Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas aeruginosa) là một trong những tác nhân gây bệnh chính của viêm giác mạc do vi khuẩn. Đây là bệnh thường gặp nhất trong các nhiễm trùng giác mạc do trực khuẩn Gram âm 2). Đặc trưng bởi hoại tử hóa lỏng do protease và ngoại độc tố, tiến triển nhanh với nguy cơ thủng giác mạc.
Tỷ lệ của nó trong viêm giác mạc do vi khuẩn dao động từ 6,8% đến 55% tùy theo báo cáo. Khác nhau theo khu vực và quần thể, nhưng trong các khảo sát ở người đeo kính áp tròng, nó được báo cáo là tác nhân gây bệnh phổ biến nhất 2). Nguy cơ khởi phát đặc biệt cao ở người đeo kính áp tròng mềm, và một số báo cáo cho thấy Pseudomonas chiếm khoảng 55% các nhiễm trùng giác mạc liên quan đến kính áp tròng 2).
So với các viêm giác mạc do vi khuẩn khác, tiến triển nhanh hơn, và việc chậm trễ bắt đầu điều trị ảnh hưởng trực tiếp đến tiên lượng. Bài viết này giải thích hình ảnh lâm sàng, phương pháp chẩn đoán, điều trị và sinh lý bệnh của viêm giác mạc do Pseudomonas.
Đau mắt cấp tính là triệu chứng phổ biến nhất. Đau dữ dội, kèm theo đỏ mắt, chảy nước mắt và dịch nhầy mủ. Giảm thị lực càng rõ khi thâm nhiễm lan đến vùng đồng tử. Thường thấy sưng mi và sợ ánh sáng.
Áp xe vòng (thâm nhiễm hình vòng): Dấu hiệu đặc trưng của viêm giác mạc do Pseudomonas aeruginosa, hình thành thâm nhiễm hình vòng quanh chu vi giác mạc3)
Đục dạng kính mờ: Đục lan tỏa nhu mô giác mạc với ranh giới thâm nhiễm mờ3)
Thâm nhiễm dạng chổi: Kiểu lan tỏa hình tia của ranh giới thâm nhiễm giai đoạn đầu3)
Mỏng và thủng giác mạc: Ly giải nhu mô do protease có thể dẫn đến thủng nếu tiến triển
Dấu hiệu tiền phòng
Mủ tiền phòng (hypopyon): Thường gặp và tương quan với mức độ nặng của áp xe
Xuất huyết tiền phòng (hifema): Được báo cáo là biến chứng hiếm gặp1)
Xung huyết thể mi: Đỏ mắt rõ do giãn mạch sâu quanh vùng rìa
Phù kết mạc: Sưng kết mạc nhãn cầu do viêm nặng
Chan và cộng sự đã báo cáo một trường hợp viêm giác mạc do Pseudomonas aeruginosa kèm xuất huyết tiền phòng ở một người đeo kính áp tròng 45 tuổi. Mặc dù xét nghiệm độ nhạy cảm thuốc cho thấy đa nhạy cảm, nhưng trên lâm sàng trường hợp này kháng trị và cuối cùng cải thiện khi truyền piperacillin/tazobactam 1).
Pseudomonas aeruginosa là vi khuẩn môi trường phân bố rộng rãi trong đất và nước. Bề mặt giác mạc khỏe mạnh được bảo vệ khỏi nhiễm trùng bởi hàng rào biểu mô, nhưng tổn thương biểu mô hoặc vi chấn thương do đeo kính áp tròng có thể khởi phát nhiễm trùng 2).
Yếu tố nguy cơ
Chi tiết
Đeo kính áp tròng
Yếu tố nguy cơ lớn nhất 2)
Chấn thương giác mạc
Chấn thương thực vật, dị vật, v.v.
Bệnh bề mặt nhãn cầu
Khô mắt, bất thường mi mắt
Đeo kính áp tròng là yếu tố nguy cơ lớn nhất, đặc biệt là đeo kính áp tròng mềm liên tục và chăm sóc không đúng cách 2). Nhiễm bẩn hộp đựng kính áp tròng thường là nguồn lây nhiễm.
Chấn thương giác mạc hoặc khuyết biểu mô sau phẫu thuật giác mạc cũng là yếu tố khởi phát. Sử dụng thuốc nhỏ mắt steroid kéo dài làm suy giảm miễn dịch tại chỗ và tăng nguy cơ nhiễm trùng.
Điều đáng chú ý là Pseudomonas aeruginosa đã được báo cáo có khả năng xâm nhập vào biểu mô giác mạc bình thường 2). Đây là đặc điểm khác biệt so với nhiều vi khuẩn gây viêm giác mạc khác.
