Độc tính bí ẩn từ loài cây rừng ngập mặn

Tại nhiều vùng ven biển và nông thôn miền Tây, người dân truyền tai nhau việc dùng hạt dây cám (danh pháp khoa học: Sarcolobus globosus) trộn vào thức ăn để diệt chuột. Chuột sau khi ăn phải loại bả này thường tê liệt, ngưng thở rồi chết rất nhanh. Nhiều người băn khoăn độc chất nào trong loại hạt này tạo ra tác động hủy diệt lên loài gặm nhấm.

Dây cám là loài dây leo sinh trưởng tự nhiên tại các cánh rừng ngập mặn ở châu Á, điển hình như rừng Sundarban thuộc Ấn Độ và Bangladesh [1, 3]. Trái ngược với một số loài thực vật lành tính cùng môi trường sống, các bộ phận của dây cám, đặc biệt là dịch chiết glycoside và rotenoid, chứa độc tính thần kinh cực mạnh [2, 3, 5].

Hiện tượng chuột ăn phải bả chết bắt nguồn từ việc các hoạt chất trong cây trực tiếp phong bế dẫn truyền thần kinh - cơ, làm tê liệt cơ hoành và hệ hô hấp [1]. Bên cạnh đó, nhóm hợp chất rotenoid ngăn cản chuỗi hô hấp tế bào, gây trụy năng lượng toàn thân [2, 3].

Cơ chế ức chế thần kinh cơ: Điểm mấu chốt khiến chuột gục ngã

Khả năng gây tử vong cho động vật gặm nhấm của dây cám phụ thuộc chặt chẽ vào cơ chế ức chế dẫn truyền thần kinh - cơ [1]. Khi ăn phải hạt, các chất độc nhanh chóng xâm nhập dòng máu, tiến đến bản vận động tiếp hợp giữa dây thần kinh và sợi cơ [1].

Nghiên cứu trên mô cơ cô lập cho thấy dịch chiết thô chứa glycoside từ dây cám có khả năng ức chế mạnh các cơn co giật cơ do kích thích dây thần kinh tạo ra [1]. Hiện tượng liệt cơ này diễn ra mà không bị đảo ngược bởi neostigmine hay kích thích uốn ván cơ, chứng tỏ cơ chế khác biệt so với các chất ức chế thụ thể curare thông thường [1].

Ở nồng độ thấp (khoảng 0,6 mg/ml), dịch chiết chưa làm ảnh hưởng đến các cơn co thắt gây bởi acetylcholine hoặc carbachol [1]. Tuy nhiên, khi tăng nồng độ lên 3 mg/ml, đường cong đáp ứng liều lượng của acetylcholine và carbachol bị suy giảm rõ rệt [1].

Sự suy giảm này khiến cơ hoành – cơ quan chủ lực duy trì nhịp thở ở chuột và các động vật có vú khác – ngừng co bóp [1]. Không còn dưỡng khí, não bộ và hệ tuần hoàn của chuột ngừng hoạt động sau thời gian ngắn [1].

Các hoạt chất hóa học phân lập từ dây cám

Để làm sáng tỏ độc tính của dây cám, giới khoa học đã tiến hành phân lập nhiều nhóm hợp chất thứ cấp từ loài này [2, 3]. Dù mọc chung hệ sinh thái rừng ngập mặn Sundarban màu mỡ, thành phần hóa học của dây cám hoàn toàn chuyên biệt [1, 3].

Một phân tích năm 2005 từ dịch chiết diethyl ether của Sarcolobus globosus đã phát hiện ra chất rotenoid mới sarcolobin cùng isoflavone mới tên sarcolobone [2]. Ngoài ra, nghiên cứu còn ghi nhận hàng loạt rotenoid độc tính cao khác gồm tephrosin, 12aalpha-hydroxydeguelin, 11-hydroxytephrosin, 12a-hydroxyrotenone, 12aalpha-hydroxyrotenone, 6aalpha,12aalpha-12a-hydroxyelliptone, 6a,12a-dehydrodeguelin, 13-homo-13-oxa-6a,12a-dehydrodeguelin, isoflavone barbigerone và chromone tự nhiên 6,7-dimethoxy-2,3-dihydrochromone [2].

Đến năm 2006, các nhà khoa học tiếp tục phân lập thêm 2 rotenoid khác là villosinol và 6-oxo-6a,12a-dehydrodeguelin, bên cạnh 1 isoflavone (genistin) và 4 phenolic glycoside [3].

Sự hiện diện dày đặc của họ rotenoid là câu trả lời cho cơ chế độc hại [2, 3]. Nhóm rotenoid làm ức chế men 15-lipoxygenase (15-LO) nhưng không thể hiện hoạt tính dọn gốc tự do DPPH [3]. Đây là nhóm chất tự nhiên tác động xấu tới ty thể, ức chế chuyển hóa tế bào và góp phần làm suy kiệt cơ quan nội tạng khi xâm nhập qua đường tiêu hóa [2, 3].

