Xét nghiệm thanh thải nước mắt (Fluorescein Dye Dilution Test)
1. Xét nghiệm thanh thải nước mắt là gì?
Phần tiêu đề “1. Xét nghiệm thanh thải nước mắt là gì?”Xét nghiệm thanh thải nước mắt (Fluorescein Dye Dilution Test) là tên gọi chung cho nhóm xét nghiệm nhãn khoa đánh giá tốc độ thoát ra (luân chuyển) của nước mắt bằng cách nhỏ fluorescein vào túi kết mạc và đo lượng (hoặc nồng độ) fluorescein còn lại trong nước mắt sau một khoảng thời gian nhất định.
Nước mắt được tiết ra từ tuyến lệ và các tuyến lệ phụ, rồi được dẫn lưu qua đường lệ (ống mũi-lệ). Sự cân bằng giữa tạo ra và thoát đi được gọi là “thanh thải nước mắt”, và khi chức năng này giảm, thuốc nhỏ hoặc chất bảo quản được nhỏ vào túi kết mạc có thể lưu lại lâu hơn và gây ảnh hưởng xấu đến bề mặt nhãn cầu. Giảm thanh thải nước mắt được nêu rõ trong hướng dẫn điều trị khô mắt1) như một yếu tố nguy cơ đi trước cơ chế cốt lõi của khô mắt (thể thiếu nước mắt).
Ý nghĩa lâm sàng chính như sau.
- Chẩn đoán phân biệt các thể khô mắt (thể thiếu nước mắt vs thể bay hơi)
- Phân biệt với chảy nước mắt chức năng (không có tắc nghẽn đường lệ)
- Đánh giá chức năng tuyến lệ trong khô mắt nặng như hội chứng Sjögren, GVHD và pemphigoid mắt dạng sẹo
- Đánh giá thời gian lưu giữ nước mắt làm cơ sở lựa chọn thuốc nhỏ mắt (có BAK/không chất bảo quản)
Fluorescein là một thuốc nhuộm huỳnh quang tan trong nước thuộc nhóm xanthene, có bước sóng kích thích 494 nm và bước sóng phát xạ 521 nm. Vì cường độ huỳnh quang trong túi kết mạc tỷ lệ thuận với nồng độ, nên có thể đánh giá bán định lượng một cách đơn giản dưới bộ lọc ánh sáng xanh cobalt của kính hiển vi đèn khe.
Giảm làm sạch nước mắt không chỉ làm giảm lượng nước mắt mà còn gây tích tụ các cytokine viêm và chất bảo quản trên bề mặt nhãn cầu, đặc biệt là BAK: benzalkonium chloride. Hướng dẫn thực hành lâm sàng về khô mắt1) xác định rõ giảm làm sạch nước mắt là một “yếu tố nguy cơ ở thượng nguồn” của khô mắt, và cung cấp thông tin quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến phân loại bệnh và lựa chọn điều trị, như dùng thuốc nhỏ mắt không chất bảo quản hoặc chỉ định nút lệ đạo.
2. Kỹ thuật và quy trình xét nghiệm
Phần tiêu đề “2. Kỹ thuật và quy trình xét nghiệm”
Test mất fluorescein (Fluorescein Dye Disappearance Test: FDDT)
Phần tiêu đề “Test mất fluorescein (Fluorescein Dye Disappearance Test: FDDT)”Test lưu giữ thuốc nhuộm là phương pháp đánh giá làm sạch nước mắt được sử dụng rộng rãi nhất. Không cần thiết bị đặc biệt và có thể thực hiện ngay tại phòng khám; quy trình chuẩn như sau.
- Nhỏ fluorescein: nhuộm túi kết mạc cùng đồ dưới bằng que thử fluorescein (hoặc 1–2 µL dung dịch fluorescein 1–2%)
- Chờ: chờ 5 phút trong khi chớp mắt tự nhiên (thời điểm đánh giá tiêu chuẩn là sau 5 phút; cũng có thể đánh giá thêm sau 15 phút).
- Quan sát: quan sát lượng thuốc nhuộm còn lưu lại dưới bộ lọc xanh coban của kính hiển vi đèn khe.
- Chấm điểm: ghi nhận bằng thang bán định lượng từ độ 0 đến 3.
