Nhiều người có thói quen sử dụng viên uống dầu cá omega-3 hằng ngày để tăng cường sức khỏe tim mạch và não bộ. Khi nhìn vào bảng thành phần, không ít độc giả nhận thấy nhà sản xuất thường bổ sung thêm một lượng nhỏ vitamin E vào cùng viên nang. Sự kết hợp này là một công thức ngẫu nhiên hay có chủ đích khoa học rõ ràng?

Câu trả lời nằm ở đặc tính hóa học nhạy cảm của chất béo chưa bão hòa. Vitamin E đóng vai trò như một "tấm khiên" chống oxy hóa, bảo vệ các liên kết đôi dễ vỡ của chuỗi axit béo omega-3 khỏi sự tấn công của gốc tự do ngay từ khi còn trong viên nang cho đến lúc được hấp thu vào màng tế bào.

Vì sao omega-3 lại rất dễ bị oxy hóa?

Axit béo omega-3, đặc biệt là dạng chuỗi dài như axit eicosapentaenoic (EPA) và axit docosahexaenoic (DHA), chứa nhiều liên kết chưa bão hòa cao [1], [2]. Chính cấu trúc nhiều liên kết đôi này khiến dầu cá trở nên vô cùng nhạy cảm và dễ bị tấn công bởi quá trình peroxy hóa lipid khi tiếp xúc với nhiệt độ, ánh sáng hoặc không khí [2].

Sau khi được hấp thu vào cơ thể, các axit béo có thể trải qua nhiều con đường chuyển hóa khác nhau [3]. Chúng có thể đi vào quá trình beta-oxy hóa tại ty thể và peroxisome để tạo năng lượng, bị peroxy hóa qua phản ứng chuỗi do gốc tự do kích hoạt (nơi một gốc tự do có thể làm tổn thương nhiều phân tử lipid), peroxy hóa không phụ thuộc gốc tự do không cần enzym, hoặc oxy hóa qua enzym để tạo ra các phân tử có hoạt tính sinh học [3]. Phản ứng oxy hóa dây chuyền này có nguy cơ phá hủy cấu trúc lipid bình thường và gây mất cân bằng oxy hóa khử [4], [3].

Ở cấp độ bảo vệ màng, vitamin E là một chất chống oxy hóa tan trong lipid nằm xen kẽ bên trong màng tế bào [5]. Cơ chế hoạt động của vitamin E là nhường một ion hydro cho các gốc tự do mang oxy để chuyển chúng thành dạng ít phản ứng hơn [5]. Ngoài ra, vitamin E đóng vai trò như chất ngắt mạch phản ứng, có khả năng trung hòa các gốc lipid peroxy không ổn định phát sinh từ các axit béo không bão hòa đa, ngăn chặn sự lan truyền chu kỳ của peroxy hóa trong hệ thống màng [6].

Bảo vệ dầu cá ngay từ bên trong viên nang

Tình trạng ôi thiu hay oxy hóa dầu cá không chỉ xảy ra trong mô sống mà diễn ra ngay trong quá trình bảo quản chế phẩm. Một thử nghiệm năm 2006 kiểm tra mức phản ứng với axit thiobarbituric trên các sản phẩm dầu cá thương mại đã ghi nhận nồng độ peroxide ở hầu hết các mẫu trên thị trường đều ở mức cao bất thường, bất kể có chứa vitamin E hay không [2]. Các nhà nghiên cứu nhận định tình trạng này nhiều khả năng xuất phát từ các phương pháp xử lý và lưu trữ dầu cá kém hiệu quả [2].

Tuy nhiên, nghiên cứu cũng tiến hành thử nghiệm gia nhiệt dầu cá lên đến 180 độ C (nhiệt độ chiên rán thực phẩm) và phát hiện ra rằng việc thêm vitamin E có tác dụng làm giảm đáng kể tốc độ peroxy hóa của dầu cá khi bị áp lực nhiệt [2]. Dữ liệu này chứng minh sự kết hợp của chất chống oxy hóa cùng omega-3 giúp kìm hãm tốc độ peroxy hóa lipid trực tiếp trong sản phẩm [2].

Giảm tải tổn thương màng tế bào khi nạp lượng lớn dầu cá

Khi chế độ ăn giàu omega-3 được đưa vào cơ thể, thành phần màng tế bào sẽ biến đổi tương ứng theo nguồn thức ăn [1], [3]. Một nghiên cứu năm 1990 trên chuột B/W có xu hướng tự miễn được nuôi bằng dầu cá menhaden hoặc dầu ngô từ giai đoạn cai sữa đã ghi nhận sự tích hợp của EPA (20:5 omega-3) và DHA (22:6 omega-3) vào ty thể và microsome gan, thay thế cho axit béo omega-6 [1].

