BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ QUỐC PHÒNG
VIỆN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Y DƯỢC LÂM SÀNG 108
--------------------
NGUYỄN THỊ THANH HÀ
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM SÀNG VÀ
VI SINH Ở BỆNH NHÂN NHIỄM KHUẨN
HUYẾT DO ACINETOBACTER BAUMANNII
(2011 – 2012)
LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC
HÀ NỘI – NĂM 2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ QUỐC PHÒNG
VIỆN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Y DƯỢC LÂM SÀNG 108
--------------------
NGUYỄN THỊ THANH HÀ
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM LÂM SÀNG VÀ
VI SINH Ở BỆNH NHÂN NHIỄM KHUẨN
HUYẾT DO ACINETOBACTER BAUMANNII
(2011 – 2012)
Chuyên ngành: Truyền nhiễm và các bệnh nhiệt đới
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Trần Duy Anh, Viện trưởng Viện
nghiên cứu Khoa học Y dược lâm sàng 108, người giúp đỡ, tư vấn và tạo mọi điều
kiện tốt nhất để tôi thực hiện và hoàn thành luận án này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS.BS.Mari Matsui.Trung tâm nghiên
cứu gen vi khuẩn, Viện quốc gia các bệnh truyền nhiễm Nhật Bản đã tận tình giúp đỡ
chúng tôi và tạo điều kiện cho tôi hoàn thành luận án này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS.Hoàng Thu Hà, TS.Trần Huy Hoàng
và và các đồng nghiệp Khoa Vi khuẩn, Viện vệ sinh dịch tễ Trung ương, đã giúp tôi
hoàn thành nghiên cứu về sinh học phân tử của A. baumannii phân lập được và tạo
điều kiện giúp tôi hoàn thành luận án này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các Thầy cô giáo Bộ môn Truyền Nhiễm,
Viện nghiên cứu Khoa học Y dược lâm sàng 108, nơi đã đào tạo và dìu dắt tôi trong
suốt quá trình làm nghiên cứu sinh.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ban Giám đốc, tập thể Khoa Vi sinh,
Kiểm soát nhiễm khuẩn bệnh viện Trung ương Quân đội 108, Bạch Mai, Trung
ương Huế, Chợ Rẫy, Nhân Dân 115, Trưng Vương và Nhi Đồng 1 và các bạn bè,
đồng nghiệp đã hết lòng tạo điều kiện, giúp đỡ, hỗ trợ tôi suốt quá trình thực hiện
và hoàn thành luận án.
Cuối cùng tôi luôn ghi nhớ công ơn và tình yêu thương của cha mẹ giành cho
tôi và sự ủng hộ, động viên, thương yêu, chăm sóc, khích lệ hết lòng của chồng, các
con và các anh chị em trong gia đình, những người luôn ở bên tôi, là chỗ dựa vững
chắc để tôi yên tâm học tập và hoàn thành luận án này.
Hà Nội, tháng 01 năm 2015
NCS. Nguyễn Thị Thanh Hà
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Hồi sức tích cực
KS
Kháng sinh
NC
Nghiên cứu
NKH
Nhiễm khuẩn huyết
NVYT
Nhân Viên Y Tế
RLCN
Rối loạn chức năng
SNK
Sốc nhiễm khuẩn
SĐT
Suy đa tạng
Acinetobacter
Vi khuẩn A. baumannii
A. baumannii
baumannii
ACCP/
American College of Hiệp hội các thầy thuốc lồng ngực
SCCM
Chest Physicians and Mỹ/Hội Hồi sức cấp cứu
Society
of
Critical
Care Medicine
APACHE
Acute
Physiology Thang điểm lượng giá bệnh lý cấp
and Chronic Health tính và mạn tính
Standards Institute
xét nghiệm
Extended-spectrum
Enzyme beta-lactamase kháng với
beta-lactamases
kháng sinh phổ rộng nhóm betalactam
Hb
Hemoglobin
Huyết sắc tố
HCT
Hematocrit
Dung tích hồng cầu
INR
International
Tỷ số chuẩn hóa quốc tế
dysfunction syndrome
đa tạng
OXA
Oxacillinase
Enzyme OXA kháng carbapenem
PaCO2
Partial
pressure
of Phân áp CO2 máu động mạch
carbon dioxide
PaO2
Partial
pressure
of Phân áp O2 máu động mạch
oxygen
PBDs
length polymorphism
PT
Prothrombine time
Thời gian prothrombin
SaO2
Oxygen saturation
Độ bão hòa ôxy máu động mạch
SCCM
Society
of
Critical Hiệp Hội hồi sức tích cực Hoa Kỳ
Care Medicine
SD
Standard Deviation
Độ lệch chuẩn
SHV
1.4. Nghiên cứu đặc điểm kháng kháng kháng sinh của A. baumannii ................... 22
1.5. Một số yếu tố nguy cơ gây nhiễm khuẩn huyết do A.baumannii...................... 31
1.6. Ứng dụng kỹ thuật sinh học phân tử xác định dịch tễ học A. baumannii.......... 32
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................... 35
