Củ hành biển: Thảo dược hay chất độc tiềm ẩn?
Nhiều người thường cho rằng thảo dược tự nhiên luôn lành tính và an toàn khi sử dụng để bồi bổ sức khỏe. Tuy nhiên, trong tự nhiên có những loài cây mang độc tính mạnh, ranh giới giữa tác dụng chữa bệnh và nguy cơ đe dọa tính mạng vô cùng mong manh. Củ hành biển (tên khoa học là Drimia maritima, trước đây thường gọi là Urginea maritima) chính là một trường hợp điển hình như vậy.
Trả lời thẳng thắn cho câu hỏi hành biển có độc không: Củ hành biển chứa độc tính rất cao và có thể gây ngộ độc tim nghiêm trọng dẫn đến tử vong [1]. Mặc dù chiết xuất từ loài thực vật này từng được ghi nhận trong y học cổ truyền để điều trị một số vấn đề về tim mạch, việc tự ý khai thác hoặc sử dụng củ hành biển làm thuốc hay thực phẩm tiềm ẩn rủi ro khôn lường [1, 2].
Độc tính chết người của củ hành biển bắt nguồn từ các glycoside tim, đặc biệt là nhóm bufadienolide [1, 4]. Các hợp chất này tác động trực tiếp lên hệ cơ tim và hệ thần kinh, tạo nên một ranh giới an toàn cực kỳ hẹp mà mắt thường hay các phương pháp chế biến dân gian khó có thể kiểm soát [1, 4].
Độc tính của củ hành biển đến từ đâu?
Hành biển là loài thực vật có củ thuộc chi Drimia, phân bố chủ yếu ở khu vực Địa Trung Hải và một số vùng khô hạn. Toàn bộ các bộ phận của cây, đặc biệt là phần củ ngầm dưới đất, đều tích tụ lượng lớn các glycoside tim [1]. Các glycoside tim trong tự nhiên được phân thành hai nhóm cấu trúc hóa học chính gồm cardenolide (thường thấy ở cây dương địa hoàng) và bufadienolide (steroid C-24) [2].
Củ hành biển đặc biệt giàu các dẫn xuất bufadienolide [3, 4]. Về mặt sinh học, bufadienolide là các phân tử steroid tác động mạnh lên bơm natri-kali adenosine triphosphatase (Na/K-ATPase) nằm trên màng tế bào cơ tim [3]. Bơm này giữ vai trò duy trì điện thế màng và kiểm soát sự co bóp bình thường của cơ tim [3].
Khi bufadienolide gắn vào và ức chế bơm Na/K-ATPase, nồng độ ion nội bào bị xáo trộn dữ dội [3]. Tình trạng này làm thay đổi quá trình dẫn truyền điện học của tim, dẫn đến rối loạn nhịp tim chậm, các nhịp bộ nối bất thường hoặc loạn nhịp thất chết người [5, 6]. Do có đặc tính dược lý tương tự như thuốc điều trị suy tim digoxin, tình trạng quá liều bufadienolide tạo ra hội chứng ngộ độc tương đương ngộ độc digoxin cấp tính [5, 6].
Bằng chứng khoa học về độc tính và dược lực của chi Drimia
Độc tính của các loài thực vật thuộc chi Drimia đã được ghi chép và kiểm chứng qua nhiều tài liệu khoa học cũng như lịch sử ứng dụng thực tế trên thế giới.
Nghiên cứu tổng quan xuất bản năm 2021 về các loài thực vật có củ thuộc chi Drimia ghi nhận rằng độc tính của loài cây này đã được nhà triết học Theophrastus mô tả từ thời cổ đại [1]. Do độc tính tự nhiên rất mạnh, củ hành biển từng được treo trước cửa nhà để xua đuổi côn trùng và động vật có nọc độc [1]. Từ năm 1920, củ Drimia maritima đã trở nên phổ biến trên toàn cầu như một loại bả diệt chuột cực kỳ hiệu quả [1]. Ngư dân Tây Ban Nha trước đây cũng sử dụng củ này làm chất độc để đánh bắt cá [1].
