Cỏ ngọt có phá vỡ hệ vi sinh đường ruột như chất tạo ngọt nhân tạo?

Nhiều người tìm đến các sản phẩm tạo ngọt không calo với hy vọng cắt giảm đường, kiểm soát cân nặng và phòng ngừa bệnh tiểu đường. Tuy nhiên, những thông tin gần đây về việc chất tạo ngọt nhân tạo có thể gây rối loạn tiêu hóa và phá vỡ hệ vi sinh đường ruột khiến không ít người hoang mang. Cỏ ngọt (stevia) – một giải pháp thay thế có nguồn gốc tự nhiên – thường được xem là lựa chọn lành tính hơn, nhưng liệu loại cây này có thực sự an toàn tuyệt đối cho đường ruột?

Các nghiên cứu lâm sàng trên cơ thể người khỏe mạnh hiện nay cho thấy chiết xuất cỏ ngọt ở liều lượng thông thường không gây ra xáo trộn quy mô lớn lên cấu trúc hệ vi sinh đường ruột như một số chất tạo ngọt nhân tạo ^[1], ^[2]. Mặc dù vậy, dữ liệu từ các thử nghiệm trên động vật ghi nhận những thay đổi vi khuẩn nhất định tùy thuộc vào liều dùng và chế độ ăn đi kèm ^[3], ^[4]. Do đó, người dùng vẫn cần hiểu rõ bản chất khoa học thay vì xem đây là thần dược hoàn toàn vô hại.

Cơ chế tác động của cỏ ngọt lên hệ tiêu hóa

Cây cỏ ngọt (Stevia rebaudiana) chứa các hợp chất tạo ngọt tự nhiên gọi là steviol glycoside, phổ biến nhất là stevioside và rebaudioside A (REB-A), với độ ngọt cao gấp khoảng 200 đến 400 lần so với đường mía (sucrose) ^[5]. Cho đến nay, giới khoa học đã phân lập được hơn 40 loại steviol glycoside khác nhau từ lá của loài thực vật này ^[5].

Điểm đặc biệt trong quá trình tiêu hóa là cơ thể con người không thể phân cắt các hợp chất steviol glycoside bằng các enzym tiêu hóa thông thường trong nước bọt hay dịch vị như alpha-amylase tuyến tụy, pepsin và pancreatin ^[5]. Do đó, các phân tử ngọt này đi qua phần trên của ống tiêu hóa một cách nguyên vẹn mà không bị hấp thu ^[5]. Khi xuống đến đại tràng, hệ vi khuẩn đường ruột đảm nhận vai trò phân giải glycoside thành steviol để vật chủ có thể hấp thu ^[5]. Quá trình chuyển hóa này cho thấy hệ vi sinh và cỏ ngọt có mối quan hệ qua lại mật thiết.

Nghiên cứu trên người: Cỏ ngọt có làm xáo trộn vi khuẩn ruột?

Mối lo ngại về việc cỏ ngọt gây loạn khuẩn đường ruột phần lớn bắt nguồn từ những bằng chứng tiêu cực của các chất tạo ngọt nhân tạo thế hệ cũ. Tuy nhiên, các thử nghiệm can thiệp trực tiếp trên cơ thể người cho thấy bức tranh hoàn toàn khác biệt.

Một nghiên cứu can thiệp ngẫu nhiên mù đôi công bố năm 2024 đã đánh giá tác động của cỏ ngọt kéo dài trong 12 tuần trên những người tình nguyện khỏe mạnh có chỉ số khối cơ thể (BMI) bình thường ^[1]. Nhóm can thiệp gồm 14 người sử dụng 5 giọt cỏ ngọt 2 lần mỗi ngày, so sánh với nhóm đối chứng gồm 13 người ^[1]. Phân tích mẫu phân bằng phương pháp giải trình tự gen 16S rRNA cho thấy cỏ ngọt không gây ra thay đổi đáng kể nào về độ đa dạng vi sinh alpha hay beta so với nhóm đối chứng ^[1]. Tỷ lệ phong phú tương đối của các bậc phân loại vi khuẩn cũng không có sự khác biệt rõ ràng ^[1]. Mặc dù mô hình phân tích rừng ngẫu nhiên (random forest) phân biệt được nhóm dùng cỏ ngọt và đối chứng với độ chính xác trung bình 75%, các biến đổi quy mô lớn trong hệ vi sinh hoàn toàn không xuất hiện ^[1].

