Cứ vào mùa mưa, số ca mắc sốt xuất huyết và các bệnh truyền nhiễm qua muỗi lại tăng cao tại nhiều địa phương. Bên cạnh việc dùng vợt điện hay phun thuốc hóa học, nhiều người tìm kiếm các giải pháp sinh học an toàn hơn để xử lý lăng quăng (bọ gậy) ngay trong các lu nước, bể cảnh quanh nhà.

Liệu quả của các loài cây thuộc chi Cà (Solanum), dân gian thường gọi là cà trời, có thực sự tiêu diệt được lăng quăng như lời đồn? Các bằng chứng khoa học cho thấy chiết xuất từ nhiều bộ phận của cây cà trời, đặc biệt là quả và lá, chứa các hoạt chất tự nhiên có khả năng ức chế và tiêu diệt bọ gậy của nhiều loài muỗi truyền bệnh nguy hiểm [1], [2].

Cơ chế tác động tự nhiên từ hợp chất cà trời

Các loài thực vật thuộc chi Cà vốn nổi tiếng với khả năng tự vệ chống lại sâu bệnh và các sinh vật gây hại trong tự nhiên nhờ chứa lượng lớn hoạt chất đặc thù [1]. Các hợp chất này bao gồm nhóm alkaloid đa dạng như tropane-alkaloid, glycoalkaloid, pirrolizidin cùng với indol alkaloid [1]. Những thành phần tiêu biểu như alpha-tomatine, alpha-chaconine hay alpha-solanine đóng vai trò như chất trừ sâu tự nhiên, có khả năng làm gián đoạn sự sống của nhiều loài côn trùng gây hại [1].

Khi xử lý qua công nghệ hạt nano bạc tổng hợp sinh học từ dịch chiết quả cà trời (Solanum mammosum), các phân tử hoạt tính có thể thẩm thấu qua lớp vỏ ngoài của động vật không xương sống [1]. Khi đã thâm nhập vào bên trong tế bào của ấu trùng, chúng liên kết chặt chẽ với các đại phân tử sinh học quan trọng bao gồm protein và DNA [1]. Sự liên kết này làm biến đổi cấu trúc, vô hiệu hóa chức năng tế bào, khiến ấu trùng không thể hoàn thiện chu kỳ phát triển và bị tiêu diệt [1].

Nhiều phân tích hóa thực vật chuyên sâu cũng làm rõ các thành phần hoạt tính khác trong cây cà trời [3]. Phân tích sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS) trên dịch chiết lá cây chỉ ra sự hiện diện của hàng loạt hợp chất có hoạt tính diệt bọ gậy như phytol, lauric acid, eugenol, beta-sitosterol và các glycoalkaloid như beta-solamarine, solamargine [3]. Những hợp chất này tác động trực tiếp lên hệ sinh lý của bọ gậy thông qua cơ chế phá hủy màng tế bào và ức chế thần kinh côn trùng [3].

Bằng chứng hiệu quả từ các nghiên cứu thực nghiệm

Hiệu quả tiêu diệt ấu trùng muỗi của chi Cà (Solanum) đã được kiểm chứng qua nhiều công trình nghiên cứu trên các loài muỗi phổ biến hiện nay.

Một nghiên cứu thực hiện năm 2010 đã đánh giá chiết xuất cồn thô từ quả Solanum xanthocarpum đối với ấu trùng muỗi truyền bệnh sốt xuất huyết (Aedes aegypti) và muỗi truyền bệnh giun chỉ (Culex quinquefasciatus) theo phương pháp tiêu chuẩn của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) [2]. Kết quả ghi nhận nồng độ gây chết 50% ấu trùng (LC50) đối với muỗi Aedes aegypti là 788,10 mg/l và LC90 là 1288,91 mg/l [2]. Đối với muỗi Culex quinquefasciatus, chỉ số LC50 đạt mức 573,20 mg/l và LC90 đạt 1066,93 mg/l [2]. Nghiên cứu này cũng ghi nhận dịch chiết có khả năng diệt ốc mang mầm bệnh sán với LC50 từ 163,85 đến 198,00 mg/l [2].

