Cà phê từ lâu đã trở thành một phần không thể thiếu trong nhịp sống hiện đại, giúp hàng triệu người bắt đầu ngày mới với sự tỉnh táo và tập trung. Tuy nhiên, đi kèm với thói quen này là không ít lo ngại về sức khỏe, đặc biệt là tin đồn cho rằng tính chất lợi tiểu của caffeine có thể "rửa trôi" các khoáng chất thiết yếu, dẫn đến thiếu hụt magie – chất khoáng quan trọng cho cơ bắp và hệ thần kinh.

Câu trả lời được khoa học xác nhận là: caffeine trong cà phê thực sự làm tăng lượng magie đào thải qua nước tiểu trong vài giờ sau khi uống. Mặc dù vậy, ở những người khỏe mạnh và có chế độ ăn uống cân bằng, mức thất thoát ròng này rất nhỏ và khó có khả năng tự dẫn đến tình trạng suy kiệt magie của cơ thể.

Cơ chế tác động của caffeine lên chức năng lọc ở thận

Để hiểu vì sao cà phê lại liên quan đến việc mất khoáng chất, chúng ta cần xem xét tác động sinh học của caffeine đối với hệ thống tiết niệu. Khi đi vào cơ thể, caffeine hoạt động như một chất đối kháng tự nhiên tại các thụ thể adenosine [1]. Tác dụng gây tăng đào thải khoáng chất qua thận có thể bị phong bế bởi các chất chủ vận thụ thể adenosine [1].

Ở liều lượng thông thường, caffeine kích thích tăng nhẹ tốc độ lọc của cầu thận và giảm sự tái hấp thu một số chất điện giải tại ống thận. Tác dụng làm tăng bài tiết các chất khoáng như canxi, magie, natri và clorua diễn ra trong ít nhất 3 giờ sau khi tiêu thụ caffeine [1]. Hiệu ứng lợi tiểu này phụ thuộc vào liều lượng tính trên khối lượng cơ nạc của cơ thể [1]. Khi lượng caffeine nạp vào vượt quá mức 300 đến 360 mg (tương đương khoảng 4 tách cà phê), tác dụng lợi tiểu sẽ biểu hiện rõ rệt hơn [2]. Kéo theo lượng nước tiểu gia tăng là sự đào thải của các ion khoáng chất, bao gồm cả magie và canxi [2].

Đáng chú ý, cơ thể không tạo ra sự thích nghi để giảm bớt lượng khoáng chất bị mất qua nước tiểu nếu tiếp tục sử dụng caffeine đều đặn [1]. Điều này đồng nghĩa với việc mỗi lần nạp một lượng caffeine đáng kể, thận đều sẽ lặp lại quá trình tăng bài tiết khoáng chất trong một khoảng thời gian nhất định [1].

Caffeine làm thất thoát magie trong bao lâu và bao nhiêu?

Tác động gây mất magie của caffeine không kéo dài suốt cả ngày mà diễn ra theo từng khung giờ sinh học. Năm 1994, một thử nghiệm lâm sàng được tiến hành nhằm theo dõi chu kỳ bài tiết canxi và magie trong 24 giờ sau khi dùng caffeine [3]. Nghiên cứu thực hiện trên 17 người tình nguyện khỏe mạnh cả nam và nữ, trong độ tuổi từ 17 đến 41, được kiểm soát chế độ ăn cố định chứa 12,7 mmol magie và 11,3 mmol canxi mỗi ngày [3].

Các đối tượng được uống hai liều caffeine, mỗi liều tương đương 3 mg/kg khối lượng cơ nạc, lần lượt vào lúc 7 giờ và 10 giờ sáng [3]. Kết quả đo lường cho thấy nồng độ caffeine trong nước bọt đạt đỉnh 4,7 umol/mL vào lúc 11 giờ 30 trưa và giảm dần với thời gian bán thải là 7,3 giờ [3]. Lượng magie và canxi trong nước tiểu tăng lên có ý nghĩa thống kê trong suốt 6 giờ liên tục sau liều caffeine thứ hai [3].

Từ 4 giờ chiều đến 1 giờ sáng hôm sau, lượng bài tiết magie và canxi không còn sự khác biệt đáng kể giữa ngày dùng caffeine và ngày đối chứng [3]. Sau đó, một hiện tượng bù trừ tự nhiên đã xuất hiện: từ 1 giờ đến 4 giờ sáng, lượng bài tiết canxi và magie qua nước tiểu giảm xuống rõ rệt [3]. Tuy nhiên, sự bảo tồn khoáng chất của thận vào ban đêm không đủ để bù đắp hoàn toàn lượng khoáng bị đào thải vào ban ngày [3]. Kết quả tính toán cả chu kỳ cho thấy lượng magie bài tiết ròng trong 24 giờ tăng thêm 0,16 mmol (tương đương khoảng 3,9 mg magie nguyên tố), và canxi tăng 0,32 mmol [3].

