Ở nhiều vùng quê, người dân có thói quen nghiền hạt cây thàn mát hoặc các loài cây chứa độc tự nhiên thả xuống suối để bắt cá (hay gọi là "ruốc cá"). Khi trúng độc, cá nổi lên lờ đờ, ngạt thở rồi chết nhanh chóng, khiến nhiều người lo ngại chất độc ngấm vào thịt cá gây nguy hiểm cho người ăn.
Về mặt khoa học, độc chất chính trong hạt thàn mát là rotenone – một hoạt chất ức chế hô hấp tế bào cực mạnh với sinh vật thủy sinh [1]. Độc tính cấp tính của rotenone đối với động vật có vú và con người khi ăn qua đường miệng thấp hơn rất nhiều so với cá nhờ khả năng chuyển hóa tại ruột [1]. Tuy nhiên, các nghiên cứu dài hạn đã cảnh báo nguy cơ độc thần kinh nghiêm trọng khi phơi nhiễm hoạt chất này, khiến việc ăn cá trúng độc tiềm ẩn rủi ro sức khỏe không thể xem nhẹ [1].
Cơ chế tác động của độc chất thàn mát đối với cá và người
Hoạt chất rotenone là một isoflavonoid tự nhiên được tìm thấy trong rễ và thân của nhiều loài thực vật, từng được người bản địa sử dụng lâu đời để đánh bắt cá [1]. Về mặt sinh hóa, rotenone là chất ức chế phức hợp I (Complex I) của chuỗi hô hấp tế bào, làm cản trở quá trình tạo năng lượng bên trong ty thể [1]. Cấu trúc của hoạt chất này gồm năm vòng, trong đó mang hai nhóm methoxy tương tự nhóm đầu của ubiquinone [1].
Cá đặc biệt nhạy cảm với rotenone vì chúng hấp thụ trực tiếp chất độc hòa tan trong nước qua mang vào thẳng máu [1]. Ngược lại, ở người và động vật có vú, độc tính cấp tính khi ăn qua đường tiêu hóa thấp hơn đáng kể do rotenone được chuyển hóa hiệu quả trong đường ruột [1]. Dù vậy, rotenone vẫn là một chất độc mạnh đối với hệ thần kinh nếu xâm nhập vào cơ thể ở mức độ gây hại [1].
Nghiên cứu chỉ ra độ độc cực cao của rotenone đối với loài cá
Độc tính của rotenone đối với các loài thủy sinh diễn ra ở nồng độ cực nhỏ. Một nghiên cứu công bố năm 2007 thực hiện thử nghiệm trên cá hồi vân non (Oncorhynchus mykiss) trong 96 giờ nhằm đo lường khả năng bơi và mức tiêu thụ oxy [2]. Kết quả cho thấy ranh giới giữa mức không gây chết (5,0 microgam/lít) và mức gây chết 100% (6,6 microgam/lít) cực kỳ hẹp [2]. Nghiên cứu cũng ghi nhận nồng độ cacbon hữu cơ hòa tan (DOC) từ 3,0 đến 4,0 mg/lít làm tăng nồng độ gây chết trung vị (LC50) từ 5,80 lên 7,75 microgam/lít do rotenone bị hấp phụ [2].
Nghiên cứu trên còn chỉ ra ngưỡng rotenone làm suy giảm khả năng bơi tới hạn của cá non là 3,0 microgam/lít, đồng thời làm giảm đáng kể lượng hấp thụ oxy đỉnh khi vận động ở các nồng độ từ 1,5 đến 3,5 microgam/lít [2]. Khi cho cá phục hồi sau vận động, rotenone ở mức 4,0 và 5,0 microgam/lít làm giảm lượng hấp thụ oxy tối đa sau vận động [2].