Năm 2005, một thử nghiệm khác khảo sát độc tính của các loại dịch chiết từ quả Solanum xanthocarpum đối với muỗi sốt rét Anopheles stephensi và muỗi Culex quinquefasciatus [4]. Kết quả cho thấy chiết xuất carbon-tetra-chloride có hiệu lực mạnh nhất trên muỗi sốt rét với giá trị LC50 là 5,11 ppm sau 24 giờ và giảm xuống chỉ còn 1,27 ppm sau 48 giờ xử lý [4]. Đối với muỗi Culex quinquefasciatus, dịch chiết dầu hỏa (petroleum ether) đạt hiệu lực cao nhất với LC50 lần lượt là 62,62 ppm sau 24 giờ và 59,45 ppm sau 48 giờ [4].

Năm 2023, nghiên cứu đánh giá chiết xuất methanol và petroleum ether từ lá Solanum xanthocarpum đối với ấu trùng tuổi 1 đến tuổi 4 của ba loài muỗi truyền bệnh [5]. Sau 72 giờ theo dõi, dịch chiết methanol cho thấy hoạt tính diệt lăng quăng cực mạnh với LC50 chỉ 09,201 ppm (LC90 là 21,578 ppm) đối với muỗi Anopheles stephensi; LC50 là 11,450 ppm (LC90 là 26,328 ppm) đối với muỗi Aedes aegypti; và LC50 đạt 12,962 ppm (LC90 là 26,731 ppm) đối với muỗi Culex quinquefasciatus [5]. Dịch chiết petroleum ether cũng đạt kết quả tương tự với LC50 lần lượt là 12,435 ppm, 10,026 ppm và 13,325 ppm trên ba loài muỗi này [5].

Năm 2001, các thử nghiệm trên chiết xuất cồn 70% từ lá Solanum nigrum đã chứng minh khả năng diệt ấu trùng muỗi Aedes caspius với LC50 là 51,29 mg/L sau 24 giờ và giảm xuống 21,38 mg/L sau 48 giờ [6]. Trên muỗi Culex pipiens, LC50 đạt 125,89 mg/L sau 24 giờ và hạ xuống 38,11 mg/L sau 48 giờ [6]. Năm 2000, nghiên cứu tại Ma-rốc cũng ghi nhận chiết xuất từ Solanum sodomaeum và Solanum elaeagnifolium nằm trong nhóm có hoạt tính diệt ấu trùng muỗi Anopheles labranchiae mạnh với LC50 sau 24 giờ dao động từ 28 đến 325 ppm [7].

Ngoài các hợp chất hữu cơ thứ cấp, nghiên cứu năm 2008 còn phát hiện dịch chiết đạm từ lá trưởng thành của Solanum villosum có khả năng diệt ấu trùng muỗi Anopheles stephensi, Culex quinquefasciatus và Stegomyia aegypti [8]. Phân tích phân tử cho thấy đoạn polypeptide này gồm 15 axit amin, trong đó có 8 axit amin thiết yếu [8].

Lợi ích kiểm soát côn trùng và giới hạn thực tế

Việc ứng dụng chiết xuất từ cà trời mở ra hướng đi bền vững thay thế thuốc trừ sâu tổng hợp. Các hóa chất diệt muỗi truyền thống dễ dẫn đến tình trạng kháng thuốc và để lại dư lượng độc hại trong môi trường nước. Ngược lại, chiết xuất thực vật có tính phân hủy tự nhiên cao hơn và thân thiện hơn với hệ sinh thái.

Điểm đáng chú ý từ nghiên cứu hạt nano sinh học từ quả Solanum mammosum là ở nồng độ gây chết ấu trùng muỗi, hoạt chất hầu như không gây hại hoặc tác động rất thấp lên các loài sinh vật khác trong nước như cá và các loài giáp xác [1]. Dịch chiết từ lá cây Solanum trilobatum thậm chí còn có tác dụng kép: vừa ngăn muỗi Anopheles stephensi đẻ trứng, vừa có tác dụng xua đuổi muỗi trên da người tùy theo liều lượng sử dụng [3].

Tuy nhiên, nghiên cứu khoa học cũng chỉ ra các rào cản kỹ thuật. Nghiên cứu năm 2001 cho biết dung dịch chiết đậm đặc (1000 mg/L) có thể ổn định trong 6 tháng ở nhiệt độ phòng, nhưng dung dịch đã pha loãng sẽ mất hoạt tính diệt bọ gậy chỉ sau 4 tuần [6]. Hơn nữa, hoạt tính diệt ốc và bọ gậy phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường, dù ít bị ảnh hưởng bởi ánh nắng mặt trời, độ pH hay độ đục của nước [6].

