Buổi sáng bận rộn, nhiều người có thói quen uống vội viên canxi ngay trong lúc nhâm nhi tách cà phê để tiết kiệm thời gian. Thắc mắc phổ biến đặt ra là liệu chất caffeine trong cà phê có "đánh cắp" lượng khoáng chất vừa nạp vào hay làm giảm tác dụng của viên uống bổ sung hay không.
Câu trả lời ngắn gọn là có sự ảnh hưởng, nhưng mức độ phụ thuộc rất lớn vào tổng lượng canxi bạn nạp trong ngày và độ tuổi của bạn. Caffeine làm giảm nhẹ khả năng hấp thu canxi tại ruột [1], đồng thời thúc đẩy thận đào thải canxi qua đường nước tiểu trong vài giờ ngay sau khi uống [2]. Tuy nhiên, ở người trưởng thành trẻ tuổi ăn uống đủ chất, cơ thể có thể tự bù đắp lượng hao hụt này, trong khi người lớn tuổi hoặc người thiếu hụt canxi trường diễn sẽ chịu thiệt thòi rõ rệt hơn [2].
Caffeine tác động thế nào đến đường đi của canxi trong cơ thể?
Khi đi vào cơ thể qua đường uống, caffeine tác động lên cân bằng khoáng chất theo hai hướng chính là tại thận và tại đường ruột. Tại thận, caffeine làm tăng bài tiết canxi cùng các khoáng chất khác như magie, natri và clo qua nước tiểu trong ít nhất 3 giờ sau khi tiêu thụ [2]. Hiện tượng tăng thải canxi qua niệu này tỷ lệ thuận với liều lượng caffeine tính trên mỗi đơn vị khối lượng cơ thể nạc (khối lượng cơ thể không tính mỡ) [2]. Đáng chú ý, cơ thể không hề có cơ chế "quen dần" để giảm bớt sự thất thoát qua nước tiểu này dù bạn duy trì thói quen uống caffeine liên tục hàng ngày [2].
Cơ chế gây thất thoát canxi qua thận liên quan đến các thụ thể adenosine trong cơ thể và quá trình chuyển hóa caffeine. Nghiên cứu cho thấy tác dụng làm tăng canxi niệu của caffeine có thể bị chặn lại bởi các chất chủ vận thụ thể adenosine (những chất gắn vào và kích hoạt thụ thể này) [2]. Ngoài ra, khi vào cơ thể, caffeine được phân giải thành các chất chuyển hóa, trong đó paraxanthine là chất chuyển hóa có hoạt tính mạnh nhất thúc đẩy thận đào thải khoáng chất [3].
Tại đường tiêu hóa, các nghiên cứu sinh lý học và cân bằng có đối chứng ở người chỉ ra rằng bản thân caffeine có tác dụng ức chế rõ ràng nhưng ở mức độ rất nhỏ đối với sự hấp thu canxi tại ruột [1]. Ở người trẻ tuổi, sự gia tăng đào thải canxi qua nước tiểu và đường ruột có thể được bù đắp bằng cách tăng cường khả năng hấp thu canxi ở ruột sau đó [2]. Tuy nhiên, nếu lượng canxi mất đi không được bù đắp thỏa đáng, đây sẽ trở thành một yếu tố nguy cơ dẫn đến chứng loãng xương về lâu dài [2].
Bằng chứng khoa học từ các nghiên cứu trên động vật và người
Để làm rõ cách cơ thể phản ứng với caffeine theo độ tuổi, một nghiên cứu công bố năm 1986 đã theo dõi sự thay đổi nồng độ canxi máu, hormone tuyến cận giáp (PTH), vitamin D dạng hoạt động (1,25-dihydroxyvitamin D) và cân bằng canxi trên chuột non và chuột trưởng thành dùng caffeine hàng ngày trong 4 tuần [4]. Ở nhóm chuột non, lượng canxi thải qua nước tiểu và lượng canxi nội sinh thải qua phân tăng lên sau 4 ngày dùng caffeine và kéo dài suốt thời gian thí nghiệm [4]. Nồng độ canxi trong máu giảm vào ngày thứ 4 nhưng sau đó đã quay trở lại mức bình thường như nhóm đối chứng [4]. Sau 2 tuần, nồng độ hormone PTH và vitamin D dạng hoạt động trong máu chuột non tăng lên, giúp duy trì hệ số hấp thu canxi tại ruột không bị suy giảm theo thời gian như nhóm đối chứng [4]. Kết quả này gợi ý rằng việc dùng caffeine kéo dài đã kích thích cơ thể sản xuất vitamin D dạng hoạt động để thúc đẩy ruột hấp thu canxi bù lại [4].
