.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
------------------------------

NGUYỄN THỊ THANH XUÂN

ẢNH HƯỞNG CỦA LACTATE VÀ LACTATE
DEHYDROGENASE ĐẾN XÉT NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG
NỒNG ĐỘ ETHANOL TRONG MÁU TỬ THI

LUẬN VĂN THẠC SĨ Y HỌC

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022

.


.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
------------------------------

NGUYỄN THỊ THANH XUÂN

ẢNH HƯỞNG CỦA LACTATE VÀ LACTATE
DEHYDROGENASE ĐẾN XÉT NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG
NỒNG ĐỘ ETHANOL TRONG MÁU TỬ THI

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC Y SINH (HOÁ SINH)
MÃ SỐ: 8720101
LUẬN VĂN THẠC SĨ Y HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS. TS. BS LÂM VĨNH NIÊN

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022

.


.

LỜI CẢM ƠN
Tôi xin trân trọng cảm ơn Đảng ủy, Ban Giám hiệu, Phịng Đào tạo Sau
Đại học, Bộ mơn Hóa Sinh trường Đại học Y Dược thành phố Hồ Chí Minh đã
tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tơi tận tình trong thời gian học tập và nghiên
cứu.
Tơi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám đốc, Phòng Độc chất Trung tâm
Pháp y thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành
nghiên cứu của mình.
Tơi xin trân trọng bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến Thầy hướng dẫn của
tôi PGS. TS. BS Lâm Vĩnh Niên đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi trong suốt

q trình học tập, nghiên cứu và hồn thiện luận văn.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Quý Thầy Cô và các anh chị trong Bộ mơn
Hóa Sinh đã truyền đạt kiến thức, ln dìu dắt, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện
thuận lợi cho tơi trong q trình học tập.
Tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp, đặc biệt là lớp Sau Đại
học Hoá sinh y học trường Đại học Y Dược thành phố Hồ Chí Minh niên khố
2020-2022 và 2021-2023 đã nhiệt tình giúp đỡ trao đổi chuyên môn trong công
việc và nghiên cứu khoa học để đến hơm nay tơi mới có thể hồn thành luận văn
này.
Cuối cùng tôi xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình đã ln sát cánh,
dành cho tơi sự yêu thương vô bờ và hỗ trợ tôi trong suốt quá trình học tập nghiên
cứu.
Nguyễn Thị Thanh Xuân

.


.

LỜI CAM ĐOAN
Tôi là Nguyễn Thị Thanh Xuân, học viên Cao học chun
ngành Hóa sinh y học khố 2020-2022 của trường Đại học Y Dược
thành phố Hồ Chí Minh, xin cam đoan:
1. Đây là luận văn do bản thân tôi trực tiếp thực hiện dưới sự
hướng dẫn của PGS. TS. BS Lâm Vĩnh Niên.
2. Cơng trình này khơng trùng lặp với bất kỳ nghiên cứu nào
khác đã được công bố tại Việt Nam.
3. Các số liệu, thông tin trong nghiên cứu là hồn tồn chính
xác, trung thực, khách quan, đã được xác nhận và chấp thuận của cơ
sở nơi nghiên cứu.

Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm trước pháp luật về những
cam kết này.
Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Thanh Xuân

.


.

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ................................................................ i
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ ii
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................ iv
DANH MỤC SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ ...................................................................... v
ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................. 1
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 3
1.1. Tổng quan về lactate, lactate dehydrogenase và ethanol ........................... 3
1.2. Một số phương pháp phân tích ethanol .................................................... 17
1.3. Tình hình nghiên cứu về sự ảnh hưởng của lactate và lactate
dehydrogenase đến nồng độ ethanol trong máu tử thi .................................... 23
Chương 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................ 31
2.1. Thiết kế nghiên cứu .................................................................................. 31
2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ............................................................ 31
2.3. Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 31
2.4. Cỡ mẫu của nghiên cứu ............................................................................ 31

2.5. Biến số nghiên cứu ................................................................................... 32
2.6. Phương pháp và công cụ đo lường, thu thập số liệu ................................ 33
2.7. Quy trình nghiên cứu ............................................................................... 35
2.8. Phương pháp phân tích dữ liệu ................................................................ 37
2.9. Đạo đức trong nghiên cứu ........................................................................ 38
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ........................................................ 39
3.1. Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu ............................................. 39
3.2. Khảo sát nồng độ lactate, lactate dehydrogenase trong máu tử thi bằng

.


.

phương pháp sinh hoá ..................................................................................... 42
3.3. Khảo sát nồng độ ethanol trong máu tử thi bằng phương pháp sắc khí với
đầu dị ion hố ngọn lửa .................................................................................. 47
3.4. So sánh nồng độ ethanol trong máu tử thi bằng phương pháp sinh hố
phương pháp sắc khí với đầu dị ion hố ngọn lửa ......................................... 49
3.5. Ảnh hưởng của lactate và lactate dehydrogenase đến xét nghiệm định
lượng nồng độ ethanol trong máu tử thi .......................................................... 50
Chương 4: BÀN LUẬN ................................................................................. 54
4.1. Khảo sát nồng độ lactate, lactate dehydrogenase trong máu tử thi bằng
phương pháp sinh hoá ..................................................................................... 54
4.2. Mối liên quan nồng độ lactate, lactate dehydrogenase và các yếu tố khảo
sát..................................................................................................................... 56
4.3. Khảo sát nồng độ ethanol trong máu tử thi bằng phương pháp sinh hố và
phương pháp sắc khí với đầu dị ion hố ngọn lửa ......................................... 58
4.4. Ảnh hưởng của lactate và lactate dehydrogenase đến xét nghiệm định
lượng nồng độ ethanol trong máu tử thi .......................................................... 61

KẾT LUẬN .................................................................................................... 68
KIẾN NGHỊ ................................................................................................... 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC 1: PHIẾU THU THẬP SỐ LIỆU NGHIÊN CỨU
PHỤ LỤC 2: QUY TRÌNH XÉT NGHIỆM NỒNG ĐỘ CỒN TRONG MÁU
VÀ TRONG DỊCH CƠ THỂ

.


