Mỗi độ thu về, hương hoa sữa nồng nàn trên nhiều tuyến phố lại trở thành nỗi ám ảnh đối với không ít người dân. Cảm giác ngột ngạt, tức ngực, đau đầu hay chảy nước mắt xuất hiện phổ biến khi di chuyển qua những đoạn đường trồng dày đặc loại cây này.

Tình trạng khó thở và nhức đầu không bắt nguồn từ độc tính gây chết người, mà do nồng độ các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi phát tán quá đậm đặc trong không khí kín. Khi hít phải lượng lớn phân tử mùi trong thời gian ngắn, hệ thống niêm mạc mũi họng và các đầu mút dây thần kinh khứu giác bị kích thích quá mức, dẫn đến phản xạ co thắt khí quản và giãn mạch máu não.

Bản chất hóa học phức tạp từ cây hoa sữa

Cây hoa sữa, có tên khoa học là Alstonia scholaris thuộc họ La bố ma (Apocynaceae), vốn là nguồn chứa dồi dào các hoạt chất sinh học tự nhiên như alkaloid, triterpenoid và flavonoid [1]. Loài thực vật này phân bố rộng rãi tại châu Á, đặc biệt ở Ấn Độ, Trung Quốc và Malaysia [1]. Trong các bộ phận của cây, hàm lượng và thành phần hoạt chất có sự phân hóa rõ rệt tùy theo mô thực vật và chu kỳ sinh trưởng [1].

Các nghiên cứu quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) đã xác định được 8 loại alkaloid đặc trưng phân bố khắp các bộ phận gồm picrinine, picralinal, akuammidine, 19 S scholaricine, 19,20 E vallesamine, Nb-demethylalstogustine N-Oxide, Nb-demethylalstogustine và echitamine [1]. Trong khi vỏ thân cây chứa tới 7 loại alkaloid khác nhau, quả lại là nơi tích tụ hàm lượng cao nhất của picrinine, picralinal và akuammidine [1]. Hoa của cây hoa sữa cũng sở hữu thành phần hóa học phong phú, từ đó tạo nên hương thơm đặc trưng có khả năng khuếch tán rất xa trong không gian [1], [2].

Ở giác độ thực vật học, hoa sữa sản sinh ra các hợp chất thứ cấp nhằm mục đích sinh tồn. Cây chứa nhiều hợp chất triterpenoid ngũ vòng như axit betulinic, axit oleanolic và axit ursolic [3]. Những chất này giúp cây ức chế sự nảy mầm và phát triển rễ của các loài thực vật cạnh tranh xung quanh với nồng độ ức chế bán phần (IC50) từ 78,8 đến 735,2 µM [3]. Tương tự, mùi hương hoa nồng nặc là phương tiện thu hút côn trùng thụ phấn, nhưng lại trở thành tác nhân gây khó chịu khi con người tiếp xúc ở cự ly gần.

Cơ chế kích ứng đường hô hấp và hệ thần kinh

Hiện tượng ngột ngạt và đau đầu khi ngửi mùi hoa sữa đậm đặc bắt nguồn từ hai cơ chế sinh lý chính: kích ứng thụ thể hô hấp và quá tải dẫn truyền khứu giác. Khi hoa nở rộ vào ban đêm, không khí bị bão hòa bởi tinh dầu và các hạt hương hữu cơ li ti. Việc hít phải các khí kích thích này trực tiếp tác động lên biểu mô đường hô hấp [4].

Tại niêm mạc đường thở, các phân tử hương nồng độ cao kích hoạt phản ứng tự vệ tại chỗ. Cơ trơn khí phế quản có xu hướng co thắt nhằm hạn chế dị vật xâm nhập sâu vào phổi, gây ra cảm giác thắt nghẹn ngực, thở dốc hoặc ho khan từng cơn.

Đồng thời, nồng độ mùi quá lớn sẽ kích thích liên tục lên các thụ thể thần kinh khứu giác kết nối với dây thần kinh sọ số I và nhánh thần kinh sinh ba (dây thần kinh số V) phân bố tại hốc mũi. Sự kích ứng quá mức này phát tín hiệu dồn dập về vỏ não, gây phản xạ giãn mạch máu màng não và giải phóng chất dẫn truyền thần kinh cảm giác đau. Hệ quả trực tiếp là người hít phải sẽ xuất hiện cơn đau nhức vùng thái dương, hoa mắt, buồn nôn và căng thẳng đầu óc.

Dược liệu trị bệnh hay nguồn cơn gây dị ứng?

Điều thú vị là trong y học cổ truyền, hoa sữa không phải loài cây độc hại mà là một vị thuốc quý trị bệnh hô hấp lưu truyền hàng trăm năm [5]. Tại Trung Quốc, dịch chiết thô từ lá hoa sữa đã được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Nhà nước (SFDA) phê duyệt thành dạng thuốc thương mại nhằm làm dịu triệu chứng cảm lạnh và viêm khí quản [6], [7]. Chiết xuất này được sử dụng phổ biến tại các bệnh viện và hiệu thuốc ở nhiều quốc gia như Thái Lan, Philippines và Malaysia [5], [4].

