TNU Journal of Science and Technology
230(01): 161 - 168
http://jst.tnu.edu.vn 161 Email: jst@tnu.edu.vn
ANTIBIOTIC SUSCEPTIBILITY OF Escherichia coli OBTAINED
FROM NEM CHUA IN VINH LONG RETAIL MARKETS
Quach Van Cao Thi1, Nguyen Trung Truc1, Duong Thi Cam Nhung2*
1Vinh Long University of Technology Education, 2Thu Dau Mot University
ARTICLE INFO
ABSTRACT
Received:
18/7/2024
This research evaluated the antibiotic sensitivity of Escherichia coli
(E. coli) obtained from Nem chua in Vinh Long province retail
markets. The findings isolated a total of 19 E. coli isolates. The
antibiotic susceptibility of E. coli to 14 antibiotics was performed using
the disk diffusion method. This investigation illustrated that E. coli
strains were most resistant to 10 antibiotics, of which high resistance
to two antibiotics are tetracycline (84.21%) and ampicillin (84.21%).
Meanwhile, bacterial isolates are susceptible to ampicillin/sulbactam
(100%), ceftazidime (94.74%), norfloxacin (89.48%), and ofloxacin
(89.48%). Additionally, the bacterial isolates in this observation were
multi-resistant to many antibiotics. Among them, strain EC7 is multi-
resistant to ten of fourteen tested antibiotics, with a multi-drug
resistance index (MAR) of 0.71. Based on 16S rRNA gene sequencing
results, isolate EC7 is 100% similar to E. coli strain WCHEC050613
(CP019213.3) on GenBank.
Revised:
17/10/2024
Published:
18/10/224
KEYWORDS
Antibiotics
Escherichia coli
Fermented pork roll
Multiple drug resistance
Vinh Long
S KHÁNG KHÁNG SINH CA VI KHUN Escherichia coli PHÂN LP T
NEM CHUA CÁC CH BÁN L CA TỈNH VĨNH LONG
Quách Văn Cao Thi1, Nguyn Trung Trc1, Dương Th Cm Nhung2*
1Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long, 2Trường Đại học Thủ Dầu Một
TÓM TT
Ngày nhn bài:
18/7/2024
Nghiên cứu được thc hin nhằm đánh giá s nhy cm kháng sinh
ca vi khun Escherichia coli (E. coli) phân lp t nem chua ti các
ch bán l tỉnh Vĩnh Long. Kết qu nghiên cứu đã phân lập được
tng s 19 chng E. coli. Tính nhy cm kháng sinh ca vi khun E.
coli đối vi 14 loại kháng sinh đưc thc hin bằng phương pháp đĩa
khuếch n. Kết qu cho thy các chng E. coli kháng nhiu nht
10 loại kháng sinh, trong đó kháng cao vi 2 loi kháng sinh
tetracycline (84,21%) ampicillin (84,21%). Trong khi đó, vi
khuẩn độ nhy cao vi các kháng sinh ampicillin/sulbactam
(100%), ceftazidime (94,74%), norfloxacin (89,48%) và ofloxacin
(89,48%). Đc bit, c chng vi khun trong nghiên cứu đa kháng
vi nhiu loi kháng sinh. Trong đó, chng EC7 đa kháng vi 10/14
loi kháng sinh th nghim vi ch s đa kháng thuốc MAR = 0,71.
Da vào kết qu gii trình t vùng gen 16S rRNA, chủng EC7 tương
đồng 100% vi loài E. coli chng WCHEC050613 (CP019213.3)
trên ngân hàng Gen.
Ngày hoàn thin:
17/10/2024
Ngày đăng:
18/10/224
DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.10786
* Corresponding author. Email: nhungdtc@tdmu.edu.vn
TNU Journal of Science and Technology
230(01): 161 - 168
http://jst.tnu.edu.vn 162 Email: jst@tnu.edu.vn
1. Gii thiu
Tình trng kháng kháng sinh mt trong nhng thách thc mà thế gii hiện đang phải đối mt.
