intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Nghiên cứu đặc điểm di truyền của các chủng Escherichia coli sinh Beta lactamase phổ mở rộng ở người khỏe mạnh sống ở nông thôn tỉnh Thái Bình

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST
Báo xấu
7
lượt xem 1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu đặc điểm di truyền của các chủng E. coli sinh ESBL nhằm tìm hiểu cơ chế lan truyền gen kháng kháng sinh tại cộng đồng, góp phần giảm bớt những khó khăn trong điều trị trên lâm sàng.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu đặc điểm di truyền của các chủng Escherichia coli sinh Beta lactamase phổ mở rộng ở người khỏe mạnh sống ở nông thôn tỉnh Thái Bình

  1. CHUYÊN ĐỀ SÀNG LỌC VÀ CHẨN ĐOÁN BỆNH DI TRUYỀN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM DI TRUYỀN CỦA CÁC CHỦNG ESCHERICHIA COLI SINH BETA-LACTAMASE PHỔ MỞ RỘNG Ở NGƯỜI KHỎE MẠNH SỐNG Ở NÔNG THÔN TỈNH THÁI BÌNH Khổng Thị Điệp1, Nguyễn Nam Thắng1, Trần Thị Hòa1, Phạm Ngọc Khái1, Hoàng Thị Thu Hà2 TÓM TẮT 29 Từ khóa: E. coli, ESBL, đặc điểm di truyền, Hiện nay, sự lan truyền của vi khuẩn E. coli plasmid sinh beta-lactamase phổ mở rộng (ESBL) đang ngày càng gia tăng và trở thành mối đe dọa lớn SUMMARY cho sức khỏe cộng đồng trên toàn thế giới. Mục GENETIC CHARACTERISTICS OF tiêu: Nghiên cứu đặc điểm di truyền của các EXTENDED - SPECTRUM BETA- chủng E. coli sinh ESBL nhằm tìm hiểu cơ chế LACTAMASE PRODUCING lan truyền gen kháng kháng sinh tại cộng đồng, ESCHERICHIA COLI ISOLATED góp phần giảm bớt những khó khăn trong điều trị FROM HEALTHY INDIVIDUALS IN A trên lâm sàng. Kết quả nghiên cứu cho thấy RURAL COMMUNITY IN THAI BINH 94,1% các chủng mang gen blaCTX-M và 45,3% Currently, the wide dissemination of số chủng mang gen blaTEM, trong đó có tới Extended - Spectrum Beta-Lactamase Producing 42,3% số chủng mang đồng thời 2 gen mã hóa (ESBL) Escherichia coli (E. coli) is increasing ESBL. Hầu hết (92,7%) các chủng E. coli sinh and becoming a major threat to public health all ESBL mang từ 1 đến 6 plasmid, trong đó phổ over the world. Objective: analyzed the genetic biến nhất là các plasmid nhóm IncF. Kết quả characteristics of ESBL-producing E. coli strains Southern blot đã chứng minh 67,7% các chủng for investigating the transmission mechanism of E. coli sinh ESBL mang các gen mã hóa ESBL ESBL-producing E. coli in the community. The trên plasmid. Ở các chủng mang 2 gen mã hóa results showed that 94.1% of the strains carried ESBL trở lên, các gen này có thể nằm trên cùng blaCTX-M gene and 45.3% of them carried một plasmid hoặc nằm trên các plasmid khác blaTEM gene; of which 42.3% of the strains nhau. Kết luận: vi khuẩn E. coli phân lập từ carried 2 ESBL coding genes simultaneously. người khỏe mạnh mang gen mã hóa ESBL tại Most (92.7%) of