Phốt pho (Phosphorus) là gì ? Vai trò đối với cơ thể

Phốt pho (Phosphorus) là một khoáng chất tự nhiên tồn tại chủ yếu dưới dạng ion phosphate (PO43-) trong cơ thể. Khoảng 85% lượng phốt pho của cơ thể được tập trung ở xương và răng, phần mềm còn lại phân bố trong cơ bắp, dịch ngoại bào và các mô mềm.

Về mặt hóa học, phốt pho là một phi kim thuộc nhóm nitơ, có ái lực mạnh với oxy. Trong tự nhiên và cơ thể, nó kết hợp với canxi để tạo thành các tinh thể hydroxyapatite, mang lại độ cứng cáp cho bộ xương.

Phốt pho được nhà giả kim thuật Hennig Brand phát hiện lần đầu tiên vào năm 1669 khi ông đun cạn nước tiểu. Trong y học và dinh dưỡng, phốt pho tồn tại dưới nhiều dạng muối khác nhau như monosodium phosphate, disodium phosphate hay potassium phosphate dùng trong các chế phẩm bổ sung hoặc điều trị y tế.

Ở cấp độ phân tử, phốt pho giữ những vai trò sinh học không thể thay thế. Nó là thành phần cấu tạo nên phân tử ATP (adenosine triphosphate) – đồng tiền năng lượng của mọi tế bào, chịu trách nhiệm lưu trữ và vận chuyển năng lượng. Phốt pho cũng là khối xây dựng chính của DNA và RNA, mang thông tin di truyền và quyết định sự biểu hiện gen. Ngoài ra, phốt pho kết hợp với lipid tạo thành phospholipid – thành phần chính cấu tạo nên màng tế bào, giúp duy trì tính toàn vẹn và độ linh hoạt của tế bào. Khoáng chất này còn đóng vai trò là hệ thống đệm pH quan trọng trong máu, giúp duy trì độ kiềm toan ổn định cho cơ thể.

Cơ chế tác động của phốt pho liên quan mật thiết đến quá trình trao đổi năng lượng và truyền tín hiệu tế bào. Khi cơ thể cần năng lượng cho co cơ hoặc hoạt động thần kinh, các liên kết giàu năng lượng trong phân tử ATP chứa phốt pho sẽ bị bẻ gãy, giải phóng năng lượng tức thì.

Trong quá trình truyền tín hiệu, các enzyme kinase thực hiện phản ứng phosphoryl hóa, tức là gắn nhóm phốt pho vào các protein đích để kích hoạt hoặc bất hoạt chúng, điều này giống như việc bật tắt các công tắc điện trong tế bào. Nội môi phốt pho được điều hòa chặt chẽ bởi hormone tuyến cận giáp (PTH), calcitriol (Vitamin D hoạt hóa) và fibroblast growth factor 23 (FGF23), phối hợp nhịp nhàng giữa ruột, thận và xương để giữ nồng độ phốt pho trong máu ở mức ổn định.

Hành trình của phốt pho bắt đầu từ đường tiêu hóa, nơi khoáng chất này được hấp thu chủ yếu ở ruột non nhờ cơ chế vận chuyển chủ động phụ thuộc natri và khuếch tán thụ động. Tỷ lệ hấp thu phốt pho từ thực phẩm rất cao, thường dao động từ 50% đến 70%. Vitamin D hoạt hóa là yếu tố chính giúp tăng cường khả năng hấp thu phốt pho tại ruột. Sau khi vào máu, phốt pho được vận chuyển đến các mô và cơ quan, với phần lớn được dự trữ tại xương. Thận đóng vai trò là cơ quan trung tâm điều hòa bài tiết và tái hấp thu phốt pho để duy trì cân bằng nội môi. Nếu lượng phốt pho trong máu cao, thận sẽ tăng cường đào thải qua nước tiểu; ngược lại, khi thiếu, thận sẽ giữ lại tối đa.

Phốt pho tham gia vào hầu hết mọi hoạt động sinh lý của cơ thể.

• Đối với hệ xương và răng, phốt pho kết hợp với canxi để tạo nên bộ khung vững chắc.
• Trong hệ thần kinh, phốt pho cần thiết cho hoạt động của não bộ và việc truyền dẫn các xung động thần kinh.
• Đối với hệ cơ, khoáng chất này giúp cơ bắp co giãn nhịp nhàng, bao gồm cả cơ tim.
• Phốt pho còn hỗ trợ quá trình chuyển hóa năng lượng, giúp cơ thể chuyển hóa carbohydrate, chất béo và protein thành nhiên liệu hoạt động.
• Bên cạnh đó, phốt pho tham gia vào quá trình tổng hợp protein cho sự tăng trưởng và phục hồi các mô.

Phốt pho có mặt trong rất nhiều loại thực phẩm tự nhiên cũng như thực phẩm chế biến sẵn.

Nguồn thực phẩm dồi dào nhất bao gồm các sản phẩm từ sữa (sữa tươi, phô mai, sữa chua), thịt gia súc, gia cầm, cá, trứng và các loại hạt, đậu. Phốt pho từ nguồn động vật có sinh khả dụng cao và dễ hấp thu hơn so với nguồn thực vật.

Trong thực vật (như các loại hạt và ngũ cốc nguyên hạt), phốt pho thường tồn tại dưới dạng axit phytic (phytate), làm giảm khả năng hấp thu trừ khi thực phẩm được ngâm, nảy mầm hoặc lên men.