Vic gim mức độ nhy cm ca vi sinh vật đối vi các loi thuc kháng sinh gây ảnh hưởng
nghiêm trọng đến sc khỏe con người, động vật môi trường. Chui sn xut thc phẩm được
cho là một con đường th lây truyn vi khuẩn đề kháng kháng sinh sang người [1]. Các báo cáo
cho thy rằng kháng sinh được s dụng trong động vt sn xut thc phm th liên quan trc
tiếp đến s gia tăng khả năng kháng thuốc [2]. E. coli thuc nhóm vi khun gram âm, hin din
ph biến trong đường rut ca nhiều động vt, bao gồm động vật máu nóng và con người. Chúng
va là vi khun gây bnh va vi khun cộng sinh, được xem du hiu chính ca s ô nhim
phân trong v sinh thc phm. Ngoài ra, vi khun E. coli kh năng thích nghi tt với các điều
kiện môi trường khác nhau do vi khun này nhiều chế kháng kháng sinh. Do đó, trong các
qun th vi khun kháng thuc, vi khun E. coli đóng một vai trò sinh thái quan trng th
được s dụng như một cht ch th sinh hc v s đề kháng kháng sinh [3].
Trong chui sn xut thc phm, tht các sn phm t tht th b nhim bn tt c các
giai đoạn, tm đến giai đoạn chế biến. Người tiêu dùng có th tiếp xúc vi E. coli kháng thuc
trong quá trình thao tác chun b thịt, do đó dẫn đến tình trng kháng kháng sinh lan rng.
Nghiên cu ca Trương Quốc Triu cng s (2021) cho thy 90,59% t l thịt heo tươi nhiễm
E. coli ti mt s ch thành ph Buôn Ma Thuột, trong đó 42,35% mẫu vượt gii hn cho
phép [4]. Hunh Ngc Thanh Tâm và cng s (2019) báo cáo 100% mu tht heo nhim E. coli
Coliforms các ch ca thành ph Cần Thơ [5]. Trong khi đó, nghiên cu ca Trn Th L Triu
cng s (2022) cho thy mu thịt heo môi trường tại sở giết m tnh An Giang nhim
E. coli vi t l 86,21%. Ngoài ra, các chng E. coli phân lập đã kháng cao với ampicillin (79,17%),
streptomycin (62,50%) amoxicillin/clavulanic acid (54,17%) [6]. Nghiên cu ca Hunh Th
Ái Xuyên cng s (2018) cho thy các chng E. coli kháng cao với các kháng sinh như
trimethoprim/sulfamethoxazole (95,33%), ampicillin (92,52%) và streptomycin (62,62%) [7].
S nhim chéo của môi trường thc phm, thịt không được nu chín k tht sống được s
dng ngày càng nhiu làm trm trng thêm hiện tượng này [3]. Nem chua là sn phm lên men t
tht sống, được sn xuất theo phương pháp truyền thng vi ngun nguyên liu chính tht nc
ln và lên men nhiệt độ thường t 1 - 2 ngày [8]. thành ph H Chí Minh, báo cáo ca B Y
tế cho thy khong 90% mu các loi giò, nem chua, lòng ln chín b nhim E. coli [9]. Cho đến
nay, chưa nghiên cứu nào v tình trng nhim E. coli trong sn phm nem chua tỉnh Vĩnh
Long cũng như tính nhạy cm kháng sinh của chúng. Do đó, nghiên cứu: “S kháng kháng sinh
ca vi khun Escherichia coli phân lp t nem chua các ch bán l ca tỉnh Vĩnh Long” được
thc hin.
2. Phương pháp nghiên cứu
2.1. Phương pháp thu mẫu
Nem chua (40 mẫu) được thu t 10 ch bán l 6 huyn/thành ph gm: thành ph (TP) Vĩnh
Long, Trà Ôn, th (TX) Bình Minh Vũng Liêm, tỉnh Vĩnh Long. Tất c các mu nem chua
đều được lên men t nhiên, chưa nấu chín và gói trong lá chui. Mẫu nem chua được ly cùng
giai đoạn lên men, sau khoảng 24 đến 72 gi. Mẫu đưc thu nhiệt độ môi trường, chuyn v
phòng thí nghiệm và được phân tích ngay.
