BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Nguyễn Thị Yến Chi

KHẢO SÁT
SỰ KHÁNG KHÁNG SINH
CỦA CÁC VI KHUẨN GRAM ÂM ĐƯỜNG
RUỘT THƯỜNG GẶP TRONG BỆNH VIỆN
SINH ESBL LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Thành phố Hồ Chí Minh – năm 2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH


công bố trong bất kì công trình nào khác
Tác giả

LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cám ơn sự hướng dẫn tận tình của cô PGS - TS Cao
Minh Nga trong suốt quá trình làm luận văn này.
Đồng thời, tôi cũng xin chân thành cám ơn Ban chủ nhiệm Bộ môn, các cán
bộ phòng thí nghiệm bộ môn Vi sinh trường Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí
Minh đã hỗ trợ tích cực cho tôi trong việc thực nghiệm đề tài.
MỤC LỤC

Chú thích các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình, biểu đồ
3TMỞ ĐẦU3T 1
3TChương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU3T 4
3T1.1. Tổng quan về vi khuẩn3T 4
3T1.1.1. Vi khuẩn3T 4
3T1.1.2. Trực khuẩn Gram âm3T 4
3T1.2. Các kháng sinh thuộc nhóm β-lactam3T 9
3T1.2.1. Phân loại các kháng sinh thuộc nhóm β-lactam3T 10
3T1.2.2. Cơ chế tác dụng3T 12
3T1.3. Hiện tượng kháng kháng sinh3T 13
3T1.3.1. Tổng quan3T 13
3T1.3.2. Bản Chất di truyền và phương thức truyền tải gen3T 14


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT AN
Amikacin
AMC
Amox - acid clavulanic
AM
Ampicillin
ASTS
Antibiotic Susceptibility Test Surveillance (Chương trình theo dõi sự
nhạy cảm kháng sinh)
ATM
Aztreonam
BHI
Brain - Heart Infusion Agar (Thạch tim - óc hầm)
CZ
Cefazolin
FEP
Cefepime

Getamicin
G
Glucose

IPM
Imipenem
IND
Indol
LVX
Levofloxacin
LYS
Lysine
MC
Mac Conkey Agar (Thạch Mac Conkey)
MEM
Meropenem
MR
Methyl Red
MIC
Minimum Inhibitory Concentration (Nồng độ ức chế tối thiểu)
MOT
Motility (Di động)
MHA
Mueller Hinton Agar (Thạch Mueller Hinton)
NCCLS
National Committee for Clinical Laboratory Standards
NET
Neltimicin
FT
Nitrofurantoin
DANH MỤC CÁC BẢNG

3TUBảng 1.1. Tính chất sinh hóa của một số loại vi khuẩn đường ruột thường gặpU3T 5
3TUBảng 1.2. Các nhân cơ bản của kháng sinh thuộc nhóm β-lactamU3T 10
3TUBảng 1.3. Cơ chế kháng thuốc của vi khuẩnU3T 17
3TUBảng 1.4. Xếp loại β-lactamase theo chức năngU3T 18
3TUBảng 1.5. Các lớp ESBL chínhU3T 22
3TUBảng 1.6. Các type ESBLs CTX-MU3T 24
3TUBảng 1.7. Các type ESBL- OXAU3T 25
3TUBảng 1.8. Các loại ESBL khácU3T 25
3TUBảng 1.9. Một số phương pháp phân tử xác định ESBLU3T 29
3TUBảng 3.1. Tỉ lệ các loại vi khuẩn đường ruột phân lập được U3T 38
3TUBảng 3.2. Tỉ lệ các vi khuẩn Gram âm đường ruột thường gặp sinh ESBLU3T 39
3TUBảng 3.3. Tỉ lệ kháng kháng sinh của các vi khuẩn Gram âm đường ruột thường gặpU3T
42
3TUBảng 3.4. Tỉ lệ kháng kháng sinh của từng loài vi khuẩn đường ruột thường gặp
sinh ESBL
U3T 46
3TUBảng 3. 5. So sánh tỉ lệ kháng kháng sinh của E. coli sinh ESBL với một số tác giả
nghiên cứu trước đây
U3T 48
3TUBảng 3. 6. So sánh tỉ lệ kháng kháng sinh của Klebsiella spp. sinh ESBL với một số
tác giả nghiên cứu trước đây
U3T 53
3TUBảng 3.7. So sánh tỉ lệ kháng kháng sinh của vi khuẩn Gram âm đường ruột thường
gặp không sinh ESBL với các tác giả nghiên cứu trước đây
U3T 55
3TUBảng 3. 8. Tỉ lệ kháng kháng sinh của từng loài vi khuẩn Gram âm đường ruột

