Thói quen nhai kẹo cao su không đường, ăn kẹo ngậm hoặc uống nước ngọt ăn kiêng giúp nhiều người thỏa mãn cơn thèm ngọt mà vẫn cắt giảm năng lượng. Tuy nhiên, không ít người bất ngờ bị đầy hơi, sôi bụng, đau quặn và tiêu chảy sau khi dùng nhiều sản phẩm dán nhãn "sugar-free" này.
Thủ phạm nằm ở nhóm chất tạo ngọt rượu đường (polyol) như sorbitol, xylitol và mannitol [1]. Với sorbitol - chất tạo ngọt có trong hầu hết sản phẩm "không đường", chỉ 5 g đã làm tăng khí hydro trong hơi thở, 10 g gây đầy hơi và từ 20 đến 50 g có thể dẫn đến đau quặn bụng, tiêu chảy thẩm thấu [2]. Đáng chú ý, mức 40 g sorbitol/ngày trong kẹo có thể gây phân lỏng chỉ sau 1 đến 3 giờ tiêu thụ [3].
Cơ chế kéo nước vào lòng ruột của chất tạo ngọt polyol
Các rượu đường (polyol) như sorbitol, mannitol và xylitol vốn hiện diện tự nhiên với lượng nhỏ trong động vật, thực vật, một số loại trái cây, rau củ và nấm [1], [4]. Trong công nghiệp, chúng được sản xuất bằng cách khử các đường saccharide như glucose và được xếp vào nhóm chất tạo ngọt nhân tạo [4]. Do đặc tính ít được hấp thu ở ruột non, chúng cung cấp ít calo và thường xuyên có mặt trong kẹo không đường, kẹo cao su, đồ uống ăn kiêng [4]. Nhờ độ bền và khả năng chịu nhiệt, nhóm chất này còn làm chất giữ ẩm thực phẩm, chất bảo quản và tá dược [4].
Ở liều lượng vừa phải, ít nhất là xylitol và sorbitol gần như được hấp thu hoàn toàn và chuyển hóa chủ yếu tại tế bào gan theo các con đường sinh lý sẵn có, cuối cùng góp phần tạo thành glucose và glycogen ở gan [1]. Một số rượu đường như xylitol còn xuất hiện như chất trung gian bình thường trong quá trình chuyển hóa carbohydrate [1]. Tuy nhiên, khi đi vào cơ thể qua đường uống với số lượng lớn, các carbohydrate hấp thu chậm này không kịp thẩm thấu hết qua thành ruột [1].
Khi một người tiêu thụ dung dịch chứa lượng quá mức carbohydrate và polyol, các phân tử rượu đường hoạt động như những thực thể vật lý và hóa học ngay trong lòng ruột [5]. Chúng kéo nước từ cơ thể vào lòng ruột, gây ra hiện tượng gọi là tiêu chảy thẩm thấu [5]. Tình trạng tiêu chảy thẩm thấu do polyol tương tự như cơ chế tiêu chảy do đường lactose ở những người kém dung nạp lactose [1]. Vì xuất phát từ nguyên nhân vật lý đơn giản là áp lực thẩm thấu kéo nước, tiêu chảy thẩm thấu thường chấm dứt hoàn toàn khi ngừng sử dụng tác nhân gây ra nó [5].
Không phải tất cả các rượu đường đều tác động giống nhau trong lòng ruột [5]. Dữ liệu hiện có cho thấy mức độ nghiêm trọng của rối loạn tiêu hóa do liều lớn polyol giảm dần theo thứ tự: mannitol gây nặng nhất, tiếp đến là sorbitol, và nhẹ nhất là xylitol [1]. Đối với xylitol, lượng cần thiết để gây tiêu chảy cao đến mức việc dùng chất này cho mục đích nha khoa không gây ra bất kỳ vấn đề nào ở cả trẻ em lẫn người lớn [1]. Nếu đặt cạnh các loại đường quen thuộc khác để so sánh, glucose hầu như không có tác dụng nhuận tràng ngay cả ở liều cực cao, còn đường fructose có ngưỡng gây tác dụng trong một liều đơn thường vào khoảng 70 đến 100 g [5].
Các nghiên cứu ghi nhận ngưỡng gây tiêu chảy ra sao?