Đáng chú ý, chuột ăn dầu cá kèm mức vitamin E tiêu chuẩn (75 IU alpha-tocopheryl acetate/kg thức ăn) lại có nồng độ vitamin E trong màng và huyết thanh thấp hơn nhóm ăn dầu ngô [1]. Tốc độ và mức độ peroxy hóa màng tế bào tăng lên rất mạnh ở các màng tế bào giàu dầu cá nhưng bị thiếu hụt vitamin E [1]. Do tỷ lệ giữa vitamin E và axit béo không bão hòa cao bị giảm, màng tế bào của chuột ăn dầu cá trở nên nhạy cảm hơn trước các tác nhân tiền oxy hóa [1]. Khi các nhà khoa học bù đủ vitamin E màng bằng cách nâng mức bổ sung lên 500 IU/kg thức ăn dầu cá trong 30 ngày, tình trạng peroxy hóa màng đã giảm rõ rệt theo tỷ lệ nghịch với hàm lượng vitamin E [1].

Một nghiên cứu khác công bố năm 2017 tiến hành trên chuột già tự nhiên nhằm đánh giá hiệu quả của DHA và EPA khi có hoặc không có vitamin E [4]. Kết quả cho thấy nhóm chỉ dùng omega-3 có cải thiện mỡ máu, nhưng nhóm kết hợp cả omega-3 và vitamin E thể hiện đặc tính bảo vệ gan và chống oxy hóa vượt trội hơn, đặc biệt là trạng thái cân bằng oxy hóa khử của mô não [4]. Sự hiện diện của vitamin E giúp ngăn suy giảm chất lượng chất béo, bảo vệ các cơ quan nhạy cảm như não bộ trước stress oxy hóa ở cá thể già [4], [6].

Tác động trên mỡ máu và chỉ số oxy hóa ở người

Không chỉ dừng lại ở các mô hình động vật, sự kết hợp giữa omega-3 và vitamin E đã được đưa vào nhiều thử nghiệm lâm sàng trên người.

Một phân tích tổng hợp công bố năm 2019 rà soát các nghiên cứu từ tháng 1/1990 đến tháng 7/2018; sau khi lọc từ 3.015 bài báo liên quan, 9 thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên có đối chứng (RCT) đạt chuẩn đã được phân tích [7]. Kết quả chỉ ra việc bổ sung kết hợp vitamin E và axit béo omega-3 giúp giảm đáng kể nồng độ VLDL (lipoprotein tỷ trọng rất thấp) [7]. Tuy nhiên, đối với các chỉ số mỡ máu khác gồm cholesterol toàn phần, HDL, LDL và triglyceride, phân tích tổng hợp chưa ghi nhận sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa nhóm can thiệp và nhóm đối chứng [7].

Tại một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên, mù đôi có đối chứng giả dược năm 2010 thực hiện trên 136 bệnh nhân đái tháo đường týp 2 (tuổi trung bình 48,8 ± 4,4; BMI 27,8 ± 1,7 kg/m2), các tình nguyện viên được chia làm 4 nhóm uống can thiệp trong 3 tháng: nhóm uống 2 g axit béo omega-3 (EPA), nhóm uống 400 IU vitamin E, nhóm kết hợp cả hai hoặc nhóm dùng giả dược [8]. Kết quả đo lường cho thấy:

Tổng khả năng chống oxy hóa (TAC) huyết thanh lúc đói tăng 10,7% ở nhóm kết hợp EPA + vitamin E (P < 0,001) và tăng 7,5% ở nhóm chỉ dùng vitamin E (P < 0,05) [8].

Ở nhóm dùng riêng EPA, các enzym chống oxy hóa SOD, G-PX và G-RD tăng lần lượt 7,3%, 5,1% và 8,4% (P < 0,05) [8].

Về chỉ số peroxy hóa, nồng độ MDA giảm 12,5% ở nhóm EPA (P < 0,05) và giảm 13% ở nhóm vitamin E (P < 0,001) [8]. Protein carbonyl giảm 7,6% ở nhóm EPA (P < 0,05) và giảm 15,3% ở nhóm vitamin E (P < 0,05) [8].

Sau khi hiệu chỉnh theo các yếu tố nền tảng gồm tuổi, giới tính, chỉ số BMI và thời gian mắc đái tháo đường, protein carbonyl ở nhóm dùng kết hợp EPA + vitamin E giảm tới 30,7% so với nhóm giả dược (P < 0,05), trong khi nhóm chỉ dùng vitamin E giảm 15,3% [8]. Tuy nhiên, nghiên cứu cũng ghi nhận bản thân EPA đơn độc đã thể hiện tác động cải thiện đáng kể về mặt thống kê trên tổng năng lực chống oxy hóa, enzym chống oxy hóa và chỉ số peroxy hóa ở bệnh nhân đái tháo đường [8].

