ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -----------------------
Nguyễn Minh Hằng
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG KIT REALTIME PCR ĐA MỒI
SEPTIFAST TRONG CHẨN ĐOÁN NHIỄM TRÙNG HUYẾT Ở TRẺ EM
TẠI BỆNH VIỆN NHI TRUNG ƢƠNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội - 2016
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -----------------------
Nguyễn Minh Hằng
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG KIT REALTIME PCR ĐA MỒI SEPTIFAST TRONG CHẨN ĐOÁN NHIỄM TRÙNG HUYẾT Ở TRẺ EM
TẠI BỆNH VIỆN NHI TRUNG ƢƠNG
Chuyên ngành: Vi sinh vật học
Mã số: 60420107
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. PHÙNG THỊ BÍCH THỦY PGS.TS BÙI THỊ VIỆT HÀ
Hà Nội - 2016
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
LỜI CẢM ƠN
Trước hết, với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn tới:
TS. Phùng Thị Bích Thủy – Trưởng khoa Nghiên cứu Sinh học phân tử các
bệnh Truyền nhiễm – Bệnh viện Nhi Trung Ương.
PGS.TS. Bùi Thị Việt Hà– Chủ nhiệm bộ môn Vi sinh vật học – Trường Đại
học Khoa học tự nhiên – Đại học Quốc Gia Hà Nội.
Là những người thầy đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình chỉ bảo, giúp đỡ và
động viên tôi trong suốt quá trình tôi học tập, nghiên cứu và hoàn thành khóa luận.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban giám đốc Bệnh viện Nhi Trung
Ương, phòng Tổ chức cán bộ, tập thể khoa Vi sinh, các anh chị và các bạn đồng
nghiệp Khoa Nghiên cứu Sinh học phân tử các bệnh Truyền nhiễm - những người
đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi rất nhiều để tôi có thể hoàn thành luận văn này.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ban giám hiệu, phòng đào tạo Sau đại
học, các thầy, cô giáo khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học
Quốc Gia Hà Nội, đặc biệt là các thầy, cô giáo Bộ môn Vi sinh vật học đã truyền
đạt cho tôi những kiến thức quý báu trong suốt quá trình học tập.
Đồng thời tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong hội đồng chấm
luận văn tốt nghiệp đã cho tôi những ý kiến quý báu, giúp đỡ để tôi có thể bảo vệ
thành công đề tài này.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, những người đã tạo
cho tôi điều kiện tốt nhất để hoàn thành luận văn.
Hà Nội, ngày 01 tháng11 năm 2016
Học viên
Nguyễn Minh Hằng
Khóa 2014 - 2016
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................. 1
MỤC LỤC ........................................................................................................ 2
DANH MỤC CÁC BẢNG .............................................................................. 4
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................... 5
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT ......................................... 6
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................ 4
1.1. Tổng quan về nhiễm trùng huyết ................................................................. 4
1.2. Dịch tễ học bệnh nhiễm trùng huyết ........................................................... 5
1.2.1 Trên thế giới................................................................................................ 5
1.2.2. Tình hình nhiễm trùng huyết tại Việt Nam.............................................. 7
1.3. Nguyên nhân gây nhiễm trùng huyết ở trẻ em............................................ 8
1.4. Cơ chế gây bệnh nhiễm trùng huyết ............................................................ 9
1.5. Các tác nhân gây bệnh nhiễm trùng huyết ................................................ 10
1.5.1. Vi khuẩn Gram âm gây nhiễm trùng huyết ........................................... 11
1.5.2. Vi khuẩn Gram dương gây nhiễm trùng huyết ...................................... 19
1.5.3. Nấm gây nhiễm trùng huyết ................................................................... 29
1.6. Phƣơng pháp sinh học phân tử realtime PCR đa mồi Septifast trong
chẩn đoán nhiễm trùng huyết ở trẻ em ............................................................. 34
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUError! Bookmark not defined.
2.1 Địa điểm nghiên cứu ......................................... Error! Bookmark not defined.
2.2 Thời gian nghiên cứu ........................................ Error! Bookmark not defined.
2.3 Đối tƣợng nghiên cứu ....................................... Error! Bookmark not defined.
2.3.1 Tiêu chuẩn lựa chọn .................................... Error! Bookmark not defined.
2.3.2. Tiêu chuẩn loại trừ ...................................... Error! Bookmark not defined.
2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu ................................. Error! Bookmark not defined.
2.4.1 Thiết kế nghiên cứu ...................................... Error! Bookmark not defined.
Khóa 2014 - 2016
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
2.4.2 Phương pháp lấy mẫu .................................. Error! Bookmark not defined.
2.4.3 Sơ đồ nghiên cứu .......................................... Error! Bookmark not defined.
2.5 Phƣơng pháp cấy máu truyền thống ............... Error! Bookmark not defined.
2.6 Phƣơng pháp realtime PCR đa mồi Septifast trong chẩn đoán nhiễm
trùng huyết ở trẻ em ............................................... Error! Bookmark not defined.
2.6.1 Thiết bị, sinh phẩm và hóa chất ................... Error! Bookmark not defined.
2.6.2 Bảo quản và lưu trữ ..................................... Error! Bookmark not defined.
2.6.3 Bệnh phẩm thu nhận.................................... Error! Bookmark not defined.
2.6.4 Quy trình thực hiện ...................................... Error! Bookmark not defined.
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ...... Error! Bookmark not defined.
3.1. Tỷ lệ dƣơng tính với nhiễm trùng huyết bằng kỹ thuật realtime PCR đa
mồi Septifast ............................................................ Error! Bookmark not defined.
3.2. Tỷ lệ các tác nhân gây nhiễm trùng huyết bằng kỹ thuật realtime PCR
đa mồi Septifast ....................................................... Error! Bookmark not defined.
3.3. So sánh tỷ lệ phát hiện các tác nhân nhiễm trùng huyếtbằng 2 phƣơng
pháp cấy máu truyền thống và realtime PCR đa mồi Septifast ............... Error!
Bookmark not defined.
3.4. Tỷ lệ trẻ nhiễm trùng huyết theo giới tính .... Error! Bookmark not defined.
3.5. Đặc điểm nhiễm trùng huyết theo mùa .......... Error! Bookmark not defined.
3.6. Phân bố nhiễm trùng huyết theo nhóm tuổi .. Error! Bookmark not defined.
3.7. Mối liên quan giữa nhiễm trùng huyết với các chỉ số huyết học ....... Error!
Bookmark not defined.
KẾT LUẬN ........................................................ Error! Bookmark not defined.
KIẾN NGHỊ ....................................................... Error! Bookmark not defined.
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................... 42
Khóa 2014 - 2016
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng1.1 Các vi sinh vật được nêu trong danh sách xét nghiệm SeptiFast .... 38
Bảng 1.2 Các loài đại diện cho Nhóm CoNS và Streptococcusspp. .............. 38
Bảng 2.1 Giá trị baseline của mỗi bước sóng ..... Error! Bookmark not defined.
Bảng 2.2 Giá trị Tm bar của mỗi bước sóng ...... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.1 Các tác nhân nhiễm trùng huyết được phát hiện bằng kỹ thuật cấy
máu ...................................................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.2 So sánh các tác nhân nhiễm trùng huyết phát hiện bằng 2 phương
pháp ..................................................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.3 Tác nhân nhiễm trùng huyết có kết quả âm tính với cấy máu được
phát hiện bằng kỹ thuật realtime PCR đa mồi SeptifastError! Bookmark not defined.
Bảng 3.4 Phân bố nhiễm trùng huyết theo nhóm tuổi với bệnh nhi được phát
hiện dương tính ................................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.5Liên quan giữa nhiễm trùng huyết và các chỉ số huyết họcError! Bookmark not defined.
Khóa 2014 - 2016
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Mối quan hệ giữa SIRS, Nhiễm trùng huyết và nguồn gốc của
nhiễm trùng huyết vật chủ (Bone et al.1992) .................................................... 4
Hình 1.2 Real-time PCR với các đầu dò lai ghép gen. A: Bước biến tính, B:
Bước ủ (đo lường huỳnh quang), C: Bước kéo dài, D: Kết thúc .................... 35
Hình 1.3 Kênh bước sóng của vi khuẩn Gram dương .................................... 36
Hình 1.4 Kênh bước sóng của vi khuẩn Gram âm ......................................... 36
Hình 1.5 Kênh bước sóng của Nấm ............................................................... 37
Hình 1.6 Chu trình nhiệt phản ứng realtime PCR đa mồi Septifast .............. 39
Hình 2.1 SeptiFastLys kit Mgrade ......................... Error! Bookmark not defined.
Hình 2.2 Hệ thống đồng nhất mẫu MagNa LyserError! Bookmark not defined.
Hình 2.3 SeptiFastPrep kit Mgrade ....................... Error! Bookmark not defined.
Hình 2.4 Septifast Cooling block ....................... Error! Bookmark not defined.
Hình 2.5 Hệ thống LightCycler 2.0 .................... Error! Bookmark not defined.
Hình 2.6 Tm bar đặt đúng ở đỉnh được xác định Error! Bookmark not defined.
Hình 2.7 Dữ liệu kết quả của realtime PCR đa mồi SeptifastError! Bookmark not defined.
Hình 3.1 Tỷ lệ dương tính nhiễm trùng huyết bằng kỹ thuật SeptifastError! Bookmark not defined.
Hình 3.2 Tỷ lệ các tác nhân gây nhiễm trùng huyết bằng kỹ thuật SeptifastError! Bookmark not defined.
Hình 3.3 Tỷ lệ phát hiện các tác nhân nhiễm trùng huyết bằng hai phương
pháp cấy máu truyền thống và Septifast ............. Error! Bookmark not defined.
Hình 3.4 Tỷ lệ trẻ nhiễm trùng huyết theo giới tínhError! Bookmark not defined.
Hình 3.5 Đặc điểm nhiễm trùng huyết theo mùa Error! Bookmark not defined.
Hình 3.6 Liên quan giữa nhiễm trùng huyết và các chỉ số huyết họcError! Bookmark not defined.
Khóa 2014 - 2016
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
NTH: Nhiễm trùng huyết
ADN: Axit Deoxyribonucleic
ARN: Axit ribonucleic
PCR: Polymerase chain reaction (Phản ứng chuỗi trùng hợp)
ACCP: American College of Chest Physicians
SCCM: Society of Critical Care Medicine
SIRS: Systemic Inflammatory Response Syndrome
(Hội chứng đáp ứng viêm hệ thống)
LPS: Lypopolysaccarit
ITS: Internal transcribed spacer
(Vùng không gian phiên mã)
IC: Internal control (Nội kiểm chứng)
dsADN: double-strand ADN (ADN sợi kép)
CFU/ml: Colony Forming Units/ml
(Số đơn vị khuẩn lạc trên 1ml mẫu)
EDTA: Ethylen Diamin Tetra Acetat (Chất chống đông)
TM: Thạch máu
CHO: Thạch chocolate
KSĐ: Kháng sinh đồ
BET: Blood Extraction Tubes
A.baumannii: Acinetobacter baumannii
E.coli: Escherichia coli
K.pneumoniae: Klebsiella pneumoniae
CoNS: Coagulase negative Staphylococci
Khóa 2014 - 2016
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
MỞ ĐẦU
Nhiễm trùng huyết, sốc nhiễm trùng huyết và hội chứng rối loạn chức năng đa
cơ quan là những tập hợp bệnh lý rất thường gặp trong lâm sàng và đặc biệt nhất là
trong các đơn vị hồi sức. Nhiễm trùng huyết là nguyên nhân gây tử vong cao ở bệnh
nhân, theo số liệu công bố tỷ lệ tử vong do nhiễm trùng huyết là 5,9 trong tổng số
100.000 trẻ, trong số đó tỷ lệ tử vong ở trẻ từ 1-4 tuổi là 0,6/100.000 và 0,2/100.000
ở trẻ từ 5-14 tuổi [43]. Chỉ riêng ở Hoa Kỳ thì mỗi năm có khoảng 750.000 ca bệnh
trong số đó 215.000 trường hợp tử vong, chiếm 9,3% tổng số ca tử vong tại đất
nước này [15]. Như vậy, đứng về số lượng thì tử vong do nhiễm trùng huyết tương
đương với tử vong do nhồi máu cơ tim và cao hơn nhiều so với AIDS và ung thư
vú. Thời gian nằm viện trung bình là 19,6 ngày và chi phí điều trị cho mỗi trường
hợp là 22.100 USD tức là khoảng 16,7 tỷ USD nếu tính trên toàn Hoa Kỳ [15,42].
Mặc dù có nhiều tiến bộ vượt bậc trong hiểu biết cơ chế sinh lý bệnh của nhiễm
trùng huyết cũng như sự phát triển của các phương pháp chẩn đoán điều trị song tỷ
lệ bệnh nhân mắc và tử vong vì nhiễm trùng huyết trên thế giới vẫn không ngừng
gia tăng và chiếm tỷ lệ không nhỏ.
Tại Việt Nam, nhiễm trùng huyết là tình trạng nhiễm khuẩn nặng và gây tử vong
rất cao đặc biệt là ở trẻ sơ sinh. Nhiễm trùng huyết cũng là nguyên nhân gây bệnh
cảnh lâm sàng nặng nề cho bệnh nhân, làm tăng chi phí điều trị, kéo dài thời gian
nằm viện đồng thời làm xuất hiện những chủng vi khuẩn kháng kháng sinh trong
bệnh viện. Nhiễm trùng huyết ở trẻ em trong giai đoạn sớm có triệu chứng không rõ
ràng nhưng bệnh tiến triển rất nhanh và có nhiều biến chứng nguy hiểm như sốc
nhiễm trùng, rối loạn chức năng đa cơ quan để lại di chứng nặng nề và dẫn tới gây
tử vong cho bệnh nhân [38]. Ở trẻ em, đặc biệt là ở trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ sức đề
kháng yếu, trẻ không thể uống thuốc theo đường miệng, khi điều trị trẻ phải chịu
nhiều các thủ thuật xâm lấn như tiêm, truyền. Vì vậy việc xác định nhiễm trùng
huyết sớm sẽ làm giảm tỷ lệ tử vong cho các bệnh nhân. Hiện tại phương pháp chẩn
đoán nhiễm trùng huyết tại hầu hết các bệnh viện trong nước kể cả tại bệnh viện
Nhi trung ương chủ yếu dựa vào cấy máu truyền thống.
Khóa 2014 - 2016
1
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
Cấy máu là phương pháp phổ biến và được coi là tiêu chuẩn vàng “gold
standard” trong chẩn đoán và xác định các căn nguyên gây bệnh nhiễm trùng huyết.
Thông thường cấy máu được thực hiện trước khi bắt đầu điều trị kháng sinh. Tuy
nhiên phương pháp cấy máu thường có độ nhạy thấp đối với các bệnh nhân trước đó
đã sử dụng thuốc kháng sinh hoặc đối với những loại vi khuẩn phát triển chậm hoặc
có sự tạp nhiễm.
