Nhiều người thường nghe danh các loại cây thuộc chi Cóc kèn (chi Derris) như một loại thuốc trừ sâu thảo mộc hoặc phương tiện đánh bắt cá truyền thống. Tuy nhiên, sự xuất hiện của cây cóc kèn leo (Derris scandens) trong các bài thuốc dân gian trị đau nhức xương khớp lại khiến không ít độc giả hoang mang: Liệu loài cây này có chứa chất độc rotenone gây hại thần kinh hay không?

Câu trả lời ngắn gọn là: Mức độ độc tính phụ thuộc hoàn toàn vào loài thực vật cụ thể trong chi Derris. Trong khi một số loài tích tụ hàm lượng rotenone cao gây độc tế bào mạnh mẽ, thì cóc kèn leo (Derris scandens) lại được y học nghiên cứu sử dụng như một giải pháp giảm đau cơ xương khớp với hồ sơ an toàn đã được ghi nhận qua các thử nghiệm lâm sàng.

1. Bản chất của rotenone và cơ chế gây độc

Rotenone là một hợp chất tự nhiên có cấu trúc isoflavonoid năm vòng, được chiết xuất chủ yếu từ rễ và thân của các loài thực vật thuộc chi Derris, Lonchocarpus, Tephrosia và Mundulea [1], [2]. Hoạt chất này từ lâu đã được người bản địa sử dụng để duốc cá và sau đó được khai thác làm thuốc trừ sâu, diệt ký sinh trùng như ve, rận [1], [2].

Về mặt sinh hóa, rotenone là chất ức chế phức hợp hô hấp I (complex I) tại ty thể, làm gián đoạn chuỗi chuyền điện tử và cản trở tế bào sản sinh năng lượng [1], [3]. Bên cạnh đó, rotenone còn làm xáo trộn động học hình thành vi ống của khung xương tế bào, dẫn đến suy thoái cấu trúc tế bào [1]. Độc tính này khiến tế bào gia tăng sản sinh các gốc oxy hóa tự do (ROS), thúc đẩy quá trình chết theo chương trình [1].

Đối với động vật thủy sinh và côn trùng, rotenone cực kỳ độc hại vì cá hấp thụ chất này trực tiếp qua mang vào máu [1]. Nghiên cứu trên cá ngựa vằn (Danio rerio) ghi nhận nồng độ gây chết 50% (LC50) sau 96 giờ chỉ ở mức 12,2 microgam/lít [4]. Ngược lại, ở động vật có vú, độc tính cấp tính qua đường tiêu hóa thấp hơn đáng kể do rotenone được chuyển hóa và bất hoạt phần lớn tại ruột [1]. Thử nghiệm cho thấy liều gây chết trung bình (LD50) qua đường uống ở chuột nhắt lên tới 350 mg/kg, trong khi qua đường tiêm tĩnh mạch chỉ là 2,8 mg/kg [1].

2. Nguy cơ thoái hóa thần kinh và bệnh Parkinson

Mối lo ngại lớn nhất của cộng đồng khoa học đối với rotenone xuất phát từ các bằng chứng liên quan đến tổn thương hệ thần kinh trung ương. Năm 2000, nhóm nghiên cứu của tác giả Betarbet đã tái hiện hầu hết các đặc điểm bệnh lý, hành vi và sinh hóa của bệnh Parkinson trên mô hình chuột phơi nhiễm rotenone toàn thân ở liều độc bán cấp [1], [2].

Cụ thể, việc tiếp xúc với hoạt chất này gây thoái hóa có chọn lọc các tế bào thần kinh dopaminergic tại vùng chất đen (substantia nigra) của não [1]. Đồng thời, các tế bào này xuất hiện sự tích tụ thể vùi nội bào chứa protein alpha-synuclein – dấu ấn bệnh lý điển hình của bệnh Parkinson [1]. Tế bào thần kinh dopaminergic đặc biệt nhạy cảm trước rotenone do nồng độ các gốc oxy hóa tự do nội bào tăng vọt [1].