Trước đó, một nghiên cứu lâm sàng ngẫu nhiên, mù đôi, thiết kế song song trên 59 người trưởng thành khỏe mạnh (36 nữ, 23 nam; độ tuổi trung bình 31 ± 9; BMI trung bình 22,6 ± 1,7 kg/m²) đã so sánh đồ uống chứa cỏ ngọt với đồ uống chứa đường thông thường ^[2]. Những người tham gia uống 16 oz đồ uống chứa 25% lượng tiêu thụ hàng ngày có thể chấp nhận được (ADI) của cỏ ngọt hoặc 30g đường sucrose mỗi ngày trong 4 tuần, sau đó trải qua 4 tuần thải trừ ^[2]. Kết quả phân tích giải trình tự shotgun và định lượng nồng độ axit béo chuỗi ngắn (SCFA) trong phân cho thấy: ở tuần thứ 4, không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa hai nhóm ở bất kỳ cấp độ phân loại nào (ngành, họ, chi hay loài) cũng như không có sự thay đổi về lượng SCFA ^[2]. Sau giai đoạn thải trừ ở tuần thứ 8, hệ vi sinh và các chỉ số tim mạch chuyển hóa vẫn tương đồng giữa các nhóm ^[2].

Dữ liệu từ phòng thí nghiệm và động vật: Không thể chủ quan

Trái ngược với sự ổn định ghi nhận trên cơ thể người khỏe mạnh, các thử nghiệm trên động vật và mô hình tế bào lại mang đến những góc nhìn phức tạp hơn về cỏ ngọt và các phân tử thành phần.

Trong một nghiên cứu năm 2020 trên mô hình chuột bị béo phì do chế độ ăn, chuột được chia thành các nhóm ăn chế độ ít chất béo, nhiều chất béo, nhiều chất béo kết hợp saccharin và nhiều chất béo kết hợp cỏ ngọt trong 10 tuần ^[3]. Đáng chú ý, chuột ăn chế độ nhiều chất béo (60% calo từ chất béo) đã phát triển tình trạng không dung nạp glucose và tăng cân ^[3]. Bổ sung cỏ ngọt không giúp khắc phục tình trạng này ^[3]. Các nhà khoa học phát hiện cỏ ngọt tạo ra những thay đổi trên hệ vi sinh đường ruột tương tự như chất tạo ngọt nhân tạo saccharin khi dùng cùng chế độ ăn nhiều dầu mỡ, trong đó có sự khác biệt về hai nhóm phân loại gồm Lactococcus và Akkermansia ở chuột cái và Lactococcus ở chuột đực ^[3].

Năm 2019, một thử nghiệm khác trên chuột đực Sprague-Dawley 3 tuần tuổi kéo dài trong 9 tuần đã khảo sát việc tiêu thụ Rebaudioside A liều thấp qua nước uống, kết hợp hoặc không kết hợp với chất xơ hòa tan prebiotic (inulin giàu oligofructose 10%) ^[4]. Kết quả cho thấy Rebaudioside A đơn thuần không làm thay đổi trọng lượng cơ thể hay khả năng dung nạp glucose, nhưng đã làm thay đổi thành phần hệ vi khuẩn đường ruột và làm giảm mức mRNA của tyrosine hydroxylase cùng chất vận chuyển dopamine tại vùng nhân accumbens của não ^[4]. Khi dùng chung với prebiotic, Rebaudioside A không làm mất đi các lợi ích chuyển hóa của prebiotic ngoại trừ việc làm giảm đáng kể trọng lượng manh tràng ^[4].

