Nhiều gia đình thường có thói quen mua cá biển đông lạnh với số lượng lớn về tích trữ trong ngăn đá để dùng dần trong cả tuần. Tuy nhiên, không ít người sau khi rã đông cá bằng cách ngâm nước ấm hoặc để quên ngoài nhiệt độ phòng nhiều giờ liền đã gặp phải tình trạng nổi mẩn đỏ, nóng bừng mặt, đau đầu dữ dội chỉ sau bữa ăn ít phút. Hiện tượng này thường bị lầm tưởng là dị ứng hải sản do cơ địa, nhưng thực chất phần lớn là ngộ độc Histamine do quá trình bảo quản sai cách.

Câu trả lời ngắn gọn là: cá biển đông lạnh khi bị đứt gãy chuỗi làm lạnh hoặc rã đông ở nhiệt độ phòng sẽ tạo điều kiện cho vi khuẩn sinh sôi, kích hoạt enzyme chuyển hóa acid amin histidine tự nhiên trong thịt cá thành độc chất histamine bền nhiệt [1, 5].

Cơ chế hình thành histamine từ acid amin histidine

Trong mô cơ của các loại cá thịt sẫm màu luôn chứa sẵn một lượng lớn acid amin tự do mang tên histidine [1]. Bản thân histidine hoàn toàn vô hại và là một thành phần dinh dưỡng thông thường của thực phẩm. Dẫu vậy, khi cá đánh bắt lên không được cấp đông chuẩn hoặc bị rã đông sai cách, các vi khuẩn nhiễm tạp từ môi trường sẽ bắt đầu nhân lên nhanh chóng [1, 2].

Những vi khuẩn này tiết ra một loại enzyme xúc tác đặc biệt gọi là histamine decarboxylase (HDC) [2]. Enzyme này thực hiện phản ứng khử carboxyl, loại bỏ nhóm carboxyl khỏi phân tử histidine tự do để biến nó thành histamine [1, 5]. Quá trình biến đổi sinh hóa này một khi đã xảy ra thì không thể đảo ngược [1].

Điều nguy hiểm nhất là histamine rất bền vững trước nhiệt độ cao [1]. Khi histamine đã hình thành và tích tụ trong thớ thịt cá, mọi biện pháp nấu nướng thông thường như luộc, hấp, chiên hay nướng đều không thể phá hủy độc tố này [1]. Do đó, người tiêu dùng dù nấu chín kỹ thức ăn vẫn bị ngộ độc như bình thường nếu cá đã bị ươn trước đó [1].

Những nhóm cá nào có nguy cơ tích tụ histamine cao?

Ban đầu, các nhà khoa học cho rằng ngộ độc histamine chỉ xuất hiện khi ăn các loại cá thuộc họ cá ngừ, cá thu (Scombridae), nên hội chứng này còn được gọi là ngộ độc scombroid [1, 5]. Nhóm cá này bao gồm cá ngừ, cá thu, cá ngừ vằn (bonito) và cá thu đao [3, 8]. Chúng vốn sở hữu lượng histidine tự do rất dồi dào trong cơ vân sẫm màu [1, 3].

Tuy nhiên, các bằng chứng khoa học sau này ghi nhận hiện tượng ngộ độc còn xảy ra ở nhiều loài cá không thuộc họ cá ngừ [1, 3]. Các loại cá như cá nục heo (mahi-mahi), cá xanh (bluefish), cá trích, cá hồi và cá mòi đều có thể tích lũy lượng histamine nguy hiểm nếu không được bảo quản đúng tiêu chuẩn lạnh [3, 5, 8]. Thậm chí các loại cá kiếm, cá cờ cũng từng liên quan đến nhiều vụ bùng phát ngộ độc thực phẩm [3, 6].

Bên cạnh thủy hải sản, một số loại thực phẩm lên men khác như phô mai (đặc biệt là phô mai Thụy Sĩ) khi nhiễm khuẩn sinh enzyme decarboxylase cũng có thể tích tụ lượng lớn histamine và dẫn đến ngộ độc tương tự [1, 8].