Chính vì nguy cơ này, việc sử dụng rotenone trong nông nghiệp và thủy sản đã bị đình chỉ ở nhiều nơi [1]. Mặc dù trường hợp ngộ độc cấp tính dẫn đến tử vong ở người rất hiếm, y văn năm 2011 từng ghi nhận một ca tự tử bằng thuốc trừ sâu rotenone với nồng độ phát hiện trong máu trước khi tử vong là 4,05 ng/ml và huyết thanh là 0,55 ng/ml [3]. Ngoài ra, về nguy cơ ung thư, một thử nghiệm kéo dài 16 tháng trên chuột cống Wistar cái cho thấy rotenone không gây gia tăng tỷ lệ khối u tuyến vú hay tương tác sinh ung thư [5].

3. Khác biệt cốt lõi giữa các loài chi Derris

Sự nhầm lẫn phổ biến hiện nay bắt nguồn từ việc đánh đồng mọi loài cây thuộc chi Derris đều mang độc tính như nhau. Thực tế, hàm lượng và thành phần hóa học giữa các loài có sự phân hóa rất rõ ràng.

Loài Derris elliptica (thường gọi là dây mật hay cóc kèn đánh cá) là nguồn cung cấp dồi dào rotenone công nghiệp, chứa hàm lượng độc chất cao ở phần rễ và thân [1]. Đây chính là loài thực vật tạo nên định kiến rằng "cây chi Derris là cây độc".

Ngược lại, cây cóc kèn leo (Derris scandens (Roxb.) Benth.) lại là một dược liệu có lịch sử sử dụng lâu đời trong y học cổ truyền Thái Lan để giảm đau nhức [6]. Bột thân khô và chiết xuất cồn của Derris scandens thậm chí đã được đưa vào Danh mục Thuốc Thiết yếu Quốc gia của Thái Lan (NLEMs) như một phương thuốc thảo mộc chính thống điều trị đau cơ xương [6]. Các chế phẩm từ cóc kèn leo dùng trong trị liệu không mang đặc tính độc cấp của rotenone tự do như các loài chiết xuất thuốc trừ sâu [6], [7].

4. Nghiên cứu lâm sàng về hiệu quả của cóc kèn leo

Nhiều công trình khoa học hiện đại đã được tiến hành nhằm kiểm chứng giá trị trị liệu của loài Derris scandens:

Một phân tích gộp và tổng quan hệ thống năm 2016 đã đánh giá 4 thử nghiệm ngẫu nhiên có đối chứng với tổng cộng 414 bệnh nhân đau cơ xương khớp [6]. Kết quả chỉ ra rằng hiệu quả giảm điểm đau của chiết xuất đường uống Derris scandens tương đương, không thua kém so với các thuốc kháng viêm không steroid (NSAIDs) tiêu chuẩn ở mọi thời điểm đánh giá gồm 3 ngày, 7 ngày, 14 ngày và toàn bộ đợt điều trị (chênh lệch trung bình có trọng số là 0,06; khoảng tin cậy 95%: -0,20 đến 0,31) [6].

Trước đó, một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên, tiến cứu, mù đơn thực hiện tại Bệnh viện Siriraj (Thái Lan) năm 2011 trên 107 bệnh nhân thoái hóa khớp gối nguyên phát có điểm đau từ 5 trở lên [7]. Bệnh nhân được chia ngẫu nhiên dùng chiết xuất Derris scandens liều 800 mg/ngày (55 người) hoặc naproxen 500 mg/ngày (52 người) liên tục trong 4 tuần [7]. Đánh giá bằng thang đo chỉ số viêm khớp Western Ontario McMaster (WOMAC) và khoảng cách đi bộ trong 6 phút cho thấy nhóm dùng Derris scandens cải thiện đáng kể các triệu chứng sau 2 và 4 tuần mà không có sự khác biệt về hiệu quả so với nhóm naproxen [7].

