„Prawie każdy może nosić soczewki kontaktowe – aplikuje się je nawet niemowlętom” – producenci zapewniają o bezpieczeństwie stosowania swoich produktów. Do ich noszenia, w alternatywie okularów, używają argumentów takich jak możliwość prowadzenia aktywnego trybu życia, zmiany wyglądu czy też jak najlepszego widzenia. Soczewki kontaktowe są popularne szczególnie latem – wówczas osoby je noszące mogą wybierać w bogatej ofercie okularów przeciwsłonecznych (bez korekcji).

Okazuje się jednak, że noszenie soczewek nie zawsze jest w pełni bezpieczne – zwłaszcza gdy nałoży się z brakiem higieny czy ewentualnymi urazami. Naukowcy zauważyli, że noszenie „szkieł” kontaktowych usposabia do powstawania infekcji Pseudomonas aeruginosa – Pałeczka ropy błękitnej. Jest to bardzo popularna bakteria bytująca w glebie i wodzie, a także na powierzchni roślin. Leczenie zakażeń stanowi duży problem, ze względu na wytworzenie odporności. Zakażenie tym drobnoustrojem występuje przy sprzyjających okolicznościach dla bakterii – obniżonej odporności, uszkodzeniu barier ochronnych nabłonka. Przeprowadzono badania, podczas których skupiono się na interakcji bakterii, płynu łzowego i nabłonka rogówki. Zaproponowano model, w jaki oddziaływania te mogą zostać zmienione, zwiększając tym samym podatność na zakażenia pałeczką ropy błękitnej.

Dlaczego noszenie soczewek kontaktowych stanowi predyspozycje do zakażenia?

Zdrowe oko posiada szereg mechanizmów obronnych, dzięki którym nie dochodzi do infekcji. Naturalną ochronę stanowią płyn łzowy i nabłonek rogówki, wspomagane przez mechaniczną barierę – ruchy powieki. Ochrona ta polega na wytwarzaniu substancji przeciwdrobnoustrojowych. Nie jest więc zaskakujące, że zdrowe oko jest w stanie usunąć nawet duże ilości inokulum bakterii, także P. aeruginosa. Podczas badań in vivo stwierdzono, że komórki bakterii nie są zdolne do przylegania do nabłonka rogówki w jego fizjologicznym stanie. Pozostają one w znacznej odległości nad powierzchnią komórki nabłonka.  Komórka bakteryjna może zadomowić się w komórce nabłonka tylko wówczas, gdy ta jest martwa lub umierająca. Zupełnie odmiennie zachowują się komórki drobnoustrojów w stosunku do powierzchni szkła lub tworzywa sztucznego – stąd mają dostęp do sąsiednich komórek nabłonka rogówki. Eksperymenty dowiodły, że komórki nabłonka, kiedy są noszone soczewki, nie aktywują czynnika odpowiadającego za ochronę po narażeniu na pseudomonas. Wciąż wytwarza czynnik związany z działaniem prozapalnym. Noszenie soczewek utrudnia wiec ochronę przeciwbakteryjną.

Noszenie soczewek kontaktowych stanowi główny czynnik ryzyka infekcji P. aeruginosa. Nawet rozwój soczewek hydrożelowych – o znacznie większej przepuszczalności nie zmniejszał częstości występowania infekcji. Sugeruje to, że brak dostępu tlenu nie jest główna przyczyną zakażeń. W oparciu o aktualną wiedzę uważa się, że infekcje bakteryjne ułatwiają biochemiczne zmiany płynu łzowego oraz przedłużone noszenie soczewek kontaktowych.

Przy pomocy modelowych komórek nabłonka ludzkiej rogówki sprawdzono, w jaki sposób kontakt z soczewkami wpływa na mechanizm, dzięki któremu bakterie mogą przetrwać na powierzchni oka, oraz pokonują wielowarstwowy nabłonek rogówki. Pokonanie tej bariery wiąże się z adaptacją, wytwarzaniem odpowiednich enzymów przez bakterie, a także formowanie biofilmu na soczewkach kontaktowych. Eksperymenty ze szczurami potwierdzają, że faktycznie może mieć to miejsce, gdyż masywne biofilmy bakteryjne okazały się powstawać na soczewkach kontaktowych. P. aeruginosoa ma niewielkie wymagania, jeżeli chodzi o składniki odżywcze potrzebne do wzrostu, posiada niezwykle duża liczbę genów poświęconych przystosowaniu i przeżyciu. Nawet rozwój soczewek hydrożelowych ze zwiększoną przepuszczalnością tlenu nie zmniejszyło liczby zachorowań na zapalenie rogówki – niedotlenienie nie jest więc główną przyczyną patogenezy tej infekcji.

P. aeruginosa wytwarza szereg czynników dzięki którym dostaje się do organizmu. Są to wytwarzanie odporności na białka antybakteryjne, produkcja proteaz rozglądających bialka obronne gospodarza oraz bariery fizyczne (komórki nabłonka), aktywacja polisacharydów które przyczyniają się do odporności na rozpoznanie i fagocytozę przez komórki gospodarza. Istotna jest także aktywacja toksyn i niszczenie komórek.

Istnieje także drugi zbiór przyczyn składających się na powstanie zakażenia P. aeruginosa. Soczewki kontaktowe ograniczają wymianę płynu łzowego – jest to proces stanowiący kolejną barierę ochronna dla oka. W płynie łzowym znajdują się czynniki, które są usuwane z powierzchni gałki ocznej. Przy noszeniu soczewek proces ten zostaje ograniczony, a szkodliwe substancje w efekcie mogą się gromadzić.

Trwają badania nad działaniem terapeutycznym lub zapobiegawczym, aby zapewnić całkowite i niepodważalne, tym razem, bezpieczeństwo noszenia soczewek kontaktowych. Obecnie jako leczenie w infekcjach stosuje się antybiotyki – aminoglikozydy oraz fluorochinolony. Wśród działań profilaktycznych zwraca się uwagę na dbałość o czystość soczewek (dezynfekcję), właściwy ich dobór i systematyczne badania lekarskie.

Magdalena Szkup

Źródło:

David J. Evans, Suzanne M.J. Fleiszig, “Why Does the Healthy Cornea Resist Pseudomonas aeruginosa Infection?” American Journal of Ophthalmology, Pages 961-970.e2