Cucurbitacin trong cây cứt quạ: Dược chất hay độc chất gây hại tiêu hóa?

Nhiều người dân thường có thói quen hái các loại dây leo hoang dại như cây cứt quạ về nấu nước uống giải nhiệt hoặc làm mát gan theo kinh nghiệm truyền miệng. Vị đắng gắt đặc trưng của loài cây này thường được cho là bài thuốc quý giúp thanh lọc cơ thể và chữa trị nhiều chứng bệnh mạn tính. Tuy nhiên, việc tự ý sử dụng các loài thảo dược họ bầu bí khi chưa hiểu rõ bản chất hóa thực vật có thể dẫn đến nhiều hệ lụy nghiêm trọng cho đường tiêu hóa.

Vị đắng nồng trong cây cứt quạ cùng nhiều loài cây họ bầu bí xuất phát từ nhóm hợp chất mang tên cucurbitacin. Dù đang được nghiên cứu ở cấp độ phân tử nhằm tìm kiếm các hoạt tính dược lý, cucurbitacin trong tự nhiên thực chất là một chất độc bảo vệ thực vật ^[1]. Khi đi vào cơ thể qua đường ăn uống, hoạt chất này có khả năng gây kích ứng niêm mạc dữ dội, làm tổn thương tế bào và dẫn đến ngộ độc cấp tính [1, 3].

Cây cứt quạ và nguồn gốc vị đắng từ cucurbitacin

Cây cứt quạ thuộc chi Trichosanthes (trước đây có phân nhóm bao gồm cả Gymnopetalum), là một trong những chi lớn nhất thuộc họ Bầu bí (Cucurbitaceae) với hơn 90 loài phân bố rộng rãi tại Đông Nam Á và nhiều vùng nhiệt đới ^[2]. Điểm chung dễ nhận thấy ở các loài hoang dại thuộc họ này là vị đắng đậm từ lá, thân đến quả. Vị đắng này chủ yếu do cucurbitacin tạo nên, một nhóm triterpenoid được thực vật tổng hợp tự nhiên để chống lại côn trùng và động vật ăn cỏ ^[1].

Về mặt sinh học tiến hóa, cucurbitacin hoạt động như một loại hóa chất phòng vệ (allomone) hoặc thuốc trừ sâu tự nhiên giúp cây sinh tồn [5, 6]. Đối với các loài côn trùng gây hại như ruồi giấm Drosophila melanogaster, cucurbitacin B kích hoạt mạnh mẽ các thụ thể vị giác cảm nhận vị đắng Gr33a trên phần miệng nhằm báo hiệu độc tính và kích thích hành vi né tránh ^[1]. Nghiên cứu chỉ ra cucurbitacin B biểu hiện độc tính rõ rệt với ấu trùng và gây hại ở nồng độ trên 0,01 mM ^[1]. Do đó, vị đắng gắt không phải là dấu hiệu của "thuốc bổ", mà bản chất là lời cảnh báo độc tính của tự nhiên.

Cơ chế gây hại tế bào và kích ứng đường ruột

Độc tính tế bào của cucurbitacin liên quan chặt chẽ đến cấu trúc hóa học phân tử của chúng. Các nhà khoa học xác định sự hiện diện của một liên kết đôi tại vị trí C-23 kết hợp cùng nhóm acetyl tại vị trí C-25 trên khung phân tử chính là yếu tố làm gia tăng mạnh mẽ độc tính của nhóm hợp chất này [1, 5]. Hoạt chất cucurbitacin E đã được chứng minh có khả năng gây độc tế bào trên nhiều dòng tế bào ung thư, đơn cử như dòng tế bào ung thư biểu mô gan người HepG2 ở giá trị nồng độ ức chế tối thiểu IC50 rất thấp ^[3].

Khi đi qua đường tiêu hóa, cucurbitacin không chỉ làm tổn thương trực tiếp bề mặt biểu mô mà còn gây ra phản ứng viêm cấp tính. Một số dẫn xuất như cucurbitacin D có cấu trúc tương tự steroid và can thiệp ức chế enzym Na+/K+-ATPase, đồng thời làm tăng tính thấm mao mạch ^[4]. Khi các mao mạch ruột bị giãn và tăng tính thấm, huyết tương cùng dịch tế bào thoát ra ngoài ồ ạt, dẫn đến tình trạng viêm loét, xuất huyết niêm mạc dạ dày và ruột kết [1, 3]. Hậu quả là người bệnh đối mặt với tình trạng viêm đại tràng kèm tiêu chảy ra máu, đau quặn bụng dữ dội và tụt huyết áp nghiêm trọng [1, 3].