Các tài liệu nghiên cứu cũng chỉ ra rằng động vật ăn cỏ khi ăn phải hoa, lá hoặc củ của các loài Drimia thay cho cỏ xanh đều bị trúng độc nặng [1]. Triệu chứng ngộ độc ghi nhận trên động vật bao gồm yếu cơ, tiêu chảy, khó tiêu, run rẩy, co chuột rút, liệt cơ và tử vong do suy tim cấp [1]. Tại Nam Phi, loài Drimia sanguinea được xếp vào danh sách một trong sáu loài thực vật độc hại nhất gây tử vong hàng loạt cho gia súc mỗi năm [1, 4]. Tại Tanzania, loài cây này cũng khét tiếng là một loài thực vật cực độc [1]. Mặc dù báo cáo ngộ độc trực tiếp trên người chưa phổ biến trong y văn hiện đại, các nhà khoa học đã phân lập được các chất tan trong nước từ củ cây cho thấy độc tính rõ rệt đối với tế bào con người [1].
Nghiên cứu in vitro năm 2019 khảo sát độc tính tế bào của hai hợp chất bufadienolide (bao gồm 1alpha,2alpha-epoxyscillirosidine không tích lũy và lanceotoxin B tích lũy) trên dòng tế bào cơ tim chuột (H9c2) và tế bào u nguyên bào thần kinh chuột (Neuro-2a) [2]. Kết quả cho thấy tế bào cơ tim H9c2 biểu hiện độc tính rất mạnh khi tiếp xúc với 1alpha,2alpha-epoxyscillirosidine [2]. Hợp chất này gây ra hiện tượng không bào hóa lan rộng, làm phồng mạng lưới nội chất hạt và khoang quanh nhân tế bào [2]. Trong khi đó, dòng tế bào thần kinh Neuro-2a nhạy cảm hơn với lanceotoxin B với nồng độ hiệu quả bán tối đa (EC50) sau 24 đến 72 giờ dao động trong khoảng 4,4 đến 5,5 microM (so với EC50 của 1alpha,2alpha-epoxyscillirosidine là 35,7 đến 37,6 microM) [2]. Độc tính tích lũy này giải thích cho hội chứng liệt cơ "krimpsiekte" thường gặp ở gia súc ăn cỏ [2].
Khả năng tiêu diệt ký sinh trùng của củ hành biển cũng được chứng minh trong một nghiên cứu năm 2019 [4]. Dịch chiết từ củ Drimia maritima chứa 29 hợp chất hoạt tính, trong đó nhóm bufadienolide và các dẫn xuất flavonoid (quercetin, kaempferol) chiếm ưu thế [4]. Khi thử nghiệm trên mạt gà Dermanyssus gallinae, dịch chiết củ hành biển ở nồng độ 100 mg/mL đã gây tỷ lệ tử vong 100% cho loài ký sinh trùng này chỉ sau 24 giờ tiếp xúc, hiệu quả vượt trội so với dịch chiết lá cây Dittrichia viscosa [4]. Tác động diệt mạt cực mạnh này được các nhà khoa học khẳng định có liên quan mật thiết đến sự hiện diện của các bufadienolide [4].
Ranh giới mong manh giữa thuốc tim mạch và ngộ độc tử vong
Trong lịch sử y học, chiết xuất củ hành biển từng được sử dụng suốt nhiều thế kỷ như một vị thuốc điều trị các bệnh lý tim mạch [5]. Thậm chí, Dược điển Vi lượng đồng căn Đức (GHP) đã từng ghi nhận quy trình bào chế chiết xuất Drimia phục vụ mục đích y tế thông qua một công đoạn lên men đặc biệt [5].