Ngoài ra, phốt pho vô cơ thường được thêm vào các loại thực phẩm chế biến sẵn, thức ăn nhanh và nước ngọt có màu sẫm dưới dạng chất phụ gia, loại này được cơ thể hấp thu rất nhanh và có thể gây hại nếu tiêu thụ quá nhiều.

Tình trạng thiếu hụt phốt pho (hạ phốt pho máu) rất hiếm khi xảy ra ở người khỏe mạnh có chế độ ăn uống bình thường, bởi vì khoáng chất này có mặt trong hầu hết các loại thực phẩm.

Nhóm nguy cơ cao bao gồm người bị suy dinh dưỡng nặng, nghiện rượu mạn tính, người mắc bệnh đường tiêu hóa mẫn cảm làm giảm hấp thu, hoặc người lạm dụng thuốc kháng axit chứa nhôm trong thời gian dài.

Triệu chứng thiếu hụt sớm bao gồm mệt mỏi, yếu cơ, chán ăn. Biểu hiện nặng hơn có thể dẫn đến đau xương, nhuyễn xương, yếu cơ nghiêm trọng, dễ gãy xương, rối loạn thần kinh, thậm chí hôn mê và suy hô hấp do thiếu hụt năng lượng ATP toàn thân.

Ngộ độc phốt pho do ăn uống tự nhiên rất hiếm gặp ở người có chức năng thận bình thường, vì thận có khả năng đào thải lượng phốt pho dư thừa rất hiệu quả. Tuy nhiên, tiêu thụ quá nhiều phốt pho, đặc biệt từ các chất phụ gia trong thực phẩm chế biến sẵn, có thể dẫn đến nồng độ phốt pho máu cao (tăng phốt pho máu).

Nguy cơ này cực kỳ cao ở những người mắc bệnh thận mạn tính khi thận mất khả năng lọc thải.

Tăng phốt pho máu mạn tính làm tăng nguy cơ lắng đọng canxi ở các mạch máu, tim, phổi và làm suy yếu xương do kéo canxi ra khỏi xương, dẫn đến các biến cố tim mạch nguy hiểm.

Việc bổ sung phốt pho qua các chế phẩm dược phẩm thường chỉ được chỉ định trong các trường hợp y khoa cụ thể dưới sự giám sát của bác sĩ.

• Các chỉ định chính bao gồm điều trị tình trạng hạ phốt pho máu cấp tính hoặc mạn tính
• Hỗ trợ điều trị một số rối loạn di truyền hiếm gặp ở ống thận gây mất phốt pho, hoặc dự phòng sỏi thận ở một số bệnh nhân nhất định.
• Người khỏe mạnh ăn uống đa dạng thông thường không cần phải sử dụng các viên uống bổ sung phốt pho riêng lẻ.

Liều lượng sử dụng các chế phẩm chứa phốt pho phụ thuộc hoàn toàn vào mức độ thiếu hụt và chỉ định cụ thể của bác sĩ điều trị dựa trên kết quả xét nghiệm máu.

Không tự ý mua và sử dụng các sản phẩm bổ sung phốt pho liều cao tại nhà. Khi sử dụng các dung dịch hoặc viên uống bổ sung theo toa bác sĩ, thường nên uống cùng với nhiều nước hoặc trong bữa ăn để giảm thiểu các tác dụng phụ trên đường tiêu hóa như tiêu chảy hoặc đau bụng. Nếu quên một liều, hãy uống ngay khi nhớ ra, trừ khi gần đến giờ uống liều tiếp theo.

Phốt pho trong các sản phẩm bổ sung y tế thường tồn tại dưới dạng các muối phosphate khác nhau như potassium phosphate hoặc sodium phosphate, có sẵn ở dạng viên nén, bột pha uống hoặc dạng dung dịch tiêm truyền tĩnh mạch dùng trong bệnh viện cho các trường hợp cấp cứu hạ phốt pho máu nặng. Các dạng muối hòa tan này có sinh khả dụng cao và được cơ thể hấp thu nhanh chóng. Tuy nhiên, việc lựa chọn dạng dùng nào phải tuân thủ tuyệt đối theo y lệnh của bác sĩ chuyên khoa.

Phốt pho có thể tương tác với một số loại thuốc và chất dinh dưỡng khác.

• Các thuốc kháng axit chứa nhôm, magiê hoặc canxi khi dùng chung với phốt pho có thể gắn kết với khoáng chất này trong đường tiêu hóa, làm giảm khả năng hấp thu của cả hai.
• Các thuốc lợi tiểu cũng có thể ảnh hưởng đến nồng độ phốt pho trong máu.
• Ngoài ra, việc tiêu thụ lượng lớn canxi hoặc sắt cùng lúc cũng có thể cạnh tranh hấp thu với phốt pho tại ruột.

Chống chỉ định tuyệt đối hoặc thận trọng tối đa khi sử dụng các sản phẩm bổ sung phốt pho cho

• Người bị suy thận nặng, người có nồng độ phốt pho máu cao,
• Người mắc bệnh Addison, hoặc người bị tổn thương mô rộng (như bỏng nặng hoặc tiêu cơ vân) vì có nguy cơ giải phóng ồ ạt phốt pho vào máu.
• Phụ nữ mang thai và cho con bú chỉ sử dụng các chế phẩm bổ sung khi có chỉ định rõ ràng từ bác sĩ.
• Người cao tuổi có chức năng thận suy giảm cũng cần được kiểm tra kỹ trước khi dùng các sản phẩm chứa khoáng chất này.

NIH Office of Dietary Supplements – Phosphorus Fact Sheet for Health Professionals, European Food Safety Authority (EFSA), Dược thư Quốc gia Việt Nam, Bộ Y tế.