.

i

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Tiếng Anh

Tiếng Việt

ADH

Alcohol dehydrogenase

ALDH

Aldehyde dehydrogenase

ALT


Alanine aminotransferase

ATP

Adenosine triphosphate

BAC

Blood alcohol content

Nồng độ cồn trong máu

FID

Flame ionization detector

Đầu dị ion hóa ngọn lửa

GC

Gas chromatography

Sắc ký khí

IR

Infrared ray

Tia hồng ngoại


ISTD

Internal standard

Nội chuẩn

LDH

Lactate dehydrogenase

MEOS

Microsomal ethanol oxidizing

Hệ thống oxy hóa ethanol

system

microsome

NAD+

Nicotinamide adenine
dinucleotide

NADH

Nicotinamide adenine
dinucleotide hydrogen


PMI

Post-mortem interval

Khoảng thời gian sau chết

REA

Radiative energy attenuation

Kỹ thuật suy giảm năng lượng
bức xạ

SH
SIDS

Sinh hoá
Sudden infant death syndrome

Tai nạn giao thông

TNGT
WHO

Hội chứng đột tử ở trẻ sơ sinh

World Health Organization

.


Tổ chức Y tế Thế giới


.

ii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Ngưỡng pháp lý của nồng độ ethanol một số quốc gia .................. 15
Bảng 1.2: Ngưỡng ethanol trong máu theo quyết định 320/QĐ-BYT ngày 23
tháng 01 năm 2014 của Bộ Y tế về “Hướng dẫn quy trình kỹ thuật chun ngành
Hóa sinh” ......................................................................................................... 16
Bảng 3.1: Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu (n=110) ...................... 39
Bảng 3.2: Nồng độ lactate, lactate dehydrogenase trong máu tử thi bằng phương
pháp sinh hoá (n=110) ..................................................................................... 42
Bảng 3.3: Một số yếu tố liên quan đến nồng độ lactate (n=110) .................... 43
Bảng 3.4: Mối liên quan giữa nồng độ lactate và khoảng thời gian sau chết . 44
Bảng 3.5: Một số yếu tố liên quan đến nồng độ lactate dehydrogenase (n=110)
......................................................................................................................... 45
Bảng 3.6: Mối liên quan giữa nồng độ lactate dehydrogenase và khoảng thời
gian sau chết .................................................................................................... 46
Bảng 3.7: Nồng độ ethanol trong máu tử thi bằng phương pháp sắc khí với đầu
dị ion hố ngọn lửa (n=110) ........................................................................... 47
Bảng 3.8: Phân bố nồng độ ethanol trong máu của đối tượng nghiên cứu bằng
phương pháp sắc khí với đầu dị ion hoá ngọn lửa theo quyết định 320/QĐBYT của Bộ Y tế (n=110) ............................................................................... 48
Bảng 3.9: Nồng độ ethanol trong máu tử thi bằng phương pháp sinh hoá và
phương pháp sắc khí với đầu dị ion hố ngọn lửa (n=110) ........................... 49
Bảng 3.10: Mối tương quan giữa nồng độ lactate, lactate dehydrogenase và
nồng độ ethanol trong máu tử thi bằng phương pháp sắc khí với đầu dị ion hố

ngọn lửa ........................................................................................................... 50
Bảng 3.11: Mối tương quan giữa nồng độ lactate, lactate dehydrogenase và
nồng độ ethanol trong máu tử thi bằng phương pháp sinh hoá....................... 51
Bảng 3.12: Mối tương quan của nồng độ lactate, lactate dehydrogenase và sự

.


.

iii

chênh lệch nồng độ ethanol giữa phương pháp sinh hoá và phương pháp sắc khí
với đầu dị ion hố ngọn lửa ............................................................................ 52
Bảng 4.1: Nồng độ lactate, lactate dehydrogenase và ethanol xét nghiệm bằng
2 phương pháp của một số tác giả ................................................................... 63
Bảng 4.2: Nồng độ lactate, lactate dehydrogenase và ethanol của các ca tử thi
dương tính với ethanol (lớn hơn 10 mg/100mL) với chênh lệch ethanol của hai
phương pháp lớn hơn 1 mg/100mL................................................................. 64

.


.

iv

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Chuyển hố của ethanol tại gan ...................................................... 11
Hình 1.2: Tương quan giữa nồng độ ethanol trong máu, lượng sử sụng và giai

đoạn ngộ độc ................................................................................................... 12
Hình 1.3: Sắc ký đồ điển hình của một số chất ............................................... 22
Hình 1.4: Hoạt tính lactate dehydrogenase theo thời gian từ khi chết đến khi
khám nghiệm tử thi tại các vị trí lấy mẫu khác nhau. ..................................... 24
Hình 2.1: Kỹ thuật lấy mẫu máu tĩnh mạch đùi .............................................. 36

.


