Tóm tắt
Quá trình công nghiệp hóa thực phẩm không chỉ làm thay đổi lượng năng lượng cơ thể hấp thu mà còn ảnh hưởng đến nguồn dinh dưỡng đi tới đại tràng và được hệ vi sinh vật sử dụng. Bài tổng quan tường thuật này phân tích tác động tiềm tàng của đường tinh luyện và thực phẩm siêu chế biến đối với hệ vi sinh đường ruột, tập trung vào sự suy giảm nguồn carbohydrate có thể tiếp cận bởi vi sinh vật, hoạt động lên men, lớp chất nhầy đại tràng và một số phụ gia thực phẩm.
Sinh lý học dinh dưỡng ghi nhận đường đơn và đường đôi dễ tiêu được xử lý chủ yếu tại ruột non. Vì vậy, đường tinh luyện không đơn giản đi thẳng xuống đại tràng để “nuôi hại khuẩn” hoặc “tiêu diệt lợi khuẩn”. Tác động đáng quan tâm hơn có thể xuất hiện khi đồ uống nhiều đường và thực phẩm siêu chế biến thường xuyên thay thế rau, quả nguyên miếng, đậu, hạt và ngũ cốc nguyên hạt. Khi đó, hệ vi sinh đại tràng có thể nhận được ít chất xơ và tinh bột kháng hơn, làm thay đổi nguồn cơ chất lên men và quá trình tạo acid béo chuỗi ngắn.
Nghiên cứu trên động vật bước đầu cho thấy khẩu phần thiếu chất xơ kéo dài có thể khiến một số vi sinh vật tăng sử dụng glycan trong lớp chất nhầy đại tràng. Tuy nhiên, chưa thể suy rộng kết quả này thành kết luận rằng mọi người ăn ít chất xơ đều bị tổn thương lớp nhầy. Một số nghiên cứu quan sát và thử nghiệm nhỏ ở người cũng ghi nhận mối liên hệ giữa thực phẩm siêu chế biến, một số chất nhũ hóa hoặc chất tạo ngọt không dinh dưỡng với thay đổi hệ vi sinh; bằng chứng hiện vẫn hạn chế, không đồng nhất và chưa xác lập đầy đủ quan hệ nhân quả.
Dữ liệu hiện tại không ủng hộ việc loại bỏ tuyệt đối mọi thực phẩm chế biến hoặc áp dụng các chế độ “thải độc ruột”. Hướng tiếp cận phù hợp hơn là giảm dần những sản phẩm nhiều đường đang thay thế thực phẩm nguyên bản, đồng thời tăng sự đa dạng của rau, quả, đậu, hạt và ngũ cốc nguyên hạt theo khả năng dung nạp.
Từ khóa: đường tinh luyện; thực phẩm siêu chế biến; hệ vi sinh đường ruột; carbohydrate có thể tiếp cận bởi vi sinh vật; acid béo chuỗi ngắn; lớp chất nhầy; chất nhũ hóa.
1. Đặt vấn đề
Thực phẩm không chỉ cung cấp năng lượng và dưỡng chất cho cơ thể. Phần thức ăn không được tiêu hóa hoặc hấp thu hoàn toàn còn trở thành nguồn cơ chất cho hàng nghìn tỷ vi sinh vật cư trú trong đường tiêu hóa, đặc biệt tại đại tràng. Vì vậy, khi cấu trúc khẩu phần thay đổi, môi trường sống và hoạt động chuyển hóa của hệ vi sinh đường ruột cũng có thể thay đổi.
Hệ vi sinh vật đường ruột (gut microbiota) là một quần xã gồm nhiều nhóm vi sinh vật cùng tồn tại và tương tác với cơ thể. Đây là một hệ sinh thái có tính động, chịu ảnh hưởng của chế độ ăn, thuốc, tuổi, môi trường sống, thời gian vận chuyển trong ruột và tình trạng sức khỏe. Tuy nhiên, sự thay đổi về thành phần vi sinh không mặc nhiên đồng nghĩa với bệnh lý. Hệ vi sinh của người khỏe mạnh cũng khác nhau đáng kể giữa các cá thể, và hiện chưa có một cấu hình duy nhất được xem là “hệ vi sinh hoàn hảo”.