Để xác định chính xác ngưỡng gây triệu chứng của sorbitol, một nghiên cứu công bố năm 1983 đã tiến hành đo nồng độ hydro trong hơi thở nhằm đánh giá khả năng hấp thu ở 7 tình nguyện viên khỏe mạnh với các mức liều 5 g, 10 g và 20 g sorbitol [2]. Kết quả cho thấy ở đa số người tham gia, việc uống chỉ 5 g sorbitol đã liên quan đến sự gia tăng đáng kể nồng độ hydro trong hơi thở - dấu hiệu của kém hấp thu carbohydrate [2]. Hầu hết đối tượng gặp tình trạng khó chịu tiêu hóa nhẹ như xì hơi và đầy bụng sau khi dùng 10 g, và xuất hiện các triệu chứng nghiêm trọng gồm đau quặn bụng, tiêu chảy sau mức liều 20 g [2].
Một nghiên cứu mù đôi, có đối chứng giả dược công bố năm 2000 đã theo dõi 66 người cư trú tại khu nội trú chuyển hóa trong 12 ngày, bao gồm 2 ngày làm quen, 4 ngày lấy chỉ số cơ sở và 6 ngày can thiệp [3]. Nghiên cứu so sánh tác động của sorbitol ở mức 40 g/ngày (chứa trong kẹo) với chất béo không hấp thu olestra ở mức 20 hoặc 40 g/ngày (chứa trong khoai tây chiên) dựa trên 3 tiêu chuẩn khách quan của tiêu chảy: lượng phân trên 250 g/ngày, phân lỏng hoặc nhiều nước, và tần suất đi tiêu trên 3 lần/ngày [3]. Các nhà khoa học cũng đo độ nhớt biểu kiến của phân bằng lực đỉnh (tính bằng gam lực - g PF) [3].
Kết quả từ 1.098 mẫu phân thu thập được cho thấy sorbitol 40 g/ngày gây ra phân lỏng chỉ trong vòng 1 đến 3 giờ sau khi ăn [3]. Độ nhớt trung bình của phân giảm mạnh từ mức rắn chắc ở nhóm giả dược (1363 +/- 280 g) xuống mức lỏng ở nhóm dùng sorbitol 40 g/ngày (249 +/- 53 g), trong khi nhóm dùng olestra 20 g/ngày và 40 g/ngày chỉ làm mềm phân sau 2 đến 4 ngày (độ nhớt lần lượt là 743 +/- 65 g và 563 +/- 105 g) [3]. Sorbitol làm tăng mức độ đau quặn bụng, cảm giác mót rặn khẩn cấp và buồn nôn so với giả dược [3]. Dù 38% số mẫu phân (419/1.098 mẫu) được người tham gia tự đánh giá là "tiêu chảy" khi cảm nhận phân chuyển từ rắn sang lỏng, chỉ 2% số ngày điều trị (tất cả đều thuộc nhóm dùng sorbitol) đáp ứng đủ tiêu chuẩn lâm sàng của bệnh tiêu chảy [3]. Đáng lưu ý, mức sorbitol 40 g/ngày này mới chỉ bằng 80% liều lượng bắt buộc phải dán nhãn cảnh báo "có tác dụng nhuận tràng", nhưng đã gây tiêu chảy khởi phát nhanh [3].
Trong y khoa, chính đặc tính giữ nước làm căng lòng ruột của polyol lại được ứng dụng có chủ đích. Một nghiên cứu năm 2004 trên 12 người khỏe mạnh từ 31 đến 55 tuổi đã so sánh dung dịch nước chứa mannitol 2,5% và sorbitol ở các nồng độ 2,5%, 2,0% và 1,5% kết hợp với 0,2% gôm đậu carob (LBG) làm chất tương phản đường uống khi chụp cộng hưởng từ (MRI) ruột non [6]. Việc đo đường kính 16 quai ruột non trên hình ảnh chụp cho thấy hỗn hợp chứa mannitol 2,5% hoặc sorbitol 2,0% giúp làm căng ruột non tốt nhất, trong đó nồng độ sorbitol 2,0% và 1,5% có tỷ lệ tác dụng phụ (buồn nôn, nôn, đầy hơi, tiêu chảy) thấp nhất [6].
Vì sao cùng ăn đồ không đường, có người đau bụng, có người không?
Thực tế cho thấy mức độ nhạy cảm với rượu đường không giống nhau ở tất cả mọi người [4]. Một nghiên cứu công bố năm 2021 đã làm sáng tỏ vai trò của hệ vi sinh vật đường ruột trong việc ngăn ngừa tiêu chảy do rượu đường [4]. Bằng phương pháp phân tích gen 16S rDNA, các nhà khoa học nhận thấy số lượng vi khuẩn họ Enterobacteriaceae tăng lên để đáp ứng với việc tiêu thụ sorbitol [4].
