Chiết xuất ngọt nghẹo có hoạt tính chống viêm? Đánh giá dữ liệu tiền lâm sàng

Cây ngọt nghẹo (tên khoa học Gloriosa superba) là loài cây hoang dại sở hữu hoa rực rỡ nhưng chứa hàm lượng độc tính cao bậc nhất trong tự nhiên. Trong dân gian, loài cây này từng được lưu truyền như một phương thuốc giảm đau, chống viêm khớp, viêm da. Nhiều người thắc mắc liệu chiết xuất từ loài cây này có thực sự đem lại khả năng dập tắt phản ứng viêm như các lời đồn thổi hay không.

Câu trả lời ngắn gọn là hoạt chất chính trong cây ngọt nghẹo – colchicine – đã được y học xác nhận có hoạt tính chống viêm mạnh mẽ, nhưng chiết xuất thô từ cây này lại mang độc tính cực kỳ nguy hiểm và chưa từng được công nhận an toàn cho con người để tự sử dụng điều trị viêm nhiễm. Khoảng cách từ các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm đến việc ứng dụng làm thuốc trị viêm cho người còn rất xa, đòi hỏi quy trình tinh chế nghiêm ngặt nhằm tránh nguy cơ ngộ độc chết người.

Cơ chế chống viêm: Điểm tựa từ hoạt chất colchicine

Để hiểu tại sao ngọt nghẹo được nhắc tới trong các bệnh lý viêm, y học tập trung vào thành phần hóa học chính của nó. Cây ngọt nghẹo, đặc biệt là phần hạt và thân củ, chứa hàm lượng dồi dào alkaloid colchicine ^[1], ^[2]. Hàm lượng colchicine tính theo khối lượng khô của cây dao động từ 0,62% đến 0,9%, thậm chí cao hơn nhiều nguồn dược liệu khác như Colchicum autumnale ^[1].

Theo một nghiên cứu công bố năm 2021, colchicine là một alkaloid có hoạt tính sinh học từ lâu đã được ứng dụng trong điều trị các bệnh lý viêm mạn tính và cấp tính như viêm khớp gút (gouty arthritis) và sốt Địa Trung Hải có tính chất gia đình ^[3]. Cơ chế chống viêm của colchicine đến từ khả năng liên kết với các dimer tubulin, từ đó ức chế quá trình lắp ráp vi ống (microtubule) ^[3].

Vi ống là cấu trúc khung tế bào đóng vai trò trung tâm trong sự phân chia tế bào cũng như sự di chuyển của các tế bào miễn dịch đến ổ viêm. Bằng cách làm mất ổn định hệ thống vi ống này, colchicine cản trở sự di chuyển và giải phóng các chất trung gian gây viêm của bạch cầu, giúp dập tắt cơn đau và sưng tấy ^[1], ^[3]. Tuy nhiên, con dao hai lưỡi nằm ở chỗ: sự ức chế vi ống này cũng biến colchicine thành một chất độc phân bào cực mạnh (mitotic poison) nếu không kiểm soát đúng nồng độ ^[3].

Bên cạnh colchicine, các nghiên cứu còn phát hiện ra các thành phần khác trong cây cũng có khả năng can thiệp vào con đường viêm. Cụ thể, các chuỗi peptide được tinh chế một phần từ thân rễ ngọt nghẹo đã cho thấy tác động làm suy giảm yếu tố hạt nhân kappa B (NF-kappaB) ^[4]. NF-kappaB vốn là một phức hợp protein kiểm soát quá trình phiên mã DNA, đóng vai trò then chốt trong phản ứng viêm và miễn dịch của cơ thể.

Dữ liệu tiền lâm sàng nói gì về hoạt tính sinh học?

Hầu hết các nghiên cứu hiện nay về cây ngọt nghẹo đều dừng lại ở mức độ tiền lâm sàng, bao gồm thử nghiệm trong ống nghiệm (in vitro) và trên mô hình động vật nhỏ. Đáng chú ý, các nghiên cứu tập trung đánh giá độc tính tế bào, khả năng ức chế khối u và chống oxy hóa hơn là thử nghiệm lâm sàng chuyên biệt về chống viêm trên người.

