Đặc Điểm phân bố tuýp huyết thanh và mức Độ Đồng thuận của kết quả xét nghiệm chẩn Đoán sốt xuất huyết trên người bệnh sốt xuất huyết dengue tại tỉnh quảng ninh năm 2024

TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y TẾ CÔNG CỘNG NGUYỄN THỊ HUẾ ĐẶC ĐIỂM NHIỄM KHUẨN VÀ KIỂU HÌNH KHÁNG THUỐC CỦA CÁC CHỦNG KLEBSIELLA PNEUMONIAE PHÂN LẬP ĐƯỢC TẠI BỆNH VIỆN ĐA KHOA TỈNH BẮC GIANG... NG

Nhiễm khuẩn do Klebsiella pneumoniae

Đặc điểm vi sinh và khả năng gây bệnh

K pneumoniae là trực khuẩn Gram âm, thường đứng thành đôi Kích thước trung bỡnh từ 0,3 - 1 x 0,6 - 6 àm Vi khuẩn khụng cú lụng, cú vỏ dày, kớch thước gấp 2 - 3 lần tế bào vi khuẩn, vỏ là các polysacarid có tính đặc hiệu kháng nguyên phong phú nhưng đều được tạo nên bởi số ít loại monosacarid K pneumoniae là vi khuẩn hiếu - kỵ khí tùy ngộ, dễ phát triển trên môi trường nuôi cấy thông thường, khí trường thường, không đòi hỏi điều kiện nồng độ CO2 Khuẩn lạc của K pneumoniae dạng M (nhày, ướt) do tạo ra lớp vỏ polysaccarid phong phú, kích thước lớn (3 - 4 mm/ 24 giờ), tuy nhiên, có một số trường hợp khuẩn lạc dạng R (xù xì), không di động và không sinh nha bào (1)

K pneumoniae là căn nguyên hàng đầu gây viêm phổi thường gặp ở trẻ sơ sinh, có tỷ lệ tử vong rất cao nếu không được điều trị sớm, K pneumoniae có thể gây nhiễm khuẩn huyết, viêm màng não, viêm tai giữa, viêm xoang, nhiễm khuẩn tiết niệu, abces gan Nguồn lây K pneumoniae chủ yếu từ đường ruột, ngoài ra có

HUPH thể từ miệng, từ da gần vùng đáy chậu Nhờ có vỏ giữ nước nên vi khuẩn có thể sóng trên da lâu hơn một số vi khuẩn đường ruột khác Vi khuẩn xâm nhập gây bệnh bằng nhiều đường khác nhau như: dụng cụ phẫu thuật, ống dẫn lưu, sonde tiểu, qua thức ăn nhiễm khuẩn Bàn tay nhiễm khuẩn là vector quan trọng gây lây nhiễm K pneumoniae (1).

Cơ chế gây bệnh

K pneumoniae xâm nhập, phát triển và nhân lên trong mô của cơ thể vật chủ gây ra nhiễm trùng cho cơ thể vật chủ Khả năng gây bệnh của K pneumoniae thông qua các yếu tố: khả năng bám vào vật chủ, khả năng xâm nhập của vi khuẩn, tiết độc tố và tiết enzym ngoại bào Trong đó, cơ chế gây bệnh chính là vi khuẩn bám vào niêm mạc đường hô hấp và tiết niệu nhờ filmbriae và một số yếu tố kết dính có khả năng ức chế manose Để xâm nhập vào mô và tuần hoàn, vi khuẩn phải vượt qua hệ thống phòng ngự không đặc hiệu của cơ thể vật chủ Vỏ của vi khuẩn có tác dụng chống lại thực bào do ức chế opsonin hóa bởi các kháng thể đặc hiệu và bổ thể Vi khuẩn có vỏ càng dày thì độc lực càng cao Các chuỗi O-polysarcaride trên lypopolysarcaride cũng góp phần chống lại các yếu tố diệt khuẩn trên huyết thanh Khi vi khuẩn đã vào vòng tuần hoàn thì nó có thể đến bất kỳ nơi nào trong cơ thể vật chủ Yếu tố quan trọng giúp K pneumoniae nhân lên trong cơ thể vật chủ là khả năng thu nhận sắt nhờ enterochelin và aerobactin Sự đề kháng kháng sinh giúp vi khuẩn tồn tại và nhân lên ở những người bệnh sử dụng kháng sinh không phù hợp