Bằng chứng ngộ độc qua các nghiên cứu và ca bệnh thực tế

Độc tính cấp của cucurbitacin trên động vật thí nghiệm đã được xác nhận ở mức rất cao. Các thử nghiệm độc tính in-vivo ghi nhận liều gây chết một nửa (LD50) của dẫn xuất cucurbitacin E qua đường uống trên chuột chỉ dao động từ 2 đến 12,5 mg/kg thể trọng [1, 5]. Lịch sử thú y cũng từng ghi nhận nhiều trường hợp cừu và gia súc bị ngộ độc nặng dẫn đến tử vong sau khi ăn phải quả đắng thuộc chi Cucumis và Cucurbita chứa lượng lớn hoạt chất này ^[4].

Trên người, Hội đồng Nghiên cứu Y khoa Ấn Độ (ICMR) thuộc Bộ Y tế & Phúc lợi Gia đình từng thực hiện một nghiên cứu nhằm đánh giá các tác dụng bất lợi sau khi uống nước ép quả bầu đắng (Lagenaria siceraria) thuộc họ Bầu bí ^[3]. Kết quả theo dõi lâm sàng cho thấy các bệnh nhân đều bị tiêu chảy, nôn mửa, men gan tăng cao và xuất hiện các vết loét nghiêm trọng tại đoạn dưới thực quản ^[3]. Các trường hợp ngộ độc do hợp chất cucurbitacin tương tự cũng được báo cáo xuất hiện tại Úc cũng như tại các bang Alabama và California của Mỹ ^[3].

Một báo cáo lâm sàng công bố năm 2014 tại Mỹ đã mô tả cụ thể diễn tiến nhiễm độc trên 5 bệnh nhân trưởng thành sau khi ăn quả bầu đắng đã nấu chín ^[5]. Chỉ trong vòng từ 5 đến 25 phút sau khi ăn, cả 5 bệnh nhân đều xuất hiện triệu chứng buồn nôn, nôn mửa và tiêu chảy dữ dội ^[5]. Đáng chú ý, có 1 bệnh nhân tiến triển nặng thành xuất huyết tiêu hóa với triệu chứng nôn ra máu, tiêu chảy cấp và tụt huyết áp đến mức phải nhập viện khẩn cấp ^[5]. Rất may mắn, các bệnh nhân đã hồi phục dần sau vài ngày nhờ được truyền dịch hỗ trợ và dùng thuốc ức chế bơm proton ^[5].

Dược chất tiềm năng hay mối nguy hiểm thường trực?

Dưới góc nhìn hóa dược, cucurbitacin sở hữu một số hoạt tính sinh học đáng chú ý. Các nhà khoa học đã ghi nhận tiềm năng kháng u, bảo vệ gan, chống viêm và chống oxy hóa dọn gốc tự do của cucurbitacin D và cucurbitacin E [1, 5]. Gần đây, nghiên cứu tái sử dụng dược chất thực vật bằng mô phỏng gắn kết phân tử đã sàng lọc 70 hợp chất từ cây Citrullus colocynthis (một cây họ Bầu bí) nhằm tìm kiếm chất ức chế enzym maltase-glucoamylase phục vụ điều trị đái tháo đường ^[6]. Trong đó, cucurbitacin B, E và I đạt mức năng lượng liên kết ấn tượng lần lượt là -9,6 kcal/mol, -9,2 kcal/mol và -7,7 kcal/mol, cho thấy tiềm năng kiểm soát đường huyết thông qua ức chế tiêu hóa tinh bột ^[6].

Tuy nhiên, ranh giới giữa một phân tử thuốc tiềm năng trong phòng thí nghiệm và một chất độc ngoài tự nhiên là rất mong manh. Dù có ái lực gắn kết tốt với các thụ thể mục tiêu, độc tính tế bào cao cùng sự phân bố khó kiểm soát của cucurbitacin trong cây cỏ khiến nó trở thành mối đe dọa trực tiếp cho người tiêu dùng [1, 2]. Nồng độ cucurbitacin trong các cây họ Bầu bí hoang dại như cây cứt quạ không hề ổn định mà biến thiên phụ thuộc vào thổ nhưỡng, khí hậu và mức độ tổn thương của cây ^[3]. Việc tự ý uống nước sắc cứt quạ đồng nghĩa với việc đưa vào cơ thể một liều lượng cucurbitacin không thể kiểm soát.

Những hiểu lầm nguy hiểm cần xóa bỏ

Một hiểu lầm phổ biến trong dân gian là "thuốc đắng dã tật", nghĩa là thảo dược càng đắng nồng thì tác dụng thải độc và thanh lọc gan ruột càng mạnh mẽ. Quan niệm này hoàn toàn sai lầm đối với nhóm cây họ Bầu bí. Vị đắng cực độ là dấu hiệu tích tụ nồng độ cao cucurbitacin – một độc chất bảo vệ thực vật có thể gây hoại tử biểu mô đường tiêu hóa chứ không hề mang lại công năng thanh nhiệt [1, 3, 6].

