Grozenski, Andrew MD; Kiel, John DO, MPH, CAQ-SM
Lược dịch: BS Nguyễn Ngọc Kim Cương
Hiệu đính: BS Hoàng Trí Phương
Các vi chất dinh dưỡng bao gồm vitamin và khoáng chất, đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ tạo năng lượng thông qua các con đường chuyển hóa khác nhau (1). Khi vận động gắng sức, nhu cầu chuyển hóa tăng lên, dẫn đến việc sản sinh các gốc tự do và những DNA của tế bào bị tổn thương. Trong quá trình tập luyện, mặc dù nhu cầu năng lượng tăng lên nhưng vi chất dinh dưỡng lại giảm hấp thu ở ruột và tăng thải thông qua mồ hôi, nước tiểu và phân (2). Vi chất dinh dưỡng được cung cấp gần như đầy đủ thông qua các bữa ăn thông thường, chỉ trừ ở những vận động viên đang trong chế độ ăn nghiêm ngặt hoặc chưa được tối ưu. Do đó, việc bổ sung thêm vi chất dinh dưỡng là cần thiết ở những người có bệnh lý liên quan đến thiếu vi chất do dinh dưỡng kém (1). Trong phạm vi bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận những vấn đề liên quan đến vi chất dinh dưỡng, bao gồm: nhu cầu khuyến nghị hằng ngày (DRI), vai trò sinh lý và những triệu chứng khi thiếu hụt, đặc biệt là các loại thực phẩm bổ sung vi chất phổ biến (vitamin D, sắt, canxi và các chất chống oxi hóa).
Vitamin tan trong nước
Vitamin tan trong nước bao gồm vitamin B và C, được lưu trữ rất ít trong cơ thể và thải qua nước tiểu. Có thể hấp thụ đủ lượng vitamin cần thiết trong nhóm này chỉ với việc ăn uống thông thường mà không cần dùng đến thực phẩm bổ sung (Xem bảng 1) (1, 3)
Bảng 1: Vitamin tan trong nước (2, 3)
*Danh từ viết tắt: NADPH, nicotinamide adenine dinucleotide phosphate reduced; FMN, flavin mononucleotide; FAD, flavin adenine dinucleotide; NAD, nicotinamide adenine dinucleotide; NADP, nicotinamide adenine dinucleotide phosphate.
Vitamin tan trong chất béo
Các vitamin tan trong chất béo bao gồm vitamin A, D, E và K, những vitamin này được lưu trữ dễ dàng trong cơ thể (2) (xem bảng 2). Do thời gian lưu trữ kéo dài trong cơ thể nên khi tiêu thụ quá mức các vitamin này có thể dẫn đến ngộ độc. Bên cạnh đó, các nghiên cứu đã chứng minh không có mối liên quan giữa gia tăng hiệu suất hoặc khả năng thi đấu với việc bổ sung thêm các vitamin tan trong chất béo (3).
Bảng 2: Vitamin tan trong chất béo (2, 3)
Các chức năng chính của vitamin D bao gồm điều hòa quá trình hấp thu và chuyển hóa canxi, phốt pho nhằm duy trì mật độ xương và kích thích hoạt động co cơ xương (1,3). Ánh nắng mặt trời kích hoạt quá trình sản xuất vitamin D, chủ yếu từ cholesterol trong da, đây cũng là nguồn cung cấp vitamin D chính của cơ thể. Ngoài ra, một lượng nhỏ vitamin D được cung cấp thông qua chế độ ăn (cá béo, lòng đỏ trứng, sữa tăng cường và ngũ cốc). Nhu cầu khuyến nghị hằng ngày của vitamin D là 600 đơn vị quốc tế (IU) và cao hơn ở nhóm đối tượng hoạt động tích cực, có thể lên đến 2000 IU (3). Nguy cơ thiếu vitamin D được định nghĩa khi lượng vitamin D trong khoảng từ 31 đến 39 ng/mL và sự thiếu hụt xảy ra khi nồng độ dưới 30 ng/mL. Thiếu vitamin D có thể dẫn đến một vài bệnh lý bao gồm: tăng huyết áp, bệnh lý tim mạch, nhuyễn xương và loãng xương (1, 3). Các vận động viên thi đấu trong nhà, sống ở vùng cao, những người có nước da ngăm đen, lượng mỡ trong cơ thể cao, tập luyện vào sáng sớm hoặc tối muộn, thường thoa kem chống nắng hoặc mặc quần áo hay các thiết bị chống nắng là những nhóm đối tượng có nguy cơ cao thiếu hụt vitamin D (1,3). Ngoài ra, nguy cơ thiếu vitamin D còn tỉ lệ thuận với tuổi tác của các vận động viên. Những vận động viên bị gãy xương do mỏi, chấn thương xương, khớp, đau hoặc yếu cơ liên quan đến bất kì yếu tố nguy cơ nào đã được đề cập đều có thể hưởng lợi từ việc bổ sung thêm vitamin D hoặc tiếp xúc với tia UV. Bên cạnh một chế độ ăn uống lành mạnh, việc bổ sung thêm 1000 đến 2000 IU vitamin D nên được xem xét ở những vận động viên có triệu chứng. Việc tăng cường tiếp xúc với ánh sáng mặt trời/ phơi nắng gây ra khá nhiều tranh cãi và hiện đã bị Viện Da liễu Hoa Kỳ bác bỏ vì lo ngại về vấn đề ung thư da và sự hấp thụ ánh sáng mặt trời không nhất quán; vì vậy, chỉ những đối tượng không hoặc rất ít tiếp xúc với ánh sáng mặt trời nên tăng cường phơi nắng (2,4).