Tuy nhiên, tính ổn định và sự an toàn của dược liệu này là bài toán vô cùng phức tạp. Một nghiên cứu năm 2015 đã theo dõi quá trình lên men và bảo quản dịch chiết củ hành biển bằng phương pháp sắc ký HPLC-DAD-MS(n) và GC-MS [5]. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng chỉ trong vòng 12 tháng bảo quản, tổng hàm lượng bufadienolide trong dịch chiết đã sụt giảm tới khoảng 50% do hoạt động phân giải của enzyme thực vật và vi sinh vật [5].
Tốc độ chuyển hóa và phân hủy của từng loại glycoside bufadienolide diễn ra rất khác nhau tùy thuộc vào cấu trúc của từng aglycone [5]. Sự mất ổn định về hàm lượng hoạt chất khiến cho việc định liều chính xác trở nên vô cùng khó khăn. Một liều lượng nhỏ có thể không mang lại tác dụng sinh học, nhưng chỉ cần tăng nhẹ nồng độ hoặc dược liệu bị biến đổi, người dùng có thể ngay lập tức rơi vào trạng thái ngộ độc cấp tính [2, 6].
Rủi ro đe dọa tính mạng do bufadienolide đã được báo cáo trong nhiều ca lâm sàng thực tế. Một báo cáo năm 2022 tại châu Âu mô tả ca cấp cứu một bệnh nhi bị ngộ độc đe dọa tính mạng sau khi vô tình nuốt phải trứng cóc Bufo bufo vốn chứa lượng lớn bufadienolide [3]. Bệnh nhi rơi vào tình trạng nhịp tim chậm nghiêm trọng (chỉ còn 35 nhịp/phút) kèm nhịp bộ nối [3]. Bệnh nhân được điều trị bằng atropine nhưng chỉ đem lại hiệu quả thoáng qua, sau đó phải sử dụng khẩn cấp 5 lọ kháng thể đặc hiệu kháng digoxin (DigiFab) để hóa giải độc tính tim của bufadienolide mới có thể bảo toàn tính mạng [3].
Tương tự, một báo cáo ca bệnh năm 2016 ghi nhận trường hợp người đàn ông 39 tuổi phải nhập viện cấp cứu sau khi sử dụng một loại thuốc kích dục cổ truyền có chứa bufadienolide ("Piedra China") [6]. Bệnh nhân xuất hiện các triệu chứng nôn mửa, vã mồ hôi và rối loạn điện sinh lý tim tương tự như ngộ độc digoxin [6]. Báo cáo cũng chỉ ra dữ liệu từ Hệ thống Dữ liệu Ngộ độc Quốc gia Hoa Kỳ năm 2013 ghi nhận tới 26 ca tử vong trực tiếp do quá liều digoxin [6]. Vì bufadienolide có cấu trúc và độc tính tương tự digoxin, việc sử dụng các chế phẩm chứa bufadienolide không rõ kiểm soát liều lượng đã ghi nhận nhiều trường hợp tử vong do loạn nhịp tim [6].
Những hiểu lầm nguy hiểm về thảo dược tự nhiên
Một hiểu lầm phổ biến hiện nay là nhiều người tin rằng thảo dược thiên nhiên nếu chế biến theo cách thủ công thì sẽ loại bỏ hoàn toàn độc tính. Trong lịch sử, một số bộ tộc tại Ấn Độ đã cố gắng khử độc loài Drimia indica bằng cách ngâm củ trong nước mưa, sau đó luộc chín và nấu kỹ trước khi dùng [1]. Ở một số nơi khác, người ta sắc củ Drimia sanguinea với nước theo tỷ lệ 1:10 (khối lượng/thể tích) [1].
Tuy nhiên, các phương pháp dân gian này không đảm bảo loại bỏ hoàn toàn các glycoside tim chịu nhiệt. Hơn nữa, sự tích lũy của các dạng bufadienolide tích lũy trong cơ thể có thể gây độc từ từ lên hệ thần kinh và cơ tim mà người dùng không hề hay biết [2]. Việc ngâm rượu, sắc nước uống hay tự ý phơi khô củ hành biển để dùng theo kinh nghiệm truyền miệng là hành vi tiềm ẩn nguy cơ tử vong rất lớn.