Cách chia vi khuẩn thành “lợi khuẩn” và “hại khuẩn” có thể giúp truyền đạt đơn giản, nhưng không phản ánh đầy đủ vi sinh thái đường ruột. Tác động của một vi sinh vật phụ thuộc vào số lượng, vị trí cư trú, nguồn cơ chất, các vi sinh vật sống cùng và tình trạng của cơ thể. Vì vậy, việc đánh giá ảnh hưởng của chế độ ăn cần xem xét chức năng của cả quần xã, thay vì chỉ tập trung vào sự tăng hoặc giảm của một vài nhóm vi khuẩn.
Trong phạm vi bài viết, đường tinh luyện được dùng để chỉ các loại đường đã được tách khỏi cấu trúc nguyên bản của thực phẩm, qua quá trình tinh chế hoặc xử lý công nghiệp rồi được thêm vào thực phẩm và đồ uống để tạo vị ngọt. Các ví dụ thường gặp gồm sucrose tinh luyện và một số siro glucose hoặc glucose–fructose. Khái niệm này không bao gồm lượng đường còn nằm trong cấu trúc nguyên vẹn của quả, rau, sữa hoặc ngũ cốc nguyên hạt. Đây là cách định nghĩa phục vụ nội dung truyền thông, không phải một thuật ngữ được mọi hướng dẫn dinh dưỡng quốc tế sử dụng theo cùng một tiêu chí.
Thực phẩm siêu chế biến (ultra-processed foods, UPFs) thường là các công thức sản xuất công nghiệp gồm nhiều thành phần đã được tách chiết hoặc tinh chế, có thể kết hợp đường, chất béo, muối và các phụ gia tạo màu, mùi, vị hoặc cấu trúc. Khái niệm này không đồng nghĩa với mọi thực phẩm được đóng hộp, đông lạnh hoặc đóng gói. Rau đông lạnh, đậu đóng hộp có thành phần phù hợp hoặc cá đóng hộp vẫn có thể góp phần vào một khẩu phần cân đối.
Một số nghiên cứu ở người cho thấy những thay đổi rõ rệt trong chế độ ăn có thể đi kèm thay đổi tương đối nhanh về thành phần và hoạt động của hệ vi sinh. Tuy nhiên, phần lớn dữ liệu hiện chưa cho phép kết luận rằng riêng đường tinh luyện hoặc một nhóm thực phẩm siêu chế biến sẽ tạo ra cùng một cấu hình vi sinh ở tất cả mọi người. Hệ vi sinh còn chịu ảnh hưởng đồng thời của tổng khẩu phần, lượng chất xơ, thuốc, bệnh nền và nhiều yếu tố lối sống khác.
Do đó, vấn đề khoa học quan trọng không chỉ là cơ thể hấp thu bao nhiêu đường hoặc năng lượng, mà còn là: khi thực phẩm giàu chất xơ bị thay thế bởi các sản phẩm tinh chế và siêu chế biến, đại tràng còn nhận được bao nhiêu nguồn cơ chất dành cho hệ vi sinh?
Bài viết này là một tổng quan tường thuật, tập trung vào ảnh hưởng của đường tinh luyện và thực phẩm siêu chế biến đối với nguồn carbohydrate dành cho vi sinh vật, hoạt động lên men, lớp chất nhầy đại tràng và một số phụ gia thực phẩm. Nội dung không phải tổng quan hệ thống và không nhằm đưa ra phác đồ điều trị hay một chế độ ăn áp dụng chung cho mọi cá thể.
2. Đường tinh luyện, thực phẩm siêu chế biến và nguồn cơ chất dành cho hệ vi sinh
2.1. Carbohydrate có thể tiếp cận bởi vi sinh vật
Carbohydrate có thể tiếp cận bởi vi sinh vật (microbiota-accessible carbohydrates, MACs) là những carbohydrate không được vật chủ tiêu hóa hoặc hấp thu hoàn toàn tại đoạn trên của đường tiêu hóa, nhờ đó có thể tới đại tràng và được ít nhất một bộ phận hệ vi sinh vật sử dụng.
MACs không hoàn toàn đồng nghĩa với tổng lượng chất xơ ghi trên nhãn dinh dưỡng thực phẩm. Không phải mọi loại chất xơ đều được lên men với mức độ giống nhau. Khả năng một carbohydrate trở thành cơ chất cho hệ vi sinh còn phụ thuộc vào cấu trúc hóa học của carbohydrate, mức độ nghiền nhỏ, phương pháp chế biến, khả năng tiêu hóa của cơ thể, thời gian vận chuyển trong ruột và hệ enzyme của quần xã vi sinh vật từng người. Một chất có thể là cơ chất thích hợp đối với hệ vi sinh của người này nhưng được sử dụng kém hơn ở người khác.