Ngược lại, ở nhóm chuột trưởng thành trong nghiên cứu năm 1986, việc dùng caffeine cũng làm tăng thải canxi qua nước tiểu, tăng canxi nội sinh qua phân và tăng nồng độ hormone PTH trong máu [4]. Thế nhưng, nồng độ vitamin D dạng hoạt động và hệ số hấp thu canxi ở ruột của chuột trưởng thành lại không hề tăng lên mà giữ nguyên như nhóm đối chứng [4]. Hệ quả là nhóm chuột trưởng thành bị sụt giảm cân bằng canxi tổng thể do lượng thải ra tăng mà lượng thu vào không tăng tương ứng [4]. Моhình động vật này củng cố giả thuyết rằng nạp caffeine kéo dài có thể dẫn đến cân bằng canxi âm (lượng mất đi nhiều hơn lượng giữ lại) khi cơ thể suy giảm khả năng tăng hiệu suất hấp thu ở ruột, một tình trạng tương tự như ở người cao tuổi do khả năng tổng hợp vitamin D dạng hoạt động đã bị suy giảm [4].
Trên đối tượng con người, một tổng quan khoa học năm 1993 khi so sánh dữ liệu từ các khảo sát dịch tễ học cùng nghiên cứu trên động vật và người cũng ghi nhận sự khác biệt theo lứa tuổi này [2]. Đối với phụ nữ trưởng thành trẻ tuổi tiêu thụ đủ canxi, việc dùng caffeine ở mức độ vừa phải có thể gây ra rất ít hoặc không có tác động có hại nào [2]. Ngược lại, phụ nữ lớn tuổi dường như không thể bù đắp một cách thỏa đáng để duy trì cân bằng canxi như trước, đặc biệt là khi lượng canxi ăn vào hàng ngày thấp hơn mức khuyến nghị [2].
Một nghiên cứu khác công bố năm 2003 đã đánh giá ảnh hưởng của việc dùng thuốc tránh thai đường uống đối với sự bài tiết khoáng chất qua nước tiểu trong 4 giờ sau khi nạp một liều caffeine cao dưới dạng cà phê [3]. Thử nghiệm được thiết kế theo phương pháp bắt chéo ngẫu nhiên trên phụ nữ trưởng thành từ 20 đến 29 tuổi, gồm 15 người có dùng thuốc tránh thai và 15 người không dùng, tất cả đều có mức tiêu thụ canxi khoảng 500 mg mỗi ngày [3]. Những người tham gia trải qua hai bài kiểm tra: một lần nạp liều caffeine ở mức 5 mg trên mỗi kg trọng lượng cơ thể và một lần đối chứng không dùng caffeine [3].
Kết quả nghiên cứu năm 2003 cho thấy mức tăng ròng lượng khoáng chất bài tiết qua nước tiểu sau khi uống caffeine ở nhóm không dùng thuốc tránh thai cao hơn đáng kể so với nhóm có dùng thuốc [3]. Sự khác biệt lớn nhất giữa hai nhóm nằm ở lượng canxi thải ra (nhóm không dùng thuốc tránh thai thải nhiều gấp 9 lần nhóm có dùng thuốc), tiếp theo là magie (gấp 2 lần), kẽm (gấp 1 lần) và kali (gấp 1 lần) [3]. Phân tích các chất chuyển hóa trong nước tiểu cho thấy mức tăng ròng của 1-methylurate và paraxanthine ở nhóm không dùng thuốc tránh thai cao hơn lần lượt khoảng 3 lần và 5 lần so với nhóm có dùng thuốc [3]. Các nhà nghiên cứu nhận định thuốc tránh thai đường uống dường như làm hạn chế tác động của caffeine lên thận trong việc đào thải khoáng chất, có thể thông qua việc làm giảm bài tiết paraxanthine [3].
Tác dụng của viên uống bổ sung canxi diễn ra như thế nào?