Việc điều trị kháng sinh sớm cho thấy hiệu quả lớn tới kết quả điều trị đầu ra của
bệnh nhân. Người ta tính rằng với mỗi 1 giờ chậm điều trị kháng sinh thì trung bình
giảm 8% khả năng sống sót của các bệnh nhân [23]. Khi mà các vi sinh vật sinh
trưởng chậm được nghi ngờ, quá trình điều trị được tiến hành trước khi có kết quả
cấy máu, vì vậy việc phát hiện nhanh các tác nhân gây nhiễm trùng huyết sẽ cho
phép điều trị kháng sinh đúng, nhanh dẫn tới làm giảm tỷ lệ tử vong cho bệnh nhân
[23].
Hiện nay, bên cạnh phương pháp cấy máu truyền thống, một kỹ thuật mới đang
được các nước trên thế giới ứng dụng để sàng lọc các căn nguyên sớm bắt đầu được
triển khai rộng rãi – kỹ thuật realtime PCR đa mồi (Septifast) để chẩn đoán các tác
nhân gây nhiễm trùng huyết. Đây là xét nghiệm sinh học phân tử dựa trên việc phát
hiện ADN của vi sinh vật trong máu bệnh nhân. Kỹ thuật realtime PCR đa mồi có
độ nhạy, độ đặc hiệu cao hơn và thời gian cho kết quả ngắn hơn (chỉ trong 5h),
đồng thời có khả năng phát hiện cùng lúc 25 loại căn nguyên gây bệnh phổ biến
trong nhiễm trùng huyết bao gồm vi khuẩn Gram (-): Escherichia coli, Klebsiella
(pneumonia/oxytoca), Serratia marcescens, Enterobacter (cloacae/aerogenes),
Proteus mirabilis, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii,
Stenotrophomonas maltophilia; vi khuẩn Gram (+): Staphylococcus aureus, CoNS
(Coagulase negative Staphylococci(-S.epidermiils, S.haemolyticus), Streptococcus
pneumonia, Streptococcus spp. (S.pyogenes, S.agalactiae, S.mitis), Enterococcus
faecium, Enterococcus faecalis) và các chủng nấm: Candida albicans, Candida
tropicalis, Candida parapsilosis, Candida krusei, Candida glabrata, Aspergillus
fumigates. Sử dụng kỹ thuật realtime PCR đa mồi được xem là phương pháp ưu việt
Khóa 2014 - 2016
2
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
vì có thể chẩn đoán các vi sinh vật gây bệnh mà phương pháp cấy máu cho kết quả
âm tính do bệnh nhân đã sử dụng kháng sinh trước khi cấy máu.
Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành “Nghiên cứu khả năng ứng dụng kit realtime
PCR đa mồi Septifast trong chẩn đoán nhiễm trùng huyết ở trẻ em tại bệnh viện Nhi Trung Ƣơng” với mục tiêu như sau:
- Xác định tỷ lệ và các căn nguyên gây nhiễm trùng huyết ở trẻ em bằng
phƣơng pháp realtime PCR đa mồi (Septifast) tại bệnh viện Nhi Trung
ƣơng.
- Tìm hiểu tính ƣu việt của kỹ thuật Septifast so với phƣơng pháp cấy
máu truyền thống trong chẩn đoán căn nguyên nhiễm trùng huyết ở trẻ
em tại bệnh viện Nhi Trung Ƣơng.
Khóa 2014 - 2016
3
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về nhiễm trùng huyết
Thuật ngữ nhiễm trùng huyết được giới thiệu lần đầu tiên bởi Hippocrates vào
năm 660-370 BC. Năm 1865 Ignaz Semmelweis là nhà nghiên cứu đầu tiên có một
cái nhìn tổng thể về bệnh này. Đến năm 1895 nhà hóa học người Pháp Louis
Pasteur đã khám phá ra các vi khuẩn trong máu là nguyên nhân gây nên bệnh nhiễm
trùng huyết [6].
Năm 1914, định nghĩa hiện đại đầu tiên về nhiễm trùng huyết được phát biểu
bởi nhà vi trùng học người Đức Hugo Schottmuller (1867-1936): “Nhiễm trùng
huyết xuất hiện khi có một ổ nhiễm trùng do vi khuẩn gây ra hình thành và phát
triển trong cơ thể, sau đó các nhân tố vi khuẩn này xâm nhập vào máu và gây nên
các triệu chứng của bệnh” [51]. Từ đó về sau, định nghĩa nhiễm trùng huyết đã trải
qua một quá trình phát triển và hoàn thiện đáng kể. Các tiêu chí chẩn đoán nhiễm
trùng huyết được sử dụng nhiều nhất được phát triển bởi Bone và cộng sự [16]
Năm 1991, hiệp hội ACCP (American College of Chest Physicians) và hiệp hội
SCCM (Society of Critical Care Medicine) đã triệu tập một “Hội nghị đồng thuận”
với mục đích cung cấp, công bố các định nghĩa về nhiễm trùng huyết và các hội
chứng liên quan. Định nghĩa này được trình bày sơ lược như sau [16]
Hình 1.1 Mối quan hệ giữa SIRS, Nhiễm trùng huyết và nguồn gốc của nhiễm trùng
huyết vật chủ (Bone et al.1992)
Khóa 2014 - 2016
4
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
Nhiễm trùng(Infection): Phản ứng viêm của tổ chức với sự hiện diện của vi sinh
vật hoặc sự xâm nhập của vi sinh vật vào các tổ chức bình thường vốn vô trùng.
Vãng khuẩn huyết(Bacteremia): Có sự hiện diện của các vi khuẩn sống trong máu.
Hội chứng đáp ứng viêm hệ thống(Systemic Inflammatory Response Syndrome –
SIRS): Đáp ứng viêm hệ thống của cơ thể với các tác nhân lâm sàng nặng nề khác
nhau, đặc trưng bởi sự hiện diện của ít nhất 2 trong các tiêu chuẩn sau:
- Nhiệt độ cơ thể >380C hoặc < 360C
- Tần số tim > 90 lần/phút
- Tần số thở > 20 lần/phút hoặc PaCO2 < 32 mmHg - Số lượng bạch cầu máu ngoại biên > 12000 BC/mm3 hoặc < 4000 BC/mm3
Nhiễm trùng huyết(Sepsis): Hội chứng đáp ứng viêm toàn thân được gây nên do
nguyên nhân vi khuẩn, siêu vi hoặc nấm.
Nhiễm trùng huyết nặng(Severe sepsis): Nhiễm trùng huyết kèm với rối loạn chức
năng cơ quan, giảm tưới máu. Giảm tưới máu và bất thường tưới máu có thể bao
gồm hạ huyết áp, rối loạn phân bố máu, hoặc thay đổi đột ngột tình trạng ý thức
nhưng không chỉ giới hạn ở các biểu hiện này.
Sốc nhiễm trùng huyết (Septic shocks): Gây ra do nhiễm trùng huyết biểu hiện
bằng hạ huyết áp, không đáp ứng với liệu trình bù dịch, đi kèm với những rối loạn
về phân bố lưu lượng máu hoặc biến đổi tình trạng thần kinh cấp tính.
1.2. Dịch tễ học bệnh nhiễm trùng huyết
1.2.1 Trên thế giới
Nhiễm trùng huyết là một trong những căn nguyên chủ yếu gây bệnh nặng và tử
vong cho người bệnh. Một khảo sát tiến cứu dựa theo mức độ của SIRS và nhiễm
trùng huyết đã cho thấy rằng tỉ lệ tử vong tăng lên khi bệnh nhân có nhiều tiêu
chuẩn của SIRS hoặc có nhiều biểu hiện của nhiễm trùng huyết. Tỉ lệ tử vong cao
Khóa 2014 - 2016
5
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
3% ở những bệnh nhân không có tiêu chuẩn chẩn đoán SIRS, 7% khi có hai tiêu
chuẩn SIRS, 10% khi có 3 tiêu chuẩn SIRS, 17% khi có 4 tiêu chuẩn SIRS, 16% khi
có biểu hiện nhiễm trùng huyết, 20% trong nhiễm trùng huyết nặng và 46% trong
sốc nhiễm trùng huyết [52].
Theo thống kê cho thấy, chi phí phát sinh do nhiễm trùng huyết bệnh viện là 34508
đến 56000 USD ở Hoa Kỳ. Một nghiên cứu dịch tễ học khác cho thấy ở Bắc Mỹ tỉ
lệ nhiễm trùng huyết là khoảng 3 trường hợp trên 1000 dân. Tỉ lệ tử vong chung vào
khoảng 30%, tăng đến 40% ở người già và lên đến 50% hoặc cao hơn ở bệnh nhân
có hội chứng nhiễm trùng huyết nặng, mặc dù vậy những con số này chỉ mới phản
ánh những bệnh nhân được nhập viện vào các đơn vị chăm sóc tích cực và có đầy
đủ các phương tiện hồi sức [53]. Tại Pháp, tỷ lệ nhiễm trùng huyết chiếm 13,7%,
còn ở Ấn Độ các nhà nghiên cứu đã thống kê được tỷ lệ nhiễm trùng huyết nặng là
16,5%, tỷ lệ tử vong sau nhập viện và tử vong sau 28 ngày do nhiễm trùng huyết
nặng tương ứng là 65,2% và 64,6% [44]. Tại Anh, theo nghiên cứu của tác giả
Harrison và cộng sự năm 2006 trên 92673 bệnh nhân nhập viện cho thấy tình trạng
nhiễm trùng huyết nặng xuất hiện trong vòng 24 giờ đầu tăng từ 23,5% (1996) lên
đến 28,7% (2004) và số ca tử vong tăng từ 9000 ca (48,3%) năm 1996 lên đến
14000 ca (44,7%) năm 2004 [24]. Theo nghiên cứu của Jason và cộng sự năm 2011
tại 150 khoa hồi sức tích cực của 16 quốc gia trong khu vực châu Á, tỷ lệ nhiễm
trùng huyết dao động từ 5% đến 53% tùy theo từng quốc gia [25]. Ngoài ra, ở thị
trấn Ile-Ife (Nigeria), nghiên cứu của 2 tác giả Komolate và Adegoke năm 2008, tỷ
lệ nhiễm trùng huyết là 15 đến 20% [26].
Mặc dù có sự khác biệt về con số cụ thể của nhiễm trùng huyết theo các nghiên cứu
khác nhau, nhưng tất cả đều có một đặc điểm chung là tỉ lệ mắc ngày càng tăng rõ
rệt. Tỉ lệ mắc mới (incidence) tăng khoảng 1,06 lần trên 1000 bệnh nhân/ngày đến
16 đến 260 lần trên 1000 bệnh nhân/ngày. Có nhiều yếu tố khác nhau chịu trách
nhiệm cho việc tăng cao tỉ lệ mới mắc này. Yếu tố quan trọng nhất có lẽ là sự tăng
cao tỉ lệ hiện mắc (prevalence) các bệnh lý liên quan đến tình trạng suy giảm miễn
Khóa 2014 - 2016
6
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
dịch, các thuốc ức chế miễn dịch hay độc tế bào, suy dinh dưỡng, nghiện rượu, bệnh
lý ác tính, suy thận, đái tháo đường, và tăng số lượng các trường hợp bệnh
nhân ghép tạng. Các yếu tố khác có thể là việc sử dụng các dụng cụ y khoa dài ngày
vào cơ thể (catheter tĩnh mạch, các dụng cụ chỉnh hình…), và đặc biệt các vi sinh
vật đề kháng xuất hiện ngày càng gia tăng.
1.2.2. Tình hình nhiễm trùng huyết tại Việt Nam
Tại Việt Nam, theo báo cáo của tác giả Nguyễn Văn Kính và cộng sự năm 2008, khi
phân tích thực trạng sử dụng kháng sinh tại Việt Nam cho thấy tỷ lệ nhiễm trùng
huyết nói chung là 8% [5]. Mới đây, nghiên cứu của Vũ Đình Phú và cộng sự năm
2013, ở các khoa hồi sức tích cực của 15 bệnh viện toàn quốc, nhiễm trùng huyết
chiếm tỷ lệ 10,4% [8].
Một nghiên cứu khác tại bệnh viện Bạch Mai năm 2008 của tác giả Đoàn Mai
Phương và cộng sự đã phân lập các tác nhân gây nhiễm trùng huyết cho thấy tỷ lệ
dương tính là 8,1%, trong đó vi khuẩn Gram âm chiếm 71,9%, vi khuẩn Gram
dương chiếm 23,4% và nấm chiếm 4,7% [9]. Tại bệnh viện Trung ương Huế, tỷ lệ
nhiễm trùng huyết do E.coli chiếm 35,1%, K.pneumonie chiếm 14,9% [1]. Năm
2010, tác giả Phạm Thị Ngọc Thảo và cộng sự đã tổng hợp các tác nhân gây nhiễm
trùng huyết thường gặp nhất bệnh viện Chợ Rẫy là Acinerobacter baumanii và
Pseudomonas aeruginosa, chiếm 40,5% các trường hợp mắc bệnh [10]. Cũng theo
một nghiên cứu cắt ngang tại đại học Y dược thành phố Hồ Chí Minh phân tích 130 trẻ
sơ sinh dưới 1 tháng tuổi điều trị tại Bệnh viện Nhi Đồng 1 với chẩn đoán nhiễm trùng
huyết sơ sinh dựa trên kết quả cấy máu dương tính cho thấytác nhân gây bệnh nhiễm
thường gặp nhất là Klebsiella sp. (36,9%), tiếp đến là Staphylococcus sp.(26,9%) và
Acinetobacter sp. (10,8%) [3]. Một nghiên cứu khác tại Bệnh Viện Nhi Trung ương
tiến hành trên 303 bệnh nhi được chẩn đoán nhiễm trùng huyết cho thấy các tác nhân
chiếm tỷ lệ cao nhất làKlebsiellasp. (25,7%), Pseudomonas(14,3%) và Staphylococcus
(14,3%) tiếp theo là E.coli (11,4%Acinetobacter (8,6%) [7].
Khóa 2014 - 2016
7
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
1.3. Nguyên nhân gây nhiễm trùng huyết ở trẻ em
Nhiễm trùng huyết có thể tiến triển như một biến chứng của nhiễm trùng tại chỗ
hoặc có thể sau cư trú và xâm nhập niêm mạc bởi các vi khuẩn gây độc. Các trường
hợp có nguy cơ nhiễm trùng toàn thân là trẻ có thương tích nghiêm trọng, trẻ đang
dùng liệu pháp kháng sinh dài ngày, trẻ suy dinh dưỡng. Ngoài ra, trẻ suy giảm
miễn dịch (dùng thuốc ức chế miễn dịch hoặc corticosteroid, trẻ suy giảm miễn dịch
bẩm sinh hay mắc phải) cũng làm tăng nguy cơ nhiễm trùng, bao gồm nhiễm khuẩn
toàn thân và sốc nhiễm khuẩn.
