Giới thiệu

Bệnh tăng nhãn áp (Glaucoma) hiện nay được công nhận không chỉ là một vấn đề về áp lực mắt mà còn là một bệnh thoái hóa thần kinh của dây thần kinh thị giác. Các tế bào hạch võng mạc (RGCs) – những tế bào thần kinh truyền tín hiệu thị giác từ mắt đến não – bị thoái hóa trong bệnh tăng nhãn áp, tương tự như cách các tế bào thần kinh chết đi trong bệnh Alzheimer hoặc Parkinson (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Các nhà nghiên cứu đang khám phá cách các yếu tố sức khỏe tổng quát – hormone, quá trình trao đổi chất, thậm chí mức độ căng thẳng – ảnh hưởng đến sự sống sót của RGC. Đặc biệt, các con đường IGF-1 (Yếu tố tăng trưởng giống insulin 1) và mTOR (Mục tiêu Rapamycin ở động vật có vú), vốn thường thúc đẩy tăng trưởng tế bào và tổng hợp protein, đóng vai trò quan trọng trong sức khỏe của mắt. Sự rối loạn của các con đường này (ví dụ, do kháng insulin hoặc dinh dưỡng kém) có thể ảnh hưởng đến hệ thống vận chuyển sợi trục trong tế bào thần kinh và gây căng thẳng cho RGCs. Bằng cách so sánh bệnh tăng nhãn áp với các rối loạn não, chúng ta có thể tìm hiểu cách các tín hiệu này bảo vệ hoặc gây hại cho dây thần kinh. Bài viết này tổng quan các bằng chứng liên kết IGF-1, tín hiệu mTOR, sức khỏe trao đổi chất và sự cân bằng hệ thần kinh với nguy cơ bệnh tăng nhãn áp, đồng thời nêu bật những xét nghiệm máu hoặc các xét nghiệm khác có thể cho bạn biết về sức khỏe mắt–não của mình.

IGF-1, Insulin và Con đường mTOR trong Tế bào thần kinh

IGF-1 là một hormone protein nhỏ có liên quan chặt chẽ với insulin. Nó được tạo ra ở gan (và ở một số mô) dưới sự ảnh hưởng của hormone tăng trưởng. Trong cơ thể, IGF-1 khuyến khích sự phát triển và sống sót của nhiều loại tế bào (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Trong hệ thần kinh, IGF-1 đặc biệt quan trọng đối với sự phát triển và bảo vệ thần kinh của tế bào thần kinh. Ví dụ, trong các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, IGF-1 đã bảo vệ đáng kể các tế bào hạch võng mạc (RGCs) khỏi chết dưới tác động của căng thẳng (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Khi các RGC nuôi cấy bị thiếu oxy (thiếu oxy huyết), việc bổ sung IGF-1 đã giảm tỷ lệ chết tế bào bằng cách kích hoạt các con đường tín hiệu sống sót (các con đường Akt/PI3K và Erk/MAPK) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Trong các nghiên cứu khác, việc tăng mức IGF-1 trong các dây thần kinh thị giác bị tổn thương đã giúp tái tạo sợi trục RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tóm lại, IGF-1 hoạt động như một yếu tố dinh dưỡng thần kinh (nuôi dưỡng thần kinh) giúp giữ cho các tế bào thần kinh sống sót và thậm chí tái tạo.

Con đường mTOR là một yếu tố điều hòa trung tâm của quá trình trao đổi chất và tăng trưởng tế bào. mTOR là một protein kinase (một enzyme "công tắc") cảm nhận chất dinh dưỡng, hormone và năng lượng. Khi chất dinh dưỡng và tín hiệu như insulin/IGF-1 dồi dào, mTOR trở nên hoạt động (trong hai phức hợp, mTORC1 và mTORC2) và ra hiệu cho các tế bào phát triển và tổng hợp protein (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ngược lại, khi chất dinh dưỡng thấp, hoạt động mTOR giảm và tế bào tăng cường tái chế (tự thực bào) để bảo tồn tài nguyên. Trong tế bào thần kinh, mTOR giúp duy trì sợi nhánh và khớp thần kinh. Ví dụ, một nghiên cứu đã phát hiện ra rằng mTORC1 (thông qua mục tiêu S6 kinase, S6K) và mTORC2 (thông qua một tiểu đơn vị SIN1) kiểm soát sự phân nhánh và chiều dài của sợi nhánh RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Điều này có nghĩa là tín hiệu insulin/IGF-1 bình thường thông qua mTOR hỗ trợ các cây sợi nhánh phức tạp của RGCs.