2.1. Đối tượng nghiên cứu ..................................................................................... 35
2.2. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 36
2.3. Nội dung nghiên cứu và các dữ liệu nghiên cứu .............................................. 37
2.4. Phương pháp xử lý số liệu .............................................................................. 46
2.5.Vấn đề y đức ................................................................................................... 46
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................................ 48
3.1. Đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng nhiễm khuẩn huyết do A. baumannii....... 48
3.2. Đánh giá mức độ nhạy cảm với kháng sinh của các chủng A. baumannii ........ 70
3.3. Phát hiện gen Oxacillinase, tìm mối tương đồng kiểu gen của A. baumannii ... 73
Chương 4. BÀN LUẬN........................................................................................ 84
4.1. Đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng nhiễm khuẩn huyết do A.baumanni ............ 84
4.2. Đánh giá mức độ nhạy cảm kháng sinh của A. baumannii phân lập được ........ 98
4.3. Phát hiện gen OXA, tìm mối tương đồng về kiểu gen của A.baumannii ........ 101
KẾT LUẬN ........................................................................................................ 110
KIẾN NGHỊ ....................................................................................................... 112
NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA NGHIÊN CỨU .................................................... 113
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: Danh mục các công trình liên quan đến đề tài của tác giả
Phụ lục 2: Phiếu thu thập dữ liệu
Phụ lục 3: Phiếu đánh giá tình trạng bệnh nhân
Phụ lục 4: Danh sách bệnh nhân nghiên cứu từ 6 bệnh viện
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Trang
Biểu đồ 3.1: Phân bố NKH do A. baumannii theo bệnh viện .................................. 48
Biểu đồ 3.2: Phân bố NKH do A. baumannii theo giới và lứa tuổi ......................... 49
Biểu đồ 3.3: Hình thức nhập viện của bệnh nhân .................................................. 51
Biểu đồ 3.4: Phân bố nhiễm khuẩn huyết theo khoa điều trị................................... 51
Biểu đồ 3.5: Phân bố MIC của Imipenem trên các chủng A. baumannii ................. 71
Biểu đồ 3.6: Phân bố MIC của Meronem trên các chủng A. baumannii ................. 72
Biểu đồ 3.7: Tỷ lệ các gen OXA phát hiện được trên các chủng A. baumannii....... 73
Biểu đồ 3.8: Phân bố gen OXA_23 và OXA_58 tại các bệnh viện ......................... 75
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1: Cấu tạo thành tế bào vi khuẩn Gram (-) ................................................. 20
Hình 1.2: Cơ chế đề kháng ß- lactamase của Acinetobacter sp............................... 25
Hình 1.3: Kỹ thuật PFGE xác định kiểu ADN của A.baumannii ........................... 33
Hình 3.1: Hình ảnh gen Oxacillinase phát hiện bằng phương pháp PCR ................ 74
Hình 3.2: Sơ đồ hình cây kiểu gen 76 chủng A.baumanii ở 6 bệnh viện ................. 79
Hình 3.3: Phân bố các chùm có kiểu gen kháng với carbapenem ........................... 81
Hình 3.4: Phân bố chùm gen kháng carbapenem tại khoa Hồi sức tích cực ............ 82
Hình 3.5: Phân bố kiểu gen của A.baumannii mang gen OXA_23 tại HSTC ......... 83
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
Trang
Sơ đồ 1.1: Sự phân bố, phương thức di truyền của các gen OXA của A. baumannii . 28
Sơ đồ 2.1: Sơ đồ nghiên cứu .................................................................................. 47
baumannii thường là nhiễm khuẩn mắc phải trong bệnh viện, hay gặp ở khoa Hồi
2
sức tích cực, trên bệnh nhân nặng, có nhiều thủ thuật xâm lấn như thở máy, đặt
catheter trong mạch máu, đặt thông tiểu, những bệnh nhân có phẫu thuật, hay bị
bỏng [32], [30], [87].