Nghiên cứu dược lý năm 2010 đã làm sáng tỏ khả năng trị ho, chống hen và long đờm từ phân đoạn alkaloid trong lá cây [6]. Thực nghiệm trên chuột nhắt bị kích thích ho bằng khí amoniac (NH3) hoặc lưu huỳnh dioxit (SO2), cùng chuột lang bị gây ho bằng axit citric cho thấy phân đoạn alkaloid làm giảm đáng kể tần suất ho và kéo dài thời gian tiềm phục trước khi cơn ho đầu tiên xuất hiện [6]. Ở mô hình chuột lang bị co thắt phế quản do giải phóng histamine, alkaloid làm tăng thời gian chịu đựng trước khi xuất hiện hiện tượng co giật và ngã quỵ, đồng thời kích thích tăng bài tiết đỏ phenol tại khí quản, chứng minh tác dụng long đờm rõ rệt [6].

Bên cạnh đó, hoạt chất chính picrinine phân lập từ cây cũng thể hiện đặc tính chống ho và hen suyễn trực tiếp trên cơ thể sống [6]. Phân đoạn alkaloid này còn được ghi nhận có khả năng giảm đau và kháng viêm mạnh thông qua việc ức chế hiện tượng quặn đau do axit axetic và giảm phù tai do xylene gây ra trên chuột thí nghiệm, đồng thời làm tăng hoạt tính của enzyme chống oxy hóa superoxide dismutase (SOD) [7].

Bằng chứng bảo vệ đường thở từ các nghiên cứu hiện đại

Một nghiên cứu công bố năm 2016 trên tạp chí khoa học đã đánh giá chi tiết hiệu quả của tổng alkaloid chiết xuất từ lá hoa sữa trên mô hình viêm đường thở cấp tính ở chuột cống do nội độc tố vi khuẩn lipopolysaccharide (LPS) gây ra [5]. Động vật thí nghiệm được chia ngẫu nhiên thành 6 nhóm, mỗi nhóm 10 con, bao gồm nhóm giả lập, nhóm mô hình LPS, nhóm đối chứng dùng thuốc Dexamethasone (1,5 mg/kg qua đường uống) và ba nhóm dùng tổng alkaloid ở các mức liều 7,5; 15 và 30 mg/kg liên tục trong 7 ngày [5].

Kết quả định lượng từ dịch rửa phế quản phế nang (BALF) cho thấy việc sử dụng alkaloid đã làm giảm rõ rệt tỷ lệ bạch cầu trung tính, tổng lượng bạch cầu, cũng như nồng độ các enzyme chỉ dấu tổn thương mô như albumin (ALB), phosphatase kiềm (AKP) và lactate dehydrogenase (LDH) [5]. Nồng độ các cytokine gây viêm nguy hiểm như yếu tố hoại tử khối u alpha (TNF-alpha) và interleukin-8 (IL-8) cũng sụt giảm đáng kể [5]. Đồng thời, hàm lượng chất chỉ thị tổn thương oxy hóa malondialdehyde (MDA) giảm xuống, trong khi hoạt tính men chống oxy hóa SOD được phục hồi [5].

Ngoài ra, nghiên cứu năm 2021 còn chứng minh tổng alkaloid từ lá cây có tác dụng ức chế trực tiếp virus Herpes simplex type 1 (HSV-1), virus hợp bào hô hấp (RSV) và virus cúm A (H1N1) trong ống nghiệm [8]. Trên mô hình chuột bị nhiễm H1N1 và liên cầu khuẩn tan huyết beta, việc dùng alkaloid đường uống giúp giảm đáng kể trọng lượng ứ dịch của phổi, giảm tỷ lệ tử vong và kéo dài thời gian sống sót cho động vật [8]. Tại hoa, nghiên cứu năm 2023 cũng đã phân lập được 8 hợp chất tinh khiết, trong đó hoạt chất luteolin thể hiện khả năng ức chế mạnh men xanthine oxidase liên quan đến bệnh gút với chỉ số 14,7 ± 0,43 so với chất chuẩn allopurinol là 6,77 ± 0,26 [2].

Dù có tiềm năng kháng viêm hô hấp vượt trội, các alkaloid này có nhược điểm là thời gian bán thải trong cơ thể rất ngắn [4]. Năm 2019, các nhà khoa học đã phải nghiên cứu hệ thống vi cầu phóng thích kéo dài mPEG-PLA để đóng gói alkaloid, giúp duy trì nồng độ giải phóng ổn định suốt 15 ngày ở nhiệt độ 37 độ C nhằm tối ưu hóa khả năng chống viêm phế quản [4].