Các nghiên cứu khoa học nói gì về ngộ độc histamine?

Nhiều nghiên cứu và báo cáo ca bệnh lâm sàng trên thế giới đã phân tích chi tiết về cơ chế cũng như mức độ nguy hiểm của tình trạng ngộ độc này:

Một nghiên cứu thực nghiệm công bố năm 2015 đã khảo sát thịt cá nục heo (mahi-mahi) được cấy vi khuẩn Raoultella ornithinolytica ở mật độ 5,0 log CFU/g và bảo quản ở các nhiệt độ khác nhau gồm -20 độ C, 4 độ C, 15 độ C, 25 độ C và 37 độ C [3]. Kết quả cho thấy vi khuẩn phát triển rất mạnh ở nhiệt độ trên 15 độ C [3]. Lượng histamine nhanh chóng vượt ngưỡng nguy hiểm 50 mg/100 g chỉ trong vòng 12 giờ ở mức nhiệt 25 độ C và 37 độ C, và đạt ngưỡng này trong 48 giờ ở 15 độ C [3]. Đặc biệt, các mẫu cá đông lạnh ở -20 độ C trong 2 tháng, sau khi rã đông và để ở 25 độ C suốt 24 giờ, hàm lượng histamine đã bắt đầu tích tụ ồ ạt vượt quá 50 mg/100 g [3]. Ngược lại, việc giữ lạnh từ 4 độ C trở xuống kiểm soát hoàn toàn sự phát triển của vi khuẩn và ức chế sự sinh histamine [3].

Một báo cáo tổng kết lâm sàng năm 2008 tại Israel đã phân tích hồ sơ hồi cứu của 21 đợt ngộ độc scombroid liên quan tới 46 bệnh nhân tại Trung tâm Thông tin Chống độc Quốc gia từ tháng 1/2005 đến tháng 12/2007 [4]. Kết quả ghi nhận cá ngừ là nguồn thực phẩm thủ phạm phổ biến nhất, chiếm 84,7% số ca [4]. Đáng chú ý, 65,2% bệnh nhân xuất hiện triệu chứng rất nhanh, chỉ trong vòng 20 phút sau khi ăn [4]. Các biểu hiện hay gặp gồm phát ban (41%), đỏ bừng mặt (37%), rối loạn tiêu hóa (37%) và đau đầu (30,4%) [4]. Khoảng 25% người bệnh có dấu hiệu sinh tồn bất thường, trong đó 2 trường hợp bị tụt huyết áp [4]. Nghiên cứu cũng chỉ ra hạn chế trong chẩn đoán khi có 5 bệnh nhân bị chẩn đoán nhầm thành dị ứng và bị chỉ định dùng corticosteroid hoặc adrenaline [4].

Một báo cáo ca bệnh năm 2021 mô tả một nam bệnh nhân 53 tuổi phát triển các triệu chứng nhiễm độc nặng chỉ vài phút sau khi ăn món salad cá ngừ ahi tại một nhà hàng địa phương [1]. Bệnh nhân xuất hiện phát ban đỏ, đỏ bừng da, đau đầu, tiêu chảy, đau quặn bụng, mờ mắt và vã mồ hôi [1]. Tác giả nhấn mạnh nhiệt độ bảo quản bắt buộc phải duy trì dưới 40 độ F (khoảng 4,4 độ C) từ khâu đánh bắt đến khi chế biến để ngăn chặn phản ứng hóa học tạo histamine không thể đảo ngược [1].

Một bài tổng quan năm 1986 ghi nhận dữ liệu 25 ca ngộ độc và chỉ ra rằng việc bảo quản cá ở nhiệt độ trên 20 độ C là yếu tố thuận lợi hàng đầu thúc đẩy ngộ độc [5]. Các vi khuẩn thường liên quan bao gồm Proteus sp., Clostridium sp., Escherichia sp., Salmonella sp. và Shigella sp. [5]. Phần lớn các trường hợp có biểu hiện biến đổi vị giác, lo âu, sung huyết vùng mặt cổ, ngứa ngáy và đau đầu [5].