.

v

DANH MỤC SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 1.1: Nồng độ lactate trong máu người được lưu ở nhiệt độ phòng trong
96 giờ ............................................................................................................... 23
Biểu đồ 3.1: Phân bố nhóm tuổi và giới tính .................................................. 40
Biểu đồ 3.3: Nguyên nhân tử vong theo nhóm tuổi ........................................ 41
Biểu đồ 3.4: Phân bố nồng độ lactate.............................................................. 43
Biểu đồ 3.5: Mối tương quan giữa nồng độ lactate và khoảng thời gian sau chết
......................................................................................................................... 45
Biểu đồ 3.6: Mối tương quan giữa nồng độ lactate dehydrogenase và khoảng
thời gian sau chết ............................................................................................. 47
Biểu đồ 3.7: Phân bố nồng độ ethanol trong máu cao (lớn hơn 100 mg/100mL)
tử vong do tai nạn giao thơng theo nhóm tuổi ................................................ 48
Biểu đồ 3.8: Nồng độ ethanol bằng phương pháp sinh hố và phương pháp sắc
khí với đầu dị ion hoá ngọn lửa ...................................................................... 49
Biểu đồ 3.9: Mối tương quan giữa nồng độ lactate và nồng độ ethanol trong
máu tử thi bằng phương pháp sắc khí với đầu dị ion hoá ngọn lửa ............... 50
Biểu đồ 3.10: Mối tương quan giữa nồng độ lactate dehydrogenase và nồng độ

ethanol trong máu tử thi bằng phương pháp sắc khí với đầu dị ion hoá ngọn lửa
......................................................................................................................... 51
Biểu đồ 3.11: Mối tương quan của nồng độ lactate và sự chênh lệch nồng độ
ethanol giữa phương pháp sinh hố và phương pháp sắc khí với đầu dị ion hố
ngọn lửa .......................................................................................................... 52
Biểu đồ 3.12: Mối tương quan của nồng độ lactate dehydrogenase và sự chênh
lệch nồng độ ethanol giữa phương pháp sinh hoá và phương pháp sắc khí với
đầu dị ion hố ngọn lửa .................................................................................. 53

.


.

1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Ethanol (cồn) là chất thường gặp nhất trong ngành độc chất học pháp y
và việc phân tích và giải thích nồng độ cồn trong máu trong khám nghiệm tử
thi chiếm phần lớn khối lượng công việc tại các phòng xét nghiệm.1 Phương
pháp “tiêu chuẩn vàng” để định lượng ethanol trong mẫu sinh học là sắc ký khí
(GC) được trang bị đầu dị ion hóa ngọn lửa (FID).2 Tuy nhiên, phương pháp
này giá thành cao, cần kĩ thuật viên có chun mơn nên thường được sử dụng
trong lĩnh vực pháp y, còn tại các phòng xét nghiệm lâm sàng (tại các bệnh
viện, phòng khám) thường xét nghiệm ethanol bằng phương pháp sinh hố vì
giá thành rẻ, dễ sử dụng. Về cơ bản, phương pháp sinh hố là q trình oxy hóa
ethanol bởi alcohol dehydrogenase (ADH) thành acetaldehyde đồng thời với
quá trình khử nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) thành NADH và
NADH sau đó được đo bằng phép đo quang phổ. Nhưng về mặt lý thuyết, q
trình oxy hóa lactate thành pyruvate bởi LDH dẫn đến cùng một sự giảm NAD+

thành NADH, và do đó nếu mẫu sinh học có lactate và LDH cao sẽ có thể dẫn
đến nồng độ ethanol tăng giả.
Tuy nhiên, q trình chết có thể dẫn đến những thay đổi sinh hóa rất lớn
trong tất cả các mơ của cơ thể do thiếu oxy tuần hoàn, các phản ứng enzyme bị
thay đổi, ngừng sản xuất đồng hoá các chất chuyển hóa, thay đổi tính thấm của
tế bào, sự khuếch tán của các ion và sự thoái hoá tế bào. Sau khi ngừng tim,
hoạt động của tế bào có thể tồn tại một thời gian do có sự dự trữ nội bào của
adenosine triphosphate (ATP), hoặc creatine phosphate ở cơ.3 Một số năng
lượng có thể được cung cấp bởi q trình đường phân yếm khí gây ra sự tích tụ
lactate. Jetter đã nghiên cứu 20 trường hợp và phát hiện thấy một lượng rất nhỏ
lactate hiện diện bình thường trong cả huyết tương và hồng cầu trong suốt cuộc
đời (khoảng 1 mmol/L). Tại thời điểm khám nghiệm tử thi 1 giờ, các giá trị đã
tăng lên rõ rệt (lên khoảng 20 mmol/L) và sự gia tăng tiếp tục tiến triển từ 12

.


.

2

đến 24 giờ sau khi chết 4. Ngoài ra, lactate dehydrogenase (LDH) cũng được
phóng thích bởi các tế bào sau khi chết và nhất là trong các trường hợp tán
huyết, hồng cầu vỡ sẽ phóng thích một lượng lớn LDH vào huyết tương.
Enticknap nhận thấy sự gia tăng liên tục LDH gần như tuyến tính theo thời gian
trong 60 giờ đầu tiên sau khi chết 4. Vậy, liệu nồng độ lactate và LDH trong
máu tử thi cao có ảnh hưởng đến nồng độ ethanol được xét nghiệm bằng phương
pháp sinh hố?
Việc xác định chính xác nồng độ ethanol trong máu (BAC) rất quan trọng
trong các trường hợp liên quan đến việc lái xe dưới ảnh hưởng của các chất có

cồn, đặc biệt trong việc kết luận nguyên nhân tử vong. Đây chính là một thách
thức lớn cho các phịng xét nghiệm, nhất là trong ngành độc chất học pháp y.
Mặc dù vấn đề này đã được đề cập trong một số ít nghiên cứu trước đây ở một
vài quốc gia nhưng đây là nghiên cứu đầu tiên của Việt Nam cho thấy vấn đề
mà các phòng xét nghiệm phải đối mặt. Đề tài “Ảnh hưởng của lactate và
lactate dehydrogenase đến xét nghiệm định lượng nồng độ ethanol trong
máu tử thi” được thực hiện để làm rõ vấn đề này.
Mục tiêu nghiên cứu:
1. Khảo sát nồng độ lactate, LDH, ethanol trong máu tử thi bằng phương
pháp sinh hoá.
2. Khảo sát nồng độ ethanol trong máu tử thi bằng phương pháp sắc khí
với đầu dị ion hố ngọn lửa (GC-FID).
3. Đánh giá sự ảnh hưởng của lactate và LDH đến phương pháp xét
nghiệm nồng độ ethanol trong máu tử thi.

