ĐẶT VẤN ĐỀ Kinh tế xã hội ngày càng phát triển, mức sống người dân càng được nâng cao, kéo theo nhu cầu về sức khỏe ngày càng được quan tâm. Việc chăm sóc sức khỏe bản thân ở mỗi người được chú trọng ngay từ việc ăn uống, sử dụng các thực phẩm chất lượng, giàu dinh dưỡng và có nguồn gốc rõ ràng. Gần đây, việc bổ sung các vitamin, khoáng chất và các chất dinh dưỡng bằng các thực phẩm bảo vệ sức khỏe (TPBVSK) càng trở nên phổ biến. Thực phẩm bảo vệ sức khỏe là những sản phẩm dùng để bổ sung vào chế độ ăn uống hàng ngày nhằm duy trì, tăng cường, cải thiện các chức năng của cơ thể con người, giảm nguy cơ mắc bệnh (theo Nghị định 15/2018/NĐ-CP).
Hiện nay, một số TPBVSK có chứa thành phần hormon sinh dục. Nhiều nhà sản xuất trộn trái phép các hormon sinh dục (testosteron) nhằm nâng cao hiệu quả sản phẩm như thúc đẩy mọc tóc, phát triển cơ ngực, ngăn ngừa lão hóa da, thúc đẩy tăng trưởng… Tuy nhiên, nó có thể ảnh hưởng tới sức khỏe con người. Đã có báo cáo rằng dậy thì sớm, tăng tỷ lệ mắc ung thư vú và ung thư tử cung có liên quan chặt chẽ với dư lượng hormon trong thực phẩm [43]. Ở Việt Nam, Bộ Y tế đã ban hành Thông tư 10/2021/TT- BYT quy định danh mục chất cấm sử dụng trong sản xuất, kinh doanh thực phẩm bảo vệ sức khỏe [2].
Theo thông tư này, một số hormon bị cấm sử dụng trong đó có hormon sinh dục (testosteron). Ngoài ra 17β-estradiol được liệt kê vào danh mục chất gây ung thư theo chương trình chất độc Quốc gia Hoa Kỳ [29]. Vì vậy, cần có phương pháp phân tích để phát hiện các hormon sinh dục trong TPBVSK nhằm đảm bảo an toàn thực phẩm, tránh các rủi ro cho sức khỏe người dân. Đã có nhiều phương pháp phân tích khác nhau nhằm phát hiện các hormon như xét nghiệm miễn dịch hấp phụ kết hợp với enzym [25], sắc ký điện di micell [23], HPLC [10, 32, 34], UPLC-MS/MS [31], LC-MS/MS [8, 15, 37], GC-MS/MS [16, 26, 40].
Hầu hết các nghiên cứu trước đây tập trung vào các mẫu sinh học (huyết tương, huyết thanh, nước tiểu), các mẫu thực phẩm có nguồn gốc từ động vật (thịt lợn, thịt bò, sữa), các mẫu nguồn gốc từ môi trường (nước thải). Trên nền mẫu thực phẩm chức năng, từng có nghiên cứu phát hiện hormon sinh dục bằng UPLC-MS/MS [43] và HPLC-IT-TOF-MS [41]. Hiện nay LC-MS/MS thường được sử dụng phổ biến hơn để phát hiện các hormon sinh dục trong thực phẩm bởi độ nhạy cao và đa dạng trong xử lý mẫu. Tuy nhiên ở Việt Nam chưa có công bố nào về xác định hormon sinh dục: progesterone (PG), testosteron (TS), 17β-estradiol (E2) trong TPBVSK bằng LC-MS/MS.
Vì thế, đề tài này được thực hiện nhằm hai mục tiêu sau: 1. Xây dựng và thẩm định phương pháp xác định một số hormon sinh dục (progesteron, testosteron, 17β-estradiol) trong thực phẩm bảo vệ sức khỏe bằng phương pháp sắc ký lỏng khối phổ (LC –MS/MS). Ứng dụng phương pháp trên để xác định hormon sinh dục trong mẫu thực phẩm bảo vệ sức khỏe mua trên thị trường. Tổng quan về hormon 1.
