Dầu ăn là nguyên liệu không thể thiếu trong mỗi căn bếp, nhưng việc sử dụng các loại dầu không rõ nguồn gốc có thể tiềm ẩn những hiểm họa khó lường. Trong lịch sử y học thế giới, nhiều vụ ngộ độc hàng loạt dẫn đến suy tim và phù nề nghiêm trọng đã được ghi nhận do sử dụng dầu ăn bị pha trộn hạt của một loài cỏ dại có tên là cây gai cua.
Hạt của cây gai cua (tên khoa học là Argemone mexicana) chứa các độc chất alkaloid cực mạnh, đặc biệt là sanguinarine. Khi bị lẫn vào dầu ăn, chất độc này làm tổn thương thành mạch máu, kích hoạt tình trạng thoát dịch ra ngoài mô và gây suy tim xung huyết, dẫn đến hội chứng bệnh nguy hiểm có tên gọi là phù dịch tễ (Epidemic Dropsy).
Phù dịch tễ do hạt gai cua là gì?
Hạt cây gai cua có hình dáng và kích thước rất giống với hạt mù tạt đen, loại hạt thường dùng để ép dầu ăn ở nhiều quốc gia như Ấn Độ [1, 4]. Do sự bất cẩn trong thu hoạch hoặc do gian lận thương mại nhằm tăng lợi nhuận, hạt gai cua đã bị lẫn vào hạt mù tạt để ép lấy dầu [2, 4].
Người tiêu dùng khi ăn phải loại dầu nhiễm độc này sẽ mắc phải hội chứng phù dịch tễ [2, 3]. Đây là tình trạng ngộ độc cấp hoặc bán cấp đặc trưng bởi phù mềm ở hai chi dưới, kèm theo hàng loạt tổn thương ở tim, gan, thận và mắt [3, 4]. Bệnh từng bùng phát thành nhiều đợt dịch lớn tại Ấn Độ, Mauritius, đảo Fiji, Nam Phi và Ethiopia [4, 5].
Ngoài con đường tiêu hóa, các nghiên cứu y khoa ghi nhận độc chất từ dầu gai cua thậm chí có thể gây bệnh phù dịch tễ thông qua việc hấp thu qua da khi dùng dầu massage bị nhiễm bẩn [1]. Nguy cơ nhiễm độc qua da cũng được đặt ra với các sản phẩm như thuốc mỡ đen (black salve) dùng ngoài da có chứa hàm lượng sanguinarine rất cao [1].
Sanguinarine tấn công cơ thể như thế nào?
Độc tính nghiêm trọng của dầu hạt gai cua bắt nguồn từ hai alkaloid chính là sanguinarine và dihydrosanguinarine (hoặc dehydrosanguinarine) [3, 4, 5]. Trong đó, mức độ nặng của bệnh phù dịch tễ tương quan trực tiếp với nồng độ sanguinarine đo được trong huyết tương của người bệnh [1].
Khi vào cơ thể, các alkaloid này tác động trực tiếp lên hệ thống vi mạch, gây giãn mao mạch diện rộng, tăng sinh mao mạch và làm tăng mạnh tính thấm của thành mạch [3, 5]. Hậu quả là các thành phần huyết tương giàu protein bị rò rỉ ồ ạt từ lòng mạch thoát ra khoang gian bào ngoài tế bào, tạo nên tình trạng phù nề nghiêm trọng [2].
Việc thoát dịch liên tục khiến thể tích tuần hoàn thực sự trong lòng mạch bị suy giảm (giảm thể tích tuần hoàn tương đối) [3, 5]. Tình trạng này phát tín hiệu kích thích thận phải liên tục giữ lại muối và nước, càng làm cho hiện tượng ứ dịch và phù nề trở nên trầm trọng hơn [2].
Ở cấp độ tế bào, sanguinarine ức chế enzyme Na+, K(+)-ATPase tại nhiều cơ quan quan trọng như tim, não, gan, ruột và cơ xương [3]. Sự ức chế này có thể do độc chất tương tác với vị trí thụ thể glycoside trên enzyme ATPase, làm giảm quá trình vận chuyển tích cực glucose [3]. Ngoài ra, độc chất làm cạn kiệt lượng glycogen dự trữ ở gan do kích hoạt phân giải glycogen, dẫn đến tăng tích tụ axit pyruvate trong máu [3]. Lượng pyruvate tăng cao gây mất ghép cặp quá trình oxy hóa photphoryl hóa, chính là nguyên nhân khiến bệnh nhân rơi vào tình trạng khó thở [3].
Tại gan, dầu gai cua và alkaloid của nó thể hiện phổ liên kết Type II với protein cytochrome P-450, làm suy giảm hàm lượng P-450 và ức chế các enzyme chuyển hóa pha I và pha II [3]. Trên đường tiêu hóa, sanguinarine kích thích tức thì trương lực và nhu động ruột [3].