Chi tiết các bằng chứng khoa học ghi nhận độc tính

Độc tính tế bào của Sarcolobus globosus đã được kiểm chứng qua các thử nghiệm sinh học tiêu chuẩn [4]. Dưới đây là các nghiên cứu cụ thể về đặc tính của loài thực vật này:

Nghiên cứu về phong bế thần kinh - cơ (1990): Nghiên cứu thực hiện trên chế phẩm dây thần kinh hoành - cơ hoành của chuột cống, cơ cổ gà con (chick biventer cervicis) và cơ thẳng bụng ếch [1]. Khi cho tiếp xúc với dịch chiết glycoside thô của dây cám, các cơn co giật cơ do kích thích thần kinh bị triệt tiêu hoàn toàn [1]. Độc tính ngăn cản cơ bắp đáp ứng với tín hiệu thần kinh phụ thuộc vào liều lượng hoặc do độc tố hỗn hợp tác động ở cả giai đoạn tiền synapse và hậu synapse [1].

Nghiên cứu độc tính tế bào và so sánh sinh thái (2021): Một khảo sát tại rừng Sundarban đánh giá độc tính và hoạt tính của 10 loại quả rừng ngập mặn [4]. Trong thử nghiệm gây chết tôm biển (brine shrimp lethality assay), chiết xuất từ quả Sarcolobus globosus cho thấy độc tính tế bào cao nhất với nồng độ gây độc 59,2 mcg/ml [4]. Mức này độc hơn hẳn quả Heritiera fomes (74,1 mcg/ml) và Ceriops decandra (116,7 mcg/ml) [4]. Trong khi các quả khác có thể làm thực phẩm hỗ trợ trị tiêu chảy, quả dây cám thể hiện tính sát thương tế bào vượt trội [4].

Cảnh giác nguy cơ ngộ độc chết người

Độc tính trên chuột mạnh đồng nghĩa mức độ nguy hiểm đối với con người và vật nuôi cũng rất lớn [5, 7]. Tuyệt đối không được xem dây cám là thảo mộc lành tính có thể tùy tiện uống hoặc nếm thử [1].

Dịch chiết chứa glycoside và rotenoid từ dây cám không chọn lọc riêng tế bào loài gặm nhấm; chúng tấn công cùng đích sinh học là các synap thần kinh - cơ và hoạt động tế bào của động vật có vú [2, 5]. Chỉ một lượng nhỏ bả dây cám dây vào mắt, niêm mạc, vết thương hở hoặc nuốt nhầm cũng có thể gây nhiễm độc cấp tính, liệt cơ và suy hô hấp [1].

Hiện nay, các tài liệu y khoa không có nghiên cứu lâm sàng chứng minh tính an toàn của dây cám trên người [1, 5, 7]. Mọi thông tin dân gian dùng dây cám làm vị thuốc uống trong đều ẩn chứa rủi ro gây ngừng thở, ngộ độc không hồi phục [1].

Ai cần tuyệt đối tránh xa loài cây này?

Trẻ nhỏ và thú cưng trong nhà (chó, mèo) là những đối tượng đối mặt rủi ro cao nhất nếu gia đình dùng bả dây cám quanh vườn hoặc góc bếp [5, 7]. Bản tính tò mò hay liếm láp có thể khiến chúng nuốt phải mồi bả độc [1].

Người lớn tuổi, phụ nữ có thai, người có bệnh lý tim mạch hay suy nhược thần kinh cơ cần tránh xa việc tiếp xúc, chế biến hay nghiền nát hạt dây cám [1]. Độc tố hấp thụ qua niêm mạc có thể làm bùng phát cơn khó thở cấp hoặc ức chế cơ trơn, cơ vân [1].

Người nông dân khi thu hái dây cám hoang dại cần trang bị đồ bảo hộ, không dùng tay trần vắt mủ hoặc giã nát quả để tránh độc chất ngấm qua da xước hay bắn vào mắt gây tổn thương mô [4].

Lưu ý an toàn khi sử dụng bả diệt chuột

Nếu sử dụng hạt dây cám theo kinh nghiệm dân gian để trừ chuột, cần tuân thủ nghiêm ngặt các biện pháp phòng ngừa độc chất [5, 7]:

  • Đặt bả trong các ống bẫy chuyên dụng, nơi khuất kín, xa tầm với của trẻ nhỏ và vật nuôi trong nhà [1].
  • Luôn đeo găng tay cao su và khẩu trang khi nghiền trộn hạt, không dùng chung cối chày chế biến thực phẩm [4].
  • Dọn sạch xác chuột chết do ăn bả và chôn sâu để tránh chó mèo hoặc gia cầm ăn phải xác nhiễm độc thứ cấp [1].
  • Trong trường hợp nghi ngờ người hoặc vật nuôi nuốt nhầm bả dây cám, phải đưa ngay đến cơ sở y tế gần nhất, mang theo mẫu thực vật để được hỗ trợ cấp cứu chống suy hô hấp kịp thời [1].

Dây cám là loài thực vật rừng ngập mặn sở hữu hệ thống phòng thủ tự nhiên bằng độc chất mạnh mẽ [1, 5]. Độc tính thần kinh phong bế cơ hô hấp giải thích nguyên nhân chuột chết nhanh khi dính bả [1]. Hiểu đúng bản chất khoa học giúp người dân khai thác hiệu quả bẫy diệt chuột dân gian nhưng luôn thận trọng để bảo vệ tính mạng con người và gia súc.