Trong một minh chứng mạnh mẽ về mối liên hệ này, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc tiêm insulin trực tiếp vào mắt trong mô hình bệnh tăng nhãn áp ở chuột đã kích thích tái tạo sợi nhánh và khớp thần kinh RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Điều trị này phụ thuộc vào con đường mTOR-S6K: việc chặn S6K hoặc liên kết mTORC của nó (SIN1) đã ngăn chặn hiệu ứng tái tạo (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Trong các thí nghiệm đó, insulin đã phục hồi phản ứng với ánh sáng và khả năng kết nối của RGCs, và cải thiện phản xạ thị giác của động vật (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tóm lại, tín hiệu IGF-1/insulin khỏe mạnh thông qua con đường mTOR là rất quan trọng đối với sự sống sót và chức năng của RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Vì các con đường IGF/insulin và mTOR rất gắn bó với nhau, nên thể lực và dinh dưỡng ảnh hưởng mạnh mẽ đến sức khỏe thần kinh. Các tín hiệu đồng hóa (tăng trưởng) cao có xu hướng kích hoạt mTOR, trong khi kháng insulin (như trong hội chứng chuyển hóa hoặc tiểu đường loại 2) làm suy yếu con đường này. Ở người già và béo phì, tín hiệu IGF-1 và insulin có thể bị rối loạn. Đáng chú ý, các nghiên cứu trên người về bệnh Alzheimer và Parkinson cũng cho thấy mối liên hệ với các yếu tố trao đổi chất này. Thực tế, tuổi tác và các tình trạng như béo phì hoặc tiểu đường là những yếu tố nguy cơ chung cho các bệnh thoái hóa thần kinh "não" (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), cho thấy một cơ chế trao đổi chất chung – có thể thông qua tín hiệu IGF-1/mTOR – kết nối sức khỏe toàn thân với khả năng bị tổn thương của tế bào thần kinh.

Bệnh tăng nhãn áp và các bệnh thoái hóa thần kinh khác: Những đặc điểm chung

Tổn thương cấp độ tế bào của bệnh tăng nhãn áp tương tự như của bệnh Alzheimer, Parkinson và các bệnh não liên quan đến tuổi tác khác. Trong tất cả các trường hợp, bệnh nhân mất tế bào thần kinh (RGCs trong bệnh tăng nhãn áp; tế bào thần kinh vỏ não hoặc hạch nền trong AD/PD) trong nhiều năm, ban đầu thường không có triệu chứng. Các rối loạn này có chung các yếu tố nguy cơ như tuổi tác, béo phì và tiểu đường loại 2 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Một bài đánh giá năm 2024 lưu ý rằng béo phì và tiểu đường làm tăng nguy cơ mắc cả AD và PD, và hệ thống insulin/IGF có thể là cơ sở của mối liên hệ này (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tương tự, các nghiên cứu di truyền và dân số quy mô lớn cho thấy tiểu đường làm tăng nguy cơ mắc bệnh tăng nhãn áp (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Trong một phân tích Mendelian-Randomization của hơn 20.000 trường hợp bệnh tăng nhãn áp, khuynh hướng di truyền cao hơn đối với tiểu đường loại 2 đã làm tăng tỷ lệ mắc bệnh tăng nhãn áp một cách nhân quả khoảng 10–15% (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Mức đường huyết lúc đói và HbA1c (các chỉ số kiểm soát đường huyết) được dự đoán di truyền cao hơn cũng dự đoán yếu về bệnh tăng nhãn áp (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Trên thực tế, bệnh nhân tiểu đường thường có kết quả bệnh tăng nhãn áp tồi tệ hơn. (Thực vậy, dữ liệu hồi cứu trong một nghiên cứu cho thấy bệnh nhân tiểu đường đang dùng insulin có tốc độ mất thị trường nhanh hơn so với những người dùng metformin (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).) Nhìn chung, điều này ủng hộ rằng đường huyết cao và hoạt động insulin kém góp phần gây tổn thương dây thần kinh thị giác, giống như chúng gây ra các rối loạn não.

Viêm và stress oxy hóa là những điểm chung khác. Trong cả bệnh tăng nhãn áp và Alzheimer, stress oxy hóa mãn tính tích tụ và làm quá tải các tế bào thần kinh. Con đường mTOR tương tác với các quá trình này: nó vừa điều hòa stress oxy hóa vừa phản ứng với nó (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Trong các mô hình bệnh võng mạc (bao gồm cả bệnh tăng nhãn áp), việc ức chế mTOR bằng rapamycin đã giảm tổn thương oxy hóa và viêm (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ví dụ, thuốc nhỏ mắt rapamycin ở chuột đã giảm kích hoạt vi bào đệm (tế bào miễn dịch trong võng mạc) và bảo vệ RGCs dưới tác động của áp lực mắt cao (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tương tự, rapamycin đã được tìm thấy là bảo vệ các tế bào thần kinh trong các mô hình AD/PD dưới điều kiện oxy hóa (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Những điểm tương đồng này cho thấy các chiến lược tăng cường tín hiệu IGF/mTOR (ở trạng thái cân bằng) hoặc chống lại stress trao đổi chất có thể mang lại lợi ích cho sức khỏe của cả não và mắt.

