Nước mía là thức uống giải khát quen thuộc trên mọi góc phố, đặc biệt được ưa chuộng trong những ngày thời tiết oi bức. Tuy nhiên, nhiều người tiêu dùng vẫn giữ thói quen mua nước mía ép sẵn đựng trong chai, ca nhựa để tủ lạnh hoặc thậm chí để ở nhiệt độ phòng qua đêm mà không hay biết về các rủi ro sức khỏe tiềm ẩn.

Liệu việc để nước mía qua đêm, hoặc sử dụng nguồn mía nguyên liệu bảo quản kém chất lượng, có thực sự sinh ra độc chất gây tổn thương hệ thần kinh? Câu trả lời từ các bằng chứng khoa học là có, nguy cơ này hoàn toàn hiện hữu nếu cây mía bị nhiễm nấm mốc sinh độc tố trước và sau khi chế biến.

Thủ phạm nguy hiểm từ nấm mốc trên cây mía

Cây mía sau khi thu hoạch nếu không được bảo quản đúng cách, để lưu kho dài ngày trong điều kiện nóng ẩm, rất dễ bị các loài vi nấm xâm nhiễm và phát triển [1]. Trong số đó, các loài nấm thuộc chi Arthrinium (như Arthrinium spp.) khi sinh sôi trên thân mía bị mốc sẽ sản sinh ra một hợp chất chuyển hóa thứ cấp cực kỳ nguy hiểm có tên là axit 3-nitropropionic (viết tắt là 3-NPA) [1].

Axit 3-nitropropionic là một hợp chất nitroankan có độc tính thần kinh rất mạnh [1]. Lượng độc tố này tích tụ trong mía mốc đủ mức để gây ra những rối loạn thần kinh - cơ vô cùng nghiêm trọng cho người sử dụng [2]. Khi cây mía đã bị mốc biến chất, việc đem đi ép lấy nước sẽ khiến lượng độc tố tan trực tiếp vào dung dịch nước mía. Nước mía vỉa hè để qua đêm trong điều kiện môi trường bên ngoài lại càng tạo môi trường thuận lợi để các bào tử nấm mốc phát triển nhanh chóng và tiếp tục sinh thêm độc tố.

Cơ chế phá hủy năng lượng tế bào và hủy hoại thần kinh

Để hiểu vì sao độc chất từ mía mốc lại đáng sợ, cần nhìn vào cách nó tấn công tế bào não bộ. Độc tố 3-NPA được y học xác định là một chất ức chế tự sát đối với enzym succinate dehydrogenase (SDH) – một thành phần then chốt thuộc Phức hợp II (Complex II) của chuỗi hô hấp tế bào trong ty thể [2], [3].

Ty thể là "nhà máy năng lượng" của mọi tế bào sống, đặc biệt là các tế bào thần kinh vốn đòi hỏi mức tiêu thụ năng lượng cực cao. Nghiên cứu thực nghiệm chỉ ra rằng 3-NPA ức chế không hồi phục hoạt động của enzym SDH, từ đó làm sụp đổ hoàn toàn quá trình phosphoryl hóa oxy hóa và giảm sút nghiêm trọng lượng ATP (phân tử năng lượng chính của tế bào) [2], [4]. Khi chuỗi vận chuyển điện tử bị tắc nghẽn, các gốc oxy hóa tự do (ROS) gia tăng đột biến, lượng chất chống oxy hóa tự nhiên GSH sụt giảm, dẫn tới tổn thương màng tế bào, thúc đẩy quá trình tự chết (apoptosis) và tự thực bào (autophagy) của tế bào [4].

Đồng thời, quá trình nhiễm độc này còn gây ra hiện tượng stress oxy hóa và stress nitrosative nghiêm trọng [5]. Trong các thí nghiệm đo lường trên phân đoạn synaptosome của não chuột, 3-NPA ở các nồng độ từ 0,75 đến 2,5 mM đã trực tiếp gây gia tăng hiện tượng peroxy hóa lipid màng tế bào [5]. Các tế bào thần kinh bị bỏ đói năng lượng và bị tàn phá bởi các gốc tự do sẽ nhanh chóng thoái hóa và hoại tử vĩnh viễn.

Bằng chứng dịch tễ học và các ca tổn thương não do mía mốc

Mối nguy hiểm của việc sử dụng mía mốc chứa độc tố 3-NPA không dừng lại ở lý thuyết phòng thí nghiệm mà đã từng để lại hậu quả nặng nề trong lịch sử y tế cộng đồng. Tại Trung Quốc, y văn đã ghi nhận gần 1.000 trường hợp mắc bệnh lý não cấp tính kèm theo các rối loạn tiêu hóa nghiêm trọng như buồn nôn, nôn mửa và đau bụng dữ dội xuất phát từ việc ăn hoặc uống sản phẩm từ mía mốc [1].

