Đây là kết luận mà các nhà khoa học tại Trường Y khoa Perelman tại Đại học Pennsylvania, bang Philadelphia Mỹ đã đưa ra sau khi nghiên cứu hệ vi sinh vật đường ruột, kháng thể Immunoglobulin A (IgA), và bệnh nhiễm trùng máu ở chuột.
Mục lục
Nhóm tác giả đã phát hiện ra rằng nồng độ IgA trong máu tăng lên khi chuột được tiếp xúc với một lượng chủng đặc thù, trong đó có các chủng thuộc ngành Proteobacteria.
Trong một bài báo đăng trên tạp chí Tế bào chủ và Vi khuẩn (Cell Host & Microbe), trưởng nhóm nghiên cứu David Allman – giáo sư bệnh học và y học thí nghiệm tại Trường Y khoa Perelman – và các cộng sự đã giải thích rằng các cá thể chuột có thể kháng lại nhiễm trùng máu khi trong ruột của chúng giàu vi khuẩn ngành Proteobacteria.
Nguyên nhân hàng đầu gây tử vong tại bệnh viện
Nhiễm trùng máu hay nhiễm trùng huyết là một tình trạng nghiêm trọng do hệ miễn dịch của cơ thể phản ứng quá mức khi bị nhiễm trùng. Bệnh không thể dự đoán trước và thường diễn biến rất nhanh.
Ở bệnh nhân nhiễm trùng máu, hệ miễn dịch giải phóng rất nhiều chất hóa học vào máu và dẫn tới một loạt các phản ứng viêm. Những phản ứng viêm này lại khiến các mạch máu bị tổn thương và hình thành nhiều cục máu đông. Chuỗi phản ứng này khiến dòng máu giàu dinh dưỡng không thể tới được các cơ quan, khiến các cơ quan này bị hư tổn, hoặc nghiêm trọng hơn là suy tạng.
Nếu không được chẩn đoán và điều trị kịp thời, bệnh nhân nhiễm trùng máu có thể bị sốc, suy đa tạng và tử vong.
Mỗi năm, nhiễm trùng máu ảnh hưởng tới khoảng 30 triệu người trên thế giới và gây ra 6-9 triệu ca tử vong. Đây là nguyên nhân gây tử vong hàng đầu tại các bệnh viện.
Nhiễm trùng máu bắt nguồn từ các nhiễm trùng do vi sinh vật như vi rút, nấm, và phổ biến hơn cả là vi khuẩn. Các ca nhiễm trùng máu nghiêm trọng thường xuất phát từ sự nhiễm trùng đã lan ra nhiều nơi trên cơ thể thông qua đường máu.
Nhiễm trùng máu có thể khởi nguồn từ nhiễm trùng đường tiết niệu, phổi, ruột thừa và da. Các can thiệp y khoa cũng có khả năng dẫn tới bội nhiễm vi sinh vật vào máu, ví dụ như đặt ống thông mạch máu.
Mặc dù nhiễm trùng máu có thể xảy ra ở bất kỳ ai, bệnh thường gặp ở người già, trẻ sơ sinh, trẻ em và những người mắc một số bệnh hoặc chấn thương cụ thể.
IgA và hệ vi sinh vật đường ruột
Trong nghiên cứu này, giáo sư Allman và các cộng sự đã tiến hành nghiên cứu mối liên hệ giữa IgA và hệ vi sinh vật đường ruột.
Những nghiên cứu trước đây cho thấy: Nhiễm trùng máu cũng thường gặp ở những người thiếu kháng thể IgA. Ngoài ra, các vi khuẩn trong máu có thể nhanh chóng kích hoạt các kháng thể IgM, từ đó dẫn tới hệ vi sinh vật đường ruột kích hoạt kháng thể IgG để bắt các vi khuẩn gây nhiễm trùng.
Vậy thì những phát hiện này có thực sự liên quan tới nhau. Hay nói cách khác, liệu các vi khuẩn đường ruột có liên quan gì tới nguy cơ nhiễm trùng huyết qua cơ chế tác động trên kháng thể IgA của chúng?
Nhóm tác giả cũng đặt ra câu hỏi rằng liệu IgA trong máu có thể giúp bảo vệ cơ thể khỏi vi khuẩn xâm nhập mà không cần kích hoạt phản ứng viêm hay không.
Nghiên cứu của họ đã cho thấy một số chủng vi khuẩn đường ruột có thể liên quan tới việc điều hòa miễn dịch IgA toàn thân.
Làm giàu hệ vi sinh vật đường ruột có thể tăng khả năng đề kháng với nhiễm trùng máu
Trong nghiên cứu, chuột thí nghiệm được tiếp xúc với một hệ vi sinh vật đường ruột “độc nhất nhưng hoàn toàn tự nhiên” – chứa vài vi khuẩn ngành Proteobacteria. Nghiên cứu thu được 2 kết quả rõ ràng: chuột thí nghiệm đã tăng IgA phụ thuộc tế bào T trong máu, và dẫn tới gia tăng một lượng lớn tế bào plasma sinh IgA trong tủy xương.
Thí nghiệm cho thấy IgA phản ứng rất hiệu quả với một nhóm vi khuẩn. Và chuột có thể sản sinh IgA để đáp ứng đặc hiệu với “sự xâm chiếm đường ruột” của vi khuẩn Helicobacter muridarum.
Nhóm nghiên cứu cũng thấy rằng: việc làm giàu hệ vi sinh vật đường ruột của chuột bằng các vi khuẩn ngành Proteobacteria khiến chúng có thể kháng lại “nhiễm trùng máu do đa trùng,” nhờ có kháng thể IgA.
Cuối cùng, thí nghiệm cho thấy rằng việc truyền máu không có IgA vào chuột bị nhiễm trùng máu dẫn tới chết gần như toàn bộ số chuột (chỉ còn 1 con sống sót) trong vòng 48 giờ. Trong khi đó, các chuột bị nhiễm trùng máu được truyền máu giàu IgA sống được lâu hơn rất nhiều.
Từ những kết quả này, nhóm tác giả kết luận rằng hệ vi sinh vật đường ruột “ảnh hưởng quá mức” tới nồng độ IgA trong máu, “nhờ đó hình thành khả năng bảo vệ chuột khỏi nhiễm trùng máu do vi khuẩn.”
Giáo sư Allman giải thích rằng những phát hiện của nhóm “bị giới hạn bởi sự khác biệt giữa hệ gen vi sinh vật đường ruột microbiome của người và động vật”, và hạn chế của nghiên cứu là mới chỉ tiến hành trên động vật.
Ông và các cộng sự hiện tại muốn hiểu rõ hơn về cơ chế giúp kháng thể IgA bảo vệ cơ thể khỏi nhiễm trùng máu, và tại sao một số chủng vi khuẩn cụ thể lại dẫn tới đáp ứng của IgA.
Trong lúc đó, nhóm tác giả cũng cảnh báo cần thận trọng nếu muốn áp dụng những kết quả mới này. Giáo sư David Allman nói: “IgA đã bảo vệ các cá thể chuột trong nghiên cứu của chúng tôi, nhưng không nên cho rằng IgA có thể thay thế các liệu pháp điều trị tiêu chuẩn cho bệnh nhân nhiễm trùng máu tại các cơ sở y tế.”
Benh.vn