Kháng Insulin, Sức khỏe chuyển hóa và Nguy cơ bệnh tăng nhãn áp

Vì IGF-1 và insulin rất giống nhau về cấu trúc và tín hiệu, nên sức khỏe insulin gắn liền với sự sống sót của RGC. Insulin và IGF-1 liên kết với các thụ thể liên quan và kích hoạt các thác tín hiệu xuôi dòng giống nhau (thông qua IRS→PI3K→Akt→mTOR) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Trong võng mạc, các thụ thể insulin có mặt trên RGCs (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), và tín hiệu insulin ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất của võng mạc. Khi cơ thể phát triển kháng insulin (như trong tiền tiểu đường hoặc tiểu đường loại 2), các tế bào thần kinh não và võng mạc nhận được tín hiệu tăng trưởng kém hiệu quả hơn. Sự gián đoạn thí nghiệm của tín hiệu insulin ở động vật gặm nhấm có thể làm tăng áp lực mắt và giết chết RGCs (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ngược lại, việc cải thiện độ nhạy insulin dường như có tác dụng bảo vệ thần kinh: người ta suy đoán rằng việc kiểm soát tiểu đường tốt có thể giảm nguy cơ bệnh tăng nhãn áp.

Dữ liệu dịch tễ học củng cố điều này. Những người mắc bệnh tiểu đường loại 2 có nguy cơ mắc bệnh tăng nhãn áp cao hơn đáng kể (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Trong một bài đánh giá lớn, bệnh tiểu đường (và thời gian mắc bệnh lâu hơn) có liên quan đến nhiều bệnh tăng nhãn áp hơn ngay cả sau khi điều chỉnh theo tuổi tác (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Như đã lưu ý, một nghiên cứu di truyền gần đây cũng ủng hộ tiểu đường là một yếu tố nguy cơ nhân quả độc lập (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Điều này có thể do nhiều cơ chế: đường huyết cao làm hỏng vi mạch (giảm lưu lượng máu đến dây thần kinh thị giác), tích tụ các sản phẩm glycation tiên tiến, và kháng insulin làm cho RGCs mất tín hiệu hỗ trợ.

Xét nghiệm kháng insulin. Đối với sàng lọc bệnh nhân thực tế, một số xét nghiệm máu có thể đánh giá nguy cơ trao đổi chất. Trực tiếp nhất là đường huyết lúc đói và HbA1c, đo mức đường huyết, và insulin lúc đói. Từ insulin và glucose có thể tính toán HOMA-IR (một chỉ số kháng insulin sơ bộ). HOMA-IR cao gợi ý hội chứng chuyển hóa. Các xét nghiệm thông thường có thể bao gồm:

Đường huyết lúc đói và HbA1c: Giá trị cao (>100 mg/dL hoặc HbA1c >5,7% đến mức tiểu đường) ngụ ý kiểm soát đường huyết kém, đây là một yếu tố nguy cơ gây bệnh tăng nhãn áp (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov).
Insulin lúc đói: Bình thường khoảng 2–20 µU/mL (thay đổi tùy phòng thí nghiệm). Insulin lúc đói tăng cao cho thấy kháng insulin. Insulin cao bền vững cùng với glucose ngụ ý các tế bào không phản ứng tốt.
HOMA-IR: Được tính bằng (insulin lúc đói × glucose lúc đói)/405. Giá trị trên ~2 gợi ý kháng insulin. Nếu các chỉ số này bất thường, thay đổi lối sống hoặc dùng thuốc có thể giảm nguy cơ về mắt (và nguy cơ tim mạch).

Cân bằng hệ thần kinh tự chủ và lưu lượng máu mắt

Bệnh nhân tăng nhãn áp thường có dấu hiệu mất cân bằng tự chủ, đặc biệt là căng thẳng do hệ thần kinh giao cảm chi phối. Một thước đo quan trọng là biến thiên nhịp tim (HRV), định lượng sự dao động giữa các nhịp tim. HRV cao là dấu hiệu khỏe mạnh của trương lực phó giao cảm (làm dịu) mạnh mẽ và khả năng thích nghi; HRV thấp ngụ ý sự ưu thế của hệ giao cảm (căng thẳng). Các nghiên cứu cho thấy bệnh nhân tăng nhãn áp – bao gồm cả những người có áp lực mắt bình thường (“tăng nhãn áp nhãn áp bình thường”) – thường có HRV giảm và dấu hiệu rối loạn điều hòa mạch máu. Ví dụ, trong một nghiên cứu, bệnh nhân NTG có “sự ưu thế của hoạt động giao cảm” trong một bài kiểm tra căng thẳng so với nhóm đối chứng khỏe mạnh (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Những bệnh nhân này cũng cho thấy lưu lượng máu giảm (vận tốc tâm trương thấp hơn) trong các động mạch võng mạc trung tâm và động mạch mi (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Nói cách khác, các đối tượng bị căng thẳng có các mạch máu võng mạc co lại nhiều hơn.

