Nhiều người có thói quen sử dụng các loại cao thảo mộc tự nhiên hoặc dược liệu cổ truyền như keo cao (Acacia catechu) nhằm hỗ trợ sức khỏe đường huyết hoặc giảm đau [1]. Cùng lúc đó, việc bổ sung các viên uống chứa vi chất sắt để cải thiện thể trạng hoặc phòng ngừa thiếu máu do thiếu sắt cũng diễn ra rất phổ biến. Tuy nhiên, việc uống chung các sản phẩm từ thảo mộc đậm đặc này cùng lúc với viên sắt có thể dẫn tới sự tương tác bất lợi, làm giảm hiệu quả điều trị.
Câu trả lời ngắn gọn là bạn không nên uống keo cao cùng thời điểm với viên sắt. Thành phần tanin tự nhiên dồi dào trong keo cao có khả năng tạo phức và làm kết tủa các phân tử sắt ngay trong lòng đường tiêu hóa [2], [1]. Tương tác hóa học này khiến cơ thể không thể hấp thu sắt qua tế bào ruột, từ đó làm giảm hiệu quả bổ sung vi chất [2], [3].
Tanin trong keo cao và cơ chế kết tủa sắt
Keo cao (Acacia catechu) là nguồn dược liệu chứa lượng lớn các hợp chất polyphenol, đặc biệt là tanin và flavonoid [1]. Ở điều kiện sinh lý bình thường, sắt dạng màu sắt 2 (ferrous) thường dễ hòa tan và dễ hấp thu hơn so với sắt 3 (ferric) [2]. Khi các chất có tính khử như axit ascorbic (vitamin C) xuất hiện, chúng giúp tăng độ tan và tăng khả năng hấp thu của sắt qua tế bào niêm mạc ruột [2].
Ngược lại, các đại phân tử trong chế độ ăn như tanin đóng vai trò tương tự các chất tạo phức tự nhiên [2]. Khi tanin tiếp xúc với sắt trong lòng ống tiêu hóa, chúng lập tức liên kết với ion sắt để tạo thành các phức hợp kết tủa không tan [2], [4]. Các phức hợp này có khối lượng phân tử lớn, không thể đi qua màng tế bào niêm mạc ruột để vào máu [2]. Kết quả là lượng sắt tự do sẵn sàng cho việc hấp thu bị sụt giảm nghiêm trọng, phần sắt bị kết tủa sẽ bị đào thải ra ngoài theo phân [2], [3].
Đặc tính này của tanin cũng tương tự cơ chế tác động của một số loại thuốc tạo phức với sắt dùng trong điều trị y khoa như deferiprone hay deferoxamine [2]. Những loại thuốc thải sắt ưa nước này khi dùng qua đường uống sẽ tạo thành các phức hợp ngăn cản sự vận chuyển sắt vào tế bào, ức chế hấp thu vi chất sắt [2]. Nếu các phân tử liên kết sắt tồn tại liên tục, lượng dự trữ sắt trong cơ thể sẽ sụt giảm và làm giảm lượng sắt sẵn có cung cấp cho các mô tạo máu [2].
Mức độ ức chế hấp thu phụ thuộc vào cấu trúc và liều lượng
Các nghiên cứu thực nghiệm đã làm sáng tỏ mối liên hệ mật thiết giữa lượng tanin và tỷ lệ cản trở hấp thu vi chất sắt. Trong một nghiên cứu năm 1989 đánh giá sự hấp thu sắt và các hợp chất phenolic bằng phương pháp đánh dấu ngoại lai, các nhà khoa học đã phân tích tác động của axit tannic (một dạng tanin thủy phân chứa 10 gốc axit gallic) ở các liều lượng khác nhau [4]. Kết quả cho thấy mức độ ức chế hấp thu sắt phụ thuộc rất chặt chẽ vào liều lượng sử dụng [4].
Cụ thể, liều lượng axit tannic nhỏ nhất là 5 mg đã làm giảm 20% lượng sắt được hấp thu [4]. Khi nâng liều lượng lên mức 25 mg, tỷ lệ hấp thu sắt bị ức chế tới 67% [4]. Ở mức liều 100 mg axit tannic, khả năng hấp thu vi chất sắt của cơ thể bị triệt tiêu tới 88% [4]. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng hàm lượng các nhóm galloyl liên kết với sắt chính là yếu tố quyết định hàng đầu dẫn đến tác động ức chế này [4]. Các thực phẩm và đồ uống giàu gốc galloyl như trà, kinh giới cay (oregano) đều làm giảm hấp thu sắt tương ứng với hàm lượng các nhóm này [4].
Bên cạnh yếu tố liều lượng, độ pH trong lòng đường tiêu hóa cũng chi phối trực tiếp đến phản ứng liên kết giữa tanin và sắt. Một nghiên cứu trên chuột công bố năm 1975 chứng minh rằng tanin trong thực phẩm tạo thành các phức hợp không hấp thu được với sắt [3]. Tỷ lệ mol liên kết giữa tanin và sắt có sự thay đổi rõ rệt theo môi trường pH: tỷ lệ này là 1:1 ở môi trường pH 2,0; tăng lên 2:1 ở môi trường pH 5,5 và đạt mức 3:1 khi môi trường đạt pH 8,0 [3]. Khi di chuyển từ dạ dày xuống các đoạn ruột có độ kiềm cao hơn, phản ứng tạo phức kết tủa càng diễn ra mạnh mẽ hơn [3].