Các carbohydrate không được tiêu hóa hoàn toàn, gồm một số dạng chất xơ, tinh bột kháng và polysaccharide không phải tinh bột, có thể được vi sinh vật đại tràng lên men. Quá trình này tạo ra acid béo chuỗi ngắn (short-chain fatty acids, SCFAs), chủ yếu gồm acetate, propionate và butyrate. Những chất chuyển hóa này tham gia duy trì môi trường sinh thái đại tràng; trong đó butyrate là nguồn năng lượng quan trọng đối với tế bào biểu mô đại tràng. Tài liệu nền cũng ghi nhận rằng khi khẩu phần nghèo chất xơ có khả năng lên men, hoạt động lên men và sản xuất SCFA có thể giảm, trong khi vi sinh vật tăng sử dụng các nguồn cơ chất thay thế.
2.2. Nghịch lý dư năng lượng nhưng thiếu cơ chất cho hệ vi sinh
Đường sucrose được enzyme tại ruột non phân giải thành glucose và fructose; các đường đơn sau đó được hấp thu chủ yếu qua biểu mô ruột non. Sinh lý học này cho thấy đường tinh luyện không đơn giản đi thẳng xuống đại tràng để “nuôi vi khuẩn xấu” hoặc “tiêu diệt lợi khuẩn”.
Khi lượng đường vượt quá khả năng hấp thu hoặc tồn tại tình trạng kém hấp thu, một phần có thể tiếp tục tới đại tràng. Tuy nhiên, dữ liệu trực tiếp ở người chưa xác định được một mô hình vi sinh thống nhất sau khi sử dụng nhiều sucrose, glucose hoặc fructose. Phản ứng có thể khác nhau theo loại đường, lượng sử dụng, khẩu phần nền, thời gian theo dõi và đặc điểm của từng cơ thể.
Ảnh hưởng đáng chú ý hơn có thể đến từ hiệu ứng thay thế trong toàn bộ chế độ ăn.
Khi nước ngọt, bánh kẹo, ngũ cốc nhiều đường và sản phẩm làm từ nguyên liệu tinh chế chiếm tỷ trọng lớn, những thực phẩm như rau, quả nguyên miếng, đậu, hạt và ngũ cốc nguyên hạt thường xuất hiện ít hơn. Cơ thể vẫn nhận nhiều năng lượng dễ hấp thu, nhưng đại tràng có thể nhận được ít chất xơ, tinh bột kháng và các carbohydrate có thể lên men hơn.
Vì vậy, một khẩu phần có thể giàu năng lượng nhưng nghèo cơ chất dành cho hệ vi sinh. Vấn đề không chỉ nằm ở lượng đường được thêm vào, mà còn nằm ở những nguồn MACs đã bị thay thế.
2.3. Thực phẩm siêu chế biến không phải một nhóm đồng nhất
Nhiều thực phẩm siêu chế biến chứa đường tinh luyện, tinh bột dễ tiêu và ít cấu trúc thực vật nguyên bản. Khi được sử dụng thường xuyên, các sản phẩm này có thể góp phần làm giảm tỷ trọng thực phẩm giàu MACs trong khẩu phần.
Tuy nhiên, không thể khẳng định mọi thực phẩm siêu chế biến đều chứa ít chất xơ hoặc đều có tác động giống nhau. Một số sản phẩm có thể chứa chất xơ bổ sung; một số khác chủ yếu giàu chất béo, muối hoặc protein. Khả năng ảnh hưởng đến hệ vi sinh còn phụ thuộc thành phần cụ thể, tần suất sử dụng và toàn bộ chế độ ăn.
Tương tự, thực phẩm được đóng hộp, đông lạnh hoặc đóng gói không mặc nhiên là thực phẩm siêu chế biến. Rau đông lạnh, đậu đóng hộp có thành phần phù hợp hoặc cá đóng hộp vẫn có thể đóng góp vào một khẩu phần cân đối.