Cụ thể, chủng vi khuẩn Escherichia coli (E. coli) thuộc họ Enterobacteriaceae có khả năng phân hủy sorbitol ngay trong ruột [4]. Quá trình chuyển hóa sorbitol thông qua hệ thống phosphotransferase đường của vi khuẩn E. coli giúp ức chế và ngăn chặn tình trạng tiêu chảy do sorbitol gây ra [4]. Như vậy, những người có hệ vi sinh vật đường ruột chứa các chủng vi khuẩn đáp ứng và phân hủy tốt rượu đường sẽ ít gặp rủi ro rối loạn tiêu hóa hơn khi ăn các sản phẩm tạo ngọt nhân tạo này [4].
Về lâu dài, các thử nghiệm nuôi dưỡng dài hạn và nạp qua đường uống trên người cho thấy không có sự khác biệt đáng kể nào về mặt lâm sàng giữa người dùng xylitol mạn tính và nhóm đối chứng ở các yếu tố liên quan đến chức năng chuyển hóa của cơ thể [1]. Người sử dụng không biểu hiện phản ứng cấp tính hay chậm trễ nào khác biệt so với chế độ ăn dùng đường mía (sucrose), cho thấy việc tiêu thụ vừa phải các polyol này không gây hại cho quá trình chuyển hóa của con người [1].
Những hiểu lầm thường gặp về nguồn gây tiêu chảy
Khi bị đau bụng hoặc tiêu chảy sau bữa ăn có đồ ăn kiêng, người tiêu dùng thường tự phán đoán nguyên nhân do rượu đường, nhưng đánh giá này rất dễ bị nhầm lẫn bởi việc tiêu thụ đồng thời đường fructose [5]. Vai trò của fructose và d-glucitol (tên gọi khác của sorbitol) trong căn nguyên của hội chứng ruột kích thích (IBS) vẫn còn gây tranh cãi khi hai chất này được nạp vào cùng lúc [5]. Mức độ khởi phát triệu chứng dường như liên quan đến tổng lượng chất hiện diện trong hỗn hợp đó hơn là liên quan trực tiếp đến mức độ sản sinh khí hydro ở đại tràng [5].
Hiểu lầm thứ hai là chỉ có kẹo cao su hay nước ngọt ăn kiêng mới chứa sorbitol gây tiêu chảy. Một nghiên cứu năm 1994 chỉ ra rằng sorbitol được sử dụng rộng rãi làm chất dẫn trong các dạng thuốc nước uống [7]. Tác dụng phụ trên đường tiêu hóa do các tá dược có hoạt tính thẩm thấu này gây ra vốn đã được mô tả nhưng vẫn là một nguyên nhân gây tiêu chảy chưa được đánh giá đúng mức [7]. Khi tra cứu dữ liệu và liên hệ nhà sản xuất để định lượng hàm lượng sorbitol tinh thể (quy đổi ra mg/mL) trong 142 sản phẩm thuốc, nhóm nghiên cứu gặp nhiều khó khăn do thiếu danh mục công bố chính thức và sự bảo mật công thức từ nhà sản xuất [7]. Các tá dược về mặt kỹ thuật được coi là "trơ" thực chất không hề bất hoạt về mặt dược lý [7].
Ngoài ra, ngay cả ở những người hoàn toàn khỏe mạnh, hiện tượng tiêu chảy thẩm thấu cấp tính và chướng bụng không chỉ đến từ chất tạo ngọt mà còn có thể xảy ra khi tiêu thụ quá nhiều ngũ cốc tinh chế, một số loại trái cây, rau củ, hoặc dùng liều quá lớn các chất phổ biến như vitamin C, muối magie, đường lactose và một số loại kháng sinh [5].
Ai nên thận trọng khi dùng sản phẩm chứa polyol?
Nhóm đầu tiên cần đặc biệt lưu ý là những người đang có các triệu chứng rối loạn tiêu hóa "chức năng" chưa rõ nguyên nhân như đầy hơi, chướng bụng, đau quặn bụng hoặc tiêu chảy mạn tính [2]. Nghiên cứu năm 1983 nhấn mạnh khi thăm khám cho những bệnh nhân này, cần hỏi kỹ về thói quen sử dụng các sản phẩm chứa sorbitol, bởi việc lạm dụng kẹo cao su chứa sorbitol từng được ghi nhận gây tiêu chảy, đầy bụng và cả sụt cân [2], [4]. Người có bệnh lý nền như bệnh tuyến tụy cũng có thể bị tiêu chảy thẩm thấu do bản thân tình trạng bệnh lý [5].