Nhiều người cũng tin rằng nhiệt độ cao khi đun sôi, nấu canh hay sắc kỹ sẽ phân hủy hết độc tố. Báo cáo y khoa năm 2014 đã chứng minh điều ngược lại khi 5 bệnh nhân tại Mỹ bị ngộ độc cấp tính sau khi ăn bầu đắng dù thực phẩm này đã được nấu chín hoàn toàn ^[5]. Hoạt chất cucurbitacin có cấu trúc steroid bền vững, không dễ bị phân hủy chỉ qua thao tác nấu nướng thông thường trong bếp gia đình. Do đó, nhiệt độ không thể bảo vệ người dùng thoát khỏi nguy cơ xuất huyết ruột ^[5].

Nhóm đối tượng đối mặt nguy cơ cao nhất

Bất kỳ ai dung nạp phải nồng độ cucurbitacin vượt ngưỡng đều có thể bị kích ứng hoặc ngộ độc, nhưng có những nhóm đối tượng sẽ chịu biến chứng nặng nề hơn:

• Người có tiền sử viêm loét dạ dày, trào ngược thực quản hoặc viêm đại tràng: Độc tính tế bào của cucurbitacin sẽ trực tiếp làm trầm trọng thêm các vết loét niêm mạc, dẫn đến chảy máu dạ dày hoặc xuất huyết đường tiêu hóa dưới [1, 3].
• Người cao tuổi và người có bệnh lý tim mạch: Tình trạng nôn ói và tiêu chảy ồ ạt dẫn đến mất nước nhanh, gây tụt huyết áp đột ngột – triệu chứng ghi nhận ở hơn một nửa số ca ngộ độc [1, 3].
• Phụ nữ có thai hoặc đang có kế hoạch sinh con: Nghiên cứu thực nghiệm cho thấy cucurbitacin có tác dụng làm giảm khả năng sinh sản ở chuột cái, riêng cucurbitacin D đã được chứng minh có khả năng ức chế rụng trứng ^[4]. Việc sử dụng thảo dược chứa chất này tiềm ẩn nguy cơ gây rối loạn sinh sản nghiêm trọng.
• Người có bệnh lý nền về gan: Độc tính của cucurbitacin từng được báo cáo làm tăng men gan đáng kể trong các đợt bùng phát ngộ độc ^[3].

Hướng dẫn xử trí và khuyến cáo an toàn thực tế

Để tránh những rủi ro ngộ độc tiêu hóa đáng tiếc từ các loài thảo dược và thực phẩm họ Bầu bí, mỗi người cần tuân thủ nghiêm ngặt các nguyên tắc an toàn:

• Nếm thử trước khi chế biến: Khi sử dụng các loại rau quả họ Bầu bí, nếu nếm thấy vị đắng bất thường, cực kỳ đắng hoặc đắng gắt miệng, cần nhổ ra ngay lập tức và loại bỏ toàn bộ phần thực phẩm đó ^[5]. Tuyệt đối không cố gắng ép bản thân tiêu thụ vì tiếc của hay vì nghĩ rằng đắng sẽ tốt cho sức khỏe.
• Tuyệt đối không tự ý thu hái cây hoang dại: Cây cứt quạ cùng nhiều loài dây leo rừng có hàm lượng cucurbitacin rất cao và không kiểm soát được [1, 7]. Không sử dụng các loại dây leo hoang dại này để nấu nước mát, hãm trà hoặc ngâm rượu chữa bệnh theo lời truyền khẩu.
• Xử trí ngộ độc kịp thời: Hiện nay y học hoàn toàn chưa có thuốc giải độc đặc hiệu cho tình trạng nhiễm độc cucurbitacin ^[5]. Do đó, nếu sau khi ăn uống thực phẩm nghi ngờ mà xuất hiện cảm giác nôn ói, đau quặn bụng, tiêu chảy hoặc tụt huyết áp trong vòng 5 đến 30 phút, cần đến ngay cơ sở y tế gần nhất ^[5]. Phác đồ điều trị chủ yếu tập trung vào việc bù dịch đường tĩnh mạch và sử dụng thuốc ức chế bơm proton để bảo vệ lớp niêm mạc đường tiêu hóa đang bị tổn thương ^[5].

Cucurbitacin mang lại nhiều hứa hẹn trong các nghiên cứu hóa dược tương lai nhưng vẫn là một độc chất nguy hiểm khi tồn tại tự nhiên trong đời sống hàng ngày [1, 2, 5]. Người dân không nên mạo hiểm sức khỏe đường ruột chỉ vì tin vào kinh nghiệm dân gian chưa được kiểm chứng. Khi có vấn đề về sức khỏe, việc tham khảo ý kiến của bác sĩ chuyên khoa luôn là lựa chọn đúng đắn và an toàn nhất.