Điều đáng chú ý hơn, một nghiên cứu lâm sàng hồi cứu đã chia bệnh nhân tăng nhãn áp theo HRV. Những người có HRV thấp (căng thẳng cao) bị mất sợi thần kinh nhanh hơn nhiều và suy giảm thị trường tồi tệ hơn so với bệnh nhân có HRV cao (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Nhóm HRV thấp trung bình bị mỏng sợi thần kinh võng mạc 1,44 µm/năm so với 0,29 µm/năm ở nhóm HRV cao (gần gấp năm lần) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Họ cũng có nhiều dao động IOP hơn và áp lực tưới máu mắt tổng thể thấp hơn. Điều này cho thấy rối loạn chức năng tự chủ – có thể đo được bằng các xét nghiệm nhịp tim – làm tăng tốc tổn thương bệnh tăng nhãn áp, có thể bằng cách làm suy giảm lưu lượng máu mắt và tăng biến thiên áp lực (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Đo lường và cải thiện HRV. Mặc dù không phải là một xét nghiệm phòng thí nghiệm tiêu chuẩn, HRV có thể được đo bằng các thiết bị tiêu dùng (dây đeo ngực hoặc đồng hồ thông minh) theo dõi khoảng thời gian giữa các nhịp tim. Bệnh nhân quan tâm đến việc lập hồ sơ rủi ro toàn diện có thể đo HRV lúc nghỉ ngơi của họ (thường được báo cáo là “SDNN” hoặc “RMSSD”) bằng cách sử dụng các giao thức hướng dẫn. HRV cao hơn (biến thiên nhiều hơn) thì tốt hơn; HRV thấp hơn báo hiệu căng thẳng mãn tính. Cải thiện HRV thông qua tập thể dục thường xuyên, giảm căng thẳng và vệ sinh giấc ngủ có thể giúp cân bằng hệ thống tự chủ.

Tóm lại, căng thẳng và mất cân bằng tự chủ là những yếu tố góp phần hợp lý vào bệnh tăng nhãn áp, tác động đến sức khỏe RGC bằng cách làm trầm trọng thêm lưu lượng máu và căng thẳng trao đổi chất. Điều này liên quan trở lại IGF-1/insulin: hormone căng thẳng và tín hiệu insulin giao tiếp chéo (căng thẳng có xu hướng làm tăng đường huyết và kháng insulin). Do đó, cần có một cái nhìn đa diện – sức khỏe trao đổi chất, cân bằng tự chủ và tín hiệu đồng hóa – để bảo vệ RGC.

Vận chuyển sợi trục và sự sống sót của tế bào hạch võng mạc

RGCs có sợi trục rất dài (dây thần kinh thị giác), dựa vào việc vận chuyển liên tục chất dinh dưỡng và protein từ thân tế bào đến các khớp thần kinh xa trong não. Tín hiệu IGF-1/insulin/mTOR khỏe mạnh hỗ trợ bộ máy vận chuyển sợi trục. Ví dụ, IGF-1 kích hoạt con đường PI3K/Akt, lần lượt ổn định các vi ống (các “đường ray” cho vận chuyển sợi trục) và thúc đẩy sản xuất tubulin, một protein cấu trúc quan trọng (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Trong các thí nghiệm với tổn thương dây thần kinh thị giác, việc kích hoạt tín hiệu IGF-1/mTOR đã thúc đẩy tái tạo sợi trục RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ngược lại, thiếu hụt hoặc kháng insulin có thể làm suy yếu sự hỗ trợ này. Trong tiền tiểu đường hoặc tiểu đường, các tế bào thần kinh có thể mất nhạy cảm với insulin, tương tự như các mô kháng insulin. Một bài đánh giá lưu ý rằng việc các tế bào không thể phản ứng với insulin (như trong tiểu đường loại 2) có thể làm tăng khả năng bị tổn thương của RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Trên thực tế, điều đó có thể có nghĩa là vận chuyển sợi trục chậm lại và tích tụ chất thải độc hại.

Protein Tau và sợi trục: Một mối liên hệ khác là tau, một protein liên kết với vi ống giúp duy trì cấu trúc sợi trục. Bệnh nhân tăng nhãn áp đã được tìm thấy có tau bất thường, tăng phosphoryl hóa cả trong mắt và dịch não tủy của họ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Đây là loại bệnh lý tau tương tự được thấy trong bệnh Alzheimer. Dưới áp lực mắt cao, động vật cho thấy tau bị định vị sai trong RGCs. Thực nghiệm làm giảm tau đã cải thiện sự sống sót của RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), làm nổi bật cách stress trao đổi chất trên sợi trục (như từ tín hiệu insulin bị gián đoạn) có thể liên quan đến các lỗi vận chuyển liên quan đến tau.