Tác nhân nhiễm trùng liên quan đến nhiễm khuẩn toàn thân thay đổi theo tuổi và
tình trạng miễn dịch của trẻ.
Những trường hợp nhiễm trùng huyết trước khi sinh thường là do trong thời gian
mang thai, mẹ bầu mắc các tác nhân vi sinh vật như rubella, toxoplasmosis,
cytomegalovirus, herpes simplex virus, nhiễm trùng đường tiết niệu… Những tác
nhân gây bệnh này sẽ thông qua nhau thai và gây ảnh hưởng đến hệ tuần hoàn máu
của trẻ.
Nhiễm trùng khi sinh: thời gian sinh nở kéo dài, màng thai vỡ sớm… vi khuẩn xâm
nhập vào khoang màng ối qua đường sản đạo, thai nhi có thể hít phải hoặc nuốt
nước ối bẩn vào trong bụng gây viêm phổi, viêm dạ dày và phát triển thành nhiễm
trùng máu, cũng có thể do khử trùng không tốt, khiến vi khuẩn trực tiếp xâm nhập
vào máu từ những chỗ bị thương trên niêm mạc da. Trẻ thường mắc bệnh khi người
mẹ mang thai nhiễm trùng trước khi sinh và lúc sắp sinh, sinh nở bất thường, viêm
rốn, tổn thương niêm mạc da và từng bị nhiễm trùng.
Nhiễm trùng sau khi sinh: vi khuẩn có thể xâm nhập vào tuần hoàn máu qua các con
đường như niêm mạc da, đường hô hấp, đường tiêu hóa, đường tiết niệu, rốn cũng
là nơi vi khuẩn dễ xâm nhập nhất.
Khóa 2014 - 2016
8
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
Ở trẻ sơ sinh thường do Streptococcus nhóm B, E.coli, Klebsiella, Enterococcus,
Streptococcus pneumoniae, Hemophilus influenzae, Neisseria gonorrhoeae,
Anaerobe clostridium, Staphylococcus aureus.
Ở trẻ ngoài sơ sinh, hay gặp do Staphylococcus aureus, Streptococcus nhóm A và B,
Streptococcus pneumoniae, Meningococcus, Escherichia coli, Pseudomonas
aeruginosa, Klebsiella, Hemophilus influenzae. Ngoài ra có thể do Candida
albicans.
Đối với trẻ suy giảm miễn dịch cũng có tác nhân gây bệnh giống như trẻ bình
thường, tuy nhiên tùy tình trạng chúng có thể nhiễm trùng huyết do các vi khuẩn
thêm vào. Bệnh nhi giảm bạch cầu có nguy cơ nhiễm trùng do vi khuẩn Gram âm
(Pseudomonas aeruginosa)và cytomegalovirus. Bệnh nhi suy giảm miễn dịch mắc
phải (AIDS) có nguy cơ cao của nhiễm trùng huyết do Streptococcus pneumoniae,
P.aeruginosa, S.aureus và Hemophilusinfluenza type B.
Bên cạnh đó, nhiễm trùng bệnh viện cũng là một nguy cơ cao với bệnh nhi suy giảm
miễn dịch. Catheter động mạch và tĩnh mạch, catheter tiết niệu, và ống nội khí quản
là những đường vào gây nhiễm trùng bệnh viện. Nhiễm trùng vi khuẩn Gram âm
(Pseudomonas, Acinetobacter, Klebsiella, Serratia, Enterobacter, E.coli..) và nấm
(Candida, Aspegillus) thường gặp ở bệnh nhi suy giảm miễn dịch và nằm viện dài
ngày. Nhiễm khuẩn toàn thân đa chủng xảy ra ở những trường hợp trẻ có nguy cơ
cao và có liên quan đến catheter, bệnh tiêu hóa, giảm bạch cầu và bệnh ác tính.
1.4. Cơ chế gây bệnh nhiễm trùng huyết
Nhiễm trùng huyết là một quá trình phức tạp. Quá trình này được bắt đầu bởi sự
hiện diện của vi khuẩn trong máu, đáp ứng đầu tiên của cơ thể là huy động những tế
bào viêm, đặc biệt là bạch cầu đa nhân trung tính và đại thực bào đến vị trí nhiễm
khuẩn. Những tế bào viêm này phóng thích những chất gây viêm vào tuần hoàn,
quan trọng nhất là các cytokines, kích hoạt những hóa chất trung gian khác gây nên
đáp ứng toàn thân. Sự tổng hợp hóa chất trung gian ngày càng nhiều và nếu không
Khóa 2014 - 2016
9
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
được kiểm soát, nhiễm trùng huyết sẽ xảy ra. Độc tố được phóng thích kéo dài, đáp
ứng viêm cũng sẽ kéo dài cùng với sự hoạt hóa chất trung gian gây tổn thương mô,
sốc, suy đa cơ quan hoặc nguy hiểm hơn dẫn đến tử vong..
Nhiễm trùng huyết là quá trình diễn ra trong nội mạch. Khi mô bị tổn thương hay bị
viêm, các cytokines tiền viêm hay kháng viêm sẽ được phóng thích. Hậu quả quan
trọng của phản ứng viêm là tổn thương nội mạch, rối loạn chức năng vi tuần hoàn,
giảm tình trạng cung cấp oxy cho mô và tổn thương cơ quan. Hậu quả của quá trình
kháng viêm là tình trạng giảm năng lượng và ức chế miễn dịch. Song song với đó,
quá trình tiền viêm và kháng viêm cũng tương tác với nhau tạo nên rối loạn miễn
dịch.
Những cytokines kích thích phản ứng viêm gọi là cytokines tiền viêm. Bao gồm:
Interleukin-1 và TNF-α, interleukin-12 và IFN-gamma, đây là những cytokines có
vai trò quan trọng trong nhiễm trùng huyết và sốc nhiễm khuẩn. Ức chế các
cytokines này cũng là ức chế được nhiễm trùng huyết.
Các cytokines kháng viêm: là các phân tử điều hòa hoạt động của cytokines tiền
viêm, chúng hoạt động thông qua các thụ thể, bao gồm: IL-4, IL-6, IL-10, IL-11,
IL-13.
Các cytokines quan trọng nhất trong nhiễm trùng huyết bao gồm: TNF-α, IL-1, IL-
6, IL-8 và IL-10.
1.5. Các tác nhân gây bệnh nhiễm trùng huyết
Nguyên nhân gây nhiễm trùng huyết do vi khuẩn xâm nhập trực tiếp vào máu hoặc
từ các ổ nhiễm khuẩn ở các mô tế bào, những cơ quan như: da, mô mềm, cơ, xương,
khớp, hô hấp, tiêu hóa... Các loại vi khuẩn thường gây nhiễm trùng huyết gồm vi
khuẩn Gram âm và vi khuẩn Gram dương. Vi khuẩn Gram âm chủ yếu là vi khuẩn
đường ruột họ Enterobacteriacae như:Escherichia coli, Klebsiella, Serratia và các
vi khuẩn Enterobacter...; ngoài ra còn có Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia
Khóa 2014 - 2016
10
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
pseudomallei. Vi khuẩn Gram dương thường gặp là Streptococcus pneumoniae,
Staphylococcus aureus, Streptococcus suis... Ngoài ra một trong những tác nhân
không thể thiếu là Nấm : Aspergillus fumigatus, Candidaalbicans, Candida
tropicalis, Candida parapsilosis, Candida glabrata, Candida krusei.
1.5.1. Vi khuẩn Gram âm gây nhiễm trùng huyết
Vi khuẩn Gram âm là một nhóm các loại vi khuẩn không giữ được tinh thể tím khi
cho phản ứng với hoá chất thử nghiệm theo tiêu chuẩn nhuộm Gram.
Có màng ngoài
Có lớp peptidoglican mỏng,ít lớp
Không có axit teicoit
Có khoang chu chất
Ít mẫn cảm với lizôxôm
Không bắt màu với thuốc nhuộm gram
Có lớp Lipopolysaccarit
Con đường lây nhiễm: do ổ nhiễm trùng nội tạng như đường mật, tiết niệu, ổ bụng,
đường ruột, tử cung, nhiễm trùng bệnh viện: sau mở khí quản, đặt nội khí quản, thở
máy, catheter tĩnh mạch.
Klebsiella pneumonia
- Giới thiệu: Klebsiealla pneumoniae thường gây bệnh nhiễm đường hô hấp, một
loại vi khuẩn phát triển rất tốt trong đường hô hấp của người, tác nhân tạo nên
“bệnh cơ hội”. Hầu hết các cơ quan đều có thể bị nhiễm trùng do Klebsiella. Nó có
khả năng gây nhiễm trùng huyết, viêm màng não, viêm tai giữa, viêm xoang, nhiễm
khuẩn đường tiết niệu, áp xe gan...
- Đặc điểm sinh học:
Khóa 2014 - 2016
11
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
+ Hình thái: Trực khuẩn ngắn, gram âm, bắt màu đậm ở hai cực,vi khuẩn có nhiều
hình thể, có khi như cầu khuẩn, có khi lại hình dài, có vỏ, không di động, không
sinh nha bào.
+ Tính chất nuôi cấy: Dễ mọc trên môi trường nuôi cấy thông thường như thạch
dinh dưỡng hay thạch máu, khuẩn lạc lầy nhầy, màu xám. Trong canh thang, vi
khuẩn mọc nhanh, đục đều hoặc lắng cặn ở đáy ống nghiệm.
+ Cấu trúc kháng nguyên: kháng nguyên O - 5 type; kháng nguyên vỏ K - bản chất
là polysaccharide, mang tính chất đặc hiệu, có 72 type, trong đó type 1 và 2 phổ
biến nhất.
Serratia marcescens
- Giới thiệu: Trực khuẩn hình que Gram âm, kỵ khí tùy nghi, thuộc họ
Enterobacteriaceae. Loài vi khuẩn này thường được tìm thấy trong đất, nước, thực
vật và động vật. Phương thức lây truyền của vi khuẩn này bằng cách trực tiếp hoặc
bằng ống thông. Serratia marcescens có thể gây nên bệnh viêm phổi, nhiễm trùng
huyết, viêm màng não và áp xe não, nhiễm trùng đường tiết niệu, nhiễm trùng mắt.
Chúng xâm nhập vào thức ăn từ môi trường không khí, nước.
- Đặc điểm sinh học:
+ Hình thái: trực khuẩn Gram âm, di động, khuẩn lạc có sắc tố đỏ gạch,kỵ khí tùy
tiện, sinh bào tử.
+ Tính chất nuôi cấy: phát triển ở nhiệt độ 5-40ºC,tối ưu ở 37ºC, pH:5-9.
+Yếu tố độc lực gồm các loại enzyme sau: enzyme Catalase, enzyme Gelatinease,
enzyme DNase, enzyme Esculiase.
Pseudomonas aeruginosa
- Giới thiệu: Pseudomonas aeruginosa (hay còn gọi là Trực khuẩn mủ xanh) là vi
khuẩn phổ biến gây bệnh ở động vật và con người. Nó được tìm thấy trong đất,
Khóa 2014 - 2016
12
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
nước, hệ vi sinh vật trên da và các môi trường nhân tạo trên khắp thế giới. Vi khuẩn
không chỉ phát triển trong môi trường không khí bình thường, mà còn có thể sống
trong môi trường có ít khí ôxy, và do đó có thể cư trú trong nhiều môi trường tự
nhiên và nhân tạo. Vi khuẩn này dinh dưỡng bằng rất nhiều các hợp chất hữu cơ.
Triệu chứng chung của việc lây nhiễm thông thường là gây ra viêm nhiễm và nhiễm
trùng huyết. Nếu vi khuẩn xâm nhập vào các cơ quan thiết yếu của cơ thể
như phổi, đường tiết niệuvà thận, sẽ gây ra những hậu quả chết người; vì vi khuẩn
này phát triển tốt trên các bề mặt bên trong cơ thể. Vi khuẩn cũng được phát hiện
trên các dụng cụ y khoa bao gồm catheter, gây ra nhiễm trùng bệnh viện.
- Đặc điểm sinh học:
+ Hình thái: Trực khuẩn Gram âm, nhỏ, đứng riêng lẻ, thành đôi, có khi xếp thành
chuỗi, di động nhờ một lông duy nhất ở một cực, có pili, không có bào tử.
+ Tính chất nuôi cấy: Ưa khí tuyệt đối, phát triển dễ trên các môi trường thông thường, nhiệt độ 30 – 37oC, có thể mọc ở 42oC, pH: 7,0 - 7,2.
-Cấu trúc kháng nguyên:
+ Kháng nguyên H không nhiệt, là các protein đặc hiệu nằm trong lông của vi
khuẩn.
+ Kháng nguyên O là kháng nguyên chịu nhiệt, bản chất là lipopolysaccharide
(LPS) - protein. LPS là nội độc tố của vi khuẩn. LPS của P. aeruginosa gồm 3
phần: phần lõi (core), chuỗi bên đặc hiệu O (mang tính kháng nguyên đặc hiệu type)
và lipit A chịu trách nhiệm độc tính. Kháng nguyên O được nghiên cứu nhiều và
được sử dụng kích thích miễn dịch bảo vệ chống P. aeruginosa.
+ Protein màng ngoài: các protein ở màng ngoài tế bào có thể kết hợp với LPS tạo
thành những thụ thể đặc hiệu của trực khuẩn mủ xanh.
+ Polysaccharide ngoại tiết: có 2 loại polysaccarit được tạo ra bởi những chủng P.
aeruginosa có khuẩn lạc dạng M và dạng R.
Khóa 2014 - 2016
13
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
+ Các kháng nguyên ngoại bào: vi khuẩn tiết ra rất nhiều chất chuyển hoá trong môi
trường (protease, elastase, exotoxin A, glycocalx, hemolysine, ...) là những yếu tố
độc lực của vi khuẩn đồng thời còn là những kháng nguyên được nghiên cứu để sử
dụng chế tạo vaccine gây miễn dịch.
+ Yếu tố độc lực: P. aeruginosa là loài vi khuẩn gây bệnh cơ hội. Độc tố của P.
aeruginosa chỉ có tác động gây tử vong khi chúng được tạo ra với số lượng lớn. Tuy
nhiên, loài vi khuẩn này có nhiều yếu tố độc lực tạo điều kiện thuận lợi cho vi
khuẩn xâm nhập, lan truyền và gây bệnh.
- Nội độc tố (endotoxin): là thành phần của vách tế bào vi khuẩn. Nội độc tố bao
gồm chủ yếu là lipopolysaccarit và một lượng nhỏ protein. Hoạt tính sinh học của
nội độc tố chủ yếu do phức hợp lipopolysaccarit đảm nhiệm. Lipopolysaccarit có
vai trò quan trọng trong bệnh sinh nhiễm trùng huyết và sốc nhiễm trùng huyết.