Trong những vụ ngộ độc hàng loạt này, các nhà khoa học đã phân lập được nấm mốc Arthrinium spp. từ những cây mía bị mốc và tìm thấy chính xác độc chất 3-NPA là nguyên nhân cốt lõi gây bệnh [1]. Những trường hợp nhiễm độc nặng đã dẫn tới tử vong hoặc để lại di chứng tàn tật suốt đời do hội chứng rối loạn trương lực cơ khởi phát muộn (delayed dystonia) [1]. Bệnh lý não do mía mốc còn gây tổn thương hoại tử hai bên hạch nền (đặc biệt là vùng bèo sẫm - putamen) với biểu hiện lâm sàng đặc trưng gồm rối loạn tri giác, co giật và tỷ lệ tử vong rất cao [6], [3].

Các nghiên cứu trên mô hình động vật nói lên điều gì?

Để làm rõ mức độ tác động của 3-NPA lên hệ thần kinh trung ương, nhiều nghiên cứu thực nghiệm trên động vật đã được tiến hành bài bản qua nhiều năm:

Một nghiên cứu công bố năm 1999 trên chuột cống đực giống Sprague-Dawley trưởng thành sử dụng một liều tiêm 3-NPA duy nhất (30 mg/kg dưới da) để quan sát hoạt động của enzym SDH và nhiệt độ cơ thể chuột [7]. Kết quả cho thấy các con chuột nhiễm độc bị hạ thân nhiệt tăng dần, nhiệt độ vùng trực tràng giảm từ 3 độ C trở lên chỉ sau 3 giờ dùng thuốc [7]. Đậm độ quang học của enzym SDH trong mô não chuột giảm mạnh theo thời gian, thể hiện rõ nhất ở tiểu não và ít mạnh nhất ở vùng đồi thị [7]. Vùng nhân đuôi (caudate nucleus) là nơi có mật độ nhuộm SDH cao nhất và cũng chính là khu vực tổn thương nhất quán nhất do 3-NPA gây ra [7]. Đáng lưu ý, hoạt tính enzym SDH ở phần lớn các vùng não (trừ đồi thị) vẫn bị suy giảm đáng kể tới tận 5 ngày sau liều tiêm duy nhất [7].

Một nghiên cứu khác vào năm 2001 cũng xác nhận rằng chuột sau khi tiếp xúc với 3-NPA bị hạ thân nhiệt lõi liên tục từ 3 độ C trở lên sau 3 giờ, đồng thời mức nhuộm SDH bị ức chế nặng nhất tại tiểu não [2]. Khi các nhà khoa học thử nghiệm tiêm L-carnitine cho chuột trước khi gây độc bằng 3-NPA, việc can thiệp này chỉ đem lại hiệu quả rất hạn chế trong việc đảo ngược các tổn hại trên nhiệt độ cơ thể và hoạt tính SDH [2]. Điều này cho thấy tổn thương do chất độc này gây ra là cực kỳ bền vững và khó điều trị một khi đã xảy ra.

Nghiên cứu công bố năm 2024 khảo sát độc tính tế bào của 3-NPA trên noãn bào chuột cho thấy độc tố này làm giảm tỷ lệ tống xuất thể cực thứ nhất, gây phân bố bất thường các hạt vỏ, làm tăng tỷ lệ bất thường thoi phân bào, đồng thời làm sụt giảm mạnh nồng độ GSH, giảm điện thế màng ty thể và giảm lượng ATP nội bào [4]. Mặc dù các hợp chất chống oxy hóa tự nhiên như axit ursolic chiết xuất từ thực vật [4], hay dẫn xuất tỏi S-allylcysteine ở nồng độ từ 0,1 đến 2 mM trong một nghiên cứu năm 2006 [5], được chứng minh là có thể hỗ trợ làm giảm bớt mức độ peroxy hóa lipid và rối loạn ty thể trong điều kiện phòng thí nghiệm, song y học hiện nay vẫn chưa có thuốc giải độc đặc hiệu hoàn toàn cho người nhiễm 3-NPA.

Những giới hạn của bằng chứng và các hiểu lầm thường gặp

Mặc dù các dữ liệu về độc tính hủy hoại thần kinh của 3-NPA từ nấm mốc mía là rất rõ ràng, người tiêu dùng cũng cần hiểu đúng bản chất vấn đề. Các thử nghiệm định lượng sinh học hiện chủ yếu được thực hiện trên tế bào cô lập hoặc mô hình động vật gặm nhấm [2], [4], [7], [5]. Việc chuyển đổi liều lượng chính xác từ động vật sang người phụ thuộc vào mức độ nấm mốc xâm nhiễm thực tế trên từng cây mía.

