Thiếu máu do thiếu sắt là tình trạng phổ biến khiến nhiều người tìm đến các loại viên uống bổ sung. Khi thấy mệt mỏi hay chóng mặt kéo dài, phản xạ tự nhiên của không ít người là chọn mua chế phẩm chứa hàm lượng sắt thật cao để nhanh chóng bù đắp lượng thiếu hụt.

Tuy nhiên, việc nạp lượng lớn vi chất này qua đường uống thường kéo theo phản ứng phụ khó chịu: táo bón nặng, đau quặn bụng và đầy hơi. Đằng sau các triệu chứng tiêu hóa quen thuộc đó là hiện tượng lượng sắt dư thừa không được cơ thể hấp thu đã biến thành nguồn dưỡng chất nuôi dưỡng vi khuẩn có hại, làm mất cân bằng hệ vi sinh và kích hoạt phản ứng viêm tại ruột.

Nghịch lý hấp thu và "thức ăn thừa" trong lòng ruột

Sắt đóng vai trò sống còn trong việc vận chuyển oxy, tạo năng lượng và phục hồi cơ thể sau các đợt thiếu máu [1]. Dù quan trọng như vậy, đường tiêu hóa của con người lại xử lý kim loại này kém hiệu quả. Với các dạng muối sắt đường uống thông thường (như sắt sulphate), cơ thể ước tính chỉ hấp thu được khoảng 10% đến 20% lượng sắt đưa vào [2].

Phần 80% đến 90% còn lại trôi xuống đại tràng. Tại đây, lượng sắt tự do không hấp thu biến thành nguồn tài nguyên dồi dào kích thích các chủng vi khuẩn cơ hội [1], [3]. Lượng sắt dư thừa này hoạt động như con dao hai lưỡi: vừa cần thiết cho tế bào chủ nhưng vừa là yếu tố phá vỡ sự cân bằng nội môi đường ruột nếu tồn tại quá mức trong lòng ruột [1].

Mặt khác, sắt dư thừa tự do trong môi trường ruột có thể tham gia vào các phản ứng hóa học tạo ra các gốc tự do hydroxyl hoạt tính cao [2]. Các chất oxy hóa này trực tiếp gây kích ứng, làm tổn thương lớp niêm mạc ruột và sinh ra các triệu chứng điển hình như buồn nôn, khó chịu thượng vị và táo bón [2].

Nuôi mầm bệnh và làm bùng phát phản ứng viêm

Môi trường đường tiêu hóa bình thường là nơi cạnh tranh gay gắt về dưỡng chất giữa các loài vi sinh vật [1]. Đa số vi khuẩn gây bệnh đường ruột cần sắt để duy trì sự sống, tăng trưởng và bộc lộ độc lực [3]. Khi lòng ruột tràn ngập sắt dư thừa, lợi thế sinh tồn lập tức nghiêng về phía các tác nhân gây hại [3].

Các bằng chứng khoa học ghi nhận sự hiện diện của lượng lớn sắt tự do kích thích sự phát triển bùng nổ của các chủng vi khuẩn có khả năng gây bệnh như Clostridia, Escherichia coli (E. coli) và Pseudomonas [4]. Ngược lại, các vi khuẩn có lợi giúp bảo vệ hàng rào niêm mạc thường bị kìm hãm hoặc suy giảm tỷ lệ nghiêm trọng [5], [6].

Mất cân bằng vi sinh (loạn khuẩn) kết hợp với các gốc tự do khiến tính toàn vẹn của lớp biểu mô ruột bị phá vỡ [6]. Tình trạng này kích hoạt phản ứng viêm cục bộ tại mô ruột [1]. Khi ruột bị viêm, khả năng hấp thu vi chất tiếp tục suy giảm, dẫn đến vòng luẩn quẩn: uống sắt để trị thiếu máu, sắt gây viêm ruột làm giảm hấp thu, buộc người bệnh phải dùng liều cao hơn và chịu tổn thương nặng hơn [5], [6].

Bằng chứng từ các nghiên cứu khoa học

Tác động tiêu cực của sắt liều cao đối với hệ vi sinh đường ruột đã được ghi nhận qua nhiều mô hình thử nghiệm lâm sàng và tiền lâm sàng:

Thử nghiệm lâm sàng nhãn mở của Lee và các cộng sự đánh giá tác động của liệu pháp bù sắt đường uống so với đường tiêm truyền tĩnh mạch trên các bệnh nhân thiếu sắt có hoặc không kèm viêm ruột (IBD) [6]. Kết quả đo lường trước và sau can thiệp cho thấy sắt đường uống làm giảm đáng kể tính đa dạng của hệ vi sinh vật đường ruột [6]. Nghiên cứu chỉ ra sự sụt giảm rõ rệt của các vi khuẩn có lợi như Faecalibacterium prausnitzii, Ruminococcus bromii, các loài Dorea và Collinsella aerofaciens [6]. Hiện tượng loạn khuẩn này góp phần phá vỡ hàng rào tế bào biểu mô và hình thành vi môi trường tiền viêm oxy hóa [6].

