Hoa xác pháo (còn gọi là xô thơm đỏ) là loài cây cảnh quen thuộc, thường được trồng thành từng thảm hoa đỏ rực rỡ tại các công viên, vườn hoa và sân nhà vào mỗi dịp lễ, Tết. Nhiều người thắc mắc liệu màu đỏ đặc trưng và các hoạt chất tự nhiên trong loài hoa này có mang lại giá trị chống oxy hóa và bảo vệ sức khỏe hay không.

Câu trả lời là các hợp chất thực vật và sắc tố trong hoa xác pháo cùng các loài thuộc chi xô thơm đã được khoa học ghi nhận có khả năng chống oxy hóa, dọn dẹp gốc tự do đáng kể trong các thử nghiệm tiền lâm sàng [1]. Tuy nhiên, chiết xuất từ loài thực vật này cũng mang những đặc tính dược lý phức tạp và tiềm ẩn nguy cơ xuất huyết nếu dùng sai liều lượng [2].

Cây hoa xác pháo và tiềm năng chống oxy hóa ít người biết

Trong tự nhiên, hoa xác pháo có tên khoa học là Salvia splendens, thuộc chi xô thơm (Salvia) [1], [2]. Màu sắc đỏ rực của hoa và các bộ phận trên không của cây không chỉ tạo nên vẻ đẹp thị giác mà còn là biểu hiện của các sắc tố hữu cơ và hợp chất thứ cấp phong phú [3], [2].

Ở góc độ sinh hóa thực vật, các sắc tố màu đỏ, carotenoid và chất diệp lục thường đóng vai trò như lá chắn tự nhiên giúp tế bào cây chống lại hiện tượng oxy hóa dưới ánh sáng mặt trời gay gắt [3]. Khi đối mặt với các căng thẳng từ môi trường, tế bào thực vật sẽ kích hoạt phản ứng tự vệ để bảo toàn các sắc tố quang hợp này [3].

Các nghiên cứu khoa học hiện đại đang ngày càng chú ý đến chi xô thơm nhằm tìm kiếm các nguồn chất chống oxy hóa tự nhiên mới phục vụ cho ngành y dược và bảo quản thực phẩm [4], [5]. Nhiều loài trong chi này được nhận định là những nguồn thực vật lành mạnh và giàu hoạt tính sinh học [4].

Cơ chế bảo vệ và trung hòa các gốc tự do của chi xô thơm

Hiện tượng oxy hóa trong cơ thể người xảy ra liên tục khi các gốc tự do (như superoxide O2-, peroxyl RO2 hay hydroxyl) tấn công màng tế bào, lipid và DNA. Chiết xuất từ các loài xô thơm có khả năng can thiệp vào quá trình này thông qua nhiều cơ chế hiệp đồng cùng lúc [6].

Cơ chế đầu tiên là dọn dẹp trực tiếp các gốc tự do bằng cách chuyển giao electron hoặc nguyên tử hydro, biến gốc tự do thành dạng phân tử trung hòa bền vững [6]. Phản ứng chuyển giao này giúp cắt đứt chuỗi phản ứng oxy hóa phá hủy chất béo và màng tế bào [6]. Ngoài ra, chiết xuất thực vật còn có khả năng khử và liên kết với các ion kim loại có tính chất tiền oxy hóa [6].

Một cơ chế quan trọng khác là ức chế enzym xanthine oxidase (XO) [1]. Đây là enzym xúc tác quá trình oxy hóa hypoxanthine thành xanthine, sau đó chuyển xanthine thành acid uric, đồng thời sinh ra gốc superoxide (O2-) làm gia tăng căng thẳng oxy hóa trong tế bào [1]. Các hợp chất phenolic trong xô thơm có khả năng ức chế trực tiếp enzym XO này [1].

Khả năng bắt giữ gốc oxy hóa của hoa xác pháo trong phòng thí nghiệm

Khi đánh giá riêng trên hoa xác pháo (Salvia splendens), các nhà nghiên cứu đã ghi nhận khả năng khử các dạng oxy hoạt tính (ROS) cụ thể. Một nghiên cứu công bố năm 2018 cho thấy chiết xuất methanol của hoa xác pháo có khả năng dọn dẹp gốc tự do superoxide (O2-) với giá trị EC50 được ghi nhận ở mức 527 microgam/mL [1].

Chỉ số EC50 biểu thị nồng độ chiết xuất cần thiết để trung hòa 50% lượng gốc tự do trong môi trường thử nghiệm [1]. Nồng độ này cho thấy hoa xác pháo có hoạt tính sinh học rõ rệt đối với gốc superoxide, dù hiệu lực có phần khiêm tốn hơn khi đặt cạnh một số loài xô thơm thân thảo khác [1].