.


.

3

Chương 1:
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về lactate, lactate dehydrogenase và ethanol
1.1.1. Lactate
Lactate (acid lactic), một chất trung gian trong chuyển hóa carbohydrate
có nguồn gốc chủ yếu từ cơ vân trắng, não, da, tủy thận, não, hồng cầu và hệ
tiêu hố 5-7. Ở điều kiện bình thường, lactate ở người chủ yếu ở dạng L-isoform
và chỉ một lượng rất nhỏ D-lactate được tạo thành từ methyl glyoxal trong hệ

thống glyoxalase trong bào tương và tế bào, đặc biệt là ty thể vậy nên nồng độ
lactate trong cơ thể được coi là gần như hoàn toàn là L-lactate

5,8

. Nồng độ

lactate trong máu phụ thuộc vào tốc độ sản xuất trong các mơ này và tốc độ
chuyển hóa ở gan và thận 6. Khoảng 65% tổng sản lượng lactate cơ bản được
gan sử dụng, đặc biệt là trong quá trình tân tạo glucose. Chu trình Cori bao gồm
chuyển đổi glucose thành lactate ở ngoại vi và chuyển hóa lại lactate thành
glucose ở gan. Loại bỏ lactate ngoài gan xảy ra bằng q trình oxy hóa trong
cơ vân đỏ và vỏ thận 5. Sự tăng sản xuất lactate vừa phải dẫn đến tăng thanh
thải lactate ở gan, nhưng sẽ bị bão hoà khi nồng độ trong huyết tương vượt quá
2 mmol/L. Ví dụ, khi tập thể dục gắng sức, nồng độ lactate có thể tăng đáng kể,
từ nồng độ trung bình khoảng 0,9 mmol/L lên hơn 20 mmol/L trong vòng 10
giây 5. Trong những điều kiện nhất định, tỷ lệ lactate với pyruvate là một chỉ số
về tình trạng oxy hóa khử. Ví dụ, bằng cách sắp xếp lại phương trình hằng số
cân bằng cho phản ứng được xúc tác bởi LDH, tỷ lệ của lactate với pyruvate
tương ứng tỷ lệ NADH với NAD+ 5.
Nhiễm toan lactic xảy ra trong hai cơ sở lâm sàng: loại A (thiếu oxy),
thường gặp nhất, có liên quan đến giảm oxy ở mô, chẳng hạn như sốc, giảm thể
tích tuần hồn, suy hơ hấp cấp, phù phổi cấp và suy thất trái; và loại B (chuyển
hóa), có liên quan đến bệnh lý mạn tính (ví dụ: đái tháo đường, ung thư, bệnh

.


.


4

gan), thuốc và/hoặc chất độc (ví dụ: ethanol, methanol, salicylate), hoặc các bất
thường bẩm sinh về chuyển hóa (ví dụ bệnh acid methylmalonic niệu, bệnh acid
propionic huyết, bệnh khiếm khuyết oxy hóa acid béo) 5-7,9. Nhiễm toan lactic
khơng phải là hiếm và xảy ra ở khoảng 1% trường hợp nhập viện, thường gặp
là loại A, có tỷ lệ tử vong trên 60% và gần 100% nếu kèm hạ huyết áp 5.
Cơ chế của nhiễm toan lactic loại B chưa được biết nhưng được suy đoán
là do khiếm khuyết trong chức năng của ty thể với việc sử dụng oxy bị suy
giảm. Điều này dẫn đến giảm dự trữ ATP và NAD +, với sự tích tụ của NADH
và H+. Trong trường hợp giảm tưới máu gan hoặc bệnh gan, việc loại bỏ lactate
khỏi máu bị giảm, do đó làm trầm trọng thêm tình trạng nhiễm acid lactic 5,6.
Nồng độ lactate tăng cao có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng về
huyết động và có thể dẫn đến tử vong. Nồng độ lactate huyết thanh có thể vừa
là dấu hiệu cho nguy cơ vừa là mục tiêu điều trị. Nồng độ càng cao và thời gian
bình thường hóa lactate huyết thanh càng dài thì nguy cơ tử vong càng cao 6.
Xác định lactate trong máu
Nguyên tắc: Lactate bị oxy hóa thành pyruvate bởi LDH với sự hiện diện
của NAD+. NADH hình thành trong phản ứng này được đo bằng máy quang
phổ ở bước sóng 340 nm và dùng để đo nồng độ lactate 5.
Lactate dehydrogenase
pH 9.0 - 9.6
L-Lactate

Pyruvate
NAD+

NADH + H+

Cân bằng của phản ứng thường nằm về bên trái. Tuy nhiên, bằng cách

sử dụng độ pH từ 9,0 đến 9,6 và lượng dư NAD +, và bằng cách bẫy sản phẩm
phản ứng pyruvate với hydrazine, cân bằng có thể chuyển sang bên phải.
Pyruvate cũng có thể được loại bỏ bằng cách cho nó phản ứng với L-glutamate
khi có mặt alanine aminotransferase (ALT). Phương pháp sinh hoá được lựa

.


.