Khi bạn uống viên bổ sung canxi để bảo vệ xương, cơ thể sẽ hấp thu khoáng chất này để ức chế quá trình hủy xương, đồng thời một phần canxi cũng được bài tiết qua thận. Một nghiên cứu công bố năm 1991 đã đo lường khả năng hấp thu canxi phóng xạ trên 35 phụ nữ mãn kinh bị loãng xương [5]. Những người này được uống ngẫu nhiên 3 chế phẩm canxi khác nhau vào 3 buổi tối liên tiếp: một loại chứa 1 g canxi dạng sủi, một loại chứa 1 g canxi dạng cacbonat và một loại chứa 1,2 g canxi dạng cacbonat [5].
Kết quả từ nghiên cứu năm 1991 chỉ ra rằng lượng canxi bài tiết qua nước tiểu hàng ngày tăng lên đáng kể và tương đương nhau ở cả 3 loại chế phẩm bổ sung [5]. Mức tăng canxi niệu này diễn ra mạnh hơn ở những người có cơ địa hấp thu canxi cao so với những người hấp thu thấp [5]. Đồng thời, lượng hydroxyproline bài tiết qua nước tiểu lúc đói (một chỉ dấu phản ánh sự hủy xương) đã giảm đáng kể vào sáng hôm sau khi uống mỗi chế phẩm, và không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các loại viên uống [5].
Tuy nhiên, nghiên cứu năm 1991 cũng phát hiện ra rằng chỉ sau 36 giờ kể từ liều bổ sung canxi cuối cùng, lượng hydroxyproline trong nước tiểu đã quay trở lại mức ban đầu như khi chưa uống [5]. Điều này chứng tỏ phản ứng ức chế hủy xương của viên uống canxi khởi phát nhanh nhưng chỉ tồn tại trong thời gian ngắn [5]. Do đó, việc tuân thủ nghiêm ngặt lịch uống canxi đều đặn là yếu tố rất quan trọng đối với những bệnh nhân đang điều trị bằng liệu pháp bổ sung canxi [5].
Những góc nhìn cân bằng và hiểu lầm thường gặp
Một hiểu lầm khá phổ biến là cứ uống cà phê thì chắc chắn sẽ bị mất xương và gãy xương bất kể chế độ ăn ra sao. Thực tế, một phân tích năm 2002 về tác động của caffeine lên xương và nền kinh tế canxi của cơ thể cho thấy: việc tiêu thụ đồ uống chứa caffeine chỉ có liên quan đến giảm khối lượng xương và tăng nguy cơ gãy xương ở một số, chứ không phải hầu hết, các nghiên cứu quan sát [1]. Các nghiên cứu sinh lý học trên người chỉ ra rằng mặc dù caffeine làm giảm nhẹ hấp thu canxi ở ruột, nhưng nó không làm thay đổi tổng lượng canxi bài tiết qua nước tiểu tính chung trong cả 24 giờ [1].
Tại sao một số khảo sát dịch tễ học lại thấy người uống nhiều cà phê dễ bị yếu xương? Nghiên cứu năm 2002 giải thích rằng điều này một phần bắt nguồn từ mối quan hệ tỷ lệ nghịch giữa việc uống sữa và uống đồ uống có caffeine [1]. Khi một người uống nhiều cà phê hay nước ngọt có ga, họ thường uống ít sữa đi, dẫn đến tổng lượng canxi nạp vào thấp — nghĩa là mức tiêu thụ caffeine cao thường chỉ là một dấu hiệu đi kèm của một chế độ ăn nghèo canxi [1]. Toàn bộ các quan sát quy kết đồ uống chứa caffeine là yếu tố nguy cơ gây loãng xương đều được ghi nhận ở những nhóm dân số tiêu thụ lượng canxi thấp hơn nhiều so với mức tối ưu [1].
Đáng chú ý, tác động tiêu cực nhỏ của caffeine đối với việc hấp thu canxi hoàn toàn có thể được bù đắp chỉ bằng khoảng 1 đến 2 thìa canh sữa [1]. Hiện không có bằng chứng nào cho thấy caffeine gây hại cho tình trạng xương hoặc sự cân bằng canxi ở những cá nhân nạp đủ lượng canxi khuyến nghị hàng ngày [1]. Về mặt hạn chế của các bằng chứng hiện có, cần lưu ý rằng cơ chế suy giảm tổng hợp vitamin D khi dùng caffeine được chứng minh trực tiếp trên mô hình chuột thí nghiệm [4], còn thử nghiệm về tác động của caffeine liều cao (5 mg/kg cân nặng) kết hợp thuốc tránh thai chỉ mới thực hiện trên quy mô nhỏ gồm 30 phụ nữ trẻ có mức ăn canxi thấp (khoảng 500 mg/ngày) và theo dõi nước tiểu trong 4 giờ ngắn ngủi [3].
