Nhiều người truyền tai nhau rằng đường fructose trong hoa quả cũng tàn phá gan không khác gì chất cồn trong bia rượu. Nỗi lo này khiến không ít người vội vã gạch tên trái cây tươi ra khỏi thực đơn hàng ngày vì sợ mắc bệnh gan nhiễm mỡ.
Quan niệm này hoàn toàn sai lầm khi đánh đồng fructose tự nhiên trong trái cây với fructose tinh chế trong đồ uống công nghiệp. Trái cây tươi chứa ma trận dưỡng chất tự nhiên gồm nước và chất xơ, giúp làm chậm quá trình hấp thu đường qua ruột già và ruột non, khác hẳn lượng fructose lỏng đi thẳng vào cơ thể gây quá tải chuyển hóa ở gan.
Fructose tự do và fructose trong hoa quả khác nhau ra sao?
Fructose là một loại đường đơn được tiêu thụ chủ yếu qua đường bổ sung như sucrose hay siro ngô hàm lượng cao fructose (HFCS), chiếm tới 10% tổng năng lượng nạp vào tại Mỹ và nhiều nước châu Âu [1]. Loại đường này sau khi ăn vào sẽ được chuyển hóa chủ yếu tại các mô nội tạng, biến đổi thành glucose, glycogen, lactate và một phần nhỏ thành axit béo [1].
Tuy nhiên, dạng fructose tự do có trong nước ngọt đóng chai, bánh kẹo hấp thu rất nhanh vào máu. Ngược lại, fructose trong hoa quả tươi nằm trong cấu trúc tế bào thực vật giàu chất xơ hòa tan và không hòa tan. Cấu trúc tự nhiên này buộc hệ tiêu hóa phải mất thời gian phân cắt và xử lý cơ học trước khi đường được giải phóng từ từ qua thành ruột.
Ruột non đóng vai trò như một lá chắn bảo vệ gan trước sự tấn công ồ ạt của phân tử đường. Nghiên cứu năm 2021 công bố rằng enzyme ketohexokinase dạng KHK-C hoạt động mạnh ở ruột non giúp hấp thu và chuyển hóa đường fructose thành các chất khác trước khi lượng đường dư thừa này kịp tràn về gan [2]. Khi ruột non xử lý kịp thời, lượng fructose đổ về gan sẽ không bị quá tải.
Cơ chế chuyển hóa fructose tại gan và nguy cơ nhiễm mỡ
Khi lượng fructose vượt quá khả năng xử lý của ruột, đường dư thừa sẽ tràn tới gan thông qua tĩnh mạch cửa. Tại gan, tế bào chứa lượng lớn protein vận chuyển GLUT-5 tạo điều kiện thuận lợi cho fructose xâm nhập nhanh chóng [3]. Bước đầu tiên của quá trình này là gắn nhóm phosphate từ ATP vào fructose nhờ enzyme xúc tác, đồng thời tạo ra sản phẩm phụ là ADP [3]. Phân tử ADP sau đó tiếp tục bị thoái hóa để tạo thành axit uric dư thừa [3].
Fructose sau khi được phosphoryl hóa sẽ trở thành cơ chất sẵn sàng cho enzyme aldolase tạo ra các triose, đóng vai trò làm khung xương hình thành nên triglyceride [3]. Quá trình này kích thích hiện tượng sinh mỡ mới (de novo lipogenesis), khiến lipid gia tăng tổng hợp và tích tụ ngay trong tế bào gan [4]. Khác với glucose, việc hấp thu fructose không kích thích bài tiết hormone insulin – yếu tố vốn điều hòa hoạt động của enzyme lipoprotein lipase trong mô mỡ [4]. Sự thiếu hụt tác động của insulin khiến enzyme này suy giảm hoạt tính, dẫn đến hiện tượng tăng triglyceride máu và kháng insulin toàn thân [4].
Ở cấp độ tế bào, chế độ ăn nhiều đường fructose gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến ty thể của gan. Một nghiên cứu năm 2013 trên chuột đực 90 ngày tuổi được cho ăn chế độ giàu fructose trong 8 tuần cho thấy khối lượng protein ty thể và mức độ liên kết ty thể tăng cao bất thường [5]. Ty thể hoạt động với hiệu suất gia tăng khiến tế bào đốt cháy ít cơ chất hơn để sinh ATP cho việc tạo mỡ mới, đồng thời gây ra stress oxy hóa và tổn thương cấu trúc lipid, protein cùng sự suy giảm phòng vệ chống oxy hóa của ty thể gan [5].