ESBL-producing E. coli strains Thái Bình rất phổ biến và các gen này có nguy carried one to six plasmids, of which IncF cơ lây lan trong hệ vi sinh vật đường tiêu hóa ở plasmid replicons were the most frequently. The người thông qua hình thức tiếp hợp ở vi khuẩn. Southern blot analysis result showed that 67.7% of the ESBL-producing E. coli strains carried 1 Trường Đại học Y Dược Thái Bình ESBL coding genes on their plasmid. Among the 2 Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung Ương strains harbouring two or more ESBL coding Chịu trách nhiệm chính: Khổng Thị Điệp genes, these genes can be on the same plasmid or Email: diepkhongtbmu@gmail.com different plasmids. Conclusion: The study Ngày nhận bài: 4.9.2020 showed that E. coli carrying ESBL coding genes Ngày phản biện khoa học: 2.10.2020 were very common in healthy individuals in Thai Ngày duyệt bài: 19.11.2020 218
  2. TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 497 - THÁNG 12 - SỐ CHUYÊN ĐỀ - 2020 Binh and there was the risk of the dissemination II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU of these genes among the bacteria in human gut 2.1. Đối tượng, địa điểm và thời gian microflora by bacterial conjugation. nghiên cứu Key word: E. coli, ESBL, genetic - Đối tượng nghiên cứu: 137 chủng E. coli charateristic, plasmid. sinh ESBL phân lập từ người khỏe mạnh tại cộng đồng xã Nguyên Xá, huyện Vũ Thư I. ĐẶT VẤN ĐỀ tỉnh Thái Bình, năm 2016. Trong những năm gần đây, thực trạng - Địa điểm nghiên cứu: Trường Đại học Y bùng phát của vi khuẩn Gram âm kháng Dược Thái Bình. kháng sinh ngày càng gia tăng, đặc biệt là từ - Thời gian nghiên cứu: Mẫu phân được khi các Cephalosporines thế hệ thứ 3 được sử thu thập vào tháng 01 năm 2016. Tiến hành dụng rộng rãi trong điều trị nhiều bệnh phân lập vi khuẩn và thực hiện các thí nhiễm trùng, các biến đổi nhỏ trong chuỗi nghiệm tiếp theo từ năm 2016 đến 2018 gen gốc đã làm thay đổi đáng kể tính ái lực 2.2. Phương pháp nghiên cứu của các enzyme đối với cơ chất, và đã hình 2.2.1. Thiết kế nghiên cứu thành một nhóm enzyme beta-lactamase phổ Nghiên cứu mô tả qua tiến hành phân tích mở rộng, hay còn được gọi là ESBL (Extend các đặc điểm di truyền của các chủng E. coli Spectra Beta-Lactamases) thì vấn đề đề sinh ESBL tại phòng thí nghiệm kháng với kháng sinh nhóm này rất đáng lo 2.2.2. Kỹ thuật thực hiện trong nghiên ngại [1]. Nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy cứu tình trạng nhiễm E. coli sinh β-lactamase phổ Xác định kiểu gen mã hóa cho các rộng ngày càng gia tăng không chỉ trong enzyme beta- lactamase phổ rộng: bệnh viện mà trong cả cộng đồng [1]. Sử dụng kỹ thuật PCR đa mồi để phát E. coli sinh ESBL có khả năng kháng hiện sự lưu hành các gen mã hóa ESBL kháng sinh cao. Các gen mã hóa ESBL thuộc nhóm