Xét nghiệm này dựa trên nguyên lý: nước mắt được dẫn lưu càng nhanh thì thuốc nhuộm càng biến mất nhanh.
Tính chỉ số chức năng nước mắt (Tear Function Index: TFI)
Phần tiêu đề “Tính chỉ số chức năng nước mắt (Tear Function Index: TFI)”Chỉ số chức năng nước mắt (TFI) là một chỉ số đánh giá tổng hợp kết hợp nghiệm pháp Schirmer và nghiệm pháp biến mất thuốc nhuộm, và cũng được đề cập như một mục đánh giá chức năng nước mắt trong Hướng dẫn chẩn đoán khô mắt 1).
Công thức như sau.
TFI = giá trị Schirmer (5 phút, mm) ÷ điểm lưu lại thuốc nhuộm (Grade 1–3)
- TFI cao: tạo nước mắt nhiều hơn và khả năng thải trừ tốt
- TFI thấp: giảm tạo nước mắt, giảm thải trừ, hoặc cả hai
Nếu điểm lưu lại thuốc nhuộm là “0 (không lưu lại)”, mẫu số sẽ bằng 0, vì vậy trên lâm sàng thường hiệu chỉnh thành giá trị tối thiểu 0,5, hoặc ghi định tính là “thải trừ bình thường”.
Đo huỳnh quang (fluorophotometry)
Phần tiêu đề “Đo huỳnh quang (fluorophotometry)”Khi cần đánh giá định lượng chính xác hơn, có thể sử dụng phương pháp đo lưu lượng bằng máy đo huỳnh quang (fluorophotometer).
- Nhỏ dung dịch fluorescein có nồng độ đã biết vào mắt
- Đo nồng độ fluorescein trong nước mắt theo các khoảng thời gian đều đặn
- Tính lưu lượng nước mắt (µL/phút) từ đường cong giảm nồng độ
Phương pháp này cho phép đánh giá định lượng chính xác, nhưng cần thiết bị chuyên dụng nên chủ yếu được dùng tại các cơ sở nghiên cứu3).
Kết hợp với quan sát meniscus nước mắt
Phần tiêu đề “Kết hợp với quan sát meniscus nước mắt”Quan sát chiều cao meniscus nước mắt dưới bằng kính hiển vi đèn khe khi nhuộm fluorescein có thể đánh giá đồng thời lượng nước mắt lưu lại và tốc độ thoát lưu. Khi kết hợp với đo định lượng chiều cao meniscus nước mắt bằng OCT đoạn trước (giá trị bình thường ≥ 0,2 mm), có thể đánh giá sự làm sạch một cách khách quan hơn.
3. Diễn giải giá trị bình thường và bất thường
Phần tiêu đề “3. Diễn giải giá trị bình thường và bất thường”Phân độ của xét nghiệm lưu giữ chất nhuộm
Phần tiêu đề “Phân độ của xét nghiệm lưu giữ chất nhuộm”Dưới đây là đánh giá bán định lượng dựa trên lượng chất nhuộm còn lại sau 5 phút.
| Độ | Chất nhuộm còn lại sau 5 phút | Ý nghĩa lâm sàng |
|---|---|---|
| 0 | không có | thanh thải bình thường |
| 1 | rất ít (huỳnh quang mờ) | ngưỡng biên (có thể giảm nhẹ) |
| 2 | ứ đọng mức trung bình (còn huỳnh quang rõ) | giảm thanh thải nước mắt |
| 3 | ứ đọng rõ (huỳnh quang mạnh kéo dài trên diện rộng) | giảm nặng (nghi hội chứng Sjögren, GVHD, v.v.) |
Mức độ 2 trở lên là mốc tham khảo để đánh giá giảm thanh thải nước mắt. Mức độ 1 ở vùng ranh giới và cần được đánh giá cùng với các phát hiện khác của xét nghiệm nước mắt.
Giá trị tham chiếu của tốc độ luân chuyển nước mắt
Phần tiêu đề “Giá trị tham chiếu của tốc độ luân chuyển nước mắt”Tốc độ luân chuyển nước mắt bình thường được cho là khoảng 16%/phút (mỗi phút, khoảng 16% lượng nước mắt trong túi kết mạc được thay bằng nước mắt mới)2). Khi tốc độ này giảm, các chất trong túi kết mạc (chất bảo quản, sản phẩm chuyển hóa, cytokine gây viêm, v.v.) dễ bị ứ đọng hơn.