5

chọn để đo lactate vì tính đặc hiệu cao và tính đơn giản, mặc dù các phương
pháp khác cũng có thể được sử dụng (ví dụ, sắc ký khí, trắc quang) 5. Mức
lactate bình thường trong máu động mạch dưới 1,8 mmol/L và trong máu tĩnh
mạch từ 0,5-2,2 mmol/L, tăng khi 2-4 mmol/L và tăng nghiêm trọng trên
4 mmol/L 6,9.
1.1.2. Lactate dehydrogenase
Lactate dehydrogenase (LDH) là một enzyme quan trọng của con đường
chuyển hóa yếm khí, thuộc lớp oxidoreductases, hiện diện trong nhiều loại sinh
vật, bao gồm thực vật và động vật 10. LDH là enzyme chuyển hydro xúc tác quá
trình oxy hóa L-lactate thành pyruvate với sự trung gian của NAD+ như một
chất nhận hydro. Vai trò của LDH trong quá trình trao đổi chất là xúc tác bước
cuối cùng trong q trình đường phân trong điều kiện yếm khí để tạo ra nhiều
NAD+. Độ pH tối ưu cho phản ứng lactate tạo pyruvate (L → P) là 8,8 đến 9,8
và hỗn hợp phản ứng thử nghiệm, được tối ưu hóa cho LDH ở 37°C, chứa 9
mmol/L NAD+ và 80 mmol/L L-lactate. Đối với xét nghiệm P → L, ở 37°C,
pH tối ưu là 7,4 đến 7,8; với 300 µmol/L NADH và 0,85 mmol/L pyruvate. Độ
pH tối ưu thay đổi tùy theo isoenzyme chiếm ưu thế trong mẫu và phụ thuộc
vào nhiệt độ, nồng độ chất nền và dung dịch đệm. LDH khơng hoạt động trên

D-lactate và NAD+ đóng vai trị như một coenzyme 5.
LDH có trọng lượng phân tử là 134 kDa và được cấu tạo bởi bốn chuỗi
peptide của hai loại: M (hoặc A) và H (hoặc B), mỗi chuỗi nằm dưới sự kiểm
soát di truyền riêng biệt. Cấu trúc của LDH-M và LDH-H được xác định bởi
các locus tương ứng trên nhiễm sắc thể 11 và 12 của người. Các thành phần
tiểu đơn vị của 5 loại isoenzyme, theo thứ tự giảm độ linh động của cực dương
trong môi trường kiềm, là LDH-1 (HHHH; H4), LDH-2 (HHHM; H3M), LDH3 (HHMM; H2M2), LDH-4 (HMMM; HM3) và LDH-5 (MMMM; M4). Một
isoenzyme LDH thứ sáu khác, LDH-X (còn gọi là LDHC), bao gồm bốn tiểu

.


.

6

đơn vị X (hoặc C), có trong tinh hồn của người sau tuổi dậy thì. LDH thứ bảy,
được gọi là LDH-6, đã được xác định trong huyết thanh của những bệnh nhân
bị bệnh nặng 5,11.
Hoạt động LDH có trong hầu hết các mơ trong cơ thể và có nồng độ cao
ở cơ, gan và thận, còn ở tế bào hồng cầu chứa nồng độ vừa phải 10. Nồng độ
enzyme trong các mô khác nhau lớn hơn khoảng 1500 đến 5000 lần so với nồng
độ sinh lý được tìm thấy trong huyết thanh. Do đó, sự rị rỉ của enzyme từ ngay
cả một khối lượng nhỏ mô bị tổn thương làm tăng hoạt tính huyết thanh quan
sát được của LDH ở một mức độ đáng kể. Các mô khác nhau cho thấy thành
phần isoenzyme khác nhau. Trong tim, thận và hồng cầu, các isoenzyme di
chuyển nhanh hơn về mặt điện di là LDH-1 và LDH-2 chiếm ưu thế; trong gan
và cơ xương, isoenzyme LDH-4 và LDH-5 chiếm ưu thế. Isoenzyme có tính di
động trung gian chiếm hoạt tính LDH từ nhiều nguồn (ví dụ: lá lách, phổi, hạch
bạch huyết, bạch cầu, tiểu cầu) 5.

Mức độ tăng cao của mỗi isoenzyme cho thấy các rối loạn cụ thể: nhồi
máu cơ tim, nhồi máu vỏ thận, thiếu máu ác tính, tan máu, chứng loạn dưỡng
cơ giai đoạn cuối có liên quan đến LDH-1 và LDH-2, thường LDH-1 cao hơn
LDH-2. Sự gia tăng rõ rệt lên đến 50 lần giới hạn trên đã được quan sát thấy
trong bệnh thiếu máu nguyên bào khổng lồ. Những chứng thiếu máu này,
thường là do sự thiếu hụt folate hoặc vitamin B12, khiến tế bào tiền thân của
hồng cầu bị phá vỡ trong tủy xương (tạo hồng cầu khơng hiệu quả), dẫn đến
giải phóng một lượng lớn các isoenzyme LDH-1 và LDH-2 10,11. Những sự gia
tăng này nhanh chóng trở lại bình thường sau khi điều trị thích hợp. Một số
bệnh ung thư, rối loạn tăng sinh bạch huyết, rối loạn liên quan đến tiểu cầu
(mức LDH-3 tăng cao, thường LDH-3 cao hơn LDH-2), nhồi máu phổi (LDH2 và LDH-3), và tổn thương mô lan rộng (tất cả các isoenzyme đều tăng). Bệnh
nhân mắc bệnh ác tính thường có biểu hiện tăng hoạt tính LDH trong huyết

.


.