Ảnh hưởng thần kinh của rotenone trên cá cũng được chứng minh rõ rệt qua một nghiên cứu năm 2021 trên loài cá trê nước ngọt (Mystus cavasius) [3]. Các nhà khoa học cho cá tiếp xúc với rotenone ở các mức 0, 2,5, 25 và 250 microgam/lít trong 2 ngày [3]. Kết quả ở nồng độ 250 microgam/lít ghi nhận sự sụt giảm đáng kể dopamine (DA) và chất chuyển hóa DOPAC trên toàn bộ não, đặc biệt ở vùng gian não và tuyến yên, đi kèm sự suy giảm tế bào thần kinh dương tính với tyrosine hydroxylase [3]. Cá trúng độc biểu hiện chuyển động chậm chạp, giảm hành vi ăn uống và rối loạn chức năng sinh sản [3].
Bằng chứng về tồn dư rotenone trong thịt cá và môi trường
Nhiều người thắc mắc liệu chất độc có lưu lại trong thịt cá sau khi bị ruốc hay không. Một nghiên cứu công bố năm 1988 đã phát triển quy trình sắc ký lỏng để định lượng dư lượng rotenone trong cơ thịt cá, nội tạng cá, tôm crayfish, vẹm nước ngọt và trầm tích [4]. Mẫu mô được chiết bằng ethyl ether và làm sạch qua sắc ký gel cùng sắc ký cột silica gel [4].
Kết quả thực nghiệm cho thấy tỷ lệ thu hồi rotenone ở các mẫu mô bổ sung nồng độ 0,1 microgam/gram đạt từ 87,7% đến 96,8% [4]. Khi lưu trữ mẫu ở nhiệt độ -10 độ C trong 6 tháng, tỷ lệ thu hồi vẫn duy trì ở mức 83,2% đến 90,5%, với giới hạn phát hiện là 0,005 microgam/gram đối với mẫu mô [4]. Dữ liệu này chứng minh rotenone có khả năng tồn dư và phát hiện được trong cơ thịt thủy sản chứ không tự biến mất hoàn toàn [4].
Về đặc tính phân hủy trong môi trường, một nghiên cứu năm 2023 về vi hạt alginate giải phóng theo pH cho thấy rotenone tự nhiên có thể bị phân hủy nhanh chóng dưới ánh sáng mặt trời [5]. Khi ở dạng tự do ngoài môi trường nước có độ pH từ 6 đến 8, hoạt chất này dễ gây hại diện rộng cho cá hồ và suối trước khi phân hủy [5].
Mối liên hệ giữa rotenone và tổn thương thoái hóa thần kinh
Mặc dù ruột người chuyển hóa tốt rotenone khi ăn phải lượng nhỏ, hoạt chất này từ lâu đã bị ngưng cấp phép trong nhiều hoạt động nông nghiệp do lo ngại về sức khỏe lâu dài [1]. Nghiên cứu tổng quan năm 2022 cho biết liều gây chết trung bình (LD50) qua đường miệng ở chuột là 350 mg/kg, trong khi tiêm tĩnh mạch chỉ là 2,8 mg/kg [1].
Tuy độc tính cấp tính qua đường tiêu hóa không quá cao, các nhà khoa học đã phát hiện bằng chứng liên quan giữa chất ức chế phức hợp I như rotenone với bệnh lý thoái hóa thần kinh [1]. Khi chuột cống bị phơi nhiễm toàn thân với liều độc bán cấp của rotenone, các tế bào thần kinh dopaminergic ở vùng chất đen bị thoái hóa có chọn lọc, đồng thời xuất hiện sự tích tụ thể vùi chứa alpha-synuclein giống biểu hiện của hội chứng Parkinson [1]. Ngoài ra, rotenone còn can thiệp vào quá trình hình thành vi ống từ năm 1974, gây rối loạn bộ khung tế bào và tăng mức các gốc oxy hóa tự do (ROS), dẫn đến chết tế bào thần kinh [1].
Cần lưu ý rằng các rủi ro độc chất từ thủy sản thường tích tụ theo chuỗi thức ăn [6]. Khi tiêu thụ cá có chứa chất ô nhiễm hóa học trong thời gian dài, dù nồng độ ban đầu ở mức thấp không gây ngộ độc cấp tính, chúng vẫn có thể dẫn đến hậu quả nguy hại cho sức khỏe con người [6].