- Ngoại độc tố (exotoxin A): bản chất là protein có trọng lượng phân tử 66,6 kDa.
Exotoxin A hoạt động tượng tự như cơ chế hoạt động của độc tố vi khuẩn bạch hầu.
Với khả năng khuếch tán và ức chế sự tổng hợp protein của tế bào, exotoxin A là
một độc tố mạnh nhất của P. aeruginosa. Exotoxin A gây rối loạn chức năng huyết
động trung tâm, thay đổi chức năng đông máu, rối loạn chuyển hoá lipit, gây tổn
thương nhiều cơ quan, nhưng biểu hiện rõ rệt nhất là tổn thương gan. 90% số
chủng P. aeruginosa sản xuất exotoxin A nhưng đặc tính của độc tố này rất khác
nhau tuỳ từng chủng.
- Các enzyme ngoại tiết: vi khuẩn có khả năng sinh nhiều enzyme ngoại tiết, các
enzyme này đóng vai trò quan trọng trong quá trình xâm nhập, gây bệnh tại chỗ:
+ Protease: gần 90% các chủng P. aeruginosa có khả năng phân giải protein. P.
aeruginosa tiết ra 2 loại protease quan trọng là alcaline và elastase. Nhiều chủng tiết
ra collagenase. Các protease này thường có tác dụng hiệp đồng. Elastase có thể phá
hủy lớp chun keo thành mạch máu gây tổn thương xuất huyết, tạo nên những ổ hoại
tử trong thành mạch máu. Enzyme này còn gây ức chế hiện tượng opsonin hoá, làm
Khóa 2014 - 2016
14
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
giảm khả năng thực bào của bạch cầu đa nhân trung tính. Ngoài tác động trực tiếp,
các protease còn có khả năng làm thay đổi sức đề kháng của vật chủ thông qua việc
bất hoạt bổ thể, phá hủy cấu trúc của các globulin miễn dịch.
+ Hemolysine có 2 loại: Hemolysine chịu nhiệt: không có tính enzyme, không có
tính kháng nguyên và ít độc. Glycolipide đóng vai trò như một chất tẩy hoà tan các
lipid là những chất cần cho hoạt động của phospholipase C.Phospholipase C
(hemolysine không chịu nhiệt): là một enzyme tan máu nằm trong một polypeptid
đơn. Phospholipase C thường tác động hiệp đồng với glycolipide và protease
alcaline gây xuất huyết, hoại tử tại chỗ tổn thương.
+ Cytotoxine (leucocidin): là một protein rất độc với bạch cầu đa nhân trung tính và
các tế bào lympho.
+ Exoenzyme S: là một protein, có thể có 2 dạng: dạng không hoạt động và không
có tính enzyme và dạng hoạt động, có tính enzyme.
+ Enterotoxin và yếu tố thấm qua thành mạch: các độc tố này còn ít được biết đến.
Một số nghiên cứu đã chứng minh, trong thực nghiệm enterotoxin gây nên tình
trạng ứ dịch trong đường ruột; độc tố này có thể là một trong những nguyên nhân
gây viêm ruột non. Khi gây nhiễm qua da, yếu tố này có thể thấm vào trong lòng
mạch, gây ban đỏ kèm theo xuất huyết ra ngoài lòng mạch.
+ Glycocalyx - capsule: ngoài chức năng bảo vệ vi khuẩn chống các yếu tố có hại
cho chúng từ vật chủ như thực bào, kháng thể, bổ thể, kháng sinh, giúp cho quá
trình nhân lên của vi khuẩn trong các mô còn thực hiện chức năng bám vào tế bào.
+ Lông (flagella): vai trò của flagella trong sinh bệnh học nhiễm P. aeruginosa còn
chưa rõ ràng.
+ Pili: giúp cho vi khuẩn bám vào tế bào biểu mô của vật chủ.
+ Khả năng gây bệnh
Khóa 2014 - 2016
15
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
P. aeruginosa thường tồn tại nhiều và dai dẳng trong môi trường bệnh viện. Chúng
có mặt ở nền nhà, giường, chăn, đệm, lavabo, tay nhân viên y tế, dụng cụ y tế…Từ
đó, vi khuẩn dễ lây lan, xâm nhập vào bệnh nhân và gây bệnh. P. aeruginosa là vi
khuẩn gây bệnh cơ hội nên trong những điều kiện nhất định chúng có thể xâm nhập
vào cơ thể và gây bệnh. Nhiễm khuẩn do P. aeruginosa thường gặp nhiều ở các
khoa Hồi sức cấp cứu, khoa bỏng, khoa Tiết niệu, khoa chăm sóc bệnh nhân sau
phẫu thuật. P. aeruginosa thường gây nhiễm khuẩn có mủ ở vết thương, vết mổ,
vết bỏng. Từ vết thương, vi khuẩn có thể vào máu gây nhiễm trùng huyết.
Stenotrophomonas maltophilia
- Giới thiệu : Vi khuẩn Gram âm, hiếu khí, là loài vi khuẩn gây nhiễm trùng huyết
khó điều trị.
- Đặc điểm sinh học
+ Hình thái: hơi nhỏ (0,7-1,8 x 0,4-0,7 mm) so với các thành viên khác của chi, di
động, di chuyển bằng cực roi.
+ Tính chất nuôi cấy: sống phổ biến trong môi trường dung dịch nước, đất và cây
trồng.
S.maltophilia thường xuyên có mặt trong điều kiện môi trường có bề mặt ẩm như
ống sử dụng trong hệ thống thông gió, ống thông niệu cũng như các thiết bị y tế như
ống nội soi. Ở người có hệ miễn dịch suy yếu, S.maltophilia cũng là một trong
những nguyên nhân gây viêm phổi, nhiễm trùng đường tiết niệu hay nhiễm trùng
huyết.
Escherichia coli
- Giới thiệu: Vi khuẩn ký sinh, có ở ruột là tác nhân gây bệnh khi chúng xâm nhập
qua đường máu, cơ quan niệu.
Khóa 2014 - 2016
16
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
- Là trực khuẩn đường ruột gây bệnh Colenterit ở trẻ em và bệnh lỵ Disenterie ở
người lớn. Có khả năng sinh chất kháng sinh như Colicin làm chết các vi khuẩn gây
bệnh khác. Khi dùng chất kháng sinh để diệt trực khuẩn đường ruột thì sẽ kích thích
vi khuẩn thối rữa và những vi khuẩn gây bệnh khác.
- Nhóm trực khuẩn đường ruột đặt biệt rất nguy hiểm ở chỗ chúng rất dễ thích nghi
với cơ thể người. Chúng bền vững cả với dịch vị của người. Trong điều kiện tự
nhiên như nước, đất, kể cả thực phẩm, ở da, chúng có thể tồn tại hàng tuần thậm chí
hàng tháng. Tuy nhiên khi đun sôi hay sử dụngcác dung dịch chất kháng sinh 3-5%
(như dung dịch Chioramin, phenol, formalin) trong vòng 10-15 phút có thể tiêu diệt
được chúng.
- Đặc điểm sinh học:
+ Hình thái : Là trực khuẩn Gram âm, di động do có lông quanh thân, một số chủng
có vỏ polysaccarit, không sinh nha bào
+ Tính chất nuôi cấy: Vi khuẩn hiếu khí hay kị khí không bắt buộc, phát triển dễ
dàng trên môi trường nuôi cấy thông thường, một số phát triển trong môi trường đơn giản, nhiệt độ 37oC, pH: 7-7.2
+ Kháng nguyên: kháng nguyên thân O gồm 150 yếu tố khác nhau về mặt huyết
thanh; kháng nguyên vỏ K chia thành nhiều loại bao gồm L, A, B tuỳ theo sức đề
kháng đối với nhiệt (khoảng 100 kháng nguyên K khác nhau); kháng nguyên lông H
gồm 50 yếu tố H .
Proteus mirabilis
-Đặc điểm sinh học:
+ Hình thái: trực khuẩn Gram âm, di động rất tốt, hình thể có nhiều dạng thay đổi
khác nhau trên từng môi trường, từ dạng trực khuẩn đến dạng sợi dài.
Khóa 2014 - 2016
17
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
+ Tính chất nuôi cấy: khuẩn lạc mọc trên môi trường nuôi cấy thông thường. Trên
môi trường thạch dinh dưỡng, khuẩn lạc có một trung tâm lan dần ra, từng đợt, từng
đợt, mỗi đợt là một gợn sóng, có một điểm đen làm trung tâm, xung quanh màu
trắng nhạt.
+ Kháng nguyên: Cấu trúc kháng nguyên của Proteus phức tạp và không được ứng
dụng nhiều trong thực tế.Người ta thấy có một mối tương quan đặc biệt giữa kháng
nguyên O của một số chủng Proteus (được gọi là OX2 ; OX19; OXK) và Rickettsia.
Vì vậy, người ta dùng các chủng này để làm kháng nguyên trong chẩn đoán huyết
thanh bệnh do Rickettsia (phản ứng Weil - Felix).
+ Khả năng gây bệnh: là loài vi khuẩn gây bệnh cơ hội như nhiễm trùng huyết,
nhiễm khuẩn đường tiết niệu...
Acinetobactor baumannii
Acinetobactor baumannii (A. baumannii) là các vi khuẩn được tìm thấy phổ biến
trong đất, nước và môi trường. Chúng dễ dàng được phân lập từ da, họng và nhiều
dịch tiết của người khoẻ mạnh và cũng là tác nhân gây nhiễm trùng ở người.
A. baumannii đóng vai trò quan trọng trong nhiều nhiễm trùng cơ hội và nhiễm
trùng bệnh viện. Các yếu tố nguy cơ thuận lợi cho nhiễm trùng huyết và nguồn lây
phổ biến là vi khuẩn từ bệnh nhân bị viêm phổi, sang chấn, phẫu thuật, đặt
catheter, đường truyền tĩnh mạch, lọc máu và bỏng. Sự suy giảm miễn dịch hoặc
suy giảm chức năng hô hấp lúc vào viện làm tăng nguy cơ nhiễm trùng huyết lên 3
lần. Trường hợp bệnh nhân nằm việnlâungày,cho ăn uống qua ống thông và sử
dụng kháng sinh cephalosporins thế hệ ba trước đó đều là những yếu tố nguy cơ
của việc vi khuẩn cư trú và nhiễm trùng do A. baumannii, do vậy làm tăng nguy cơ
nhiễm trùng huyết do Acinetobacter. Tỷ lệ nhiễm khuẩn huyết do A. baumannii
đứng thứ hai sau viêm phổi và tiên lượng phụ thuộc nhiều vào bệnh nền của bệnh
nhân.
Khóa 2014 - 2016
18
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
1.5.2. Vi khuẩn Gram dương gây nhiễm trùng huyết
Đặc điểm sinh học:
Không có màng ngoài
Có lớp peptidoglican dày,nhiều lớp
Có axit teicoit
Không có khoang chu chất
Mẫn cảm vời lizoxom
Bắt màu với thuốc nhuộm gram
Không có lớp LPS
Staphylococcus aureus
- Giới thiệu: Staphylococcus (tụ cầu vàng) có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp “staphy”
là chùm nho hay là các cầu khuẩn kị khí tùy ý, là vi khuẩn Gram dương kỵ khí tùy
nghi, và là nguyên nhân thông thường nhất gây ra nhiễm khuẩn trong các loài tụ
cầu. Nó là một phần của hệ vi sinh vật sống thường trú ở da được tìm thấy ở cả mũi
và da. Sắc tố carotenoid staphyloxanthin làm nên tính chất màu vàng của S.aureus,
có thể thấy được từ các khúm cấy trên thạch của vi khuẩn này. Sắc tố đóng vai trò là
một tác nhân độc hại có tính chất chống oxy hóa giúp cho vi sinh vật không bị chết
bởi các chủng oxy gây phản ứng được sử dụng bởi hệ thống miễn dịch. Các tụ cầu
thiếu sắc tố sẽ dễ dàng bị tiêu diệt bởi hệ thống miễn dịch của cơ thể ký chủ.
Loài phân bố rộng rãi trong tự nhiên, có nhiều trong thực phẩm như : thịt, trứng,
sữa.. và trên da, lông, tóc của người và động vật.
S.aureus được xếp vào nhóm vi khuẩn cơ hội vì nó có mặt rộng rãi và thường xuyên
trong mô và luôn chờ đợi điều kiện thuận lợi để xâm nhập.
- Đặc điểm sinh học:
Khóa 2014 - 2016
19
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
+ Hình thái: Hình cầu, đường kính 0,7 - 1 µm, không sinh nha bào, lông, một số
chủng có giáp mô, trong bệnh phẩm vi khuẩn thường xếp thành từng đôi, từng đám
nhỏ, hay gặp vi khuẩn xếp thành từng đám giống 1 chùm nho.
+Tính chất nuôi cấy: Vi khuẩn phát triển trên môi trường thông thường, không thể
sinh trưởng ở nhiệt độ thấp. Nhiệt độ sinh trưởng tốt của S.aureus là 18-40ºC, pH:
7,2. Tuy nhiên, chủng mọc tốt nhất ở 25ºC, kị khí tùy ý. Ở môi trường thạch, khuẩn
lạc có hình tròn lồi, bóng láng, óng ánh, có thể có màu vàng đậm, vàng cam hay
màu trắng, tương đối lớn sau 24 giờ. Ngoài ra, S.aureus có thể sinh trưởng trên môi
trường có hoạt độ thấp hơn các loại vi khuẩn khác hoặc môi trường có nồng độ
muối cao.
- Khi phát hiện trong môi trường sống, tiết sắc tố vàng sau 1-2 ngày ở nhiệt độ
phòng đều tổng hợp enterotoxin ở 15ºC và nhiều nhất khi tăng trưởng ở 35-37ºC
- Những chủng khác nhau làm tan máu ở các mức độ khác nhau. Ở thạch máu, type
tan máu β được quan sát quanh khuẩn lạc. S. aureus được xác định trên cơ sở các
đặc điểm tăng trưởng và phản ứng đông huyết tương từ các dòng thuần từ các khuẩn
lạc đặc trưng trên môi trường phân lập. Sự hiện diện với mật độ cao của S. aureus
trong thực phẩm chỉ thị điều kiện vệ sinh và kiểm soát nhiệt độ kém của quá trình
chế biến nên thường có mặt trong nhóm thực phẩm đã qua chế biến và nấu chín.
