Bối cảnh và thắc mắc phổ biến về hạt cây trôm
Mủ trôm từ lâu đã trở thành thức uống thanh mát quen thuộc với người dân Việt Nam, tuy nhiên những bộ phận khác như hạt cây trôm (chi Sterculia) lại ít khi được sử dụng phổ biến trong bữa ăn hàng ngày. Thời gian gần đây, xu hướng tìm kiếm các loại dầu thực vật và hạt tự nhiên mới khiến nhiều người tò mò liệu hạt trôm có thể ép lấy dầu ăn hay dùng trực tiếp như các loại hạt dinh dưỡng khác được không.
Dù một số nơi dùng hạt sau khi luộc hoặc rang, các nhà khoa học đã phát hiện trong dầu hạt cây trôm chứa các hợp chất axit béo vòng cyclopropenoid đặc thù, tiêu biểu là axit sterculic [1]. Những câu hỏi lớn về tính an toàn thực phẩm, nguy cơ ức chế enzym chuyển hóa và độc tính sinh học của nhóm hợp chất này vì vậy nhận được nhiều sự quan tâm từ giới nghiên cứu y sinh học.
Thực tế nghiên cứu cho thấy, axit sterculic không phải là một chất béo trung tính vô hại mà có hoạt tính sinh học mạnh mẽ, đặc biệt là khả năng can thiệp sâu vào con đường biến dưỡng lipid nội sinh [2]. Do đó, việc tùy tiện tiêu thụ dầu hạt trôm chưa qua tinh chế hoặc chưa khử độc tiềm ẩn nhiều rủi ro sinh lý đáng chú ý trên các mô hình tiền lâm sàng.
Axit sterculic và khả năng can thiệp enzym chuyển hóa lipid
Về mặt cấu trúc hóa học, axit sterculic là một axit béo chứa vòng ba cạnh cyclopropene rất kém bền và có khả năng phản ứng cao [3]. Dầu hạt trôm (Sterculia foetida) có thể chứa từ 65% đến 78% axit béo cyclopropenoid, trong đó axit sterculic chiếm tỷ lệ áp đảo [3]. Một phân tích khác bằng sắc ký khí-khối phổ (GC-MS) cũng ghi nhận methyl ester của axit sterculic chiếm khoảng 32% tổng lượng ester trong dầu hạt trôm [4].
Cơ chế sinh học nổi bật nhất của axit sterculic được y văn ghi nhận là khả năng ức chế mạnh mẽ enzym stearoyl-CoA desaturase-1 (SCD1), hay còn gọi là 9-desaturase [2]. Enzym SCD1 đóng vai trò sống còn trong việc chuyển đổi các axit béo bão hòa (như axit stearic) thành axit béo không bão hòa đơn (như axit oleic), giúp duy trì độ lỏng và chức năng màng tế bào [2].
Khi enzym SCD1 bị ức chế, cân bằng tỷ lệ axit béo trong tế bào bị xáo trộn nghiêm trọng. Sự tích tụ bất thường của các axit béo bão hòa cùng với sự suy giảm axit béo không bão hòa đơn có thể dẫn đến rối loạn chức năng màng, thay đổi biểu hiện gen và thúc đẩy các phản ứng độc hại trong mô [2].
Bằng chứng tiền lâm sàng về tác động trên tế bào và mô mạch máu
Hoạt tính sinh học của axit sterculic và dịch chiết hạt trôm đã được kiểm chứng qua nhiều mô hình trong ống nghiệm. Trong một nghiên cứu công bố năm 1982, các nhà khoa học đã xem xét tác động trực tiếp của triglyceride axit sterculic từ dầu hạt Sterculia foetida trên tế bào cơ trơn động mạch chủ của thỏ [5]. Nghiên cứu tiến hành trên cả tế bào nuôi cấy nguyên phát và thứ phát với nồng độ sterculic acid triglyceride từ 2 x 10^(-6) đến 2 x 10^(-3) mg/ml [5].