3TUBiểu đồ 3.2. Tỉ lệ các chủng vi khuẩn Gram âm đường ruột thường gặp sinh ESBLU3T
40
3TUBiểu đồ 3.3. Tỉ lệ kháng kháng sinh nhóm β - lactam của các vi khuẩn Gram âm
đường ruột thường gặp sinh ESBL
U3T 43
3TUBiểu đồ 3.4. Tỉ lệ kháng kháng sinh khác của các vi khuẩn Gram âm đường ruột
thường gặp sinh ESBL
U3T 46
3TUBiểu đồ 3. 5. Tỉ lệ kháng kháng sinh nhóm β – lactam của E. coli sinh ESBLU3T 47
3TUBiểu đồ 3.6. Tỉ lệ kháng kháng sinh khác của vi khuẩn E. coli sinh ESBLU3T 50
3TUBiểu đồ 3.7. Tỉ lệ kháng kháng sinh nhóm β – lactam của Klebsiella spp. sinh ESBLU3T
51
3TUBiểu đồ 3.8. Tỉ lệ kháng các kháng sinh khác của vi khuẩn Klebsiella spp. sinh
ESBL
U3T 52
3TUBiểu đồ 3.9. Tỉ lệ kháng kháng sinh nhóm β – lactam của các vi khuẩn Gram âm
đường ruột thường gặp không sinh ESBL
U3T 55
3TUBiểu đồ 3.10. Tỉ lệ kháng kháng sinh nhóm β – lactam của vi khuẩn Gram âm
đường ruột thường gặp sinh ESBL và không sinh ESBL
U3T 57

3TUBiểu đồ 3.11. Tỉ lệ kháng kháng sinh khác của vi khuẩn Gram âm đường ruột
thường gặp không sinh ESBL
U3T 58
3TUBiểu đồ 3.12. Tỉ lệ kháng kháng sinh khác của vi khuẩn Gram âm đường ruột
thường gặp sinh và không sinh ESBL
U3T 59
3TUBiểu đồ 3.13. Tỉ lệ kháng kháng sinh nhóm β – lactam của vi khuẩn E. coli không
sinh ESBL

Penicilium potatum, một chất kháng sinh đầu tiên mở ra kỷ nguyên sử dụng chất
kháng sinh trong y học. Sau đó Howard Walter Florey và Ernst Boris Chain là
những nhà khoa học đầu tiên thành công trong việc tinh chế penicillin trong phòng
thí nghiệm. Mở ra một kỉ nguyên mới cho ngành công nghiệp sản suất chất kháng
sinh. Năm 1945, cả 3 nhà khoa học trên được trao giải Nobel 0T"Vì sự khám phá ra
penicillin và tác động chữa bệnh của nó đối với các bệnh nhiễm khuẩn". Từ đó trở
về sau, rất nhiều loại kháng sinh được nghiên cứu từ phòng thí nghiệm dẫn ra đến
công xưởng đã giúp con người có một vũ khí thần kì chống lại các bệnh nhiễm
khuẩn
0T0T.

Alexander Fleming (1881 – 1955) “Chúng ta đang chết dần chết mòn vì kháng sinh!”. Thật vậy, lượng
kháng sinh mới tuy rất hiệu quả nhưng vẫn không đáp ứng kịp với tốc độ đề kháng
ngày càng tăng của vi khuẩn. Đặc biệt, tại các nước đang phát triển, các chủng vi
khuẩn kháng thuốc xuất hiện ngày càng nhiều. Sự phát triển khả năng kháng thuốc
ở vi khuẩn là một quá trình tự nhiên sớm muộn gì cũng xảy ra. Tuy nhiên, chính
con người đã làm cho tốc độ của quá trình đó diễn ra nhanh hơn chính do sự lạm
dụng thuốc một cách bừa bãi của mình. Tại Việt Nam, tình hình này dường như
nghiêm trọng hơn Bị hắt hơi, sổ mũi, ho, người bệnh đều có thể dễ dàng mua
thuốc ở các tiệm thuốc kể cả các thuốc kháng sinh mà không cần đơn thuốc của bác
sĩ. Tình trạng người dân tự “kê” đơn thuốc cho mình và người thân khá phổ biến ở
Việt Nam. Ngay cả bác sĩ cũng kê đơn sai, nắm bắt tâm lý mong muốn khỏi bệnh
nhanh của người bệnh, các bác sĩ, nhất là ở những phòng khám tư, đã kê các kháng
sinh liều cao, đắt tiền. Bệnh sẽ khỏi nhanh nhưng nếu sử dụng một cách bừa bãi thì
sẽ làm gia tăng tốc độ kháng thuốc . Điều đó cũng thật dễ hiểu vì sao tổ chức Y tế
Thế giới đã xếp Việt Nam vào những nước có tỉ lệ kháng thuốc kháng sinh cao nhất
thế giới.