- Tính chất sinh hóa:
+ Phát triển tốt ở môi trường tổng hợp, đặc biệt trên môi trường thạch máu hoặc
huyết thanh. Sinh ra Beta Hemolysis trong môi trường thạch máu
+ Phản ứng indol, NH3, thủy phân gelatine, đông huyết thanh
+ Trên môi trường thạch, khuẩn lạc có dạng hình tròn trơn bóng, đục mờ
+ Tụ cầu vàng tương đối chịu nhiệt và thuốc sát khuẩn hơn các chủng vi khuẩn
khác, chịu độ khô và có thể sống trong môi trường có nồng độ muối cao (9%),
nhiều chủng tụ cầu vàng đề kháng với penicillin và các kháng sinh khác.
Khóa 2014 - 2016
20
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
+ Hầu hết các chủng tụ cầu đều sản xuất penicillase (β-lactamase).Men phá hủy
vòng β-lactam, cấu trúc cơ bản của kháng sinh penicillin G, Ampicillin,
Ureidopenicillin, làm cho kháng sinh này mất tác dụng.
+ Ngoài ra S.aureus không có khả năng tạo bào tử.
Trên môi trường lỏng tế bào có dạng cặn, vòng nhãn mờ trong ống nghiệm ở bề mặt
môi trường.
-Kháng nguyên:
+ Tụ cầu có cấu trúc kháng nguyên phức tạp, trên màng tế bào vi khuẩn có 3 loại
kháng nguyên:
Protein A: là những protein bao quanh bề mặt vách tụ cầu vàng và là một tiêu
chuẩn để xác định tụ cầu vàng. 100% các chủng tụ cầu vàng có protein này
Axit Techoic: là kháng nguyên ngưng kết chủ yếu của tụ cầu và làm tăng tác
dụng hoạt hóa bổ thể. Đây là chất bám dính của tụ cầu vào niêm mạc mũi. Axit
này gắn polysaccarit vách tụ cầu vàng. Đây là kháng nguyên O.
Peptidoglycan (glucopeptid)
-Yếu tố độc lực: Khả năng gây bệnh của tụ cầu vàng là do vi khuẩn phát triển nhanh
và lan tràn rộng rãi trong mô cũng như tạo nhiều độc tố và enzyme, hầu hết các
chủng S. aureus đều có thể tổng hợp enteroroxin trong môi trường có nhiệt độ trên
15ºC
- Các enzyme ngoại bào :
+ Protease : phân giải protein tế bào chủ
+ Lipase phân giải lipid
+ DNase phân giải DNA và các enzyme sửa đổi axit béo
-Sức đề kháng:
Khóa 2014 - 2016
21
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
+ Vi khuẩn đề kháng kém với nhiệt độ: 70⁰C / 1h, 80⁰C / 10 - 30 phút, 100⁰C / sau
vài phút
- Chất sát trùng thông thường diệt vi khuẩn nhanh.
- Nơi khô ráo vi khuẩn sống trên 200 ngày.
- Vi khuẩn đề kháng cao ở nhiệt độ lạnh.
Streptococcus pneumoniae
- Giới thiệu: S. pneumoniae là vi khuẩn Gram dương thuộc chi Streptococcus. S.
pneumoniae cư trú nhưng không gây ra bệnh trong mũi họng của người khỏe mạnh.
Tuy nhiên, ở những người nhạy cảm, chẳng hạn như người già, người suy giảm
miễn dịch và trẻ em, vi khuẩn có thể gây bệnh.
S. pneumoniae là nguyên nhân chính của viêm phổi lây nhiễm cộng đồng, viêm
màng não ở trẻ em, và nhiễm trùng huyết. Mặc dù tên gọi là phế cầu khuẩn, loài này
lại gây ra nhiều loại bệnh nhiễm trùng phế cầu khuẩn khác với viêm phổi. Các bệnh
phế cầu khuẩn xâm lấn bao gồm viêm xoang cấp tính, viêm tai giữa, viêm kết
mạc, viêm màng não, nhiễm trùng huyết, viêm tủy xương, viêm khớp nhiễm khuẩn,
viêm nội tâm mạc, viêm phúc mạc, viêm màng ngoài tim, viêm mô tế bào, và áp xe
não.
S. pneumoniae là một trong những nguyên nhân phổ biến nhất của bệnh viêm màng
não ở người lớn và thanh thiếu niên, cùng với Neisseria meningitidis, và là nguyên
nhân hàng đầu của bệnh viêm màng não ở người lớn ở Hoa Kỳ. Nó cũng là một
trong hai chủng đầu được tìm thấy trong nhiễm trùng tai, tai giữa, viêm phổi phế
cầu khuẩn là phổ biến hơn ở trẻ em. Trong quá trình xâm nhập các tổ chức, phế cầu
có thể vào máu gây nhiễm trùng huyết với các biến chứng nghiêm trọng như nhiễm
khuẩn lan tràn, sốc nhiễm khuẩn.
- Đặc điểm sinh học
Khóa 2014 - 2016
22
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
+ Hình thái: Liên cầu là những cầu khuẩn bắt màu Gram dương, đường kính khoảng
0,6- 0,8 μm, xếp liên tiếp với nhau thành từng chuỗi, dài ngắn khác nhau và có thể
đứng với nhau thành từng đôi hoặc từng đám. Liên cầu không có lông, không di
động, không sinh nha bào, một số loài có vỏ.
+ Tính chất nuôi cấy : Liên cầu hiếu khí kỵ khí tùy nghi và thường đòi hỏi môi
trường nuôi cấy có nhiều chất dinh dưỡng như máu, huyết thanh, đường... Vi khuẩn
phát triển tốt hơn ở điều kiện khí trường có thêm 5-10% CO2. Nhiệt độ nuôi cấy thích hợp là 37oC , một số phát triển được ở 10- 40oC như liên cầu đường ruột.
- Trong môi trường lỏng (canh thang): Liên cầu dễ tạo thành những chuỗi dài không
bị gẫy, sau đó tạo thành những hạt nhỏ hoặc những hạt như bông rồi lắng xuống đáy
môi trường nuôi cấy. Do đó sau 24 giờ, môi trường trở nên trong và có lắng cặn.
- Trên môi trường đặc: Liên cầu có khuẩn lạc tròn, lồi, bóng khô, màu hơi xám
trong. Những chủng có vỏ khuẩn lạc lầy nhầy.
- Trên môi trường thạch máu: Liên cầu phát triển tốt, có thể làm tan máu dưới 3
hình thức α, β, γ tuỳ thuộc từng nhóm liên cầu:
Tan máu (α): đây là tan máu không hoàn toàn, vòng tan máu có xuất hiện màu xanh.
Liên cầu tan máu α, loài Streptococcus viridans thường là loại không gây bệnh. Tuy
nhiên, trong một số trường hợp chúng có khả năng gây các bệnh nhiễm trùng ở
người, như viêm nội tâm mạc bán cấp (subacute endocarditis) có thể dẫn đến tổn
thương van tim và suy tim nếu không điều trị. Streptococus pneumoniae, căn
nguyên gây viêm phổi thuỳ (lobar pneumonia).
Tan máu (β): Tan máu β, đây là tan máu hoàn toàn, vòng tan máu trong suốt và có
đường kính gấp 2 - 4 lần đường kính của khuẩn lạc. Những Streptococci có khả
năng gây tan máu β phần lớn có khả năng gây bệnh. Tan máu β chủ yếu ở liên cầu
nhóm A, ngoài ra có thể gặp ở nhóm B, C, D.
Khóa 2014 - 2016
23
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
Tan máu (γ): Tan máu γ là loại tan máu không có vòng tan máu xung quanh của
khuẩn lạc. Hầu hết các Streptococci gây tan máu γ không mang tính độc lực. Tan
máu kiểu này đối với liên cầu nhóm D (E. faecalis).
- Cấu trúc kháng nguyên:
+ Kháng nguyên C đặc hiệu nhóm: Năm 1930, Lancefield dựa vào kháng nguyên C
(carbohydrat) của vách tế bào vi khuẩn để xếp liên cầu thành các nhóm từ A, B, C...
R. Liên cầu nhóm A và D có khả năng gây bệnh cho người. Các nhóm khác (B,C)
gây bệnh cho súc vật hoặc không gây bệnh.
- Kháng nguyên M đặc hiệu type: Kháng nguyên M (Protein M) cũng nằm ở vách tế
bào vi khuẩn. Dựa vào kháng nguyên này Lancefiel xếp liên cầu nhóm A thành 80
type huyết thanh khác nhau. Protein M nằm trên bề mặt tế bào nên dễ dàng kết hợp
với kháng thể kháng protein M. Kháng nguyên M có khả năng chống lại thực bào vì
vậy nó liên quan trực tiếp tới độc lực của liên cầu.
- Những kháng nguyên khác của liên cầu:
Kháng nguyên T: Là protein của vách tế bào vi khuẩn, bị phá huỷ bởi nhiệt
độ ở pH axit.
Kháng nguyên P: Bản chất là nucleoprotein, kháng nguyên này có phản ứng
chéo với nucleoprotein của tụ cầu.
Kháng nguyên R: Bản chất là protein, nằm ở vách tế bào vi khuẩn, có một số
type M của liên cầu nhóm A.
Kháng nguyên vỏ acid hyaluronic: Có ở những liên cầu có vỏ của nhóm A.
Yếu tố độc lực
- Các enzyme (men):
+ Men Streptokinase: Thường có ở liên cầu nhóm A, C, G. Men này là một kháng
nguyên có khả năng kích thích cơ thể hình thành kháng thể Anti Streptokinase
Khóa 2014 - 2016
24
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
(ASK). Streptokinase có khả năng làm tan tơ huyết, hoạt hoá xung quanh vùng tổn
thương tạo điều kiện cho vi khuẩn lan tràn.
+ Streptodornase (Desoxyribonuclease): Streptodornase có khả năng thuỷ phân
ADN, do đó làm lỏng mủ nhưng chỉ có tác dụng khi có mặt của ion Mg. Men
streptodornase có 4 loại A,B,C,D và đều là những kháng nguyên kích thích cơ thể
hình thành những kháng thể đặc hiệu.
+ Hyaluronidase: Men có tác dụng phân huỷ acid hyaluronic của tổ chức, tạo điều
kiện cho vi khuẩn lan truyền sâu rộng vào các mô. Men này cũng có tính kháng
nguyên kích thích cơ thể sinh kháng thể anti Atreptohyaluronidase.
+ Diphospho pyridine nucleotidase (DPNase): Men này có ở liên cầu nhóm A, C, G.
Có độc tính với tế bào bạch cầu và gây chết bạch cầu. Đây cũng là men có tính
kháng nguyên và kích thích cơ thể hình thành kháng thể.
+ Proteinase: Có tác dụng phân huỷ protein và kích thích cơ thể hình thành kháng
thể.
- Độc tố:
+Dung huyết tố - liên cầu tan máu α có khả năng hình thành hai loại dung huyết tố:
Streptolysin O: Hầu hết liên cầu tan máu β đều có khả năng sinh ra men này. Chúng
bị mất hoạt tính bởi oxy nên trên môi trường nuôi cấy, chúng gây tan máu ở phía
sâu trong thạch. Độc tố này mang tính chất của một ngoại độc tố, có tính kháng
nguyên mạnh nên kích thích cơ thể hình thành kháng thể (anti streptolysin O). Việc
định lượng kháng thể này có giá trị trong chẩn đoán bệnh liên cầu đặc biệt trong
bệnh thấp tim và viêm cầu thận cấp.
Streptolysin S: Nhiều liên cầu tiết ra loại men này, men gây tan máu ở bề mặt môi
trường nuôi cấy, tính kháng nguyên yếu nên không kích thích cơ thể hình thành
kháng thể.
Khóa 2014 - 2016
25
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
- Độc tố hồng cầu: Còn được gọi là độc tố sinh đỏ, bản chất là protein gây phát ban
trong bệnh tinh hồng nhiệt.
- Khả năng gây bệnh: Liên cầu nhóm A gây bệnh quan trọng nhất ở người. Tuỳ
từng typ huyết thanh học mà gây nên các thể lâm sàng.
Nhiễm khuẩn tại chỗ: Viêm họng, eczema, chốc lở, nhiễm khuẩn vết thương, viêm
tai giữa, viêm phổi, nhiễm trùng tử cung sau đẻ.
Các nhiễm khuẩn thứ phát: Từ nhiễm khuẩn tại chỗ bệnh nhân có thể bị
nhiễm trùng huyết, viêm màng trong tim ác tính.
Enterococcus faecium
- Giới thiệu: Trước năm 1984, Enterococcus là thành viên của chi Streptococcus vì
vậy Enterococcus faecium cònđược gọi là Streptococcus faecium.
- Đặc điểm sinh học:
+ Có đầy đủ tính chất của Streptococcus
+ Thuộc nhóm liên cầu khuẩn phân
+ Đường kính nhỏ hơn 2 µm
+ Nhiệt độ thích hợp để sinh trưởng và phát triển là 30-35ºC
+ Enterococcus faecium có thể sống trên bề mặt môi trường (đất: 77 ngày, phomat :
180 ngày)
+ Không chịu được sự thanh trùng, chất sát trùng, chất kháng sinh..
+ Có khả năng lên men glucose, sinh axit làm giảm pH môi trường
+ Nó có thể sản xuất một phản ứng pseudocatalase nếu trồng trên thạch máu
Khóa 2014 - 2016
26
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
+ Là vi khuẩn Gram dương,vừa có sức sống lẫn khả năng tăng sinh mạnh mẽ. Vi
khuẩn sống hòa bình trong ruột của con người, nhưng nó cũng phát triển mạnh mẽ
trên vết thương và vết bỏng.
Enterococcus faecalis
-Giới thiệu: Trước đây được phân loại như một phần của Streptococcus nhóm D, là
vi khuẩn Gram dương. Giống như các loài khác trong chi Enterococcus, E.faecalis
có thể gây nhiễm trùng đe dọa tính mạng ở người, đặc biệt là trong môi trường bệnh
viện, nơi mà mức độ cao tự nhiên của kháng kháng sinh được tìm thấy rong E.
faecalis góp phần gây bệnh của nó.
- Đặc điểm sinh học
+ Hình thái: cầu khuẩn, bắt màu Gram dương, xếp thành chuỗi dài ngắn khác nhau,
không di động, đôi khi có vỏ, đường kính 0,6-1µm.
+ Tính chất nuôi cấy: vi khuẩn hiếu khí tùy tiện; môi trường nuôi cấy phải nhiều
chất dinh dưỡng như máu, huyết thanh, đường; phát triển thuận trong môi trường có
nhiều oxy hoặc 5-10% CO2, nhiệt độ thích hợp 30-35ºC. Có thể sống trên bề mặt
môi trường (đất:77 ngày, phomat: 180 ngày); không chịu được sự thanh trùng,
pH<6, 3, chất sát trùng, chất kháng sinh.
+ Tính chất sinh hóa:
Có khả năng lên men glucose. Trong môi trường lỏng (canh thang): Liên cầu dễ
tạo thành những chuỗi dài không bị gẫy, sau đó tạo thành những hạt nhỏ hoặc
những hạt như bông rồi lắng xuống đáy môi trường nuôi cấy. Do đó sau 24 giờ,
môi trường trở nên trong và có lắng cặn.