2.2. Phương pháp thí nghiệm
2.2.1. Phương pháp phân lập vi khun Escherichia coli trong nem chua
Vi khun E. coli đưc phân lp theo TCVN 5155-1990. Đầu tiên, mẫu (10 gam) được đồng nht
vi 90 mL Buffered Peptone Water (BPW) và trong 24 gi 37oC. Dịch tăng sinh sau đó được
cấy trên môi trường MacConkey Agar Purple w/BCP (Himedia, Ấn Độ) 37oC. Các khun
TNU Journal of Science and Technology
230(01): 161 - 168
http://jst.tnu.edu.vn 163 Email: jst@tnu.edu.vn
lạc điển hình ca vi khun E. coli (màu vàng) trên môi trường MacConkey Agar (CMA, Himedia,
Ấn Độ) được chn và cy thun lại trên môi trường CMA. Các chng vi khun phân lp được định
danh bộ dựa vào đặc đim hình thái khun lạc xác định mt s đặc tính sinh hóa nhum gram,
hot tính catalase và oxidase [10].
2.2.2. Phương pháp xác định tính nhy cm kháng sinh ca các chng E. coli
Tính nhy cm kháng sinh ca các chng E. coli được xác định theo Kirby-Bauer cng s
(1966) [11]. Các kháng sinh được s dng trong nghiên cu gm: ampicillin/sulbactam (SAM, 20
μg/mL), ampicillin (AMP, 10 μg/mL), chloramphenicol (C, 30 μg/mL), ceftazidime (CAZ, 30
μg/mL), ciprofloxacin (CIP, 5 μg/mL), gentamicin (CN, 10 μg/mL), doxycycline (DO, 30 μg/mL),
levofloxacin (LEV, 5 μg/mL), nalidixic acid (NA, 30 μg/mL), ofloxacin (OFX, 5 μg/mL),
norfloxacin (NOR, 10 μg/mL), streptomycin (STR, 10 μg/mL), tetracycline (TE, 30 μg/mL)
sulfamethox/trimethoprim (SXT, 25 μg/mL).
Chun b dung dch vi khun E. coli: Khun lc vi khuẩn được cho vào nước mui sinh lý NaCl
0,85% đạt mt s khong 108 CFU/mL (so sánh độ đục vi ng chun McFarland 0,5). Dung dch
vi khun (100 μL ) trải đều lên đĩa thạch chứa môi trường MHA (Himedia, Ấn Độ). Sau đó, các
đĩa kháng sinh được đặt vào đĩa và 37°C. Sau 24 - 48 gi, các vòng vô khuẩn được đo đường
kính (mm). Tính kháng kháng sinh, nhy cm và nhy cm trung gian ca vi khun E. coli đối vi
các loại kháng sinh được xác định theo tiêu chun CLSI (2020) [12].
2.2.3. Phương pháp xác định ch s đa kháng thuốc ca các chng vi khun E. coli
Ch s đa kháng (MAR) của mi chng vi khuẩn được xác định da trên công thc ca
Krumperman (1983) [13] như sau: MAR = X/Y, với X = tng s kháng sinh vi khun kháng; Y =
tng s kháng sinh s dng trong nghiên cu. Giá tr MAR ≤ 0,2 cho thấy kháng sinh ít hoc không
bao gi đưc s dng, trong khi MAR > 0,2 cho thy kháng sinh được s dụng thường xun.
