Chiết xuất Tetrastigma chống oxy hóa: Tiềm năng tới đâu?

Cơn sốt tìm kiếm chất chống oxy hóa tự nhiên

Các gốc tự do sinh ra liên tục qua quá trình chuyển hóa nội sinh hoặc tác động tiêu cực từ môi trường sống. Tình trạng mất cân bằng giữa các phân tử có hại này và hệ thống phòng vệ tự nhiên của tế bào sẽ dẫn tới hiện tượng stress oxy hóa, căn nguyên gây tổn thương mô tế bào.

Trước nhu cầu chăm sóc sức khỏe ngày càng tăng, nhiều người tìm đến các loại thảo dược tự nhiên với mong muốn trung hòa gốc tự do và làm chậm tiến trình lão hóa. Trong số các thảo dược được chú ý gần đây, chi Tetrastigma (thuộc họ Nho, dân gian quen gọi là dây quai bị hoặc kim tuyến thảo) nổi lên như một nguồn nguyên liệu tiềm năng.

Vậy chiết xuất từ loài cây này có thực sự tạo ra đột phá về khả năng chống oxy hóa như lời đồn thổi? Dữ liệu khoa học hiện nay cho thấy chúng có hoạt tính bắt gốc tự do đáng chú ý trong ống nghiệm, nhưng vẫn còn một khoảng cách rất lớn trước khi có thể áp dụng trên người.

Cơ chế chống gốc tự do của chiết xuất Tetrastigma

Cơ chế dọn dẹp gốc tự do của các loài thực vật chủ yếu nhờ vào các hợp chất thứ cấp như polyphenol, flavonoid và polysaccharide. Các phân tử này có cấu trúc hóa học đặc thù, cho phép cung cấp electron hoặc nguyên tử hydro để vô hiệu hóa tính phản ứng dữ dội của gốc tự do.

Thông qua quá trình này, các gốc tự do nguy hiểm như hydroxyl hay superoxide biến đổi thành các phân tử ổn định hơn, ngăn chặn chuỗi phản ứng dây chuyền gây phá hủy màng tế bào. Ngoài ra, một số thành phần còn có năng lực tạo phức chelat hóa ion kim loại chuyển tiếp, ngăn ngừa phản ứng xúc tác tạo thêm gốc tự do mới.

Đối với chiết xuất từ chi dây quai bị (Tetrastigma hemsleyanum hoặc các loài Tetrastigma nhiệt đới), các thử nghiệm sinh hóa cho thấy hoạt chất flavonoid và nhóm hợp chất đường đa (polysaccharide) chính là những nhân tố nòng cốt đảm trách các cơ chế bảo vệ kể trên [1, 3].

Chiết xuất flavonoid từ rễ củ: Thử nghiệm nói gì?

Khả năng quét gốc tự do của các phần chiết xuất từ rễ củ cây Tetrastigma hemsleyanum đã được phân tích cụ thể qua một nghiên cứu thực nghiệm công bố năm 2021 ^[1]. Nghiên cứu tiến hành đánh giá chiết xuất thô cùng các phân đoạn dung môi gồm ete dầu hỏa, n-butanol và ethyl acetate ở dải nồng độ từ 0,2 mg/mL đến 4 mg/mL ^[1].

Các tác giả sử dụng bốn phương pháp kiểm tra sinh hóa in vitro gồm: xét nghiệm bắt gốc tự do DPPH, xét nghiệm khả năng chống oxy hóa tương đương Trolox (TEAC đo khử gốc ABTS+), phương pháp đo lực khử sắt (FRAP đánh giá chuyển đổi ion Fe3+), và thử nghiệm khử gốc tự do hydroxyl ^[1]. Kết quả thử nghiệm ghi nhận phân đoạn ethyl acetate thể hiện hoạt tính mạnh nhất so với chiết xuất thô và các phân đoạn dung môi còn lại ở tất cả mô hình đo ^[1].

Phân tích định tính tiếp theo bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao ghép khối phổ thời gian bay (HPLC-Q-TOF LC/MS) đã xác định được 6 hợp chất flavonoid chính đảm nhận hoạt tính chống oxy hóa trong phân đoạn ethyl acetate gồm: rutin, quercetin, isoquercetin, astragalin, kaempferol và kaempferol-3-o-rutoside ^[1].