A. baumannii là một vi khuẩn có đặc tính sinh học đặc biệt, có thể sống được ở
cả môi trường khô ráo lẫn ẩm ướt, nhờ khả năng bám dính của màng sinh học
(biofilm) do vi khuẩn tạo ra, giúp vi khuẩn gắn chặt vào bề mặt dụng cụ, môi trường
và bảo vệ vi khuẩn, tạo điều kiện cho vi khuẩn dễ dàng tồn tại lâu dài, thu nhận, tích
lũy gen kháng kháng sinh và trở thành tác nhân gây khó khăn trong điều trị và kiểm
soát lây nhiễm [18], [130], [125]. Một trong những gen kháng kháng sinh của A.
baumannii có khả năng kháng với nhiều loại kháng sinh khác nhau và kháng với cả
nhóm carbapenem đặc trị cho chúng, được biết đến là gen Oxacillinase (OXA), các
gen này thường được mã hóa trên plasmid và nhiễm sắc thể giúp A. baumannii có
khả năng lây lan và gây dịch trong hoặc ngoài bệnh viện, thậm chí xuyên quốc gia
[114], [115], [119]
Tại Việt Nam chưa có nhiều đề tài nghiên cứu đầy đủ về NKH do vi khuẩn này ở
góc độ lâm sàng và vi sinh học. Việc nhận biết sớm các dấu hiệu về lâm sàng và tính
nhạy cảm kháng sinh của A. baumannii sẽ góp phần giúp các nhà lâm sàng, dịch tễ và
vi sinh học chủ động tiếp cận chẩn đoán, điều trị và phòng ngừa hiệu quả. Vì vậy,
chúng tôi tiến hành “Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng và vi sinh ở bệnh nhân nhiễm
khuẩn huyết do Acinetobacter baumannii” với mục tiêu:
1. Mô tả đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết
do A.baumannii,
2. Đánh giá mức độ nhạy cảm kháng sinh của các chủng A. baumannii phân lập
được từ máu bệnh nhân,
ca (2000) lên đến 37/10.000 ca (2008) [85].
Tại Anh, nghiên cứu của Harrison và CS., năm 2006 trên 92.673 BN nhập viện
cho thấy, tình trạng NKH nặng xuất hiện trong vòng 24 giờ đầu tăng từ 23,5%
(1996) lên đến 28,7% (2004) và tử vong cũng tăng từ 9.000 ca (48,3%) năm 1996
lên đến 14.000 ca (44,7%) năm 2004 [65].
Nghiên cứu của Jason và CS., năm 2011, tại 150 khoa HSTC của 16 nước
trong khu vực châu Á, tỷ lệ NKH trên BN nằm tại khoa HSTC tỷ lệ dao động từ 5 –
53% tùy theo quốc gia [71]. Nghiên cứu của Divatia và CS. năm 2012, ở Ấn độ trên
BN nhập vào khoa HSTC cho thấy, tỷ lệ NKH là 26%, tử vong 38% [50].
4
Tại Việt nam, trong báo cáo của Nguyễn Văn Kính và CS. năm 2008, khi phân
tích thực trạng sử dụng kháng sinh tại Việt Nam cho thấy, tỷ lệ NKH nói chung là
8% [8]. Nghiên cứu của Phạm Hùng Vân và nhóm MIDAS năm 2008 – 2009, về
tính kháng thuốc của các vi khuẩn Gram âm cho thấy sự đề kháng với nhóm
carbapenem của trực khuẩn Gram âm ở BN có cấy máu dương tính là 11,7% [10].
Mới đây, nghiên cứu của Vũ Đình Phú và CS., năm 2013 ở các khoa HSTC của 15
bệnh viện trong toàn quốc cho thấy tỷ lệ NKH chiếm 10,4% [11].
1.1.2. Những tác nhân thường gây nhiễm khuẩn huyết
Tác nhân gây nhiễm khuẩn huyết rất đa dạng, có thể là do vi khuẩn Gram dương,
Gram âm và Nấm. Có một sự khác nhau về tần suất mắc bệnh cũng như loại vi
khuẩn Gram âm gây NKH giữa các bệnh viện, vùng, quốc gia. Một nghiên cứu của
Martin và CS., năm 2003 tại Mỹ, cho thấy tác nhân gây NKH từ năm 1979 - 1987 là
các vi khuẩn Gram âm chiếm ưu thế. Tuy nhiên, từ năm 1988 đến năm 2001 đã có
sự gia tăng của vi khuẩn Gram dương [100]. Gần đây, nghiên cứu của Anne và CS.,
năm 2009 đã cho thấy, nhiều loại vi khuẩn Gram âm đã nổi lên như là một thách
thức với các nhà lâm sàng, vi sinh và dịch tễ học về khả năng gây bệnh và sự đa
kháng kháng sinh của chúng như là E.coli, Klebsiella spp., A. baumannii, P.