Một số nghiên cứu ở người cho thấy thay đổi rõ rệt chế độ ăn có thể làm thành phần và hoạt động của hệ vi sinh thay đổi trong thời gian tương đối ngắn. Tuy nhiên, các kết quả này chưa chứng minh rằng một món ăn riêng lẻ tạo ra trạng thái “loạn khuẩn”, cũng chưa xác định được một cấu hình hệ vi sinh tối ưu áp dụng cho tất cả mọi người.
3. Hiện tượng vi sinh vật khai thác glycan của lớp chất nhầy
Bề mặt đại tràng không tiếp xúc trực tiếp với toàn bộ vi sinh vật trong lòng ruột. Phía trên lớp tế bào biểu mô là một lớp gel sinh học được tạo chủ yếu từ mucin MUC2 do tế bào hình đài tiết ra.
Ở đại tràng, chất nhầy được tổ chức thành hai vùng. Lớp ngoài lỏng hơn là nơi nhiều vi sinh vật có thể cư trú và tương tác với các thành phần của thức ăn. Lớp trong đặc hơn, bám sát bề mặt biểu mô và trong điều kiện sinh lý hầu như không có vi khuẩn. Cấu trúc này góp phần duy trì khoảng cách giữa quần xã vi sinh vật và tế bào đại tràng.
Lớp chất nhầy không phải một tấm phủ cố định. Nó liên tục được tạo mới, biến đổi và phân giải. Vì vậy, sức khỏe của lớp nhầy phụ thuộc vào sự cân bằng giữa quá trình tiết mucin của cơ thể và quá trình sử dụng mucin trong hệ sinh thái đường ruột.
Mucin là một loại glycoprotein, tức phần protein được gắn với nhiều chuỗi carbohydrate phức tạp gọi là glycan. Các glycan này vừa tạo nên đặc tính gel của chất nhầy, vừa có thể làm vị trí bám và nguồn cơ chất cho một số vi sinh vật.
Một số loài vi khuẩn mang các enzyme chuyên biệt cho phép cắt glycan khỏi mucin và tiếp tục phân giải thành những phân tử nhỏ hơn. Hoạt động này không mặc nhiên là bất thường. Trong lớp nhầy ngoài, việc một số vi sinh vật sử dụng mucin là một phần của mối quan hệ sinh thái bình thường giữa cơ thể và hệ vi sinh.
Điều cần quan tâm là tỷ lệ giữa mucin được tạo mới và mucin bị sử dụng. Nếu quá trình phân giải diễn ra nhanh hơn khả năng bổ sung, lớp nhầy có thể trở nên mỏng hơn.
Trong điều kiện khẩu phần cung cấp đủ carbohydrate có thể lên men, nhiều vi sinh vật ưu tiên sử dụng chất xơ, tinh bột kháng và các polysaccharide từ thực phẩm. Khi nguồn này suy giảm kéo dài, hệ sinh thái không ngừng hoạt động mà có thể chuyển sang những nguồn carbohydrate khác.
Hiện tượng một số vi sinh vật tăng sử dụng glycan do cơ thể tạo ra được gọi là khai thác glycan nội sinh (endogenous glycan foraging) hoặc khai thác chất nhầy (mucus foraging).
Nghiên cứu trên chuột không mầm bệnh được định cư bằng một quần xã vi khuẩn người tổng hợp cho thấy chế độ thiếu chất xơ làm tăng hoạt động của các vi sinh vật phân giải chất nhầy. Trong mô hình này, lớp nhầy đại tràng trở nên mỏng hơn và động vật nhạy cảm hơn trước một tác nhân gây bệnh đường ruột.
Kết quả trên giúp giải thích một cơ chế sinh thái có thể xảy ra khi khẩu phần thiếu chất xơ. Tuy nhiên, đây vẫn là nghiên cứu tiền lâm sàng. Chưa thể từ đó kết luận rằng mọi người có khẩu phần ít chất xơ đều trải qua cùng mức độ khai thác mucin hoặc chắc chắn bị tổn thương lớp chất nhầy.
Phản ứng thực tế còn có thể phụ thuộc loại chất xơ bị thiếu, thời gian duy trì khẩu phần, thành phần hệ vi sinh ban đầu, khả năng sản xuất chất nhầy và nhiều yếu tố sinh lý khác.
