Neisseria gonorrhoeae là gì? Nghiên cứu khoa học liên quan

Neisseria gonorrhoeae là vi khuẩn song cầu Gram âm gây bệnh lậu ở người, lây truyền qua đường tình dục và có khả năng gây viêm tại niêm mạc sinh dục, hậu môn, họng. Vi khuẩn này chỉ lây nhiễm trên người, có khả năng biến đổi kháng nguyên và ngày càng kháng thuốc, trở thành mối lo ngại lớn trong y tế toàn cầu.

Định nghĩa Neisseria gonorrhoeae

Neisseria gonorrhoeae là vi khuẩn Gram âm có hình song cầu, thuộc họ Neisseriaceae, được biết đến như tác nhân gây bệnh lậu (gonorrhea) – một trong những bệnh lây truyền qua đường tình dục (STI) lâu đời và phổ biến nhất ở người. Loài vi khuẩn này chỉ lây nhiễm và tồn tại trên cơ thể người, không có vật chủ trung gian, và có khả năng gây bệnh cao do khả năng bám dính mạnh vào tế bào biểu mô niêm mạc.

Tên “gonorrhoeae” bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp, nghĩa là “dòng chảy của tinh dịch,” do bệnh nhân mắc lậu thường có biểu hiện tiết dịch niệu đạo đặc trưng. Vi khuẩn được nhà vi sinh học người Đức Albert Neisser phát hiện năm 1879, từ đó mang tên “Neisseria gonorrhoeae”. Đây là một trong hai loài chính trong chi Neisseria gây bệnh cho người, cùng với Neisseria meningitidis (tác nhân gây viêm màng não mủ).

Về mặt sinh học, vi khuẩn này gây bệnh chủ yếu tại niêm mạc cơ quan sinh dục, hậu môn, họng và mắt. Các vị trí lây nhiễm phổ biến gồm niệu đạo ở nam, cổ tử cung ở nữ, và kết mạc ở trẻ sơ sinh lây từ mẹ khi sinh. Trong những năm gần đây, lậu trở thành một vấn đề y tế công cộng nghiêm trọng do tỷ lệ kháng kháng sinh của N. gonorrhoeae tăng mạnh trên toàn cầu, khiến điều trị ngày càng khó khăn. Theo ước tính của WHO, mỗi năm có hơn 80 triệu ca mắc mới, chủ yếu ở người trẻ tuổi và khu vực có hệ thống y tế yếu kém.

Đặc điểm vi sinh học

Neisseria gonorrhoeae là song cầu Gram âm có hình dạng đặc trưng giống hai hạt cà phê úp vào nhau, đường kính trung bình từ 0.6–1.0 µm. Thành tế bào của vi khuẩn có cấu trúc điển hình của Gram âm gồm lớp màng ngoài chứa lipooligosaccharide (LOS), màng giữa peptidoglycan mỏng, và màng trong lipid kép. LOS đóng vai trò quan trọng trong việc kích hoạt phản ứng viêm và gây tổn thương mô tại chỗ.

Vi khuẩn không sinh bào tử, không có roi, không di động, nhưng có khả năng thay đổi bề mặt để thích ứng với môi trường ký chủ. Đặc biệt, N. gonorrhoeae biểu hiện pili – các sợi protein mảnh trên bề mặt – giúp nó bám vào tế bào biểu mô niêm mạc và chống lại sự rửa trôi của dịch tiết. Bên cạnh pili, các protein màng ngoài như Opa, PorB, và Rmp cũng đóng vai trò trong bám dính, xâm nhập và né tránh hệ miễn dịch của cơ thể.

Đặc tính sinh hóa của vi khuẩn được tóm tắt trong bảng dưới đây:

Tính chất Kết quả Ý nghĩa
Gram âm Song cầu màu hồng Đặc điểm phân biệt nhóm vi khuẩn Neisseria
Oxidase Dương tính Phản ứng nhanh với thuốc thử oxidase
Catalase Dương tính Giúp phân biệt với một số vi khuẩn khác
Lên men glucose Điểm đặc trưng của N. gonorrhoeae
Lên men maltose Không Phân biệt với N. meningitidis

Vi khuẩn phát triển tốt trong môi trường giàu dinh dưỡng như thạch chocolate hoặc môi trường Thayer–Martin, có chứa kháng sinh để ức chế tạp khuẩn. Nhiệt độ tối ưu là 35–37°C, độ ẩm cao và cần bổ sung 5–10% CO₂ để phát triển. Vi khuẩn rất nhạy cảm với điều kiện khô, ánh sáng mặt trời và nhiệt độ thấp, do đó không sống được lâu ngoài cơ thể người.

