Uống một ly sữa tươi vào bữa sáng hoặc dùng kèm khi uống các loại vi chất bổ sung là thói quen quen thuộc của rất nhiều người. Tuy nhiên, không ít người đang điều trị thiếu máu do thiếu sắt thường băn khoăn liệu uống sữa cùng lúc với viên sắt có làm mất tác dụng của thuốc hay không.
Câu trả lời ngắn gọn là có: việc dùng sữa tươi hoặc các thực phẩm giàu canxi cùng thời điểm có thể làm giảm hấp thu sắt tại ruột [1]. Vì vậy, việc hiểu rõ tương tác giữa hai khoáng chất này sẽ giúp người bệnh tối ưu hóa hiệu quả bổ sung vi chất hàng ngày.
Cơ chế cạnh tranh hấp thu vi khoáng tại ruột non
Trong lòng ruột non, quá trình hấp thu sắt dạng Fe2+ phụ thuộc chủ yếu vào kênh vận chuyển kim loại hóa trị hai có tên gọi DMT1 [2]. Mặc dù canxi (Ca2+) không phải là cơ chất trực tiếp được vận chuyển qua kênh DMT1, sự hiện diện của ion canxi nồng độ cao lại gây ức chế hoạt tính vận chuyển ion sắt của kênh này với hằng số ức chế Ki từ 1 đến 20 mM [2]. Nồng độ canxi trong lòng ruột sau các bữa ăn có sữa hoàn toàn có thể chạm tới mức milimol này [2].
Bên cạnh việc ức chế dòng vận chuyển, canxi còn tác động trực tiếp lên cấu trúc tế bào niêm mạc ruột. Nghiên cứu thực nghiệm trên dòng tế bào Caco-2 cho thấy việc tiếp xúc với dung dịch canxi clorid nồng độ 2,5 mM trong 4 giờ làm giảm tới 80% mức độ hiện diện của thụ thể DMT1 trên màng đỉnh tế bào ruột [2]. Một nghiên cứu từ năm 1992 trên 57 người cũng chỉ ra rằng tác dụng ức chế này không xuất phát từ các phản ứng trong lòng ống tiêu hóa đơn thuần mà nằm ngay bên trong tế bào niêm mạc ruột [1].
Các nghiên cứu trên người ghi nhận điều gì?
Nghiên cứu công bố năm 1992 thực hiện trên 57 đối tượng nhằm khảo sát mức độ can thiệp của canxi vào quá trình hấp thu sắt [1]. Kết quả cho thấy khi thêm sữa, sữa lắc hoặc phô mai vào các bữa ăn thông thường như pizza hay hamburger, lượng sắt được cơ thể hấp thu bị sụt giảm từ 50% đến 60% [1]. Đáng chú ý, khi bổ sung 3 mg canxi vào 0,01 mg sắt (tỷ lệ mol Ca/Fe là 420), không ghi nhận hiện tượng ức chế hấp thu; điều này gợi ý rằng canxi phải đạt một nồng độ tối thiểu nhất định trong bữa ăn mới gây ra tác động rõ rệt [1].
Năm 1995, một nghiên cứu can thiệp được tiến hành trên 21 phụ nữ khỏe mạnh kéo dài trong hai chu kỳ, mỗi chu kỳ 10 ngày sử dụng đồng vị phóng xạ sắt [3]. Các nhà nghiên cứu so sánh việc phân bổ tổng lượng 937 mg canxi mỗi ngày theo hai cách: tập trung chủ yếu vào bữa sáng và bữa phụ tối muộn, hoặc chia đều vào tất cả các bữa ăn [3]. Kết quả chỉ ra lượng sắt hấp thu tăng thêm từ 30% đến 50% khi không dùng kèm sữa hoặc phô mai trong các bữa trưa và bữa tối chính [3]. Nhu cầu sắt trung vị tính toán được ở nhóm này là 1,61 mg/ngày, rất sát với mức hấp thu trung vị thực tế 1,54 mg/ngày [3].
Đến năm 2014, một nghiên cứu chéo ngẫu nhiên ở trẻ em Ấn Độ trong độ tuổi 6-11 tuổi (gồm 14-16 trẻ mỗi nhóm đối chứng và thiếu máu thiếu sắt) đánh giá tác động của canxi trong thức uống dinh dưỡng gốc casein và đạm whey bổ sung sắt sulfat [4]. Khi bổ sung canxi ở các mức 100 mg và 200 mg cho mỗi khẩu phần thử nghiệm, mức hấp thu sắt giảm trung bình từ 18% đến 27%, với mức giảm mạnh hơn ở liều canxi cao [4]. Tuy nhiên, nghiên cứu cũng ghi nhận việc bổ sung axit ascorbic (vitamin C) theo tỷ lệ mol 2:1 hoặc 4:1 giúp tăng hấp thu sắt gấp 2 đến 4 lần, bù đắp hoàn toàn sự ức chế do canxi gây ra [4].
Bằng chứng dài hạn và những giới hạn cần lưu ý
Mặc dù các thử nghiệm bữa ăn đơn lẻ cho thấy sự ức chế rõ ràng, các nghiên cứu theo dõi chế độ ăn toàn diện dài ngày lại cho kết quả đa chiều hơn. Một nghiên cứu công bố năm 2004 trên 14 phụ nữ trẻ (21-34 tuổi) theo thiết kế chéo ngẫu nhiên đã đánh giá việc tiêu thụ 4 chế độ ăn kéo dài 4 ngày với cùng mức sắt 13,2 mg/ngày [5]. Bốn chế độ ăn gồm: chế độ ăn cơ bản có lượng canxi thấp (224 mg/ngày), chế độ ăn kèm 1 ly sữa mỗi bữa (826 mg canxi/ngày), chế độ ăn bổ sung canxi lactat (802 mg canxi/ngày), và chế độ ăn bổ sung khoáng sữa cô lập (801 mg canxi/ngày) [5]. Kết quả đo lường độ lưu giữ phóng xạ toàn thân không ghi nhận sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về hấp thu sắt không heme giữa 4 nhóm, với tỷ lệ hấp thu lần lượt là 7,4%, 5,2%, 6,7% và 5,1% [5].