Một công trình nghiên cứu khác được công bố vào năm 2023 tập trung tối ưu hóa quy trình chiết xuất 5 thành phần flavonoid (kaempferol, quercetin, rutin, kaempferol-3-O-rutinoside, astragalin) từ rễ cây dây quai bị Tetrastigma hemsleyanum bằng mô hình mạng nơ-ron nhân tạo kết hợp thuật toán di truyền (GA-BPNN) ^[2]. Khi chiết bằng cồn nồng độ 73%, tỷ lệ rắn-lỏng 26 g/mL, siêu âm trong 30 phút ở nhiệt độ 76 độ C, tổng lượng thu hồi của 5 flavonoid đạt mức 788,12 mg/kg ^[2]. Ở nồng độ tổng của 5 thành phần này là 3,033 microgam/mL, tỷ lệ quét gốc tự do DPPH trong ống nghiệm đạt 89,81% ^[2].

Hoạt tính dọn gốc tự do từ lá và chuỗi đường đa

Bên cạnh bộ phận rễ, lá của loài cây thuộc chi Tetrastigma cũng được khảo sát nhằm đánh giá giá trị dược liệu. Một nghiên cứu năm 2011 tại vùng Sabah tiến hành đo lường hàm lượng polyphenol, flavonoid tổng và hoạt tính khử gốc DPPH từ tinh dầu cùng các phân đoạn chiết xuất dung môi khác nhau của bột lá khô ^[3].

Kết quả cho thấy hàm lượng polyphenol tổng tính theo đương lượng axit gallic đạt cao nhất ở phân đoạn chiết xuất methanol với 386,22 mg/g, tiếp theo là ethyl acetate (190,89 mg/g), chloroform (175,89 mg/g), hexane (173,44 mg/g) và butanol (131,72 mg/g) ^[3]. Đáng chú ý, các hợp chất phenolic không được phát hiện trong tinh dầu ^[3]. Khả năng chống oxy hóa theo chuẩn axit ascorbic cũng xếp hạng tương tự: dịch chiết methanol mạnh nhất, kế đến là ethyl acetate, chloroform, butanol, hexane, trong khi tinh dầu không ghi nhận hoạt tính ^[3].

Không chỉ có polyphenol, nhóm phân tử đường đa phức hợp lấy từ rễ cây quai bị (Tetrastigma hemsleyanum) cũng cho thấy tiềm năng sinh học rõ rệt ^[4]. Một nghiên cứu công bố năm 2021 đã phân lập nhóm polysaccharide có khối lượng phân tử tương đối 177,1 kDa, mang cấu trúc chuỗi xoắn ba alpha bền vững, được cấu thành từ glucose, arabinose, mannose, axit glucuronic, galactose và axit galacturonic ^[4].

Chuỗi polysaccharide này thể hiện khả năng bắt gốc hydroxyl, gốc superoxide, ức chế quá trình peroxy hóa mỡ, khử gốc DPPH và chelat hóa ion Fe2+ theo nồng độ tăng dần ^[4]. Nghiên cứu cũng mở rộng thử nghiệm trên mô hình tế bào RAW 264.7 bị tổn thương oxy hóa do H2O2, ghi nhận phân tử này giúp giảm nồng độ ROS nội bào, giảm hoạt độ catalase và superoxide dismutase, đồng thời tăng hoạt tính lactate dehydrogenase và tăng nồng độ chất chỉ thị malondialdehyde ^[4].

Khoảng cách từ phòng thí nghiệm tới ứng dụng lâm sàng

Dù các kết quả trong ống nghiệm cho thấy tiềm năng bắt gốc tự do khá mạnh mẽ, việc suy diễn ngay thành "thần dược chống lão hóa" hay "thuốc bảo vệ cơ thể" là hoàn toàn chưa đủ cơ sở khoa học. Toàn bộ các dữ liệu hiện có về Tetrastigma nói trên mới chỉ dừng lại ở các đĩa thí nghiệm in vitro và dòng tế bào biệt lập [1, 2, 3, 8].

Khi đưa các hoạt chất chống oxy hóa tự nhiên vào cơ thể sống qua đường uống, quá trình chuyển hóa diễn ra vô cùng phức tạp. Hợp chất polyphenol hay polysaccharide có thể bị biến đổi hoặc phân hủy bởi dịch vị dạ dày, men tiêu hóa và hệ vi sinh đường ruột. Tỷ lệ hấp thu thực tế vào máu (sinh khả dụng) thường rất thấp, khác biệt hoàn toàn với việc nhỏ trực tiếp hoạt chất tinh khiết lên tế bào trong phòng thí nghiệm.

