Bối cảnh và thắc mắc phổ biến về hai loại nhân sâm

Nhiều người tiêu dùng khi tìm mua nhân sâm Hàn Quốc thường băn khoăn trước hai lựa chọn phổ biến: hồng sâm và bạch sâm. Sự chênh lệch về giá thành cũng như lời đồn đoán về công dụng vượt trội của hồng sâm khiến không ít người đặt câu hỏi liệu sự khác biệt này có thực sự đến từ bản chất khoa học hay chỉ là quảng cáo.

Thực chất, cả hai loại thảo dược này đều có nguồn gốc từ củ nhân sâm tươi (Panax ginseng Meyer) [1]. Điểm mấu chốt tạo nên sự khác biệt về màu sắc, giá trị dinh dưỡng và hoạt tính sinh học chính là quy trình chế biến nhiệt, dẫn tới sự biến đổi sâu sắc của hệ hợp chất ginsenoside [3, 7].

Câu trả lời ngắn: Điểm khác nhau cốt lõi

Bạch sâm là củ nhân sâm tươi sau khi bóc vỏ được phơi hoặc sấy khô tự nhiên, trong khi hồng sâm được tạo thành qua quá trình hấp cách thủy rồi mới sấy khô [3, 7]. Quá trình xử lý nhiệt kéo dài này làm thay đổi cấu trúc hóa học của các saponin, biến các ginsenoside phân cực tự nhiên thành các hợp chất ít phân cực hoặc không phân cực [1, 6].

Sự biến đổi nhiệt này giúp hồng sâm sở hữu nhiều hợp chất ginsenoside thứ cấp quý hiếm mà bạch sâm không có hoặc chỉ chứa lượng rất nhỏ [3, 7]. Nghiên cứu tế bào chỉ ra rằng các phân tử ginsenoside không phân cực này có khả năng hấp thu qua màng tế bào tốt hơn, từ đó tạo ra hoạt tính sinh học mạnh mẽ hơn [2].

Cơ chế tác động: Nhiệt độ biến đổi ginsenoside như thế nào?

Ginsenoside là nhóm saponin triterpenoid - hoạt chất sinh học quyết định công dụng của nhân sâm [4, 7]. Ở nhân sâm tươi hoặc bạch sâm phơi khô, phần lớn hoạt chất tồn tại dưới dạng các ginsenoside chính có tính phân cực cao như Rb1, Rb2, Rc, Rd, Re và Rg1 [3, 8].

Khi củ sâm được xử lý nhiệt qua việc hấp hơi nước, nhiệt độ và độ ẩm phá vỡ các liên kết hóa học ban đầu [3, 6]. Phản ứng thoái biến này làm mất đi các nhóm đường gắn trên phân tử saponin, chuyển hóa các phân tử cồng kềnh thành dạng ít phân cực hơn (như Rg3, Rk1, Rg5, F2) [3, 6]. Đồng thời, quá trình xử lý nhiệt này còn sản sinh ra các hợp chất đường-axit amin đặc thù như arginine-fructose-glucose (AFG) với hàm lượng 1,0-1,5% cùng 4,5-7,5% polysaccharide tính axit [3].

Về mặt sinh khả dụng tế bào, các ginsenoside thuộc nhóm protopanaxadiol (PPD) và nhóm không phân cực có ái lực màng tế bào cao hơn [2]. Do cấu trúc ít phân cực, chúng dễ dàng vượt qua lớp màng lipid kép của tế bào so với các ginsenoside nhóm protopanaxatriol (PPT) phân cực [2].

Bằng chứng khoa học về sự biến đổi hoạt chất

Các phân tích định lượng bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) và sắc ký ngược dòng (CCC) đã xác nhận rõ sự khác biệt giữa hai thành phẩm [2, 7].

Nghiên cứu của các nhà khoa học công bố năm 2013 ứng dụng kỹ thuật sắc ký ngược dòng đã phân lập thành công 13 loại ginsenoside từ hồng sâm Hàn Quốc (gồm Rg1, Re, Rf, Rg2, Rb1, Rb2, Rc, Rd, Rg3, Rk1, Rg5, Rg6 và F4) [4]. Trong khi đó, ở mẫu bạch sâm Hàn Quốc (chế biến từ rễ bóc vỏ phơi khô), quy trình này chỉ thu được 8 hợp chất gồm Rg1, Re, Rf, Rh1, Rb1, Rb2, Rc và Rd [4]. Các ginsenoside như Rg3, Rk1, Rg5, Rg6 và F4 chỉ xuất hiện trên hồng sâm sau quá trình hấp nhiệt [4].