Tương tự, nghiên cứu Healthy Growth Study năm 2013 ở trẻ gái vị thì thành niên cho thấy mức tiêu thụ sữa và sữa chua không tạo ra sự khác biệt đáng kể giữa nhóm bị suy giảm dự trữ sắt và nhóm bình thường [6]. Khi phân tích hồi quy đa biến, mối liên quan giữa lượng canxi nạp vào và tình trạng cạn kiệt sắt không còn ý nghĩa thống kê, trong khi kỳ kinh nguyệt mới là yếu tố nguy cơ chính [6]. Điều này cho thấy trong dài hạn, cơ thể có các cơ chế bù trừ thích nghi sinh học nhất định trước các biến thiên dinh dưỡng hàng ngày [5], [6].
Những hiểu lầm thường gặp về tương tác giữa sữa và sắt
Một hiểu lầm phổ biến là canxi tạo phức chất không tan với phytate trong lòng ruột làm sắt không thể giải phóng. Nghiên cứu thực nghiệm năm 1992 đã chứng minh sự hiện diện của phytate hay sự tạo thành phức hợp canxi - sắt - phytate hoàn toàn không phải điều kiện bắt buộc để canxi gây ức chế sắt [1]. Sự ức chế diễn ra ngay ở cấp độ thụ thể của tế bào niêm mạc ruột non [1], [2].
Một hiểu lầm khác là protein trong sữa như casein cũng ngăn cản cơ thể hấp thu sắt. Thực tế, một nghiên cứu trên động vật (chuột và gà con) năm 1975 cho thấy phức hợp casein-sắt hoặc việc dùng sữa bò tách béo không làm ức chế hấp thu các dạng sắt bổ sung so với phức hợp thông thường, trừ khi tỷ lệ protein casein vượt xa ngưỡng có trong sữa thông thường [7]. Yếu tố cản trở chính trong sữa tươi đối với việc hấp thu sắt vi lượng vẫn là hàm lượng khoáng chất canxi [1], [2].
Nhóm đối tượng nào cần đặc biệt thận trọng?
Những người có nhu cầu sắt sinh lý cao hoặc đang bị thiếu hụt vi chất cần hết sức lưu tâm đến việc phân chia thời điểm uống sữa và dùng viên sắt. Nhóm này bao gồm trẻ em đang tuổi phát triển, thiếu niên và phụ nữ trong độ tuổi sinh đẻ [1]. Trẻ em gái bước vào lứa tuổi dậy thì có chu kỳ kinh nguyệt là đối tượng có nguy cơ cao suy giảm dự trữ sắt [6].
Ngoài ra, những bệnh nhân đã được chẩn đoán thiếu máu thiếu sắt đang phải bổ sung sắt liều điều trị nên tuân thủ nghiêm ngặt chỉ định. Ở trẻ em thiếu máu thiếu sắt, khả năng hấp thu sắt cơ bản ban đầu cao hơn khoảng 20% so với nhóm trẻ bình thường, cho thấy cơ thể cố gắng tăng cường thu nạp khi thiếu hụt [4]. Việc dùng chung với các sản phẩm giàu canxi có thể làm chậm quá trình phục hồi các chỉ số huyết học [1], [4]. Người có bệnh lý nền đường tiêu hóa hoặc rối loạn chuyển hóa cần tham khảo trực tiếp ý kiến chuyên môn từ bác sĩ điều trị.
Hướng dẫn thực hành: Phân bổ thời gian và mẹo dùng đúng cách
Để đảm bảo hiệu quả của viên uống bổ sung sắt mà không phải cắt giảm lượng sữa dinh dưỡng hàng ngày, giải pháp tối ưu là phân tách thời điểm sử dụng [3], [8]. Canxi và sắt nên được dùng cách nhau hợp lý; ví dụ sữa và phô mai nên dùng chủ yếu vào bữa phụ sáng hoặc tối muộn, trong khi viên sắt hoặc bữa ăn giàu sắt nên được bố trí vào bữa trưa hoặc bữa tối [3].
Để khắc phục hiện tượng ức chế vi khoáng, người dùng có thể kết hợp bổ sung vitamin C (axit ascorbic). Nghiên cứu cho thấy vitamin C ở tỷ lệ mol 2:1 hoặc 4:1 so với sắt có thể làm tăng khả năng hấp thu sắt lên gấp 2 đến 4 lần, vượt trội và bù trừ hoàn toàn cho tác động ức chế của canxi [4]. Uống viên sắt cùng một ly nước cam chứa hàm lượng vitamin C tự nhiên cao là một cách bổ trợ hữu ích [6].
Tóm lại, canxi trong sữa tươi có cơ chế cạnh tranh và làm giảm đáng kể khả năng hấp thu sắt tại niêm mạc ruột non nếu đưa vào cùng một thời điểm [1], [2]. Người dùng không cần loại bỏ sữa khỏi chế độ ăn mà chỉ cần chủ động giãn cách thời gian uống sữa và uống viên sắt để tối ưu hóa hiệu quả điều trị thiếu máu.