Không lên men catalase, có khả năng phát triển trong môi trường chứa mật,muối
mật hoặc methyl-hydrocuprein
Kháng nguyên: Cấu trúc kháng nguyên khá phức tạp. Kháng nguyên C (đặc hiệu
nhóm) là kháng nguyên nằm ở vách tế bào. Kháng nguyên M (đặc hiệu type)
Khóa 2014 - 2016
27
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
cũng là nằm ở vách tế bào. Protein M nằm rải rác ở bề mặt tế bào, gắn ở rìa tế
bào nên dễ kết hợp với kháng thể kháng protein M ngay cả khi môi trường có
axit. Ngoài ra nó chống lại thực bào, vì vậy nó liên quan đến độc lực của liên
cầu, bị thủy phân bởi pepsin hay trypsin. Ngoài ra, còn có các kháng nguyên
khác như kháng nguyên T (là protein vách tế bào vi khuẩn, bị phá hủy bởi nhiệt
độ ở pH axit), kháng nguyên P (kháng nguyên này có phản ứng chéo với
nucleoprotein của tụ cầu), kháng nguyên R (bản chất là protein, nằm ở vách tế
bào,có phản ứng chéo giữa các type huyết thanh hoặc giữa các nhóm, đề kháng
với trypsin).
-Yếu tố độc lực:
+ Streptokinase: kháng nguyên này tìm thấy ở liên cầu nhóm A và một số nhóm liên
cầu khác, là kháng nguyên có khả năng kích thích cơ thể hình thành kháng thể
antitreptokinase, có khả năng làm tan tơ huyết, hoạt hóa xung quanh vùng tổn
thương vì thế tạo điều kiện để liên cầu lan tràn nhanh.
+ Streptodornase: có 4 loại A, B, C, D là những loại khác nhau,có khả năng kích
thích cơ thể hình thành kháng thể đặc hiệu. Streptodornase có khả năng phân hủy
ADN, do đó nó có khả năng làm lỏng mủ.
+ Hyaluronidase: thủy phân acid hyaluronic, làm vi khuẩn lan tràn sâu rộng vào các
mô, là kháng nguyên có khả năng kích thích cơ thể hình thành kháng thể anti
streptphyaluronidase.
+ DPNase : được tìm thấy ở các nhóm liên cầu A, C, G, là enzyme có khả năng diệt
bạch cầu, có khả năng kích thích cơ thể hình thành kháng thể.
Proteinase : có khả năng thủy phân protein
Dung huyết tố :Liên cầu làm tan máu β có khả năng hình thành hai loại dung
huyết tố.
Khóa 2014 - 2016
28
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
Streptolysin O : dễ bị mất hoạt tính bởi oxy, vì thế trên môi trường nuôi cấy, nó gây
tan máu ở trong thạch. Độc tố này mang tất cả những tính chất của một ngoại độc
tố, đặc biệt tính kháng nguyên mạnh, kích thích cơ thể hình thành kháng thể
antistreptolysin O.
Streptolysin S: gây tan máu ở bề mặt môi trường nuôi cấy, không mất hoạt tính bởi
oxy, tính kháng nguyên kém vì vậy không kích thích cơ thể hình thành kháng thể.
Độc tố hồng cầu: bản chất là protein, làm cho da trẻ em dễ mẫn cảm .
- Khả năng gây bệnh: E. faecilis là vi khuẩn sống trong vi hệ bình thường của
người, chúng là một trong những nguyên nhân gây nhiễm trùng cơ hội, đặc biệt là ở
bệnh nhân suy giảm miễn dịch. E. faecilis đã trở thành một trong những nguyên
nhân chính gây nhiễm trùng huyết.
1.5.3. Nấm gây nhiễm trùng huyết
Nấm thuộc nhóm sinh vật nhân thật. Cơ thể nấm không có vi mạch, sinh sản bằng
bào tử và phát tán vào môi trường nhờ gió. Bào tử có hai loại: Bào tử hữu tính và
bào tử vô tính.
Các bào tử này được sinh ra tuỳ thuộc loài và các điều kiện ngoại cảnh.
Thể dưỡng sinh của nấm có thể là đơn bào (nấm men) hoặc dạng sợi (nấm mốc).
Một số loài có dạng lưỡng hình (tồn tại cả hai dạng trên ở các điều kiện môi trường
khác nhau).
Nấm giống thực vật đều có sự thay đổi thế hệ, không có khả năng di động (ngoại trừ
một số ít thuộc bộ nấm roi có pha di động). Thành tế bào của nấm giống thành tế
bào của thực vật nhưng khác nhau về thành phần hóa học: chủ yếu là chixin (thành
tế bào của thực vật là xenllulose)
Nấm khác thực vật ở chỗ nó là sinh vật dị dưỡng (giống động vật) nhưng nấm khác
động vật ở chỗ động vật thì nuốt thức ăn vào dạ dày rồi mới tiêu hóa, còn nấm thì
Khóa 2014 - 2016
29
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
ngược lại tiết ra các men ngoại bào phân giải các chất hữu cơ phức tạp thành các
chất đơn giản rồi mới hấp thụ vào cơ thể. Nấm tích trữ năng lượng dưới dạng
glycogen như động vật.
Màng tế bào nấm có một nhân sterol duy nhất là ergosterol, chất thay thế
cholesterolcos ở màng tế bào động vật.
Nhân tế bào của nấm rất nhỏ và ADN ít trùng lặp. Quá trình nguyên phân nói chung
được kết thúc mà không có sự phân hủy màng nhân.
Tùy thuộc vào ngoại cảnh mà nấm có thể có các trạng thái dinh dưỡng: hoại sinh,
ký sinh và cộng sinh.
- Cơ chế gây bệnh : Mặc dù số lượng chi và loài được mô tả của nấm là rất lớn
(khoảng 6000 chi với 65000 loài nhưng chỉ có khoảng 50 loài có khả năng gây bệnh
cho người. Nấm gây bệnh thông qua cơ chế sau:
Gây bệnh thông qua đáp ứng miễn dịch: một số nấm gây ra các đáp ứng miễn di ̣ch
và các đáp ứng này có thể dẫn đến các phản ứng di ̣ ứng (hiện tượng quá mẫn) khi
xuất hiện các kháng nguyên đặc hiệu. Ví dụ: loài thuộc chi Aspergillus sống hoại
sinh rất phổ biến ở trong tự nhiên và là tác nhân gây di ̣ ứng thường gặp, có thể gây
ra cơn co tắt phế quản (Asthma) và các phản ứng quá mẫn khác.
Gây bệnh thông qua độc tố (mycotoxin): các độc tố thường được tạo ra trên các
chất hữu cơ chết khi nấm lây nhiễm và phát triển. Mycotoxin (chủ yếu là extoxin)
là các sản phảm chuyển hoá thứ cấp của nấm, đây là một nhóm hợp chất đa dạng
về cấu trúc. Nhiều chất rất độc với người và động vật khi ăn phải, hít phải kể cả
khi chỉ tiếp xúc ngoài da. Tuỳ thuộc loại độc tố và thời gian tiếp xúc chúng có thể
gây ra bệnh cấp tính hoặc mạn tính và cũng có thể dẫn đến quái thai hoặc ung thư.
Ví dụ: độc tố nấm Aflatoxin và là loài sinh ra độc tố thường gặp trên thực phẩm
bảo quản không hợp lý nhất là các loại hạt. có vai trò gây ra các bệnh ung thư
gan...
Khóa 2014 - 2016
30
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
- Khả năng gây bệnh : Các bệnh nhân có nguy cơ cao nhiễm nấm cơ hội bao gồm
các đối tượng:
Khối u ác tính, cấy ghép cơ quan hoặc tủy xương, bỏng, bị các bệnh phải can thiệp
dụng cụ như catheter, sonde bàng quang dài ngày, suy dinh dưỡng phải nuôi qua
đường tĩnh mạch.
Trải qua phẫu thuật, sử dụng kháng sinh phổ rộng ..
Giảm bạch cầu hạt, bệnh máu ác tính, sử dụng corticoid kéo dài…
Trẻ em ốm yếu, miễn dịch kém, đẻ non…
-Nấm bao gồm nấm mốc và nấm men.
Nấm mốc
Nấm mốc phát triển thành ống dạng sợi, nhỏ bé, thường không nhìn thấy bằng
mắt thường và phân nhánh. Các đoạn sợi này gọi là hyphae và tập trung thành
hệ sợi mycelium. Hệ sợi là cái mà chúng ta nhìn thấy khi chúng ta quan sát lớp màu
trắng trên các quả bị mốc. Các sợi hyphae hoặc có vách ngăn, hoặc dạng cộng bào
(sợi đa nhân nhưng không có vách ngăn cho từng tế bào). Đây là các đặc điểm hình
thái của nấm được sử dụng trong chẩn đoán xác đi ̣nh ở các lab xét nghiệm. Trên
thạch, các sợi phát triển nhanh từ điểm cấy bằng việc phát triển các chóp sợi và sau
đó phân thành các nhánh.
Đại diện : Aspergillus fumigatus
Aspergillus fumigatus: là loại nấm gây dị ứng các bệnh về đường hô hấp và nhiễm
trùng máu, những bào tử A. fumigatus thường không gây bệnh ở những người có hệ
miễn dịch khỏe mạnh, chỉ gây bệnh trên những người có hệ miễn dịch bị suy yếu.
Aspergillus luôn tồn tại dưới dạng nấm sợi., A. fumigatus có khả năng phát triển ở
nhiệt độ cao tới 50ºC.
Phương thức lây nhiễm: dụng cụ phẫu thuật, tiếp xúc trực tiếp.
Khóa 2014 - 2016
31
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
Cơ chế gây bệnh: bằng cách gây di ̣ ứng hoặc gây ngộ độc bằng độc tố, hoặc gây
xâm nhiễm trực tiếp vào các cơ quan trong cơ thể.
Yếu tố thuận lợi xâm nhiễm nấm: giảm bạch cầu hạt, suy giảm miễn dịch, dùng
corticoid, tổn thương niêm mạc, tia xạ, bệnh phổi sẵn có (lao hoặc các bệnh bẩm
sinh của phổi…), nồng độ bào tử đủ lớn trong không khí, người bệnh không may
hít vào.
Nấm men
Candida là loại nấm men tồn tại khá phổ biến trong thiên nhiên, ký sinh trên người
và động vật, Candida thuộc chi nấm men, thuộc họ Cryptococcaceae
Hình dạng: tồn tại ở trạng thái đơn bào, có nhân chuẩn, là nấm đơn bào, có vách
ngăn rộng, hình tròn hoặc hình bầu dục, đôi khi gặp dạng sợi hay dạng vô định
hình.
Kích thước: dao động từ 3-10µm, lớn gấp 10 lần so với vi khuẩn.
Sinh sản theo phương thức nảy chồi, khi bào tử chồi sinh ra theo dạng tuyến tính thì
hình thành nên cấu trúc giá sợi nấm.
Thích nghi với môi trường đường cao : hoa quả, rau dưa, mật mía
Khi nấm Candida xâm nhập vào máu, nó có thể lan đến các phần khác của cơ thể.
Loại nhiễm trùng này được gọi là Candida huyết.
Candida huyết xảy ở những bệnh nhân có hệ miễn dịch suy yếu hoặc có sẵn một
tình trạng nhiễm nấm men kéo dài không được điều trị.
Triệu chứng của nhiễm nấm men xâm lấn có thể rất mơ hồ và phụ thuộc vào việc cơ
quan nào trên cơ thể bị ảnh hưởng. Các triệu chứng phổ biến bao gồm sốt và ớn
lạnh tiếp diễn kể cả sau khi đã dùng kháng sinh. Loại nhiễm nấm này thường gặp ở
những người đang hoặc đã từng nhập viện. Đây là nguyên nhân hàng đầu gây nhiễm
Khóa 2014 - 2016
32
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
trùng huyết và nguy hiểm hơn có thể dẫn đến tử vong nếu không được phát hiện kịp
thời và điều trị.
Có hơn 300 loài Candida gây bệnh, trong đó Candida albicans bắt gặp nhiều nhất,
tiếp theo là Candida tropicalis, Candida parapsilosis, Candida glabrata, Candida
krusei.
Candida albican : Nấm men gây bệnh chính, thường gặp nấm men bắt màu Gram
dương. Hình dạng trái xoan, thành tương đối dày, kích thước (46µm) x ( 6-10µm),
nảy chồi hẹp kiểu số 8 và kèm theo những sợi nấm giả, thanh mảnh.
Candida tropicalis:Lên men tốt ở các dịch đường glucose, galactose.. không hấp
thụ được lactose..
Candida glabrata :Bắt màu Gram dương, hình tròn hoặc oval, kích thước rất nhỏ
(2-3 µm) x (3-4 µm). Có thể nảy chồi nhiều bên..
Candida krusei: Hình trứng, thon dài, có khi gặp dạng hình trụ, kích thước dao động
(3-6 µm) x (6- 12 µm). Là nấm men kích thước lớn và nảy chồi dài hơn Candida
albicans.
Trẻ nhỏ có hệ miễn dịch suy yếu hoặc có cân nặng sơ sinh rất thấp cũng là đối
tượng nguy cơ cao nhiễm nấm men xâm lấn. Nhiễm nấm men xâm lấn là tình trạng
hết sức nghiêm trọng và cần được điều trị cấp cứu kịp thời. Bệnh nhi phải được điều
trị trong bệnh viện và có thể sẽ phải dùng thuốc chống nấm đường uống hoặc truyền
tĩnh mạch trong vài tuần.
Có thể thấy, việc phát hiện sớm các tác nhân gây nhiễm trùng huyết (vi khuẩn Gram
dương, Gram âm hay nấm) không chỉ làm giảm nguy cơ tử vong cho bệnh nhi, giảm
chi phí điều trị, hỗ trợ bác sỹ lâm sàng trong chẩn đoán cũng như điều trị kháng sinh
hợp lý, mà còn cách ly sớm bệnh nhi, tránh nhiễm chéo hoặc nhiễm trùng bệnh
viện.
Khóa 2014 - 2016
33
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
1.6. Phƣơng pháp sinh học phân tử realtime PCR đa mồi Septifast trong chẩn
đoán nhiễm trùng huyết ở trẻ em
Realtime PCR đa mồi chẩn đoán nhiễm trùng huyết (Septifast) là xét nghiệm
sinh học phân tử dựa trên việc phát hiện ADN của vi sinh vật. Phản ứng realtime
PCR đa mồi sử dụng các đầu dò nằm trong vùng ITS (internal transcribed
spacer)16S-23S và 18S-5.8S tương ứng với các gen rARN của vi khuẩn và ADN
của nấm. Xét nghiệm Septifast cho phép phát hiện 25 tác nhân vi khuẩn và nấm
thông qua việc phân tích các đường cong nóng chảy và các profile đặc hiệu cho mỗi
sản phẩm khuếch đại bằng phần mềm phân tích SF Identification System software.