7

thanh; tới 70% bệnh nhân di căn gan và 20% đến 60% bệnh nhân khơng di căn
gan (ví dụ: hạch bạch huyết). LDH-1 tăng cao đáng chú ý được quan sát thấy
trong các khối u tế bào mầm (≈60% các trường hợp) như u qi, u biểu mơ của
tinh hồn và rối loạn biểu mô buồng trứng 5.
Phương pháp xác định hoạt tính của lactate dehydrogenase
Các phương pháp phịng thí nghiệm để định lượng tổng hoạt tính LDH
sử dụng phép đo quang phổ động học để đo sự chuyển đổi lẫn nhau của
coenzyme NAD+ và NADH ở bước sóng 340 nm. Các quy trình được sử dụng
rộng rãi nhất là phản ứng L → P vì ít phụ thuộc vào nồng độ NAD+ và lactate,
ít bị ơ nhiễm NAD+ với các sản phẩm ức chế 5. Giới hạn bình thường của LDH

là từ 240 đến 480 U/L 9. Huyết thanh thường có mức LDH cao hơn so với huyết
tương vì LDH được giải phóng trong q trình đơng máu 10.
1.1.3. Ethanol
1.1.3.1. Giới thiệu
Ethanol là một hợp chất hữu cơ nằm trong dãy đồng đẳng của alcohol,
dễ cháy, không màu, là một trong các rượu thơng thường có trong thành phần
của đồ uống chứa cồn. Ethanol có mùi thơm dễ chịu và đặc trưng, vị cay, nhẹ
hơn nước (khối lượng riêng 0,7936 g/ml ở 15oC), dễ bay hơi (sôi ở nhiệt độ
78,39oC), hóa rắn ở -114,15oC, tan vơ hạn trong nước 12.
Việc sử dụng rượu của con người có thể bắt nguồn từ 10000 năm Trước
Công nguyên. Uống rượu điều độ có nhiều lợi ích cho sức khỏe, bao gồm cả
việc tăng tuổi thọ. Một số lợi ích này là do rượu trực tiếp, trong khi những lợi
ích khác là do tác dụng tổng hợp của cả rượu và nhiều chất phytochemical có
lợi có trong bia và rượu 13. Tuy nhiên, tất cả các lợi ích sức khỏe của rượu sẽ
biến mất khi uống nhiều rượu và việc tiếp tục uống quá nhiều có thể dẫn đến
rối loạn lạm dụng rượu. Lạm dụng rượu là một mối quan tâm nghiêm trọng về
sức khỏe cộng đồng trên toàn thế giới và là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong

.


.

8

và bệnh tật trên toàn thế giới. Theo báo cáo do Tổ chức Y tế Thế giới (WHO)
công bố năm 2018, hơn 3 triệu người đã chết do tác hại của việc sử dụng rượu
bia vào năm 2016. Trên toàn cầu ước tính có khoảng 237 triệu nam giới và 46
triệu phụ nữ bị rối loạn do sử dụng rượu với tỷ lệ nam và nữ cao nhất ở châu
Âu (14,8% và 3,5%) và Mỹ (11,5% và 5,1%) 14. Hơn nữa, người ta ước tính

rằng sự phụ thuộc vào rượu và lạm dụng rượu dẫn đến chi phí ước tính lên đến
220 tỷ đô la hàng năm 13. Tại Việt Nam, kết quả điều tra cho thấy gần 60% tổng
số người được điều tra cho biết họ hiện đang sử dụng rượu bia, trong đó tỷ lệ
tương ứng ở nam giới và phụ nữ là 86,8% và 31,6% 15.
1.1.3.2. Dược động học
Hấp thu 2,16,17
Chủ yếu ethanol được hấp thu qua đường tiêu hóa, bắt đầu từ dạ dày. Tốc
độ hấp thu nhanh hơn khi thức ăn từ dạ dày được đưa vào tá tràng và hỗng tràng
do nơi này có bề mặt hấp thu lớn hơn. Do vậy, những yếu tố ảnh hưởng đến
khả năng co bóp dạ dày sẽ ảnh hưởng đến tốc độ hấp thu ethanol vào máu.
Một lượng nhỏ ethanol cũng qua thể được hấp thu vào máu qua da hoặc
qua đường hô hấp khi BAC không vượt quá 10 mg/100mL. Nếu hấp thu ethanol
qua da đồng thời với tốc độ chuyển hóa ethanol ở gan 7-8 g/giờ thì BAC khơng
bị ảnh hưởng. Lượng ethanol hấp thu qua phổi tùy vào nồng độ ethanol trong
khí thở và mức độ thơng khí của phổi. Dù vậy, trong những tình huống nồng
độ ethanol trong khí hít vào cao, BAC cũng khơng tăng nhiều.
Ethanol được hấp thu theo q trình khuếch tán thụ động, có nghĩa được
chuyển từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp và không cần năng
lượng. Nhưng, rượu bia cũng như các loại rượu trái cây chứa đường và các
thành phần khác sẽ làm thức uống này ở lại dạ dày lâu hơn. Thức uống chứa
CO2 như sâm panh làm ethanol được hấp thu nhanh hơn những thức uống không
chứa loại gas này (như rượu vang trắng). Ngược lại, uống rượu mạnh lúc đói,

.


.