QĐeo kính áp tròng có chắc chắn gây viêm giác mạc do Pseudomonas aeruginosa không?
A
Không phải tất cả người đeo kính áp tròng đều bị nhiễm trùng. Nguy cơ có thể giảm đáng kể nếu chăm sóc kính và vệ sinh đúng cách. Tuy nhiên, sử dụng không đúng cách như đeo kính khi ngủ, bỏ qua vệ sinh hộp đựng, rửa kính bằng nước máy làm tăng đáng kể nguy cơ nhiễm trùng. Nếu cảm thấy bất thường, hãy tháo kính và đi khám sớm.
Khi nghi ngờ viêm giác mạc do Pseudomonas aeruginosa dựa trên triệu chứng lâm sàng, việc xác định tác nhân gây bệnh bằng xét nghiệm vi sinh là cần thiết 3).
Phương pháp xét nghiệm
Mục đích
Nhuộm Gram
Xác nhận trực khuẩn Gram âm 3)
Nuôi cấy
Xác định tác nhân gây bệnh và kháng sinh đồ 3)
Xét nghiệm độ nhạy cảm thuốc
Chỉ số lựa chọn thuốc điều trị3)
Cạo giác mạc là kỹ thuật cơ bản để lấy mẫu, cạo từ rìa vùng thâm nhiễm giúp tăng tỷ lệ phát hiện3). Nếu xác nhận trực khuẩn Gram âm trên nhuộm Gram, nghi ngờ cao nhiễm trực khuẩn Gram âm bao gồm Pseudomonas aeruginosa.
Đối với nuôi cấy, sử dụng các môi trường như thạch máu, thạch sô cô la, và môi trường chọn lọc cho trực khuẩn Gram âm như môi trường Drigalski (môi trường BTB)3). Pseudomonas aeruginosa là trực khuẩn Gram âm không lên men glucose, và việc sản xuất sắc tố xanh đặc trưng (pyocyanin) cùng mùi ngọt là manh mối nhận dạng.
Xét nghiệm độ nhạy cảm thuốc là cần thiết để quyết định phác đồ điều trị3). Tuy nhiên, cần lưu ý rằng ngay cả khi xét nghiệm độ nhạy cảm cho thấy nhạy, vẫn có thể có kháng thuốc trên lâm sàng1).
Theo hướng dẫn điều trị viêm giác mạc nhiễm trùng, lựa chọn kháng sinh dựa trên ước tính tác nhân gây bệnh và độ nhạy cảm thuốc3). Cần bắt đầu điều trị khẩn cấp, và điều trị theo kinh nghiệm được bắt đầu mà không chờ kết quả nuôi cấy.
Có tranh luận về liệu pháp steroid phối hợp trong viêm giác mạc do vi khuẩn. Trong phân tích phân nhóm của thử nghiệm SCUT (Steroids for Corneal Ulcers Trial), việc sử dụng steroid phối hợp trong viêm giác mạc do Pseudomonas không cải thiện tiên lượng thị lực, thậm chí có xu hướng có hại2). Đặc biệt ở người cao tuổi và các trường hợp nặng, cần đánh giá thận trọng.
QThời gian điều trị viêm giác mạc do Pseudomonas là bao lâu?
A
Thời gian điều trị thay đổi tùy theo mức độ nặng, nhưng thường kéo dài từ vài tuần đến một tháng hoặc hơn. Ngay cả các trường hợp nhẹ cũng cần điều trị bằng thuốc nhỏ mắt ít nhất 2-3 tuần. Trong các trường hợp nặng hoặc kháng trị, thời gian có thể kéo dài hơn, và nếu để lại sẹo giác mạc, có thể xem xét ghép giác mạc để phục hồi thị lực. Không tự ý ngừng thuốc nhỏ mắt, hãy tuân theo chỉ dẫn của bác sĩ.
Giai đoạn bám dính: Pseudomonas bám vào các thụ thể ganglioside trên bề mặt tế bào biểu mô giác mạc bằng pili. Tổn thương vi thể biểu mô do đeo kính áp tròng làm lộ các thụ thể và thúc đẩy sự bám dính của vi khuẩn.
Hình thành màng sinh học: Sau khi bám dính, vi khuẩn sản xuất glycocalyx (vỏ polysaccharide) để hình thành màng sinh học. Màng sinh học ức chế sự thâm nhập của kháng sinh và góp phần gây kháng trị.