4. Phụ gia trong thực phẩm siêu chế biến
Thực phẩm siêu chế biến có thể chứa nhiều loại phụ gia nhằm duy trì độ ổn định, màu sắc, hương vị hoặc cấu trúc của sản phẩm. Phụ gia thực phẩm không phải một nhóm đồng nhất và sự hiện diện của phụ gia không tự động đồng nghĩa thực phẩm sẽ gây hại cho hệ vi sinh.
Trong số các thành phần đang được nghiên cứu, chất nhũ hóa và chất tạo ngọt không dinh dưỡng nhận được nhiều sự chú ý. Phần lớn dữ liệu cơ chế hiện vẫn đến từ động vật hoặc các thử nghiệm ngắn hạn, cỡ mẫu nhỏ ở người. Vì vậy, kết quả cần được hiểu như những tín hiệu khoa học cần tiếp tục kiểm chứng, không phải bằng chứng để loại bỏ tuyệt đối mọi sản phẩm chứa các thành phần này.
4.1. Chất nhũ hóa
Chất nhũ hóa trong thực phẩm (dietary emulsifiers) được sử dụng để giúp những thành phần vốn khó hòa trộn, điển hình là nước và chất béo, phân bố ổn định trong cùng một sản phẩm. Chúng góp phần duy trì độ mịn, độ đặc và thời hạn sử dụng của nhiều loại nước xốt, kem, món tráng miệng, sản phẩm bánh hoặc thực phẩm chế biến sẵn.
Carboxymethylcellulose (CMC) và polysorbate 80 (P80) là hai chất nhũ hóa được nghiên cứu nhiều trong lĩnh vực hệ vi sinh. Một số chất nhũ hóa có đặc tính hoạt động bề mặt, nhưng điều này không có nghĩa chúng tương đương với chất tẩy rửa gia dụng hoặc chắc chắn làm tổn thương đường ruột.
Nghiên cứu trên mô hình động vật bước đầu cho thấy CMC và P80 có thể làm thay đổi thành phần quần xã vi sinh, đặc tính của lớp chất nhầy và vị trí phân bố của vi khuẩn trong đại tràng. Ở một số mô hình, vi khuẩn được ghi nhận tiến gần hơn tới bề mặt biểu mô. Những kết quả này gợi ý rằng một số chất nhũ hóa có thể làm thay đổi môi trường sinh thái giữa vi sinh vật và lớp chất nhầy.
Tuy nhiên, chưa thể suy rộng hoàn toàn kết quả trên chuột cho người. Liều sử dụng, chế độ ăn nền, cấu trúc hệ vi sinh và sinh lý đường ruột của động vật thí nghiệm khác đáng kể so với điều kiện sinh hoạt thông thường của con người.
Bằng chứng trực tiếp ở người hiện còn hạn chế. Một thử nghiệm ăn uống có kiểm soát trên 16 người khỏe mạnh, trong đó bảy người sử dụng CMC trong 11 ngày, ghi nhận một số thay đổi về thành phần vi sinh và hệ chất chuyển hóa. Ở một số cá thể, nghiên cứu còn quan sát thấy thay đổi về khoảng cách giữa vi sinh vật và lớp chất nhầy.
Dù đáng chú ý, thử nghiệm này có cỡ mẫu rất nhỏ, thời gian ngắn và chỉ khảo sát một chất nhũ hóa ở một mức phơi nhiễm cụ thể. Nghiên cứu không chứng minh CMC gây bệnh mạn tính, không đại diện cho mọi chất nhũ hóa và cũng không cho thấy mọi người sẽ có cùng đáp ứng.
4.2. Chất tạo ngọt không dinh dưỡng
Chất tạo ngọt không dinh dưỡng (non-nutritive sweeteners, NNS) là những hợp chất tạo vị ngọt nhưng cung cấp rất ít hoặc không cung cấp năng lượng ở lượng sử dụng thông thường. Nhóm này gồm nhiều chất khác nhau như saccharin, sucralose, aspartame và các glycoside steviol.
Không phù hợp khi xem toàn bộ NNS như một chất duy nhất. Mỗi hợp chất có cấu trúc, độ ngọt, khả năng hấp thu và đường chuyển hóa khác nhau. Một số chất được hấp thu phần lớn tại ruột non; một số khác hoặc các sản phẩm chuyển hóa của chúng có thể tiếp xúc nhiều hơn với hệ vi sinh ở đoạn xa đường tiêu hóa.