Nghiên cứu năm 2019 về các bộ phận rễ của bạch sâm 6 năm tuổi thu hoạch từ 3 vùng trồng (GS, PG, KH) cho thấy tổng hàm lượng ginsenoside không phân cực sắp xếp theo thứ tự giảm dần: rễ sợi (HR) > đầu rễ (RH) > rễ bên (LR) > rễ chính (MR) [5]. Khi so sánh với hồng sâm, tổng hàm lượng các hoạt chất không phân cực trong rễ sợi của bạch sâm chỉ bằng 37,8-56,8% so với rễ sợi của hồng sâm 4 năm tuổi [5]. Ở phần rễ chính, hàm lượng này trong bạch sâm chỉ chiếm 5,9-24,3% so với rễ chính hồng sâm 6 năm tuổi [5].

Một nghiên cứu khác năm 2019 phân tích các phương pháp chế biến sâm Hàn Quốc 4 năm tuổi ghi nhận: phương pháp sấy khô tạo ra bạch sâm, còn phương pháp hấp sấy tạo ra hồng sâm hoặc hắc sâm [1]. Kỹ thuật nổ bỏng (puffing) trong thời gian dưới 30 phút cũng cho thấy hiệu quả chuyển đổi các ginsenoside chính (Rb1, Rb2, Rc, Rd, Re, Rg1) thành các ginsenoside thứ cấp (F2, Rg3, Rk1, Rg5) tương đương với phương pháp hấp sấy vốn cần thời gian kéo dài từ 4 đến 36 ngày [1].

Nghiên cứu năm 2015 mô tả quy trình chế biến hồng sâm truyền thống với lịch sử 1.123 năm [3]. Củ sâm gồm rễ chính và rễ bên/rễ sợi theo tỷ lệ khoảng 75:25 [3]. Khi chiết xuất bằng nước ở 90 độ C trong 14-16 giờ và cô đặc đến 70-73 độ Brix ở 50-60 độ C, thành phẩm dịch chiết hồng sâm chứa hàm lượng Rg1: 1,3 mg/g; Re: 1,3 mg/g; Rb1: 6,4 mg/g; Rc: 2,5 mg/g; Rb2: 2,3 mg/g; Rd: 0,9 mg/g [3].

So sánh hoạt tính sinh học trong các thử nghiệm phòng thí nghiệm

Sự chuyển hóa cấu trúc sang dạng ít phân cực mang lại cho hồng sâm ưu thế rõ rệt trong các thử nghiệm in vitro [1, 6].

Nghiên cứu năm 2011 trên các dòng tế bào ung thư vú người (MCF-7 và MDA-MB231) ghi nhận hồng sâm chứa nồng độ ginsenoside nhóm PPD cao gấp 2,5 lần so với bạch sâm [2]. Các ginsenoside nhóm PPD không phân cực cho thấy khả năng thâm nhập vào tế bào MCF-7 hiệu quả hơn và gây độc tế bào mạnh hơn nhóm PPT phân cực (vốn chỉ có trong bạch sâm) [2]. Nhờ đó, hồng sâm thể hiện hoạt tính ức chế tăng sinh, kích hoạt caspase-3 gây chết tế bào theo chương trình và hiệp đồng với thuốc paclitaxel mạnh hơn bạch sâm [2].

Thử nghiệm công bố năm 2012 đối với rễ cây sâm ngâm sấy phơi khô và sâm hấp nhiệt (bao gồm sâm châu Á, tam thất và tây sâm) trên tế bào ung thư đại trực tràng người cũng cho kết quả tương tự [6]. Quá trình hấp làm chuyển hóa diện rộng các ginsenoside phân cực nguyên bản thành các hợp chất thoái biến ít phân cực [6]. Bạch sâm chỉ cho tác động kháng tăng sinh yếu, trong khi sâm hấp (hồng sâm) gia tăng rõ rệt hiệu quả ức chế phát triển khối u và kích hoạt chết theo chương trình (P < 0,01) [6].