Nghiên cứu trên mô hình động vật năm 2021 khảo sát ảnh hưởng của việc thay đổi lượng sắt khẩu phần dài hạn lên hệ vi sinh và tình trạng viêm đại tràng [7]. Các nhà khoa học cho chuột ăn chế độ chứa 3 mức sắt khác nhau: thiếu (100 ppm), tiêu chuẩn (200 ppm) và bổ sung liều cao (400 ppm) kéo dài tới 9 tuần, có hoặc không gây viêm đại tràng mạn tính bằng dextran sodium sulphate (DSS), đồng thời thử nghiệm gây viêm đại tràng cấp tính sau 8 tuần ăn [7]. Kết quả phân tích trình tự vùng V4 của 16S rRNA ghi nhận ở nhóm chuột DSS ăn sắt liều cao 400 ppm vào ngày thứ 63, lượng vi khuẩn Proteobacteria tăng vọt, trong khi Bacteroidetes giảm đáng kể [7]. Chế độ ăn thừa sắt làm trầm trọng thêm mức độ viêm mô học trong mô hình viêm đại tràng cấp tính [7].

Tổng quan năm 2021 về dinh dưỡng thần kinh ở trẻ sinh non chỉ ra rằng lượng sắt không hấp thu tích tụ trong lòng ruột do dùng liều cao qua đường tiêu hóa làm tăng sinh mầm bệnh Clostridia, E. coli và Pseudomonas [4]. Trẻ sinh non vốn có nguy cơ cao bị viêm ruột và loạn khuẩn, việc bổ sung đường tiêu hóa quá mức làm tăng nguy cơ tổn thương cơ quan này [4]. Nhóm tác giả nhấn mạnh mức Bacteroides cao liên quan đến kết quả phát triển thần kinh tốt hơn, nhưng loạn khuẩn do sắt dư thừa có thể gây tác động tiêu cực [4].

Lợi ích cần thiết và giới hạn của các bằng chứng

Việc bổ sung sắt qua đường uống vẫn là biện pháp cơ bản, tiết kiệm chi phí và dễ thực hiện hàng đầu để điều trị thiếu máu thiếu sắt trong cộng đồng [2]. Bổ sung sắt đúng lúc ngăn chặn biến chứng suy nhược, hỗ trợ vận chuyển oxy và bảo đảm quá trình phát triển trí não ở trẻ nhỏ [1], [4].

Tuy vậy, giới hạn của phương pháp đường uống nằm ở sinh khả dụng thấp (10-20%) của các chế phẩm muối sắt thông thường [2]. Nghiên cứu cho thấy lượng sắt thừa không hấp thu là yếu tố trực tiếp thúc đẩy mất cân bằng khuẩn ruột, chứ không đơn thuần chỉ do bệnh lý nền đường tiêu hóa tạo ra [7].

Hầu hết bằng chứng chi tiết về sự thay đổi tỷ lệ từng chủng vi khuẩn được thực hiện trên các nhóm bệnh nhân có bệnh lý viêm ruột mạn tính (IBD) hoặc trên mô hình động vật [5], [7], [6]. Đối với người trưởng thành khỏe mạnh hoàn toàn, mức độ phản ứng viêm có thể nhẹ hơn, nhưng các triệu chứng lâm sàng như táo bón, đầy bụng hay khó tiêu vẫn diễn ra thường xuyên do kích ứng niêm mạc từ các gốc hydroxyl tự do [2].

Hiểu lầm thường gặp khi bổ sung sắt

Nhiều người lầm tưởng uống liều càng cao thì máu phục hồi càng nhanh. Trên thực tế, cơ thể có cơ chế điều hòa hấp thu sắt chặt chẽ [4]. Khi nạp một lượng lớn vượt quá khả năng tiếp nhận của tế bào ruột, lượng hấp thu vào máu hầu như không tăng thêm, trong khi lượng sắt tự do dồn ứ tại đại tràng tăng vọt, làm trầm trọng hơn chứng táo bón và đau dạ dày [2].

