I. LỜI MỞ
Theo quảng cáo và đồn đại, nhiều người uống nước tinh lọc có tính kiềm giàu hydrogen nhằm mục đích nâng cao sức khỏe, phòng chữa bệnh tật, kể cả ung thư, sinh con trai hay gái…[1]; [2]; [3]; [4].
Bài viết nhằm cung cấp một số thông tin khoa học về cơ chế điều hòa toan-kiềm vô cùng chặt chẽ trong cơ thể con người.
II. KHÁI NIỆM TOAN-KIỀM, VÀ pH
Trong sinh hóa y học người ta mô tả sự trao đổi chất acid và base theo khái niệm: Acid (toan) là những chất có thể giải phóng ion H+, còn base (kiềm) là chất có thể tiếp nhận ion H+; và độ acid của một dung dịch được biểu thị bằng giá trị pH (pH scale)
Vời thang điểm pH này: từ 0 đến 7 là dung dịch acid, 7 là trung tính, và 7 đến 14 là dung dịch kiềm
Bình thường, pH máu được cân bằng, ổn định mức 7,4 ± 0,05.
III. CÁC CƠ CHẾ GIÚP CÂN BẰNG TOAN-KIỀM
1. CÁC HỆ THỐNG ĐỆM (buffer system)
Là các hệ thống có hai thành phần: một acid yếu và một muối của nó với base mạnh hoặc một base yếu với muối của nó với một acid mạnh. Các hệ thống đệm này có khả năng giữ cho pH của máu ổn định, không thay đổi khi có thêm ion H+ hoặc OH vào.
Trong cơ thể con người có các hệ thống đệm sau:
* Hệ đệm bicarbonat: HCO3- / HCO3- H+:
* Hệ đệm photphat: NaHPO4-/NaHPO4-H+
* Hệ đệm proteine/proteinate:
* Hệ đệm Hemoglobinate/ Hemoglobine:
Các hệ thống đệm của cơ thể này can thiệp rất sớm để duy trì cân bằng acid – base. Bình thường hiệu quả đệm phụ thuộc chủ yếu vào hệ đệm bicarbonat. Các thành phần của hệ đệm bị hao hụt do tác dụng trung hòa sẽ được tái phục hồi nhờ vào những hoạt động của phổi và thận.
2. HỆ THỐNG HÔ HẤP (PHỔI)
Khi cơ thể tích nhiều CO2 sẽ làm pH giảm, pH giảm tới 7,33 là trung tâm hô hấp bị kích thích mạnh dẫn tới tăng thông khí, nhờ vậy CO2 được đào thải ra ngoài cho tới khi tỉ lệ H2CO3 trên NaHCO3 trở về giá trị 1/20. Ngược lại khi H2CO3 giảm hoặc NaHCO3 tăng , pH sẽ có xu hướng tăng thì trung tâm hô hấp sẽ bị ức chế dẫn tới thở chậm, CO2 tích lại cho đến khi tỷ số nâng lên đến 1/20. Dĩ nhiên để bảo đảm đào thải CO2 được tốt thì không những hoạt động của trung tâm hô hấp mà cả hệ hô hấp và tuần hoàn cũng như số lượng và chất lượng Hb cũng phải bình thường.
Trung tâm hô hấp rất nhạy cảm với nồng độ CO2 trong máu: một sự gia tăng 0,3% pCO2 trong máu động mạch sẽ làm tăng tần số hô hấp lên gấp đôi và ngược lại nếu pCO2 giảm thì tần số hô hấp giảm. Điều hòa hô hấp là bảo vệ đầu tiên của cơ thể nhằm hạn chế các biến thiên của pH máu bằng cách thay đổi tỷ lệ acid carbonic trong máu qua sự tăng hay giảm thông khí phổi được điều khiển bởi trung tâm hô hấp và bởi các thụ thể hoá học.
