Nhiều người lựa chọn chế độ ăn thuần thực vật vì lý do sức khỏe hoặc môi trường. Tuy nhiên, tình trạng hoa mắt, mệt mỏi và da xanh xao do thiếu máu thiếu sắt vẫn thường xuyên xảy ra ở nhóm đối tượng này. Dù lượng rau củ nạp vào cơ thể không hề ít, cơ thể lại rất khó tận dụng nguồn vi chất từ thực vật nếu thiếu đi những yếu tố hỗ trợ phù hợp.

Giải pháp then chốt nằm ở việc bổ sung vitamin C (axit ascorbic) vào cùng bữa ăn có chứa sắt thực vật. Vitamin C giúp chuyển hóa dạng sắt khó hấp thu thành dạng hòa tan, gia tăng đáng kể tỷ lệ sắt được ruột non tiếp nhận.

Sắt heme và sắt non-heme: Vì sao sắt thực vật khó hấp thu?

Sắt trong chế độ ăn uống hằng ngày tồn tại ở hai dạng chính: sắt heme và sắt non-heme [1]. Sắt heme có nguồn gốc từ mô động vật, đặc biệt dồi dào trong thịt đỏ và các loại nội tạng như gan, thận, tim [1]. Dạng sắt này sở hữu tỷ lệ hấp thu rất cao và ổn định, dao động trong khoảng từ 12% đến 25% [2], thậm chí đạt mức trung bình 25% trong nhiều mô hình dinh dưỡng [3], [4]. Nhờ cấu trúc phân tử được bảo vệ, sắt heme ít bị ảnh hưởng bởi các thành phần gây cản trở hấp thu trong ống tiêu hóa.

Ngược lại, sắt non-heme là dạng sắt duy nhất có trong các loại thực phẩm thực vật [1], [2]. Điểm trừ lớn nhất của sắt non-heme là tỷ lệ hấp thu qua niêm mạc ruột rất thấp, thông thường dưới 5% [2], hoặc chỉ đạt trung bình khoảng 3,7% [4]. Ngay cả khi tổng lượng sắt tiêu thụ trong ngày của người ăn chay tương đương với người ăn mặn (khoảng 11–14 mg/ngày), tình trạng dự trữ sắt ở nhóm ăn chay linh hoạt, ăn chay có trứng sữa hoặc thuần chay vẫn kém hơn rõ rệt [4].

Sự chênh lệch này bắt nguồn từ bản chất hóa học của nguồn thực phẩm. Khi không có sự hiện diện của mô động vật trong bữa ăn, việc hấp thu sắt non-heme trở nên hoàn toàn phụ thuộc vào các vi chất đi kèm và nồng độ chất ức chế có trong ống tiêu hóa [3], [4].

Cơ chế tác động: Vitamin C biến đổi sắt Fe3+ thành Fe2+ thế nào?

Trong các nguồn thực vật, sắt non-heme chủ yếu tồn tại ở trạng thái oxy hóa ferric (Fe3+). Dạng sắt hóa trị ba này rất dễ kết tủa ở môi trường kiềm nhẹ của ruột non, tạo thành các hợp chất không hòa tan và bị đào thải ra ngoài theo phân.

Cả vitamin C tự nhiên từ thực phẩm lẫn vitamin C tổng hợp đều có chung bản chất hóa học và có khả năng gia tăng hấp thu sắt non-heme [5]. Cơ chế tác động chính của axit ascorbic là khử sắt từ trạng thái ferric (Fe3+) sang trạng thái ferrous (Fe2+) [5]. Sắt hóa trị hai (Fe2+) là dạng hòa tan tốt trong dịch ruột, tạo điều kiện thuận lợi để các tế bào niêm mạc ruột non vận chuyển qua màng tế bào vào máu [5], [6].

Ngoài ra, ở liều lượng khoảng 250 mg, axit ascorbic đã được chứng minh có thể cải thiện đáng kể sự hấp thu sắt qua đường tiêu hóa [1]. Không chỉ dừng lại ở ruột non, vitamin C còn hỗ trợ vận chuyển và hấp thu sắt tại tủy xương, từ đó thúc đẩy quá trình sinh hồng cầu của cơ thể [1]. Bên cạnh vitamin C, một số axit hữu cơ khác như axit citric hay axit malic cũng có khả năng hỗ trợ cải thiện sinh khả dụng của sắt non-heme [4], [2].