Bằng chứng từ các nghiên cứu thực nghiệm và dài hạn
Tác động ức chế của tanin đối với sắt bổ sung và sắt trong thực phẩm đã được ghi nhận trong các thử nghiệm trên người khi sử dụng đồ uống chứa tanin trong bữa ăn [3]. Đồng thời, các nghiên cứu trên động vật cũng cho thấy tác động phức tạp của các polyphenol lên sự hấp thu dinh dưỡng. Chiết xuất ethyl axetat từ keo cao (black catechu) ở liều 250 và 500 mg/kg được chứng minh làm giảm đáng kể khả năng hấp thu glucose qua đường tiêu hóa của chuột, với vai trò chủ đạo thuộc về tanin và flavonoid [1]. Chiết xuất này cũng thể hiện hoạt tính hạ đường huyết ở mức liều 200 - 400 mg/kg trên chuột [1].
Tuy nhiên, mức độ ảnh hưởng của tanin lên trữ lượng sắt của cơ thể khi dùng kéo dài vẫn còn nhiều dữ liệu đa chiều. Một bài tổng quan hệ thống năm 2017 về các nghiên cứu trên chuột cho thấy, ở nghiên cứu thứ nhất, lượng sắt dự trữ trong gan không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa nhóm đối chứng và nhóm dùng bột trà xanh (lần lượt là 53,5 ± 11,1 so với 47,2 ± 2,7 microgam Fe/g gan ở giai đoạn cấp tính) [5]. Tỷ lệ hấp thu sắt không heme giữa các nhóm cũng không có sự chênh lệch mang ý nghĩa thống kê (ở nhóm cấp tính là 43,1% ± 4,9 ở đối chứng so với 63,8% ± 6,4 ở nhóm đường uống) [5]. Tuy vậy, trong một thử nghiệm khác thuộc tổng quan này, nhóm tiêu thụ tanin lại bị giảm hấp thu sắt không heme đáng kể ban đầu [5].
Một nghiên cứu tổng quan khác năm 2017 tổng hợp các mô hình động vật chỉ ra rằng chuột tiêu thụ chế độ ăn chứa 20 mg tanin ngưng tụ/kg thể trọng kết hợp với phytoferritin trong 4 tuần bị giảm đáng kể nồng độ huyết sắc tố, mức tăng trọng lượng và sắt huyết thanh so với nhóm chỉ dùng phytoferritin [6]. Đáng chú ý, những con chuột bị thiếu máu tiêu thụ tanin ngưng tụ liều này đã chết vào cuối nghiên cứu, cảnh báo độc tính tiềm tàng [6]. Ngược lại, các thử nghiệm trên chuột sử dụng trà đen 0,35%, 1,17% hoặc 3,50% hay thử nghiệm kéo dài 4 tuần trên lợn con dùng thức ăn từ đậu lại không cho thấy sự khác biệt về huyết sắc tố ở thời điểm kết thúc [6].
Ở người, một nghiên cứu can thiệp năm 2017 đánh giá việc bổ sung liều lượng tanin ngưng tụ kéo dài trên các đối tượng tham gia cho thấy không có sự thay đổi mang ý nghĩa thống kê về diện tích dưới đường cong (iAUC) của sắt huyết thanh chưa điều chỉnh ở tuần thứ 0 (p = 0,82) hay tuần thứ 4 (p = 0,92) [7]. Các chỉ số huyết sắc tố (p = 0,838 ở tuần 0; p = 0,68 ở tuần 4) và ferritin (p = 0,855 ở tuần 0; p = 0,575 ở tuần 4) cũng không có sự khác biệt giữa các mức liều tanin [7]. Một cơ chế tự nhiên được chỉ ra là sự hiện diện của các protein giàu proline trong nước bọt (PRP) có khả năng liên kết với tanin, góp phần điều hòa và giảm bớt tác động tạo phức giữa tanin và sắt trong chế độ ăn [5], [7].
Hiểu lầm thường gặp và giới hạn bằng chứng
Nhiều người lầm tưởng rằng các loại thảo mộc chiết xuất tự nhiên như keo cao hoàn toàn lành tính và có thể dùng tùy ý vào bất kỳ thời điểm nào cùng thuốc hoặc thực phẩm bảo vệ sức khỏe khác. Dù chiết xuất keo cao mang lại lợi ích chống đau, hạ đường huyết trên mô hình thực nghiệm động vật [1], nhưng lượng tanin cô đặc trong dược liệu này vẫn tuân theo quy luật tạo phức hóa học [2], [4]. Nếu dùng đồng thời ngay tại thời điểm uống sắt, phản ứng kết tủa vẫn xảy ra tại đường tiêu hóa [2], [3].