Tóm lại, các tín hiệu đồng hóa như IGF-1 bảo tồn vận chuyển sợi trục và khớp thần kinh. Khi các tín hiệu này giảm (kháng insulin, stress dinh dưỡng) hoặc khi tau bị rối loạn điều hòa, RGCs mất “kết nối” và thoái hóa. Điều này nhấn mạnh lý do tại sao các tình trạng toàn thân ảnh hưởng đến dây thần kinh mắt.

Hạn chế Calo, Nhịn ăn và các liệu pháp “mô phỏng”

Hạn chế calo (CR) và các chất mô phỏng của nó có thể ảnh hưởng rộng rãi đến trục IGF/mTOR bằng cách làm giảm tín hiệu chất dinh dưỡng. Nhiều nghiên cứu trên động vật chỉ ra lợi ích của CR hoặc nhịn ăn đối với lão hóa võng mạc. Ví dụ, một nghiên cứu trên chuột đã sử dụng chế độ nhịn ăn cách ngày (một dạng CR) trong một mô hình giống bệnh tăng nhãn áp. Những con chuột nhịn ăn có tỷ lệ chết RGC và thoái hóa võng mạc ít hơn nhiều so với chuột ăn bình thường, mặc dù áp lực mắt không thay đổi (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Chức năng liên quan đến thị giác của chúng cũng được bảo tồn tốt hơn. Về mặt cơ chế, nhịn ăn đã thúc đẩy mức β-hydroxybutyrate (một thể ketone) trong máu và tăng các dấu ấn tự thực bào và khả năng chống stress trong võng mạc (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tóm lại, các giai đoạn ăn ít calo đã “tái lập trình” các tế bào thần kinh võng mạc để sống sót dưới căng thẳng, bằng cách tăng cường khả năng phòng vệ chống oxy hóa và biểu hiện yếu tố tăng trưởng. Các đánh giá kết luận rằng CR kích hoạt các quá trình bảo vệ như tự thực bào và giảm stress oxy hóa được biết là làm chậm quá trình lão hóa thần kinh (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Vì nhịn ăn dài hạn khó thực hiện đối với hầu hết mọi người, các nhà nghiên cứu cũng đang nghiên cứu các chất mô phỏng hạn chế calo – các loại thuốc hoặc hợp chất kích hoạt các con đường tương tự. Hai ví dụ nổi bật là rapamycin và metformin.

Rapamycin là một loại thuốc ức chế trực tiếp mTORC1. Trong nghiên cứu về mắt, rapamycin đã cho thấy tác dụng bảo vệ thần kinh mạnh mẽ. Trong các mô hình bệnh tăng nhãn áp, rapamycin đã giảm tỷ lệ chết RGC và viêm (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Thuốc nhỏ mắt rapamycin tại chỗ thậm chí còn làm giảm nhẹ IOP bằng cách làm giãn mô thoát dịch mắt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Đáng chú ý, lợi ích của rapamycin đối với võng mạc có liên quan đến việc tăng cường tự thực bào (quá trình tái chế của tế bào) và làm dịu tổn thương oxy hóa (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tuy nhiên, các thí nghiệm cho thấy vai trò của tự thực bào có thể khác nhau: một báo cáo đã phát hiện ra rằng trong một mô hình bệnh tăng nhãn áp, tự thực bào do rapamycin gây ra thực sự tương quan với sự tăng mất RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Kết luận chung vẫn là việc ức chế mTOR vừa phải (như với rapamycin) thường bảo vệ các tế bào thần kinh bị căng thẳng trong các nghiên cứu trên động vật (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). (Rapamycin đang được thử nghiệm trong các bệnh về mắt lâm sàng, nhưng nó là một loại thuốc ức chế miễn dịch và hiện không phải là liệu pháp tiêu chuẩn cho bệnh tăng nhãn áp.)
Metformin là một loại thuốc trị tiểu đường được sử dụng rộng rãi, hoạt động một phần bằng cách kích hoạt AMPK, một cảm biến năng lượng tế bào, từ đó mô phỏng một số tác dụng của CR. Một nghiên cứu năm 2025 cho thấy việc cho chuột dùng metformin đã bảo vệ RGCs của chúng trong mô hình tổn thương mắt thiếu máu cục bộ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Metformin đã bảo tồn đáng kể số lượng RGC và cấu trúc võng mạc sau chấn thương, có thể bằng cách kích hoạt AMPK và thúc đẩy tự thực bào/mitophagy (làm sạch các bộ phận tế bào bị hư hại) trong võng mạc (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Trong cùng bài báo, một nghiên cứu nhỏ trên bệnh nhân đã phát hiện ra rằng bệnh nhân tăng nhãn áp tiểu đường đang dùng metformin có thị trường ổn định trong 6 tháng, trong khi những người dùng insulin (nhưng không dùng metformin) cho thấy thị trường xấu đi (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Gợi ý thực tế này cho thấy metformin có thể làm chậm sự tiến triển của bệnh tăng nhãn áp. Quan trọng là, metformin khá an toàn và dễ tiếp cận, vì vậy nó là một ứng cử viên hấp dẫn để bảo vệ mắt ở bệnh nhân chuyển hóa (mặc dù vẫn cần các thử nghiệm chính thức).
Các hợp chất khác: Các chất tự nhiên như resveratrol (tìm thấy trong nho đỏ) đã được nghiên cứu. Trong các mô hình động vật gặm nhấm, resveratrol đã giảm stress oxy hóa và bảo tồn RGCs dưới áp lực hoặc thiếu máu cục bộ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Nó hoạt động một phần bằng cách kích hoạt SIRT1 (một enzyme “trường thọ”) và con đường sống sót PI3K/Akt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Mặc dù resveratrol kém hiệu quả hơn một loại thuốc như metformin, nhưng nó minh họa ý tưởng chung: các phương pháp điều trị chống oxy hóa và cảm nhận chất dinh dưỡng từ chế độ ăn uống có thể bảo vệ các tế bào thần kinh võng mạc.