Đường lây truyền và cơ chế gây bệnh

Neisseria gonorrhoeae lây truyền gần như hoàn toàn qua tiếp xúc trực tiếp với niêm mạc bị nhiễm trong quan hệ tình dục không an toàn – bao gồm đường âm đạo, hậu môn và miệng. Vi khuẩn có thể truyền từ mẹ sang con khi sinh, gây viêm kết mạc ở trẻ sơ sinh. Chỉ cần một lần tiếp xúc, khả năng lây nhiễm từ nam sang nữ có thể lên tới 60–80%.

Cơ chế gây bệnh của vi khuẩn trải qua nhiều giai đoạn:

  1. Bám dính: Pili và protein Opa giúp vi khuẩn gắn chặt vào tế bào biểu mô cổ tử cung hoặc niệu đạo.
  2. Xâm nhập: Vi khuẩn đi vào tế bào chủ qua cơ chế nội bào hóa, thoát khỏi lysosome và nhân lên trong bào tương.
  3. Kích hoạt viêm: Lipooligosaccharide (LOS) và peptidoglycan gây kích thích mạnh phản ứng miễn dịch, dẫn đến tiết dịch mủ đặc trưng.
  4. Lây lan: Một số trường hợp, vi khuẩn xâm nhập máu gây nhiễm khuẩn huyết hoặc viêm khớp do lậu lan tỏa.

Khả năng biến đổi kháng nguyên liên tục của pili và Opa khiến hệ miễn dịch khó tạo được kháng thể bảo vệ lâu dài. Điều này giải thích vì sao người bệnh có thể bị tái nhiễm nhiều lần, dù đã từng mắc lậu trước đó. Ngoài ra, vi khuẩn có thể tiết protease phá hủy IgA trên niêm mạc, làm giảm khả năng bảo vệ của kháng thể.

Triệu chứng và biểu hiện lâm sàng

Thời gian ủ bệnh của Neisseria gonorrhoeae thường từ 2 đến 7 ngày sau khi tiếp xúc. Các biểu hiện lâm sàng thay đổi tùy giới tính, vị trí nhiễm và mức độ lan tỏa. Một phần đáng kể người nhiễm, đặc biệt là nữ giới, không có triệu chứng rõ rệt, khiến bệnh dễ bị bỏ sót và lây lan âm thầm trong cộng đồng.

Triệu chứng ở nam giới thường khởi phát cấp tính với các biểu hiện điển hình:

  • Tiểu buốt, tiểu rát, cảm giác nóng rát khi đi tiểu.
  • Dịch tiết niệu đạo màu vàng hoặc xanh, đặc và dính.
  • Đau hoặc sưng tinh hoàn nếu viêm lan đến mào tinh.

Ở nữ giới, biểu hiện thường kín đáo hơn:

  • Tăng tiết dịch âm đạo, có thể vàng hoặc xanh nhạt.
  • Chảy máu giữa chu kỳ hoặc sau quan hệ.
  • Đau vùng chậu, sốt nhẹ, cảm giác nặng bụng dưới (dấu hiệu viêm vùng chậu).

Ngoài đường sinh dục, lậu có thể biểu hiện ở vị trí khác:

  • Họng: viêm họng do lậu với triệu chứng đau, sưng họng, đôi khi không rõ rệt.
  • Trực tràng: viêm trực tràng với cảm giác ngứa, đau hậu môn hoặc tiết dịch.
  • Trẻ sơ sinh: viêm kết mạc mắt (ophthalmia neonatorum) có thể dẫn đến mù nếu không điều trị kịp.