Kết quả cho thấy dịch chiết dầu hạt trôm kích thích gia tăng đường kính mảnh mô nuôi cấy, tương tự phản ứng kích thích tăng sinh cơ trơn khi tiếp xúc với huyết thanh tăng lipid máu [5]. Kỹ thuật tự ký phóng xạ sử dụng đồng vị phóng xạ thymidine cũng ghi nhận sự gia tăng tỷ lệ tế bào được đánh dấu và tăng lượng thymidine kết hợp trên mỗi miligam protein ở nhóm được xử lý (p < 0.05) [5]. Hiện tượng tăng sinh tế bào cơ trơn động mạch này là một trong những cơ chế bệnh sinh then chốt dẫn đến xơ vữa động mạch, phù hợp với các quan sát trước đó về việc axit béo cyclopropenoid làm tăng cholesterol huyết thanh và thúc đẩy xơ vữa ở gà [5].
Năm 2021, một nghiên cứu trên dòng tế bào ung thư phổi đã đánh giá kỹ hơn tác động của axit sterculic tinh khiết đối với khả năng sống sót của tế bào [2]. Kết quả cho thấy ở liều cao, axit sterculic gây độc và làm chết tế bào [2]. Ở các nồng độ thấp hơn, axit sterculic làm giảm khả năng bám dính và di chuyển của tế bào thông qua việc biến đổi biểu hiện gen liên quan đến integrin và chất nền ngoại bào [2]. Dù điều này mở ra hướng nghiên cứu kìm hãm khối u, nó cũng xác nhận hợp chất này có độc tính tế bào trực tiếp và làm gián đoạn cấu trúc mô.
Ảnh hưởng lên chức năng nội tiết sinh sản và hành vi động vật
Không chỉ dừng lại ở chuyển hóa lipid và tế bào cơ trơn, axit sterculic còn thể hiện tác động can thiệp sâu sắc lên hệ thống nội tiết sinh sản trên động vật thí nghiệm. Trong nghiên cứu năm 1994, các nhà khoa học đã tiêm 1,09 mg dịch chiết hạt Sterculia foetida (chứa 750 microgram methyl ester axit sterculic, n = 6) hoặc 1,09 mg methyl ester axit oleic (đối chứng, n = 6) vào động mạch cung cấp máu cho buồng hoàng thể ở cừu mang thai vào ngày thứ 18 của thai kỳ [6].
Kết quả cho thấy nồng độ progesterone trong huyết thanh ở nhóm dùng axit sterculic giảm mạnh trong vòng 24 giờ và duy trì ở mức thấp hơn đáng kể so với nhóm đối chứng (p = 0.009) [6]. Toàn bộ 6 cừu đối chứng đều duy trì thai kỳ đến ngày thứ 30, trong khi ở nhóm tiêm axit sterculic, có 3 con mang thai lưu (bào thai không còn sống) vào ngày thứ 30 và 3 con còn lại bị động dục trở lại chỉ sau 3 đến 5 ngày tiêm [6]. Thử nghiệm nuôi cấy mô hoàng thể in vitro với nồng độ 145 ng/ml dịch chiết (tương đương 100 ng/ml axit sterculic) cũng cho thấy sự ức chế tạo progesterone [6]. Điều này chứng minh độc tính sinh sản nghiêm trọng của axit sterculic thông qua phá hủy chức năng hoàng thể.
Về mặt thần kinh và hành vi, nghiên cứu năm 2017 trên chuột cống Zucker đực được cho ăn dầu hạt Sterculia apetala (chứa axit sterculic và axit malvalic) trong 8 tuần [1]. Thử nghiệm qua các bài kiểm tra sáng/tối và bãi trống cho thấy chuột giảm độ trễ khám phá, thể hiện tác dụng giống giải lo âu [1]. Tuy nhiên, các thay đổi về hành vi vận động tự phát không đạt ý nghĩa thống kê, và các nhà nghiên cứu lưu ý rằng tình trạng béo phì nội tại cùng biến chứng chuyển hóa ở mô hình chuột này cũng đóng vai trò phức tạp chi phối tâm trạng loài vật [1].
Bên cạnh đó, các nghiên cứu năm 2021 và 2022 về dịch chiết methanol hạt Sterculia foetida (MESF) trên chuột cho thấy dịch chiết toàn phần có thể thể hiện tác dụng giảm đau, hạ sốt, chống viêm khớp, làm tan cục máu đông, ức chế alpha-amylase và an thần ở liều 200 và 400 mg/kg [7], [8]. Tuy nhiên, thử nghiệm độc tính sinh học trên tôm ngâm nước muối (brine shrimp) xác nhận dịch chiết hạt có độc tính tế bào mức độ trung bình [7].