Bằng chứng khoa học: Nước ngọt công nghiệp tàn phá gan thế nào?
Nguy cơ gan nhiễm mỡ do fructose chủ yếu xuất phát từ thói quen dùng đồ uống có đường bổ sung. Mức tiêu thụ đường tại Mỹ đã tăng hơn 40 lần kể từ năm 1750, trong đó hơn 40% lượng đường bổ sung đến từ nước ngọt có gas và đồ uống vị hoa quả [3]. Hiện nay, lượng tiêu thụ đồ uống ngọt trung bình đạt khoảng 500 mL mỗi ngày, tương đương một lon 16-oz, thậm chí nhiều người uống hơn hai lon 500 mL mỗi ngày [3].
Các thử nghiệm can thiệp trên người chỉ ra rằng việc nạp quá nhiều fructose làm tăng nồng độ triglyceride huyết tương lúc đói và sau ăn do kích thích sinh mỡ mới tại gan, tăng tiết VLDL-TG và giảm thanh thải VLDL-TG [1]. Trong một nghiên cứu kéo dài 10 tuần, những người thừa cân hoặc béo phì tiêu thụ đồ uống ngọt chứa fructose cung cấp 25% tổng năng lượng đã bị tăng sinh mỡ mới, rối loạn mỡ máu, giảm độ nhạy insulin và tăng mỡ nội tạng, trong khi nhóm uống lượng nước ngọt chứa glucose tương đương không gặp tình trạng này [6].
Tác hại của nước ngọt dạng lỏng còn thể hiện rõ qua thử nghiệm kéo dài 6 tháng với liều lượng hai lon nước ngọt cola 16-oz mỗi ngày (tương đương 1 lít nước ngọt/ngày) [3]. Kết quả ghi nhận sự gia tăng mỡ nội tạng, mỡ trong cơ và huyết áp tâm thu mà không cần có sự thay đổi đáng kể về tổng trọng lượng cơ thể [3]. Nghiên cứu năm 2021 cũng chứng minh rằng cùng một lượng fructose, nếu được nạp vào dưới dạng uống sẽ kích thích sinh mỡ mạnh hơn nhiều so với việc ăn trực tiếp ở dạng rắn, hoặc uống 1 liều duy nhất gây tích tụ mỡ gan nhiều hơn việc chia nhỏ liều trong 45 phút [2].
Nghiên cứu trên mô hình chuột đực C57BL/6 được tiêm chất gây ung thư gan diethylnitrosamine rồi cho ăn khẩu phần chứa 10-20% calo từ fructose cho thấy khẩu phần từ 15% fructose trở lên làm tăng số lượng khối u gan gấp 2 đến 4 lần và tổng gánh nặng khối u tăng khoảng 7 lần so với chế độ không fructose [7]. Sự gia tăng này không qua con đường sinh mỡ mà qua việc tăng nồng độ axit mật trong huyết thanh [7].
Vì sao fructose trong hoa quả tươi không gây hại tương tự?
Ngược lại với đường bổ sung trong nước ngọt, fructose trong hoa quả đi kèm với chất chống oxy hóa tự nhiên và chất xơ giúp ngăn ngừa rối loạn chuyển hóa. Nghiên cứu năm 2019 trên chuột Wistar cho thấy việc bổ sung 5% quả anh đào ngọt (sweet cherry) cùng lá anh đào vào chế độ ăn giàu fructose đã cải thiện chức năng gan và giảm mỡ máu rõ rệt, hạ thấp đáng kể hoạt độ các men gan ALT và AST trong huyết thanh [4]. Tuy nhiên, khi tăng lượng quả anh đào lên 10% trong khẩu phần, men ALT và AST không còn giảm rõ rệt, điều này được giải thích là do lượng đường đơn tổng thể trong quả bổ sung vào khẩu phần bắt đầu tăng cao [4].
Mặt khác, các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng ở người, mức nạp fructose rất cao lên đến 200 g/ngày chỉ làm giảm nhẹ độ nhạy insulin ở gan và không làm ảnh hưởng đến độ nhạy insulin toàn thân của cơ bắp [1]. Hiện tượng kháng insulin và rối loạn đường huyết chỉ phát triển khi tiêu thụ lượng fructose lớn trong thời gian dài đi kèm thay đổi thành phần cơ thể [1]. Chưa có bằng chứng vững chắc nào cho thấy fructose gây hại khi được tiêu thụ ở mức độ vừa phải [1].
