Sau các giải chạy cự ly marathon hoặc siêu dài (ultra-marathon), rất nhiều vận động viên phong trào lẫn chuyên nghiệp gặp phải tình trạng mệt mỏi kiệt quệ, đau rát họng, hoặc sốt nhẹ chỉ vài ngày sau khi về đích. Nhiều người truyền tai nhau việc uống bổ sung L-glutamine nhằm "chống sập nguồn" và bảo vệ sức đề kháng. Liệu giải pháp này có thực sự hiệu quả trước hội chứng suy giảm miễn dịch sau khi vắt kiệt thể lực hay không?

Câu trả lời ngắn gọn: Glutamine là nguồn nhiên liệu quan trọng của tế bào miễn dịch, và việc bổ sung có ghi nhận khả năng giảm tần suất nhiễm khuẩn đường hô hấp trên ở người chạy cự ly siêu dài. Tuy nhiên, các bằng chứng khoa học đối với chức năng tế bào lympho vẫn còn nhiều điểm trái ngược, và các đánh giá tổng quan không khuyến cáo đây là giải pháp bảo vệ miễn dịch toàn diện.

Hiện tượng "cửa sổ mở" suy giảm miễn dịch sau chạy đường dài

Tập luyện cường độ cao hoặc tham gia các giải chạy sức bền khiến vận động viên đối mặt với nguy cơ nhiễm trùng cao do hiện tượng ức chế miễn dịch rõ rệt [1]. Trong y học thể thao, giai đoạn suy giảm chức năng hoặc số lượng của một số tế bào miễn dịch ngay sau cuộc đua thường được gọi là giai đoạn "cửa sổ mở" (open window) [2].

Trong khoảng thời gian nhạy cảm này, các loại virus và vi khuẩn dễ dàng xâm nhập, tấn công cơ thể và làm tăng tỷ lệ mắc các bệnh nhiễm khuẩn đường hô hấp trên (URTI) [2]. Việc vận động vắt kiệt sức gây kích hoạt một phản ứng viêm cấp tính, làm tăng mạnh số lượng bạch cầu lưu thông ngay sau khi dừng chạy, nhưng ngay sau đó là sự sụt giảm đáng kể số lượng tế bào lympho [1].

Các phản ứng viêm sau marathon cũng diễn biến hết sức phức tạp: nồng độ chất phản vệ bổ thể C5a tăng cao bất thường do tổn thương mô kích hoạt hệ thống bổ thể, protein phản ứng C (CRP) tăng sau 16 giờ, và cytokine gây viêm IL-6 tăng vọt khoảng 45 lần ngay sau và 1 giờ sau cuộc đua [3]. Đồng thời, neopterin – một chất đánh dấu hoạt hóa đại thực bào – cũng tăng lên đáng kể [3].

Cơ chế tác động: Vì sao glutamine lại quan trọng với tế bào lympho?

Glutamine là một axit amin thiết yếu có điều kiện trong các trạng thái căng thẳng sinh lý cực độ, đóng vai trò là nguồn nhiên liệu sơ cấp cho các tế bào niêm mạc ruột và là thành phần sống còn của các tế bào miễn dịch [4]. Các tế bào của hệ thống miễn dịch tiêu thụ glutamine với tốc độ rất cao để duy trì sự tăng sinh và thực hiện các chức năng đề kháng [3].

Sau các bài tập kiệt sức kéo dài như chạy marathon hay ultra-marathon, nồng độ glutamine trong huyết tương có thể giảm khoảng 20% sau 1 giờ chạy và giảm tới khoảng 20% sau giải ultra-marathon [1, 6]. Nồng độ alanine và các axit amin chuỗi nhánh (BCAA) trong huyết tương cũng sụt giảm ngay sau và 1 giờ sau marathon, trước khi tự hồi phục về mức ban đầu sau 16 giờ [3].

Sự sụt giảm nguồn nhiên liệu glutamine trong máu khi vận động kéo dài hoặc tập luyện quá sức (overtraining) được giả thuyết là nguyên nhân trực tiếp làm suy giảm chức năng tăng sinh của tế bào lympho T, tạo điều kiện cho các bệnh nhiễm trùng cơ hội tấn công [1, 2, 3]. Điều đáng mừng là hội chứng tập luyện quá sức không làm suy giảm nội tại khả năng tăng sinh của tế bào lympho T trong ống nghiệm, cho thấy tế bào miễn dịch không bị hư hại vĩnh viễn mà chủ yếu thiếu hụt nguồn năng lượng duy trì [5].

Các nghiên cứu lâm sàng nói gì về bổ sung glutamine?