2.2.4. Định danh chng vi khun Escherichia coli bng k thut PCR và gii trình t gen
Các chng vi khun phân lập được tăng sinh trong môi trường LB lng (Himedia, n Độ) và
nhit đ phòng vn tc 110 vòng/phút vi thi gian 24 gi. Sau đó, DNA vi khuẩn đưc ly trích
theo phương pháp ca More và cng s (2004) có hiu chnh b sung [14]. Đoạn gen 16S rRNA
ca vi khun được khuếch đại bng PCR vi cp mi 27F: 5'-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3’
1492R: 5'-GGTTACCTTGTTACGACTT-3’ [15]. Th tích ca phn ứng PCR được thc hin
25 μL, bao gồm: PCR Buffer (10X); MgCl2 (1,5 mM); dNTPs (200 µM); mi 27F (20 pmol); mi
1492R (20 pmol); Taq DNA polymerase (2,5 UI); DNA mẫu (40 ng); thêm nước ct hai ln (BiH2O)
cho đủ 25 μL. Sn phm PCR (1.500 bp) được điện di trên gel agarose 1,5% và được gi gii trình
t Công ty TNHH DNA SEQUENCING (Tp. Cn Thơ).
2.2.5. Phương pháp xử lý s liu
Phn mềm Microsoft Office Excel 2016 được s dụng để nhp và xs liệu. Độ tương đồng
ca chng vi khun phân lp vi các vi khuẩn trên cơ sở d liệu NCBI đưc so sánh bng công c
BLASTn.
3. Kết qu và tho lun
3.1. Kết qu phân lp vi khun E. coli trên nem chua ti tỉnh Vĩnh Long
Kết qu đã phân lập được 19 chng vi khun E. coli t 40 mu nem chua thu t các ch bán l
ca tỉnh Vĩnh Long (Bảng 1). Kết qu quan sát cho thy các chng E. coli phát triển làm đi
màu môi trường CMA do sn sinh acid t lactose sau 24 gi nuôi cy. Các chng E. coli phân lp
thường có hình dng là các khi lng màu vàng trên môi trưng CMA (Hình 1A) với đường kính
t 1 đến 2 mm. nh dng khun lc ca các chng vi khun trong nghiên cứu đa dạng vi hình
dng ph biến khun lạc hình tròn, bóng ướt, b mặt trơn lồi, bìa nguyên hoc khun lc hình
TNU Journal of Science and Technology
230(01): 161 - 168
http://jst.tnu.edu.vn 164 Email: jst@tnu.edu.vn
tròn, b mt trơn li, bìa chia thùy (Bảng 1). Trong đó, chng vi khun E. coli có dng khun lc
hình tròn, bóng ướt, b mặt trơn lồi, bìa nguyên chiếm t l cao nht (57,89%).
Bng 1. Các chng vi khun E. coli phân lp t nem chua thu c ch bán l ca tnh Vĩnh Long
Ký hiệu
Vị trí thu mẫu
Đặc điểm hình thái khuẩn lạc
EC1
Chợ Trà Ôn, huyện Trà Ôn
Hình tròn, bóng ướt, bề mặt trơn lồi, bìa nguyên
EC2
Chợ Trà Ôn, huyện Trà Ôn
Hình tròn, bóng ướt, bề mặt trơn lồi, bìa nguyên
EC3
Chợ Trà Ôn, huyện Trà Ôn
Hình tròn, bóng ướt, bề mặt trơn lồi, bìa nguyên
EC4
Chợ Bình Minh, TX. Bình Minh
Hình tròn, bóng ướt, bề mặt trơn lồi, bìa nguyên
EC5
Chợ Bình Minh, TX. Bình Minh
Hình tròn, bóng ướt, bề mặt trơn lồi, bìa nguyên
EC6
Chợ Bình Minh, TX. Bình Minh
Hình tròn, bóng ướt, bề mặt trơn lồi, bìa nguyên
EC7
Chợ Bình Minh, TX. Bình Minh
Hình tròn, bề mặt trơn lồi, bìa chia thùy
EC8
Chợ Bình Minh, TX. Bình Minh
Hình tròn, bề mặt trơn lồi, bìa chia thùy
EC9
Chợ Vĩnh Long, Tp. Vĩnh Long
Hình tròn, bóng ướt, bề mặt trơn lồi, bìa nguyên
EC10
Chợ Vĩnh Long, Tp. Vĩnh Long
Hình tròn, bóng ướt, bề mặt trơn lồi, bìa nguyên
