1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Đặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnh

301 4 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Đặc Điểm Dịch Tễ Học Phân Tử Về Gen Độc Lực, Gen Kháng Kháng Sinh Của Enterococcus Faecalis Phân Lập Từ Người, Động Vật, Thực Phẩm, Ngoại Cảnh
Tác giả Hoàng Thị An Hà
Người hướng dẫn PGS – TS Nguyễn Vũ Trung, TS Trần Huy Hoàng
Trường học Trường Đại học Y Hà Nội
Chuyên ngành Vi sinh
Thể loại Luận án tiến sĩ y học
Năm xuất bản 2023
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 301
Dung lượng 5,85 MB

Cấu trúc

  • Chương 1 (17)
    • 1.1. Tổng quan về E. faecalis (17)
      • 1.1.1. Đặc điểm sinh học của E. faecalis (17)
      • 1.1.2. Khả năng gây bệnh (31)
      • 1.1.3. Phân bố của Enterococcus (36)
      • 1.1.4. Các cơ chế kháng kháng sinh của Enterococcus faecalis (42)
      • 1.1.5. Tiếp cận một sức khỏe (53)
    • 1.2. Các kỹ thuật phát hiện vi khuẩn kháng kháng sinh, gen đề kháng và mối liên hệ kiểu gen giữa các chủng (54)
      • 1.2.1. Kỹ thuật phát hiện vi khuẩn kháng kháng sinh (54)
      • 1.2.2. Các kỹ thuật sinh học phân tử phát hiện gen kháng kháng sinh (60)
      • 1.2.3. Các kỹ thuật sinh học phân tử phát hiện mối liên hệ kiểu gen giữa các chủng vi khuẩn (66)
    • 1.3. Tính thời sự, tính mới của nghiên cứu (72)
      • 1.3.1. Tính thời sự (72)
      • 1.3.2. Tính mới (73)
  • Chương 2 (74)
    • 2.1. Địa điểm nghiên cứu (74)
      • 2.1.1. Địa điểm lấy mẫu (74)
      • 2.1.2. điểm Địa thực hiện các xét nghiệm phân tích vi sinh (0)
    • 2.2. Thiết kế nghiên cứu (74)
    • 2.3. Thời gian nghiên cứu (74)
    • 2.4. Đối tượng nghiên cứu (74)
    • 2.5. Cỡ mẫu nghiên cứu (76)
    • 2.6. Phương pháp và phương tiện nghiên cứu (76)
      • 2.6.1. Phương pháp lựa chọn mẫu (76)
      • 2.6.3. Nuôi cấy, phân lập, định danh vi khuẩn (79)
      • 2.6.4. Kháng sinh đồ với các vi khuẩn E. faecalis (79)
      • 2.6.5. PCR phát hiện các gen liên quan tới độc lực và kháng kháng sinh (82)
      • 2.6.6. Phân tích mối liên hệ kiểu gen bằng kỹ thuật PFGE (85)
      • 2.6.7. Kỹ thuật giải trình tự toàn bộ bộ gen Whole genome sequencing (WGS) (86)
    • 2.7. Các chỉ số, biến số nghiên cứu (89)
    • 2.8. Thu thập và phân tích số liệu (91)
    • 2.9. Khống chế sai số (92)
    • 2.10. Đạo đức nghiên cứu (92)
    • 2.11. Sơ đồ tóm tắt nghiên cứu (93)
  • Chương 3 (94)
    • 3.1. Đặc điểm dịch tễ học của E. faecalis (94)
      • 3.1.1. Tỷ lệ E. faecalis phân lập được trong nghiên cứu (94)
      • 3.1.2. Mức độ nhạy cảm của E. faecalis với các loại kháng sinh (95)
    • 3.2. Gen liên quan tới độc lực và gen kháng kháng sinh của các chủng E.faecalis (0)
      • 3.2.1. Gen độc lực (99)
      • 3.2.2. Các gen độc lực trong các chủng E. faecalis từ các nguồn khác nhau (99)
      • 3.2.2. Gen liên quan đến kháng kháng sinh (100)
      • 3.2.3. Tỷ lệ gen kháng kháng sinh trong các chủng E. faecalis đề kháng theo nguồn gốc phân lập được (102)
    • 3.3. Mối liên hệ kiểu gen giữa các chủng E. faecalis bằng kỹ thuật PFGE (109)
    • 3.4. Đặc điểm sinh học phân tử các chủng giải trình tự toàn bộ bộ gen (WGS) (114)
      • 3.4.1. Kiểu ST của các chủng E. faecalis (114)
      • 3.4.2. Các gen độc lực (117)
      • 3.4.3. Các gen kháng kháng sinh (118)
      • 3.4.4. Các loại plasmid trong các chủng E. faecalis (124)
      • 3.4.5. Mối liên hệ kiểu gen của các chủng mang optrA (125)
  • Chương 4 (133)
    • 4.1. Đặc điểm dịch tễ học của E. faecalis (133)
      • 4.1.2. Mức độ nhạy cảm của E. faecalis với các loại kháng sinh (139)
    • 4.2. Các gen độc lực và gen liên quan đến kháng kháng sinh của E. faecalis (152)
      • 4.2.1. Các gen độc lực (152)
      • 4.2.2 Các gen liên quan đến kháng kháng sinh (170)
      • 4.2.3. Các plasmid trong E. faecalis (194)
    • 4.3. Mối liên hệ kiểu gen giữa các chủng E. faecalis (198)
      • 4.3.1. Mối liên hệ kiểu gen xác định bằng kỹ thuật PFGE (198)
      • 4.3.2. Mối liên hệ kiểu gen xác định bằng kỹ thuật MLST và WGS (201)
    • 4.5. Hạn chế của nghiên cứu (204)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (0)
  • PHỤ LỤC (0)