Nghiên cứu sớm vào năm 1997 đã theo dõi tỷ lệ nhiễm trùng trong 7 ngày sau khi vắt kiệt sức ở những người chạy cự ly trung bình, chạy marathon, ultra-marathon và vận động viên chèo thuyền ưu tú [1]. Kết quả khảo sát cho thấy tỷ lệ nhiễm khuẩn cao nhất xuất hiện ở nhóm chạy marathon, ultra-marathon và vận động viên chèo thuyền sau giai đoạn tập nặng [1]. Việc bổ sung glutamine đường uống sau bài tập mang lại tác động có lợi, giúp giảm tỷ lệ nhiễm trùng tiếp theo, đồng thời làm tăng tỷ lệ tế bào T hỗ trợ/T ức chế (T-helper/T-suppressor) so với dùng giả dược [1].

Một đánh giá tổng hợp về sinh lý chạy ultra-marathon năm 2018 cũng ghi nhận: nồng độ glutamine trong máu giảm tới khoảng 20%, và việc uống bổ sung glutamine trước và sau giải chạy siêu dài giúp giảm tần suất cũng như mức độ nghiêm trọng của nhiễm trùng [6]. Ngoài ra, việc dùng các axit amin chuỗi nhánh (BCAA) trong khi tập luyện kéo dài cũng được ghi nhận là ngăn chặn được sự sụt giảm nồng độ glutamine trong huyết tương [5].

Tuy nhiên, bức tranh lâm sàng không hoàn toàn màu hồng khi đi sâu vào chức năng tế bào. Một thử nghiệm can thiệp năm 1998 tại Copenhagen Marathon trên 16 vận động viên nam (chia thành nhóm uống giả dược gồm 7 người và nhóm uống glutamine gồm 9 người) đã đưa ra kết quả bất ngờ [7]. Vận động viên được cho uống 4 liều glutamine hoặc giả dược ở mức 100 mg/kg thể trọng tại các mốc 0, 30, 60 và 90 phút sau cuộc đua [7].

Ở nhóm giả dược, nồng độ glutamine huyết tương giảm từ mức trước chạy 647 micromol/l xuống còn 470 micromol/l ở phút thứ 90, trong khi nhóm được bổ sung duy trì được mức ổn định khoảng 750 micromol/l [7]. Dù duy trì được nồng độ axit amin trong máu, việc bổ sung glutamine trên cơ thể sống lại không tạo ra bất kỳ tác động nào lên hoạt tính của tế bào diệt được kích hoạt bởi lymphokine (LAK cell), không thay đổi phản ứng tăng sinh tế bào, và không làm biến đổi số lượng hay tỷ lệ của bất kỳ phân nhóm bạch cầu nào [7].

Lợi ích đường ruột và giới hạn của các bằng chứng khoa học

Bên cạnh tế bào miễn dịch máu, glutamine còn thể hiện vai trò bảo vệ hệ tiêu hóa – một tuyến phòng thủ miễn dịch quan trọng khác của cơ thể. Tổng quan hệ thống năm 2022 cho thấy bổ sung glutamine có tác động tích cực đến các chỉ dấu tổn thương đường ruột và tính thấm thành ruột trong các nghiên cứu chạy bộ, ở cả can thiệp cấp tính lẫn mạn tính [4]. Khi chịu căng thẳng nhiệt, glutamine giúp tăng cường biểu hiện protein sốc nhiệt 70 (HSP70) và bảo tồn cấu trúc protein occludin của màng ruột [4].

Tuy nhiên, người chạy bộ cần nhìn nhận khách quan các giới hạn khoa học. Đánh giá chiến lược miễn dịch cho người chạy marathon năm 2007 nhấn mạnh rằng dù một số chất bổ sung như glutamine, vitamin C, sữa non hay glucose có thể tác động đến một vài thay đổi sinh lý, không có chất bổ sung nào chứng minh được tính nhất quán trong việc giảm nguy cơ nhiễm trùng hô hấp trên, do đó không thể đưa ra khuyến cáo sử dụng glutamine như một chất tăng cường miễn dịch chính thức [2].

Cần lưu ý thêm rằng nhiễm trùng sau ultra-marathon dù hiếm nhưng từng ghi nhận biến chứng thảm khốc: một trường hợp vận động viên 51 tuổi sau giải chạy nhiều chặng đã bị nhiễm trùng hoại tử mô mềm cả hai chân dẫn đến nhiễm trùng huyết, buộc phải phẫu thuật cắt cụt một phần bàn chân trái và cắt cụt đùi chân phải [6]. Không có chất bổ sung nào có thể thay thế được quy trình chăm sóc y tế và vệ sinh vết thương nghiêm ngặt.

Những hiểu lầm thường gặp của chân chạy phong trào

Hiểu lầm lớn nhất là cho rằng chỉ cần uống vài thìa glutamine là hệ thống miễn dịch sẽ hoàn toàn "miễn nhiễm" với các đợt ốm sốt sau giải chạy. Thực tế, sự suy giảm miễn dịch sau chạy đường dài là sự kết hợp của viêm toàn thân, tăng vọt cytokine như IL-6 (tăng 45 lần), biến đổi tế bào lympho và cạn kiệt năng lượng [1, 2].