Nghiên cứu trên mô hình động vật bước đầu gợi ý rằng một số NNS có thể làm thay đổi thành phần hoặc hoạt động của hệ vi sinh. Một số thay đổi chuyển hóa cũng được ghi nhận trong những mô hình này. Tuy nhiên, liều sử dụng trong thí nghiệm, loài động vật và chế độ ăn đi kèm có thể khác đáng kể với điều kiện sử dụng ở người.
Các thử nghiệm ngắn hạn ở người cho kết quả chưa đồng nhất. Một nghiên cứu ngẫu nhiên trên 120 người trưởng thành ghi nhận từng loại chất tạo ngọt tạo ra những thay đổi khác nhau về hệ vi sinh và hệ chất chuyển hóa. Đáp ứng cũng khác đáng kể giữa các cá thể.
Kết quả này cho thấy tác động, nếu có, có thể phụ thuộc vào loại chất tạo ngọt, khẩu phần nền và cấu hình hệ vi sinh ban đầu. Nghiên cứu không đủ để kết luận mọi NNS đều gây hại, cũng chưa xác định được ý nghĩa lâm sàng của các thay đổi ngắn hạn đối với sức khỏe lâu dài.
Vì vậy, không nên chuyển bằng chứng hiện có thành thông điệp rằng chất tạo ngọt không dinh dưỡng chắc chắn “phá hủy hệ vi sinh”. Cách diễn đạt phù hợp hơn là: một số chất tạo ngọt có thể tạo ra đáp ứng vi sinh khác nhau ở từng người, nhưng bằng chứng hiện chưa đủ để đưa ra kết luận chung cho toàn bộ nhóm.
Các nghiên cứu về CMC, P80 và NNS không cho phép kết luận rằng mọi thực phẩm siêu chế biến đều tác động giống nhau lên đường ruột. Một sản phẩm cụ thể còn chứa nhiều thành phần khác, đồng thời được sử dụng trong một khẩu phần có chất lượng và tần suất khác nhau.
Các kết quả cũng chưa tạo cơ sở để khuyến nghị cộng đồng loại bỏ hoàn toàn mọi chất nhũ hóa hoặc chất tạo ngọt. Việc cực đoan hóa một thành phần có thể làm lu mờ yếu tố quan trọng hơn là toàn bộ mô hình ăn uống: tỷ trọng thực phẩm nguyên bản, mức đa dạng thực vật, lượng chất xơ và tần suất sử dụng sản phẩm siêu chế biến.
5. Khoảng trống khoa học và hàm ý lâm sàng
Các nghiên cứu ở người cho thấy chế độ ăn là một trong những yếu tố có thể làm thay đổi thành phần và hoạt động của hệ vi sinh đường ruột. Một số nghiên cứu quan sát ghi nhận mức tiêu thụ thực phẩm siêu chế biến có liên quan đến khác biệt về một số nhóm vi sinh vật hoặc chỉ số đa dạng. Các thử nghiệm can thiệp nhỏ cũng cho thấy hệ vi sinh có thể phản ứng trong thời gian tương đối ngắn khi khẩu phần thay đổi rõ rệt.
Tuy nhiên, những kết quả này chưa xác lập một cấu hình vi sinh duy nhất đặc trưng cho người sử dụng nhiều đường tinh luyện hoặc thực phẩm siêu chế biến. Sự thay đổi về thành phần vi sinh cũng không tự động đồng nghĩa với bệnh lý.
Phần lớn nghiên cứu dinh dưỡng – hệ vi sinh ở người là nghiên cứu quan sát hoặc thử nghiệm ngắn hạn với số người tham gia hạn chế. Thiết kế quan sát có thể phát hiện những yếu tố thường xuất hiện cùng nhau, nhưng không xác định chắc chắn yếu tố nào là nguyên nhân.
Khi một nhóm sử dụng nhiều thực phẩm siêu chế biến có hệ vi sinh khác nhóm sử dụng ít hơn, sự khác biệt có thể liên quan đến UPF, nhưng cũng có thể phản ánh lượng chất xơ, tổng khẩu phần, thuốc, tuổi, giới, tình trạng sức khỏe, vận động hoặc điều kiện kinh tế – xã hội.
Bên cạnh đó, thực phẩm siêu chế biến là một nhóm không đồng nhất. Các sản phẩm khác nhau đáng kể về đường, tinh bột, chất béo, protein, chất xơ và phụ gia. Vì vậy, kết quả liên quan đến một sản phẩm hoặc một phụ gia cụ thể không thể tự động áp dụng cho toàn bộ nhóm.