Các bằng chứng khoa học ghi nhận về hiệu quả hấp thu

Mối liên hệ giữa vitamin C và sự hấp thu sắt non-heme đã được phân tích chi tiết qua nhiều công trình nghiên cứu khoa học:

Nghiên cứu mô hình hóa dinh dưỡng toàn cầu năm 2017 đã xác định ba yếu tố dự báo mạnh nhất ảnh hưởng đến khả năng hấp thu sắt non-heme trong bữa ăn gồm: phytate, mô động vật và vitamin C [3]. Kết quả cho thấy mô động vật làm tăng hấp thu, phytate ức chế hấp thu, và vitamin C thúc đẩy hấp thu, đặc biệt là khi bữa ăn hoàn toàn vắng bóng mô động vật [3]. Tỷ lệ hấp thu sắt non-heme được tính toán dao động từ 0% đến tối đa 18% tùy thuộc vào sự cân bằng giữa các chất kích thích và ức chế này [3].

Tại nghiên cứu NuEva năm 2022 so sánh giữa các chế độ ăn, dù lượng nạp sắt qua đường miệng giữa các nhóm ăn mặn và thuần chay khá tương đồng (11–14 mg/ngày), nồng độ vitamin C trong huyết tương ở người ăn chay và thuần chay lại cao hơn có ý nghĩa thống kê so với người ăn thông thường (p <= 0,05) [4]. Nồng độ vitamin C nội tại cao hơn được xác định là cơ chế bù trừ giúp cải thiện sinh khả dụng của sắt non-heme ở những người ăn hoàn toàn bằng thực vật [4].

Một nghiên cứu can thiệp năm 2022 trên 29 phụ nữ trẻ từ 18 đến 30 tuổi đã kiểm tra hiệu quả của việc dùng sắt và vitamin C tách rời nhau trong ngày [7]. Nhóm tham gia được bổ sung 50 g yến mạch tăng cường sắt vào bữa sáng và uống 200 mL nước cam (nguồn vitamin C) vào nửa sau của ngày trong suốt 8 tuần [7]. Kết quả cho thấy chỉ số hematocrit (thể tích hồng cầu) tăng có ý nghĩa thống kê sau 8 tuần can thiệp (p = 0,0491) [7]. Đồng thời, các đối tượng có lượng nạp vitamin C nền thấp hơn cho thấy mức độ đáp ứng cải thiện số lượng hồng cầu cao hơn rõ rệt (p = 0,0231) [7].

Các nghiên cứu dịch tễ lớn trên 9.890 phụ nữ và trẻ em Nga (công bố năm 1997) cũng chứng minh rằng việc điều chỉnh khẩu phần sắt dựa trên lượng thịt, cá, gia cầm và vitamin C trong cùng bữa ăn giúp đánh giá chính xác tình trạng thiếu hụt vi chất, do lượng sắt khả dụng thực tế thấp hơn rất nhiều so với tổng lượng nạp thô [8].

Giới hạn của bằng chứng: Nghiên cứu bữa ăn đơn lẻ và thực tế

Mặc dù vai trò của vitamin C đã được xác lập vững chắc, các nhà khoa học nhấn mạnh rằng nhiều dữ liệu hiện tại xuất phát từ các nghiên cứu bữa ăn đơn lẻ (single meal studies) [6]. Các thử nghiệm này thường có xu hướng phóng đại tác động thực tế của cả chất kích thích lẫn chất ức chế hấp thu sắt [6].

Trong chế độ ăn uống dài hạn, cơ thể con người có khả năng tự điều chỉnh hấp thu qua niêm mạc ruột nhằm thích nghi với những thay đổi về lượng vi chất nạp vào [6]. Hơn nữa, sự tương tác phức tạp giữa nhiều phối tử (ligand) khác nhau trong cùng một bữa ăn hỗn hợp có thể làm thay đổi mức độ tác động của vitamin C so với tính toán trên mô hình lý thuyết [6].

Ngoài ra, một số chất xơ trong thực phẩm như pectin và hemicellulose có thể ảnh hưởng đến sự bài tiết vitamin C, tuy nhiên mức độ can thiệp vào quá trình hấp thu vi chất vẫn cần thêm dữ kiện để khẳng định [5].

Những kẻ thù cản trở hấp thu sắt cần nhận biết

Khả năng hấp thu sắt non-heme chịu sự giằng co trực tiếp giữa các chất kích thích và các chất ức chế trong ống tiêu hóa [3], [4], [6]. Kẻ thù lớn nhất của sắt thực vật là axit phytic (phytate) – hợp chất tự nhiên dồi dào trong các loại ngũ cốc, các loại hạt và đậu khô [4], [1], [2], [6]. Phytate liên kết chặt chẽ với sắt tạo thành phức hợp không tan, khiến ruột không thể hấp thu [3], [1].

Nhóm chất ức chế mạnh thứ hai là polyphenol và các hợp chất phenolic có nhiều trong trà, cà phê và một số đồ uống khác [4], [1], [6]. Hoạt chất này tạo phức phức tạp với ion sắt, làm triệt tiêu gần như hoàn toàn sinh khả dụng của sắt từ bữa ăn [1].