Nhóm thứ hai cần thận trọng là người đang uống thuốc điều trị bệnh. Một nghiên cứu năm 2021 sử dụng mô hình sinh dược học dựa trên sinh lý học đã chứng minh các rượu đường làm giảm sinh khả dụng (mức độ hấp thu vào máu) của thuốc uống thông qua hiệu ứng thẩm thấu, với mức độ ảnh hưởng phụ thuộc vào liều lượng rượu đường, độ thấm của từng loại thuốc và tốc độ đào thải toàn thân [8]. Mô hình này đã ghi nhận tác động của rượu đường lên sự hấp thu của các thuốc cụ thể gồm ranitidine hydrochloride, metoprolol tartrate, theophylline, cimetidine và lamivudine [8].
Tuy nhiên, nghiên cứu năm 2021 cũng xác định được rằng mức mannitol hoặc sorbitol dưới 400 mg chỉ gây ảnh hưởng nhỏ đến dược động học của cả những loại thuốc nhạy cảm nhất, qua đó thiết lập ngưỡng liều tạm thời không gây ảnh hưởng là dưới 400 mg [8]. Do đó, người có bệnh nền đang phải dùng thuốc điều trị hoặc dùng nhiều loại thuốc dạng siro, dung dịch uống cần tham khảo ý kiến bác sĩ để tránh việc sorbitol làm giảm hiệu quả của thuốc hoặc cộng dồn liều gây tiêu chảy [8], [7].
Cách sử dụng thực phẩm không đường an toàn trong đời sống
Để tận dụng lợi ích cắt giảm calo của đồ ăn không đường mà không gặp rắc rối ở đường tiêu hóa, người tiêu dùng nên tập thói quen đọc kỹ bảng thành phần trên bao bì. Hãy chú ý tên các rượu đường như mannitol, sorbitol, xylitol trong kẹo cao su, bánh kẹo ăn kiêng, nước ngọt và cả trong các chất giữ ẩm thực phẩm [1], [4]. Nếu ưu tiên chăm sóc răng miệng, bạn có thể chọn sản phẩm chứa xylitol vì chất này ít gây rối loạn tiêu hóa nhất trong 3 loại và liều dùng cho mục đích nha khoa đã được chứng minh là an toàn cho cả người lớn lẫn trẻ em [1].
Về liều lượng, cần kiểm soát lượng sorbitol nạp vào cơ thể ở mức vừa phải để gan kịp hấp thu và chuyển hóa [1]. Tránh ăn dồn dập cùng lúc nhiều viên kẹo không đường vì chỉ cần chạm mốc 10 g sorbitol là bụng đã có thể đầy hơi, và từ 20 g trở lên sẽ dễ dẫn đến đau quặn bụng, tiêu chảy chỉ sau vài giờ [2], [3]. Đồng thời, hạn chế kết hợp đồ ăn thức uống chứa sorbitol cùng lúc với lượng lớn đường fructose (như ăn quá nhiều trái cây ngọt cùng nước ngọt ăn kiêng) để tránh làm trầm trọng thêm triệu chứng đường ruột [5].
Nếu đang trong đợt phải uống thuốc điều trị bệnh, hãy hạn chế ăn bánh kẹo hay uống nước ngọt chứa mannitol và sorbitol gần thời điểm uống thuốc, nhằm giữ tổng lượng rượu đường ở dưới ngưỡng 400 mg, tránh làm giảm sự hấp thu thuốc vào máu [8]. Trong trường hợp lỡ dùng quá nhiều và bị tiêu chảy, người dùng không nên quá hoang mang; hãy ngừng ngay các sản phẩm chứa polyol, bổ sung đủ nước cho cơ thể, các triệu chứng tiêu chảy thẩm thấu sẽ tự động chấm dứt hoàn toàn khi tác nhân gây bệnh được loại bỏ [5].
Tóm lại, các chất tạo ngọt nhóm polyol như sorbitol, xylitol, mannitol hoàn toàn không gây hại cho quá trình chuyển hóa nếu được tiêu thụ ở mức độ vừa phải [1]. Chìa khóa để bảo vệ hệ tiêu hóa là nắm rõ ngưỡng dung nạp của cơ thể, tránh nạp quá 10 đến 20 g sorbitol mỗi lần và luôn kiểm tra thành phần tá dược khi đang sử dụng thuốc điều trị [2], [8], [7].