Diagnosis dan pengobatan keratitis mikobakteri non-tuberkulosis

  I. Ikhtisar Pada tahun 1882 Koch pertama kali mengidentifikasi Mycobacterium tuberculosis dan segera setelah itu ditemukan bahwa selain Mycobacterium tuberculosis dan Mycobacterium leprae, mycobacteria non-tuberkulosis (NTM) juga ada. Namun, dalam beberapa tahun terakhir, dengan meningkatnya popularitas operasi kornea, terutama laser in situ keratomileusis (LASIK), infeksi NTM pasca operasi telah menjadi perhatian utama dalam komunitas oftalmik. Menurut statistik, dua juta prosedur LASIK dilakukan di seluruh dunia pada tahun 1998, dan kejadian keratitis infeksi pasca operasi adalah 0,1% hingga 0,2%, dengan mikobakteri non-tuberkulosis (NTM) menjadi salah satu organisme penyebab yang paling umum. Penelitian terbaru menemukan bahwa dengan meningkatnya AIDS dan penggunaan hormon dan obat imunosupresif, infeksi patogen oportunistik ini akan meningkat. Untuk alasan ini, laboratorium kami adalah yang pertama di China yang melakukan penelitian tentang keratitis NTM dan berhasil mengisolasi dan mengidentifikasi strain pertama Mycobacterium non-tuberculosis dalam jaringan kornea.  NTM, juga dikenal sebagai Mycobacterium atypicalum, juga dikenal sebagai bakteri tahan asam karena sifat pewarnaan antasidnya yang positif. Bakteri ini tersebar luas di lingkungan luar (termasuk tanah, susu, air steril, permukaan hewan dan cairan tubuh) dan dapat mencemari berbagai sumber air, terutama reagen dan bilasan di rumah sakit, menjadikannya salah satu bakteri yang paling umum dalam infeksi rumah sakit.  NTM adalah batang memanjang atau sedikit melengkung, panjang 1-4um dan lebar 0,3-0,5um, tanpa flagela atau polong, tidak membentuk spora tunas, non-motil dan tumbuh perlahan. Dalam apusan sebagian besar bakteri ada sebagai bakteri tunggal, bila jumlah bakteri dapat dikumpulkan menjadi bundel atau gumpalan. Dalam kultur sering ada kecenderungan untuk berkumpul, sehingga apusan kultur murni sering muncul dalam bentuk tali. Mikroskop elektron mengungkapkan bahwa mereka polimorfik dan kadang-kadang bercabang dalam susunan V, Y atau herringbone. Noda dengan pewarna fluoresen amonium emas dan berpendar kuning keemasan di bawah mikroskop fluoresen.  Rute penularan NTM belum ditentukan, tetapi kontak dengan NTM di lingkungan eksternal dianggap sebagai rute utama, dan instrumen bedah yang terkontaminasi Mycobacterium juga merupakan rute penularan yang penting.  Dinding sel organisme NTM ditutupi dengan sejumlah besar asam lemak dan glikolipid, yang memberikan kemampuan untuk bertahan hidup untuk waktu yang lama dalam fagosit inang tanpa dibunuh oleh vesikel fagositik, sehingga menghindari mekanisme pertahanan. Selain itu, relatif kurangnya oksigen dalam stroma kornea memungkinkan NTM untuk memasuki keadaan dorman non-replikatif dan bertahan hidup dengan menggunakan asetat dan asam lemaknya sendiri sebagai sumber karbon untuk metabolisme lipid dan respirasi nitrogen. Telah ditunjukkan bahwa ketika Mycobacterium memasuki masa dormansi, ekspresi faktor virulensi mereka diturunkan-regulasi dan tingkat metabolisme bakteriofag menurun, memungkinkan NTM untuk bertahan hidup di mata untuk waktu yang lama tanpa menyebabkan penyakit, namun, begitu daya tahan tubuh menurun atau hormon topikal digunakan, respon imun yang dimediasi sel ditekan dan NTM yang dorman dapat bergeser ke fase proliferasi setiap saat. Telah ditemukan bahwa NTM memiliki siklus replikasi yang panjang, biasanya sekitar 20 jam, dan tumbuh perlahan-lahan, sehingga menghasilkan masa inkubasi yang panjang, keadaan pembawa yang persisten, dan onset penyakit mata NTM yang lambat. Pandangan modern imunologi adalah bahwa penyakit yang disebabkan oleh Mycobacterium adalah gangguan kekebalan di mana bakteri menginduksi respons imun granulomatosa pada organisme yang sensitif, yang mengarah ke ketidakseimbangan dalam homeostasis kekebalan dan perkembangan menuju respons imun patologis. IFN-γ telah ditemukan memainkan peran penting dalam respon imun protektif yang diinduksi oleh NTM, sementara TNF-α dan IL-1 terkait erat dengan nekrosis jaringan.  