Nhiều người chuyển sang chế độ ăn chay trường (thuần chay, loại bỏ hoàn toàn thịt, cá, sữa và trứng) thường băn khoăn liệu cơ thể có nhận đủ dưỡng chất hay không. Trong khi các loại rau xanh cung cấp dồi dào vitamin K1, câu hỏi về vitamin K2 – vi chất thường gắn liền với thực phẩm gốc động vật – lại trở thành nỗi trăn trở lớn.

Thực tế, người ăn chay trường đối mặt với nguy cơ thiếu hụt vitamin K2 cao hơn người ăn đa dạng nếu thực đơn hằng ngày vắng bóng các loại thực phẩm lên men vi sinh [1], [2]. Tuy nhiên, bạn hoàn toàn có thể bù đắp lượng thiếu hụt này thông qua các sản phẩm thực vật lên men nhờ vào khả năng tổng hợp menaquinone của vi khuẩn [3], [4].

Vitamin K1 và Vitamin K2 khác nhau như thế nào?

Vitamin K là một vi chất dinh dưỡng thiết yếu tan trong chất béo, tồn tại chủ yếu dưới hai dạng tự nhiên: phylloquinone (vitamin K1) và chuỗi menaquinone (vitamin K2) [3], [4], [5]. Cả hai dạng đều có cấu trúc vòng nhân chung là 2-methyl-naphthoquinone (menadione), nhưng khác biệt nhau ở độ dài và tính chất của chuỗi nhánh poly-isoprenoid tại vị trí số 3 [6]. Vitamin K1 được tổng hợp trực tiếp bởi thực vật xanh, trong khi phần lớn các dạng vitamin K2 do vi khuẩn tạo ra trong quá trình lên men, ngoại trừ dạng MK-4 vốn có thể được chuyển hóa nội sinh từ K1 hoặc từ các dạng menaquinone khác [6], [3].

Về mặt chức năng sinh học, vitamin K đóng vai trò như một đồng yếu tố (cofactor) cho enzyme gamma-glutamate carboxylase, thúc đẩy quá trình biến đổi các gốc glutamate thành gamma-carboxyglutamate (Gla) trong các protein phụ thuộc vitamin K [6], [7], [3]. Dù K1 và K2 có thể thay thế lẫn nhau trong việc kích hoạt các yếu tố đông máu tại gan, vitamin K2 thể hiện hiệu quả vượt trội hơn hẳn K1 ở các mô ngoài gan [1], [3]. Cụ thể, vitamin K2 hỗ trợ quá trình carboxyl hóa protein osteocalcin và protein Matrix Gla (MGP), từ đó điều hòa cân bằng canxi, đưa khoáng chất vào xương và ngăn chặn hiện tượng vôi hóa mạch máu [6], [7], [3].

Vì sao người ăn chay trường dễ thiếu hụt vitamin K2?

Trong khẩu phần phương Tây điển hình, nguồn cung cấp vitamin K2 chuỗi dài chủ yếu đến từ phô mai, sữa chua và các sản phẩm gia cầm [6], [2]. Dạng MK-4 thường tập trung trong sữa và thịt động vật, hình thành từ thức ăn chăn nuôi bổ sung phylloquinone [2]. Người ăn chay trường loại bỏ hoàn toàn các nhóm thực phẩm này khỏi bữa ăn, vô tình cắt đứt nguồn cung vitamin K2 tự nhiên từ động vật [2].

Dù chế độ ăn thực vật mang lại lượng vitamin K1 dồi dào từ rau bina, cải xoăn hay bông cải xanh (chiếm tới 90% tổng lượng vitamin K ăn vào), các hướng dẫn dinh dưỡng hiện nay hầu như chỉ dựa trên hàm lượng vitamin K1 cần thiết để chống xuất huyết [1], [2], [5]. Ước tính lượng menaquinone tiêu thụ mỗi ngày chỉ dao động từ 10 đến 35 microgam, chiếm khoảng 25% tổng lượng vitamin K nạp vào ở các nước châu Âu [2]. Con số khiêm tốn này được các nhà khoa học nhận định là có thể chưa đủ để tối ưu hóa quá trình khoáng hóa xương hay bảo vệ tế bào cơ trơn mạch máu [2]. Đối với người thuần chay không tiêu thụ chế phẩm sữa, mức cung cấp K2 thậm chí còn thấp hơn nhiều nếu không có giải pháp thay thế.

