Khảo sát sự tồn tại của Gen kháng kháng sinh trong nước thải ở một số bệnh viện tại TP. Hồ Chí Minh.pdf

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỀN TẤT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỤC PHẨM VÀ MƠI TRƯỜNG NGUYEN TAT THANH LUẬN VĂN TĨT NGHIỆP KHẢO SÁT Sự TỒN TẠI CỦA GEN KHÁNG KHÁNG SINH TRONG NƯỚC THẢI Ở MỘT SỐ BỆNH VIỆN TẠI TP HỒ CHÍ MINH Sinh viên thực hiện: Trần Thị Kim Nhung Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên Môi trường Tp.HCM, tháng 08 năm 2019 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYÊN TÁT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỤC PHẨM VÀ MÔI TRƯỜNG NGUYEN TAT THANH LUẬN VÀN TÓT NGHIỆP KHẢO SÁT Sự TỒN TẠI CỦA GEN KHÁNG KHÁNG SINH TRONG NƯỚC THẢI Ở MỘT SỐ BỆNH VIỆN TẠI TP HỒ CHÍ MINH Sinh viên thực : Trần Thị Kim Nhung Mã số sinh viên : 1511537350 Lớp : 15DTNMT1A Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên Môi trường Giáo viên hướng dẫn Tp.HCM, tháng năm 2019 ii : Nguyễn Trà Mi TRƯỜNG ĐH NGUYỀN TÁT THÀNH KHOA KỸ THUẬT THỤC PHẮM & MƠI TRƯỜNG CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT N™ Độc lập Tụ - Hạnh phúc Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng 10 năm 2019 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: TRẦN THỊ KIM NHUNG Mã số sinh viên: 1511537350 Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên Môi trường Lớp: 15DTNMT1A Tên đê tài: Khảo sát tồn gene kháng kháng sinh nước thải so bệnh viện TP Hồ Chí Minh Nhiệm vụ luận văn - Lấy mầu nước thải bệnh viện - Phân lập định lượng nồng độ E.Coli - Tách chiết DNA mầu nước thải mầu E.Coli - Chạy phản ứng PCR mầu DNA nước thải DNA E.Coli Chạy phản ứng PCR mầu có kết PCR dương tính - Điện di chủng E.Coli nước thải sau chạy PCR Xử lý số liệu viết Ngày giao nhiệm vụ luận văn: 11/2018 Ngày hoàn thành nhiệm vụ luận văn: 3/10/2019 Người hướng dần: Họ tên Học hàm, học vị Nguyễn Trà Mi Tiến sĩ Đơn vị Phần hướng dần Đại học Nguyễn Tất Thành Nội dung yêu câu luận văn thông qua môn Người hướng dần Trưởng Bộ môn TS Nguyễn Thành Nho TS Nguyễn Trà Mi iii 100% LỜI CÁM ƠN Đe thực đề tài luận văn này, giúp đỡ Quý thầy cô khoa Kỳ thuật Thực phàm Mơi trường, em cịn nhận giúp đỡ nhiều người Nhân em xin gửi lời cám ơn đến: Cô Nguyền Trà Mi giúp đỡ em suốt trình nghiên cứu trực tiếp hướng dẫn em hồn thành đề tài khóa luận tốt nghiệp Mặc dù cô bận công tác không ngần ngại dẫn em, định hướng cho em, đe em hoàn thành tốt nhiệm vụ Một lần em chân thành cảm ơn cô Anh chị bạn bè nhóm nghiên cứu, đặc biệt bạn Quỳnh Anh bạn Minh Quân nhiệt tình hồ trợ đề tài luận văn Các anh chị bệnh viện tạo điều kiện giúp đỡ em trình lấy mẫu Anh chị Phịng thí nghiệm Sinh học Phân tử-Viện Kỳ Thuật Công nghệ cao Nguyền Tất Thànhđã tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành tốt đề tài nghiên cứu Trong trình thực để hoàn thành luận văn, em tiến hành trao đổi tiếp thu ý kiến đóng góp cùa Quý thầy cô bạn bè, tham khảo nhiều tài liệu song khơng tránh khỏi sai sót Do đó, em mong nhận thơng tin đóng góp, phản hồi q báu từ q Thầy Cơ Một lần em xin gửi lời cám ơn chân thành đến tất người Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2019 Sinh viên thực TRẦN THỊ KIM NHUNG IV LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết đề tài “Khảo sát tồn