3. HỆ THỐNG TIẾT NIỆU (THẬN)
Hệ tiết niệu, thận, không tham gia chống lại tình trạng rối loạn cân bằng acid – base ngay từ lúc ban đầu mà chỉ sau nhiều giờ sau, nhưng pH máu chỉ thực sự trở về sinh lý bình thường sau khi đã có sự điều chỉnh của thận.
Thận giúp cân bằng toan-kiềm qua các cơ chế sau:
* Bài xuất các acid thừa ra khỏi cơ thể.
* Giữ lại các cation kiềm (K+, Na+) và anion đệm (H2CO3-)
* Tái hấp thu hoàn toàn Natri bicarbonat:
* Thải chất kiềm (base) thừa
4. TRAO ĐỔI ION GIỮA NỘI-NGOẠI BÀO
Sự quá tải ion H+ của dịch ngoại bào có xu hướng được bù bởi sự di chuyển của H+ từ khu vực ngoại bào sang khu vực nội bào, ở đây H+ được bắt giữ bởi các chất đệm, đồng thời hoán đổi với Na+ và K+ từ nội ra ngoại bào làm tăng K+ máu do chuyển vận. Cứ 3 ion K+ giải phóng từ tế bào ra sẽ được thay thế bằng 2 ion Na+ và 1 ion H+.
Ngược lại, khi bị nhiễm base, H+ ra khỏi nội bào hoán đổi với Na+ và K+ làm giảm K+ máu. Những trao đổi ion nầy rất nghiêm ngặt thể hiện qua mối tương quan rõ rệt giữa những thay đổi nồng độ K+ và biến đổi pH của ngoại bào. Mọi sự gia tăng pH thêm 0,1 đơn vị kéo theo một sự sút giảm từ 0,5-0,7 mEq/L kali và ngược lại.
IV. CÁC RỐI LOẠN CÂN BẰN TOAN-KIỀM
Trong cơ thể con người, quá trình cân bằng toan kiềm được điều chỉnh rất chặt chẽ chỉ cho phép pH máu giao động đông trong một khoảng hẹp giữa 7,2 đến 7,4, dưới 7,2 là nhiễm toan (acidosis) và trên 7,4 là nhiễm kiềm (alkalosis).
V. ĐÔI ĐIỀU BÀN LUẬN
Tra mạng internet, thấy vô số thông tin về máy tạo nước “thẩm thấu ngược” (reverse osmosis, RO) hay nước kiềm (alkaline water), với nhiều lời quảng cáo hấp dẫn về công dụng điều trị, ngăn ngừa bệnh tât, đặc biệt là khả năng phòng ngừa ung thư.
Các bài viết đều dẫn chứng rằng, (1) Theo nghiên cứu của Hiệp hội ion kiềm Nhật Bản, việc duy trì uống nước ion kiềm hằng ngày với độ pH 9.5 có thể cải thiện các triệu chứng như tiêu chảy, táo bón, thừa acid dạ dày…,(2) Theo Viện trưởng Viện Nước Nhật Bản – tiến sĩ Hayashi Hidemitsu, nước uống kiềm có khả năng hỗ trợ cải thiện bệnh phổi, gout, đái tháo đường, tăng huyết áp và nhiều bệnh lý khác do quá trình lão hóa và oxy hóa trong cơ thể gây ra, và (3) Nghiên cứu của các giáo sư trường đại học Kyushu Nhật Bản cho kết quả hydrogen (OH-) trong nước kiềm hoạt động như một chất chống oxy hóa, giúp bảo vệ cơ thể.
Và lập luận rằng: (1) Khi môi trường trong cơ thể bị axit hóa, sức khỏe con người kém đi và dễ mắc các loại bệnh tật, (2) Các tế bào ung thư có tính axit, trong khi các tế bào khỏe mạnh mang tính kiềm. Vì thế uống nước ion kiềm với độ pH 8,5-9,5 để trung hòa axit dư thừa và kiềm hóa cơ thể là biện pháp hàng đầu để nâng cao sức khoẻ, phòng bệnh, và ngăn ngừa ung thư.