Nghịch lý nồng độ: Dược liệu khi uống, kích ứng khi ngửi

Nhiều người thường băn khoăn: Vì sao một loài cây có tác dụng chữa hen suyễn, giảm co thắt đường thở lại gây khó thở cho người đi đường? Câu trả lời nằm ở sự khác biệt giữa đường dùng và liều lượng tiếp xúc.

Các nghiên cứu khoa học ghi nhận tác dụng chống hen, giảm viêm và kháng khuẩn được thực hiện thông qua đường uống hoặc tiêm dịch chiết tinh khiết với liều lượng được kiểm soát chặt chẽ trên mô hình thực nghiệm [6], [5], [8]. Lúc này, các phân tử hoạt tính đi vào hệ tuần hoàn, tác động có chọn lọc lên thụ thể tế bào để điều hòa phản ứng miễn dịch.

Ngược lại, khi hoa sữa nở rộ ngoài đường phố, cây phóng thích vào không khí hỗn hợp phức tạp gồm phấn hoa, bụi mịn hữu cơ và vô số hợp chất bay hơi với mật độ dày đặc. Khi hít phải, các thụ thể tại biểu mô niêm mạc mũi và đường hô hấp trên lập tức phản ứng với nồng độ đậm đặc này như một tác nhân xâm nhập gây dị ứng. Thay vì mang lại hiệu quả trị bệnh, sự tích tụ hương thơm quá mức lại trở thành yếu tố kích phát cơn co thắt phế quản cấp tính và kích thích thần kinh.

Ai nên thận trọng trước mùi hoa sữa?

Mùi hoa sữa không gây hại lâu dài cho người khỏe mạnh nhưng lại là yếu tố nguy cơ kích phát các đợt bùng phát bệnh cấp tính ở những đối tượng nhạy cảm:

  • Người mắc bệnh hen suyễn và viêm phế quản mạn tính: Phản xạ co thắt tự nhiên trước mùi hương nồng có thể khởi phát cơn khó thở cấp tính, thở khò khè, thậm chí suy hô hấp nếu không mang theo thuốc xịt giãn phế quản bên mình.
  • Người có cơ địa dị ứng, viêm mũi dị ứng: Biểu mô niêm mạc xoang của nhóm này cực kỳ mẫn cảm, dễ bị kích ứng dẫn đến hắt hơi liên tục, nghẹt mũi phù nề, chảy nước mắt và viêm kết mạc mắt.
  • Bệnh nhân đau nửa đầu (Migraine) hoặc suy nhược thần kinh: Các xung động kích thích thần kinh khứu giác cường độ cao liên tục dễ dàng làm khởi phát các cơn đau đầu vận mạch dữ dội kèm buồn nôn.
  • Trẻ nhỏ và người cao tuổi: Hệ thống hô hấp và khả năng tự điều hòa niêm mạc ở hai nhóm tuổi này còn non yếu hoặc đã thoái hóa, rất dễ bị ngột ngạt khi hít thở trong môi trường đậm mùi.

Cách ứng phó thực tế khi bước vào mùa hoa nở

Để giảm thiểu triệu chứng khó thở và nhức đầu trong mùa hoa sữa, người dân có thể áp dụng các biện pháp chủ động:

  • Bảo vệ đường thở khi ra ngoài: Khi di chuyển qua các tuyến phố trồng nhiều hoa sữa, đặc biệt vào buổi tối – thời điểm hoa tỏa hương mạnh nhất – cần đeo khẩu trang y tế dày hoặc khẩu trang than hoạt tính để lọc bớt phấn hoa và các phân tử mùi.
  • Điều chỉnh không gian sống: Đóng kín các cửa sổ hướng ra phía cây hoa nở rộ vào ban đêm. Sử dụng máy lọc không khí có màng lọc HEPA kết hợp màng than hoạt tính khử mùi trong phòng ngủ nhằm duy trì chất lượng không khí trong lành.
  • Vệ sinh mũi họng hàng ngày: Sau khi đi từ ngoài đường về nhà, nên súc họng và rửa hốc mũi bằng dung dịch nước muối sinh lý 0,9% để rửa trôi phấn hoa và bụi bẩn bám dính trên niêm mạc.
  • Chuẩn bị thuốc dự phòng: Những người có tiền sử bệnh hen hoặc viêm xoang cần luôn mang theo thuốc cắt cơn xịt phế quản hoặc thuốc kháng histamine theo đúng chỉ định của bác sĩ chuyên khoa, tuyệt đối không tự ý mua và sử dụng các loại thuốc nam hay thảo mộc từ hoa sữa khi chưa có hướng dẫn y tế.

Mùi hoa sữa đậm đặc là tác nhân vật lý - hóa học gây kích ứng đường thở và hệ thần kinh một cách cơ học chứ không chứa độc tố nguy hiểm. Việc thấu hiểu cơ chế kích ứng nồng độ và chủ động áp dụng các giải pháp phòng tránh sẽ giúp người dân bảo vệ sức khỏe hệ hô hấp an toàn qua mùa hoa nở.