Cuộc chiến chống thảm họa nấm chỉ mới bắt đầu

Nấm (fungus) có mặt ở khắp nơi trong môi trường: trong không khí, đất, lá mục, da và cả trong ruột chúng ta. Mặc dù nhỏ bé li ti, nấm góp phần gây ra khoảng 1,5 triệu ca tử vong mỗi năm trên thế giới. 

Khi thế giới ấm hơn do biến đổi khí hậu, nấm đang thích nghi với nhiệt độ cao hơn, cho phép các mầm bệnh nấm xâm nhập vào con người, nơi mà trước đây chúng không làm được. 

Điều trị nhiễm nấm ở người cực kỳ khó vì tế bào nấm có cấu trúc tương tự tế bào động vật. Nhiều loại thuốc có khả năng chống nấm nhưng không thể sử dụng vì chúng có thể gây hại cho tế bào con người.

Nấm di cư

Năm 2016, các bệnh viện ở bang New York ghi nhận các trường hợp nhiễm trùng hiếm và nguy hiểm chưa từng xuất hiện ở Mỹ. Các cơ sở xét nghiệm nhanh chóng được huy động để kiểm tra bệnh phẩm. 

Kết quả, các chuyên gia xác định loại nấm Candida auris, đã có mặt ở Mỹ ít nhất từ năm 2013 là nguyên nhân. Từ đó đến nay, theo số liệu của Trung tâm Kiểm soát và phòng ngừa dịch bệnh (CDC), nấm Candida auris lan ra nhiều bang ở Mỹ với tổng số ca bệnh lên hơn 10.000 trường hợp.

Nấm Candida auris gây các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng như nhiễm trùng máu, vết thương và đường hô hấp. Theo CDC, ở các bệnh nhân có bệnh lý nền tại Mỹ, tỉ lệ tử vong do loại nấm này ước tính là từ 30% đến 60%. Tổ chức Y tế thế giới (WHO) xếp loại nấm này vào "nhóm nguy cấp" do khả năng gây bệnh nguy hiểm và sự phổ biến của nó.

Nhưng không chỉ có nấm Candida auris. Mầm bệnh nấm đang hiện diện ở những lãnh thổ mới và các mầm bệnh nấm mới đang xuất hiện. Tháng 2-2023, một bác sĩ da liễu New York điều trị cho hai bệnh nhân nữ, 28 tuổi và 47 tuổi, không phải họ hàng, cùng bị hắc lào - một loại bệnh nấm ngoài da bao phủ phần lớn cơ thể. 

Loại nấm này chưa từng được ghi nhận ở Mỹ và có khả năng kháng kháng sinh mạnh. Nguồn gốc nhiễm nấm của họ càng khó hiểu. Người phụ nữ lớn tuổi đến Bangladesh vào hè năm 2022 nhưng người trẻ hơn, đang mang thai và chưa đi du lịch nên chắc chắn là đã nhiễm nấm ở địa phương.

Tháng 4-2023, bang Michigan có một đợt bùng phát các ca bệnh do nhiễm nấm blastomycosis, gây bệnh phổi với 118 người nhiễm, đa số là nhân viên một nhà máy giấy. Tháng 5-2023, cơ quan y tế Mỹ và Mexico cùng cảnh báo về các trường hợp viêm màng não do nấm Fusarium solani. Hơn 150 bệnh nhân, sử dụng các dịch vụ như hút mỡ ở các cơ sở thẩm mỹ ở Mexico bị bệnh do sản phẩm gây mê nhiễm khuẩn.

Mặc dù khác nhau về quy mô, loại mầm bệnh và địa điểm phát hiện, các ví dụ trên cho thấy nấm đang gây bệnh ở những nơi nó vốn không phải là yếu tố nguy cơ. Câu hỏi là: tại sao?

Theo các nhà khoa học, có nhiều khả năng góp phần dẫn tới điều này. Con người ngày càng sống lâu hơn nhưng một số mắc các bệnh mãn tính, giảm sức đề kháng khiến họ dễ bị nấm tấn công. Trong lịch sử, do có nhiệt độ cơ thể ấm hơn mức hầu hết các mầm bệnh nấm có thể chịu đựng, con người và các động vật có vú khác được an toàn trước các bệnh nhiễm trùng. Tuy nhiên, nhiệt độ ấm hơn do biến đổi khí hậu có thể khiến nấm phát triển khả năng sinh tồn ở môi trường ấm, nóng hơn.

Điều này giải thích cho sự xuất hiện của nấm Candida auris. Loại nấm men độc hại này được nhận diện lần đầu vào năm 2009 ở một bệnh nhân tại Nhật Bản. Chỉ trong vài năm, nó xuất hiện ở khắp các châu lục. 

Các phân tích di truyền cho thấy nó không lan từ lục địa này sang lục địa khác mà xuất hiện đồng thời ở các nơi. Nó cũng hoạt động rất khác so với hầu hết các loại nấm men như có khả năng truyền từ người sang người, phát triển trên các bề mặt vô cơ mát mẻ như nhựa và kim loại và thu thập các yếu tố kháng thuốc để tự vệ trước các loại kháng sinh.