Ngược lại, nghiên cứu trên gia cầm năm 2023 trên 160 gà thịt con ăn khẩu phần bổ sung 1% bột lá cỏ ngọt trong 15 đến 21 ngày lại ghi nhận tác động tích cực ^[6]. Nhóm dùng cỏ ngọt cải thiện tỷ lệ chiều cao lông mao/độ sâu hốc ruột (VH/CD), tăng số lượng tế bào chất và tế bào đài tiết chất nhầy, giúp lớp chất nhầy đường ruột dày hơn và tăng cường các chi vi khuẩn có lợi như Faecalibacterium, nhóm Ruminococcus torques và Bacteroides ^[6]. Bên cạnh đó, một nghiên cứu năm 2023 trên chuột bị ngộ độc rượu cho thấy chiết xuất lá cỏ ngọt lên men bằng vi khuẩn axit lactic Pediococcus pentosaceus LY45 đã giúp khôi phục các chi vi khuẩn liên quan đến phản ứng viêm ruột như họ Clostridiaceae (SMB53) và Dorea, đồng thời làm giảm nồng độ men gan AST (từ 1106 xuống 210 IU/L) và ALT (từ 591 xuống 100 IU/L) ^[7].

Cỏ ngọt khác gì so với chất tạo ngọt nhân tạo?

Sự khác biệt lớn nhất giữa cỏ ngọt và chất tạo ngọt nhân tạo nằm ở phản ứng chuyển hóa và tác động gây viêm. Các nghiên cứu tổng quan chỉ ra rằng cỏ ngọt được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) và Cơ quan An toàn Thực phẩm Châu Âu (EFSA) công nhận là an toàn ^[5]. Các thử nghiệm ống nghiệm và động vật cho thấy cỏ ngọt có tác dụng hạ đường huyết, chống oxy hóa ở mô mỡ và thành mạch, giảm huyết áp, giảm nhiễm mỡ gan và hỗ trợ cải thiện tổn thương gan, thận ^[5]. Về mặt kháng viêm, hợp chất stevioside thể hiện khả năng ức chế yếu tố phiên mã NF-kappaB, MAPK và làm giảm tổng hợp các cytokine gây viêm như TNF-alpha, IL-1beta và IL-6 ^[5].

Trong khi đó, các nghiên cứu về chất tạo ngọt nhân tạo như saccharin cho thấy chúng có thể trực tiếp thúc đẩy tình trạng loạn khuẩn đường ruột và gây ra chứng không dung nạp glucose ^[8]. Đáng chú ý, hiện tượng này có tính cá thể hóa cao: nghiên cứu kinh điển của Suez và cộng sự chỉ ra saccharin gây rối loạn vi sinh và kém dung nạp đường ở một số người ("người có phản ứng"), nhưng không xảy ra ở những người khác ("người không phản ứng") ^[8]. Khả năng gây rối loạn chuyển hóa này thậm chí có thể truyền sang chuột vô trùng thông qua cấy ghép vi sinh từ những người có phản ứng ^[8].

Đối với cỏ ngọt, các thử nghiệm về khả năng chống viêm ruột trên chuột Balb/c cho thấy việc sử dụng stevioside liều 50 và 100 mg/kg thể trọng trong 7 ngày trước khi gây viêm đại tràng bằng DSS đã làm giảm đáng kể các dấu hiệu lâm sàng của bệnh viêm ruột như sụt cân hay tổn thương mô học ^[8]. Ở tế bào người, steviol giúp giảm giải phóng IL-8 qua trung gian TNF-alpha mạnh mẽ nhất trên dòng tế bào T84 ^[8]. Như vậy, cỏ ngọt không kích thích phản ứng viêm ruột theo cách các chất nhân tạo thường bị nghi ngờ.

Những hiểu lầm thường gặp

Hiểu lầm phổ biến nhất là đánh đồng tất cả các chất tạo vị ngọt không calo vào cùng một nhóm tác hại. Người tiêu dùng thường nghĩ rằng vì sucralose hay saccharin có thể gây rối loạn tiêu hóa ở một số người, cỏ ngọt cũng sẽ phá hủy hệ vi sinh đường ruột theo cách tương tự. Tuy nhiên, các thử nghiệm lâm sàng trên người trưởng thành khỏe mạnh đến nay chưa ghi nhận hiện tượng phá vỡ vi sinh đường ruột diện rộng từ cỏ ngọt ^[1], ^[2].