Một nghiên cứu công bố năm 2017 đã khảo sát các peptide được tinh chế một phần từ thân rễ cây ngọt nghẹo đã sấy khô, chiết bằng sodium dodecyl sulfate 0,5% và thủy phân bằng pepsin ^[4]. Các đoạn peptide có khối lượng phân tử nhỏ hơn 3 kDa được thu thập và thử nghiệm trên dòng tế bào ung thư đại tràng SW620 ^[4]. Kết quả cho thấy peptide từ ngọt nghẹo kích hoạt quá trình chết rụng tế bào (apoptosis) thông qua việc tăng cường biểu hiện của gen p53 và hạ thấp tín hiệu NF-kappaB ^[4]. Dù nghiên cứu này hướng đến mục tiêu ung thư, việc ức chế NF-kappaB là một bằng chứng rõ nét cho thấy các phân tử sinh học trong cây có khả năng can thiệp vào các chuỗi phản ứng viêm ở cấp độ tế bào.

Cũng trong năm 2017, một nghiên cứu khác đã tạo ra các hạt nano bạc sinh học (AgNPs) từ chiết xuất hạt cây ngọt nghẹo để thử nghiệm trên tế bào ung thư báng Dalton (DLA) ^[5]. Phân tích sắc ký lớp mỏng hiệu năng cao (HPTLC) cho thấy các dẫn xuất colchicine là nguồn alkaloid chính trong hạt chiết xuất ^[5]. Đáng chú ý, chiết xuất hạt và các hạt nano bạc này thể hiện hoạt tính chống oxy hóa tương đương với vitamin C qua các thử nghiệm dập tắt gốc tự do DPPH, gốc hydroxyl, superoxide, hydrogen peroxide ^[5]. Thử nghiệm MTT cho thấy giá trị độc tính tế bào IC50 đối với dòng tế bào DLA là 29 microgam với chiết xuất hạt và 21 microgam với hạt nano ^[5]. Trên mô hình chuột mang khối u DLA, các hạt nano này giúp kéo dài thời gian sống của tế bào gan mà không cho thấy biến đổi mô bệnh học nào giữa nhóm đối chứng và chuột bệnh ^[5]. Hoạt tính chống oxy hóa mạnh mẽ này là tiền đề hỗ trợ giảm bớt các tổn thương tế bào do stress oxy hóa liên quan đến viêm mạn tính.

Một nghiên cứu in vivo khác công bố năm 2021 đã đánh giá chiết xuất lá ngọt nghẹo bằng ethanol (EEGS) trên mô hình chuột bị rối loạn tăng sinh do bột ngọt (monosodium glutamate - MSG) ^[6]. Ty thể gan chuột cô lập được cho tiếp xúc với các nồng độ EEGS khác nhau từ 10, 30, 50, 70 đến 90 microgam/ml ^[6]. Chiết xuất này đã ức chế quá trình peroxy hóa lipid, đồng thời mở lỗ chuyển tiếp thấm ty thể (mPT) và kích hoạt các caspase 9 và caspase 3 ^[6]. Trên cơ thể chuột sống, việc sử dụng đồng thời EEGS đã cải thiện tổn thương tế bào gan, phì đại lành tính tuyến tiền liệt và tăng sinh tử cung do MSG gây ra ^[6]. Điều này phản ánh khả năng bảo vệ mô và chống lại sự tăng sinh bất thường ở động vật gặm nhấm.

Về mặt công nghệ chiết xuất, một nghiên cứu năm 2019 đã sử dụng công nghệ chiết xuất bằng chất lỏng siêu tới hạn (CO2) từ hạt cây ngọt nghẹo, làm sạch độ tinh khiết lên tới 99,82% qua sắc ký cột ^[1]. Hoạt tính của colchicine tinh khiết được thử nghiệm trên 6 dòng tế bào người gồm A549, MCF-7, MDA-MB231, PANC-1, HCT116 và SiHa ^[1]. Kết quả ghi nhận colchicine tinh khiết không gây ngừng chu kỳ tế bào ở pha G2/M tại các nồng độ chấp nhận được trên lâm sàng ^[1]. Hiện tượng ngừng nguyên phân chỉ quan sát thấy trên dòng tế bào A549 và MDA-MB231 ở nồng độ 60 nM ^[1]. Nghiên cứu này mở ra triển vọng sử dụng colchicine ở liều lượng lâm sàng chấp nhận được, nhưng các tác giả cũng nhấn mạnh cần thêm nhiều thử nghiệm chuyên sâu trước khi có thể kết luận vững chắc ^[1].