Bằng chứng khoa học về nguồn gốc và vai trò của Vitamin K2

Các nghiên cứu khoa học đã làm sáng tỏ nguồn gốc, khả năng hấp thu cũng như tác động của menaquinone lên sức khỏe thông qua nhiều thử nghiệm lâm sàng và đánh giá dinh dưỡng:

Đầu tiên, nghiên cứu tổng quan công bố năm 2018 về hàm lượng menaquinone trong thực phẩm cho thấy vi khuẩn là tác nhân chính sản xuất các dạng vitamin K2 chuỗi dài (từ MK-6 đến MK-10) [6], [3], [2]. Dù phô mai là nguồn K2 phổ biến ở phương Tây, nồng độ vi chất này phụ thuộc vào chủng vi khuẩn, thời gian ủ men và quá trình chế biến [6]. Điều này khẳng định việc lên men vi sinh chính là chìa khóa then chốt để tạo ra vitamin K2 mà không nhất thiết phải dựa vào nguồn gốc động vật [4].

Năm 2015, một thử nghiệm can thiệp có đối chứng kéo dài 12 tuần được thực hiện trên 60 người trưởng thành khỏe mạnh (32 nam và 28 phụ nữ sau mãn kinh, độ tuổi trung bình 56) sử dụng đồ uống bổ sung menaquinone-7 (MK-7) với liều 28 microgam mỗi ngày [7]. Kết quả ghi nhận nồng độ MK-7 lưu hành trong máu tăng đáng kể từ 0,28 ng/ml lên 1,94 ng/ml [7]. Tình trạng vitamin K của người tham gia cải thiện rõ rệt, thể hiện qua việc giảm đáng kể osteocalcin chưa carboxyl hóa và protein Matrix Gla chưa carboxyl hóa [7]. Mặc dù can thiệp ngắn hạn này chưa cho thấy thay đổi ở các dấu ấn viêm hay chức năng nội mô, nghiên cứu đã chứng minh dạng MK-7 hấp thu rất hiệu quả vào cơ thể người [7].

Về mặt sức khỏe xương lâu dài, báo cáo tổng quan năm 2021 trích dẫn các thử nghiệm của Knapen và Forli cho thấy việc bổ sung 180 microgam MK-7 mỗi ngày trong suốt 3 năm ở phụ nữ sau mãn kinh và bệnh nhân sau ghép tạng đã ngăn ngừa loãng xương rõ rệt thông qua tăng cường khoáng hóa xương [2]. Liều dùng MK-7 cao hơn mức nạp thông thường chứng minh hiệu quả bảo vệ rõ nét ở các nhóm có nguy cơ cao suy giảm mật độ xương [2].

Nguồn cung cấp K2 từ thực vật lên men cho người thuần chay

Người ăn chay trường không dùng sữa và trứng không cần quá lo lắng, bởi công nghệ sinh học và truyền thống ẩm thực lên men cung cấp nguồn thay thế dồi dào [4]. Vì vi khuẩn có khả năng tự tổng hợp các chuỗi menaquinone (đặc biệt là MK-7), các thực phẩm nguồn gốc thực vật trải qua quá trình lên men tự nhiên hoặc cấy vi sinh vật chọn lọc là kho báu K2 cho người ăn thuần chay [3], [4], [2].

Dạng MK-7 có nguồn gốc từ vi khuẩn lên men sở hữu chuỗi isoprenoid dài, đem lại sinh khả dụng cao hơn và thời gian tồn tại trong cơ thể vượt trội so với vitamin K1 cũng như các menaquinone chuỗi ngắn [5], [8]. Trong công nghiệp thực phẩm và dược phẩm hiện đại, các chủng vi sinh vật được nghiên cứu đột biến gen, tối ưu hóa môi trường nuôi cấy và kỹ thuật lên men để sản xuất vitamin K2 quy mô lớn hoàn toàn từ cơ chất thực vật [4]. Nhờ đó, người thuần chay có thể tiếp cận vitamin K2 chuỗi dài qua các sản phẩm đậu nành lên men truyền thống, thực phẩm thuần chay ủ men vi sinh, hoặc các chế phẩm bổ sung MK-7 tự nhiên có chứng nhận thuần chay [4], [8].

Lợi ích, giới hạn bằng chứng và những hiểu lầm thường gặp

Nhiều người lầm tưởng rằng chỉ cần ăn thật nhiều rau xanh đậm là đã đủ toàn bộ nhu cầu vitamin K [2], [5]. Thực tế, rau xanh chỉ cung cấp vitamin K1 [6], [2]. Dù cơ thể có thể chuyển một phần K1 thành MK-4, hiệu suất chuyển đổi này bị hạn chế và không thể cung cấp đủ lượng menaquinone chuỗi dài như MK-7 – dạng có hoạt tính cao tại mô xương và thành mạch [1], [3], [5].