Bên cạnh hoa xác pháo, các dạng nước sắc từ những loài cùng chi như Salvia elegans, Salvia greggii và Salvia officinalis thể hiện khả năng bắt giữ gốc peroxyl (RO2) rất cao, đạt từ 336 đến 404 micromol TE/mg [1]. Chúng cũng thể hiện khả năng dọn dẹp gốc oxit nitric (NO) vượt trội hơn cả vitamin C khi so sánh chỉ số EC50 [1].

Tác động của sắc tố và hệ thống chống oxy hóa tế bào ở cây hoa đỏ

Sắc tố và hệ thống bảo vệ bên trong hoa xác pháo đã được làm rõ thông qua nghiên cứu vào năm 2022 trên giống xác pháo đỏ Salvia splendens 'Vista Red' [3]. Khi gặp điều kiện độc hại do tích tụ amoni (NH4+), mô thực vật của hoa xác pháo nhanh chóng gia tăng đột biến các gốc tự do gồm O2- và H2O2 [3].

Sự tích tụ quá mức các gốc oxy hóa này đã làm oxy hóa lipid màng tế bào và phá hủy các sắc tố quang hợp, dẫn đến hiện tượng sụt giảm mạnh hàm lượng carotenoid và chlorophyll [3]. Đồng thời, nồng độ malondialdehyde (MDA) – một chất chỉ thị trực tiếp cho tổn thương màng tế bào – tăng vọt ở cây bị ngộ độc [3].

Nghiên cứu cũng chứng minh rằng khi cây được bổ sung vi chất silicon (Si), hoạt tính của các enzym chống oxy hóa nội sinh được tăng cường rõ rệt [3]. Nhờ sự kích hoạt hệ thống enzym này, lượng gốc ROS và mức MDA suy giảm, đồng thời ngăn chặn sự phân hủy của các sắc tố carotenoid và chất diệp lục trong cây [3]. Điều này khẳng định mối liên hệ mật thiết giữa sắc tố tế bào và cơ chế cân bằng oxy hóa nội sinh [3].

Vai trò của các hợp chất polyphenol và dẫn xuất trong họ xô thơm

Sắc tố và các hoạt tính sinh học trong chi xác pháo gắn liền mật thiết với hàm lượng polyphenol và flavonoid tổng số [4], [7]. Một nghiên cứu năm 2014 khảo sát 9 loài thuộc chi Salvia đã kết luận rằng khả năng dọn dẹp gốc tự do DPPH và ức chế tế bào tăng sinh tỷ lệ thuận với tổng hàm lượng phenol và flavonoid [4]. Trong đó, loài Salvia glutinosa đạt khả năng quét gốc DPPH mạnh nhất với giá trị IC50 là 3,2 microgam/mL [4].

Tương tự, nghiên cứu năm 2008 về các loài xô thơm cũng khẳng định hoạt tính chống oxy hóa có mối tương quan chặt chẽ với tổng lượng polyphenol và hàm lượng acid hydroxycinnamic [7]. Các hợp chất tanshinone trong rễ cây được xác định là hầu như không đóng góp vào hoạt tính chống oxy hóa [7].

Nhiều bằng chứng khoa học chỉ ra acid rosmarinic cùng các dẫn xuất của nó chính là nhân tố chủ chốt tạo nên phần lớn hoạt tính chống oxy hóa của các loài thảo mộc này [8]. Trong một thử nghiệm năm 2008 tại Thổ Nhĩ Kỳ, loài Salvia verbenaca có hàm lượng acid rosmarinic cao nhất (đạt 29,30 microgam/mg) cũng chính là loài thể hiện khả năng ức chế oxy hóa vượt trội nhất với tỷ lệ 77,03% trong hệ thử nghiệm beta-carotene/axit linoleic [8].

Lợi ích và khoảng trống trong các bằng chứng khoa học hiện nay

Các dữ liệu nghiên cứu đã mang lại cái nhìn rõ nét về tiềm năng sinh học của hoa xác pháo và chi xô thơm nói chung. Chiết xuất từ các loài thảo dược này còn thể hiện khả năng ức chế vi nấm ngoài da và vi khuẩn gây mùi khó chịu trong môi trường thử nghiệm [5]. Một nghiên cứu năm 2022 cũng nhấn mạnh chiết xuất ethanol của loài Salvia verticillata có hoạt tính quét gốc DPPH cực mạnh với IC50 đạt 2,50 microgam/mL, tương đương chất chống oxy hóa chuẩn Trolox [6].