Trong hội chứng Sjögren và tình trạng giảm tiết nước mắt nặng, tốc độ luân chuyển có thể giảm rõ rệt (ví dụ: 5%/phút hoặc thấp hơn).
Việc còn lưu fluorescein trong túi kết mạc sau 5 phút cho thấy tốc độ thoát nước mắt (thanh thải) đã giảm. Khi thanh thải giảm, thuốc nhỏ mắt và chất bảo quản (như BAK, v.v.) sẽ lưu lại trên bề mặt mắt lâu hơn bình thường, làm tăng độc tính đối với các tế bào biểu mô bề mặt mắt. Ngoài ra, môi trường nơi các cytokine gây viêm (như IL-1β và TNF-α) dễ bị cô đặc sẽ hình thành, khiến bệnh khô mắt dễ đi vào vòng xoắn làm nặng thêm. Đặc biệt, ở hội chứng Sjögren và GVHD thường thấy tồn lưu rõ mức độ 3.
4. Ý nghĩa lâm sàng và chỉ định
Phần tiêu đề “4. Ý nghĩa lâm sàng và chỉ định”Chẩn đoán thể bệnh khô mắt
Phần tiêu đề “Chẩn đoán thể bệnh khô mắt”Xét nghiệm thanh thải nước mắt được sử dụng trong chẩn đoán phân biệt các thể khô mắt như sau.
Khô mắt do thiếu nước mắt (aqueous-deficient dry eye):
- Vì lượng nước mắt tiết ra giảm nên tốc độ luân chuyển nước mắt giảm rõ rệt
- Trong xét nghiệm lưu giữ thuốc nhuộm, thường cho điểm cao mức độ 2 đến 3
- Giá trị Schirmer cũng thấp (5 mm trở xuống), và TFI giảm
Thể khô mắt do bay hơi (evaporative dry eye):
- Do lượng nước mắt được bảo tồn tương đối, khả năng thanh thải bình thường hoặc chỉ giảm nhẹ
- Nghiệm pháp giữ màu thường ở mức độ 0 đến 1
- BUT ngắn lại, nhưng giá trị Schirmer thường vẫn trong giới hạn bình thường
Phân biệt với chảy nước mắt chức năng (epiphora)
Phần tiêu đề “Phân biệt với chảy nước mắt chức năng (epiphora)”Ở bệnh nhân có triệu chứng chính là chảy nước mắt, nghiệm pháp thanh thải nước mắt giúp phân biệt chảy nước mắt do tắc đường lệ với chảy nước mắt chức năng (đường lệ thông nhưng tăng tiết).
- Nếu có tắc đường lệ: nghiệm pháp giữ màu cho thấy ứ đọng rõ (mức độ 2 đến 3)
- Trong chảy nước mắt do tăng tiết: màu tồn lưu nhẹ hoặc bình thường (mức độ 0 đến 1), và nghiệm pháp giữ màu mất đi nhanh
Đánh giá khô mắt nặng
Phần tiêu đề “Đánh giá khô mắt nặng”Người ta biết rằng ở các bệnh sau, khả năng thanh thải nước mắt giảm rõ rệt.
- Hội chứng Sjögren (nguyên phát và thứ phát): lượng tiết giảm mạnh do phá hủy tuyến lệ tự miễn
- GVHD sau ghép tế bào gốc tạo máu: tấn công miễn dịch vào tuyến lệ
- Pemphigoid sẹo mắt: thay đổi đường dẫn lệ và chức năng thoát lệ do sẹo kết mạc
- Di chứng hội chứng Stevens-Johnson: giảm tiết nước mắt do phá hủy các tuyến lệ phụ
Cơ sở để chọn thuốc nhỏ mắt không chứa BAK
Phần tiêu đề “Cơ sở để chọn thuốc nhỏ mắt không chứa BAK”Ở bệnh nhân có khả năng thanh thải nước mắt giảm nhiều, thuốc nhỏ mắt có chứa BAK (benzalkonium chloride) lưu lại trên bề mặt mắt lâu hơn bình thường. Hướng dẫn điều trị khô mắt1) khuyến cáo dùng thuốc nhỏ mắt không chứa BAK trong khô mắt có giảm tiết nước mắt rõ rệt, và xét nghiệm thanh thải nước mắt là cơ sở khách quan cho quyết định điều trị này.