Một sai lầm khác là việc nhầm lẫn củ hành biển với các loại củ ăn được họ hành tỏi. Hành biển có hình thái củ khá giống một số loài cây lương thực hoặc hành tây lớn, nhưng thành phần hóa học của chúng chứa các chất ức chế tim mạch cực mạnh [1, 3]. Nhầm lẫn này có thể dẫn đến hậu quả cấp cứu ngộ độc nghiêm trọng [1].
Ai tuyệt đối không được tiếp xúc hay sử dụng?
Dựa trên các dữ liệu về cơ chế và độc tính, củ hành biển không phải là một loại thực phẩm hay dược liệu có thể tự ý sử dụng tại nhà. Một số đối tượng cần đặc biệt cẩn trọng:
Người mắc các bệnh lý nền về tim mạch, suy tim, rối loạn dẫn truyền hoặc loạn nhịp tim: Tác động ức chế bơm Na/K-ATPase của bufadienolide có thể khiến các bệnh lý tim mạch bùng phát dữ dội, gây ngừng tim đột ngột [5, 6].
Bệnh nhân đang sử dụng thuốc điều trị suy tim hoặc loạn nhịp tim (như digoxin): Hoạt chất bufadienolide tương tác tương tự digoxin, làm tăng vọt nguy cơ ngộ độc thuốc tích lũy và dẫn đến tử vong [5, 6].
Trẻ em và phụ nữ mang thai: Chưa có bất kỳ nghiên cứu lâm sàng an toàn nào trên phụ nữ có thai và trẻ em; dữ liệu thực nghiệm trên động vật và tế bào đều chứng minh độc tính tế bào thần kinh và cơ tim rất cao [4, 5].
Người chăn nuôi gia súc: Cần nhận biết cây hành biển trên các đồng cỏ khô hạn để tránh để trâu bò, dê cừu ăn phải lá và củ, gây hiện tượng liệt cơ và chết hàng loạt [1, 4].
Khuyến cáo an toàn trong đời sống
Người dân tuyệt đối không tự ý thu hái, đào bới các loại củ dại có hình dáng giống hành củ ở vùng ven biển hoặc các đồi núi khô cằn để làm thuốc hay chế biến thức ăn [1].
Hiện nay, chiết xuất củ hành biển chỉ được ứng dụng hạn chế trong một số quy trình dược học được kiểm chuẩn nghiêm ngặt hoặc nghiên cứu sản xuất thuốc diệt chuột, thuốc trừ sâu bọ và diệt ký sinh trùng tự nhiên [1, 3]. Mọi chế phẩm chiết xuất liên quan đến nhóm glycoside tim bắt buộc phải qua xử lý công nghiệp, chuẩn hóa hàm lượng bằng các kỹ thuật hiện đại như HPLC và chịu sự giám sát tuyệt đối của cơ quan y tế [2, 3].
Khi phát hiện người thân có biểu hiện nôn mửa, vã mồ hôi, tiêu chảy, yếu cơ, chuột rút hoặc mạch đập chậm bất thường sau khi vô tình ăn phải củ lạ, cần nhanh chóng đưa nạn nhân đến cơ sở y tế gần nhất [1, 5, 6]. Trong các trường hợp ngộ độc bufadienolide đe dọa tính mạng, các bác sĩ có thể phải sử dụng kháng thể kháng digoxin đặc hiệu (như DigiFab) để can thiệp kịp thời [5, 6]. Không tự điều trị tại nhà bằng các mẹo dân gian truyền miệng.
Củ hành biển là minh chứng rõ ràng cho ranh giới mong manh giữa dược liệu và độc dược trong tự nhiên. Hoạt chất bufadienolide có thể là tiềm năng nghiên cứu trị liệu tim mạch hoặc diệt trừ ký sinh trùng dưới góc nhìn khoa học, nhưng ở giác độ đời sống thường nhật, đây là một loài cây cực độc cần tránh xa [1, 3, 4].