EC11
Chợ Vĩnh Long, Tp. Vĩnh Long
Hình tròn, bề mặt trơn lồi bìa chia thùy
EC12
Chợ Vĩnh Long, Tp. Vĩnh Long
Hình tròn, bề mặt trơn lồi, bìa chia thùy
EC13
Chợ Tân An Luông, huyện Vũng Liêm
Hình tròn, bóng ướt, bề mặt trơn lồi, bìa nguyên
EC14
Chợ Tân An Luông, huyện Vũng Liêm
Hình tròn, bề mặt trơn lồi, bìa chia thùy
EC15
Chợ Tân An Luông, huyện Vũng Liêm
Hình tròn, bề mặt trơn lồi bìa chia thùy
EC16
Chợ Hiếu Phụng, huyện Vũng Liêm
Hình tròn, bóng ướt, bề mặt trơn lồi, bìa nguyên
EC17
Chợ Hiếu Phụng, huyện Vũng Liêm
Hình tròn, bề mặt trơn lồi, bìa chia thùy
EC18
Chợ Hiếu Phụng, huyện Vũng Liêm
Hình tròn, bóng ướt, bề mặt trơn lồi, bìa nguyên
EC19
Chợ Hiếu Phụng, huyện Vũng Liêm
Hình tròn, bề mặt trơn lồi, bìa chia thùy
Kết qu kiểm tra đặc điểm sinh hóa cho thy tt cc chng E. coli phân lp là vi khun Gram
âm hình que ngắn (Hình 1B), di động không sinh bào t. Ngoài ra, tt c các chng vi
khun phân lập đều cho phn ng oxidase âm tính và catalase dương tính (Hình 1C).
Hình 1. Đặc điểm sinh hóa ca vi khun E. coli
A. Khun lc vi khun E. coli phân lp trên môi trường CMA; B. Kết qu nhum gram vi khun;
C. Kết qu kim tra hot tính catalase
3.2. Tính nhy cm kháng sinh ca các chng vi khun phân lp
Kết qu kho sát tính nhy cm kháng sinh Bng 2 và Hình 2 cho thy, các chng E. coli phân
lp t nem chua độ nhy cao vi ampicillin/sulbactam (100%), ceftazidime (94,74%),
norfloxacin (89,48%), ofloxacin (89,48%) và levofloxacin (73,69%). Kết qu này có th là do các
loại kháng sinh này ít được s dụng trong chăn nuôi heo ti khu vc kho sát hoc do kháng sinh
được s dng đúng khuyến cáo.
Trong đó, các chủng vi khun trong nghiên cu kháng cao vi các kháng sinh ampicillin,
tetracycline, chloramphenicol, doxycycline streptomycin (Hình 2A, B, C&D). Vi khun kháng
cao nht vi 2 loi kng sinh là tetracycline (84,21%) và ampicillin (84,21%). Kết qu này phù hp
vio cáo ca Kim cng s (2018), t l kháng cao nhất được ghi nhn đi vi vi khun E. coli
có ngun gc t các sn phm tht và rau tơng mại là tetracycline (52,8%), tiếp theo là ampicillin
(41,6%) [16]. Nghiên cu ca Lee và cng s (2023) cũng chỉ ra rng các chng E. coli phân lp t
các sn phm tht bán l th hin tn sut kháng tetracycline tng th cao nht (43,81%) tiếp theo
TNU Journal of Science and Technology
230(01): 161 - 168
http://jst.tnu.edu.vn 165 Email: jst@tnu.edu.vn
ampicillin (20,95%) [17]. T l đề kháng cao nhất đối vi tetracycline phù hp vi thc tế liên
quan đến s ng lớn tetracycline đưc s dng cho mục đích thú y. Theo báo o ca Cc Qun
Thc phẩm c phm Hoa K (FDA) năm 2018, tetracycline loại kháng sinh được n nhiu
nht, chiếm 66% (4.389 tn) [18]. Đồng thời, penicillin kháng sinh được s dng ph biến (chiếm
40,5%) tng doanh s thuc kháng sinh [19], t l kháng ampicillin cao cho thấy nguy tiềm n
ca vi khun E. coli gây ô nhim thc phm nh hưởng đến sc khỏe người tiêu dùng.
