Keto và mật độ xương: Người ăn ít carb cần lưu ý gì?

Nhiều người tìm đến chế độ ăn ketogenic (keto) cắt giảm tối đa tinh bột, tăng lượng chất béo nhằm siết cân cấp tốc và cải thiện chỉ số chuyển hóa. Trào lưu này phổ biến đến mức hầu như ai muốn giảm béo nhanh đều từng cân nhắc thử nghiệm thực đơn giàu mỡ, ít carb. Tuy nhiên, việc thay đổi cấu trúc dưỡng chất đột ngột này dấy lên mối lo ngại lớn về tác động tiềm ẩn đối với khung xương.

Hiện tại, các bằng chứng tổng hợp ngắn hạn ở người trưởng thành thừa cân cho thấy keto không gây suy giảm rõ rệt mật độ khoáng chất của xương hay làm biến đổi bất thường các dấu ấn chu chuyển xương ^[1]. Dù vậy, những dữ liệu lâm sàng dài hạn trên bệnh nhi động kinh và các thử nghiệm tiền lâm sàng lại ghi nhận dấu hiệu mất xương đáng lưu tâm [1, 3, 5].

Cơ chế chu chuyển xương thay đổi thế nào dưới trạng thái keto?

Khung xương của cơ thể luôn trải qua quá trình tái cấu trúc liên tục gồm hai pha: tiêu xương (hủy cốt bào phá vỡ mô xương cũ) và tạo xương (tạo cốt bào xây dựng nền xương mới). Các dấu ấn sinh hóa như phosphatase kiềm đặc hiệu cho xương (bone-specific alkaline phosphatase) phản ánh mức độ tạo xương, trong khi nồng độ N-telopeptide nước tiểu hoặc beta-CTX biểu thị tốc độ hủy xương [2, 5]. Khi chu chuyển xương giữ thế cân bằng, mật độ khoáng xương (BMD) được bảo toàn ổn định.

Khi cơ thể bước vào trạng thái ketosis do nguồn carb bị cắt giảm nghiêm trọng, cân bằng khoáng chất và chuyển hóa xương có thể gặp biến động. Một nghiên cứu trên động vật cho thấy chế độ keto có thể kích hoạt quá trình ức chế tạo xương kết hợp tăng cường hủy xương qua các enzyme chuyên biệt ^[2]. Ngoài ra, việc bài tiết canxi niệu gia tăng và nồng độ hormone tuyến cận giáp (PTH) sụt giảm cũng là những biến đổi sinh hóa thường gặp liên quan đến chuyển hóa khoáng chất khi ăn keto [1, 2].

Bằng chứng tổng hợp trên người: Chưa thấy nguy cơ ngắn hạn

Một nghiên cứu tổng quan hệ thống công bố năm 2023 đã rà soát 7 thử nghiệm lâm sàng đánh giá mối liên hệ giữa chế độ ăn ketogenic dùng để điều trị thừa cân, béo phì và sức khỏe xương ^[1]. Nghiên cứu này phân tích các chỉ số mật độ xương cùng các dấu ấn sinh hóa chu chuyển xương ở bệnh nhân áp dụng keto ^[1].

Kết quả tổng hợp từ 7 thử nghiệm cho thấy không có thay đổi đáng kể nào về mật độ khoáng chất của xương (BMD) sau thời gian can thiệp keto ^[1]. Các dấu ấn sinh hóa gồm tiêu xương (đo bằng N-telopeptide trong nước tiểu) và tạo xương (đo bằng phosphatase kiềm đặc hiệu cho xương) đều không ghi nhận biến động tiêu cực ^[1]. Toàn bộ chu chuyển xương nói chung không bị xáo trộn ở phần lớn người tham gia ^[1].

Đáng chú ý, phân tích chỉ ra rằng bệnh nhân ăn keto giảm cân nhiều hơn rõ rệt so với nhóm chứng, kèm theo mức tăng vitamin D huyết thanh và sự suy giảm hormone tuyến cận giáp (PTH) trong huyết tương ^[1]. Biến động duy nhất xuất hiện ở nữ giới sau khi giảm từ 10% trọng lượng cơ thể trở lên: tốc độ tiêu xương tăng lên trong khi quá trình tổng hợp xương mới giảm sút, song điều này vẫn chưa làm tăng nguy cơ loãng xương trên lâm sàng ^[1].

Cảnh báo từ các nghiên cứu nhi khoa và dữ liệu dài hạn

Trái ngược với dữ liệu ngắn hạn trên người giảm cân, các nghiên cứu theo dõi dài hạn ở trẻ em điều trị động kinh kháng thuốc bằng chế độ ăn ketogenic lại gióng lên hồi chuông cảnh báo [1, 4, 6]. Chế độ ăn này kiểm soát chặt chẽ tỷ lệ chất béo rất cao, carbohydrate cực thấp và giới hạn protein ^[3].

