Nhiều người truyền tai nhau dùng bột thạch nhũ trong hang động để bổ sung canxi trị đau nhức xương khớp. Liệu dạng khoáng vật tự nhiên này có mang lại hiệu quả tương đương hay thay thế được các viên uống canxi y tế hiện nay? Câu trả lời ngắn gọn: Thạch nhũ chứa canxi cacbonat vô cơ thô sơ, việc tự ý dùng thay thế thuốc hoặc thực phẩm bổ sung hiện đại tiềm ẩn nhiều rủi ro cho sức khỏe và chưa có căn cứ lâm sàng chứng minh hiệu quả an toàn.
Thạch nhũ hang động chứa canxi gì?
Thạch nhũ trong hang động thực chất là dạng địa chất speleothem, hình thành chủ yếu từ các tinh thể canxi cacbonat (CaCO3) [1]. Thành phần cấu tạo của chúng bao gồm nhiều dạng tinh thể khác nhau của canxi cacbonat, thường gọi là các dạng thù hình [2].
Trong tự nhiên, canxi cacbonat tồn tại dưới ba dạng tinh thể chính là canxit (calcite), aragonit (aragonite) và vaterit (vaterite) [3]. Canxit là dạng bền vững nhất về mặt nhiệt động học ở điều kiện tiêu chuẩn, tiếp theo là aragonit, còn vaterit là dạng kém bền nhất [1, 8].
Quá trình nhỏ giọt và bốc hơi nước trong hang động khiến canxi cacbonat vô định hình chuyển hóa dần thành vaterit, aragonit rồi cuối cùng thành canxit ổn định [1, 2]. Nguồn nước liên tục thúc đẩy hình thành canxit, trong khi nước rỉ và nhỏ giọt tạo điều kiện cho aragonit phát triển [2].
Cơ chế tác động và độ tan của các dạng canxi
Để cơ thể hấp thu, canxi dạng rắn cần phải hòa tan thành các ion canxi tự do (Ca2+). Các dạng thù hình khác nhau của canxi cacbonat như canxit, aragonit, vaterit và canxi cacbonat vô định hình đều có độ tan khác nhau [4].
Các khoáng chất canxi cacbonat này thể hiện độ hòa tan và tốc độ phân hủy sinh học cao hơn so với hydroxyapatit [1, 5]. Sự giải phóng ion canxi từ mạng tinh thể canxi cacbonat có thể hỗ trợ các tế bào tạo xương trong điều kiện phòng thí nghiệm [5].
Tuy nhiên, canxi cacbonat vô cơ dạng tinh thể thô rất khó tan nếu thiếu môi trường axit mạnh. Canxit tự nhiên trong thạch nhũ có liên kết tinh thể dạng mặt thoi hoặc khối đặc vô cùng bền vững, khiến việc phân rã trong đường tiêu hóa trở nên khó khăn [3, 7].
Bằng chứng khoa học về khoáng vật thạch nhũ
Các nghiên cứu khoa học hiện đại tập trung phân tích đặc tính cấu trúc, cơ học và vi sinh của thạch nhũ chứ không nhằm mục đích tạo ra chế phẩm uống bổ sung canxi cho con người.
Một nghiên cứu công bố năm 2020 trên mẫu thạch nhũ lấy từ hang Sahastradhara đã phân lập được các vi khuẩn có khả năng kết tủa canxi cacbonat thông qua men urease [1]. Chủng vi khuẩn mạnh nhất được xác định là Klebsiella pneumoniae, kết tủa tinh thể canxi cacbonat hình mặt thoi với kích thước tinh thể khoảng 166 Angstrom [1]. Nghiên cứu này kết luận vi khuẩn từ thạch nhũ thích hợp ứng dụng để sản xuất bê tông sinh học, hoàn toàn không phải để làm thuốc uống [1].
Nghiên cứu năm 2018 kiểm tra cấu trúc cơ học vi mô của các dạng thạch nhũ hang động cho thấy sự biến đổi khoáng học phức tạp giữa canxit, aragonit và vaterit phụ thuộc vào độ pH và nồng độ magie [2]. Các nhà khoa học gặp nhiều khó khăn trong việc duy trì điều kiện vô trùng khi phân tích mẫu thạch nhũ tự nhiên [2].