blaCTX-M (gồm blaCTX-M-1, thường nằm trên plasmid nên chúng có thể blaCTX-M-2, blaCTX-M-8/25, blaCTX-M- được lan truyền từ vi khuẩn này sang vi 9); nhóm blaTEM và blaSHV. Trình tự mồi, khuẩn khác trong cùng loài. Nguy hiểm hơn, thành phần phản ứng và điều kiện phản ứng các vi khuẩn E. coli này còn truyền các gen tương tự như nghiên cứu đã trước đây của kháng kháng sinh sang cả các loài vi khuẩn chúng tôi [4]. gây bệnh khác như Salmonella, Shigella... Xác định đặc điểm replicon của [3] làm gia tăng tình trạng kháng kháng sinh plasmid bằng PCR: trong cộng đồng và gây ra những khó khăn Dựa vào 3 phản ứng PCR đa mồi xác định trong điều trị lâm sàng. Với thực tế trên, đề sự xuất hiện của 18 loại plasmid phổ biến ở tài này nhằm mục tiêu: các chủng E. coli sinh ESBL. Trình tự mồi Nghiên cứu đặc điểm di truyền của các được thiết kế đặc hiệu cho các replicon của chủng E. coli sinh ESBL nhằm tìm hiểu cơ plasmid dựa theo nghiên cứu của Carattoli và chế lan truyền gen kháng kháng sinh tại cộng sự (2005) [5]. cộng đồng, góp phần giảm bớt những khó Xác định vị trí các gen mã hóa ESBL khăn trong điều trị trên lâm sàng. trên plasmid bằng kỹ thuật Southern blot Vị trí các gen mã hóa ESBL trên plasmid 219
  3. CHUYÊN ĐỀ SÀNG LỌC VÀ CHẨN ĐOÁN BỆNH DI TRUYỀN của các chủng E. coli sinh ESBL được xác xuất. định bằng phương pháp Southern blot sử 2.4. Xử lý kết quả nghiên cứu dụng các mẫu dò đặc hiệu với các gen Các kết quả nghiên cứu được xử lý và blaTEM, blaCTX-M-1 và blaCTX-M-9 được phân tích bằng phần mềm SPSS 22.0 đánh dấu trực tiếp bằng enzyme horseradish 2.5. Đạo đức trong nghiên cứu peroxidase. Các bước tiến hành được thực Các nội dung nghiên cứu của đề tài đã phê hiện bằng bộ kít ECL Direct Nucleic Acid duyệt bởi được Hội đồng Đạo đức nghiên Labeling and Detection Systems cứu của Trường Đại học Y Dược Thái Bình. (Amersham) theo hướng dẫn của nhà sản III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 94.1 100 80 45.3 Tỷ lệ % 60 40 20 0 0 blaCTX-M blaTEM blaSHV Nhóm gen mã hóa ESBL Biểu đồ 1. Tỷ lệ các nhóm gen mã hóa ES BL ở các chủng E. coli sinh ESBL Kết quả nghiên cứu của chúng tôi (biểu đồ 1) cho thấy có tới 94,1 % các chủng E. coli sinh ESBL mang nhóm gen blaCTX-M, 45,3% mang nhóm gen blaTEM và không phát hiện chủng nào mang nhóm gen blaSHV Bảng 1. Tỷ lệ xuất hiện các kiểu gen mã hóa ESBL của E. coli sinh ESBL Kiểu gen mã hóa ESBL Số lượng Tỷ lệ (%) blaCTX-M-1 13 9,5 blaCTX-M-1/CTX-M-9 1 0,7 blaCTX-M-1/CTX-M-9/TEM 1 0,7 blaCTX-M-1/TEM 23 16,8 blaCTX-M-9 58 42,3 blaCTX-M-9/TEM 33 24,1 blaTEM 5 3,6 Không phát hiện được các gen ở trên 3 2,2 Tổng 137 100,0 Kiểu gen phổ biến nhất là blaCTX-M-9 (42,3%), tiếp đến blaCTX-M-9/TEM (24,1%) và blaCTX-M-1/TEM (16,8%). Các kiểu gen khác chiếm tỷ lệ thấp. 220