Giới thiệu chung Hormon là những chất truyền tin hóa học, được các tế bào đặc hiệu tiết ra với một lượng rất nhỏ, được bài tiết vào máu và được vận chuyển tới các tế bào đáp ứng để điều hòa chuyển hóa và hoạt động của các tế bào [6]. Hormon có vai trò tham gia vào quá trình điều hòa hoạt động chức năng sinh lý của các tổ chức trong cơ thể. Ngoài ra hormon còn được sử dụng để điều trị theo nghiệm pháp thay thế hormon khi các tuyến nội tiết bị thiểu năng hoặc suy giảm chức năng hoạt động. Một số trường hợp còn sử dụng hormon để điều trị bệnh không liên quan tới sự thiểu năng các tuyến nội tiết.
Hormon được phân loại theo cơ quan bài tiết hoặc theo cấu trúc hóa học. Theo cấu trúc hóa học gồm: hormon cấu trúc protein và acid amin, hormon cấu trúc steroid [6]. Hormon cấu trúc steroid gồm: hormon vỏ thượng thận, hormon sinh dục (hay còn gọi là hormon giới tính). Giới thiệu về hormon sinh dục Hormon sinh dục thuộc nhóm hormon cấu trúc steroid, có cấu trúc hóa học giống cholesterol và hầu hết được tổng hợp từ cholesterol.
Những hormon này thường chỉ được dự trữ một lượng rất nhỏ ở tế bào tuyến, còn lại phần lớn thường ở dưới dạng tiền chất như cholesterol hoặc các dạng trung gian giữa cholesterol và các sản phẩm cuối cùng. Khi có những kích thích phù hợp, dưới tác dụng của các enzym trong tế bào, chúng được chuyển thành dạng hormon cuối cùng và được bài tiết gần như ngay lập tức, ví dụ: estrogen, progesteron… • Các tác dụng của hormon sinh dục: - Quyết định giới tính, tham gia vào quá trình phát triển sinh lý, định hình các cơ quan sinh dục bên ngoài và bên trong của thai nhi. - Phát triển và duy trì các đặc tính thể chất và sinh lý đặc trưng của giới tính, bao gồm phát triển tuyến vú, sự phát triển cơ, sự tăng trưởng tóc và sự thay đổi giọng nói. - Các hormon sinh dục được nghiên cứu có vai trò trong hệ thống miễn dịch [7, 14].
Testosteron làm tăng tính nhạy cảm với nhiễm trùng. Estrogen làm giảm khả năng miễn dịch. Trên thực tế, những bệnh nhân ung thư tuyến tiền liệt được sử dụng estrogen như một phương pháp điều trị và có thể bị tổn hại về mặt miễn dịch bằng biện pháp này. - Ảnh hưởng đến sức khỏe sinh sản: hormon sinh dục có tác dụng quan trọng trong việc điều tiết chu kỳ kinh nguyệt ở nữ giới [20], testosteron và estradiol đều có liên quan đến chức năng sinh dục và khả năng sinh tinh ở nam giới [28] - Sử dụng làm thuốc: estrogen được chỉ định thay thế hormon trong suy buồng trứng, cắt buồng trứng, dậy thì muộn, rối loạn tiền và sau mãn kinh [27]; tránh thai ở liều cao; 3 điều trị bệnh nam hóa ở phụ nữ, ung thư tuyến tiền liệt.
Testosteron được dùng trong liệu pháp hormon thay thế cho nam giới thiểu năng sinh dục [24], chậm phát triển cơ quan sinh dục, nhược cơ, loãng xương, gầy yếu, hoặc sử dụng cho nữ giới trong trường hợp rối loạn kinh nguyệt, hội chứng sau mãn kinh, u xơ tử cung, ung thư vú, ung thư tử cung. • Các hormon sinh dục dù rất cần thiết cho hoạt động và sự phát triển của các cơ quan sinh sản và nhiều quá trình sinh lý của con người, tuy nhiên nếu sử dụng hormon sinh dục trong một thời gian dài sẽ gây tích lũy và mất cân bằng trong cơ thể, dẫn đến nhiều tác hại như: - Tăng nguy cơ ung thư: khi nồng độ estrogen và testosteron cao là nguy cơ mắc ung thư vú [36], ung thư cổ tử cung, ung thư tuyến tiền liệt và ung thư buồng trứng [17, 35]. Estrogen dư thừa gây ra sự biểu hiện quá mức của các thụ thể estrogen, gây hại cho các mô, dẫn đến các bệnh tự miễn và các khối u như u nang buồng trứng, tăng huyết áp, đái tháo đường type 2, trầm cảm…[36]. - Tăng nguy cơ mắc bệnh tim mạch [29]: testosteron và progesteron đều gây tích lũy mỡ dẫn đến xơ vữa động mạch [6], testosteron là trung gian làm trầm trọng thêm tình trạng tăng huyết áp ở nam giới [19].