gen khảng kháng sinh nước thải so bệnh viện TP Hồ Chỉ Minh ' cơng trình nghiên cứu cá nhân tơi đà thực hướng dẫn TS Nguyễn Trà Mi Các số liệu kết trình bày luận văn hồn tồn trung thực, khơng chép ai, chưa công bố cơng trình khoa học nhóm nghiên cứu khác cho đen thời điếm Neu khơng nêu trên, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm đề tài chấp nhận hình thức xử lý theo quy định TP.HỒ Chí Minh, Ngày tháng 10 năm 2019 Tác giả luận văn Trần Thị Kim Nhung V TÓM TẮT Đê tài “Khảo sát tồn gen kháng khảng sinh nước thải số bệnh viện TP Hồ Chí Minh” thực Phịng thí nghiệm Sinh học Phân tử - Viện Kỳ Thuật Công nghệ cao Nguyễn Tất Thành Đe tài nghiên cứu thực với mục đích khảo sát mức độ tồn gene kháng thuốc hệ thống nước thải so bệnh viện TPHCM, từ bo sung thêm dừ liệu cho tình hình đề kháng kháng sinh gợi ý mối liên hệ vi khuân đề kháng lâm sàng ngồi mơi trường Đe tài thực thơng qua phương pháp: (l)Tiến hành lấy mầu nước thải đầu vào đầu cùa hệ thống xử lý nước thải bệnh viện lớn TPHCM; (2) Phân lập vi sinh vật thị E.Coli từ mẫu nước thải (3)Tách chiết DNA mẫu nước thải E.Coli phân lập; (4)Thực phản ứng PCR để xác định diện gene kháng thuốc mầu nước thải E.Coli phân lập Các gene kháng thuốc chọn để khảo sát gene kháng loại kháng sinh có vai trị quan trọng sử dụng phổ biến lâm sàng nay, tổng cộng có 14 gene : kháng sinh nhóm carbapenems (4 genes), betalactams (4 genes), quinolones (qnrA), sulfonamide (sull), gentamycin (aac(3)-IV), streptomycin (aadAl), trimethoprim (dfrAl), erythromycin (ereA); (5) Điện di chủng E.Coli nước thải sau chạy PCR Qua đánh giá khả xử lý gene kháng thuốc trình hệ thống xử lý nước thải bệnh viện Ket đạt sau thời gian nghiên cứu: Với 45 chủng E.Coli từ bệnh biện 26 mầu nước thải (bao gồm mẫu đầu vào đầu ra) Ket ban đầu cho thấy tỷ lệ diện cùa ARGs cao ó bệnh viện , đa số sử dụng nhóm kháng sinh beta-lactam Đặc biệt bệnh viện B c có tỉ lệ kháng sinh chiếm cao bệnh viện Qua đánh giá khả xử lý gene kháng thuốc hệ thống màng lọc MBR có the thấy tỷ lệ tồn tất gene khảo sát nước thải đầu hệ thống xử lý giảm đáng kế so với đầu vào Điều nói lên việc vận hành màng lọc sinh học hiếu khí (Membrane bioreactor) hệ thống xử lý nước thải VI bệnh viện có khả làm giảm đáng kể tồn gene kháng thuốc đang^ỉ khảo sát vii SUMMARY Topic “Investigation the existence of antidrug resistance genes(ARGs) in wastewater in some hospitals in Ho Chi Minh City" is researched in Laboratory of Molecular Biology- Nguyen Tat Thanh Institute of High Technology, This topic is to research drug resistance of genes from some hospitals’ sewer disposal system in HCM city, in order to complete the database of gene’s immunity and resistance and relation between clinicality and reality The project was implemented through the following methods: (1) Conducting a sample of waste water at the inlet and outlet of the wastewater treatment system at major hospitals in Ho Chi Minh City; (2) Isolate E.Coli microorganisms from wastewater samples (3) DNA extraction of effluent samples and isolated E coli; (4) Perform PCR to determine the presence of resistance genes in wastewater samples and isolated E coli The resistance genes selected for the survey are genes that are resistant to antibiotics that are important and commonly