Bằng chứng khoa học và những hiểu lầm thường gặp

Mặc dù vai trò bảo vệ chống peroxy hóa của vitamin E là rất rõ rệt, người dùng cần có cái nhìn khách quan về phạm vi của các bằng chứng.

Một hiểu lầm phổ biến là uống kết hợp bộ đôi này sẽ lập tức cải thiện toàn diện mọi chỉ số mỡ máu. Thực tế, phân tích tổng hợp từ 9 thử nghiệm lâm sàng cho thấy việc kết hợp chỉ tác động giảm đáng kể trên VLDL mà chưa làm thay đổi rõ rệt cholesterol toàn phần, HDL, LDL hay triglyceride [7].

Bên cạnh đó, việc bổ sung thêm vitamin E không đồng nghĩa với việc dầu cá trên thị trường hoàn toàn không có nguy cơ bị hỏng. Nghiên cứu kiểm tra sản phẩm thực tế đã chỉ ra nồng độ peroxide trong nhiều loại dầu cá đóng gói vẫn ở mức cao do vấn đề bảo quản và chế biến, cho thấy bản thân viên uống cần được giữ gìn đúng cách chứ không thể phụ thuộc hoàn toàn vào lượng chất chống oxy hóa cho vào bên trong [2]. Việc sử dụng các chất này không thay thế được thuốc điều trị các bệnh mạn tính hay tim mạch [5].

Những ai cần thận trọng khi sử dụng?

Dù là các chất dinh dưỡng thiết yếu, việc kết hợp liều cao omega-3 và vitamin E không phù hợp cho mọi đối tượng. Người chuẩn bị phẫu thuật hoặc đang sử dụng các loại thuốc can thiệp vào quá trình đông máu cần hết sức thận trọng, bởi omega-3 và vitamin E liều cao đều có thể tác động đến tuần hoàn và chuyển hóa.

Bệnh nhân mắc các bệnh chuyển hóa như đái tháo đường hay rối loạn lipid máu mạn tính không nên tự ý dùng các chất bổ sung này để thay thế phác đồ điều trị được bác sĩ chỉ định [7], [8]. Bất kỳ ai đang có bệnh nền cần tham khảo ý kiến chuyên môn của bác sĩ để xác định liều lượng an toàn.

Hướng dẫn áp dụng an toàn và hiệu quả

Để tối ưu hóa việc hấp thu và hạn chế tối đa nguy cơ peroxy hóa chất béo, bạn có thể áp dụng các bước thực tế sau:

Kiểm tra kỹ nhãn sản phẩm: Khi mua dầu cá omega-3, hãy xem danh sách thành phần để biết sản phẩm có chứa phụ gia chống oxy hóa như alpha-tocopherol (vitamin E) hay không [1], [2]. Sự hiện diện của vitamin E giúp chất lượng dầu được bảo vệ ổn định hơn trong hạn sử dụng [2].

Thời điểm dùng: Omega-3 và vitamin E đều là các chất tan trong chất béo [7], [5]. Bạn nên uống ngay trong hoặc ngay sau bữa ăn có chứa một lượng chất béo nhất định để cơ thể tiết dịch tiêu hóa giúp hấp thu dưỡng chất tốt nhất.

Bảo quản đúng cách: Tránh để lọ dầu cá ở những nơi tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời, khu vực bếp nấu có nhiệt độ cao hoặc nơi ẩm ướt [2]. Nhiệt độ và không khí là nguyên nhân chính thúc đẩy sự peroxy hóa lipid diễn ra nhanh chóng [2]. Luôn vặn chặt nắp sau khi dùng và có thể cất trong ngăn mát tủ lạnh nếu nhà sản xuất khuyến nghị.

Tận dụng dinh dưỡng tự nhiên: Bên cạnh việc dùng chế phẩm bổ sung, bạn có thể tăng cường omega-3 và vitamin E thông qua chế độ ăn cân bằng hằng ngày [2], [3]. Các loại cá béo là nguồn cung cấp dồi dào omega-3, kết hợp cùng các loại rau củ, hạt quả giàu chất chống oxy hóa tự nhiên giúp bảo vệ các axit béo chưa bão hòa trong cơ thể một cách tự nhiên [5], [2], [3].

Omega-3 đem lại nhiều lợi ích cho sức khỏe nhưng cấu trúc chưa bão hòa khiến nó rất dễ bị oxy hóa. Việc đồng hành cùng vitamin E tạo ra giải pháp bổ trợ hợp lý, giúp giữ vững tính toàn vẹn của axit béo từ trong viên uống cho tới màng tế bào. Tuy nhiên, người tiêu dùng nên ưu tiên lối sống lành mạnh, chọn lựa sản phẩm uy tín và trao đổi với nhân viên y tế để sử dụng đúng liều lượng cần thiết.