Tuy nhiên, người tiêu dùng cần nhìn nhận thẳng thắn vào các giới hạn của bằng chứng hiện có. Hầu hết các thử nghiệm chống oxy hóa đối với hoa xác pháo (Salvia splendens) mới chỉ dừng lại ở quy mô ống nghiệm (in vitro) hoặc trên mô thực vật nuôi trồng có kiểm soát [1], [3].

Hiện tại, chưa có các thử nghiệm lâm sàng bài bản trên cơ thể người để xác định xem việc ăn, uống hoặc sử dụng chiết xuất hoa xác pháo có thực sự giúp giảm nồng độ gốc tự do trong máu hay ngăn ngừa các bệnh lý mạn tính hay không. Do đó, việc suy diễn từ khả năng dọn gốc tự do trong ống nghiệm thành công dụng chữa bệnh trên người là thiếu cơ sở khoa học.

Cảnh báo độc tính và những ai cần đặc biệt thận trọng

Một hiểu lầm rất tai hại là xem tất cả các loài hoa thảo mộc có màu sắc tự nhiên đều an toàn tuyệt đối để hái dùng làm trà hoặc thực phẩm. Thực tế, cây hoa xác pháo chứa các hoạt chất có dược tính mạnh và tác động sâu đến hệ thống huyết học [2].

Một nghiên cứu độc học thực hiện từ năm 1989 đã chỉ rõ chiết xuất nước của cây hoa xác pháo (Salvia splendens / Red Sage) có độc tính khi dùng ở liều cao và có thể gây xuất huyết [2]. Nghiên cứu xác định liều gây chết trung bình (LD50) của chiết xuất hoa xác pháo là 1287,3 mg/kg thể trọng [2].

Nguy hiểm hơn, hoa xác pháo sở hữu đặc tính chống đông máu rất rõ rệt [2]. Thử nghiệm trên huyết tương động vật cho thấy chiết xuất rễ của cây làm kéo dài thời gian đông máu, nâng thời gian prothrombin bình thường từ 10-15 giây lên tới 35 giây [2]. Hoạt tính chống đông máu này hiện diện ở các bộ phận khác nhau của cây, bao gồm hoa, các bộ phận trên mặt đất và rễ [2].

Do đặc tính dược lý trên, những nhóm đối tượng sau tuyệt đối không được tự ý sử dụng hoa xác pháo:

  • Người mắc chứng rối loạn đông máu hoặc có tiền sử xuất huyết dưới da, xuất huyết tiêu hóa [2].
  • Bệnh nhân đang sử dụng các loại thuốc chống đông máu, thuốc chống kết tập tiểu cầu hoặc chuẩn bị bước vào phẫu thuật [2].
  • Phụ nữ mang thai, phụ nữ đang cho con bú và trẻ nhỏ.
  • Người có bệnh lý nền về gan, thận hoặc thể trạng suy nhược.

Lời khuyên an toàn và cách tiếp cận đúng đắn

Trước sự quan tâm về các chất chống oxy hóa tự nhiên, người dân cần duy trì cái nhìn thận trọng và đúng mực đối với cây hoa xác pháo. Hoa xác pháo trồng tại các đô thị hay vườn cảnh thường được phun nhiều hóa chất bảo vệ thực vật, phân bón hóa học và chất kích thích tăng trưởng nhằm giữ màu hoa đỏ tươi lâu dài, hoàn toàn không phù hợp cho mục đích tiêu dùng.

Không nên tự ý thu hái hoa, thân hoặc rễ xác pháo để đun sắc uống thay trà hoặc ngâm rượu bồi bổ. Độc tính liều cao và nguy cơ rối loạn đông máu có thể dẫn tới những biến cố sức khỏe nghiêm trọng ngoài ý muốn [2].

Nếu có nguyện vọng tìm hiểu hoặc sử dụng các chế phẩm bổ sung chiết xuất từ chi xô thơm, bạn luôn cần tham vấn ý kiến chuyên môn của bác sĩ hoặc dược sĩ lâm sàng. Để tăng cường khả năng chống oxy hóa cho cơ thể, giải pháp bền vững và an toàn nhất vẫn là duy trì chế độ ăn uống đa dạng các loại rau củ quả quen thuộc, kết hợp lối sống năng động và nghỉ ngơi hợp lý.

Hoa xác pháo là nguồn nguyên liệu sinh học giàu tiềm năng với hoạt tính dọn dẹp gốc tự do đã được khoa học ghi nhận [1]. Dù vậy, ranh giới giữa hoạt tính sinh học và nguy cơ độc tính xuất huyết đòi hỏi sự cẩn trọng tuyệt đối [2]. Hãy xem loài hoa đỏ rực này như một nét đẹp cảnh quan, thay vì vội vàng biến chúng thành một phương thuốc chữa bệnh truyền miệng khi chưa có chỉ định y khoa.