used in clinical practice: carbapenems (4 genes), betalactams (4 genes), quinolones ( qnrA), sulfonamide (sull), gentamycin (aac (3) -IV), streptomycin (aadAl), trimethoprim (dfrAl), erythromycin (ereA), a total of 14 genes; (5) Electrophoresis of E.Coli strains and wastewater after running PCR Thereby assessing the ability to handle resistance genes of the processes in the hospital wastewater treatment system Result after research: With 45 E.Coli strains from hospitals and 26 sewer samples (including sewers’ inputs and outputs) The outcome shows frequency of spotting ARGs is extremely high In hospitals, beta-lactam is used Especially, the antibiotic’s rates in c hospital and B hospital are the highest By examining MBR’s ability to handle drug resisting genes, we can see that the concentration of all genes is decreased dramatically in the sewer’s output compared to input It suggests that using Membrane bioreac tor in sewer disposal system can decrease the concentration of observed genes viii MỤC LỤC NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP iii LỜI CÁM ƠN iv LỜI CAM ĐOAN V TÓM TẮT vi MỤC LỤC ix DANH MỤC BẢNG xi DANH MỤC HÌNH xii DANH MỤC TỪ’ VIẾT TẮT xiv MỞ ĐÀU 1 Đặt vấn đề Mục tiêu đề tài .2 Ý nghĩa thực tiễn Chương TÓNG QUAN VỀ ĐỀKHÁNG KHÁNG SINH 1.1 Tình hình đề kháng kháng sinh 1.1.1 Tình hình giới 1.1.2 Tình hình Việt Nam 10 1.2 Mối liên hệ vi khuẩn đề kháng môi trường lâm sàng 11 1.3 Tổng quan chế đề kháng kháng sinh 12 1.4 Tông quan so gene đề kháng kháng sinh 12 1.4.1 Đe kháng beta-lactam (beta-lactamase) 12 1.4.2 Đe kháng carbapenem (cabapenemase) 12 1.4.3 Đe kháng quinolon 14 1.4.4 Đe kháng amacrolide 14 1.4.5 Đe kháng aminoglycoside 14 IX 1.4.6 Đe kháng sulfonamide - trimethoprim 14^ Chương TÓNG QUAN VỀ THỐNG MÀNG LỌC SINH HỌC MBR TRONG XỬ LÍ NƯỚC THẢI Y TẾ 16 2.1 Giới thiệu chung nước thải y tế 16 2.2.1 Sự hình thành nước thải y tế 16 2.2.2 Tác hại nước thải y tế 16 2.2 Tông quan mơ hình xử lý MBR 17 2.2.1 Giới thiệu bể lọc sinh học MBR .17 2.2.4 ƯU điểm nhược điếm cùa công nghệ MBR 18 Chương ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯONG PHÁP NGHIÊN cứu 20 3.1 Đối tượng nghiên cứu .20 3.2 Phương pháp nghiên cứu 20 3.2.1 Thời gian địa điểm 20 3.2.2 Thiết kế nghiên cứu 21 3.2.3 Nội dung nghiên cứu 21 3.2.4 Xây dựng phương pháp 22 3.2.5 Phương pháp nghiên cứu sử dụng đề tài 31 Chương KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 32 4.1 Khảo sát tồn ARGs mầu E.Coli từ bệnh viện TP.HCM 32 4.2 Khảo sát tồn ARGs mầu nước thải từ bệnh viện TP.HCM 43 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 61 KẾT LUẬN 61 KIẾN NGHỊ 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 X ... THANH LUẬN VÀN TĨT NGHIỆP KHẢO SÁT Sự TỒN TẠI CỦA GEN KHÁNG KHÁNG SINH TRONG NƯỚC THẢI Ở MỘT SỐ BỆNH VIỆN TẠI TP HỒ CHÍ MINH Sinh viên thực : Trần Thị Kim Nhung Mã số sinh viên : 1511537350 Lớp... tong quát: Khảo sát tồn gen kháng kháng sinh (ARGs) nước thải ba bệnh viện TP HCM Mục tiêu cụ thế: Khảo sát ton cùa ARG mầu nước thải vi khuẩn thị E.Coli phân lập từ mẫu nước thải ba bệnh viện TP.. . khảo sát ARGs mầu E.Coli đầu bệnh viện B 38 Bảng 4.5 Ket khảo sát ARGs mầu E.Coli đầu vào bệnh viện c 41 Bảng 4.6 Khảo sát tồn ARGs mầu nước thải từ bệnh viện c 43 Bảng 4.7 Khảo sát tồn