  4. TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 497 - THÁNG 12 - SỐ CHUYÊN ĐỀ - 2020 Biểu đồ 2. Số lượng plasmid ở các chủng E. coli sinh ESBL Trong 137 chủng nghiên cứu, chúng tôi phát hiện có 127 chủng (chiếm 92,7%) mang plasmid. Trên một chủng vi khuẩn có thể mang từ 1 đến 6 plasmid, trong đó phổ biến nhất là các chủng mang 2 plasmid (42,3%). Tuy nhiên chúng tôi không phát hiện được plasmid ở 10/137 chủng (7,3%). Bảng 2. Tỷ lệ các loại plasmid ở vi khuẩn E. coli sinh ESBL Loại plasmid Số lượng Tỷ lệ (%) Loại plasmid Số lượng Tỷ lệ (%) B/O 30 21,90 K/B 4 2,92 FIC 4 2,92 I1 13 9,49 A/C 2 1,46 Frep 71 51,82 P 6 4,38 X 6 4,38 T 2 1,46 HI1 5 3,65 FIIA 2 1,46 N 5 3,65 FIA 34 24,82 HI2 6 4,38 FIB 78 56,93 L/M 4 2,92 Y 11 8,03 W 0 0,00 Phân tích đặc điểm plasmid của các chủng E. coli sinh ESBL, chúng tôi phát hiện được 17/18 plasmid thường gặp ở E. coli. Trong đó phổ biến nhất là các plasmid thuộc nhóm IncF như FIB (56,93%), Frep (51,82%), FIA (24,82%). Tiếp đến là các plasmid thuộc nhóm IncI như B/O (21,9%), K/B (2,92%) và I1(9,49% ). Các plasmid thuộc các nhóm khác chiếm tỷ lệ thấp. Không phát hiện chủng nào mang plasmid W. 221
  5. CHUYÊN ĐỀ SÀNG LỌC VÀ CHẨN ĐOÁN BỆNH DI TRUYỀN Kết quả PFGE trước lai Lai với đầu dò CTX-M-1 Lai với đầu dò TEM Hình 1: Hình ảnh minh họa kết quả lai Southern blot với các mẫu dò đặc hiệu Kết quả phân tích vị trí các gen mã hóa ESBL bằng kỹ thuật Southern blot ở 37 IV. BÀN LUẬN chủng E. coli sinh ESBL cho thấy: 25/37 Trong nghiên cứu của chúng tôi, tỷ lệ các chủng (chiếm 67,6%) mang gen mã hóa chủng mang nhóm gen blaCTX-M là 94,1%, ESBL trên các plasmid có kích thước từ 56,7 gen blaTEM là 45,3% và không phát hiện kb đến 157 kb. Trong số 11 chủng mang gen chủng nào mang nhóm gen blaSHV (biểu đồ blaCTX-M-1 hoặc blaCTX-M-1/blaTEM có 1). Sự phân bố các gen mã hóa ESBL trong 6/11 chủng phát hiện được các plasmid có nghiên cứu này của chúng tôi tương tự như chứa blaCTX-M-1 và/hoặc blaTEM. Trong kết quả của một số nghiên cứu được thực đó 3 chủng mang cả gen blaCTX-M-1 và hiện tại Việt Nam và trên thế giới trong thời blaTEM trên cùng 1 plasmid, 2 chủng chỉ gian gần đây [1, 6]. Điều đó cho thấy khuynh mang gen blaTEM và 1 chủng chỉ mang hướng phân bố các gen mã hóa ESBL ở Việt blaCTX-M-1. Với 26 chủng mang blaCTX- Nam cũng tương tự trên thế giới với sự phân M-9 hoặc blaCTX-M-9/blaTEM chúng tôi bố phổ biến và rộng khắp của nhóm gen phát hiện 18 chủng có plasmid mang gen blaCTX-M thay cho các gen blaTEM và blaCTX-M-9 và 4 chủng có plasmid mang blaSHV như trước đây. đồng thời gen blaCTX-M-9 và gen blaTEM. Các chủng E. coli sinh ESBL có kiểu gen Các chủng còn lại không phát hiện gen mã khá đa dạng, mỗi chủng có thể mang từ 1 hóa ESBL trên plasmid có thể là do gen nằm đến 3 gen mã hóa ESBL, trong đó phổ biến trên nhiễm sắc thể hoặc nằm trên một loại nhất là các chủng mang kiểu gen blaCTX-M- plasmid mà kỹ thuật này không thể phát 9 (42,3%), tiếp đến là các chủng mang kiểu hiện. gen phối hợp blaCTX-M/TEM như blaCTX- 222