Hiểu lầm thường gặp và giới hạn của bằng chứng hiện có
Một hiểu lầm rất phổ biến là đánh đồng tác dụng của mủ trôm với hạt cây trôm. Nhựa trôm (mủ trôm) tiết ra từ vỏ thân cây chủ yếu chứa chất xơ hòa tan dạng polysaccharide, trong khi axit sterculic chỉ khu trú tập trung ở phần lipid trong hạt của cây [3], [4]. Việc sử dụng nước mủ trôm giải khát thông thường hoàn toàn khác biệt với việc ăn hạt trôm hoặc dùng dầu ép từ hạt.
Một hiểu lầm khác là cho rằng các loại hạt thiên nhiên đều an toàn tuyệt đối để ép dầu ăn bổ sung. Dù dầu hạt trôm có chỉ số hóa lý phù hợp để làm nhiên liệu sinh học biodiesel [4], việc dùng làm thực phẩm cho con người vẫn là vấn đề bị cảnh báo do sự hiện diện của axit béo cyclopropenoid [3], [1].
Về mặt bằng chứng khoa học, hầu hết các dữ liệu cảnh báo độc tính của axit sterculic hiện nay đều đến từ các thử nghiệm trên tế bào nuôi cấy trong ống nghiệm, nghiên cứu trên động vật như cừu, thỏ, chuột hoặc tôm sinh vật chỉ thị [7], [6], [5], [1]. Hiện chưa có thử nghiệm lâm sàng đối chứng nào đánh giá mức độ an toàn hay độc tính dài hạn của dầu hạt trôm trên cơ thể người. Tuy nhiên, các tổn thương mô học và rối loạn nội tiết nhất quán trên động vật là cơ sở khoa học vững chắc để các chuyên gia đặt dấu hỏi lớn về độ an toàn thực phẩm của loại hạt này.
Ai nên thận trọng với các chế phẩm từ hạt trôm?
Do các dữ liệu khoa học về độc tính sinh học đã được ghi nhận trên mô hình động vật, những đối tượng sau cần đặc biệt cẩn trọng:
Phụ nữ mang thai hoặc đang có kế hoạch mang thai: Bằng chứng trên cừu cho thấy axit sterculic gây sụt giảm nghiêm trọng hormone progesterone nuôi dưỡng thai và làm chết thai lưu [6]. Phụ nữ mang thai tuyệt đối không nên thử nghiệm ăn hạt trôm hay sử dụng các loại dầu hạt lạ chưa được kiểm định.
Người có bệnh lý tim mạch, xơ vữa động mạch: Axit sterculic đã được chứng minh có khả năng thúc đẩy quá trình phân bào và tăng sinh tế bào cơ trơn thành mạch máu thỏ [5]. Sự tăng sinh này tương đương với tác động của huyết thanh tăng lipid máu, làm gia tăng nguy cơ tiến triển mảng xơ vữa [5].
Người mắc bệnh gan hoặc rối loạn chuyển hóa lipid: Do cơ chế ức chế chọn lọc enzym khử bão hòa SCD1 [2], việc nạp các axit béo cyclopropenoid có thể làm rối loạn sâu sắc thành phần lipid màng và tích tụ các axit béo bão hòa có hại trong tế bào.
Cách tiếp cận an toàn trong đời sống
Đối với người tiêu dùng phổ thông, việc thưởng thức mủ trôm như một món giải khát vẫn có thể duy trì bình thường nếu chọn nguồn gốc xuất xứ rõ ràng. Tuy nhiên, đối với hạt cây trôm, người dân không nên tự ý thu hái, ép dầu thủ công tại nhà để nấu ăn hoặc uống trực tiếp theo các lời đồn truyền miệng chưa được kiểm chứng.
Nếu ở một số địa phương có phong tục ăn hạt trôm nướng hoặc luộc [1], cần hiểu rằng nhiệt độ nấu nướng thông thường có thể không loại bỏ hoàn toàn các liên kết cyclopropenoid bền vững trong dầu [3]. Tốt nhất, chỉ nên sử dụng các loại hạt dinh dưỡng đã được chứng minh an toàn qua kiểm nghiệm thực phẩm chính quy (như hạt óc chó, hạt hạnh nhân, hạt điều). Khi đang có các bệnh lý nền về tim mạch, sinh sản hoặc đang điều trị thuốc đặc hiệu, hãy luôn tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa trước khi sử dụng bất kỳ loại thảo dược hay hạt cây rừng nào.