Bằng chứng từ các nghiên cứu trên động vật và người

Trước đó, một nghiên cứu trên động vật công bố năm 1986 đã sử dụng kỹ thuật cân bằng chuyển hóa để đánh giá ảnh hưởng của caffeine dùng dài ngày [4]. Các cá thể chuột được tiêm caffeine dưới da với liều 2,5 mg hoặc 10 mg trên mỗi 100 g thể trọng mỗi ngày trong vòng 2 tuần [4]. Thể tích nước tiểu ở nhóm dùng caffeine cao hơn nhóm đối chứng, kéo theo sự gia tăng bài tiết qua nước tiểu của kali, natri, phosphate vô cơ, magie và canxi [4].

Thế nhưng, khi tính toán tổng thể cân bằng chuyển hóa biểu kiến, các nhà khoa học nhận thấy không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về cân bằng magie và canxi giữa nhóm dùng caffeine và nhóm đối chứng [4]. Mặc dù vậy, nghiên cứu cũng đưa ra lưu ý rằng việc dùng liều cao kéo dài có thể tạo ra xu hướng thiếu hụt đối với những khoáng chất đào thải chủ yếu qua đường nước tiểu nếu nguồn cung cấp từ thức ăn không đủ bù đắp [4].

Tổng quan hệ thống công bố năm 2021 tổng hợp từ 13 nghiên cứu cũng xác nhận caffeine làm tăng đào thải canxi, natri và magie qua đường tiết niệu [2]. Dù vậy, tổng quan này chỉ ra rằng caffeine cùng các hợp chất khác trong cà phê và trà, kết hợp với lượng nước đưa vào cơ thể, còn có tiềm năng bảo vệ chống lại sự hình thành sỏi đường tiết niệu [2]. Như vậy, tác động tăng bài tiết khoáng chất của caffeine là một phản ứng sinh lý có thật, nhưng diễn ra trong bức tranh chuyển hóa phức tạp của toàn bộ hệ bài tiết [2].

Sự khác biệt giữa các cá nhân: Vai trò của nội tiết tố

Mức độ bài tiết khoáng chất do caffeine gây ra không giống nhau ở tất cả mọi người mà chịu ảnh hưởng từ các yếu tố chuyển hóa, bao gồm cả nội tiết tố steroid [5]. Một nghiên cứu năm 2003 đã kiểm tra phản ứng của 30 phụ nữ trẻ trong độ tuổi 20-29 trước một liều caffeine cao (5 mg/kg thể trọng pha trong đồ uống cà phê), chia làm hai nhóm: 15 người đang dùng thuốc tránh thai đường uống và 15 người không dùng [5].

Kết quả sau 4 giờ thu thập nước tiểu cho thấy sự gia tăng bài tiết hầu hết các khoáng chất ở nhóm không dùng thuốc tránh thai cao hơn đáng kể so với nhóm có dùng thuốc [5]. Đáng chú ý, mức tăng bài tiết ròng magie ở nhóm không dùng thuốc tránh thai cao gấp 2 lần so với nhóm có dùng [5]. Mức tăng bài tiết canxi thậm chí cao gấp 9 lần, kẽm và kali cao gấp 1 lần [5].

Nguyên nhân của sự khác biệt này liên quan mật thiết đến tốc độ chuyển hóa caffeine trong gan [5]. Ở phụ nữ không dùng thuốc tránh thai, lượng bài tiết các chất chuyển hóa có hoạt tính cao của caffeine như paraxanthine và 1-methylurate trong nước tiểu cao gấp từ 3 đến 5 lần so với nhóm dùng thuốc tránh thai [5]. Việc sử dụng thuốc tránh thai dường như đã hạn chế tác động của caffeine lên thận trong việc bài tiết khoáng chất thông qua việc làm giảm bài tiết paraxanthine [5]. Điều này chứng minh tốc độ thanh thải và chuyển hóa caffeine của từng cơ thể quyết định lượng magie bị bài tiết ra ngoài [5].

Hiểu lầm thường gặp và giá trị thực tế của các con số

Nhiều thông tin cảnh báo lan truyền thường phóng đại rằng uống cà phê sẽ khiến cơ thể rơi vào tình trạng cạn kiệt magie nghiêm trọng. Tuy nhiên, nếu đặt các con số nghiên cứu vào thực tế, chúng ta sẽ thấy bức tranh hoàn toàn khác. Mức thất thoát ròng 0,16 mmol magie sau 24 giờ tương đương khoảng 3,9 mg magie [3]. Trong khi đó, nhu cầu magie khuyến nghị hàng ngày cho một người trưởng thành dao động từ 300 đến 400 mg. Lượng thất thoát chưa tới 4 mg này chỉ chiếm khoảng 1% tổng nhu cầu hàng ngày, một tỷ lệ quá nhỏ để có thể gây ra thiếu hụt trên một người có chế độ dinh dưỡng đầy đủ.