  6. TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 497 - THÁNG 12 - SỐ CHUYÊN ĐỀ - 2020 M-9/TEM (24,1%) và blaCTX-M-1/TEM chủng vi khuẩn này có thể lan truyền các gen (16,8%) (bảng 1). Đáng lưu ý là có tới 42,3% mã hóa ESBL trong cộng đồng. (58/137) số chủng mang 2 hoặc 3 gen mã Các nghiên cứu dịch tễ học phân tử cho hóa ESBL. Sự xuất hiện đồng thời nhiều gen thấy phần lớn các gen mã hóa ESBL ở các vi mã hóa ESBL trên cùng một chủng vi khuẩn khuẩn Enterobacteriaceae nằm trên các sẽ làm thay đổi kiểu hình kháng kháng sinh plasmid có kích thước lớn (50 kb đến >500 theo hướng phức tạp hơn, làm cho vi khuẩn kb), tuy nhiên gen mã hóa ESBL cũng có thể có thể kháng cùng lúc nhiều loại kháng sinh, nằm trên nhiễm sắc thể của vi khuẩn [8]. dẫn đến nguy cơ xuất hiện các chủng kháng Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng kỹ đa thuốc. thuật Southern blot nhằm xác định vị trí của Plasmid là một trong những yếu tố di các gen mã hóa ESBL trên plasmid. Kết quả truyền động có vai trò quan trọng trong sự lai 37 chủng E. coli sinh ESBL cho thấy lan truyền các gen kháng kháng sinh. Kết 25/37 chủng (chiếm 67,6%) mang gen mã quả nghiên cứu của chúng tôi cho thấy hóa ESBL nằm trên plasmid có kích thước từ 92,7% số chủng mang plasmid. Trên 1 chủng 56,7 kb đến 157 kb. Ở những chủng vi khuẩn có thể mang từ 1 đến 6 plasmid, trong đó phổ mang 2 gen mã hóa ESBL trở lên, chúng tôi biến nhất là các chủng mang 2 plasmid nhận thấy các gen này có thể nằm trên cùng (42,3%), tiếp đến là các chủng mang 3 1 plasmid hoặc trên các plasmid khác nhau. plasmid (27,7%) và 1 plasmid (16,1%). Các Hiện tượng các gen kháng thuốc chủ yếu chủng mang từ 4 plasmid trở lên chiếm tỷ lệ nằm trên plasmid, đặc biệt là khi các gen thấp (biểu đồ 2). kháng thuốc nằm trên cùng 1 plasmid sẽ tạo Kết quả nghiên cứu cho thấy các loại điều kiện thuận lợi cho sự lan truyền các gen plasmid ở các chủng E. coli sinh ESBL khá kháng kháng sinh trong cộng đồng bởi lẽ đa dạng với tổng số 17/18 loại plasmid được plasmid là con đường chủ yếu lan truyền các phát hiện. Trong đó các plasmid thuộc nhóm gen kháng kháng sinh [8]. Thông qua IncF là phổ biến nhất (FIB: 56,93%; plasmid, các gen kháng thuốc có thể truyền Frep:51,82%; FIA: 24,82%, FIC: 2,92%); từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác trong tiếp đến là các plasmid nhóm IncI (B/O: cùng loài hoặc khác loài, thậm chí là từ vi 21,9% ; K/B: 2,92%, I1: 9,49% ); các loại khuẩn không gây bệnh sang vi khuẩn gây plasmid P, T, Y, K/B, X, HI1, N, HI2, L/M bệnh, làm gia tăng tình trạng kháng thuốc xuất hiện với tỷ lệ thấp và không phát hiện trong cộng