Bảng tổng hợp biểu hiện lâm sàng theo vị trí nhiễm:

Vị trí nhiễm Triệu chứng chính Biến chứng tiềm tàng
Niệu đạo (nam) Tiểu buốt, dịch mủ đặc Viêm mào tinh, hẹp niệu đạo
Cổ tử cung (nữ) Tăng tiết dịch, chảy máu bất thường Viêm vùng chậu, vô sinh
Họng Đau họng nhẹ hoặc không triệu chứng Viêm họng mãn tính
Trực tràng Ngứa, đau hậu môn, tiết dịch Viêm loét hậu môn
Kết mạc trẻ sơ sinh Tiết mủ, sưng mí mắt Mù vĩnh viễn

Nếu không được điều trị kịp thời, bệnh có thể lan rộng, gây nhiễm khuẩn huyết, viêm khớp, hoặc tổn thương da. Ở nữ giới, biến chứng viêm vùng chậu là nguyên nhân hàng đầu dẫn đến vô sinh thứ phát. Ở nam giới, viêm mào tinh có thể làm giảm khả năng sinh sản hoặc gây đau mãn tính.

Chẩn đoán vi sinh

Chẩn đoán chính xác Neisseria gonorrhoeae đóng vai trò quan trọng trong điều trị hiệu quả và ngăn chặn lây lan trong cộng đồng. Các phương pháp hiện nay kết hợp giữa kỹ thuật truyền thống và công nghệ sinh học phân tử hiện đại, nhằm đạt độ nhạy và đặc hiệu tối ưu, đồng thời hỗ trợ phát hiện kháng thuốc.

Ba phương pháp phổ biến trong chẩn đoán gồm:

  • Nhuộm Gram: Áp dụng chủ yếu cho nam giới có triệu chứng. Dưới kính hiển vi, thấy song cầu Gram âm nằm trong bạch cầu đa nhân trung tính từ dịch tiết niệu đạo. Phương pháp này có độ nhạy khoảng 90–95% ở nam giới, nhưng thấp hơn ở nữ.
  • Nuôi cấy: Trên môi trường chọn lọc Thayer–Martin hoặc Martin–Lewis, giàu dinh dưỡng và chứa kháng sinh để ức chế tạp khuẩn. Đây là tiêu chuẩn vàng để xác định vi khuẩn sống và thực hiện kháng sinh đồ.
  • Xét nghiệm khuếch đại acid nucleic (NAATs): Là phương pháp hiện đại nhất, phát hiện DNA hoặc RNA của vi khuẩn từ mẫu nước tiểu hoặc dịch tiết. Độ nhạy cao (>95%), không phụ thuộc vào điều kiện vận chuyển mẫu.

Mẫu bệnh phẩm cần được lấy đúng cách tùy theo vị trí nghi ngờ nhiễm:

  • Nam giới: dịch niệu đạo, nước tiểu đầu dòng (first-void).
  • Nữ giới: dịch cổ tử cung hoặc nước tiểu đầu dòng.
  • Quan hệ hậu môn: lấy mẫu trực tràng.
  • Quan hệ miệng: lấy mẫu họng.
  • Trẻ sơ sinh: dịch mắt.

Khi nghi ngờ đồng nhiễm với Chlamydia trachomatis – điều thường gặp – nên sử dụng NAATs cho cả hai tác nhân cùng lúc. Trong xét nghiệm máu, nếu nghi ngờ nhiễm trùng lan tỏa (DGI), có thể thực hiện cấy máu hoặc dịch khớp để phát hiện vi khuẩn.

Điều trị và kháng kháng sinh

Điều trị bệnh lậu đã trở thành thách thức lớn do sự gia tăng nhanh chóng của tình trạng kháng kháng sinh. N. gonorrhoeae là một trong số ít vi khuẩn đã phát triển kháng hầu hết các nhóm kháng sinh từng được sử dụng để điều trị, bao gồm sulfonamid, penicillin, tetracycline, quinolon, macrolid, và cephalosporin thế hệ 3.

Phác đồ điều trị hiện tại theo khuyến nghị của CDC (2021):

  • Ceftriaxone 500 mg tiêm bắp, liều duy nhất (nếu dưới 150 kg).
  • Thêm Doxycycline 100 mg uống, 2 lần/ngày trong 7 ngày nếu chưa loại trừ đồng nhiễm với Chlamydia trachomatis.
Ceftriaxone500mg+Doxycycline100mg×7ngaˋy \text{Ceftriaxone}_{500\,mg} + \text{Doxycycline}_{100\,mg} \times 7\, \text{ngày}

Một số chủng vi khuẩn hiện đã xuất hiện kháng cephalosporin và azithromycin – nhóm kháng sinh cuối cùng còn hiệu quả cao. Vì vậy, giám sát kháng thuốc thông qua hệ thống như GASP (WHO) và CDC-Gonococcal Isolate Surveillance Project (GISP) là cần thiết.