Một hiểu lầm khác là cho rằng cỏ ngọt tự nhiên thì có thể dùng thoải mái không giới hạn để "chữa" bệnh chuyển hóa. Nghiên cứu trên chuột cho thấy cỏ ngọt không thể đảo ngược các tác hại chuyển hóa hoặc phục hồi hệ vi sinh nếu bạn vẫn duy trì một chế độ ăn uống nhiều dầu mỡ ^[3]. Cỏ ngọt chỉ đơn thuần là giải pháp thay thế đường, không phải vị thuốc chữa béo phì hay tiêu hóa.

Ai nên thận trọng khi sử dụng cỏ ngọt?

Mặc dù được các cơ quan an toàn thực phẩm quốc tế công nhận, một số nhóm đối tượng vẫn cần thận trọng khi đưa cỏ ngọt vào thực đơn hàng ngày:

• Người có bệnh lý nền đường ruột phức tạp: Dữ liệu cho thấy tác động của cỏ ngọt lên vi sinh vật có thể thay đổi tùy thuộc vào lượng dùng, tần suất và hệ vi sinh vốn có của từng cá nhân ^[5], ^[4]. Do đó, người mắc hội chứng ruột kích thích nặng hoặc viêm loét đại tràng nên tham khảo ý kiến bác sĩ trước khi dùng thường xuyên.
• Phụ nữ mang thai, cho con bú và trẻ nhỏ: Các thử nghiệm lâm sàng về hệ vi sinh được trích dẫn chủ yếu thực hiện trên người trưởng thành khỏe mạnh ^[1], ^[2]. Chưa có nghiên cứu lâm sàng chuyên biệt về tác động dài hạn của cỏ ngọt lên hệ vi sinh đường ruột ở phụ nữ mang thai hay trẻ nhỏ, vì vậy nhóm đối tượng này không nên lạm dụng.
• Người dùng các sản phẩm cỏ ngọt thương mại không rõ nguồn gốc: Một số chế phẩm thương mại có thể pha trộn thêm phụ gia hoặc các chất độn tạo ngọt khác ^[8]. Cần đọc kỹ nhãn thành phần để tránh vô tình nạp phải các chất phụ gia nhân tạo.

Cách sử dụng cỏ ngọt hợp lý trong đời sống

Để tận dụng ưu điểm cắt giảm năng lượng của cỏ ngọt mà không gây áp lực lên đường tiêu hóa, bạn có thể áp dụng các hướng dẫn thực tế sau:

• Dùng lượng vừa phải: Thử nghiệm lâm sàng cho thấy việc sử dụng khoảng 5 giọt cỏ ngọt 2 lần/ngày ^[1] hoặc dùng mức tương đương 25% ngưỡng tiêu thụ hàng ngày có thể chấp nhận được (ADI) ^[2] không gây rối loạn hệ vi sinh đường ruột. Không nên lạm dụng với liều lượng quá cao.
• Thời điểm sử dụng: Có thể dùng cỏ ngọt thay thế đường cát khi pha trà, cà phê vào buổi sáng hoặc các bữa phụ trong ngày để hạn chế nạp thêm calo dư thừa.
• Kết hợp chế độ ăn lành mạnh: Cỏ ngọt không thể bù đắp cho một chế độ ăn nhiều chất béo xấu ^[3]. Bạn nên kết hợp cỏ ngọt trong chế độ ăn giàu chất xơ, rau xanh và ngũ cốc nguyên hạt để nuôi dưỡng hệ lợi khuẩn đường ruột một cách tự nhiên.

Nhìn chung, các bằng chứng khoa học hiện tại cho thấy cỏ ngọt không phá vỡ hệ vi sinh đường ruột diện rộng như một số chất tạo ngọt nhân tạo ở người khỏe mạnh khi dùng với liều lượng vừa phải. Hãy xem cỏ ngọt như một công cụ hỗ trợ giảm tải lượng đường nạp vào, thay vì phụ thuộc hoàn toàn hay kỳ vọng nó mang lại tác dụng chữa bệnh thần kỳ.