Ai nên thận trọng khi vừa uống cà phê vừa bổ sung canxi?
Dựa trên các dữ liệu khoa học, nhóm đầu tiên cần đặc biệt thận trọng là phụ nữ lớn tuổi và người cao tuổi nói chung [2]. Ở độ tuổi này, cơ thể suy giảm khả năng tổng hợp vitamin D dạng hoạt động [4], dẫn đến việc đường ruột không thể tự tăng hiệu suất hấp thu để bù đắp cho lượng canxi bị thất thoát qua thận và ruột sau khi nạp caffeine [2]. Nếu nhóm đối tượng này vừa uống nhiều cà phê vừa ăn uống thiếu canxi, nguy cơ rơi vào trạng thái cân bằng canxi âm và tiến triển thành loãng xương sẽ gia tăng đáng kể [2].
Nhóm thứ hai là những người có chế độ ăn hàng ngày nghèo canxi (ví dụ chỉ đạt khoảng 500 mg mỗi ngày) và phụ nữ trẻ không sử dụng thuốc tránh thai đường uống khi nạp caffeine liều cao [3]. Ở những người này, một liều lớn caffeine có thể gây ra đợt tăng thải canxi và magie qua nước tiểu cấp tính trong vòng 3 đến 4 giờ sau khi uống [2]. Ngoài ra, những bệnh nhân mãn kinh đang điều trị loãng xương bằng viên uống canxi cũng cần lưu ý vì tác dụng ngăn hủy xương của viên uống chỉ kéo dài dưới 36 giờ [5]; việc uống cùng lúc với cà phê có thể làm hao hụt một phần nhỏ lượng hấp thu ngay tại thời điểm cơ thể đang cần khoáng chất nhất [1]. Nếu bạn đang có bệnh lý nền về xương khớp, bệnh thận hoặc đang dùng thuốc điều trị, hãy tham khảo ý kiến bác sĩ để được tư vấn liều lượng phù hợp.
Cách áp dụng thực tế để không phải từ bỏ thói quen uống cà phê
Bạn không nhất thiết phải cai tuyệt đối cà phê khi đang trong đợt bổ sung canxi, nhưng cần điều chỉnh thời điểm và cách kết hợp thực phẩm. Vì caffeine làm tăng đào thải canxi qua nước tiểu trong ít nhất 3 giờ đầu sau khi uống [2] và gây ức chế nhẹ sự hấp thu tại ruột [1], giải pháp đơn giản nhất là tách rời thời gian uống viên canxi và thời gian uống cà phê. Bạn có thể thưởng thức cà phê vào buổi sáng và lùi việc uống viên bổ sung canxi sang bữa khác hoặc buổi tối, miễn là duy trì lịch uống đều đặn mỗi ngày để giữ vững hiệu quả bảo vệ xương [5].
Nếu vẫn muốn uống cà phê vào buổi sáng, bạn hãy pha thêm khoảng 1 đến 2 thìa canh sữa tươi vào tách cà phê của mình [1]. Lượng sữa nhỏ này đã đủ để bù đắp hoàn toàn phần canxi bị giảm hấp thu do tác động của caffeine tại đường ruột [1]. Song song đó, hãy đảm bảo tổng lượng canxi nạp vào từ thực phẩm và viên uống trong cả ngày đạt mức khuyến nghị theo độ tuổi [1], đồng thời kiểm soát lượng cà phê ở mức vừa phải thay vì nạp liều quá cao cùng một lúc [2].
Tóm lại, việc uống viên bổ sung canxi ngay cùng lúc với cà phê có thể làm giảm nhẹ lượng khoáng chất hấp thu tại ruột và kích thích thận thải canxi ra ngoài trong vài giờ đầu. Dù người trẻ ăn đủ chất có thể tự bù đắp được, bạn vẫn nên uống viên canxi cách xa cữ cà phê ít nhất vài tiếng hoặc thêm chút sữa vào tách cà phê để tối ưu hóa lợi ích cho hệ xương.