Những hiểu lầm thường gặp khi áp dụng dân gian

Nhiều người lầm tưởng rằng chỉ cần ngâm vài quả cà trời tươi vào bể nước sinh hoạt là có thể diệt sạch muỗi mà không gây nguy hiểm. Đây là một quan niệm sai lầm và tiềm ẩn rủi ro sức khỏe.

Các nghiên cứu thực nghiệm đạt được hiệu quả diệt lăng quăng cao thường phải sử dụng dung môi chuyên dụng như cồn, methanol, ether dầu hỏa hoặc chiết tách nano để cô lập hoạt chất [1], [5], [4]. Nước ngâm quả tươi thô sơ khó đạt được nồng độ hoạt chất đủ ngưỡng LC90 để tiêu diệt bọ gậy triệt để trong tự nhiên [2].

Hơn nữa, các loài cây thuộc chi Cà chứa hàm lượng lớn alkaloid độc [1]. Việc thả trực tiếp các bộ phận của cây vào nguồn nước dùng cho ăn uống hoặc tắm giặt hàng ngày có thể dẫn đến nhiễm độc alkaloid ngoài ý muốn. Chế phẩm này chỉ nên hướng tới mục đích kiểm soát ấu trùng tại các vũng nước đọng ngoài môi trường.

Ai nên thận trọng khi tiếp xúc với thảo dược này?

Độc tính tự nhiên của chiết xuất chi Cà đòi hỏi người dân phải thận trọng khi thu hái và tự điều chế.

Nhóm người có tiền sử dị ứng cơ địa hoặc viêm da tiếp xúc không nên dùng tay trần để bẻ, giã nát quả hoặc vò lá tươi. Mủ và dịch tiết đậm đặc chứa alkaloid có thể gây kích ứng da, ngứa rát hoặc mẩn đỏ.

Gia đình có trẻ nhỏ và vật nuôi cần bảo quản các chế phẩm tự chế từ cà trời ở nơi kín đáo. Không bao giờ được dùng dịch chiết này xịt lên da làm thuốc chống muỗi khi chưa được bào chế an toàn qua quy trình khoa học đã chuẩn hóa. Tuyệt đối không cho dung dịch chiết xuất từ cà trời vào các bể cá cảnh đắt tiền hay nguồn nước tưới rau ăn lá khi chưa có chỉ dẫn chuyên môn.

Cách ứng dụng an toàn và hiệu quả trong thực tế

Để biến nguồn nguyên liệu tự nhiên này thành giải pháp hỗ trợ diệt bọ gậy tại khu dân cư, cần tuân thủ các bước thực hiện an toàn:

  1. Phạm vi áp dụng: Chỉ dùng dung dịch thảo mộc cho các nơi đọng nước không dùng để sinh hoạt như: rãnh nước thải hở quanh vườn, xô chậu phế thải chứa nước mưa, chân đế chậu cây cảnh ngoài trời, lốp xe cũ ngập nước. Tuyệt đối không đổ vào giếng nước, bể chứa nước ăn hoặc máng nước uống của gia súc.
  2. Kỹ thuật chuẩn bị: Sử dụng quả hoặc lá cây đã già, phơi khô nhẹ và nghiền nhỏ. Việc ngâm ủ trong cồn 70 độ theo tỷ lệ thích hợp sẽ giúp thu được lượng hoạt chất alkaloid tốt hơn so với ngâm nước lã [6].
  3. Bảo quản và sử dụng: Dịch chiết đã pha loãng ngoài môi trường sẽ mất dần tác lực sau khoảng 4 tuần [6]. Do đó, người dùng nên pha loãng và sử dụng ngay trong tháng, tránh tồn trữ dung dịch loãng quá lâu ngoài không khí.
  4. Kết hợp các biện pháp khác: Chế phẩm sinh học từ cà trời chỉ đóng vai trò hỗ trợ. Để phòng ngừa sốt xuất huyết triệt để, biện pháp then chốt vẫn là lật úp các dụng cụ chứa nước thừa, thả cá bảy màu vào bể cảnh lớn, dọn dẹp vệ sinh môi trường sống và thông báo y tế dự phòng khi có dịch.

Chiết xuất từ cà trời là một nguồn thảo dược giàu tiềm năng trong việc kiểm soát lăng quăng và phòng ngừa dịch bệnh do muỗi truyền [2], [5]. Tuy vậy, để bảo đảm an toàn cho sức khỏe gia đình, người dân chỉ nên sử dụng dung dịch này cho các ổ nước tù đọng ngoài nhà và không dùng thay thế cho các nguồn nước ăn uống thường nhật.