Nghiên cứu năm 2013 đánh giá khả năng chống stress oxy hóa trên tế bào gan HepG2 bị xử lý bởi H2O2 [7]. Phân đoạn saponin chiết xuất từ rễ bạch sâm và hồng sâm đều làm giảm nồng độ malondialdehyde (MDA) và các gốc oxy hóa tự do (ROS), đồng thời gia tăng hoạt lực enzyme chống oxy hóa nội bào (catalase, glutathione peroxidase, superoxide dismutase) [7]. Tuy nhiên, các nhà khoa học kết luận rằng hồng sâm thể hiện hiệu quả giảm stress oxy hóa và bảo vệ tế bào gan vượt trội hơn so với bạch sâm [7].

Hiểu lầm thường gặp khi dùng sâm

Một quan niệm sai lầm phổ biến là cho rằng sâm nào cũng có tác dụng như nhau, chỉ khác nhau về hình thức đóng gói. Bằng chứng phân tích hóa học đã chỉ rõ kỹ thuật hấp nhiệt tạo ra sự chuyển dịch hóa học toàn diện, biến đổi các phân tử saponin gốc thành các dẫn xuất thứ cấp không có sẵn trong tự nhiên [3, 7].

Bên cạnh đó, việc cho rằng chỉ có hồng sâm Hàn Quốc mới đạt tiêu chuẩn saponin cao cũng chưa hoàn toàn chính xác. Nghiên cứu năm 2007 so sánh giữa hồng sâm Đồng Nhân Đường và hồng sâm Hàn Quốc cho thấy hàm lượng tổng saponin cũng như Rg1, Rb1 và polysaccharide ở mẫu sâm Đồng Nhân Đường không hề thua kém, thậm chí Rg1 và Rb1 còn đo được ở mức nhỉnh hơn [8].

Người tiêu dùng cũng thường lầm tưởng các kết quả chống ung thư hay ức chế oxy hóa trên đĩa nuôi cấy tế bào đồng nghĩa với việc hồng sâm có thể thay thế thuốc điều trị bệnh [1, 4]. Đây hoàn toàn là các dữ liệu tiền lâm sàng trong ống nghiệm nhằm tìm hiểu cơ chế phân tử, không thể suy diễn thành tác dụng điều trị trên người bệnh thực tế.

Những ai cần thận trọng khi sử dụng?

Dù hồng sâm và bạch sâm là các vị thuốc bổ sung dinh dưỡng phổ biến, người tiêu dùng không nên tự ý sử dụng liều cao tùy tiện. Hiện tại các dữ liệu thực nghiệm so sánh chi tiết hàm lượng hấp thu ginsenoside chủ yếu được thực hiện trên tế bào cô lập trong phòng thí nghiệm [1, 4].

Chưa có đủ nghiên cứu lâm sàng khẳng định tính an toàn tuyệt đối của từng dạng dịch chiết phân đoạn trên phụ nữ mang thai, bà mẹ cho con bú và trẻ nhỏ. Những người đang tiếp nhận hóa trị ung thư hoặc dùng các thuốc điều trị bệnh mạn tính cần tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa trước khi kết hợp dùng chế phẩm sâm, tránh tương tác thuốc không mong muốn [2].

Hướng dẫn áp dụng thực tế

Khi chọn lựa giữa hai loại, người dùng có thể căn cứ vào nhu cầu bồi bổ và tình trạng kinh tế. Hồng sâm phù hợp cho người cần phục hồi thể lực sau ốm dậy, người cao tuổi cần hỗ trợ chống oxy hóa nhờ hàm lượng saponin thứ cấp phong phú [4, 8]. Bạch sâm có mức giá tiếp cận dễ hơn, thích hợp cho việc giải nhiệt, bồi bổ nhẹ nhàng thường nhật.

Nếu sử dụng dạng cao chiết hồng sâm đậm đặc (đạt độ cô đặc 70-73 Brix), nên dùng với lượng vừa phải theo hướng dẫn của nhà sản xuất, hòa cùng nước ấm [3]. Thời điểm sử dụng tốt nhất là vào buổi sáng hoặc đầu giờ chiều để cơ thể hấp thu dưỡng chất, tránh dùng muộn vào buổi tối gây khó ngủ. Người có bệnh lý nền cần tuân thủ phác đồ y khoa và trao đổi với bác sĩ trước khi đưa thảo dược này vào chế độ sinh hoạt.