Cho đến nay, chưa có các thử nghiệm lâm sàng đối chứng ngẫu nhiên trên người nhằm đánh giá liều lượng tối ưu, khả năng bảo vệ mô cơ quan, cũng như tính an toàn lâu dài của chiết xuất thảo dược này. Mọi ứng dụng thực tế trên người vẫn cần nhiều thời gian để thẩm định.

Những hiểu lầm thường gặp về thảo dược chống oxy hóa

Nhiều người lầm tưởng rằng các loại chiết xuất tự nhiên như dây quai bị có thể "chữa dứt điểm" hoặc ngăn ngừa hoàn toàn các bệnh mạn tính liên quan đến lão hóa. Đây là ngộ nhận nguy hiểm vì gốc tự do chỉ là một mắt xích trong cơ chế bệnh sinh, không phải nguyên nhân đơn lẻ.

Một quan niệm sai lầm khác là sử dụng tinh dầu lá cây này để chống lão hóa. Thử nghiệm khoa học đã chỉ ra tinh dầu lá Tetrastigma không chứa hàm lượng phenolic phát hiện được và không biểu hiện hoạt tính chống oxy hóa trong phép đo DPPH ^[3]. Do đó, việc tự ý xông, hít hoặc bôi tinh dầu với mục đích bắt gốc tự do là không mang lại hiệu quả như mong đợi.

Nhiều người cũng nghĩ rằng dược liệu thô ngâm rượu hoặc sắc nước sẽ có tác dụng tương đương chiết xuất trong nghiên cứu. Trên thực tế, các nghiên cứu phải sử dụng dung môi chuyên dụng như cồn, methanol, ethyl acetate với sự trợ giúp của sóng siêu âm và nhiệt độ được tối ưu hóa thì mới thu hồi được hàm lượng hoạt chất chống oxy hóa cao [1, 2, 8].

Nhóm đối tượng cần thận trọng

Do chưa có nghiên cứu kiểm nghiệm độc tính và hiệu quả điều trị lâm sàng trên người, các nhóm đối tượng nhạy cảm tuyệt đối không nên tự ý dùng chiết xuất hay các chế phẩm từ rễ, lá cây quai bị. Nhóm này bao gồm phụ nữ có thai, người đang cho con bú và trẻ nhỏ.

Những bệnh nhân có bệnh lý mạn tính về gan, suy giảm chức năng thận cần tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa trước khi sử dụng bất kỳ thảo mộc nào có chứa lượng lớn hợp chất chiết xuất, tránh nguy cơ gây quá tải cho các cơ quan thanh thải.

Người đang dùng các loại thuốc kê đơn điều trị bệnh nền cũng cần cảnh giác với nguy cơ tương tác thuốc. Các hợp chất flavonoid nồng độ cao có thể làm biến đổi sự hoạt động của các enzyme chuyển hóa thuốc tại gan, làm thay đổi nồng độ thuốc trong máu ngoài ý muốn.

Lời khuyên áp dụng trong đời sống

Người dân không nên tự ý tìm mua các loại rễ cây, dược liệu trôi nổi trên mạng gắn mác "dây quai bị trị bách bệnh" để sắc uống thay thuốc điều trị. Thay vào đó, nếu muốn sử dụng các sản phẩm bổ trợ sức khỏe từ thiên nhiên, người tiêu dùng chỉ nên chọn các sản phẩm đã được cơ quan y tế cấp phép và luôn tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên môn.

Cách tốt nhất và an toàn nhất để tăng cường khả năng chống oxy hóa cho cơ thể hiện nay là thông qua chế độ dinh dưỡng hàng ngày. Việc ăn cân bằng, đa dạng các loại rau củ quả tươi, uống đủ nước, kết hợp với chế độ tập luyện thể dục vừa sức và ngủ đủ giấc vẫn là giải pháp khoa học bền vững nhất để bảo vệ tế bào khỏi sự tấn công của các gốc tự do.

Chiết xuất rễ và lá của chi Tetrastigma chứa nhiều thành phần flavonoid và polysaccharide giàu tiềm năng dọn gốc tự do trong mô hình ống nghiệm [1, 2, 3]. Tuy vậy, hiệu quả thực tế trên cơ thể người vẫn cần các nghiên cứu lâm sàng kiểm chứng. Người dân nên giữ cái nhìn thận trọng và tỉnh táo trước các quảng cáo thần thánh hóa công dụng của loại thảo dược này.