Bảng dưới đây tóm tắt xu hướng kháng kháng sinh của N. gonorrhoeae:

Nhóm kháng sinh Tình trạng hiện tại Ghi chú
Penicillin Kháng rộng rãi Không còn được sử dụng
Tetracycline Kháng cao Dùng phụ trợ nếu cần
Quinolone (ciprofloxacin) Kháng cao ở châu Á Không khuyến nghị sử dụng
Azithromycin Kháng tăng nhanh Dùng hạn chế hoặc theo kháng sinh đồ
Ceftriaxone Vẫn còn hiệu lực Thuốc chính hiện nay

Việc không tuân thủ đúng liều hoặc điều trị không đủ thời gian góp phần làm tăng kháng thuốc. Các ca thất bại điều trị cần được báo cáo kịp thời cho cơ quan y tế công để cập nhật hướng dẫn điều trị mới.

Phòng ngừa và kiểm soát lây lan

Phòng ngừa lậu là ưu tiên hàng đầu trong y tế công cộng. Ngoài tuyên truyền giáo dục, cần các biện pháp dựa trên bằng chứng nhằm kiểm soát chuỗi lây nhiễm. Một số chiến lược hiệu quả đã được Tổ chức Y tế Thế giới và các cơ quan y tế quốc gia áp dụng:

  • Giáo dục giới tính toàn diện, tập trung vào nhóm nguy cơ cao (thanh thiếu niên, MSM, người chuyển giới).
  • Sử dụng bao cao su đúng cách trong mọi hành vi tình dục có nguy cơ.
  • Khuyến nghị tầm soát định kỳ mỗi 3–6 tháng với người có bạn tình mới, người sống chung với HIV hoặc đang dùng PrEP.
  • Điều trị đồng thời cho bạn tình trong 60 ngày trở lại để ngăn tái nhiễm.
  • Thông báo người tiếp xúc và tư vấn điều trị theo dõi.

Hiện chưa có vaccine phòng lậu chính thức, tuy nhiên một số nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng vaccine viêm màng não nhóm B (MenB) có thể giảm nguy cơ nhiễm N. gonorrhoeae do có cấu trúc kháng nguyên tương đồng.

Dịch tễ học toàn cầu

Theo Báo cáo WHO 2023, có hơn 82 triệu ca mắc lậu mới mỗi năm trên toàn cầu, trong đó tỷ lệ cao nhất nằm ở châu Phi, Đông Nam Á và châu Mỹ Latinh. Bệnh phổ biến nhất ở độ tuổi từ 15–29, đặc biệt tại khu vực đô thị, nơi có mật độ dân cư cao và hành vi tình dục rủi ro.

Một số yếu tố thúc đẩy dịch lậu:

  • Thiếu giáo dục giới tính và hiểu biết về bệnh STI.
  • Tăng quan hệ tình dục không an toàn, không sử dụng bao cao su.
  • Tiếp cận dịch vụ y tế hạn chế, thiếu xét nghiệm và điều trị kịp thời.
  • Biến thể kháng thuốc lan rộng, giảm hiệu quả điều trị đại trà.

Tại Việt Nam, bệnh lậu vẫn là một trong những STI phổ biến nhất theo thống kê của Cục Y tế Dự phòng, với xu hướng gia tăng trong nhóm MSM, người sử dụng PrEP và phụ nữ mại dâm. Tuy nhiên, tình trạng thiếu xét nghiệm NAATs và giám sát kháng thuốc đang là rào cản lớn.