Một nghiên cứu theo dõi tiến cứu dọc trên 29 bệnh nhi áp dụng keto tối thiểu 6 tháng (thời gian trung bình 2,1 năm; khoảng từ 0,5 đến 6,5 năm) đã phát hiện xu hướng giảm điểm Z của mật độ xương cột sống thắt lưng là 0,1562 mỗi năm ^[3]. Đáng chú ý, 20 bệnh nhân (chiếm 68%) có chỉ số Z-score mật độ xương thấp hơn vào cuối đợt điều trị ^[3]. Ở những bệnh nhân có khả năng vận động tốt hơn, tốc độ mất xương diễn ra nhanh hơn với mức giảm 0,28 độ lệch chuẩn (SD) mỗi năm ^[3]. Nghiên cứu cũng ghi nhận tỷ lệ canxi/creatinine trong nước tiểu tăng cao (trung bình 0,77), có 2 bệnh nhân bị gãy xương và 1 bệnh nhân phát triển sỏi thận ^[3].

Một nghiên cứu khác thực hiện hồi cứu trên 7 trẻ em (1 nữ, 6 nam) trong độ tuổi từ 3 đến 16 dùng keto chữa co giật trong 6 tháng đã không tìm thấy biến đổi ngắn hạn nào về tăng trưởng hay thông số sinh hóa, nhưng các tác giả cảnh báo keto vẫn có thể làm xấu đi tình trạng khoáng chất của xương ^[4]. Nghiên cứu tổng quan cũng nhấn mạnh rằng theo dõi dài hạn ở trẻ em động kinh ăn keto cho thấy tỷ lệ gãy xương gia tăng và suy giảm mật độ xương ^[5]. Dù vậy, yếu tố dùng thuốc chống co giật kéo dài và suy giảm khả năng vận động cũng có thể góp phần vào tác động tiêu cực này ^[5].

Ngoài ra, một báo cáo ghi nhận 3 trẻ em bị co giật kháng thuốc điều trị bằng keto từ 6 đến 12 tháng đã phát triển hội chứng tăng canxi huyết nghiêm trọng đi kèm bài tiết canxi qua nước tiểu tăng và phosphatase kiềm, PTH huyết thanh bị ức chế, phản ánh tình trạng tiêu xương quá mức kết hợp suy giảm bài tiết canxi ^[6].

Bằng chứng tiền lâm sàng: Lưu ý từ chất béo MCT

Nghiên cứu trên mô hình động vật cung cấp thêm những góc nhìn thận trọng về từng thành phần trong chế độ ăn keto. Một nghiên cứu năm 2024 khảo sát tác động của các thành phần chính trong chế độ ăn keto dùng chất béo chuỗi trung bình (MCT) ở chuột bị lão hóa nhanh và ngộ độc thần kinh ^[7]. Kết quả cho thấy tình trạng mất xương ở chuột liên quan đến suy giảm biểu hiện SIRT1, cạn kiệt dấu ấn chu chuyển xương P1NP và beta-CTX-1, cùng sự suy giảm mật độ khoáng xương (BMD) ^[7].

Đáng ngạc nhiên, hai thành phần chính của MCT là axit decanoic và axit octanoic khi bổ sung đơn lẻ hoặc kết hợp đều thể hiện tác động tiêu cực lên vi cấu trúc xương bè và làm giảm BMD ở đầu dưới xương đùi và đầu trên xương chày ngay cả trên chuột khỏe mạnh ^[7]. Các thành phần này không thể đảo ngược tình trạng tổn hại xương liên quan đến tuổi tác ^[7].

Một thử nghiệm khác trên chuột năm 2019 so sánh chế độ keto tiêu chuẩn và keto kết hợp nhịn ăn ngắt quãng gián đoạn (EODKD) nhận thấy chế độ keto ức chế quá trình tạo xương thông qua men ALP và thúc đẩy hủy xương thông qua enzym TRAP ^[2]. Việc nhịn ăn gián đoạn giúp biểu hiện TRAP thấp hơn so với ăn keto đơn thuần, cho thấy nhịn ăn có thể giảm bớt mức độ kích hoạt hủy cốt bào so với việc duy trì nạp chất béo keto liên tục ^[2].

Giới hạn của bằng chứng hiện có

Dù các kết quả lâm sàng bước đầu mang lại sự an tâm cho người áp dụng keto ngắn hạn để giảm cân, bằng chứng khoa học hiện nay vẫn tồn tại nhiều hạn chế lớn. Nghiên cứu tổng quan hệ thống năm 2023 thừa nhận rằng cho đến nay vẫn chưa có đủ các thử nghiệm trên người được thiết kế với độ mạnh thống kê chuẩn mực để hiểu rõ tác động thực sự của keto lên sức khỏe xương ^[1].