Về mặt an toàn, phân tích gộp năm 2016 ghi nhận tỷ lệ tác dụng không mong muốn của Derris scandens tương đương nhóm dùng NSAIDs [6]. Đáng chú ý, trong thử nghiệm năm 2011, các triệu chứng kích ứng tiêu hóa và khó tiêu xuất hiện ở nhóm dùng thuốc kháng viêm naproxen nhiều hơn so với nhóm dùng chiết xuất Derris scandens [7].

5. Những hiểu lầm cần tránh

Hiểu lầm thứ nhất: Tự ý đào rễ hoặc thân cây cóc kèn hoang dại về sắc uống để trị đau xương khớp. Đây là hành vi tiềm ẩn nguy cơ ngộ độc nghiêm trọng vì người dân rất dễ nhầm lẫn giữa Derris scandens với Derris elliptica hoặc các loài có chứa rotenone đậm đặc khác [1], [6].

Hiểu lầm thứ hai: Coi rotenone hoàn toàn vô giá trị. Dù là chất độc thần kinh ở dạng nguyên bản, rotenone hiện là mô hình chuẩn trong phòng thí nghiệm để nghiên cứu cơ chế bệnh Parkinson và tìm kiếm thuốc điều trị mới [2]. Ngoài ra, nghiên cứu chiếu xạ tia gamma năm 2015 đã tạo ra dẫn xuất mới mang tên rotenoisin B từ rotenone; chất này thể hiện khả năng ức chế tăng sinh và kích thích tế bào ung thư gan chết theo chu trình apoptosis nhưng lại có độc tính thấp trên tế bào lành so với hợp chất gốc [8].

6. Đối tượng cần thận trọng

Dù các chế phẩm chuẩn hóa từ Derris scandens cho thấy độ an toàn tốt, các nhóm đối tượng sau vẫn cần đặc biệt lưu ý:

  • Người có tiền sử nhạy cảm đường tiêu hóa: Mặc dù ít gây khó tiêu hơn naproxen, tác dụng ngoại ý chính được báo cáo của Derris scandens vẫn liên quan đến các triệu chứng dạ dày - ruột [6], [7].
  • Người có bệnh lý nền thần kinh hoặc tiền sử gia đình mắc bệnh Parkinson: Nên tránh tuyệt đối các chế phẩm từ chi Derris chưa được kiểm định rõ nồng độ hoạt chất, nhằm ngăn chặn nguy cơ phơi nhiễm vi lượng các chất ức chế phức hợp ty thể [1], [2].
  • Phụ nữ có thai, người cho con bú và trẻ em: Chưa có đủ dữ liệu an toàn để khuyến nghị sử dụng.

7. Khuyến nghị ứng dụng thực tế

Để khai thác lợi ích giảm đau mà không đối mặt với nguy cơ ngộ độc, người dùng cần tuân thủ các nguyên tắc:

  • Chỉ sử dụng sản phẩm đã được chuẩn hóa: Dùng các viên nang hoặc chiết xuất cồn Derris scandens từ các nhà sản xuất dược phẩm uy tín, có nguồn gốc kiểm định rõ ràng theo tiêu chuẩn y tế, tránh xa cây thuốc tự hái lượm [6].
  • Liều lượng tham khảo: Trong các nghiên cứu lâm sàng điều trị thoái hóa khớp, liều dùng chiết xuất Derris scandens đạt hiệu quả và an toàn là 800 mg/ngày, chia đều trong ngày [7].
  • Theo dõi đáp ứng cơ thể: Dùng thuốc theo liệu trình ngắn hạn từ 2 đến 4 tuần [7]. Nếu xuất hiện cảm giác cồn cào ruột, buồn nôn hoặc các phản ứng tiêu hóa bất thường, cần tạm ngưng sử dụng [6].

Cóc kèn leo (Derris scandens) là một dược thảo giảm đau tiềm năng, không nên bị đánh đồng hoàn toàn với chất độc trừ sâu rotenone từ các loài cùng chi. Tuy vậy, người bệnh không nên tự ý điều trị mà cần có sự tham vấn kỹ lưỡng từ bác sĩ chuyên khoa hoặc chuyên gia y tế trước khi bổ sung bất kỳ chế phẩm thảo dược nào vào quá trình trị liệu.