Nội dung

Đặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnhĐặc điểm dịch tễ học phân tử về gen độc lực và gen kháng kháng sinh của Enterococus faecalis phân lập từ người, động vật, thực phẩm, ngoại cảnh

Tổng quan về E faecalis

1.1.1 Đặc điểm sinh học của E faecalis

1.1.1.1 Cấu trúc tế bào vi khuẩn

Cấu trúc vách: Giống các vi khuẩn Gram dương khác, vách tế bào của E faecalis được cấu tạo bởi ba thành phần chính: khung peptidoglycan, các polyme anion (acid teichoic, polysaccharid) và protein (Hình 1.1) Peptidoglycan và polyme anion chiếm gần 90%, protein hơn 10% tổng trọng lượng vách tế bào.

Hình 1 1 Cấu trúc vách E faecalis 18

Peptidoglycan bao gồm disaccharide cấu tạo bởi N-acetylmuramic acid-N- acetylglucosamine Các sợi peptydoglycan, thường có kích thước từ 5-30 tiểu đơn vị, được liên kết với nhau bởi các peptit được gắn vào các gốc MurNAc (NAM) Quá trình sinh tổng hợp vách bao gồm 3 giai đoạn 18 (Hình 1.2)

Hình 1 2 Quá trình tổng hợp vách tế bào E faecalis 18

Ngoài sự trùng hợp của các sợi glycan và sự liên kết ngang rộng rãi giữa chúng thông qua các phản ứng transpeptid hóa thì quá trình tổng hợp vách tế bào còn được điều chỉnh bởi các enzym tự phân, thường được gọi là muramidases Những enzyme hoạt động theo kiểu tương tự như lysozyme có nguồn gốc từ vật chủ, ở đó chúng có thể phân cắt NAG- NAM dư Shockman là người đầu tiên mô tả các enzyme này ở enterococci trong các nghiên cứu từ những năm 1960 19 Ở E faecalis, có 3 loại muramidase là AtlA, AtlB và AtlC trong khi ở E hirae ATCC9790 chỉ có 2 loại là M1 và M2.