Tài liệu tham khảo

  1. Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Gonorrhea - STD Information.
  2. World Health Organization (WHO). STI Fact Sheet.
  3. Workowski KA, et al. (2021). "Sexually transmitted infections treatment guidelines". MMWR Recomm Rep, 70(4):1–187.
  4. Unemo M, Shafer WM. (2014). Antimicrobial resistance in Neisseria gonorrhoeae in the 21st century. Clin Microbiol Rev; 27(3):587–613.
  5. Petousis-Harris H, et al. (2017). Effectiveness of a group B outer membrane vesicle meningococcal vaccine against gonorrhoea. NEJM, 377:1124–1133.
  6. WHO GASP. Global AMR Surveillance.
  7. Cục Y tế Dự phòng – Bộ Y tế Việt Nam. https://vncdc.gov.vn.

Các bài báo, nghiên cứu, công bố khoa học về chủ đề neisseria gonorrhoeae:

Gene structure and extracellular secretion of Neisseria gonorrhoeae IgA protease
Nature - Tập 325 Số 6103 - Trang 458-462 - 1987
Export and intercellular transfer of DNA via membrane blebs of Neisseria gonorrhoeae
Journal of Bacteriology - Tập 171 Số 5 - Trang 2499-2505 - 1989
Naturally elaborated membrane bleb material is frequently observed in cultures of Neisseria gonorrhoeae. This material was purified and analyzed for protein, lipopolysaccharide, and nucleic acid content. The electrophoretic protein profiles of two bleb-rich fractions, called BI and BII, were distinct, with only BII containing lipopolysaccharide and outer membrane proteins I and III. Both f...... hiện toàn bộ
An Alternative DNA Structure Is Necessary for Pilin Antigenic Variation in Neisseria gonorrhoeae
American Association for the Advancement of Science (AAAS) - Tập 325 Số 5941 - Trang 764-767 - 2009
Taking Shape DNA recombination mechanisms enable certain pathogens to modify the proteins on their outer surfaces by rearranging their genes and so avoid repeated detection by the immune system. Cahoon and Seifert (p. hiện toàn bộ
Neisseria gonorrhoeae acquires mutations in analogous regions of gyrA and parC in fluoroquinolone‐resistant isolates
Molecular Microbiology - Tập 14 Số 2 - Trang 371-380 - 1994
Summary Neisseria gonorrhoeae homologues of gyrA and parC have been identified using hybridization probes generated from conserved regions of diverse gyrA genes. These genes have been tentatively identified as gyrA and ...... hiện toàn bộ
Genetic locus for the biosynthesis of the variable portion of Neisseria gonorrhoeae lipooligosaccharide.
Journal of Experimental Medicine - Tập 180 Số 6 - Trang 2181-2190 - 1994
A locus involved in the biosynthesis of gonococcal lipooligosaccharide (LOS) has been cloned from gonococcal strain F62. The locus contains five open reading frames. The first and second reading frames are homologous, but not identical, to the fourth and fifth reading frames, respectively. Interposed is an additional reading frame which has distant homology to the Escherichia coli rfaI and...... hiện toàn bộ
Quinolone-resistant Neisseria gonorrhoeae: correlation of alterations in the GyrA subunit of DNA gyrase and the ParC subunit of topoisomerase IV with antimicrobial susceptibility profiles
Antimicrobial Agents and Chemotherapy - Tập 40 Số 4 - Trang 1020-1023 - 1996
Fifty-five clinical strains of Neisseria gonorrhoeae were examined for mutations in the gyrA and parC genes and for antimicrobial susceptibility profiles. The MICs of quinolones for 31 strains with alterations in GyrA were significantly higher than the MICs for 24 strains without such alterations. Eleven strains with alterations in both GyrA and ParC were significantly more resistant to fl...... hiện toàn bộ
Fluoroquinolone Resistance in Neisseria gonorrhoeae
Emerging Infectious Diseases - Tập 3 Số 1 - Trang 33-39 - 1997
Defenses against Oxidative Stress inNeisseria gonorrhoeae: a System Tailored for a Challenging Environment
Microbiology and Molecular Biology Reviews - Tập 70 Số 2 - Trang 344-361 - 2006
SUMMARYNeisseria gonorrhoeaeis a host-adapted pathogen that colonizes primarily the human genitourinary tract. This bacterium encounters reactive oxygen and reactive nitrogen species as a consequence of localized inflammatory responses in the urethra of males and endocervix of females and also of the activity of commensal lactob...... hiện toàn bộ
Tổng số: 591   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 10