5. Hướng dẫn điều trị liên quan
Phần tiêu đề “5. Hướng dẫn điều trị liên quan”Chiến lược điều trị dựa trên kết quả đánh giá thanh thải nước mắt như sau.
Giảm thanh thải nhẹ đến vừa (Grade 1–2):
- Tra nước mắt nhân tạo thường xuyên (ưu tiên chế phẩm không chứa chất bảo quản)
- Thuốc nhỏ mắt natri diquafosol 3% (6 lần/ngày): ổn định lớp mucin và lớp nước1)
- Thuốc nhỏ mắt rebamipide 2% (4 lần/ngày): thúc đẩy sản xuất mucin1)
Giảm thanh thải nặng (Grade 3):
- Việc lựa chọn thuốc nhỏ mắt không chứa BAK là bắt buộc1)
- Đặt nút chặn điểm lệ: làm giảm thoát nước mắt và giữ nước mắt trên bề mặt nhãn cầu1)
- Thuốc nhỏ mắt cyclosporin: được kỳ vọng sẽ ức chế viêm ở tuyến lệ và giúp phục hồi lượng tiết
Khô mắt do thiếu nước mắt nói chung:
- Trong Hướng dẫn thực hành lâm sàng về khô mắt1), nút chặn điểm lệ được xếp là điều trị tiêu chuẩn cho khô mắt do thiếu nước mắt
- Nút chặn điểm lệ bằng silicone có thể được đặt vào và lấy ra dễ dàng, và có thể thực hiện như một thủ thuật ngoại trú
6. Mối liên quan giữa nguyên lý đo và các xét nghiệm khác
Phần tiêu đề “6. Mối liên quan giữa nguyên lý đo và các xét nghiệm khác”Đặc tính phát huỳnh quang của fluorescein và nguyên lý đo
Phần tiêu đề “Đặc tính phát huỳnh quang của fluorescein và nguyên lý đo”Fluorescein phát huỳnh quang khi được kích thích ở bước sóng 494 nm (ánh sáng xanh coban) và phát ra ở 521 nm (màu xanh lục). Vì lượng fluorescein trong túi kết mạc tỷ lệ với cường độ huỳnh quang, có thể đánh giá bán định lượng bằng cách quan sát qua bộ lọc xanh coban của kính hiển vi đèn khe.
Các chỉ số chính liên quan đến sản xuất và dẫn lưu nước mắt:
- Tốc độ luân chuyển bình thường: khoảng 16%/phút (khoảng 16% thể tích túi kết mạc được thay mới mỗi phút)2)
- Lưu lượng nước mắt bình thường: khoảng 1–2 µL/phút (giá trị đo bằng fluorophotometry)3)
- Lượng nước mắt lưu lại trong túi kết mạc: khoảng 7–9 µL (khi mở mắt và nghỉ ngơi)
Từ những con số này có thể hiểu rằng bình thường phần lớn thuốc nhỏ mắt sẽ được thải ra trong vòng 5–10 phút. Nếu khả năng thanh thải giảm, thời gian thải ra này sẽ kéo dài hơn.
Mối quan hệ bổ trợ giữa các xét nghiệm nước mắt
Phần tiêu đề “Mối quan hệ bổ trợ giữa các xét nghiệm nước mắt”Xét nghiệm thanh thải nước mắt sẽ có ý nghĩa hơn khi phối hợp với các xét nghiệm nước mắt khác, thay vì dùng đơn lẻ.