Một hiểu lầm khác là menaquinone chuỗi dài chỉ có trong phô mai động vật [6], [2]. Bản chất phô mai chứa K2 là do quá trình lên men của vi khuẩn lactic và vi sinh vật phụ trợ, không phải do bản thân mô động vật tự tạo ra [6], [2]. Do đó, bất kỳ cơ chất thực vật nào được lên men bởi các chủng vi khuẩn sinh menaquinone phù hợp đều có thể cung cấp K2 [4].

Tuy nhiên, bằng chứng khoa học hiện tại cũng có những giới hạn nhất định. Báo cáo khuyến nghị dinh dưỡng Bắc Âu năm 2023 chỉ ra rằng dữ liệu về hàm lượng menaquinone trong các loại thực phẩm nói chung còn hạn chế hơn nhiều so với phylloquinone [3]. Hiện chưa có hướng dẫn chính thức riêng biệt về nhu cầu menaquinone khuyến nghị hằng ngày (RDA) mà chỉ có khuyến nghị chung cho vitamin K dựa trên K1 (khoảng 70 microgam/ngày cho người lớn hoặc 1 microgam/kg thể trọng cho trẻ em) [1], [2]. Liều lượng tối ưu chính xác của vitamin K2 để kích hoạt hoàn toàn các protein ngoài gan vẫn đang tiếp tục được nghiên cứu làm rõ [3], [2].

Ai nên thận trọng khi bổ sung vitamin K2?

Mặc dù các đánh giá an toàn toàn diện năm 2014 và 2017 khẳng định MK-7 không gây độc tính cấp, bán cấp (thử nghiệm trên chuột ở liều 2000 mg/kg và dùng liên tục 90 ngày) cũng như không gây biến dị gen ở người [5], [8], một số đối tượng vẫn cần hết sức cẩn trọng:

  • Người đang dùng thuốc chống đông máu: Do vitamin K tham gia trực tiếp vào con đường kích hoạt các yếu tố đông máu tại gan [6], [1], việc tăng đột ngột lượng vitamin K (kể cả K1 hay K2) có thể làm giảm tác dụng của thuốc chống đông kháng vitamin K, gây nguy cơ hình thành huyết khối nguy hiểm.
  • Người có bệnh lý nền mạn tính hoặc rối loạn đông máu: Cần tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa trước khi bắt đầu sử dụng bất kỳ chế phẩm bổ sung menaquinone liều cao nào. Các thử nghiệm lâm sàng không thay thế cho phác đồ điều trị y khoa cá nhân hóa.

Hướng dẫn áp dụng thực tế cho người ăn chay trường

Để duy trì hệ xương chắc khỏe và hệ mạch máu thông suốt khi thực hành chế độ ăn thuần chay, bạn có thể áp dụng các bước đơn giản sau:

  • Tích cực đưa thực phẩm thực vật lên men vào thực đơn: Tận dụng các món đậu hạt lên men vi sinh, các chế phẩm thuần chay lên men tự nhiên vào bữa ăn hằng ngày để tạo nguồn vi khuẩn có ích sinh menaquinone [1], [4].
  • Dùng kèm chất béo lành mạnh: Vitamin K là vi chất tan trong dầu [4], [5]. Do đó, bạn nên chế biến hoặc dùng chung thực phẩm giàu vitamin K cùng với các nguồn dầu thực vật như dầu đậu nành, dầu hạt cải, dầu ô liu hoặc quả bơ để tăng cường khả năng hấp thu qua đường tiêu hóa [2].
  • Cân nhắc thực phẩm bổ sung nếu chế độ ăn hạn chế: Nếu không quen ăn các món lên men, người thuần chay có thể cân nhắc sản phẩm bổ sung MK-7 chiết xuất từ vi sinh vật [4], [8]. Nghiên cứu cho thấy liều thấp khoảng 28 microgam MK-7/ngày đã giúp cải thiện đáng kể chỉ số carboxyl hóa protein sau 12 tuần [7], và liều 180 microgam/ngày mang lại hiệu quả bảo vệ xương ở người có nguy cơ cao [2].

Tóm lại, người ăn chay trường hoàn toàn có thể chủ động kiểm soát nguy cơ thiếu hụt vitamin K2. Bằng cách hiểu đúng nguồn gốc vi sinh của menaquinone và bổ sung thông minh qua thực vật lên men, bạn sẽ xây dựng được chế độ dinh dưỡng xanh vừa bền vững, vừa bảo vệ toàn diện sức khỏe xương khớp và tim mạch.