Một hiểu lầm rất phổ biến là: "Nước mía để tủ lạnh qua đêm thì vi khuẩn, nấm mốc không thể sống được, mang ra uống vẫn an toàn". Trên thực tế, tủ lạnh gia đình chỉ làm chậm lại tốc độ phát triển của một số vi sinh vật chứ không tiêu diệt được hoàn toàn nấm mốc. Hơn nữa, nếu cây mía nguyên liệu vốn đã bị mốc từ trước khi ép, độc tố 3-NPA đã tồn tại sẵn trong nước mía. 3-NPA là một hợp chất hóa học bền vững, việc làm lạnh, đun sôi thông thường hay để qua đêm đều không thể loại bỏ hay phân hủy được độc chất này [1].

Một hiểu lầm khác là cho rằng nước mía hỏng chỉ gây đau bụng, đi ngoài nhẹ. Thực tế, trong khi vi khuẩn thông thường gây ngộ độc tiêu hóa dạng tiêu chảy cấp, thì độc tố 3-NPA từ nấm Arthrinium lại tấn công trực tiếp vào các nhân xám trung ương của não, gây tổn thương cấu trúc hạch nền và để lại di chứng thần kinh vĩnh viễn [6], [1], [3].

Những đối tượng cần đặc biệt cẩn trọng

Bất kỳ ai cũng có thể bị ngộ độc nếu tiêu thụ phải sản phẩm nước mía chứa độc tố nấm mốc. Tuy nhiên, một số đối tượng sau đây có nguy cơ chịu tổn thương nặng nề và khó hồi phục hơn:

  • Trẻ em: Báo cáo y khoa ghi nhận nhiều trường hợp trẻ em sau khi ăn, uống mía mốc đã bị hoại tử bèo sẫm và mắc chứng rối loạn trương lực cơ khởi phát muộn [3]. Hệ thần kinh non nớt của trẻ rất dễ bị tổn thương vĩnh viễn trước sự thiếu hụt năng lượng đột ngột do ức chế ty thể [2], [3].
  • Người cao tuổi hoặc người có bệnh lý nền: Những người đã có sẵn tình trạng suy giảm chức năng chuyển hóa, bệnh lý tim mạch, suy giảm miễn dịch hoặc bệnh thoái hóa thần kinh sẽ chịu đòn giáng nặng nề hơn khi tế bào rơi vào tình trạng suy kiệt năng lượng và stress oxy hóa diện rộng [4], [1].
  • Phụ nữ mang thai: Cần tuyệt đối cẩn trọng với các loại thức uống vỉa hè không đảm bảo vệ sinh, vì tình trạng nhiễm độc cấp có thể đe dọa nghiêm trọng tới sức khỏe của cả mẹ và sự phát triển của thai nhi.

Hướng dẫn bảo đảm an toàn khi uống nước mía

Để thưởng thức món nước mía giải nhiệt một cách an toàn mà không phải lo lắng về nguy cơ ngộ độc độc tố nấm mốc, người tiêu dùng nên tuân thủ các nguyên tắc sau:

  • Quan sát kỹ cây mía trước khi ép: Cây mía tươi ngon phải có vỏ bóng, ruột đặc, màu trắng ngà hoặc vàng nhạt tự nhiên. Tuyệt đối không chọn mua nước mía từ những thân mía đã bị nứt nẻ, dập nát, thân có đốm đen, đốm đỏ, ruột chuyển màu nâu đỏ hoặc có mùi men chua, mùi mốc hôi.
  • Uống ngay sau khi ép: Nước mía tươi chứa hàm lượng đường rất cao, là môi trường dinh dưỡng lý tưởng cho nấm men, nấm mốc và vi khuẩn sinh sôi. Hãy uống ngay trong vòng 15-30 phút sau khi ép.
  • Không uống nước mía để qua đêm: Bỏ ngay thói quen cất giữ ca nước mía ép thừa ngoài nhiệt độ phòng hoặc để qua đêm trong tủ lạnh. Đừng vì tiếc rẻ một ly nước giải khát mà đánh đổi sức khỏe não bộ.
  • Lựa chọn hàng quán đảm bảo vệ sinh: Ưu tiên mua nước mía tại những nơi có máy ép sạch sẽ, được che chắn bụi bẩn, mía được cạo sạch vỏ và rửa kỹ trước khi đưa vào máy ép. Không dùng các loại nước mía ép sẵn đóng chai trôi nổi không rõ thời gian ép và nguồn gốc xuất xứ.

Nước mía là thức uống thiên nhiên giải khát tuyệt vời, nhưng sự thiếu cẩn trọng trong khâu bảo quản cây mía và thói quen tích trữ nước mía qua đêm có thể biến nó thành nguồn chứa độc chất thần kinh 3-NPA nguy hiểm. Nhận biết dấu hiệu mía hỏng, chỉ uống nước mía tươi mới ép và kiên quyết vứt bỏ đồ uống đã để qua ngày là biện pháp đơn giản nhất để bảo vệ bản thân và gia đình. Khi có bất kỳ triệu chứng bất thường nào như buồn nôn, đau đầu, co giật sau khi uống nước mía, cần nhanh chóng đến ngay cơ sở y tế để được thăm khám và xử trí kịp thời.