Diagnosis klinis 1. Presentasi klinis: Onset keratitis NTM pasca-LASIK bersifat kronis, dengan masa inkubasi rata-rata 2 hingga 3 minggu. Gejala awal infeksi meliputi fotofobia, robek, mata merah, dan beberapa pasien mengalami nyeri mata, tetapi tidak jelas, yang terkait dengan operasi LASIK yang merusak serabut saraf sensorik flap kornea; kemudian, terjadi kehilangan penglihatan. Tanda-tanda okular: kongesti siliaris, infiltrasi keabu-abuan stroma kornea, dimulai sebagai infiltrat subepitelial kecil, diikuti oleh peningkatan bertahap dalam luasnya infiltrat dengan batas bulu yang tidak teratur, dan lesi dapat menyatu untuk membentuk abses subvalvular, atau dalam kasus yang parah, nekrosis flap kornea dan mengambang bebas; beberapa pasien mengembangkan lesi satelit, infiltrat annular, keratitis berbentuk koin atau keratopati kristalin. Pasien yang parah dapat mengalami peradangan ruang anterior.  2. Diagnosis: Riwayat penggunaan hormon setelah LASIK dan munculnya lesi infiltratif pada kornea atau keratitis kristalin di bawah flap kornea setelah 2-3 minggu harus menimbulkan kecurigaan yang tinggi terhadap keratitis NTM, dan diagnosis etiologi harus bergantung pada tes laboratorium. Jika infiltratnya dangkal, epitel kornea atau stroma superfisial dapat dikerok untuk mikroskop smear dan kultur; untuk infiltrat yang lebih dalam atau infiltrat subflap, flap kornea harus diangkat untuk mendapatkan spesimen untuk kultur.  Mikroskop pewarnaan smear, kultur dan pengujian pada hewan adalah teknik diagnostik dan identifikasi umum untuk NTM. Mikroskopi smear dengan pewarnaan antasida dapat memberikan diagnosis laboratorium awal, yang memiliki keuntungan karena sederhana dan cepat, tetapi kurang sensitif. Waktu kultur NTM lebih lama daripada bakteri umum, dengan hasil yang biasanya memakan waktu 7-60 hari, sering menggunakan media Roche (atau Roche yang dimodifikasi), media Middlebrook 7H 9, 10, 11 atau media cair Tween ovalbumin.  Teknik biologi molekuler memungkinkan diagnosis NTM yang cepat, sensitif dan spesifik. Metode utama yang digunakan adalah PCR. Sekuen gen target yang digunakan untuk identifikasi taksonomi NTM adalah 16S rDNA, 16S ~ 23S rDNA, IS6110 dan hsp65. PCR-RFLP adalah alat teknis yang menggabungkan PCR dan analisis endonuklease restriksi. PCR-RFLP 16S ~ 23S rDNA IGS memungkinkan identifikasi strain yang cepat dan akurat. Hibridisasi asam nukleat adalah teknik yang sangat spesifik dan sensitif menggunakan probe DNA berlabel 125I yang terikat secara komplementer pada rRNA Mycobacterium avium dalam 2 jam.  Karena NTM kurang ganas dibandingkan Mycobacterium tuberculosis, pemeriksaan histopatologi keratitis NTM dapat menunjukkan reaksi histiositik nekrotik non-kasus; peningkatan neutrofilik atau eosinofilik; dan fagositosis makrofag intraseluler dengan bakteri tahan asam.  Penanganan klinis Penanganan keratitis NTM mencakup penanganan farmakologis dan bedah. Prinsip-prinsip pengobatannya adalah: kombinasi pengobatan farmakologis dan bedah, kombinasi pengobatan lokal dan sistemik, dan pelarangan hormon.  1, pengobatan obat: NTM memiliki hidrofobik yang kuat, saluran protein pori membran luar dinding sel bakteri sangat sempit, sehingga sulit bagi obat untuk masuk ke dalam tubuh NTM; dan NTM yang tumbuh cepat memiliki aktivitas β-laktamase yang kuat, yang dapat membuat antibiotik β-laktam kehilangan aktivitas antimikroba dan menghasilkan resistensi, oleh karena itu Antibiotik penisilin dan sefalosporin tidak efektif dalam pengobatan NTM.  Untuk keratitis NTM awal, obat tetes mata amikasin, yang merupakan antibiotik aminoglikosida, lebih disukai dalam banyak kasus. Pada konsentrasi rendah, amikasin menghambat pertumbuhan NTM, sementara pada konsentrasi tinggi memiliki efek bakterisidal yang kuat. Tetes mata amikasin biasanya diberikan pada konsentrasi 1% hingga 2% setiap 30 menit dan dikurangi setelah 48 jam penggunaan terus menerus; pasien sedang dan berat dapat diberikan injeksi subkonjungtiva lebih lanjut dari 4% amikasin 0,5ml; biasanya tidak diberikan secara sistemik.  