Hệ vi sinh cũng có tính cá thể cao. Cùng một thay đổi chế độ ăn có thể tạo ra đáp ứng khác nhau tùy cấu hình vi sinh ban đầu, khả năng tiêu hóa, thời gian vận chuyển trong ruột và bệnh nền. Hiện chưa có một chỉ số hoặc cấu hình hệ vi sinh được công nhận để chẩn đoán một người đang ăn “đúng” hay “sai”.
Các cơ chế về vi sinh vật khai thác glycan của lớp chất nhầy hoặc tác động của một số chất nhũ hóa được ghi nhận rõ hơn trên mô hình động vật. Những phát hiện này có giá trị giải thích cơ chế, nhưng chưa thể suy rộng hoàn toàn cho người.
Bằng chứng hiện có không ủng hộ việc loại bỏ tuyệt đối đường tinh luyện, mọi thực phẩm siêu chế biến hoặc mọi phụ gia để “phục hồi hệ vi sinh”. Cũng chưa có cơ sở để khuyến nghị detox ruột, nhịn ăn thanh lọc, xét nghiệm hệ vi sinh thương mại hoặc sử dụng sản phẩm bổ sung như biện pháp bù trừ chung cho một chế độ ăn mất cân đối.
Hướng tiếp cận phù hợp hơn là xem xét toàn bộ mô hình ăn uống. Những đồ uống nhiều đường, bánh kẹo hoặc sản phẩm siêu chế biến đang thường xuyên thay thế thực phẩm giàu chất xơ có thể được giảm dần. Rau, quả nguyên miếng, đậu, củ, hạt và ngũ cốc nguyên hạt có thể được luân phiên để cung cấp nhiều loại carbohydrate có khả năng trở thành cơ chất cho hệ vi sinh.
Khi khẩu phần trước đây có ít chất xơ, việc tăng từ từ thường dễ dung nạp hơn thay đổi đột ngột. Mục tiêu không phải tạo ra một “hệ vi sinh hoàn hảo”, mà là hỗ trợ một mô hình ăn uống đa dạng, đủ dưỡng chất và có khả năng duy trì lâu dài.
Người có bệnh viêm ruột đang hoạt động, hẹp đường tiêu hóa, tiền sử phẫu thuật tiêu hóa, hội chứng ruột kích thích có triệu chứng rõ, khó nuốt, suy dinh dưỡng hoặc đang theo chế độ ăn điều trị cần được tư vấn trước khi thay đổi đáng kể lượng chất xơ.
Tiêu chảy kéo dài hoặc tái diễn, máu trong phân, phân đen như hắc ín, đau bụng dữ dội hoặc tăng dần, nôn nhiều, sốt, mất nước, sụt cân không chủ ý hoặc triệu chứng làm gián đoạn ăn uống và sinh hoạt cần được nhân viên y tế đánh giá. Những biểu hiện này không nên được tự quy cho “loạn khuẩn”.
6. Kết luận
Tác động của đường tinh luyện và thực phẩm siêu chế biến lên hệ vi sinh đường ruột không thể được giải thích bằng mô hình đơn giản “đường nuôi hại khuẩn và tiêu diệt lợi khuẩn”. Phần lớn đường dễ tiêu được xử lý tại ruột non, trong khi nhiều loại chất xơ, tinh bột kháng và carbohydrate khó tiêu có thể tiếp tục tới đại tràng để trở thành cơ chất cho hệ vi sinh.
Vấn đề đáng quan tâm hơn nằm ở toàn bộ mô hình ăn uống. Khi đồ uống nhiều đường và các sản phẩm giàu thành phần tinh chế thường xuyên thay thế rau, quả nguyên miếng, đậu, hạt và ngũ cốc nguyên hạt, hệ vi sinh đại tràng có thể nhận được ít loại cơ chất lên men hơn. Sự thay đổi này có khả năng ảnh hưởng đến hoạt động lên men, các sản phẩm chuyển hóa và cấu trúc của quần xã vi sinh vật.