Ranh giới mong manh giữa hoạt tính trị liệu và độc tố

Mặc dù trong y học dân gian, cây ngọt nghẹo từng được dùng để trị viêm khớp, thấp khớp, phù nề hay các nhiễm trùng ngoài da ^[1], khoa học hiện đại chỉ ra rằng việc sử dụng trực tiếp loài cây này tiềm ẩn rủi ro tử vong rất cao. Chiết xuất thô của ngọt nghẹo là một hỗn hợp độc hại, không thể kiểm soát hàm lượng hoạt chất.

Khi colchicine chưa được tách chiết và chuẩn hóa liều lượng, hoạt tính ức chế vi ống của nó sẽ tấn công bừa bãi vào toàn bộ các tế bào khỏe mạnh trong cơ thể ^[3]. Các tế bào có tốc độ phân chia nhanh như niêm mạc đường tiêu hóa, tủy xương hay nang tóc đều sẽ bị phá hủy. Khoảng cách giữa nồng độ có tác dụng chống viêm và nồng độ gây độc cơ quan của colchicine là cực kỳ hẹp.

Các thử nghiệm trên tế bào ung thư vòm họng (KB) và ung thư cổ tử cung (HeLa) năm 2015 cho thấy chiết xuất rễ ngọt nghẹo bằng methanol thể hiện hoạt tính ức chế tăng sinh cực mạnh, với giá trị GI50 lần lượt là 0,16 microgam/ml và 0,91 microgam/ml ^[7]. Thậm chí phân đoạn chiết methanol-nước còn đạt GI50 siêu nhỏ là 0,058 microgam/ml đối với tế bào KB ^[7]. Độc tính tế bào quá mạnh này giải thích vì sao chiết xuất thô của cây không thể dùng tùy tiện như một bài thuốc kháng viêm thông thường.

Bên cạnh đó, các nghiên cứu phối hợp thuốc trên chuột mang ung thư biểu mô tuyến tụy năm 2016 đã sử dụng chiết xuất thô hạt ngọt nghẹo liều 4,5 mg/kg mỗi ngày bằng đường uống trong 3 tuần, hoặc 3,0 mg/kg mỗi ngày kết hợp với hóa chất gemcitabine ^[8]. Kết quả cho thấy chiết xuất đơn thuần không làm kéo dài thời gian sống đáng kể so với nhóm đối chứng, chỉ khi kết hợp với thuốc chuyên biệt mới cải thiện nhẹ hiệu quả ^[8]. Điều này chứng minh rằng chiết xuất thô không phải là "thần dược" và không thể tùy tiện đưa vào sử dụng điều trị.

Hiểu lầm thường gặp về cây ngọt nghẹo

Một hiểu lầm phổ biến hiện nay là nhiều người đánh đồng tác dụng của thuốc colchicine được kê đơn với việc sử dụng cây ngọt nghẹo tự nhiên. Họ tin rằng thảo mộc tự nhiên luôn an toàn, lành tính và việc sắc nước hay ngâm rượu rễ, củ ngọt nghẹo sẽ giúp chữa dứt điểm bệnh gút hay viêm khớp. Đây là quan niệm sai lầm đặc biệt nghiêm trọng.

Thuốc colchicine dùng trong y khoa đã qua các quy trình chiết xuất tinh khiết, loại bỏ tạp chất và định lượng chính xác đến từng phần nghìn miligam (mg) để sử dụng ở ngưỡng an toàn ^[1], ^[3]. Ngược lại, chiết xuất thô từ rễ, củ hay hạt ngọt nghẹo chứa hàm lượng alkaloid biến động khôn lường, phụ thuộc vào thổ nhưỡng, độ ẩm và sự can thiệp của nấm rễ trong đất ^[2]. Chẳng hạn, sự xuất hiện của nấm rễ nội cộng sinh Glomus mossae kết hợp phân bón phốt pho có thể làm tăng hàm lượng colchicine trong cây từ 177,87 mg lên tới 348,9 mg mỗi cây ^[2]. Uống chiết xuất thô này đồng nghĩa với việc đưa một lượng độc chất không xác định vào cơ thể.