aeruginosa, vi khuẩn kỵ khí,…[24]. Tại Châu Âu, nghiên cứu của Vincent và CS.,
36,5% và có sử dụng thủ thuật xâm lấn chiếm tới 50% trong khi do các vi khuẩn
khác là 26% [61]
Nghiên cứu của Deris và CS., năm 2009 ở Malaysia cho thấy, tỷ lệ hiện mắc
nhiễm khuẩn huyết do A. baumannii là 6,11% và chiếm một tỷ lệ cao ở khoa HSTC
hơn là khoa khác (53,4% so với 46,6%), thời gian xuất hiện NKH do A. baumannii
trung bình là 16,6 ngày, trong khi do vi khuẩn khác là 13,52 ngày [48].
Ở Việt Nam có chưa nhiều nghiên cứu một cách đầy đủ về NKH do vi khuẩn
A.baumanni. Một nghiên cứu của Đoàn Mai Phương và CS., năm 2012 tại bệnh
viện Bạch Mai cho thấy, tình hình nhiễm A. baumannii chung ở tất cả các nguồn
bệnh phẩm tăng từ 24,9% (2002) lên 42% (2009), trong đó tỷ lệ BN có cấy máu
dương tính và được chẩn đoán là NKH là 11,8% [12]. Nghiên cứu của Phạm Hùng
6
Vân và CS., năm 2010 từ 16 bệnh viện ở Việt Nam cho thấy, tỷ lệ cấy máu dương
tính với A. baumannii 18/188 (9,5%) [10]. Nghiên cứu của các tác giả thực hiện tại
BV Nhi Đồng 1 cũng cho thấy, tỷ lệ bệnh nhân được chẩn đoán là NKH có cấy máu
dương tính chiếm với A. baumannii 21,1% (2005) đã gia tăng lên 32,2% (2009)
[15]. Một nghiên cứu mới đây của Vũ Đình Phú và CS., năm 2013 thực hiện trên 16
khoa HSTC ở 16 bệnh viện trong toàn quốc cho thấy, NKH mắc phải trong bệnh
viện chỉ chiếm 10,4%, nhưng trong đó do A. baumannii là 31% [11].
1.2. Đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng nhiễm khuẩn huyết
1.2.1. Đặc điểm lâm sàng của nhiễm khuẩn huyết
Nhiễm khuẩn huyết là tập hợp những biểu hiện lâm sàng của một tình trạng
nhiễm khuẩn, nhiễm độc toàn thân mức độ từ nhẹ đến nặng và có nguy cơ tử vong
nhanh do bệnh cảnh sốc và suy đa tạng, gây ra bởi sự xâm nhập liên tục của vi
khuẩn và các độc tố của chúng vào máu, xuất phát từ một ổ nhiễm khuẩn khởi điểm.
Vi khuẩn dù có độc lực gây bệnh thấp hay cao đều có thể có khả năng gây NKH khi
sức đề kháng của cơ thể của bệnh nhân suy giảm, thời gian nằm viện kéo dài, chịu
đựng nhiều thủ thuật xâm lấn [47], [64], [110].
hiện sớm của nhiễm khuẩn huyết. Triệu chứng này có thể có trước khi sốt và lạnh
run. Nhịp thở nhanh trên 20 lần/phút, hoặc PaCO2 < 32 mm Hg, có khó thở trong
trường hợp diễn tiến nặng lên. Khí máu động mạch có thể gặp nhiễm kiềm hô hấp
trong giai đoạn sớm của bệnh và sẽ thay đổi sau đó tùy theo diễn tiến lâm sàng và
đáp ứng điều trị [2], [34], [41].
Thay đổi tri giác: Trên BN khi có nghi ngờ hoặc nhiễm khuẩn huyết, việc thay đổi
tri giác thường gợi ý tình trạng bệnh nhân sắp vào sốc nhiễm khuẩn. Các dấu hiệu
thường gặp là ngủ gà, lơ mơ hoặc hôn mê. Hôn mê trong NKH thường không có
dấu hiệu thần kinh khu trú trừ một số đối tượng đặc biệt như trẻ sơ sinh, người già,
người có bệnh lý hệ thần kinh trung ương trước đó hay người có nhiễm khuẩn hệ
thần kinh đi kèm. Ít gặp hơn là các triệu chứng kích động hay có hành vi bất
thường. Rối loạn tri giác có thể xảy ra trên 10 – 70% bệnh nhân được chẩn đoán là
NKH [2], [34], [41].