Báo cáo năm 2022 tại Singapore ghi nhận 2 trường hợp là hai cha con (48 tuổi và 17 tuổi) xuất hiện triệu chứng ngộ độc sau khi ăn cá ngừ đông lạnh nhập khẩu bị gián đoạn chuỗi cung ứng lạnh [2]. Sự cố được xác nhận thông qua nồng độ histamine tăng cao đo được trong mẫu cá thủ phạm [2]. Nghiên cứu cũng trích dẫn thống kê tại Mỹ từ năm 2000 đến 2009 ước tính có hơn 35.000 trường hợp mắc bệnh với 162 ca nhập viện do ngộ độc histamine [2]. Vi khuẩn kỵ khí và ưa ấm như Clostridium perfringens hay Morganella morganii được ghi nhận là tác nhân sinh enzyme HDC chủ yếu [2].

Năm 2018, một báo cáo khác ghi nhận vụ bùng phát ngộ độc ở 12 người sau khi ăn cá ngừ, biểu hiện đỏ bừng mặt, nhức đầu, đánh trống ngực và tiêu chảy [6]. Báo cáo nhấn mạnh quy định của châu Âu yêu cầu nồng độ histamine trung bình trong cá thuộc họ scombroid phải dưới 100 mg/kg [6].

Dấu hiệu nhận biết ngộ độc và những nhầm lẫn thường gặp

Thời gian ủ bệnh của ngộ độc histamine thường tương đối ngắn, dao động từ vài phút đến vài giờ sau khi nuốt phải thức ăn [1]. Thông thường, các biểu hiện sẽ bùng phát trong khoảng 20 đến 30 phút và kéo dài từ 4 đến 48 giờ [1].

Các triệu chứng lâm sàng rất điển hình nhưng lại dễ trùng lặp với phản ứng dị ứng qua trung gian kháng thể IgE [2, 7, 8]. Người bệnh thường bị nóng bừng mặt và cổ, nổi ban đỏ, ngứa ngáy dữ dội, đau đầu buốt và đánh trống ngực [2, 4, 6]. Về tiêu hóa, bệnh nhân có thể buồn nôn, nôn mửa, đau quặn bụng, tiêu chảy và có cảm giác rát bỏng hoặc vị cay tiêu lạ trong miệng [1, 8]. Trong các đợt bùng phát, bệnh thường tự thuyên giảm sau 24 giờ và đáp ứng tốt với thuốc kháng histamine nhóm H1 [2, 4, 8].

Tuy nhiên, có hai hiểu lầm tai hại mà nhiều người tiêu dùng mắc phải:

Thứ nhất, cho rằng cá nhiễm độc histamine sẽ bốc mùi hôi thối. Thực tế nghiên cứu cho thấy thực phẩm chứa hàm lượng histamine cao vượt ngưỡng nguy hại vẫn có thể giữ nguyên vẻ ngoài tươi ngon, không hề có mùi ươn hỏng rõ rệt [7]. Chỉ số bay hơi xác định thối rữa đôi khi tăng chậm hơn tốc độ sinh histamine của vi khuẩn [3].

Thứ hai, nhầm lẫn ngộ độc histamine với dị ứng hải sản thông thường. Ngộ độc histamine là tình trạng nhiễm độc hóa học do thức ăn tích tụ độc tố, có thể xảy ra ở bất kỳ ai ăn phải cá hỏng, không phụ thuộc vào tiền sử dị ứng trước đó [1, 5, 8]. Việc chẩn đoán nhầm có thể dẫn đến việc xử trí không cần thiết bằng adrenaline hay corticosteroid [4].

Ai nên đặc biệt thận trọng với độc tố histamine?