đồng. chủng nào mang plasmid W (bảng 2). Theo các nghiên cứu trước đây, IncF được chứng V. KẾT LUẬN minh là nhóm plasmid chủ yếu chứa các gen Kết quả nghiên cứu cho thấy kiểu gen mã mã hóa ESBL và có liên quan đến sự lan hóa ESBL ở vi khuẩn E. coli sinh ESBL truyền các gen mã hóa ESBL [7, 8 ]. Vì vậy phân lập được từ người khỏe mạnh tại Thái sự lưu hành các plasmid nhóm IncF phổ biến Bình rất đa dạng với sự lưu hành phổ biến ở E. coli có thể là điều kiện thuận lợi để các của nhóm gen blaCTX-M và gen blaTEM. Tỷ lệ số chủng E. coli sinh ESBL mang 2 223
  7. CHUYÊN ĐỀ SÀNG LỌC VÀ CHẨN ĐOÁN BỆNH DI TRUYỀN hoặc 3 gen kháng thuốc lên tới 42,3% cho 4. Khổng Thị Điệp, Nguyễn Nam Thắng , thấy nguy cơ xuất hiện các chủng đa kháng Phạm Ngọc Khái & Hoàng Thị Thu Hà thuốc là rất cao. Kết quả nghiên cứu cũng (2017), "Một số đặc điểm kháng kháng sinh cho thấy hầu hết (92,7%) các chủng E. coli của vi khuẩn Escherichia coli sinh men beta- sinh ESBL mang từ 1 đến 6 plasmid, trong lactamase phổ rộng phân lập từ mẫu phân người khỏe mạnh tại xã Nguyên Xá, Huyện đó phổ biến nhất là các plasmid nhóm IncF. Vũ Thư, Tỉnh Thái Bình, năm 2013", Tạp chí Ngoài ra, phần lớn (67,7%) các chủng E. Y học Dự phòng, 27 (9): 26 - 31. coli sinh ESBL mang các gen mã hóa ESBL 5. Carattoli Alessandra, Bertini Alessia, Villa trên plasmid. Sự đa dạng về kiểu loại và số Laura et al (2005), "Identification of lượng plasmid, đặc biệt là sự xuất hiện phổ plasmids by PCR-based replicon typing", biến của các plasmid nhóm IncF có thể là Journal of Microbiological Methods, 63 (3): yếu tố thuận lợi cho sự lan truyền gen mã 219 - 228. hóa ESBL ở vi khuẩn E. coli trên người khỏe 6. Nakayama Tatsuya, Ueda Shuhei, Huong mạnh. Bui Thi Mai et al (2015), "Wide dissemination of extended-spectrum β- TÀI LIỆU THAM KHẢO lactamase-producing Escherichia coli in 1. Paterson D. L. & Bonomo R. A. (2005), community residents in the Indochinese "Extended-spectrum beta-lactamases: a peninsula", Infection and drug resistance, 8: clinical update", Clin Microbiol Rev,18(4): 1-5. 657 - 686. 7. Couturier M., Bex F., Bergquist P. L. & 2. Coque T.M, Baquero F, Canton R. (2008) Maas W. K. (1988), "Identification and “Increasing prevalence of ESBL-producing classification of bacterial plasmids", Enterobacteriaceae in Europe”, Euro Microbiological reviews, 52 (3): 375 - 395. Surveillance, 13 (47): 1 - 11. 8. Rozwandowicz M., Hordijk J., Mevius D. 3. Partridge S. R., Kwong S. M., Firth J. et al (2018), "Plasmids carrying N.&Jensen S. O. (2018), "Mobile Genetic antimicrobial resistance genes in Elements Associated with Antimicrobial Enterobacteriaceae", Journal of Antimicrobial Resistance", Clin Microbiol Rev, 31:e00088- Chemotherapy, 73(5): 1121 - 1137. 17. 224
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2