9


niêm mạc dạ dày bị kích thích và làm co thắt môn vị và làm chậm tốc độ hấp
thu ethanol vào máu.
Theo ước tính lượng ethanol được hấp thu 20% ở dạ dày và 80% ở ruột
non. Thực tế, điều này tùy vào các yếu tố tác động đến tốc độ dạ dày co bóp
chuyển thức ăn xuống ruột non như đã ăn trước khi uống, loại thức uống có
ethanol và một số thuốc ảnh hưởng. Việc hấp thu ethanol ở các đoạn tiêu hóa
tùy vào nồng độ ethanol, lưu lượng máu và diện tích hấp thu.
Các yếu tố làm tăng nhu động đường tiêu hóa sẽ làm tăng hấp thu ethanol
vào máu và ngược lại. Ví dụ, viêm đường tiêu hóa làm tăng lượng máu đến nơi
này và làm tăng hấp thu ethanol. Thuốc làm tăng nhu động ruột như cisapride
(Prepulsid) hoặc metaclopramide (Domperidon) làm tăng hấp thu ethanol vào
tĩnh mạch cửa. Người nghiện thuốc lá nặng có tốc độ hấp thu ethanol chậm do
có tốc độ co bóp dạ dày chậm. Tuy nhiên, điều quan trọng nhất là việc hiện diện
thức ăn trong dạ dày; trong đó số lượng thức ăn quan trọng hơn thành phần thức
ăn. Dường như thức ăn không chỉ ảnh hưởng đến sinh khả dụng mà cịn làm
tăng tốc độ chuyển hóa của ethanol (điều này phản ánh qua diện tích dưới đường
cong nhỏ và thời gian BAC về 0 ngắn hơn). Điều này được lý giải do thức ăn
làm tăng lượng máu từ tĩnh mạch cửa về gan và lượng enzyme oxy hóa được
bão hòa với cơ chất nên ethanol được thanh thải hiệu quả hơn. Điều này được
chứng minh qua nghiên cứu đồng thời ăn thức ăn và truyền ethanol qua đường
tĩnh mạch. Một số nghiên cứu khác ghi nhận khi đồng thời ăn và uống ethanol,
một lượng lớn ethanol sẽ được chuyển hóa trước khi đến gan nhờ một lượng
enzyme ADH có tại niêm mạc dạ dày.
Phân phối 2,16
Tốc độ đạt đến cân bằng ethanol giữa máu với các dịch cơ thể khác và
mô tùy vào tỷ lệ máu đến mô này. Có nghĩa là những mơ được cung cấp máu
nhiều như não và thận sẽ đạt nồng độ ethanol cân bằng với ethanol máu động

.



.

10

mạch nhanh hơn so với mô cơ. Các dịch cơ thể chứa nhiều nước hơn máu như
nước bọt, dịch thủy tinh thể và nước tiểu có nồng độ ethanol cao hơn khi đạt
đến mức cân bằng.
Tổng số lượng nước chiếm 60% trọng lượng cơ thể ở nam và 50% trọng
lượng cơ thể ở nữ. Thể tích phân phối (Vd) thay đổi từ gấp 2 ở người nữ béo
phì (0,4-0,5 L/kg) so với người nam săn chắc (0,7-0,8 L/kg). Lượng nước trong
máu được xác định khá dễ nhờ phương pháp đông khơ, khoảng 80%, nhưng có
sự khác biệt theo giới tính dù nhỏ nhưng có ý nghĩa thống kê do ở nữ có
hematocrite thấp hơn (do ít hồng cầu và nhiều huyết tương).
Máu gồm huyết tương (92% nước) và hồng cầu (68% nước). Như vậy,
tỷ lệ phân phối của ethanol giữa huyết tương/máu là 1,15:1 (92/80 = 1,15) và
giữa hồng cầu/máu là 0,85 (68/80 = 0,85) tùy thuộc vào hematocrite và thành
phần chất béo trong mẫu máu. Phần lớn các trường hợp, tỷ lệ này trong khoảng
1,1:1 đến 1,2:1. Người thiếu máu (có hematocrite thấp) có tỷ lệ này nhỏ hơn
hoặc bằng 1,1:1. Khơng có sự khác nhau giữa nồng độ ethanol trong huyết
tương và huyết thanh.
Phân phối ethanol giữa máu và các dịch và mô trong cơ thể được nghiên
cứu khá nhiều và giá trị tùy thuộc vào thành phần nước của mẫu và thời gian
sau khi uống ethanol khi lấy mẫu. Nồng độ ethanol trong dịch thủy tinh thể,
nước bọt, dịch não tủy và nước tiểu cao hơn nồng độ trong máu là 15-20%. Tuy
nhiên, thực tế, tỷ lệ này ở dịch não tủy và nước tiểu là cao hơn (1,3:1) do cần
thời gian để chuyển đến các dịch này. Nồng độ ethanol tại gan, não và thận thấp
hơn nồng độ trong máu do các mơ này có lượng nước ít hơn và thực tế có các
chuyển hóa hoạt động sau khi tử vong.
Chuyển hóa 2,16,17

90% được chuyển hóa qua con đường oxy hóa gồm 2 bước với 2 enzyme
alcohol dehydrogenase (ADH) và aldehyde dehydrogenase (ALDH). Đầu thập

.


.

11

niên 1960, lưới nội bào trơn của tế bào gan được phát hiện chứa enzyme có thể
oxy hóa ethanol, có tên là microsomal ethanol oxidizing system (MEOS).
MEOS là một phần của cytochrome P450, trong đó CYP2E1 phụ trách việc oxy
hóa ethanol; ngồi ra CYP2E1 cịn chuyển hóa paracetamol và các hydrocarbon
chứa chlor và nhân thơm. Nếu thường xuyên uống rượu, CYP2E1 được tăng
sản xuất giúp cơ thể chuyển hóa ethanol. Điều này lý giải việc người nghiện
rượu có tốc độ chuyển hóa ethanol cao hơn so với người thỉnh thoảng sử dụng.
Con đường chuyển hóa ethanol bằng cách oxy hóa chủ yếu dựa vào ADH trong
bào tương và CYP2E1 trong lưới nội bào trơn. Thêm vào đó, việc oxy hóa
ethanol còn được thực hiện nhờ catalase trong lưới nội bào hạt.

Hình 1.1: Chuyển hố của ethanol tại gan
Ethanol được chuyển hóa trong tế bào chất của tế bào gan thành
acetaldehyde thơng qua các con đường chính, phụ và cảm ứng (ở người
nghiện rượu). Acetaldehyde được chuyển hóa trong ty thể thành acid
acetic.
“Nguồn: Nelson và cộng sự, 2019” 16

.



.