Mặc dù phần lớn các ca ngộ độc histamine diễn tiến nhẹ và tự khỏi, mức độ nghiêm trọng của bệnh phụ thuộc lớn vào hàm lượng histamine ăn phải và cơ địa nhạy cảm của từng người [3]. Nồng độ histamine vượt quá 50 mg/100 g cá được coi là ngưỡng nguy hiểm cho sức khỏe con người [3, 8].

Những đối tượng sau đây cần đặc biệt cẩn trọng:

Người có bệnh lý tim mạch tiềm ẩn: Độc tính histamine nồng độ cao có thể gây biến chứng tim mạch nghiêm trọng [2, 7]. Báo cáo y khoa ghi nhận những ca ngộ độc nặng gây tụt huyết áp kéo dài, thậm chí rơi vào trạng thái sốc tim đòi hỏi phải truyền dopamine tĩnh mạch liên tục để hồi sức [2, 7].

Người mắc bệnh đường hô hấp: Histamine kích thích co thắt phế quản và có thể gây phù nề đường thở, sưng lưỡi, rất nguy hiểm cho người có cơ địa hen suyễn hoặc viêm đường hô hấp mãn tính [1].

Người đang điều trị bệnh: Bất kỳ ai nghi ngờ bị ngộ độc thực phẩm với các biểu hiện tụt huyết áp, khó thở hoặc rối loạn nhịp tim cần đến ngay cơ sở y tế để được theo dõi sát sao, không nên tự ý dùng thuốc tại nhà khi chưa có ý kiến của bác sĩ [2, 7].

Áp dụng thực tế: Cách rã đông và bảo quản cá an toàn

Để ngăn chặn quá trình chuyển hóa histidine thành histamine, việc kiểm soát nhiệt độ từ lúc đánh bắt đến khi nấu nướng là chìa khóa duy nhất [1, 6]. Người nội trợ cần tuân thủ các nguyên tắc sau:

Duy trì nhiệt độ lạnh nghiêm ngặt: Cá tươi hoặc cá sau rã đông phải luôn được bảo quản ở nhiệt độ dưới 4 độ C (dưới 40 độ F) [1, 3]. Đây là mức nhiệt ức chế hoàn toàn sự phát triển và sinh enzyme của vi khuẩn gây hại [3].

Không rã đông ở nhiệt độ phòng: Tuyệt đối không để cá đông lạnh ra ngoài không khí phòng hoặc ngâm trong nước ấm suốt nhiều giờ [3, 4]. Mức nhiệt từ 15 độ C trở lên, đặc biệt là 25 - 37 độ C, là môi trường lý tưởng để vi khuẩn bùng nổ và sản xuất histamine vượt mức nguy hiểm chỉ trong nửa ngày [3, 4].

Cách rã đông chuẩn khoa học: Hãy chuyển cá từ ngăn đá xuống ngăn mát tủ lạnh (dưới 4 độ C) từ đêm hôm trước để cá rã đông chậm rãi. Nếu cần chế biến gấp, có thể bọc kín cá trong túi nilon chống thấm và ngâm trong thau nước đá lạnh, hoặc sử dụng chế độ rã đông chuyên dụng của lò vi sóng và nấu chín ngay sau đó.

Chế biến ngay sau khi rã đông: Không để cá đã rã đông quá 24 giờ kể cả khi bảo quản mát, và tuyệt đối không tái đông lạnh cá đã rã đông để dùng lại lần sau, vì mầm mống vi khuẩn và độc tố có thể đã hình thành [3].

Hiểu rõ bản chất sinh hóa của histamine giúp chúng ta nhận thức đúng rằng việc nấu nướng thông thường không thể sửa chữa sai lầm trong khâu bảo quản cá [1]. Hãy là người tiêu dùng thông thái bằng cách duy trì liên tục chuỗi nhiệt độ lạnh cho thực phẩm, bảo vệ an toàn cho bữa ăn gia đình.