Bệnh viện Bạch Mai (2006)
28,7 (99/347)
21,5(77/359)
Bệnh viện Bạch Mai (2007)
32,5 (105/323)
41,2(136/330)
Bệnh viện Bạch Mai (2008)
33,6 (85/253)
42,2(97/231) Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra sự đề kháng kháng sinh nhóm Cephalosporins là
do vi khuẩn sinh ra enzim β – lactamase. Đặc biệt, việc sinh enzim β – lactamase
phổ rộng (Extended – Spectrum - β – lactamase : ESBL) là một cơ chế quan trọng
trong việc giúp vi khuẩn chống lại các Penicilin, Cephalosporin thế hệ 3, 4 và
monobactam. Vì vậy, sự lựa chọn kháng sinh ban đầu hiện nay là lựa chọn các
kháng sinh phổ rộng đủ mạnh, bao phủ phần lớn các tác nhân gây bệnh. Sau khi có
kết quả kháng sinh đồ sẽ điều chỉnh lại cho phù hợp, đảm bảo tính hiệu quả, ít tốn
kém và giảm sự phơi nhiễm của các kháng sinh.
Hiện nay, tại bệnh viện 175 vẫn chưa có một nghiên cứu nào thật đầy đủ về
sự kháng kháng sinh của các vi khuẩn gây nhiễm khuẩn bệnh viện, từ đó đưa ra
phác đồ điều trị kháng sinh thích hợp, giúp kiểm soát và làm giảm tỉ lệ kháng thuốc
của các vi khuẩn này. Đặc biệc là các vi khuẩn sinh ESBL
Vì thế , đề tài “Khảo sát sự kháng kháng sinh của các vi khuẩn Gram âm
đường ruột thường gặp trong bệnh viện sinh ESBL “ được nghiên cứu với mục
tiêu:
- Khảo sát tỉ lệ các chủng vi khuẩn Gram âm đường ruột thường gặp trong
bệnh viện 175.
- Khảo sát tỉ lệ vi khuẩn Gram âm đường ruột sinh ESBL
- Khảo sát tình hình kháng kháng sinh của các vi khuẩn trên.

Escherichia coli, Klebsiella spp., Enterobacteria spp., Proteus spp.
* UTính chất nuôi cấyU R
[18]
R: Hầu hết có thể mọc trên môi trường nuôi cấy thông
thường. Trong môi trường lỏng có thể lắng cặn hoặc làm đục môi trường, có thể
vừa làm đục môi trường vừa có cặn ở đáy ống; cũng có thể tạo váng trên bề mặt.
Trên môi trường đặc có ba dạng khuẩn lạc:
+ Dạng S: Khuẩn lạc tròn, bờ đều, nhẵn bóng
+ Dạng R: Mặt khô, xù xì, thường gặp khi nuôi cấy giữ chủng

+ Dạng M: Khuẩn lạc nhày. Kích thước lớn hơn khuẩn lạc dạng S, các khuẩn
lạc thường có xu hướng hòa vào nhau. Hình thức phát triển này thường gặp ở những
vi khuẩn có khả năng tạo thành vỏ.
* UTính chất sinh hóa:UR
[18]

- Di động hoặc không di động R- Lên men hoặc không lên men một số loại đường. Hai loại đường hay được
xác định nhất là glucose và lactose. Nếu vi khuẩn không lên men đường glucose thì
không thuộc họ vi khuẩn đường ruột.
- Sinh hơi hay không sinh hơi khi lên men đường
- Có hay không có một số enzym. Ba loại enzym thường được xác định nhất
là: oxidase, urease, tryptophanease (sinh indole). Trong đó nếu oxidase dương tính
thì không thuộc họ vi khuẩn đường ruột.
- Khả năng sinh sulfua hidro (H
R
2
RS) khi dị hóa protein, acid amin hoặc các

-
+
+
-
Klebsiella
pneumoniae
+
+
-
-
+
-
+
+
+
-
-
K. oxytoca
+
+
-
-
+
+
+
+
+
-
-
Enterobacter