Pseudomonas tiêm trực tiếp độc tố vào tế bào chủ thông qua hệ thống tiết loại III (T3SS).
ExoU: Một độc tố tế bào mạnh có hoạt tính phospholipase, gây hoại tử nhanh các tế bào biểu mô giác mạc. Các chủng dương tính với ExoU (chủng gây độc tế bào) có nguy cơ thủng giác mạc cao hơn.
ExoS: Có hoạt tính ADP-ribosyl transferase và hoạt tính hoạt hóa GTPase, phá hủy khung tế bào và làm tế bào tròn lại. Các chủng dương tính với ExoS (chủng xâm lấn) có khả năng xâm nhập tế bào vượt trội.
ExoT: Có chức năng tương tự ExoS nhưng tác dụng yếu hơn.
ExoY: Có hoạt tính adenylate cyclase, làm tăng nồng độ cAMP và phá hủy các kết nối giữa các tế bào.
Các protease do Pseudomonas aeruginosa sản xuất là yếu tố cốt lõi gây hoại tử hóa lỏng nhu mô giác mạc.
Elastase (LasB): Phân hủy collagen và proteoglycan, làm tan chảy nhu mô giác mạc.
Protease kiềm (AprA): Phân hủy immunoglobulin và thành phần bổ thể của vật chủ, góp phần vào việc trốn tránh miễn dịch.
Nhờ tác động phối hợp của các độc tố và protease này, nhu mô giác mạc nhanh chóng bị hóa lỏng, và trong trường hợp nặng dẫn đến hình thành descemetocele hoặc thủng giác mạc. Áp xe vòng hình thành do sự tích tụ hình vòng của bạch cầu trung tính và lắng đọng phức hợp miễn dịch.
QTại sao Pseudomonas aeruginosa làm tan giác mạc?
A
Pseudomonas aeruginosa tiết ra một lượng lớn các enzyme phân hủy mạnh như elastase và protease kiềm. Các enzyme này phân hủy các sợi collagen và proteoglycan, thành phần chính của giác mạc, khiến nhu mô giác mạc bị hoại tử như thể bị “tan chảy” (hoại tử hóa lỏng). Ngoài ra, độc tố được tiêm trực tiếp vào tế bào thông qua một thiết bị giống như ống tiêm gọi là hệ thống bài tiết loại III, phá hủy các tế bào biểu mô giác mạc. Cuộc tấn công đa bước này là nguyên nhân gây ra sự tiến triển nhanh chóng và mức độ nghiêm trọng của viêm giác mạc do Pseudomonas aeruginosa.
Chan và cộng sự đã báo cáo một trường hợp viêm giác mạc do Pseudomonas aeruginosa nhạy cảm với tất cả các thuốc trong xét nghiệm độ nhạy nhưng không đáp ứng với điều trị kháng sinh thông thường (cefazolin, gentamicin, moxifloxacin, ciprofloxacin), và đã đáp ứng với việc sử dụng piperacillin/tazobactam (Tazocin®) toàn thân1).
Trong trường hợp này, một người đàn ông 45 tuổi có tiền sử đeo kính áp tròng 15 năm bị thâm nhiễm giác mạc tiến triển nhanh và xuất huyết tiền phòng. Xuất huyết tiền phòng được cho là do dùng aspirin. Sau khi bắt đầu điều trị bằng Tazocin®, tình trạng viêm giảm dần và thị lực cuối cùng được cải thiện lên 0,63 đã chỉnh kính (0,83 với lỗ kim)1).
Báo cáo này chỉ ra rằng độ nhạy in vitro có thể khác với đáp ứng điều trị in vivo, cho thấy tính hữu ích của piperacillin/tazobactam như một lựa chọn thay thế cho kháng điều trị lâm sàng.
Sự gia tăng của Pseudomonas aeruginosa kháng fluoroquinolone là một vấn đề toàn cầu 2). Cơ chế kháng thuốc bao gồm đột biến đích ở DNA gyrase và topoisomerase IV, và sự biểu hiện quá mức của bơm đẩy. Việc phát triển kháng sinh mới và các đường dùng mới của thuốc hiện có (ví dụ tiêm nội nhãn) đang được nghiên cứu.
Chan JY, Tan JH, Ong HS, et al. Recalcitrant Pseudomonas aeruginosa Keratitis with Hyphaema Responding to Tazocin (Piperacillin/Tazobactam): A Case Report. Case Rep Ophthalmol. 2021;12(1):292-298.
American Academy of Ophthalmology Cornea/External Disease Preferred Practice Pattern Panel. Bacterial Keratitis Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2024;131(2):P1-P47.