Lipoprotein bám vào mặt ngoài của màng tế bào thông qua việc bổ sung cộng hóa trị của diacylglycerid vào gốc cysteine Lipoprotein sẽ được định vị trong không gian xác định này, tạo điều kiện thuận lợi cho việc thu nhận các chất dinh dưỡng, chẳng hạn như sắt và mangan liên kết với heme, hoặc các enzym giải độc, ví dụ như β-lactamase ở

Sự khác biệt về cấu trúc lipoteichoic acid (LTA) là cơ sở để Lancefield đưa ra phương pháp phân loại typ huyết thanh của các loài streptococci quan trọng thường gây bệnh trên lâm sàng, theo đó E faecalis được phân vào nhóm D cùng với S bovis 20 Cấu trúc LTA của E faecalis bao gồm một polyme acid teichoic glyxerol photphat với sự thay thế của kojibiose (disaccarit của 2 monoglucoza liên kết) và D-alanyl hóa xen kẽ dọc theo khung polyme glyxerol LTA được gắn vào màng lipid bởi các enzym BgsA và BgsB.

Acid Teichoic vách tế bào (WTA)

Lớp peptydoglycan của vi khuẩn gram dương dày tạo điều kiện cho sự ổn định màng tế bào và là nơi để nhiều thành phần khác có thể gắn vào, trong đó có acid teichoic (TA) TA gồm 2 loại: lipo-TAs (LTA), được gắn vào màng tế bào và kéo dài từ bề mặt tế bào vào lớp peptidoglycan và TA ở vách (WTA), được gắn cộng hóa trị với peptidoglycan và kéo dài ra ngoài thành tế bào 21,22 WTA của E faecalis WTA có cấu trúc phức tạp hơn E faeccium, bao gồm glucose, galactose, N-acetyl galactosamine, N-acetyl glucosamine và ribitol phosphate.

Tương tự như các vi khuẩn khác, màng tế bào của E faecalis là lớp màng mỏng và chun giãn, bao gồm protein, lipid mà đa phần là phospholipid Các loại phospholipid chủ yếu ở vi khuẩn Gram dương là phosphatidylglycerol (PG) và cardiolipin (CL), có thành phần tương đối khác nhau giữa các loài 23 Hàm lượng các phospholipid được chứng minh phụ thuộc vào điều kiện tăng trưởng, cho thấy cơ chế điều hòa phospholipid rất linh động và thích ứng với môi trường Các acid béo không no trong phospholipid giúp vi khuẩn tăng sức đề kháng với muối mật và kháng sinh daptomycin Ví dụ, acid oleic, bảo vệ E. faecalis chống lại áp lực lên màng do muối mật gây ra 24 Trong những năm gần đây, một số nghiên cứu về vai trò của lipid ở enterococci đối với sự kháng kháng sinh và kháng các peptide kháng khuẩn cũng đã được báo cáo Hầu hết đều cho thấy, sự xuất hiện của kháng daptomycin ở E faecalis có liên quan đến hàm lượng acid béo cao 25 hoặc phosphatidylglycerol (PG) thấp, glycerophospho-diglucosyl-diacylglycerol (GPDGDAG) cao 23 Điều này được giải thích bởi PG được biết đến như là điểm gắn của DAP Ngoài ra,

E faecalis kháng DAP cũng liên quan đến các đột biến gen chuyển hóa lipid như gdpD, cls Chuyển hóa lipid còn tham gia vào quá trình tổng hợp biofilm và cân bằng nội môi 26

Tế bào chất vi khuẩn dưới dạng gel, 80% là nước và các thành phần hoà tan như protein, acid amin, vitamin, ARN, ribosom, các muối khoáng (Ca, Na, P…) và một số nguyên tố hiếm Ribosom có nhiều trong chất nguyên sinh, là nơi tác động của một số loại kháng sinh, làm sai lạc sự tổng hợp protein của vi khuẩn, như aminozid, chloramphenicol… Ngoài các thành phần trên, tế bào chất vi khuẩn còn chứa các hạt vùi và một số không bào Đây cũng là nơi thực hiện các chức năng cho sự phát triển, sự tổng hợp, chuyển hóa các chất và sao chép tế bào 20

E faecalis chứa một nhiễm sắc thể mang 1 phân tử DNA dạng vòng tròn khép kín, có kích thước từ 300-3250kb Chủng kháng vancomycin đầu tiên phân lập được tại Hoa

Kỳ, E faecalis V583, đã được giải trình tự cho thấy các phân tử DNA gồm: DNA nhiễm sắc thể, plasmid vòng và transposon Nhiễm sắc thể V583 chứa 3.218.031 bp với 87,6% trình tự mã hóa Tổng cộng có 3182 gen mã hóa protein với kích thước trung bình 889bp,