Những hiểu lầm thường gặp về cá bị ruốc thuốc
Nhiều người cho rằng cây thàn mát là "cây cỏ tự nhiên" nên chất độc hoàn toàn lành tính, chỉ làm cá say chứ không ảnh hưởng đến người. Đây là quan niệm sai lầm nguy hiểm, bởi rotenone thực chất là một hợp chất độc thần kinh có cấu trúc hóa học phức tạp, tác động ức chế năng lượng tế bào của mọi sinh vật [1].
Một hiểu lầm khác là nấu chín hoặc kho kỹ sẽ phân hủy hết chất độc trong thịt cá. Dù rotenone nhạy cảm với ánh sáng ngoài tự nhiên, nghiên cứu thực nghiệm đã ghi nhận chất này tồn lưu bền vững trong mô cá đông lạnh suốt 6 tháng ở mức âm 10 độ C mà tỷ lệ thu hồi vẫn đạt trên 83% [4]. Việc sơ chế thông thường khó đảm bảo loại bỏ hoàn toàn dư lượng nếu cá đã hấp thụ lượng độc chất lớn vào cơ bắp [4].
Nhóm đối tượng cần đặc biệt thận trọng
Mặc dù chưa có nghiên cứu đo lường trực tiếp tác hại của việc ăn cá ruốc thàn mát trên phụ nữ mang thai, trẻ em hay người cao tuổi, các dữ liệu phơi nhiễm trên động vật thí nghiệm cho thấy hệ thần kinh trung ương và các tế bào thần kinh vận động dopaminergic là mục tiêu tổn thương chính của rotenone [1]. Do đó, những người có bệnh lý nền về thần kinh, người cao tuổi có nguy cơ thoái hóa tế bào não không nên tiếp xúc với bất kỳ nguồn thực phẩm nào nghi ngờ nhiễm chất này [1].
Bên cạnh đó, việc tích tụ hóa chất tồn dư qua thực phẩm có thể tạo gánh nặng chuyển hóa lớn lên gan và thận [6]. Những người suy giảm chức năng gan, phụ nữ có thai và trẻ nhỏ cần tránh xa các loại thủy hải sản chết bất thường để ngăn ngừa rủi ro phơi nhiễm tích lũy [6].
Lời khuyên áp dụng thực tế để đảm bảo an toàn
Để bảo vệ sức khỏe gia đình trước nguy cơ thủy sản bị đánh bắt bằng hóa chất hoặc thảo mộc độc hại, người tiêu dùng nên tuân thủ các nguyên tắc sau:
- Tuyệt đối không tiêu thụ cá chết trắng hàng loạt trên sông, suối hoặc cá có biểu hiện lờ đờ, ngạt thở trôi dạt vào bờ do bị ruốc thuốc [1], [2].
- Tránh mua cá có dấu hiệu mang thâm đen, thịt nhão bất thường hoặc bốc mùi lạ; chỉ chọn cá tươi sống bơi khỏe từ các nguồn khai thác và nuôi trồng minh bạch.
- Từ bỏ thói quen sử dụng hạt thàn mát hay các loại rễ cây họ đậu để đánh bắt thủy sản nhằm bảo vệ nguồn nước và hệ sinh thái thủy sinh [1], [5].
- Khi lỡ ăn phải cá nghi nhiễm độc và xuất hiện các dấu hiệu như buồn nôn, đau bụng, chóng mặt hoặc suy hô hấp, cần ngừng ăn ngay lập tức và đến cơ sở y tế gần nhất để kiểm tra.
Hạt thàn mát chứa hoạt chất rotenone có độc tính mạnh với hệ hô hấp của cá và tiềm ẩn rủi ro thoái hóa thần kinh ở động vật có vú nếu phơi nhiễm [1]. Dù ruột người có khả năng chuyển hóa rotenone tốt hơn cá, việc ăn cá trúng độc vẫn tiềm ẩn nguy cơ tích lũy hóa chất độc hại [6], [1]. Lựa chọn nguồn cá tươi sạch và tuân thủ các quy định an toàn thực phẩm là biện pháp bảo vệ sức khỏe lâu dài tốt nhất cho mỗi người.