Canxi cũng là một khoáng chất ức chế hấp thu sắt non-heme khi được tiêu thụ cùng lúc [4], [6]. Ngoài ra, phốt phát và oxalat từ sữa, các chế phẩm từ sữa và một số loại rau củ cũng tạo phức cản trở sắt [1]. Một số loại thuốc điều trị như canxi cacbonat, magie cacbonat, dịch chiết tụy, cholestyramine, neomycin, kháng sinh tetracycline và nhóm thuốc ức chế bơm proton (PPI) cũng ngăn cản sự hấp thu sắt [1].

Những ai cần đặc biệt thận trọng với thiếu sắt non-heme?

Những người tuân thủ chế độ ăn chay linh hoạt (flexitarian), ăn chay có trứng sữa hoặc thuần chay (vegan) là nhóm đối tượng có nguy cơ cao suy giảm dự trữ sắt và cần chủ động bù đắp [4], [2]. Trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ ăn thuần chay cũng cần được giám sát cẩn thận các vi chất như sắt, kẽm, canxi, vitamin B12, vitamin A và omega-3 do nguy cơ thiếu hụt dinh dưỡng cao [2].

Phụ nữ trong độ tuổi sinh sản thường xuyên đối mặt với mất máu qua chu kỳ kinh nguyệt, do đó việc đảm bảo đủ sắt khả dụng từ bữa ăn là ưu tiên hàng đầu để ngừa thiếu máu [7], [8]. Những người có bệnh lý đường tiêu hóa mãn tính hoặc người đang dùng các thuốc làm giảm axit dạ dày dài ngày cũng đối mặt với nguy cơ hấp thu sắt kém [1].

Cần lưu ý, việc tự ý bổ sung sắt bằng viên uống liều cao cần có chỉ định của bác sĩ. Bản thân sắt có thể làm giảm khả năng hấp thu của các loại thuốc dùng đồng thời như muối kẽm, tetracycline, bisphosphonate, levodopa, carbidopa, methyldopa, kháng sinh nhóm fluoroquinolone, penicillin, penicillamine và thyroxine [1]. Uống chế phẩm sắt cùng thuốc chống viêm không steroid (NSAID) cũng làm gia tăng nguy cơ kích ứng niêm mạc dạ dày [1].

Hướng dẫn thực hành: Kết hợp thực phẩm tối ưu hóa lượng sắt

Để nhận được lượng sắt tốt nhất từ thực vật, người tiêu dùng nên thực hiện các giải pháp phối hợp bữa ăn khoa học:

Lựa chọn nguồn thực phẩm: Tăng cường các loại thực vật giàu sắt như đậu khô, rau mùi tây (parsley), ca cao, các loại hạt và rau bina (spinach) [1].

Kỹ thuật kết hợp: Luôn bổ sung thực phẩm giàu vitamin C tự nhiên (như cam, kiwi, ớt chuông) vào ngay trong bữa ăn có chứa sắt thực vật [5], [2]. Vitamin C có thể bảo vệ và giữ sắt ở dạng khử, vượt qua sự cản trở của phytate [3], [5]. Bổ sung thêm các nguồn caroten và retinol (vitamin A) cũng giúp tăng cường sinh khả dụng của vi chất này [2].

Quy tắc giãn cách thời gian: Cần giữ khoảng cách ít nhất 2 giờ giữa bữa ăn chứa sắt (hoặc lúc uống chế phẩm sắt) với thời điểm uống cà phê, trà, sữa hoặc dùng các thuốc kháng axit, tetracycline, magie và canxi [1]. Khoảng cách 2 giờ này giúp ngăn chặn các phản ứng tạo phức cản trở hấp thu [1]. Đối với các chế phẩm sắt hydroxide III polymaltose, việc dùng cùng thức ăn hoặc một số thuốc kháng axit ít gây nguy cơ tương tác hơn [1].

Thiếu máu thiếu sắt do chế độ ăn hoàn toàn có thể cải thiện nếu nắm vững nguyên lý tương tác giữa các vi chất dinh dưỡng. Bằng việc phối hợp linh hoạt nguồn thực vật giàu sắt với vitamin C tự nhiên và loại bỏ các thói quen cản trở hấp thu quanh bữa ăn, người ăn chay có thể duy trì chỉ số máu khỏe mạnh một cách bền vững. Khi có biểu hiện nghi ngờ thiếu máu hoặc bệnh lý nền, người dân nên thăm khám cơ sở y tế để được xét nghiệm và tư vấn chuyên môn thay vì tự ý dùng thuốc liều cao.