12 phân tử rRNA 519 protein bảo tồn ở các vi khuẩn Gram dương có tỷ lệ G+C thấp cũng đã được tìm thấy Chúng tham gia vào việc sao chép, phiên mã, dịch mã Ngoài ra, còn có sự có mặt của các protein vận chuyển 27

E faecalis chứa nhiều loại plasmid và transposon có liên quan đến việc lan truyền gen kháng kháng sinh và quy định các yếu tố độc lực, ví dụ, các plasmid pAD1,pAM322, pCF10 hoặc pPD1 Chúng mã hóa protein bề mặt giúp cho việc kết dính (tiếp xúc trực tiếp) giữa các tế bào cho và tế bào nhận, nhờ đó tạo điều kiện thuận lợi cho việc vận chuyển chất liệu di truyền, chẳng hạn như các gen kháng kháng sinh thông qua cơ chế tiếp hợp Inc18 là plasmid vật chủ rộng, số bản sao thấp ( 42h nhưng cũng có thể cho kết quả đề kháng giả với ampicillin 168

Phương pháp kháng sinh khuếch tán theo gadient nồng độ (E-test)

Thử nghiệm Epsilometer (E-test) là một bước phát triển quan trọng khác để đánh giá thường quy về tình trạng kháng kháng sinh ngày càng phổ biến ở vi khuẩn Vào cuối những năm 1980, AB BIODISK đã sản xuất những thanh Etest đầu tiên với dải nhiều nồng độ kháng sinh được xác định trước 169 Tính đơn giản, độ chính xác và độ tin cậy của E-test đã làm cho nó trở nên thích hợp và được thương mại hóa Khả năng diễn giải thuận tiện trong điều kiện đa dạng của nhiều phòng thí nghiệm lâm sàng đã làm cho E-test trở thành một phương pháp được ưu tiên hơn các kỹ thuật pha loãng thủ công trong việc xác định MIC và mức độ nhạy cảm của vi khuẩn đối với kháng sinh 170 Trong những năm

1990, nhiều nghiên cứu so sánh với các kỹ thuật tiêu chuẩn khác, ví dụ, pha loãng và khuếch tán trong thạch, pha loãng trong môi trường lỏng đã xác nhận độ tin cậy và tầm quan trọng của

E-test H pylori, N gonorrhoeae, Enterococcus spp và nhiều chủng lâm sàng khác đã được thử nghiệm, so sánh với các phương pháp tiêu chuẩn, cho kết quả tương quan trong khoảng 91% - 99% 171-173 Một trong những ưu điểm đáng kể của E-test là độ nhạy của nó trong phát hiện beta-lactamase phổ rộng (ESBL), ngay cả với một lượng rất nhỏ 174 Ngoài ra, các chủng đề kháng có thể dễ dàng được định lượng MIC nhờ gradient nồng độ Tuy nhiên, có một số hạn chế, chủ yếu liên quan đến hoạt động không chính xác và không thống nhất của Etest đối với một số kháng sinh như penicillin, ciprofloxacin, ofloxacin và rifampicin 175 Ngoài ra, sự biến đổi của kháng sinh với độ pH, giá thành, điều kiện bảo quản cũng như sự thiết lập các điều kiện chuẩn về nuôi cấy, ủ,… trong thực hành E-test tại các phòng thí nghiệm là những rào cản khiến phương pháp này khó trở thành một xét nghiệm thường quy trong lâm sàng cũng như nghiên cứu Chính vì vậy, nó thích hợp nhất trong các tình huống cần xác định MIC cho chỉ 1 hoặc 2 loại kháng sinh hoặc khi một vi sinh vật cần thử nghiệm trên môi trường giàu dinh dưỡng hoặc chuyên dụng Đối với

Enterococcus, E-test được báo cáo có xu hướng giảm giá trị MIC của tigercillin thấp hơn

1 bậc so với phương pháp vi pha loãng, mô tả sai các chủng kháng thành nhạy cảm với ampicillin, xác định chính xác

Ngày đăng: 08/03/2024, 18:37

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w