Tóm lại, các biện pháp can thiệp làm giảm nhẹ tín hiệu tăng trưởng IGF/mTOR – chẳng hạn như nhịn ăn, các loại thuốc như rapamycin hoặc metformin, hoặc thậm chí các hợp chất dinh dưỡng – có xu hướng kích hoạt các con đường làm sạch tế bào và tăng cường khả năng phục hồi của tế bào thần kinh. Những biện pháp này đã cho thấy tác dụng bảo vệ thần kinh trong võng mạc. Chúng vẫn đang được thử nghiệm cho bệnh tăng nhãn áp, nhưng chúng xác nhận nguyên tắc rằng trạng thái trao đổi chất và dinh dưỡng có thể ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của mắt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Các Dấu ấn sinh học ứng viên và Xét nghiệm thực tế

Dựa trên những hiểu biết này, bệnh nhân có thể đo lường những gì trong máu hoặc thông qua các xét nghiệm đơn giản để nắm bắt trục IGF/mTOR và nguy cơ trao đổi chất của họ? Dưới đây là một số dấu ấn sinh học ứng viên và cách giải thích chúng:

IGF-1 (Xét nghiệm máu): Có một xét nghiệm máu tiêu chuẩn cho IGF-1 (thường được thực hiện khi đánh giá các vấn đề tăng trưởng). Mức độ phụ thuộc vào tuổi (đạt đỉnh khi còn trẻ, giảm dần theo tuổi). Giá trị điển hình ở người lớn dao động khoảng 80–350 ng/mL (thay đổi tùy phòng thí nghiệm). IGF-1 thấp theo tuổi có thể chỉ ra tín hiệu hormone tăng trưởng kém hoặc suy dinh dưỡng; IGF-1 cao có thể xảy ra trong bệnh to đầu chi hoặc chế độ ăn giàu protein. Về lý thuyết, IGF-1 cực thấp có thể có nghĩa là ít hỗ trợ dinh dưỡng thần kinh hơn, trong khi IGF-1 rất cao mãn tính có thể làm tăng nguy cơ liên quan đến tăng trưởng (như một số bệnh ung thư). Trên thực tế, một nghiên cứu đã không tìm thấy sự khác biệt về IGF-1 trong máu giữa bệnh nhân tăng nhãn áp và nhóm đối chứng (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Điều đó cho thấy IGF-1 lưu thông một mình không chẩn đoán nguy cơ bệnh tăng nhãn áp. Tuy nhiên, xét nghiệm IGF-1 vẫn có thể là một phần của bảng nội tiết tổng thể. Nếu IGF-1 của bạn trở nên thấp trong một lần sàng lọc, có thể đáng để kiểm tra các hormone liên quan (hormone tăng trưởng, tình trạng dinh dưỡng).
Insulin và HOMA-IR: Như đã lưu ý, insulin lúc đói cao cho thấy kháng insulin. Nếu bạn có glucose và insulin lúc đói, ngay cả bệnh nhân không bị tiểu đường cũng có thể tính HOMA-IR. Ví dụ, insulin (µU/mL) × glucose lúc đói (mg/dL) / 405. Giá trị trên ~2 gợi ý giảm độ nhạy insulin. Bệnh nhân thường có thể nhận được các xét nghiệm này thông qua kiểm tra sức khỏe định kỳ hàng năm hoặc các phòng thí nghiệm trực tiếp cho người tiêu dùng. HOMA-IR cao hoặc insulin + glucose tăng cao báo hiệu căng thẳng trao đổi chất, tương quan với nguy cơ bệnh tăng nhãn áp (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) và nguy cơ mạch máu tổng thể.
Hemoglobin A1c (HbA1c): Đây là xét nghiệm thường quy để đo mức đường huyết trung bình trong 3 tháng. Giá trị trên 5,7% cho thấy tiền tiểu đường; trên 6,5% có nghĩa là tiểu đường. Nghiên cứu MR (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) gợi ý rằng ngay cả sự tăng vừa phải của đường huyết (glucose lúc đói hoặc HbA1c) cũng có liên quan đến tỷ lệ mắc bệnh tăng nhãn áp cao hơn. Giữ HbA1c trong giới hạn bình thường (<5,7%) là một mục tiêu không chỉ để phòng ngừa tiểu đường mà còn có thể cho sức khỏe của mắt.