Nghiên cứu năm 2020 về vật liệu sinh học kết hợp canxit trong khung silica và collagen cho thấy canxit giúp giải phóng canxi và làm tăng sinh, biệt hóa nguyên bào xương trong phòng thí nghiệm [5]. Dẫu vậy, đây là canxit tinh khiết được bào chế kỹ thuật cao cho mục đích ghép xương, không tương đồng với việc uống bột đá thạch nhũ tự nhiên.
Thạch nhũ khác canxi dược phẩm hiện đại thế nào?
Viên uống canxi hiện đại được sản xuất theo quy chuẩn dược điển nghiêm ngặt, chuẩn hóa chính xác hàm lượng canxi nguyên tố và tối ưu độ tan. Các dạng canxi cacbonat y tế thường được tinh chế để loại bỏ tạp chất và kết hợp thêm các chất hỗ trợ hòa tan.
Ngược lại, thạch nhũ là khoáng vật tự nhiên dạng thô, chưa qua tinh chế. Cấu trúc tinh thể thạch nhũ rất chặt chẽ, tạo nên độ cứng cơ học cao khiến cơ thể người rất khó phân rã để hấp thu canxi [2, 3].
Hơn nữa, trong tự nhiên, sự kết tủa canxit thường kéo theo việc làm giàu khoáng chất magie hoặc lắng đọng nhiều tạp chất khoáng vật khác không kiểm soát được hàm lượng [2].
Những rủi ro tiềm ẩn và ai nên thận trọng
Việc tự ý đập vụn hoặc tán bột thạch nhũ để uống tiềm ẩn nhiều rủi ro nghiêm trọng về nhiễm khuẩn. Nghiên cứu xác nhận bên trong thạch nhũ có sự hiện diện của các chủng vi khuẩn như Klebsiella pneumoniae [1].
Nếu uống phải bột thạch nhũ nhiễm khuẩn hoặc tạp chất kim loại nặng từ hang động, người dùng đối mặt với nguy cơ viêm nhiễm đường tiêu hóa và nhiễm độc mạn tính. Mẫu vật hang động vốn rất khó khử trùng hoàn toàn ngay cả trong điều kiện phòng thí nghiệm [2].
Canxi cacbonat cũng là thành phần chính có mặt trong nhiều trường hợp sỏi mật ở người, chiếm trung bình 77,8% khối lượng phân tích trong một nghiên cứu lâm sàng [3]. Uống canxi vô cơ không rõ liều lượng có thể tăng gánh nặng chuyển hóa, tiềm ẩn nguy cơ lắng đọng khoáng chất tạo sỏi [3].
Những người mắc bệnh suy thận, người có tiền sử sỏi thận, sỏi mật, người rối loạn tiêu hóa và phụ nữ mang thai tuyệt đối không được tự ý sử dụng các loại bột khoáng tự nhiên chưa được kiểm duyệt y tế [3].
Hiểu lầm thường gặp và hướng áp dụng an toàn
Nhiều người lầm tưởng "dược liệu tự nhiên từ hang đá ngàn năm" luôn lành tính và giàu năng lượng sinh học hơn thuốc hiện đại. Sự thật là cơ thể chỉ hấp thu được canxi dưới dạng ion hòa tan, không phân biệt canxi đó đến từ hang đá hay nhà máy hóa dược [4].
Cơ chế kết tủa khoáng trong thạch nhũ hiện nay chủ yếu được khoa học nghiên cứu nhằm phát triển vật liệu xây dựng sinh học hoặc công nghệ gốm sinh học cấy ghép xương [1, 3, 5]. Không có tài liệu y khoa nào khuyến cáo dùng thạch nhũ thô làm nguồn bổ sung canxi đường uống hàng ngày.
Để đảm bảo nhu cầu canxi cho hệ xương, người dân nên duy trì chế độ ăn uống cân bằng giàu thực phẩm tự nhiên an toàn hoặc dùng viên canxi y tế theo chỉ định. Khi nghi ngờ thiếu hụt canxi hoặc loãng xương, việc thăm khám bác sĩ để được kê đơn đúng liều lượng là điều cần thiết nhất.