Meskipun amikasin telah menjadi obat anti-NTM lini pertama, dalam beberapa tahun terakhir telah ditemukan memiliki efek toksik yang signifikan pada epitel korneokonjungtiva dan rentan terhadap perkembangan strain yang resisten, sehingga Ford telah mengusulkan penggunaan topikal makrolida baru seperti klaritromisin (CAM), roxithromycin (RTM) atau azithromycin (ATM). Azithromycin (ATM) adalah obat pilihan untuk pengobatan. Obat-obatan ini dicirikan oleh aktivitas anti-NTM yang kuat, konsentrasi jaringan yang tinggi, waktu paruh yang panjang dan sedikit efek samping. Tes in vitro telah menunjukkan bahwa klaritromisin membunuh 100% NTM, dan konsentrasi dalam tetes mata biasanya 1%. Penggunaan klaritromisin pada penyakit ini terbatas karena iritasi lokal yang tinggi, dan klaritromisin sistemik merupakan pilihan untuk pasien sedang dan berat. Azitromisin mudah terikat pada jaringan dalam tubuh dan paling sensitif terhadap infeksi NTM. Sediaan intravena stabil dan diformulasikan ke dalam obat tetes mata yang dapat disimpan dalam lemari es 4 ° C selama 7 hari, dengan iritasi yang lebih sedikit dan konsentrasi umum 0,2% hingga 2%. Untuk pasien sedang dan berat, azitromisin dapat diberikan secara intravena dengan dosis 500mg/hari.  Antibiotik fluoroquinolone memiliki aktivitas antibakteri yang kuat terhadap NTM. Di antara fluoroquinolones generasi keempat, Gatifloxacin (Gatifloxacin) adalah yang paling efektif, dengan konsentrasi oftalmik 0,3%. Ini juga memiliki toksisitas kornea yang lebih rendah daripada antibiotik aminoglikosida.  Karena durasi pengobatan penyakit ini yang lama, maka perlu menggunakan kombinasi obat untuk mencegah perkembangan resistensi obat, biasanya larutan oftalmik amikasin 0,8% atau larutan oftalmik klaritromisin 1% yang dikombinasikan dengan larutan oftalmik levofloxacin 0,3%, yang dapat menunjukkan efek sinergis yang signifikan.  Sebagian besar literatur menunjukkan bahwa penggunaan hormon merupakan faktor kunci dalam keratitis NTM, karena hormon dapat menipiskan stroma kornea, memperpanjang perjalanan penyakit, memperparahnya, dan menyebabkan penyakit berulang. Studi terbaru menunjukkan bahwa sejumlah kecil sel inflamasi dan sejumlah besar NTM terlihat pada spesimen kornea setelah penggunaan hormon pada keratitis NTM, sementara sejumlah besar sel inflamasi dan sejumlah kecil NTM terlihat pada spesimen kornea dari kelompok non-hormon. Hu menginokulasikan NTM ke dalam kornea kelinci pada tahun 1998 dan setelah 4 minggu pengamatan, keratitis teratasi pada kelompok yang diobati dengan antibiotik dan yang tidak diobati, tetapi infeksi kornea menyebar setelah penggunaan hormon, mungkin karena hormon tersebut. Menghambat peradangan granulomatosa, mengakibatkan mudahnya penyebaran NTM, oleh karena itu hormon harus dinonaktifkan dalam pengobatan.  2, irigasi flap kornea: bagi mereka yang gagal menggunakan obat di atas atau pasien yang cukup parah, Karp percaya bahwa pengobatan terbaik adalah mengangkat flap kornea pada tahap awal, segera ambil mikroskop smear untuk mengidentifikasi bakteri patogen, jika itu adalah NTM, kemudian gunakan 0,8% amikacin atau 1% larutan klaritromisin untuk mengairi flap kornea dan basal bed (5 menit); mereka yang tidak memiliki kondisi untuk mengambil mikroskop smear dapat menggunakan antibiotik spektrum luas seperti tobramycin atau vanguardin untuk pembilasan.  3. Perawatan bedah: Meskipun pengobatan topikal agresif, 64% pasien akan memerlukan pembedahan karena ketidakpekaan obat, termasuk pengangkatan flap dan transplantasi kornea lamelar. Indikasi pembedahan untuk pengangkatan flap adalah flap kornea yang longgar yang tidak melekat pada stroma kornea; gejala klinis yang tidak sembuh-sembuh dan respon yang buruk terhadap pengobatan. Pengangkatan flap meningkatkan konsentrasi obat lokal dan mengganggu lingkungan bagi NTM untuk bertahan hidup, menghilangkan lumen kecil antara flap dan stroma dan memungkinkan peradangan dikendalikan. Transplantasi lamelar kornea dapat dilakukan pada pasien reseksi flap untuk memperbaiki penglihatan yang terkoreksi setelah inflamasi terkontrol. Juga telah dilaporkan dalam literatur bahwa transplantasi kornea lamelar langsung dapat dilakukan dengan hasil yang baik ketika infeksi dikendalikan secara medis.