Xét nghiệm BUT (thời gian vỡ phim nước mắt):
- Đánh giá ‘chất lượng (độ ổn định)’ của nước mắt
- Tiêu chí chính trong Hướng dẫn chẩn đoán và điều trị khô mắt1) (5 giây trở xuống được xem là dương tính)
- Đặc biệt rút ngắn trong thể tăng bốc hơi
- Đánh giá ‘lượng tiết’ của nước mắt (5 mm trở xuống được dùng làm mốc giảm tiết)
- Có thể tính TFI bằng cách kết hợp với xét nghiệm thanh thải nước mắt làm chỉ số tham chiếu1)
Đo meniscus nước mắt bằng OCT vùng trước:
- Chiều cao meniscus nước mắt dưới ≥ 0,2 mm được xem là mức bình thường
- Không xâm lấn, định lượng và có độ lặp lại cao
- Hữu ích cho đánh giá khách quan lượng nước mắt
Đo độ thẩm thấu của nước mắt:
- 316 mOsm/L trở lên được dùng làm ngưỡng dương tính của khô mắt
- Độ thẩm thấu cao là yếu tố thúc đẩy viêm bề mặt mắt
Vòng luân chuyển của nước mắt là tốc độ nước mắt trong túi kết mạc được thay thế bằng nước mắt mới. Bình thường, nước mắt được đổi mới với tốc độ khoảng 16% mỗi phút, và thuốc nhỏ mắt, dị vật, cùng các sản phẩm chuyển hóa được rửa trôi liên tục khỏi bề mặt mắt. Khi vòng luân chuyển giảm, xảy ra “ứ đọng nước mắt”, khiến chất bảo quản như BAK và các cytokine viêm dễ tích tụ. Xét nghiệm thanh thải nước mắt là xét nghiệm lâm sàng duy nhất đánh giá vòng luân chuyển này, và đặc biệt có ý nghĩa ở bệnh nhân nghi ngờ giảm rõ rệt tiết nước mắt.
7. Nghiên cứu mới nhất và triển vọng tương lai
Phần tiêu đề “7. Nghiên cứu mới nhất và triển vọng tương lai”Nghiên cứu các phương pháp đánh giá thải trừ không xâm lấn
Phần tiêu đề “Nghiên cứu các phương pháp đánh giá thải trừ không xâm lấn”Vì fluorescein là một thuốc nhuộm huỳnh quang tan trong nước, nên cần nhỏ trực tiếp vào mắt. Trong những năm gần đây, việc quan sát không xâm lấn động học meniscus nước mắt bằng OCT vùng trước và đánh giá độ ổn định của lớp lipid bằng giao thoa kế nước mắt (interferometry) đã được nghiên cứu như các chỉ số thay thế cho sự thải trừ nước mắt. Các phương pháp này cho phép đánh giá động học nước mắt mà không cần nhuộm fluorescein, giúp đo trong trạng thái sinh lý tự nhiên hơn.
Định lượng bằng fluorophotometry
Phần tiêu đề “Định lượng bằng fluorophotometry”Tại các cơ sở nghiên cứu, việc đo chính xác sự thải trừ nước mắt bằng máy đo huỳnh quang đang được thực hiện. Phương pháp này có thể tính lưu lượng nước mắt (µL/phút) chính xác hơn và cũng được ứng dụng trong nghiên cứu dược động học và đánh giá sinh khả dụng của thuốc nhỏ mắt 3). Nếu việc thu nhỏ và giảm chi phí tiến triển, trong tương lai phương pháp này có thể trở nên khả thi để sử dụng ở phòng khám ngoại trú thông thường.
Ứng dụng trong thải trừ cytokine của nước mắt
Phần tiêu đề “Ứng dụng trong thải trừ cytokine của nước mắt”Sự giảm thải trừ nước mắt dẫn đến nồng độ các cytokine viêm (IL-1β, TNF-α, MMP-9, v.v.) tăng lên trong túi kết mạc. Từ góc độ này, việc kết hợp với các dấu ấn sinh học của nước mắt (như xét nghiệm MMP-9) được kỳ vọng sẽ cải thiện độ chính xác chẩn đoán của ‘khô mắt viêm’.
8. Tài liệu tham khảo
Phần tiêu đề “8. Tài liệu tham khảo”- ドライアイ研究会診療ガイドライン作成委員会(島﨑潤, 横井則彦, 渡辺仁, 他). ドライアイ診療ガイドライン. 日本眼科学会雑誌. 2019;123(5):489-592.
- Mishima S, Gasset A, Klyce SD, Baum JL.. Determination of tear volume and tear flow. Invest Ophthalmol. 1966;5(3):264-276. PMID:5947945.
- Xu KP, Tsubota K. Correlation of tear clearance rate and fluorescein staining of the corneal and conjunctival epithelium. Br J Ophthalmol. 1995;79(12):1042-1047.