Bên cạnh đó, tác hại của fructose phụ thuộc mật thiết vào các thành phần dinh dưỡng đi kèm. Một nghiên cứu năm 2017 phát hiện chuột chỉ uống fructose dạng lỏng không bị tăng triglyceride máu; chỉ khi kết hợp fructose cao cùng chế độ ăn giàu chất béo mới gây tích tụ triglyceride, suy giảm tín hiệu insulin và tăng lắng đọng cholesterol [8]. Đáng chú ý, các báo cáo khác cũng ghi nhận fructose chỉ thúc đẩy viêm gan nhiễm mỡ và xơ hóa khi kết hợp cùng chất béo chuyển hóa (trans-fat) [8]. Trái cây tự nhiên hoàn toàn không chứa chất béo bão hòa hay chất béo chuyển hóa nguy hại này.
Những ai cần thận trọng khi ăn trái cây ngọt?
Mặc dù hoa quả tự nhiên rất tốt cho sức khỏe, một số đối tượng vẫn cần kiểm soát liều lượng và chủng loại nạp vào. Một khảo sát năm 2016 trên các bệnh nhân Nhật Bản cho thấy nhóm bệnh nhân mắc gan nhiễm mỡ không do rượu (NAFLD) tiêu thụ lượng bánh kẹo và trái cây cao hơn đáng kể so với nhóm bệnh nhân đái tháo đường tuýp 2 [6]. Việc tiêu thụ lượng lớn fructose dạng này dễ dẫn đến nạp thừa năng lượng và làm tăng tích tụ mỡ nội tạng ở người bệnh [6].
Người đã được chẩn đoán mắc viêm gan nhiễm mỡ thoái hóa (NASH), gan nhiễm mỡ nặng hoặc béo phì cần hạn chế ăn các loại quả sấy khô, quả chín quá ngọt chứa hàm lượng đường đậm đặc. Fructose khi chuyển hóa tại gan nhanh chóng làm cạn kiệt phân tử ATP để tạo tiền chất lipid và làm tăng axit uric máu [6]. Do đó, người bị bệnh gút hoặc tăng axit uric huyết thanh cũng cần lưu ý không tiêu thụ quá mức các loại trái cây có chỉ số đường cao [6]. Người có bệnh lý nền nên tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa hoặc chuyên gia dinh dưỡng để xây dựng lượng ăn phù hợp với thể trạng.
Hướng dẫn ăn trái cây đúng cách để bảo vệ gan
Để cơ thể hấp thu tối đa vitamin mà không gây gánh nặng lên gan, cách tốt nhất là ăn trực tiếp hoa quả nguyên miếng thay vì ép lấy nước. Khi nhai cả quả, lượng chất xơ được giữ nguyên vẹn giúp làm chậm tốc độ giải phóng đường ruột, không làm vượt quá ngưỡng chuyển hóa của enzyme KHK-C ở ruột non [2]. Uống nước ép đồng nghĩa với việc loại bỏ hoàn toàn màng chắn chất xơ, biến đường trong quả thành dạng fructose lỏng hấp thu nhanh gây hại tương tự nước ngọt [2].
Không nên ăn dồn một lượng lớn trái cây ngọt trong một lần thưởng thức. Việc chia nhỏ lượng trái cây thành từng phần trong ngày giúp ruột non có đủ thời gian thanh thải và xử lý chuyển hóa đường an toàn, tránh để lượng fructose dư thừa tràn vào tĩnh mạch cửa về gan [2]. Thời điểm thích hợp để ăn hoa quả là các bữa phụ trong ngày hoặc trước bữa chính, tránh ăn quá nhiều vào buổi tối muộn ngay trước khi đi ngủ.
Ngoài ra, cần loại bỏ triệt để các loại nước ngọt có gas, nước giải khát công nghiệp hay đồ ngọt chứa siro bắp HFCS ra khỏi chế độ ăn uống hàng ngày. Không nên kết hợp trái cây ngọt đậm với các món ăn chứa nhiều mỡ động vật hay thức ăn nhanh nhiều dầu mỡ đã qua chiên rán, vì sự kết hợp giữa fructose liều cao và chất béo xấu là con đường ngắn nhất dẫn đến viêm gan thoái hóa mỡ và xơ hóa mô gan [8].
Hoa quả tươi không phải là bia rượu và không thể gây hủy hoại tế bào gan nếu được sử dụng điều độ. Thay vì sợ hãi đường tự nhiên vô cớ, hãy tạo lập thói quen ăn hoa quả nguyên múi, kiểm soát khẩu phần cân bằng kết hợp uống đủ nước và vận động thể lực đều đặn để duy trì một lá gan khỏe mạnh.