Các bằng chứng từ nghiên cứu lâm sàng và động vật
Nhiều công trình nghiên cứu đã phân tích chi tiết cơ chế tổn thương và biểu hiện lâm sàng do dầu hạt gai cua gây ra:
Một nghiên cứu quan sát chùm ca bệnh tại Bệnh viện Chuyên khoa Tikur Anbessa (Ethiopia) công bố năm 2013 đã ghi nhận đợt bùng phát phù dịch tễ gồm 164 bệnh nhân từ 26 hộ gia đình thuộc 8 quận của Addis Ababa [4]. Độ tuổi bệnh nhân trải rộng, trong đó 70% thuộc nhóm từ 16 đến 40 tuổi, không có trẻ dưới 5 tuổi và nữ giới mắc bệnh cao gấp hơn 3 lần nam giới [4].
Tại nghiên cứu này, toàn bộ 100% bệnh nhân đều có biểu hiện sưng phù mềm hai cẳng chân, trong đó 30,4% bị đau khi ấn và 26,2% có ban đỏ ngoài da [4]. Các triệu chứng khác bao gồm nhịp tim nhanh (82,3%), ho (75%), thiếu máu (36%), đau đầu (35,4%), khó thở (31,2%), rụng tóc (26,8%) và suy hô hấp (21,3%) [4]. Đau bụng, gan to, buồn nôn và nôn cũng được ghi nhận; 27,2% bệnh nhân có tổn thương bất thường trên phim chụp X-quang ngực [4].
Trong quá trình theo dõi 9 tháng, các biểu hiện muộn xuất hiện gồm tê bì, cảm giác bỏng rát đầu chi, khó đứng vững, tăng sắc tố da, ban ngứa và triệu chứng mắt [4]. Đáng chú ý, có 5 bệnh nhân đã tử vong trong quá trình điều trị tại bệnh viện do hội chứng suy hô hấp cấp tiến triển (ARDS) [4].
Nghiên cứu tổng quan lâm sàng năm 1999 tại Ấn Độ chỉ ra rằng bệnh thường khởi phát bằng các triệu chứng tiêu hóa, tiếp theo là đỏ da và sạm da [2]. Tiếp đó, các triệu chứng hô hấp như ho, khó thở, khó thở khi nằm tiến triển thành suy tim sung huyết bên phải thực sự [2]. Bệnh nhân thường kèm theo thiếu máu nhẹ đến vừa, giảm protein máu, tăng urê huyết nhẹ đến vừa, xuất huyết võng mạc và bệnh tăng nhãn áp (glaucoma) [2]. Nghiên cứu năm 1997 cũng nhấn mạnh nguy cơ tử vong do ngừng tim ở các trường hợp ngộ độc nặng [3].
Về độc tính trên gan, nghiên cứu năm 1985 trên chuột cống tiêm phúc mạc sanguinarine liều đơn 10 mg/kg thể trọng cho thấy độc chất làm tăng đáng kể hoạt độ men gan SGPT và SGOT [5]. Chuột bị sụt giảm mạnh hàm lượng cytochrome P-450 và hoạt tính benzphetamine N-demethylase ở microsom gan, sụt giảm trọng lượng cơ thể và trọng lượng gan, xuất hiện phù màng bụng và gan to nhẹ có màng fibrin [5]. Đánh giá mô bệnh học xác nhận tình trạng thoái hóa và hoại tử tế bào gan tiến triển [5]. Các cơ quan đích chịu tổn thương khi nhiễm độc dầu gai cua gồm gan, phổi, thận và tim [3].
Về độc tính di truyền, một nghiên cứu năm 2016 tiêm phúc mạc dầu gai cua ở các tỷ lệ 0,01; 0,1; 1 ml/kg thể trọng và liều nguyên chất 10 ml/kg trong 24 giờ trên chuột nhắt trắng Swiss Albino đực, cùng một nhóm dùng sanguinarine đơn liều 50 mg/kg [6]. Kết quả cho thấy nồng độ hiệu dụng tối thiểu gây sai hình nhiễm sắc thể (CA) là 0,1 ml/kg và gây trao đổi nhiễm sắc tử chị em (SCE) là 0,01 ml/kg [6]. Sự gia tăng thời gian thế hệ trung bình (AGT) không đáng kể, chứng minh độc tính di truyền xảy ra ngay cả ở nồng độ thấp mà không cần gây độc chết tế bào [6].
Nghiên cứu năm 2010 trên chuột nhắt trắng còn ghi nhận khả năng thúc đẩy khối u da của dầu gai cua và sanguinarine ở giai đoạn II trên mô hình chuột được kích hoạt bằng DMBA thông qua con đường tín hiệu MAPK/NF-kappaB, làm tăng đáng kể biểu hiện protein ODC, COX-2 và PCNA [7]. Sanguinarine cũng cho thấy tiềm năng đồng sinh ung thư gắn liền với việc liên kết trực tiếp vào khuôn mẫu DNA [3].