Nguyên lý hoạt động: Xét nghiệm realtime PCR đa mồi Septifast được thực hiện
dựa trên 3 quá trình chính:
Chuẩn bị các mẫu thử bằng cách ly giải cơ học và tinh sạch ADN:
Quá trình ly giải cơ học các mẫu bệnh phẩm được thực hiện bằng cách sử dụng SeptiFastLys kit Mgrade và hệ thống MagNA Lyser. Với SeptiFastPrep kit Mgrade
mẫu bệnh phẩm cần ly giải được ủ ở nhiệt độ cao với protease và đệm dung dịch ly
giải để giải phóng axit nucleic và bảo vệ ADN sinh ra từ ADNase trong máu. Nội
kiểm chứng - IC (Internal control) được đưa vào cùng các mẫu với dung dịch ly
giải. Nội chứng bao gồm các phân tử ADN chuỗi kép được tổng hợp với các vị trí
bám mồi giống hệt với các trình tự mục tiêu. Các IC này chứa vùng gắn đầu dò
Hybprobe duy nhất cho phép sự khác biệt của khuếch đại IC từ mục tiêu cụ thể. Sau
khi thêm dung dịch đệm bám, hỗn hợp này được chuyển sang cột lọc với bộ lọc có
chèn các sợi thủy tinh. Hệ gen người và ADN mục tiêu của nấm/ vi khuẩn sẽ bám
vào bề mặt của sợi thủy tinh đó. Những chất không bám như muối, protein và các
mảnh vỡ tế bào khác được loại bỏ sau đó bởi 2 bước rửa. Sau khi hoàn thành các
bước rửa, axit nucleic hấp phụ được đẩy bằng dung dịch đã ủ ở nhiệt độ cao. Dung
dịch thu được cuối cùng là sản phẩm chuẩn bị cho bước tiếp theo.
Khóa 2014 - 2016
34
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
Realtime PCR khuếch đại ADN mục tiêu trong 3 phản ứng song song (vi
khuẩn Gram dƣơng, vi khuẩn Gram âm, nấm) và phát hiện bằng đầu dò lai
đặc hiệu:
Mỗi đoạn dò lai ghép gen có một loại chất nhuộm đơn gắn vào hai đầu dò liền kề.
Chất cho chuyển năng lượng được gắn vào một đầu dò, và chất nhận bước sóng dài
được đặt trên đầu dò khác. Trong khi thực hiện PCR, các đầu dò bên cạnh nhau ở
đoạn ủ mỗi chu kỳ (Hình 1.2). Chất cho chuyển năng lượng hấp thụ cho chất nhận
và chất nhận phát ra một bước sóng khác. Sự phát xạ tăng của chất nhận được giám
sát để theo dõi sự xuất hiện của mục tiêu. Xác định các tác nhân gây bệnh hoặc các
gen kháng được đưa ra bởi việc thực hiện phân tích đường cong nóng chảy sau khi
hoàn thành quá trình chạy realtime PCR. Các xét nghiệm LightCycler® SeptiFast
sử dụng các đoạn dò lai ghép gen với nhiệt độ nóng chảy khác nhau (Tm) với bốn
loại chất nhuộm khác nhau cho phép xác định 25 mầm bệnh khác nhau cùng một
lúc.
Hình 1.2 Real-time PCR với các đầu dò lai ghép gen. A: Bước biến tính, B: Bước ủ
(đo lường huỳnh quang), C: Bước kéo dài, D: Kết thúc
Khóa 2014 - 2016
35
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
Hình 1.3Kênh bước sóng của vi khuẩn Gram dương
Hình 1.4 Kênh bước sóng của vi khuẩn Gram âm
Khóa 2014 - 2016
36
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
Hình 1.5 Kênh bước sóng của Nấm
Realtime PCR đa mồi Septifast là xét nghiệm khuếch đại axit nucleic trong ống
nghiệm để phát hiện và nhận dạng ADN của vi khuẩn và nấm từ các vi sinh vật
được nêu trong Danh sách xét nghiệm Septifast sử dụng công cụ LightCycler 2.0
(Bảng 1.1, bảng 1.2). LightCycler® SeptiFast Test MGRADE sử dụng các đoạn
dò lai ghép gen với bốn loại chất nhuộm khác nhau. Xét nghiệm này bao gồm tất
cả các hoá chất cần thiết để chuẩn bị ba hỗn hợp PCR cho vi khuẩn Gram dương,
vi khuẩn Gram âm, và nấm cũng như chứng âm, chứng dương và nội chứng. Độ
nhạy trong phân tích của xét nghiệm LightCycler SeptiFast được phân tích bởi nhà
sản xuất với phân tích tỷ suất đụng của mỗi chất phân tích với một loạt nồng độ
pha loãng là 100, 30, và 3 CFU/ml trong máu EDTA từ các mẫu của người khỏe
mạnh. Độ nhạy tối thiểu là 30 CFU/ml thu được cho tất cả các loài, trừ
Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus haemolyticus, Streptococcus
agalactiae, Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae, và Streptococcus
mitis (100 CFU/ml).
Khóa 2014 - 2016
37
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
Bảng1.1 Các vi sinh vật được nêu trong danh sách xét nghiệm SeptiFast
Nấm
Gram (-) Escherichia coli Gram (+) Staphylococcus aureus Candida albicans
Klebsiella CoNS1 Candida tropicalis
(pneumoniae/oxytoca) Serratia marcescens Enterobacter Streptococcus Streptococcus spp.2 pneumoniae Candida Candida glabrata parapsilosis
(cloacae/aerogenes) Proteus mirabilis Enterococcus faecium Candida kruesi
Pseudomonas aeruginosa Enterococcus faecalis Aspergillus
Acinetobacter baumanii fumigatus
Stenotrophomonas 1Coagulase negative Staphylococci (loài đại diện cho CoNS nhóm được liệt kê maltophilia trong Bảng 1.2.); 2Loài đại diện cho các nhóm Streptococcus spp. (Bảng 1.2).
Bảng 1.2 Các loài đại diện cho Nhóm CoNS và Streptococcusspp.
Coagulase negative Staphylococci Streptococcus spp.
S. agalactiae S. anginosus S. bovis S. constellatus S. cristatus S. gordonii S. intermdius S. milleri S. mitis S. oralis S. parasanguinis
(CoNS) S. hominis subsp. novobiosepticus S. pasteuri S. warneri S. cohnii subsp. Urealyticum S. hominis subsp. hominis S. lugdunensis S. cohnii subsp. Cohnii S. captitis subsp. ureolyticus S. captitis subsp. captisi S. caprae S. saprophyticus S. saprophyticus subsp. sapropyticus S. pneumoniae S. xylosus S. epidermidis S. haemolyticus
S. pyogenes S. salivarisus S. sanguinis S. thermophiles S. vestibularis S. viridans
Khóa 2014 - 2016
38
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
Hình 1.6 Chu trình nhiệt phản ứng realtime PCR đa mồi Septifast
Xuất kết quả tự động sau khi phân tích điểm nhiệt độ biến tính
Realtime PCR đa mồi Septifast là kỹ thuật được thiết kế để phát hiện ra 25 loại vi
sinh vật được coi là chiếm đến 90% các tác nhân gây nhiễm trùng huyết [47] trong
thời gian chỉ 5 giờ. Các mô tả kết quả thực hiện kỹ thuật ban đầu của Lehmann
cùng cộng sự [29], sau đó các thử nghiệm được đánh giá chủ yếu ở những bệnh
nhân hồi sức cấp cứu. Trong những nghiên cứu trên bệnh nhân nghi ngờ nhiễm
trùng huyết, nhiễm trùng huyết nặng và sốc nhiễm khuẩn, tỷ lệ phát hiện dương tính
với kỹ thuật Septifast cao hơn đáng kể so với kỹ thuật cấy máu. Tỷ lệ dương tính
với Septifast dao động từ 25 đến 35%, trong khi cấy máu từ 13 đến 21% [17,33].
Đây cũng là kỹ thuật được ứng dụng rộng rãi trên thế giới trong việc chẩn đoán
nhanh, sàng lọc sớm hay thậm chí cả với những bệnh nhân đã sử dụng kháng sinh
Khóa 2014 - 2016
39
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
hoặc trên nhiều đối tượng quần thể bệnh nhân khác nhau có nghi ngờ nhiễm trùng
huyết. Đã có rất nhiều công trình nghiên cứu của các tác giả trên thế giới về kỹ
thuật này.
Năm 2007 tác giả Mussap M cùng cộng sự khi tiến hành nghiên cứu về ứng dụng
công cụ chẩn đoán mới trong nhiễm trùng huyết ở trẻ sơ sinh, và đánh giá vai trò
của PCR đa mồi trong việc phát hiện sớm cũng như xác định vi khuẩn và nấm
trong máu bệnh nhi đã kết luận realtime PCR đa mồi Septifast hoàn toàn được áp
dụng trong bệnh viện để đánh giá nhiễm trùng huyết ở trẻ em [39]
Tác giả Vince A năm 2008 với nghiên cứu trên 39 mẫu máu của 36 bệnh nhân với
chẩn đoán lâm sàng nhiễm trùng huyết, đặc biệt tất cả 36 bệnh nhân đều đã được
điều trị kháng sinh tại bệnh viện đại học các bệnh truyền nhiễm ở Croatia, nghiên
cứu phát hiện 13/39 mẫu dương tính (chiếm 33%), 11/13 mẫu dương tính với vi
khuẩn Gram âm, 2 mẫu dương tính với Gram dương, ADN của nấm Aspergillus
fumigatus cũng được phát hiện trong 2 mẫu máu của bệnh nhân sốt và thâm nhiễm
phổi [49].
Cũng theo một nghiên cứu năm 2009 của tác giả Varani S cùng cộng sự khi ứng
dụng kỹ thuật Septifast trên 100 bệnh nhân suy giảm miễn dịch có chẩn đoán nghi
ngờ nhiễm trùng huyết, trong đó có 98 bệnh nhân mắc ung thư, kết quả cho thấy kỹ
thuật Septifast có thể xác định sự có mặt hay vắng mặt của các vi khuẩn nhanh hơn
so với cấy máu, hỗ trợ tích cực cho kỹ thuật cấy máu đặc biệt là ở bệnh nhân suy
giảm miễn dịch [48].
Về độ nhạy và độ đặc hiệu của phương pháp, năm 2010 tác giả Lehmann LE khi
đánh giá tính khả thi về kỹ thuật cũng như khả năng xác định các tác nhân nhiễm
trùng huyết của phương pháp Septifast trên 453 mẫu máu của 108 bệnh nhân nhiễm
trùng huyết nặng cũng thu cho thấy 114 mẫu được phát hiện dương tính so với chỉ
58 mẫu dương tính bằng phương pháp cấy máu. So với cấy máu thông thường, độ
nhạy và độ đặc hiệu của PCR là 0,69 và 0,81 [30]. Tác giả Torres-Martos E cùng
cộng sự với nghiên cứu năm 2013 khi đánh giá thử nghiệm kỹ thuật realtime PCR
đa mồi Septifast trên đối tượng trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ có lâm sàng chẩn đoán nghi
Khóa 2014 - 2016
40
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
ngờ nhiễm trùng huyết cũng cho thấy độ nhạy và độ đặc hiệu cho của phương pháp
là 79% và 87% [45]. Hơn nữa, nghiên cứu năm 2011 của Lucignano B chỉ ra rằng
PCR đa mồi Septifast cho phép chẩn đoán nhanh và chính xác các tác nhân gây
bệnh ở đối tượng trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ có nghi ngờ nhiễm trùng huyết. 1673 mẫu
máu của 803 trẻ có nghi nhiễm trùng huyết được áp dụng kỹ thuật Septifast có độ
nhạy, độ đặc hiệu tương ứng là 85% và 93,5%. Ngoài ra kỹ thuật Septifast cho tỷ lệ
phát hiện các tác nhân dương tính cao hơn đáng kể so với phương pháp cấy máu:
14,6% so với 10,3%. Đặc biệt, trong số các mẫu máu thu thập từ bệnh nhi đã điều
trị kháng sinh, kết quả cũng cho thấy tỷ lệ phát hiện dương tính bằng kỹ thuật
Septifast cao hơn hẳn so với cấy máu: 14,1% so với 6,5% [34]
Năm 2012, một nghiên cứu hồi cứu của tác giả Tschiedel E cùng cộng sự trên 110
mẫu máu của 75 trẻ có nghi ngờ nhiễm trùng huyết cũng cho tỷ lệ phát hiện bằng kỹ
thuật Septifast là 24%, với những bệnh nhi có điều trị kháng sinh Septifast phát hiện
được 24 mẫu dương tính (chiếm 25%). Ngoài ra, 14 bệnh nhi (13%) có tiến triển
bệnh khả quan khi được điều trị kháng sinh phù hợp dựa trên kết quả của kỹ thuật
Septifast [47]
Mới đây, Gies F trong nghiên cứu được công bố năm 2016 khi đánh giá tiềm năng
của kỹ thuật realtime PCR đa mồi Septifast ở 39 trẻ có đáp ứng viêm hệ thống đã
qua điều trị kháng sinh cũng cho kết quả rất khả quan. 14/39 mẫu phát hiện dương
tính bằng Septifast, trong khi cấy máu chỉ phát hiện 4 trường hợp (p<0,05) [22].
Thời gian trung bình cho kết quả dương tính với cấy máu là 3-4 ngày, so với chỉ 5
giờ ở kỹ thuật Septifast.
Có thể thấy việc ứng dụng kỹ thuật đa mồi trong chẩn đoán nhiễm trùng huyết là
một công cụ hỗ trợ đắc lực bên cạnh phương pháp cấy máu truyền thống. Đây cũng
là kỹ thuật được bệnh viện Nhi trung ương áp dụng đầu tiên trên cả nước trong việc
chẩn đoán nhiễm trùng huyết ở trẻ em, kỹ thuật cho độ nhạy, độ đặc hiệu cao,
không chịu ảnh hưởng tác động của kháng sinh, đồng thời có khả năng phát hiện
nhiều căn nguyên vi sinh vật trong cùng một thời gian xét nghiệm.
Khóa 2014 - 2016
41
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Trần Xuân Chương và CS (2012), Đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và kết quả
điều trị nhiễm khuẩn huyết tại bệnh viện Trung ương Huế2009 – 2012, Hội nghị
khoa học bệnh truyền nhiễm và HIV/AIDS toàn quốc.