12

Hiện các nghiên cứu đang hướng đến các chất chuyển hóa từ con đường
chuyển hóa khơng oxy hóa ethanol. Một lượng nhỏ ethanol (0,1-0,2%) tiếp tục
trải qua chuyển hóa pha II để tạo thành (1) ethyl glucuronide nhờ enzyme
glucuronosyltransferase, (2) ethyl sulfate nhờ enzyme sulfotransferase, (3)
phosphatidylethanol nhờ phản ứng giữa ethanol và phosphatidylcholine với xúc
tác của enzyme phospholipase D và (4) fatty acid ethyl esters nhờ phản ứng
giữa ethanol và acid béo bão hịa và khơng bão hịa (như stearic, oleic, palmitic,
myristic,…).
Đào thải 15,16
Ethanol được đưa ra khỏi cơ thể ở dạng không đổi qua phổi (hơi thở),
thận (nước tiểu) và da (mồ hôi). Lượng đào thải này chiếm khoảng 5-10% lượng
ethanol sử dụng.

Hình 1.2: Tương quan giữa nồng độ ethanol trong máu, lượng sử sụng và
giai đoạn ngộ độc
“Nguồn: Watanabe, 2010” 18

.


.

13

Độ ổn định và giới hạn bình thường

Nhiều nghiên cứu cho thấy tính ổn định tốt của ethanol trong mẫu máu
khi được bảo quản đúng cách trong các ống chứa chất bảo quản hóa học. Kali
oxalate thường được sử dụng làm chất chống đông máu để ngăn ngừa đông
máu và được sử dụng cùng với natri floride như một chất ức chế enzyme. Dưới
những điều kiện này, trong các ống được đậy kín đúng cách, nồng độ ethanol
trong máu tồn phần có thể ổn định trong ít nhất một tháng, ngay cả khi được
giữ ở nhiệt độ phòng 1,2.
Trong độc chất học pháp y tử thi, với BAC nhỏ hơn 10 mg/100mL nên
được báo cáo là âm tính. Chính sách này giúp tránh những suy đốn và tranh
luận khơng cần thiết rằng ethanol đến từ một số thành phần chế độ ăn uống,
chẳng hạn như trái cây tươi hoặc nước ngọt 1,19.
1.1.3.3. Ngưỡng pháp lý về nồng độ ethanol trong máu ở các nước
Việc không làm chủ tay lái khi điều khiển phương tiện giao thông do tác
hại của bia rượu dẫn đến tai nạn giao thông, gây hậu quả nghiêm trọng về người
và vật chất ở khắp các nước trên thế giới. Các nước đã xây dựng khung pháp lý
để phòng ngừa, phát hiện và xử phạt các hành vi này. Khơng có sự thống nhất
trong khung pháp lý này ở mỗi nước nhưng tựu chung có 3 nhóm luật: (1) Luật
dựa trên đánh giá khả năng (impairment legistration); (2) Luật “mặc nhiên vi
phạm” (“per se” legistration); (3) luật phối hợp (two-tier system) 2,20.
Luật giảm khả năng điều khiển (impairment legistration): Người tiến
hành tố tụng phải chứng minh được người lái xe giảm khả năng điều khiển
phương tiện giao thông, không đủ tinh tường để điều khiển xe, hay còn được
gọi là “bị ảnh hưởng của bia rượu”. Kết quả nồng độ ethanol trong dịch cơ thể
chỉ cung cấp bằng chứng củng cố cho việc xác định nguyên nhân giảm khả
năng điều khiển này. Để đánh giá việc giảm khả năng điều khiển cần đến ít nhất
một bác sĩ hoặc một nhân viên cảnh sát được bồi dưỡng về kỹ năng đánh giá

.



.

14

này. Việc đánh giá như vậy khá chủ quan và khó đạt được việc kết tội. Hiện
nay, Na Uy và Vương quốc Anh vẫn áp dụng phương thức này.
Luật vi phạm mặc nhiên (“per se” legistration): Nếu chất gây ảnh hưởng
việc lái xe hiện diện trong máu, huyết thanh, huyết tương hoặc trên một ngưỡng
xác định, người sử dụng chất này bị cấm điều khiển xe. Như vậy, nồng độ của
ngưỡng pháp lý, còn gọi là cut-off thường dùng là giới hạn phát hiện của
phương pháp phân tích, có nghĩa là hiện diện của chất này ở bất kỳ nồng độ này
đều bị kết tội. Tuy nhiên, khơng có đồng thuận về ngưỡng phân tích giữa các
quốc gia. Có thể do mỗi nước áp dụng nền sinh phẩm khác nhau để phân tích
(như huyết thanh ở Đức, huyết tương ở Bỉ, máu toàn phần ở Úc, Pháp, Thụy
Điển và Thụy Sĩ) và hình phạt cũng khác nhau khi có kết quả phân tích dương
tính (Bỉ kết tội giết người, trong khi đó Đức là vi phạm dân sự). Thử thách chủ
yếu gặp phải khi lập điều khoản pháp lý để đấu tranh với tài xế vi phạm là cần
xác định rõ quy trình phát hiện và các hình phạt cho tài xế phạm tội. Các kỹ
thuật phân tích mới có độ nhạy tăng dần và có thể phát hiện chất có hại với
lượng rất thấp. Kết quả dương tính trong kiểu luật này không cần phải chứng
minh tác hại của chất này đến người sử dụng như trong luật giảm khả năng điều
khiển khi chất này (dạng thuốc điều trị hoặc chất cấm) đã được sử dụng nhiều
giờ trước đó và tác động kích thích khơng cịn tồn tại. Tóm lại, phạt khi phát
hiện được chất cấm.
Luật phối hợp (two-tier system): Các mặt hạn chế của luật vi phạm mặc
nhiên được phối hợp với luật suy giảm khả năng điều khiển. Hệ thống luật này
phối hợp điểm mạnh của cả hai luật trên. Với danh sách các chất cụ thể, luật vi
phạm mặc nhiên cho phép dễ dàng kết tội, và luật giảm khả năng điều khiển
được sử dụng cho các thuốc ít được dùng hoặc các trường đặc biệt khi phối hợp
thuốc điều trị hoặc do tác hại của ngưng thuốc.


.