Cần nhớ rằng, trong cơ thể con người, quá trình cân bằng toan kiềm được điều chỉnh rất chặt chẽ chỉ cho phép pH máu giao động đông trong một khoảng hẹp giữa 7,2 đến 7,4, dưới 7,2 là nhiễm toan (acidosis) và trên 7,4 là nhiễm kiềm. Khi cơ thể bị một tác nhân nào đó làm pH máu vượt ra ranh giới 7,2–7,4 lập tức các cơ chế cân bằng toan-kiềm được kích hoạt: đầu tiên là các hệ thống đệm, tiếp đến là phổi, rồi đến thận, cuối cùng là trao đổi ion nội-ngoại bào để llập lại pH hằng định là 7.35
Tôi có 45 tuổi nghề, thành viên của đơn vị Hồi sức nhi Bệnh viện Đà Nẵng, quá nhiều lần điều trị cấp cứu các ca rối loạn cân bằng toan-kiềm (acid-base imbalance), xin có 3 ý kién chuyên môn sau:
1/. Y học là ngành khoa học có chứng cứ (medicine is an evidence-based science), do đó lợi ích của việc uống nước ion kiềm hiện có vẻ “võ đoán” chưa có nghiên cứu bài bản, phải chờ thêm các chứng cứ khoa học rõ ràng hơn.
2/. Việc uống quá nhiều nước kiềm có thể phá vỡ cân bằng toan-kiềm, vốn rất tinh tế trong giới hạn khá hẹp, có thể dẫn đến tình trạng nhiễm kiềm chuyển hoá (metabolic alkalosis) cũng nguy hiểm với các triệu chứng như buồn nôn, nôn ói, co giật cơ, run tay, ngứa ran ở mặt, bàn tay bàn chân…….
3/.Trái ngược với dịch ruột có pH kiềm, dịch dạ dày rất toan với pH 2-3, khi uống nước ion kiềm vào dịch dạ dày sẽ trung hòa. Ngay cả thức ăn, nước uống trong dịch kiềm của ruột non khi hấp thu vào máu cũng phải chuyển thành ổn định với pH 7,4 ± 0,05, thì làm sao đến mô đích dưới dạng kiềm !.
VI. THAM KHẢO
[1] Uống nước ion kiềm có thực sự tốt như lời đồn?
https://tuoitre.vn/uong-nuoc-ion-kiem-co-thuc-su-tot-nhu-loi-don-20231022201959589.htm
[2] Uống nước kiềm có giúp phòng chống ung thư?
https://thanhnien.vn/uong-nuoc-kiem-co-giup-phong-chong-ung-thu-185230710105749783.htm
[3] Nước ion kiềm có thực sự tốt cho sức khỏe?
https://nld.com.vn/suc-khoe/nuoc-ion-kiem-co-thuc-su-tot-cho-suc-khoe-20230731071923362.htm
[4] Nước điện giải ion kiềm có ngăn chặn ung thư “thần thánh” như quảng cáo?
https://vov.vn/xa-hoi/tin-24h/nuoc-dien-giai-ion-kiem-co-ngan-chan-ung-thu-than-thanh-nhu-quang-cao-post942771.vov
[5] Physiology, Acid Base Balance
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK507807/
[6] Overview of Acid-Base Balance
https://www.msdmanuals.com/home/hormonal-and-metabolic-disorders/acid-base-balance/overview-of-acid-base-balance
[7] Acid-Base Balance
https://www.healthline.com/health/acid-base-balance
[8] Acid Base Balance
https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/acid-base-balance
[9] What to Know About Acid-Base Balance
https://www.webmd.com/lung/what-to-know-about-acid-base-balance
[10] Acid Base Balance, Animation