Nghiên cứu trên động vật bước đầu gợi ý rằng trong điều kiện khẩu phần thiếu chất xơ kéo dài, một số vi sinh vật có thể tăng khai thác glycan của lớp chất nhầy đại tràng. Một số chất nhũ hóa và chất tạo ngọt không dinh dưỡng cũng tạo ra những tín hiệu đáng chú ý trong nghiên cứu tiền lâm sàng hoặc thử nghiệm ngắn hạn. Tuy nhiên, bằng chứng ở người hiện còn hạn chế, không đồng nhất và chưa đủ để khẳng định tác động chung cho mọi phụ gia, mọi thực phẩm siêu chế biến hoặc mọi cá thể.
Do đó, dữ liệu hiện tại không ủng hộ việc cực đoan hóa một món ăn, loại bỏ tuyệt đối mọi thực phẩm chế biến hoặc áp dụng các phương pháp “thải độc ruột”. Hướng tiếp cận phù hợp hơn là giảm dần những sản phẩm nhiều đường đang thay thế thực phẩm nguyên bản, đồng thời duy trì khẩu phần đa dạng và tăng nguồn chất xơ theo khả năng dung nạp.
Một món ăn riêng lẻ hiếm khi quyết định trạng thái của hệ vi sinh. Điều có ý nghĩa hơn là cấu trúc chế độ ăn được duy trì trong nhiều ngày, nhiều tháng và nhiều năm.
Bài viết nhằm mục đích cung cấp kiến thức khoa học và giáo dục sức khỏe, không thay thế cho việc thăm khám, chẩn đoán hoặc tư vấn y tế cá nhân.
Tài liệu tham khảo
- Cryan JF, O’Riordan KJ, Cowan CSM, et al. The Microbiota-Gut-Brain Axis. Physiol Rev. 2019;99(4):1877–2013. doi:10.1152/physrev.00018.2018.
- Martin CR, Osadchiy V, Kalani A, Mayer EA. The Brain-Gut-Microbiome Axis. Cell Mol Gastroenterol Hepatol. 2018;6(2):133–148. doi:10.1016/j.jcmgh.2018.04.003.
- Sonnenburg ED, Sonnenburg JL. Starving our microbial self: the deleterious consequences of a diet deficient in microbiota-accessible carbohydrates. Cell Metab. 2014;20(5):779–786. doi:10.1016/j.cmet.2014.07.003.
- David LA, Maurice CF, Carmody RN, et al. Diet rapidly and reproducibly alters the human gut microbiome. Nature. 2014;505(7484):559–563. doi:10.1038/nature12820.
- Desai MS, Seekatz AM, Koropatkin NM, et al. A dietary fiber-deprived gut microbiota degrades the colonic mucus barrier and enhances pathogen susceptibility. Cell. 2016;167(5):1339–1353.e21. doi:10.1016/j.cell.2016.10.043.
- Chassaing B, Koren O, Goodrich JK, et al. Dietary emulsifiers impact the mouse gut microbiota promoting colitis and metabolic syndrome. Nature. 2015;519(7541):92–96. doi:10.1038/nature14232.
- Chassaing B, Compher C, Bonhomme B, et al. Randomized controlled-feeding study of dietary emulsifier carboxymethylcellulose reveals detrimental impacts on the gut microbiota and metabolome. Gastroenterology. 2022;162(3):743–756. doi:10.1053/j.gastro.2021.11.006.
- Suez J, Korem T, Zeevi D, et al. Artificial sweeteners induce glucose intolerance by altering the gut microbiota. Nature. 2014;514(7521):181–186. doi:10.1038/nature13793.
- Suez J, Cohen Y, Valdés-Mas R, et al. Personalized microbiome-driven effects of non-nutritive sweeteners on human glucose tolerance. Cell. 2022;185(18):3307–3328.e19. doi:10.1016/j.cell.2022.07.016.
- Cuevas-Sierra A, Milagro FI, Aranaz P, Martínez JA, Riezu-Boj JI. Gut microbiota differences according to ultra-processed food consumption in a Spanish population. Nutrients. 2021;13(8):2710. doi:10.3390/nu13082710.
- Monteiro CA, Cannon G, Lawrence M, Costa Louzada ML, Pereira Machado P. Ultra-processed foods, diet quality, and health using the NOVA classification system. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations; 2019. ISBN: 978-92-5-131701-3.
- World Health Organization. Carbohydrate intake for adults and children: WHO guideline. Geneva: World Health Organization; 2023. ISBN: 978-92-4-007359-3.