Việc tập luyện gây ra tình trạng stress oxi hóa với mức tiêu thụ oxy tăng từ 10 đến 15 lần và tạo ra các sản phẩm phụ lipid peroxide, chính quá trình này làm tổn thương màng tế bào. Các chất chống oxy hóa, bao gồm vitamin A và E, giúp bảo vệ cơ thể chống lại tác hại của quá trình này bằng cách giảm sản xuất gốc tự do, giảm viêm và hỗ trợ chức năng miễn dịch (1). Các chế độ ăn hạn chế quá mức chất béo, ít trái cây và rau củ quả sẽ khiến cơ thể thiếu hụt các chất chống oxy hóa này, từ đó dẫn đến đau, cứng cơ và về lâu dài sẽ gây ra tình trạng lão hóa da sớm, ung thư và bệnh lý tim mạch (2). Các nghiên cứu đã chứng minh việc bổ sung thêm chất chống oxi hóa là không cần thiết khi đã có một chế độ ăn đầy đủ dưỡng chất và bằng chứng trong nâng cao hiệu suất tập luyện cũng khá yếu (1, 2).
Khoáng chất
Sắt là thành phần của hemoglobin và myoglobin, có chức năng vận chuyển oxy trong các tế bào hồng cầu (1,3). Thiếu sắt, kèm theo hoặc không kèm theo thiếu máu hồng cầu nhỏ, có thể dẫn đến giảm chức năng cơ, giảm khả năng làm việc và chịu đựng, gây mệt mỏi, khó thở, đau đầu và mất ngủ (1, 3). Thiếu sắt xảy ra có thể do tình trạng tán huyết, mất qua mồ hôi (0.3 – 0.4 mg/ngày), phân (0.86 mg/ngày), nước tiểu (0.1 – 0.15 mg/ngày) và mất máu do kinh nguyệt ở phụ nữ (0.3 – 0.4 mg/ngày) (2). Ngoài ra, các nguyên nhân gây thiếu sắt có thể liên quan đến chế độ ăn uống thiếu hụt những thực phẩm chứa heme (cơ thể cần tiêu thụ 6mg sắt/ 1000 kcal năng lượng hằng ngày), tốc độ tăng trưởng nhanh, tập luyện cường độ cao, tán huyết do va chạm, hiến máu hoặc chấn thương (1). Nguồn thực phẩm chứa heme bao gồm thịt đỏ, hải sản, các loại đậu, rau lá xanh và mật (3). Nguy cơ thiếu sắt ở phụ nữ tiền mãn kinh cao hơn nên DRI cho các vận động viên này là 18 mg/ngày, cao hơn so với 8 mg/ngày ở các nhóm đối tượng khác, bao gồm nam giới, phụ nữ sau mãn kinh và nhóm ít vận động (1). Các vận động viên có thể tiêu thụ tới 1000 mg sắt/ ngày, tuy nhiên, với hàm lượng cao hơn nữa, tốc độ tổng hợp hemoglobin sẽ không tăng hơn và có thể gây ngộ độc (2). Bệnh nhân cần bổ sung một lượng sắt thích hợp hằng ngày trong vòng từ 3 đến 6 tháng để điều trị tình trạng thiếu máu thiếu sắt (1).
Canxi đóng vai trò quan trọng trong quá trình tăng trưởng, duy trì và sửa chữa các mô xương, cùng với kiểm soát hoạt động co cơ, dẫn truyền thần kinh và đông máu (1-3). Tình trạng thiếu canxi thường là thứ phát do ăn uống không điều độ, các rối loạn ăn uống, kiêng ăn các sản phẩm từ sữa và thực phẩm giàu canxi khác, như đậu pinto (đậu cúc), đậu đen, rau bina, ngũ cốc bổ sung và nước cam. Thiếu canxi có thể dẫn đến thiếu xương, loãng xương, cơn tetany, đau cơ và co thắt cơ (3). Các vận động viên nữ nhẹ cân, ăn uống kiêng khem và rối loạn kinh nguyệt là những đối tượng có nguy cơ thiếu canxi cao nhất, do nồng độ estrogen, loại hormone cần thiết trong việc bảo vệ xương thường thấp hơn người bình thường (2). Nhu cầu khuyến nghị hằng ngày của canxi là như nhau ở cả nam và nữ với mức 1000mg canxi/ngày, được bổ sung phần lớn qua chế độ ăn uống. Đối với các chế độ ăn thiếu canxi, chúng ta có thể bổ sung thêm 1500mg canxi và 1500 – 2000 IU vitamin D mỗi ngày để tối ưu hóa độ chắc khỏe của xương, đặc biệt là ở những vận động viên có bằng chứng thiếu hụt canxi (1). Nếu không có tình trạng thiếu canxi thì các nghiên cứu không khuyến cáo bổ sung thêm canxi cao hơn mức khuyến nghị hằng ngày (DRI) và việc bổ sung thêm cũng không giúp tăng cường hiệu quả tập luyện/ thi đấu (3).
Tài liệu tham khảo
1. Thomas DT, Erdman KA, Burke LM. American College of Sports Medicine Joint Position Statement. Nutrition and athletic performance. Med. Sci. Sports Exerc. 2016; 48:543–68. https://journals.lww.com/acsm-msse/Fulltext/2016/03000/Nutrition_and_Athletic_Performance.25.aspx.
2. Beavers KM, Serra MC. Essential and nonessential micronutrients and sport. In: Nutritional Supplements in Sports and Exercise. Cham (NJ): Springer International Publishing; 2015. pp. 121–65.
3. Daries H. Nutrition for Sport and Exercise: A Practical Guide. John Wiley & Sons, Incorporated; 2012.
4. American Academy of Dermatology. Position statement on Vitamin D. 2009. [cited 2020 August 27]. Available from: https://server.aad.org/forms/policies/Uploads/PS/AAD_PS_Vitamin_D.pdf.