Một hiểu lầm khác là glutamine có thể khôi phục ngay lập tức mọi hoạt động của tế bào lympho. Các thử nghiệm đã chứng minh việc phục hồi nồng độ glutamine trong huyết tương không đồng nghĩa với việc khôi phục hoạt tính diệt mầm bệnh của tế bào LAK trên cơ thể sống [7]. Hơn nữa, việc chỉ thêm 0,6% glutamine vào đồ uống chứa 6% carbohydrate sau 60 phút chạy cũng không tạo ra lợi ích gia tăng nào về độ thấm thành ruột so với việc chỉ dùng carbohydrate [4].

Để bảo vệ miễn dịch một cách đa chiều, các vận động viên còn có những lựa chọn khác đã được nghiên cứu. Điển hình như việc bổ sung vitamin C đều đặn với liều 1.500 mg/ngày trong tuần trước giải đấu đã cho thấy mức tăng cytokine gây viêm, cortisol và adrenaline thấp hơn đáng kể so với mức 500 mg/ngày [6]. Ngoài ra, việc bổ sung men vi sinh probiotic trong 30 ngày trước cuộc đua cũng cho thấy khả năng duy trì quần thể tế bào lympho T CD8 và tế bào ghi nhớ hiệu ứng sau marathon [8].

Ai nên thận trọng khi tự ý bổ sung?

Glutamine nhìn chung có độ an toàn cao ở người khỏe mạnh, với các nghiên cứu thử nghiệm liều cao lên tới 0,9 g/kg thể trọng ghi nhận rất ít tác động tiêu cực đến triệu chứng tiêu hóa dù vẫn có những lo ngại nhất định về khả năng dung nạp [4]. Tuy nhiên, các nhóm đối tượng sau đây cần đặc biệt thận trọng:

  • Những người có bệnh lý nền về gan hoặc suy giảm chức năng thận: Sự chuyển hóa một lượng lớn axit amin bổ sung có thể tạo gánh nặng đào thải nitơ cho cơ thể.
  • Người đang có khối u hoặc tiền sử ung thư: Cần tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa vì glutamine là nguồn dưỡng chất được tiêu thụ mạnh bởi nhiều loại tế bào tăng sinh nhanh.
  • Người có hệ tiêu hóa quá nhạy cảm: Việc nạp liều quá cao trong thời gian ngắn có thể gây cảm giác cồn cào hoặc khó chịu đường tiêu hóa. Bất kỳ ai đang điều trị thuốc mạn tính nên tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa thể thao trước khi dùng.

Gợi ý áp dụng thực tế cho người chạy marathon

Nếu bạn chuẩn bị tham gia một giải marathon hoặc ultra-marathon và muốn thử nghiệm hỗ trợ hồi phục, hãy cân nhắc áp dụng khoa học:

  • Liều lượng tham khảo từ nghiên cứu: Các phác đồ can thiệp thường sử dụng liều chia nhỏ khoảng 100 mg/kg thể trọng (tương đương 6-7g cho người 60-70kg) [7], hoặc các mức liều an toàn đã được đánh giá lên tới tối đa 0,9 g/kg [4].
  • Thời điểm sử dụng: Nên dùng ngay sau khi kết thúc cuộc đua và lặp lại cách nhau mỗi 30-60 phút trong vòng 1-2 giờ đầu (các mốc 0, 30, 60, 90 phút) để bù đắp sự sụt giảm axit amin trong máu [7]. Ngoài ra, có thể dùng bổ sung cả trước và sau các giải chạy cự ly siêu dài [6].
  • Cách kết hợp: Pha bột glutamine với nước lọc mát hoặc nước điện giải. Không nên pha vào nước quá nóng để tránh làm biến tính axit amin. Nên kết hợp cùng chế độ dinh dưỡng giàu carbohydrate để hỗ trợ tái tạo năng lượng cho niêm mạc ruột [4], đồng thời duy trì chế độ giàu vitamin C hoặc probiotic hỗ trợ đường ruột nếu đã có kế hoạch chuẩn bị từ trước giải chạy [6, 7].
  • Biện pháp vệ sinh: Luôn giữ ấm cơ thể ngay sau khi về đích, sát trùng kỹ các vết phồng rộp ở chân để tránh nguy cơ nhiễm trùng mô mềm nguy hiểm [6], đeo khẩu trang ở nơi đông người và rửa tay thường xuyên trong tuần đầu sau giải đua.

Tóm lại, L-glutamine có thể là một công cụ hỗ trợ phục hồi tiềm năng giúp giảm bớt nguy cơ nhiễm khuẩn và hỗ trợ đường ruột sau các cự ly chạy vắt kiệt sức. Dẫu vậy, dưỡng chất này không thể thay thế cho việc nghỉ ngơi đầy đủ, dinh dưỡng cân bằng và các biện pháp giữ gìn vệ sinh cơ thể sau thi đấu.