Đại dịch cúm năm 1918 khiến 3% dân số thế giới tử vong, tương đương ít nhất 50 triệu người. Tuy nhiên, virus cúm không phải là nguyên nhân chính gây ra tình trạng này.
Kết quả phân tích mẫu phổi của bệnh nhân dịch cúm cho thấy phần lớn ca tử vong là vì viêm phổi do vi khuẩn - căn bệnh hoành hành khi chưa có thuốc kháng sinh.
Thậm chí, trong giai đoạn lịch sử gần đây, như dịch H2N2 1957 hay H1N1 2009, gần 18% bệnh nhân viêm phổi do virus bị nặng hơn do vi khuẩn, khiến nguy cơ tử vong gia tăng. Điều tương tự xảy ra với Covid-19.
Giữa lúc Covid-19 vẫn chưa được kiểm soát, thế giới lại đối mặt với nhiều dịch cúm khác. Việc giảm thiểu ảnh hưởng của virus có thể ngăn ngừa tử vong và giảm sự lây nhiễm. Tuy nhiên, nhiều bệnh nhân qua đời khi mắc cúm hay Covid-19 lại không phải chỉ do mỗi virus.
Thay vào đó, nhiễm khuẩn thứ cấp thường khiến tác động từ việc nhiễm virus trở nên nghiêm trọng hơn.
 |
| Vi khuẩn khiến nguy cơ người mắc Covid-19 phải thở máy tăng cao. Ảnh: iStock. |
Hayley Muendlein, trợ lý giáo sư về miễn dịch học tại trường Y thuộc ĐH Tufts (Mỹ), từng nghiên cứu về quá trình tế bào chết khi cơ thể nhiễm virus, vi khuẩn. Bà cho rằng việc hiểu được mức ảnh hưởng cộng hưởng này rất quan trọng cho quá trình chẩn đoán, điều trị cũng như kiểm soát đại dịch hiện tại và phòng ngừa các đại dịch trong tương lai.
Bà cùng các đồng nghiệp đã công bố nghiên cứu cho thấy protein trong hệ thống miễn dịch để chống lại virus cũng sẽ có tác dụng trong việc kháng lại vi khuẩn.
Virus và vi khuẩn thường “bắt tay” với nhau
Nhiều tác nhân gây bệnh có thể gây ra bệnh nhiễm trùng theo những cách khác nhau. Các nhà khoa học phân biệt từng loại dựa trên thời điểm xảy ra tình trạng nhiễm trùng. Thuật ngữ “đồng nhiễm” dùng để chỉ hiện tượng hai hoặc nhiều mầm bệnh khác nhau gây nhiễm trùng cùng lúc. Nó thường do mầm bệnh kháng lại thuốc kháng sinh được sử dụng để điều trị nhiễm trùng sơ cấp gây ra.
Virus và vi khuẩn “bắt tay” nhau khiến mức độ nguy hại tới sức khỏe tăng lên. Nhiễm trùng đường hô hấp do virus gây ra thường dẫn đến nhiễm khuẩn. Lúc đó, bệnh thêm nghiêm trọng. Giới nghiên cứu cho rằng nguyên nhân của tình trạng này có nhiều mặt.
Trong đường hô hấp, các tế bào biểu mô nằm trên đường thở và phổi, đóng vai trò là tuyến đầu tiên chống lại mầm bệnh và hạt nhỏ mà cơ thể hít vào. Tuy nhiên, virus có thể giết chết các tế bào này, phá vỡ rào chắn, tạo cơ hội cho vi khuẩn xâm nhập. Virus cũng thay đổi bề mặt tế bào biểu mô để vi khuẩn bám vào đó dễ hơn.
Bên cạnh đó, virus có thể thay đổi bề mặt tế bào biểu mô và tế bào miễn dịch bằng cách giảm số lượng thụ thể vốn giúp các tế bào này nhận ra và kháng lại mầm bệnh. Lúc đó, vi khuẩn dễ dàng khởi phát đợt nhiễm trùng mới.
 |
| Cơ chế cơ thể kháng lại virus và vi khuẩn không giống nhau. Ảnh: Shutterstock. |
Nguy cơ tử vong cao hơn
Bệnh nhân nhiễm khuẩn cùng thời điểm cơ thể đang chiến đấu với cúm mùa thường dễ phải nhập viện. Gần 1/4 bệnh nhân mắc cúm nghiêm trọng, phải điều trị tại ICU bị nhiễm khuẩn.