Hầu hết các nghiên cứu ngắn hạn thiếu cỡ mẫu lớn và thời gian can thiệp đủ dài để quan sát biến cố gãy xương trên lâm sàng [2, 6]. Phần lớn dữ liệu cảnh báo mật độ xương suy giảm nghiêm trọng lại bắt nguồn từ các bệnh nhi động kinh dùng thuốc chống co giật lâu năm hoặc từ các mô hình chuột thí nghiệm, vốn khó có thể quy đổi trực tiếp và chính xác sang người trưởng thành khỏe mạnh [1, 3, 6].

Những ai cần đặc biệt thận trọng khi theo đuổi keto?

Từ các dữ liệu nghiên cứu sẵn có, chế độ ăn keto không phải là giải pháp phù hợp hoặc an toàn vô điều kiện cho tất cả mọi người, đặc biệt ở khía cạnh bảo tồn khung xương.

Trước hết, phụ nữ giảm cân nhanh chóng (mất trên 10% trọng lượng cơ thể) cần đặc biệt lưu tâm, do nghiên cứu ghi nhận sự gia tăng dấu ấn tiêu xương và giảm tổng hợp xương mới ở nhóm đối tượng này ^[1]. Người có tiền sử loãng xương, mật độ xương thấp hoặc đang có rối loạn chuyển hóa khoáng chất cần hết sức thận trọng khi bắt đầu cắt giảm tinh bột sâu [1, 2].

Trẻ em và thanh thiếu niên đang trong giai đoạn phát triển chiều cao và tích lũy khối lượng xương đỉnh tuyệt đối không nên tự ý áp dụng keto nếu không có chỉ định và giám sát y tế nghiêm ngặt, vì nguy cơ suy giảm phát triển bộ xương và tăng canxi niệu [1, 4, 7]. Những người lớn tuổi đang có nguy cơ thoái hóa xương cũng nên cẩn trọng khi tự ý sử dụng các chế phẩm bổ sung MCT liều cao kéo dài dựa trên các cảnh báo tiền lâm sàng ^[7].

Áp dụng thực tế để bảo vệ xương khi ăn ít carb

Đối với người trưởng thành khỏe mạnh lựa chọn chế độ ăn ít carb hoặc keto để cải thiện thể trạng, việc bảo vệ hệ xương khớp cần được đưa vào kế hoạch dinh dưỡng ngay từ đầu. Dưới đây là những nguyên tắc thực hành hữu ích:

• Đảm bảo cung cấp đủ canxi và vi chất: Việc thay đổi chế độ ăn dễ dẫn đến nguy cơ thiếu hụt khoáng chất vi lượng. Cần bổ sung các loại rau lá xanh đậm ít tinh bột, cá nhỏ nguyên xương và các loại hạt để đảm bảo lượng khoáng chất cần thiết mà không phá vỡ trạng thái chuyển hóa mong muốn ^[2].
• Theo dõi lượng vitamin D: Mặc dù chế độ keto có thể đi kèm sự gia tăng vitamin D huyết thanh trong một số thử nghiệm giảm cân ^[1], duy trì tiếp xúc ánh nắng hợp lý hoặc kiểm tra chỉ số vitamin D định kỳ vẫn là yếu tố nền tảng giúp điều hòa hấp thu canxi hiệu quả.
• Tập luyện kháng lực thường xuyên: Các bài tập chịu trọng lượng cơ thể, nâng tạ nhẹ hoặc kháng lực giúp tạo kích thích cơ học cần thiết lên khung xương, thúc đẩy tạo cốt bào hoạt động và hạn chế tốc độ mất xương khi cơ thể sụt cân nhanh.
• Không kéo dài cực đoan: Tránh duy trì chế độ keto khắt khe liên tục trong nhiều năm mà không có khoảng nghỉ hoặc tái đánh giá y khoa định kỳ, giúp giảm thiểu rủi ro tích tụ các tác động tiêu cực đến chu chuyển xương [1, 6].
• Tham vấn chuyên môn y tế: Nếu có bệnh nền hoặc sử dụng thực phẩm bổ sung, người theo chế độ ăn này nên tham khảo ý kiến bác sĩ hoặc chuyên gia dinh dưỡng để được xét nghiệm máu, đo mật độ xương định kỳ nếu cần thiết.

Nhìn chung, chế độ ăn ketogenic không gây ra tổn hại xương tức thì trong các phác đồ giảm cân ngắn hạn ở người lớn. Tuy nhiên, nguy cơ biến đổi chu chuyển xương khi sụt cân nhanh và những dữ liệu cảnh báo từ các nhóm bệnh nhân dài hạn đòi hỏi người thực hiện phải luôn tỉnh táo, duy trì lối sống vận động và theo dõi sức khỏe chặt chẽ.