Hiểu lầm thứ hai là tin rằng các bộ phận khác nhau của cây thì không độc. Thực tế, colchicine và các dẫn xuất alkaloid phân bố khắp toàn bộ thân cây, từ hạt, thân củ cho đến rễ và lá ^[1], ^[2], ^[6], ^[7]. Mọi bộ phận của cây ngọt nghẹo đều tiềm ẩn nguy cơ ngộ độc cấp tính dẫn đến suy đa tạng.

Ai cần tuyệt đối thận trọng?

Mọi đối tượng trong cộng đồng đều không được tự ý thu hái, bào chế hoặc uống bất kỳ chế phẩm thô nào từ cây ngọt nghẹo. Sự nguy hiểm của loài cây này không chừa bất kỳ một ai nếu dùng đường uống tự phát.

Đặc biệt, phụ nữ mang thai và phụ nữ đang cho con bú tuyệt đối không được tiếp xúc hay sử dụng. Độc tính phân bào của colchicine can thiệp trực tiếp vào sự hình thành thoi vô sắc và phân chia tế bào, có khả năng gây dị tật thai nhi, sảy thai hoặc tử vong cho phôi thai ^[1], ^[3].

Những người có tiền sử bệnh gan, suy thận, bệnh tim mạch hoặc suy tủy xương càng đối mặt với rủi ro tử vong cao hơn nếu vô tình tiếp xúc với độc chất của cây ngọt nghẹo. Khi chức năng gan và thận suy giảm, cơ thể mất khả năng chuyển hóa và đào thải các alkaloid độc hại, dẫn đến tích tụ độc chất gây trụy tim mạch và liệt hô hấp nhanh chóng.

Khuyến cáo ứng dụng thực tế

Với những dữ liệu nghiên cứu hiện có, việc ứng dụng cây ngọt nghẹo trong thực tế chỉ giới hạn ở mức độ công nghiệp dược phẩm và nghiên cứu khoa học. Người dân tuyệt đối không áp dụng các bài thuốc truyền miệng liên quan đến loài cây này.

• Không tự ý ngâm rượu, sắc nước uống: Tuyệt đối không dùng củ, rễ, hạt hay lá cây ngọt nghẹo để chữa bệnh viêm khớp, gút, đau nhức xương khớp hay các bệnh ngoài da. Chiết xuất thô chứa độc tố tế bào rất mạnh ^[5], ^[7].
• Tuân thủ đơn thuốc của bác sĩ: Nếu bạn đang gặp các vấn đề về viêm khớp hay bệnh gút, hãy đến các cơ sở y tế để được thăm khám. Bác sĩ sẽ kê các thuốc kháng viêm hoặc chế phẩm colchicine đạt chuẩn tinh khiết với liều lượng đã được kiểm chứng an toàn qua các thử nghiệm lâm sàng ^[3].
• Cẩn trọng khi tiếp xúc tự nhiên: Cây ngọt nghẹo thường mọc hoang hoặc được trồng làm cảnh vì hoa đẹp. Gia đình có trẻ nhỏ cần cẩn trọng, tránh để trẻ hái hoa hoặc nhai nuốt các bộ phận của cây. Nếu nghi ngờ đã ăn phải cây ngọt nghẹo, cần đưa nạn nhân đến ngay cơ sở y tế gần nhất kèm theo mẫu cây để được xử trí ngộ độc kịp thời.

Nhìn chung, hoạt tính chống viêm gắn liền với loài cây ngọt nghẹo chủ yếu bắt nguồn từ hoạt chất colchicine mà nó sở hữu. Dù các dữ liệu tiền lâm sàng cho thấy tiềm năng chống oxy hóa và can thiệp tín hiệu viêm ở mức độ tế bào, chiết xuất thô từ cây ngọt nghẹo vẫn là một chất kịch độc. Người bệnh cần tỉnh táo, phân biệt rõ ràng giữa hoạt chất tinh khiết dùng trong y học và việc dùng thảo dược thô bừa bãi để tránh những hậu quả đáng tiếc đến tính mạng.