Về can thiệp bảo vệ, nghiên cứu năm 2006 thử nghiệm trên chuột nhắt cho thấy việc dùng kết hợp chất chống oxy hóa sinh học gồm riboflavin (50 mg/kg) và alpha-tocopherol (150 mg/kg) trước hoặc sau 24 giờ khi tiếp xúc với dầu gai cua (2,0 ml/kg) hoặc sanguinarine (21,6 mg/kg) giúp làm giảm đáng kể các chỉ số tổn thương DNA (độ dài đuôi, mô-men đuôi) trong tế bào tủy xương và máu ngoại vi [8].
Giới hạn của các bằng chứng y khoa hiện tại
Mặc dù độc tính và bệnh cảnh lâm sàng của phù dịch tễ do dầu hạt gai cua đã được mô tả rất rõ qua các vụ dịch lớn, các nghiên cứu sâu về sinh học phân tử và độc tính di truyền chủ yếu được thực hiện trên động vật thí nghiệm (chuột nhắt, chuột cống) hoặc ở cấp độ tế bào [1, 6, 7, 8].
Các thử nghiệm sử dụng chất chống oxy hóa (riboflavin và alpha-tocopherol) nhằm giảm bớt tổn thương di truyền mới chỉ dừng lại ở quy mô tiền lâm sàng trên chuột [8]. Y học hiện đại vẫn chưa có thuốc giải độc đặc hiệu cho tình trạng ngộ độc sanguinarine ở người [2].
Hiểu lầm thường gặp về dầu hạt gai cua
Nhiều người lầm tưởng rằng cây gai cua là thảo dược tự nhiên nên hạt và dầu của nó hoàn toàn vô hại. Dù cây gai cua được sử dụng trong y học dân gian tại Ấn Độ và một số nước Nam Mỹ [6], dầu ép từ hạt của loài cây này chứa các alkaloid benzophenanthridine cực độc và tuyệt đối không thể xem là an toàn để ăn uống [3, 4].
Một hiểu lầm khác là cho rằng chỉ khi ăn phải lượng lớn dầu nhiễm độc mới phát bệnh. Các dữ liệu cho thấy tổn thương di truyền trên tế bào tủy xương có thể xuất hiện ngay cả ở liều rất thấp (0,01 ml/kg ở chuột) [6]. Hơn nữa, việc tiếp xúc qua da trong thời gian dài thông qua dầu massage kém chất lượng cũng đã từng dẫn đến các ca bệnh phù dịch tễ trên thực tế [1].
Nhóm đối tượng cần đặc biệt thận trọng
Mọi người tiêu dùng đều có nguy cơ ngộ độc nếu sử dụng phải thực phẩm bị pha trộn dầu gai cua. Trong các đợt bùng phát, người trưởng thành từ 16 đến 40 tuổi và phụ nữ chiếm tỷ lệ mắc bệnh rất cao [4].
Đối với các nhóm đặc thù như phụ nữ mang thai, phụ nữ đang cho con bú hay người có sẵn bệnh lý tim mạch, chưa có nghiên cứu chuyên biệt riêng lẻ để đánh giá ngưỡng chịu đựng; tuy nhiên dữ liệu hiện có trên các bệnh nhân phù dịch tễ cho thấy độc chất này tấn công trực tiếp vào cơ tim gây suy tim sung huyết và phù phổi cấp nguy kịch [3, 4, 5]. Do đó, bất kỳ ai có dấu hiệu tiếp xúc với nguồn dầu nghi ngờ cần được cách ly nguồn độc ngay lập tức [2].
Xử trí và phòng ngừa nguy cơ nhiễm độc
Hiện nay, y học khẳng định không có liệu pháp điều trị đặc hiệu nào để đảo ngược ngay tác động của sanguinarine [2]. Trụ cột chính trong điều trị phù dịch tễ bao gồm:
- Ngừng ngay lập tức việc sử dụng dầu ăn hoặc các sản phẩm bôi ngoài da nghi ngờ bị nhiễm tạp chất dầu gai cua [2, 3].
- Điều trị triệu chứng suy tim sung huyết, hỗ trợ hô hấp và kiểm soát biến chứng phù nề [2].
- Sử dụng các vitamin tổng hợp và các chất chống oxy hóa theo chỉ định của bác sĩ để hỗ trợ phục hồi cơ thể [2].
- Bệnh nhân cần được đưa đến các cơ sở y tế để theo dõi chức năng tim mạch, gan, thận và kiểm tra nhãn áp nhằm phòng ngừa biến chứng tăng nhãn áp và xuất huyết võng mạc [3, 4].
Để chủ động phòng ngừa, người dân chỉ nên sử dụng các sản phẩm dầu ăn có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng, có chứng nhận kiểm định chất lượng từ các cơ quan quản lý thực phẩm. Việc phòng ngừa trên diện rộng đòi hỏi các cơ quan chức năng phải kiểm soát nghiêm ngặt tình trạng pha tạp thực phẩm và xử lý nghiêm các hành vi gian lận thương mại [2]. Khi xuất hiện các triệu chứng bất thường như sưng phù hai chân, đỏ da kèm khó thở sau khi đổi loại dầu ăn, cần đến bệnh viện kiểm tra ngay.