-
+/-
+
+
+
+
Samonella
+
+
+
+
-
-
+
-
+
+
-

Yersinia
enterocolitica
+
-
-
+
-
+/-
-
+/-
-

dạng một lớp vỏ dày, quan sát được dưới kính hiển vi quang học thông thường (như
ở Klebsiella) hoặc một lớp rất mỏng chỉ có thể quan sát được dưới kính hiển vi điện
tử (như ở S.typhi).
1.1.2.1. Escherichia coli
U* Vị trí phân loạiU: Thuộc Họ: Enterobacteriaceae, Chi Escherichia, Loài: E. coli
U* Đặc điểm sinh học
E. coli có kích thước trung bình 2- 3µm x 0,5 µm; trong những điều kiện
không thích hợp (ví dụ: môi trường có kháng sinh) vi khuẩn có thể rất dài như sợi
chỉ. Rất ít chủng E. coli có vỏ, nhưng hầu hết có lông và có khả năng di động
R
[18].

U* Đặc tính sinh hóa: U Lên men nhiều loại đường (glucose, lactose, mantose),
sinh gas, không sinh HR
2
RS, khử nitrat thành nitrit, phản ứng indole dương, MR
dương, VP âm, Citrat âm, PAD âm.
R
[10]

* UKháng nguyênU: Có các loại kháng nguyên: kháng nguyên O, kháng nguyên
K, kháng nguyên H.
* UKhả năng gây bệnhU R
[45]
R: Trong số vi khuẩn hiếu khí đường tiêu hóa, E. coli
chiếm tỷ lệ cao nhất (khoảng 80%) và sống nhiều nhất trong ruột già, nó đứng hàng
đầu trong các vi khuẩn gây tiêu chảy, viêm đường tiết niệu, viêm đường mật, nhiễm
khuẩn huyết. E. coli có thể gây nhiều bệnh khác như viêm phổi, viêm màng não,
nhiễm khuẩn vết thương.
* UMức độ kháng thuốcU: E.coli thường sản xuất enzim β-lactamase thông

nguyên đó là kháng nguyên O và kháng nguyên K
* UKhả năng gây bệnhU: Klebsiella có trong hệ vi khuẩn bình thường ở ruột
người trưởng thành, ngoài ra cũng tìm thấy trong hệ hô hấp R
[63]
R. Chủ yếu gây bệnh
cơ hội ở cộng đồng hoặc trong bệnh viện – là một trong những nguyên nhân gây
nhiễm trùng bệnh viện thường gặp. Trong đó, Klebsiella pneumoniae và Klebsiella
oxytoca là hai giống thường gặp nhất trong các tác nhân gây nhiễm trùng bệnh viện
R
[45]
R. Hầu hết các cơ quan đều có thể bị nhiễm trùng do Klebsiella. K. pneumoniae
subsp. Pneumoniae là một căn nguyên gây viêm phổi đã được nói đến từ lâu; bệnh
thường gặp ở trẻ sơ sinh; tỷ lệ tử vong rất cao nếu không được điều trị sớm. Ngoài
ra nó còn có khả năng gây nhiễm khuẩn huyết, viêm màng não, viêm tai giữa, viêm
xoang, viêm nhiễm khuẩn đường tiết niệu, áp xe gan, Thời gian nằm viện kéo dài,
sử dụng kháng sinh phổ rộng và điều trị tại các khoa săn sóc đặc biệt là các yếu tố
nguy cơ nhiễm Klebsiella.
R
[6]
* UMức độ kháng thuốcU : Cũng như các loài kháng trong họ đường ruột,
Klebsiella kháng cao với ngoại cảnh và kháng sinh. Hiện nay Klebsiella spp. Là
một trong những nguyên nhân quan trọng trong nhiễm khuẩn bệnh viện và nhiễm
khuẩn mắc phải trong cộng đồng vì tính đa kháng thuốc do tiết enzim ESBL.
1.1.2.3. Enterobacter

* UVị trí phân loạiUR
[18]
R: Thuộc họ Enterobacteriaceae, Chi Enterobacter. Gồm
các loài : Enterobacter cloacae, E. aerogenes, E. agglomerans, E. gergoviae, E.
sakazakii, E. cowanii, E. hormaechei, E. taylorae, E. asburiae, E. intermedius, E.