8
Các biểu hiện về da: Tổn thương da không phải là triệu chứng đặc hiệu, có thể gặp
tổn thương da do cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm. Tổn thương da do vi khuẩn
Gram âm rất đa dạng, các tổn thương có thể gặp như viêm mô tế bào, mụn mủ, bóng
nước hoặc viêm tấy đỏ da lan tỏa, hoại tử da,... Khi NKH có biến chứng đông máu
nội mạch lan tỏa, trên da thường có biểu hiện rối loạn vận mạch, hay gặp như xanh
tím đầu chi, hoại tử các mô ngoại vi như chóp mũi, đầu ngón tay, đầu ngón chân,
tay [5], [35], [110].
Các biểu hiện ở đường tiêu hóa: có thể có dấu hiệu như buồn nôn, nôn, tiêu chảy
và tắc ruột (trong nhiễm khuẩn huyết có ổ nhiễm khuẩn từ viêm dạ dày ruột cấp
tính). Gan, lách to khi có tổn thương hệ thống võng nội mô. Gan có thể to 1-3cm
dưới bờ sườn, sờ mềm, ấn tức. Biểu hiện ứ mật và vàng da khi có Bilirubin tăng
trong huyết thanh, thường nhất là bilirubin liên hợp và các alkaline phosphatazase
có thể là dấu hiệu sớm đi trước của NKH. Rối loạn chức năng gan dường như là
biểu hiện cơ bản của hầu hết các trường hợp nhiễm khuẩn huyết [5], [64], [110].
Triệu chứng
Biến chứng
Sốt
Gỉam huyết áp
Lạnh run
Chảy máu
Tăng thông khí
Giảm bạch cầu
Hạ thân nhiệt
Giảm tiểu cầu
Tổn thương da
Suy cơ quan
Thay đổi tri giác
- Phổi: tím tái, nhiễm toan
- Thận: thiểu niệu, vô niệu, toan chuyển hóa
- Gan: vàng da
- Tim: suy tim
11
trạng viêm, do nhiễm khuẩn hoặc tổn thương mô. Quá trình tổng hợp CRP ở
tế bào gan chịu ảnh hưởng của các cytokin. Khi có tình trạng viêm, CRP tăng
trong 4-6 giờ, tăng gấp đôi mỗi 8 giờ và đạt nồng độ đỉnh sau 35-50 giờ. Nếu
tình trạng viêm chưa chấm dứt CRP tiếp tục tăng, nhưng khi tình trạng viêm
giảm CRP cũng giảm nhanh sau đó. CRP hữu ích trong việc theo dõi đáp ứng
viêm, nhiễm khuẩn, theo dõi đáp ứng điều trị. Tuy nhiên, CRP có giá trị thấp
trong tiên lượng bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết [1], [25], [47].
- Creatinin thường tăng cao (> 2,0 mg/dl (hoặc 176,8 µmol/l) khi nhiễm khuẩn
huyết có biểu hiện suy thận, hoặc ở những bệnh nhân có nhiễm khuẩn huyết
nặng và có sốc nhiễm khuẩn, tiên lượng thường nặng và nguy cơ tử vong cao
nếu không đáp ứng với điều trị,
- Procalcitonin (PCT): là xét nghiệm khá đặc hiệu cho nhiễm khuẩn và nhiễm
khuẩn huyết. PCT là tiền chất của hormon calcitonin, gồm 116 axít amin và
hình thành từ gen CALC-1 thuộc NST thứ 11 trong hệ gen của người. PCT
có nguồn gốc từ tế bào C tuyến giáp, tế bào gan và monocyte (khi có nhiễm
khuẩn mới xuất hiện). Khi cơ thể bị nhiễm khuẩn, nhiễm khuẩn huyết, các
yếu tố vi khuẩn (màng tế bào sinh vật như peptidoglycan) hoặc các cytokin
tiền viêm như TNF-α, IL1 kích thích cơ thể tổng hợp PCT. Quá trình tổng
hợp PCT còn tiếp tục khi còn yếu tố nhiễm khuẩn. Trong nhiễm khuẩn huyết
nồng độ PCT sẽ gia tăng và phát hiện sau 2 giờ. Giá trị bình thường PCT
- Tổn thương phổi cấp P/F < 250 nếu không có viêm phổi,