Beta-Hydroxybutyrate (Mức Ketone): Điều này có thể được đo trong máu (thông qua phòng thí nghiệm hoặc máy đo tại nhà) hoặc nước tiểu (que thử ketone). Mức ketone β-hydroxybutyrate cao hơn (ví dụ >0,5 mM lúc đói) cho thấy sự chuyển sang chuyển hóa chất béo, như xảy ra khi nhịn ăn hoặc chế độ ăn ketogenic. Trong nghiên cứu trên chuột ở trên, β-hydroxybutyrate cao hơn là một dấu ấn của phản ứng nhịn ăn có lợi (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Nó cũng có vai trò tín hiệu bảo vệ thần kinh trực tiếp. Do đó, sự tăng vừa phải của ketone (trong quá trình nhịn ăn hoặc chế độ ăn ketogenic) là tốt (“linh hoạt trao đổi chất”). Mức ketone cao liên tục ngoài bối cảnh chế độ ăn uống có thể báo hiệu tiểu đường không được kiểm soát (nhiễm toan ceton), vì vậy luôn giải thích trong ngữ cảnh.
Adiponectin, Leptin và Bảng Lipid: Đây là những dấu ấn sinh học trao đổi chất rộng hơn. Adiponectin (một protein từ mô mỡ) thường giảm khi có kháng insulin; adiponectin cao hơn có tác dụng bảo vệ mạch máu. Mức leptin tăng lên khi béo phì. Mặc dù không được sử dụng lâm sàng cho bệnh tăng nhãn áp, nhưng các mẫu bất thường (leptin cao, adiponectin thấp) sẽ ngụ ý hội chứng chuyển hóa, điều này không tốt cho sức khỏe của mắt. Kiểm tra cholesterol và huyết áp cũng là điều khôn ngoan, vì nghiên cứu MR (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) gợi ý huyết áp cao có một số nguy cơ bệnh tăng nhãn áp.
Các chỉ số viêm (CRP, IL-6): Viêm mãn tính mức độ thấp có thể liên quan đến thoái hóa thần kinh. Một xét nghiệm protein phản ứng C (CRP) đơn giản (một phần của nhiều xét nghiệm hàng năm) có thể tiết lộ tình trạng viêm toàn thân. CRP tăng cao không đặc hiệu, nhưng bệnh nhân có thể nhận thấy nếu có căng thẳng/viêm toàn thân.
Đo HRV: Như đã thảo luận, HRV không phải là xét nghiệm máu mà là một xét nghiệm dễ tiếp cận sử dụng công nghệ thiết bị đeo. Các thiết bị như đồng hồ thông minh hoặc dây đeo ngực (Polar, Garmin, Apple Watch, v.v.) có thể ghi lại HRV trong điều kiện nghỉ ngơi. Bệnh nhân nên tuân thủ phép đo tiêu chuẩn (ví dụ: nằm ngửa vào buổi sáng, trung bình hơn 5 phút). Đọc HRV thấp đáng kể (đặc biệt theo thời gian) cho thấy sự ưu thế giao cảm. Bất kỳ mẫu HRV thấp nào nhất quán có thể gợi ý một cuộc trò chuyện với bác sĩ về quản lý căng thẳng hoặc kiểm tra tim mạch.
Các xét nghiệm đặc hiệu cho mắt: Mặc dù không phải là xét nghiệm máu, hãy nhớ rằng hình ảnh võng mạc (quét OCT) và các xét nghiệm thị trường là những cách trực tiếp để lập hồ sơ nguy cơ bệnh tăng nhãn áp đã được sử dụng. Ví dụ, mất lớp sợi thần kinh võng mạc trên OCT hoặc thay đổi thị trường là các dấu ấn sinh học trực tiếp của thoái hóa thần kinh ở mắt (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Những điều này cũng thuộc “lập hồ sơ đa mục tiêu”.