Mặt khác, một số người lại quá lo lắng rằng chỉ cần tiêu thụ một lượng nhỏ tanin là sẽ bị thiếu máu lập tức. Thực tế cho thấy, cơ thể có các cơ chế bù trừ sinh lý nhất định, như sự tiết protein nước bọt để bắt giữ tanin [5], [7]. Tác động ức chế của tanin chủ yếu diễn ra trực tiếp đối với lượng sắt có mặt đồng thời trong lòng ruột ở thời điểm tiêu hóa đó [2], [3]. Hơn nữa, mức độ cản trở cũng khác nhau tùy thuộc vào dạng muối sắt; nghiên cứu năm 1976 cho thấy phức hợp Fe(III)-EDTA và muối sắt sulfat (ferrous sulfate) có tỷ lệ hấp thu cao, trong khi phức hợp Fe(III)-EDTA phản ứng khá chậm với tanin trong trà [8].
Cần lưu ý rằng phần lớn dữ liệu chuyên sâu về cơ chế hạ đường huyết hay giảm đau của chiết xuất keo cao hiện mới chỉ được thực hiện trên chuột [1]. Chưa có các thử nghiệm lâm sàng chuyên biệt kiểm tra tương tác trực tiếp của chiết xuất keo cao trên bệnh nhân thiếu máu đang điều trị bằng viên sắt. Dữ liệu tương tác giữa tanin và sắt chủ yếu được ngoại suy từ các dạng tanin tinh khiết, axit tannic, trà xanh hoặc trà đen [4], [5], [6], [3], [8].
Ai nên thận trọng khi sử dụng?
Người đang được chẩn đoán thiếu máu do thiếu sắt hoặc phụ nữ mang thai cần đặc biệt lưu tâm. Nhóm đối tượng này có nhu cầu vi chất sắt rất cao để tái tạo hồng cầu và phát triển mô bào [2]. Việc suy giảm hấp thu sắt do kết tủa với tanin có thể khiến tình trạng thiếu máu kéo dài, không đạt hiệu quả điều trị như mong muốn [2], [6].
Những người mắc các bệnh mạn tính về đường tiêu hóa, suy dinh dưỡng hoặc người ăn chay dựa vào nguồn sắt không heme từ thực vật cũng là đối tượng dễ bị ảnh hưởng [2], [4]. Sắt không heme vốn có sinh khả dụng thấp hơn, nếu tiếp tục bị kết tủa bởi lượng lớn tanin đậm đặc sẽ làm tăng nguy cơ thiếu hụt vi chất trong cơ thể [2], [3].
Người đang điều trị bệnh đái tháo đường hoặc đang dùng thuốc giảm đau nếu có ý định dùng thêm các chế phẩm từ keo cao cũng cần tham khảo ý kiến nhân viên y tế [1]. Thảo mộc này có hoạt tính làm giảm đường huyết trên mô hình thực nghiệm động vật, có thể tương tác với phác đồ điều trị nền đang áp dụng [1].
Cách dùng keo cao và viên sắt an toàn
Để hạn chế tối đa tương tác kết tủa bất lợi giữa tanin và ion sắt, nguyên tắc quan trọng nhất là tách rời thời điểm sử dụng hai sản phẩm này. Không nên dùng chung viên sắt cùng lúc với nước sắc hoặc sản phẩm chứa keo cao. Việc uống cách xa nhau sẽ giúp viên sắt có đủ thời gian được hòa tan, di chuyển xuống ruột non và được các tế bào niêm mạc ruột hấp thu trọn vẹn trước khi tanin xuất hiện trong lòng ống tiêu hóa [2], [4].
Để tối ưu hóa sự hấp thu sắt, người dùng nên bổ sung viên sắt cùng với các chất khử như axit ascorbic (vitamin C) nhằm chuyển đổi và giữ sắt ở dạng ferrous dễ tan [2]. Đồng thời, các nghiên cứu về bổ sung sắt khuyến nghị nên dùng viên sắt giữa các bữa ăn để hạn chế tương tác với các phân tử cản trở hấp thu từ thực vật [8]. Đối với các chế phẩm từ keo cao, chỉ nên sử dụng với liều lượng vừa phải theo hướng dẫn của chuyên gia dinh dưỡng hoặc bác sĩ, tuyệt đối không lạm dụng ở liều quá cao [1], [6].
Tương tác giữa tanin trong keo cao và vi chất sắt là một phản ứng hóa học tự nhiên có thể làm suy giảm nghiêm trọng khả năng hấp thu sắt của cơ thể [2], [4]. Bằng cách giãn cách thời điểm sử dụng và duy trì chế độ dinh dưỡng cân bằng, bạn hoàn toàn có thể tận dụng lợi ích của các thảo mộc tự nhiên mà không làm ảnh hưởng đến quá trình tái tạo máu và sức khỏe tổng thể. Khi có bệnh nền hoặc đang sử dụng thuốc điều trị, hãy luôn tham khảo ý kiến bác sĩ để nhận được lời khuyên phù hợp nhất.