Bng 2. Tính nhy cm kháng sinh ca các chng vi khun E. coli phân lp t nem chua
Kháng sinh
Nhy
Trung gian
Kháng
S chng
T l (%)
S chng
T l (%)
S chng
T l (%)
Ampicillin
3
15,79
0
0,00
16
84,21
Ampicillin/Sulbactam
19
100,00
0
0,00
0
0,00
Ceftazidime
18
94,74
1
5,26
0
0,00
Chloramphenicol
5
26,31
2
10,53
12
63,16
Ciprofloxacin
8
42,11
4
21,05
7
36,84
Doxycycline
4
21,05
3
15,79
12
63,16
Gentamicin
1
5,26
11
57,90
7
36,84
Levofloxacin
14
73,69
4
21,05
1
5,26
Nalidixic acid
9
47,37
4
21,05
6
31,58
Norfloxacin
17
89,48
2
10,52
0
0,00
Ofloxacin
17
89,48
1
5,26
1
5,26
Streptomycin
1
5,26
6
31,58
12
63,16
Tetracycline
2
10,53
1
5,26
16
84,21
Trimethoprim/sulfamethoxazole
8
42,11
1
5,26
10
52,63
Hình 2. Kết quả thực hiện kháng sinh đồ vi khuẩn E. coli
A. Tính nhy cm kháng sinh ca vi khuẩn E. coli đối với norfloxacin (NOR), doxycycline (DO),
gentamicin (CN) và ofloxacin (OFX); B. Tính nhy cm kháng sinh ca vi khuẩn E. coli đối với ampicillin
(AMP), ampicillin/sulbactam (SAM), nalidixic acid (NA) và sulfamethox/ trimethoprim (SXT); C. Tính
nhy cm kháng sinh ca vi khuẩn E. coli đối với ceftazidime (CAZ), streptomycin (STR) và tetracycline
(TE); D. Tính nhy cm kháng sinh ca vi khuẩn E. coli đối với ciprofloxacin (CIP), chloramphenicol (C)
và levofloxacin (LEV)
3.3. Sự đa kháng kháng sinh của các chủng vi khuẩn E. coli phân lập từ nem chua
Kết qu cho thy các chng vi khun phân lp trên nem chua các ch bán l ca tnh Vĩnh
Long đa kháng từ 3 - 10 loi kháng sinh vi 19 kiểu hình đa kháng khác nhau (Bảng 3). Trong đó,
vi khuẩn đa kháng 5 và 6 loi kháng sinh khác nhau cao nht chiếm t l 21,05% vi 4 kiu hình
đa kháng, tiếp theo đa kháng 7 loại kháng sinh vi 3 kiểu hình đa kháng chiếm 15,79% (Bng
2). Kết qu này có th do s phi hp nhiu kháng sinh cùng lúc trong quá trình điu tr của người
nuôi heo. Bên cạnh đó, hiện tượng đa kháng trởn ph biến vi khun là do các chng vi khun
kháng kháng sinh th trao đổi các gen kháng kháng sinh với nhau trong môi trường [20]. S
xut hin các kiểu hình đa kháng của các chng E. coli phân lp nem chua trong nghiên cu cho
thấy nguy cơ gây bệnh ca các chủng này cũng như việc điều tr bệnh cho động vật và con người
s ngày càng khó khăn và phức tạp hơn.
AMP
TE
C
DO
STR
SAM
CAZ
CIP
NOR
CN
LEV
NA
OFX
SXT