Một hiểu lầm khác là triệu chứng táo bón, phân đen chỉ là hiện tượng "nóng trong người" vô hại. Táo bón và cảm giác đau quặn thực chất phản ánh tình trạng niêm mạc đường tiêu hóa đang bị kích ứng bởi stress oxy hóa và hệ vi sinh tại chỗ bị rối loạn do mầm bệnh phát triển [1], [2].

Quan niệm cho rằng chỉ có sắt đường uống mới gây hại cũng chưa chuẩn xác. Ngay cả tình trạng thiếu hụt sắt nghiêm trọng cũng có thể làm biến đổi hệ vi khuẩn đường ruột (ví dụ làm giảm Bacteroides và tăng họ Enterobacteriaceae) [8]. Cả thừa lẫn thiếu sắt đều tạo ra áp lực sinh học bất lợi cho đường tiêu hóa [1], [7].

Những đối tượng cần đặc biệt thận trọng

Người mắc bệnh viêm ruột (IBD) bao gồm viêm loét đại tràng và bệnh Crohn cần hết sức lưu ý. Bổ sung sắt đường uống liều cao có thể làm bùng phát các đợt viêm cấp, phá hủy thêm các vi khuẩn có lợi (Faecalibacterium prausnitzii) và làm giảm tính đa dạng của hệ vi sinh [5], [6], [2]. Các chuyên gia khuyến nghị với người bệnh IBD đang trong đợt hoạt động hoặc không dung nạp sắt uống, liệu pháp sắt truyền tĩnh mạch nên được ưu tiên lựa chọn hàng đầu để không đi qua lòng ruột [5].

Trẻ sinh non cũng là nhóm nhạy cảm cao do hệ tiêu hóa và hệ vi sinh chưa hoàn thiện [4]. Bổ sung sắt đường tiêu hóa quá mức ở nhóm này dễ kích hoạt các chủng E. coli, Pseudomonas và gây viêm ruột hoại tử [4]. Do đó, chiến lược bổ sung sắt cho trẻ non tháng cần được cá nhân hóa chặt chẽ dựa trên các chỉ số xét nghiệm thay vì áp dụng một liều chung [4].

Người có tiền sử viêm loét dạ dày - tá tràng, người thường xuyên bị rối loạn tiêu hóa mạn tính hoặc người cao tuổi có nhu động ruột yếu cũng cần tham khảo ý kiến bác sĩ trước khi sử dụng các chế phẩm sắt liều cao [2].

Hướng dẫn bổ sung sắt an toàn và hiệu quả

Để giảm thiểu lượng sắt dư thừa trôi xuống đại tràng gây hại cho vi khuẩn ruột, người sử dụng nên tuân thủ các nguyên tắc sau:

Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) khuyến cáo liều bổ sung sắt nguyên tố tối đa qua đường uống là 60 mg mỗi ngày (tương đương khoảng 325 mg sắt sulphate) đối với người lớn [2]. Không tự ý tăng liều vượt quá mốc này trừ khi có chỉ định chuyên khoa [2].

Để tăng hiệu quả hấp thu qua ruột và giảm lượng sắt dư, có thể uống viên sắt cùng với thực phẩm giàu vitamin C (axit ascorbic) hoặc uống lúc bụng đói để duy trì môi trường axit thuận lợi cho việc hấp thu [2]. Trong trường hợp dạ dày bị kích ứng, buồn nôn hoặc táo bón nhiều, có thể chuyển sang uống thuốc trong bữa ăn, chia nhỏ liều hoặc kéo dài khoảng cách giữa các lần uống (uống cách ngày), dù cách này có thể khiến tốc độ phục hồi sắt chậm hơn đôi chút [2].

Uống đủ nước mỗi ngày, tăng cường chất xơ từ rau củ quả để hỗ trợ nhu động ruột, giảm áp lực táo bón. Khi xuất hiện các dấu hiệu rối loạn tiêu hóa nghiêm trọng, phân có máu hoặc đau bụng dữ dội, người bệnh cần ngừng thuốc và đi khám bác sĩ để được kiểm tra chỉ số sắt huyết thanh, từ đó điều chỉnh dạng bào chế hoặc xem xét chuyển sang dạng tiêm truyền tĩnh mạch nếu cần thiết [5], [2].

Bổ sung sắt là giải pháp thiết yếu để điều trị thiếu máu nhưng việc lạm dụng liều cao đường uống tiềm ẩn nhiều rủi ro cho hệ vi sinh đường ruột. Việc giữ lượng sắt ở mức cân bằng, lắng nghe phản ứng của hệ tiêu hóa và tuân thủ phác đồ y khoa là cách tốt nhất để bảo vệ sức khỏe tổng thể.