RS dương.
* UKháng nguyên UR
[4][10] [18]
R: Có 2 loại kháng nguyên là kháng nguyên O và
kháng nguyên H.
* UKhả năng gây bệnh UR
[4][10]
R: Proteus phân bố rộng rãi trong tự nhiên, có thể
phân lập được từ phân của nhiều loài động vật và từ phân của người bình thường.
Chúng là vi khuẩn gây bệnh cơ hội, chủ yếu là gây nhiễm trùng bệnh viện. Trong
các nhiễm khuẩn do chúng gây ra, nhiễm trùng đường tiết niệu chiếm tỷ lệ cao nhất.
Ngoài ra chúng có thể gây viêm tai giữa, nhiễm khuẩn huyết, viêm mủ vết thương.
* UMức độ kháng thuốcU: Proteus còn khá nhạy cảm với các kháng sinh thuộc
nhóm β – lactamase.
1.2. Các kháng sinh thuộc nhóm β-lactam
Các kháng sinh thuộc nhóm β-lactam là một trong những nhóm kháng sinh
quan trọng nhất cả về mặt lịch sử lẫn y học. Nhóm kháng sinh này bao gồm các chất
chứa vòng β-lactam (vòng amid 4 cạnh) và có cấu trúc nhân cơ bản như trong bảng
1.2
R
[11] [14]Bảng 1.2. Các nhân cơ bản của kháng sinh thuộc nhóm β-lactam
Tên nhân
Cấu trúc hóa
học chung
Kháng sinh đại diện
Nhân Penam


Nhân
monobactam
hay β-lactam

Aztreonam

1.2.1. Phân loại các kháng sinh thuộc nhóm β-lactam
- Theo cấu trúc hóa học các kháng sinh thuộc nhóm được chia thành 4 nhóm:
gồm Penicillin, Cephalosporin, Carbapenem, Monobactam.
1.2.1.1. Penicillin
Các penicillin có cấu tạo gồm 2 vòng β-lactam nối với vòng thiazolidin chỉ
khác nhau ở gốc R của mạch ngang.

* Các penicillin kháng β-lactamase: Điển hình là Acid clavulanic - một
kháng sinh phổ rộng có hoạt tính kháng β-lactamase, tác dụng lên nhiều loại vi
khuẩn cả Gram dương và Gram âm, đặc biệt có tác dụng ức chế mạnh β-lactamase
truyền qua plasmid gây kháng penicillin và cephalosporin. Do đó, acid calvulanic
thường được sử dụng kết hợp với các loại kháng sinh khác để tăng hiệu quả trong
việc chống lại các vi khuẩn sinh β-lactamase mạnh. Đặc biệt là chống lại các vi
khuẩn kháng penicillin và cephalosporin.
Sulbactam và tazobactam tương tự cũng là những chất kháng sinh được dùng
kết hợp với các kháng sinh khác trong việc chống lại các vi khuẩn kháng thuốc.
R
[4][18][14]
1.2.1.2. Cephalosporin
Các Cephalosporin là nhóm thuốc quan trọng nhất trong các thuốc kháng
sinh hiện nay. Nhóm này đứng thứ 7 trong số 10 loại thuốc được sử dụng nhiều nhất
để điều trị các bệnh nhiễm khuẩn.
R
[11][18]

bào của vi khuẩn. Khác với tế bào nhân thực, tế bào vi khuẩn có áp suất thẩm thấu
bên trong tế bào cao hơn nên chúng có thành bao bọc bên ngoài tế bào. Thành tế
bào có cấu tạo là peptidoglycan (mucopeptit, murein) gồm nhiều chuỗi
polysaccharide thẳng dọc và những đoạn ngang penta – peptide. Polysaccharide
gồm nhiều phân tử đường chứa gốc amin: N- acetyl – glucosamine và N – acetyl –
muramic. Các β-lactam ức chế có chọn lọc sự tổng hợp thành tế bào của vi khuẩn từ
đó ức chế sự phát triển của vi khuẩn. Đầu tiên β-lactam bám vào các thụ thể PBPs
(Penicillin biding proteins ). Có khoảng 3 đến 6 PBPs, một trong số đó là các enzim
transpeptidase. Sau khi các β-lactam gắn vào một hay nhiều thụ thể thì làm cho quá
trình transpeptidation bị ức chế và ngăn chặn việc tổng hợp peptidoglycan, một
thành phần quan trọng của thành tế bào
R
[45]
R.R

R Khi thiếu sự tạo thành peptidoglycan
một cách chính xác thì tế bào vi khuẩn đang sinh trưởng sẽ có một thành tế bào yếu
ớt, kém đề kháng với áp suất thẩm thấu. Màng tế bào bị phồng ra ở các phần bị yếu
đi khi nước chuyển vào tế bào và cuối cùng tế bào bị vỡ ra
R
[18]
R.R

RGiai đoạn này có liên
quan tới việc hoạt hóa các enzim tự tiêu (autolytic enzims) gây ra sự ly giải của tế
bào ở môi trường đẳng trương. Trong môi trường ưu trương những tế bào bị biến
đổi thành protoblast hay spheroblast chỉ được bao bọc bởi một màng tế bào nên rất
dễ vỡ
R
[45][2]