Nghiên cứu tổng quan về chuyển hóa khoáng chất chỉ ra rằng, đối với phụ nữ trưởng thành trẻ tuổi có chế độ ăn đủ canxi và khoáng chất, mức tiêu thụ caffeine vừa phải hầu như không gây ra bất kỳ tác động có hại nào [1]. Sự gia tăng bài tiết qua nước tiểu hoàn toàn có thể được cơ thể bù trừ bằng cách tăng hấp thu khoáng chất tại đường ruột [1]. Do đó, việc quy kết cà phê là thủ phạm duy nhất gây chuột rút hay co giật mi mắt do thiếu magie thường là thiếu căn cứ khoa học, trừ khi chế độ ăn vốn dĩ đã thiếu hụt chất khoáng trầm trọng từ trước.

Những đối tượng cần lưu ý khi dùng nhiều cà phê

Mặc dù lượng khoáng thất thoát là nhỏ, một số nhóm đối tượng vẫn cần thận trọng với việc tiêu thụ caffeine liều cao:

  • Phụ nữ lớn tuổi: Các dữ liệu dịch tễ học và nghiên cứu trên người cho thấy phụ nữ lớn tuổi dường như không bù trừ thỏa đáng sự mất khoáng để duy trì trạng thái cân bằng như trước, đặc biệt khi lượng hấp thu từ bữa ăn hàng ngày thấp hơn mức khuyến nghị [1]. Sự mất cân bằng khoáng chất kéo dài không được bù đắp có thể trở thành yếu tố nguy cơ dẫn tới giảm mật độ xương [1].
  • Người uống trên 4 tách cà phê mỗi ngày: Khi lượng caffeine nạp vào vượt ngưỡng 300-360 mg, tác động lợi tiểu xuất hiện mạnh mẽ hơn, kéo theo lượng bài tiết natri, canxi và magie tăng cao trong nước tiểu [2].
  • Người có chế độ ăn nghèo vi chất: Những người thường xuyên bỏ bữa, ăn uống thiếu rau củ hạt hoặc đang trong giai đoạn ăn kiêng khắt khe sẽ không có đủ nguồn magie dự trữ để bù lại lượng bài tiết qua thận [4].
  • Người đang có bệnh lý về thận hoặc đang dùng các loại thuốc điều trị chuyển hóa: Cần tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa để được đánh giá cân bằng điện giải và chức năng lọc của thận một cách chính xác nhất.

Hướng dẫn thói quen uống cà phê an toàn cho khoáng chất

Để tận hưởng hương vị cà phê mà không phải lo lắng về việc mất mát khoáng chất vi lượng, bạn có thể áp dụng các nguyên tắc sau:

  • Kiểm soát lượng dùng vừa phải: Giữ tổng lượng caffeine nạp vào dưới ngưỡng 300 mg mỗi ngày (khoảng 2 đến 3 tách cà phê tùy loại), tránh vượt quá mốc 300-360 mg để hạn chế hiệu ứng bài niệu quá mức [2].
  • Phân bổ thời gian hợp lý: Không nên uống dồn dập các ly cà phê đậm đặc trong một khoảng thời gian ngắn vào buổi sáng, nhằm tránh tạo ra đỉnh nồng độ caffeine quá cao trong máu gây kích thích bài tiết khoáng chất dồn dập [3].
  • Bổ sung thực phẩm giàu magie: Tăng cường các nguồn thực phẩm dồi dào khoáng chất này trong bữa ăn hàng ngày như các loại đậu, hạt bí, hạnh nhân, ngũ cốc nguyên hạt, chuối và rau lá xanh đậm. Nguồn bổ sung từ thực phẩm sẽ dễ dàng bù đắp cho lượng khoáng bài tiết thêm qua thận [1].
  • Uống thêm nước lọc: Bù đắp lượng dịch hao hụt bằng nước lọc sau khi uống cà phê giúp duy trì thể tích tuần hoàn và hỗ trợ hệ bài tiết làm việc ổn định mà không gây cô đặc nước tiểu [2].

Cà phê thực sự thúc đẩy sự đào thải magie qua nước tiểu trong vài giờ đầu sau khi uống do tác động ức chế thụ thể adenosine ở thận [1][3]. Dẫu vậy, lượng magie thất thoát thực tế là rất khiêm tốn và không đủ để gây tổn hại cho người có sức khỏe bình thường [3]. Chỉ cần duy trì mức uống điều độ kết hợp cùng chế độ ăn giàu dinh dưỡng, bạn hoàn toàn có thể yên tâm thưởng thức ly cà phê yêu thích mỗi ngày.