Trên thực tế, một phương pháp tiếp cận đa mục tiêu sẽ kết hợp dữ liệu toàn thân và cục bộ. Ví dụ, một bệnh nhân có glucose lúc đói cao, IGF-1 thấp và HRV thấp (cùng với một số mỏng dây thần kinh thị giác trên OCT) có thể được gắn cờ là có nguy cơ cao tiến triển bệnh tăng nhãn áp. Ngược lại, một người có đường huyết được kiểm soát tốt, IGF-1 bình thường và HRV khỏe mạnh có thể có tiên lượng tốt hơn.

Giải thích kết quả:

Phạm vi bình thường thay đổi tùy theo phòng thí nghiệm. Luôn so sánh IGF-1 với chuẩn theo tuổi; tham khảo ý kiến nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe để giải thích các giá trị cao hoặc thấp.
Xét nghiệm glucose/insulin: sử dụng các ngưỡng lâm sàng (glucose >100 mg/dL, insulin >15–20 µU/mL thường cần theo dõi).
HRV: những người khỏe mạnh thường có SDNN (một thước đo HRV toàn cầu) trên 50 ms. Giá trị dưới 20 ms là khá thấp (thấy trong căng thẳng hoặc bệnh nghiêm trọng) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Không có một HRV “bình thường” duy nhất, nhưng các xu hướng (cải thiện hoặc xấu đi) rất hữu ích.

Việc thực hiện các xét nghiệm này thường có thể thông qua chăm sóc sức khỏe định kỳ hoặc các phòng thí nghiệm trực tiếp cho người tiêu dùng. Ví dụ, nhiều phòng thí nghiệm thương mại cung cấp xét nghiệm IGF-1 và bảng insulin/glucose. Luôn thực hiện các xét nghiệm này lúc đói vào buổi sáng. Nếu bạn định sử dụng thiết bị đeo đo HRV, hãy chọn một ứng dụng hoặc thiết bị đáng tin cậy và đo thường xuyên để có được dữ liệu cơ bản.

Kết luận

Tóm lại, hệ thống tín hiệu IGF-1/insulin/mTOR là một liên kết trung tâm giữa quá trình trao đổi chất và sức khỏe thần kinh trên mắt và não. Bằng chứng mạnh mẽ cho thấy tín hiệu đồng hóa khỏe mạnh (hoạt động insulin tốt và mức IGF-1 vừa phải) giúp duy trì chức năng tế bào hạch võng mạc, trong khi kháng insulin và stress trao đổi chất làm suy yếu nó. Đồng thời, cân bằng tự chủ (như được theo dõi bằng HRV) ảnh hưởng đến lưu lượng máu mắt và sự tiến triển của bệnh. Các biện pháp can thiệp cải thiện sức khỏe trao đổi chất – từ chế độ ăn uống và tập thể dục đến các loại thuốc như metformin hoặc các phương pháp mô phỏng nhịn ăn – cho thấy tác dụng bảo vệ thần kinh trong các mô hình bệnh tăng nhãn áp.

Bệnh nhân và bác sĩ lâm sàng có thể sử dụng những hiểu biết này bằng cách kết hợp các khám mắt truyền thống (áp lực mắt, OCT, thị trường) với các dấu ấn sinh học toàn thân. Kiểm tra kiểm soát đường huyết, mức lipid, và thậm chí IGF-1 có thể cung cấp manh mối về khả năng bị tổn thương của dây thần kinh thị giác. Theo dõi biến thiên nhịp tim cung cấp một cái nhìn về căng thẳng toàn cơ thể. Mặc dù không có xét nghiệm đơn lẻ nào sẽ dự đoán bệnh tăng nhãn áp, nhưng một hồ sơ đa mục tiêu kết hợp dữ liệu trao đổi chất, hormone và thần kinh có thể giúp xác định sớm những cá nhân có nguy cơ cao, có khả năng hướng dẫn các chiến lược bảo vệ thần kinh tích cực hơn.

Nghiên cứu tương lai sẽ tinh chỉnh những dấu ấn sinh học nào tốt nhất để báo hiệu bệnh tăng nhãn áp sắp xảy ra (ngoài IOP) và kiểm tra xem các liệu pháp trao đổi chất hoặc mô phỏng CR có thể làm chậm bệnh hay không. Hiện tại, bệnh nhân có thể tập trung vào các yếu tố đã biết: giữ đường huyết, huyết áp và cân nặng trong tầm kiểm soát, giảm căng thẳng mãn tính và xem xét thảo luận với bác sĩ của họ về việc liệu các loại thuốc như metformin (nếu bị tiểu đường) hoặc thay đổi lối sống có thể có lợi ích bổ sung trong việc bảo vệ thị lực hay không (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Bằng cách này, việc chăm sóc mắt đang trở nên toàn diện: đó không chỉ là về nhãn cầu, mà còn về sự tăng trưởng và cân bằng năng lượng của toàn bộ cơ thể.

Tín hiệu IGF-1, mTOR và Thoái hóa thần kinh trên Mắt và Não