2. Trần Xuân Chương, Nguyễn Thị Phương Thảo và CS (2010), Một số đặc điểm
lâm sàng, huyết học và kết quả điều trị nhiễm trùng huyết tại Bệnh viện Trung
ương Huế năm 2009-2010, Kỷ yếu các công trình nghiên cứu khoa học Đại hội
Hội Truyền nhiễm Việt Nam lần thứ IV, tr.36.
3. Võ Tăng Duyên, Bùi Quốc Thắng (2009),“Các yếu tố dịch tễ học, lâm sàng và
cận lâm sàng liên quan đến tử vong do nhiễm trùng huyết sơ sinh”, Tạp chí Y học
TP. Hồ Chí Minh,13(1),tr. 35 – 39
4. Hoàng Trọng Kim, Trương Thị Hòa, Đỗ Văn Dũng (2005),“Những yếu tố tiên
lượng nặng trong nhiễm trùng huyết tại khoa hồi sức cấp cứu Bệnh viện Nhi
Đồng 1”, Tạp chí Y học TP. Hồ Chí Minh,13(1), tr. 7-16
5. Nguyễn Văn Kính (2008), “Phân tích thực trạng sử dụng kháng sinh tại Việt
Nam”, GARP Việt Nam, http://www.cddep.org/sites/cddep.org.
6. Nguyễn Thanh Liêm, Lâm Thị Mỹ (2005),“Đặc điểm dịch tễ học, lâm sàng, huyết
học, vi trùng học ở trẻ sơ sinh sanh non bị nhiễm trùng huyết tại BV Nhi đồng 1 từ
tháng 1-99 đến 1-04”, Tạp chí Y học TP. Hồ Chí Minh, 13(1), tr. 196.
7. Lê Kiến Ngãi, Trần Văn Hường, Colin Partridge và cộng sự, “Tỷ lệ mắc mới và
một số yếu tố liên quan của nhiễm khuẩn huyết bệnh viện tại các Khoa Hồi sức
cấp cứu Bệnh viện Nhi Trung ương”.
8. Vũ Đình Phú (2013), Khảo sát nhiễm trùng bệnh viện và sử dụng kháng sinh tại
khoa Hồi sức tích cực ở Việt Nam, Hội nghị kháng kháng sinh Châu Á, Bệnh
viện BạchMai.
9. Đoàn Mai Phương (2008), “Đặc điểm của các tác nhân gây nhiễm trùng máu tại
Khóa 2014 - 2016
42
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
bệnh viện Bạch Mai năm 2008”, Tạp chí Y học lâm sàng, Số 48, tr.32-38.
10. Phạm Thị Ngọc Thảo (2010), “Đặc điểm bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết điều trị
tại khoa hồi sức cấp cứu bệnh viện Chợ Rẫy”, Tạp chí Y học TP. Hồ Chí Minh,
14 (2), tr.348-352.
11. Phạm Thị Xuân Tú, Nguyễn Thanh Hà (2003), “Tìm hiểu một số yếu tố nguy
cơ của nhiễm khuẩn mẹ con do vi khuẩn tại Bệnh viện phụ sản trung ương”,Tạp
chíY học thực hành, (495), tr.96-100.
12. Phạm Thị Xuân Tú, Phạm Văn Hùng (2001), “Đặc điểm lâm sàng, sinh học của
nhiễm khuẩn huyết trẻ sơ sinh”, Tạp chíNhi khoa, 10, tr.86-89.
13. Hà Mạnh Tuấn, Hoàng Trọng Kim (2005), “Tần suất nhiễm khuẩn bệnh viện tại
khoa Hồi sức cấp cứu Nhi”, Tạp chí Y học TP. Hồ Chí Minh, 9(2) , tr. 78.
Tiếng Anh
14. Adrienne G Randolph, Russell J McCulloh (2014),“Pediatric sepsis important
considerations for diagnosing and managing severe infections in infants,
children, and adolescents”.Virulence, 5(1), pp. 179–189.
15. Augus DC, Linde-Zwirbe WT, Lidicker J, Clermont G, Carcillo J, Pinsky MR
(2001), “Epidemiology of severe sepsis in the United States: analysis of
incidence, outcome, and associated costs of care”. Crit Care Med, 29, pp. 1303-
1310.
16. Bone, R. C., et al (1992),“Definitions for Sepsis and Organ Failure and
Guidelines for the use of Innovative Therapies in Sepsis. The ACCP/SCCM
Consensus Conference Committee. American College of Chest
Physicians/Society of Critical Care Medicine”, Chest, 101(6), pp.1644-1655.
17. Dierkes C, Ehrenstein B, Siebig S, Linde HJ, Reischl U, Salzberger B
(2009),“Clinical impact of a commercially available multiplex PCR system for
rapid detection of pathogens in patients with presumed sepsis”. BMC Infect Dis,
9, pp.126.
Khóa 2014 - 2016
43
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
18. Dinç F, Akalin H, Özakin C, Sinirtaş M, Kebabçi N, Işçimen R, Kelebek Girgin
N, Kahveci F(2016),“Comparison of blood culture and multiplex real-time PCR
for the diagnosis of nosocomial sepsis”, Minerva Anestesiol, 82(3), pp.301.
19. Elisa Burdino, Tina Ruggiero, Tiziano Allice, Maria Grazia Milia, Gabriella
Gregori, Rosangela Milano, Francesco Cerutti, Francesco Giuseppe De
Rosa, Pietro Caramello, Giovanni Di Perri(2014), “Combination of conventional
blood cultures and the SeptiFastmolecular test in patients with suspected sepsis
for the identification of bloodstream pathogens”,Diagn Microbiol Infect
Dis,79(3), pp. 287–292.
20. Ephraim L. Tsalik, Daphne Jones, Bradly Nicholson, Lynette Waring, Oliver
Liesenfeld, Lawrence P. Park, et al.(2010),“Multiplex PCR To Diagnose
Bloodstream Infections in Patients Ad mitted from the Emergency Department
with Sepsis”. J Clin Microbiol, 48(1): 26.
21. Figueroa JR, Ortiz J, Morales I (2010),“Use of the LightCycler SeptiFast test
for rapid etiologic diagnosis of nosocomial infection in gynecological sepsis”,
Gynecol Obstet Invest, 70(3), pp. 215–216.
22. Gies F, Tschiedel E, Felderhoff-Müser U, Rath PM, Steinmann J, Dohna-
Schwake C (2016),“Prospective evaluation of SeptiFast Multiplex PCR in
children with systemic inflammatory response syndrome under antibiotic
treatment”.BMC Infect Dis.16:378.
23. G. Martin, D.Mannino, S. Eaton, et all (2003), “The epidemiology of sepsis in the
united states from 1979 through 2000”, N Engl J Med, 348, pp. 1546.
24. Harrison D.A., Welch C.A., Eddleston J.M. (2006), "The epidemiology of
severe sepsis in England, Wales and Northern Ireland, 1996 to 2004: secondary
analysis of a high quality clinical database, the ICNARC Case Mix Programme
Database". Critical Care, 10, pp.42.
25. Jason P. et al. (2011), "Management of severe sepsis in patients admitted to
Asian intensive care units: prospective cohort study", British Medical Journal,
Khóa 2014 - 2016
44
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
pp.342-345.
26. Komolate A.D., Adegoke A.A (2008), “Incidence of bacterial septicaemia in
IIe - Ife Metropolis, Nigeria”, Malaysian journal of microbiology, 4(2), pp.51-
61.
27. Lamoth F, Jaton K, Prod'hom G, Senn L, Bille J, Calandra T, Marchetti O.
(2010), “Multiplex blood PCR in combination with blood cultures for
improvement of microbiological documentation of infection in febrile
neutropenia”. J Clin Microbiol, 48(10), pp. 3510–3516.
28. Lefevre N, Noyon B, Biarent D, Corazza F, Duchateau J, Casimir G.(2016),
“Sex Differences in Inflammatory Response and Acid-Base Balance in
Prepubertal Children with Severe Sepsis”, Shock
29. Lehmann LE, Hunfeld KP, Emrich T, Haberhausen G, Wissing H, Hoeft A,
Stüber F (2008),“A multiplex real-time PCR assay for rapid detection and
differentiation of 25 bacterial and fungal pathogens from whole blood
samples”. Med Microbiol Immunol, 197(3), pp. 313–324.
30. Lehmann LE, Hunfeld KP, Steinbrucker M, Brade V, Book M, Seifert H,
Bingold T, Hoeft A, Wissing H, Stüber F (2010),“Improved detection of blood
stream pathogens by real-time PCR in severe sepsis”. Intensive Care Med, 36(1),
pp. 49–56.
31. Leonella Pasqualini, et al (2012), “Diagnostic Performance of a Multiple Real-
Time PCR Assay in Patients with Suspected Sepsis Hospitalized in an Internal
Medicine Ward”. J Clin Microbiol, 50(4), pp.1285.
32. Lilienfeld-Toal M, Lehmann LE, Raadts AD, Hahn-Ast C, Orlopp KS,
Marklein G, Purr I, Cook G, Hoeft A, Glasmacher A, Stüber F (2009),“Utility of
a commercially available multiplex real-time PCR assay to detect bacterial and
fungal pathogens in febrile neutropenia”. J Clin Microbiol, 47(8), pp. 2405–
2410.
Khóa 2014 - 2016
45
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
33. Louie RF, Tang Z, Albertson TE, Cohen S, Tran NK, Kost GJ (2008),
“Multiplex polymerase chain reaction detection enhancement of bacteremia and
fungemia”. Crit Care Med, 36(5), pp. 1487–1492.
34. Lucignano B, Ranno S, Liesenfeld O, Pizzorno B, Putignani L, Bernaschi P,
Menichella D (2011),“Multiplex PCR allows rapid and accurate diagnosis of
bloodstream infections in newborns and children with suspected sepsis”. J Clin
Microbiol, 49(6), pp. 2252–2258.
35. Mancini N, Clerici D, Diotti R, Perotti M, Ghidoli N, De Marco D, Pizzorno B,
Emrich T, Burioni R, Ciceri F, Clementi M (2008),“Molecular diagnosis of
sepsis in neutropenic patients with haematological malignancies”. J Med
Microbiol,57(5), pp. 601–604.
36. Mencacci A, Leli C, Cardaccia A, Montagna P, Moretti A, Bietolini C, Meucci
M, Perito S, Cenci E, Bistoni F (2011),“Comparison of conventional culture with
SeptiFast real-time PCR for microbial pathogen detection in clinical specimens
other than blood”. J Med Microbiol, 60(12), pp. 1774–1778.
37. Mohsen AH, Kamel BA(2015),“Predictive values for procalcitonin in the
diagnosis of neonatal sepsis”.Electron Physician.7(4):1190-5.
38. M.Paolucci, M.G. Capretti, P.D.Monte and et all (2009), “Laboratory diagnosis of
late-oneset sepsis in newborns by multiplex real-time PCR”, J Med Microbiol,p.533-
534.
39. Mussap M, Molinari MP, Senno E, Gritti P, Soro B, Mannelli S, Fabris C
(2007),“New diagnostic tools for neonatal sepsis: the role of a real-time
polymerase chain reaction for the early detection and identification of bacterial
and fungal species in blood samples”. J Chemother, 19(2):31–34.
40. Pedro Tda C, Morcillo AM, Baracat EC (2015), “Etiology and prognostic
factors of sepsis among children and adolescents admitted to the intensive care
unit”.Rev Bras Ter Intensiva.27(3):240-6.
41. Roberta Sitnik, Alexandre Rodrigues Marra , Roberta Cardoso Petroni , Ozires Pereira Santos Ramos , Marines Dalla Valle Martino , Jacyr Pasternak, Oscar
Khóa 2014 - 2016
46
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
Fernando Pavão dos Santo, Cristóvão Luis Pitangueira Mangueira, João Renato
Rebello Pinho (2014), “SeptiFast for diagnosis of sepsis in severely ill patients
from a Brazilian hospital”, Einstein (Sao Paulo), 12(2).
42. R.Peters, M. Agtmael, S. Danner and et all (2004), “New developments in the
diagnosis of bloodstream infections”, The Lanced Infect Dis,Vol 4(751), pp. 60.
43. Stephen M. Schexnayder (1999). “Pediatric Septic Shock”. Pediatr.
Rev.;20;303-308.
44. Todi S., Chatterjee S., Sahu S., Bhattacharyya M (2010), “Epidemiology of
severe sepsis in India: an update”, Critical Care, 14(1): 382.
45. Torres-Martos E, Pérez-Ruiz M, Pedrosa-Corral I, Pena-Caballero M, Jiménez-
Valera MM, Pérez-Ramírez MD, Navarro-Marí JM (2013), “Evaluation of the
LightCycler® SeptiFast test in newborns and infants with clinical suspicion of
sepsis”. Enferm Infecc Microbiol Clin.31(6):375-9.
46. Troger B, Hartel C, Buer J, Dordelmann M, Felderhoff-Muser U, Hohn
T, Hepping N, Hillebrand G, Kribs A, Marissen J, Olbertz D, Rath
PM, Schmidtke S, Siegel J, Herting E, Gopel W, Steinmann J, Stein A
(2016),“Clinical Relevance of Pathogens Detected by Multiplex PCR in Blood of
Very-Low-Birth Weight Infants with Suspected Sepsis, Multicentre Study of the
German Neonatal Network,PLoS One.,11(7).
47. Tschiedel E, Steinmann J, Buer J, Onnebrink JG, Felderhoff-Müser U, Rath
PM, Dohna-Schwake C (2012),“Results and relevance of molecular detection of
pathogens by SeptiFast--a retrospective analysis in 75 critically ill children”. Klin
Padiatr, 224(1):12–16.
48. Varani S, Stanzani M, Paolucci M, Melchionda F, Castellani G, Nardi L,
Landini MP, Baccarani M, Pession A, Sambri V (2009),“Diagnosis of
bloodstream infections in immunocompromised patients by real-time PCR”. J
Infect, 58(5):346–351.
Khóa 2014 - 2016
47
Luận văn Thạc sĩ Khoa học Nguyễn Minh Hằng
49. Vince A, Lepej SZ, Barsić B, Dusek D, Mitrović Z, Serventi-Seiwerth R, Labar
B (2008)“LightCycler SeptiFast assay as a tool for the rapid diagnosis of sepsis
in patients during antimicrobial therapy”. J Med Microbiol, 57(10):1306–1307.
50. Westh H, Lisby G, Breysse F, Böddinghaus B, Chomarat M, Gant V, Goglio A,
Raglio A, Schuster H, Stuber F, Wissing H, Hoeft A (2009),“Multiplex real-time
PCR and blood culture for identification of bloodstream pathogens in patients
with suspected sepsis”. Clin Microbiol Infect, 15(6):544–551.
Trang web
51. http.uptodate.com
52. https://vi.wikipedia.org/wiki/Nhiễm_trùng_huyết
53. http://tusach.thuvienkhoahoc.com/wiki/Miễn_dịch_bệnh_sinh_của_nhiễm_trùn
g_huyết