Khi nấm ưa nóng

Bác sĩ Arturo Casadevall, chủ tịch khoa vi sinh phân tử và miễn dịch học tại Trường Y tế công cộng Johns Hopkins Bloomberg, cho rằng việc nấm thích nghi với nhiệt độ cao có thể là "một khả năng không thể tránh khỏi".

Theo ông, nấm Candida auris có thể là mầm bệnh nấm đầu tiên có khả năng thích nghi với nhiệt độ ấm hơn để bành trướng đến những địa bàn mới. Trong hơn một thập niên qua nó đã trở thành vấn đề y tế đáng quan ngại ở hàng chục quốc gia. 

Cũng trong thời gian đó, các bệnh nhiễm nấm khác cũng tăng. Trong dịch COVID, Ấn Độ và nhiều nước phải điều trị cho hàng chục nghìn trường hợp bị nhiễm nấm mucormycosis, thường được gọi là "nấm đen". 

Bệnh gây ra các tổn thương ăn từ xoang lan lên xương hàm, ổ mắt, hệ thần kinh… và đặc biệt dễ xảy ra với những người có bệnh nền như đái tháo đường. Ở California, bệnh do nấm coccidioidomycosis (còn gọi là sốt Valley) tăng đến 800% trong giai đoạn từ 2000-2018.

Về bệnh do nấm mới, năm 2018 có 4 bệnh nhân, 2 ở Mỹ, 2 ở Canada bị nhiễm một loại vi khuẩn mới, được đặt tên là Emergomyces. Hai trong số họ sau đó tử vong. Cho đến nay, các bác sĩ đã xác định có 5 loài trong chi mới nay đang gây bệnh cho con người, nghiêm trọng nhất là ở châu Phi.

Các nhà khoa học vẫn chưa hiểu con đường di cư đến vùng đất mới của nấm. Có thể con người tiếp xúc với loại nấm đó ở địa bàn hoạt động chính của nó rồi mang mầm bệnh đi nơi khác. Mầm bệnh nấm cũng đến các khu vực mới qua động vật, dơi, gió và cả khói cháy rừng. 

Nấm dường như đang thích nghi với những thay đổi về nhiệt độ và lượng mưa ở vùng đất mới. 10 năm trước, nhiều người ở phía đông bang Washington bị bệnh sốt Valley. Phân tích cho thấy mầm bệnh có mặt ở địa phương - một nơi từ lâu được cho là quá lạnh và khô để nấm Coccidioidomycosis có thể tồn tại.

Nghiên cứu ở tỉnh Vân Nam (Trung Quốc) chỉ ra nhiều loại nấm ở đây đã thích nghi với sự thay đổi của môi trường. Ông Peter Mortimer, chuyên gia nấm học với hơn 13 năm nghiên cứu ở Vân Nam, cho biết: "Có sự thay đổi hoàn toàn trong quá trình trao đổi chất và sinh lý, hình dáng và cấu trúc khiến nấm, chẳng hạn như nấm Mycorrhizal, một loại nấm ăn gỗ và lá vô hại thay đổi và tạo ra các enzyme hoàn toàn khác".

Loại nấm này giờ đây có thể tiêu hóa mô của sinh vật sống, kể cả của con người. Ông nhấn mạnh hiện tượng này chưa được các nhà khoa học hiểu đầy đủ nhưng cần cảnh giác.

Các nhà nghiên cứu khẳng định xuất hiện nhiều ca bệnh do nấm không phải vì các bệnh viện có khả năng phát hiện bệnh tốt hơn mà vì bệnh do nấm xuất hiện nhiều hơn, có thể do biến đổi khí hậu. Tác động của biến đổi khí hậu với các hiện tượng phức tạp nổi tiếng là khó chứng minh. Tuy nhiên, giới khoa học đã có thể đưa ra một số bằng chứng để củng cố trực giác của họ rằng nấm đang thích nghi với nhiệt độ cao hơn.

Tháng 1-2023, các nhà nghiên cứu của Đại học Duke làm thí nghiệm tăng nhiệt độ (lên đến nhiệt độ cơ thể người) ở khu vực nuôi nấm Cryptococcus deneoformans - nguyên nhân khiến 250.000 người bị viêm màng não mỗi năm. 

Kết quả, nhiệt độ cao làm tốc độ đột biến của loại nấm này tăng vọt. Khi đó, các yếu tố di động trong bộ gene của nấm, được gọi là transposon, được kích hoạt, cho phép chúng di chuyển trong DNA và ảnh hưởng đến cách điều hòa gene. Tỉ lệ đột biến ở nấm được nuôi ở nhiệt độ cơ thể người cao gấp 5 lần so với mức 30^oC. Khi cho nhiễm nấm biến đổi gene vào chuột, tốc độ đột biến còn tăng nhanh hơn nữa.