Một nghiên cứu về cúm mùa được tiến hành từ năm 2010 đến năm 2018 (đăng trên tạp chí Infection and Chemotherapy) cho thấy khoảng 20% bệnh nhân nhập viện vì viêm phổi do cúm cũng mắc bệnh nhiễm trùng khác do vi khuẩn.
Một nghiên cứu khác (đăng bởi Lancet) trên các bệnh nhân vào viện điều trị do nhiễm virus hoặc vi khuẩn chỉ ra gần một nửa trong số này đồng nhiễm với mầm bệnh khác. Trong vòng 30 ngày, họ cũng có nguy cơ tử vong cao gần gấp đôi so với người chỉ nhiễm trùng đơn lẻ.
Hai loại vi khuẩn thường gặp nhất trong đồng nhiễm với virus cúm là phế cầu khuẩn và tụ cầu vàng. Chúng thường tồn tại sẵn trong đường hô hấp nhưng không gây bệnh. Tuy nhiên, virus cúm phá hủy tế bào hàng rào của phổi, chặn chức năng miễn dịch khiến con người nhiễm trùng bởi những vi khuẩn lành tính này.
Thực tế, tình trạng nhiễm trùng thứ cấp do vi khuẩn gây ra đang khiến Covid-19 trở nên nghiêm trọng hơn. Năm 2021, ước tính, 16-28% người trưởng thành nhập viện khi mắc Covid-19 cũng nhiễm khuẩn. Thời gian nằm viện của họ dài gấp đôi, nguy cơ phải thở máy cao gấp 4 lần, nguy cơ tử vong cao hơn 3 lần so với người chỉ nhiễm SARS-CoV-2.
Giải quyết vấn đề đồng nhiễm
Cách phản ứng của hệ miễn dịch với vi khuẩn và virus không giống nhau. Kháng nguyên chống virus không hiệu quả với vi khuẩn và chất kháng khuẩn không có tác dụng đối với virus. Việc hiểu rõ cơ chế cơ thể chống lại virus và vi khuẩn rất quan trọng để giải quyết tình trạng nhiễm trùng thứ cấp và đồng nhiễm.
Nghiên cứu do các nhà khoa học tại trường Y ĐH Tufts thực hiện gần đây cung cấp manh mối. Họ giải trình tự RNA của một loại tế bào miễn dịch, đại thực bào, ở chuột để xác định những phân tử nào tồn tại hoặc chết khi cơ thể nhiễm khuẩn.
Họ đã xác định được protein liên kết Z-DNA (ZBP1) - phân tử vốn được biết đến là đóng vai trò trong cách hệ miễn dịch phản ứng lại với cúm. Đặc biệt, ZBP1 phát hiện virus cúm trong phổi rồi gửi tín hiệu đến tế bào miễn dịch và biểu mô để tự hủy. Việc tế bào chết đi này sẽ loại bỏ virus, thúc đẩy quá trình thay thế tế bào miễn dịch khác vào vị trí nhiễm trùng.
Ngoài ra, nhóm nghiên cứu còn phát hiện đại thực bào bị nhiễm Yersinia pseudotuberculosis, loại vi khuẩn dẫn đến bệnh do thức ăn gây ra, cũng dùng protein này để loại bỏ tế bào nhiễm trùng. Điều này giúp ngăn chặn hiện tượng vi khuẩn sinh sôi.
Những phát hiện trên tăng khả năng ZBP1 có thể đóng vai trò kép trong việc cơ thể phản ứng lại với virus và vi khuẩn. Như vậy, việc điều trị nhắm tới tăng ZBP1 trong loại tế bào nhất định có thể giúp điều trị tình trạng đồng nhiễm.