- Giảm khả năng sinh sản: gây rối loạn kinh nguyệt (giảm kinh, vô kinh), estrogen trong thực phẩm có thể gây mãn kinh sớm, gây nam hóa ở phụ nữ trẻ. Sử dụng testosteron ngoại sinh kéo dài làm giảm sản xuất tinh trùng [24], estrogen có liên quan đến suy giảm số lượng tinh trùng, rối loạn hệ thống sinh sản, nữ tính hóa ở nam [29]. - Tác hại đến hệ thần kinh: có thể gây ra các vấn đề về tâm lý và hành vi nhận thức, tâm trạng thất thường, lo lắng hoặc trầm cảm, rối loạn giới tính [11]. - Ảnh hưởng đến hệ xương khớp: nồng độ estrogen quá cao có thể giảm chiều cao của con người, estrogen hoặc testosteron thấp liên quan đến bệnh loãng xương khiến xương xốp và dễ gãy [36].
- Rối loạn các chức năng sinh dục, thiểu năng sinh dục (khi nồng độ estrogen cao hoặc khi sử dụng testosteron kéo dài). Ngoài ra việc mất cân bằng hormon sinh dục còn có thể gây ra các tác hại khác bao gồm vàng da, viêm gan ứ mật, giữ muối nước gây phù (testosteron), chứng vú to (nam) [30], phì đại tuyến vú (nữ) [22], tăng nguy cơ đông máu (khi sử dụng estrogen liều cao) và tăng nguy cơ nhiễm trùng. Vì vậy, cần kiểm soát lượng hormon sinh dục trong các loại thực phẩm để đảm bảo giảm thiểu rủi ro, ảnh hưởng đến sức khỏe con người.1 trình bày tính chất của một số hormon sinh dục được quan tâm 4 Bảng 1. Tính chất của các hormon nghiên cứu Tên Tác dụng và tác dụng STT Công thức và tính chất hormon không mong muốn.
- Tác dụng: Phát triển giới tính nam, tăng đồng hóa protid, tăng khối lượng cơ xương, tăng sản xuất hồng cầu, tăng lipid huyết. - Tác dụng không mong Testosteron muốn: giảm chức năng sinh 1 Công thức phân tử: C19H28O2 (TS) dục nếu dùng kéo dài, u M = 288,4 tuyến tiền liệt, nam hóa ở LogP = 3,32 nữ, giảm kinh, vô kinh, giữ Bột kết tinh trắng. muối nước gây phù, vàng Khó tan trong nước, ít tan trong da, viêm gan ứ mật, xơ vữa ether, tan trong nhiều dung môi động mạch. hữu cơ như: methanol, ethanol, dioxan, chloroform.
- Tác dụng: tăng niêm mạc tử cung, tăng tiết niêm dịch, giảm co bóp tử cung, phát triển tuyến sữa ở nữ giới. Liều cao ức chế phóng noãn dẫn đến chống thụ thai. Progesteron - Tác dụng không mong 2 Công thức phân tử: C21H30O2 (PG) muốn: rối loạn kinh nguyệt, M = 314,5 tích lũy mỡ gây xơ vữa động LogP = 3,87 mạch. Bột kết tinh trắng Khó tan trong nước, tan trong nhiều dung môi hữu cơ như: ethanol, methanol, aceton, chloroform, dioxan… 5 - Tác dụng: phát triển giới tính nữ, tăng đồng hóa protid, ngăn ngừa tiêu xương, giảm LDL, tăng HDL giúp ngăn ngừa xơ vữa Công thức phân tử: C18H24O2 động mạch, tăng đông máu, 17β- M = 272,4 tăng kết dính tiểu cầu ở liều 3 Estradiol LogP = 4,01 cao.
(E2) Bột kết tinh trắng. - Tác dụng không mong Khó tan trong nước, tan trong muốn: hội chứng nghén, nhiều dung môi hữu cơ như: vàng da, ứ mật, tăng canxi ethanol, methanol, aceton, máu, tăng cân, chứng vú to dioxan… và giảm tình dục (nam), ung thư nội mạc tử cung, ung thư vú (nữ). Các quy định hiện hành đối với hormon sinh dục Ở Việt Nam, Bộ Y tế ban hành Thông tư 10/2021/TT-BYT quy định danh mục chất cấm sử dụng trong sản xuất, kinh doanh thực phẩm bảo vệ sức khỏe.