Các độc tố của K pneumoniae gây hủy hoại mô, trong đó yếu tố độc lực chính của K pneumoniae là nội độc tố (LPS - Lipoplysarcaride) có thể được giải phóng riêng rẽ hoặc dưới dạng phức hợp với polysarcaride vỏ K pneumoniae có khả năng sinh hai độc tố ruột chịu nhiệt và không chịu nhiệt và bacteriocin có tác dụng ức chế một số vi khuẩn khác và gây cảm ứng quá trình chết theo chương trình của tế bào chủ Sự hủy hoại mô do nhiễm Klebsiella do cả độc tố của vi khuẩn và hệ quả không mong muốn của sự đáp ứng cơ thể vật chủ như các gốc oxy có độc tính do đại thực bào hoạt hóa và bị chết giải phóng ra (1)

1.2.3 Đặc điểm nhiễm khuẩn do K pneumoniae

K pneumoniae được tìm thấy ở mọi nơi trong tự nhiên, bao gồm ở thực vật, động vật và con người Ở người, K pneumoniae hiện diện dưới dạng hoại sinh ở vòm họng và ruột Tỷ lệ phát hiện trọng mẫu phân dao động từ 5 đến 38%, trong khi tỷ lệ ở vòm họng dao động từ 1 đến 6% (12) Chúng là tác nhân gây ra một số loại nhiễm trùng ở người, bao gồm nhiễm trùng đường hô hấp, nhiễm trùng đường niệu và nhiễm trùng máu (13) Các bệnh nhiễm trùng này thường xảy ra ở những người bệnh nằm viện lâu ngày hoặc suy giảm miễn dịch và có tiền sử điều trị bằng β-lactam và các loại kháng sinh khác chống lại Enterobacteriales (14) Ở các khoa nhi, nhiễm trùng do K pneumoniae ở trẻ sinh non và các đơn vị Hồi sức tích cực (ICU: Intensive Care Unit) đặc biệt nghiêm trọng do liên quan đến nhiễm trùng huyết ở trẻ sơ sinh trong cả nhiễm trùng biểu hiện sớm và biểu hiện muộn Ngày càng có nhiều báo cáo về các đợt bùng phát dịch tễ và dịch tễ học tại các khoa nhi Đặc biệ phổ biến là nhiễm trùng huyết và viêm màng não ở trẻ sơ sinh tại các đơn vị chăm sóc tích cực sơ sinh Các đợt bùng phát này chủ yếu do các chủng K pneumoniae kháng nhiều loại kháng sinh gây ra, do vậy nhiễm trùng K pneumoniae ở trẻ sơ sinh đang trở thành mối quan tâm chính của các bác sỹ nhi khoa hiện nay

K pneumoniae là tác nhân gây bệnh cơ hội và có thể gây ra các bệnh nghiêm trọng như: nhiễm trùng huyết, viêm phổi, nhiễm trùng tiết niệu và nhiễm trùng mô mềm Thông thường, nhiễm trùng do K pneumoniae chiếm đa số là các trường hợp nhiễm trùng bệnh viện Người bệnh nhập viện, suy giảm miễn dịch, có bệnh nền là những yếu tố nguy cơ cao nhiễm các chủng vi khuẩn này Do đó, nhiễm trùng do K pneumoniae đóng vai trò là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây nhiễm trùng mắc phải trong bệnh viện Các loài Klebsiella được xác định là nguyên nhân thứ ba gây nhiễm trùng bệnh viện tại Hoa Kỳ sau Clostridium difficile (C difficile) và Staphylococcus aureus (S aureus) và là nguyên nhân thứ ba gây viêm phổi mắc phải tại bệnh viện, được định nghĩa là viêm phổi xảy ra trên 48 giờ sau khi nhập viện (15) Các loài Klebsiella cũng là nguyên nhân hàng đầu gây ra viêm phổi thở máy ở những người bệnh nằm điều trị tại các đơn vị ICU (16) Tỷ lệ tử vong do viêm phổi mắc K pneumoniae được báo cáo lên đến 50%

Bên cạnh đó K pneumoniae là nguyên nhân đứng hàng thứ hai gây nhiễm trùng huyết do vi khuẩn gram âm chỉ sau E coli (12) Ung thư là bệnh nền chính liên quan đến nhiễm khuẩn huyết mắc phải tại bệnh viện, trong khi bệnh gan và đái tháo đường là yếu tố nguy cơ cao nhất đối với nhiễm khuẩn huyết mắc phải tại cộng đồng do K pneumoniae Nhiễm trùng huyết thường là nhiễm trùng thứ phát do sự phát tán vào máu từ đường tiết niệu, đường tiêu hóa, ống thông tĩnh mạch hoặc sonde tiểu Đường niệu là vị trí nhiễm trùng phổ biến nhất do K pneumoniae trong đó nhiễm trùng đường niệu có liên quan đến ống sonde đóng vai trò quan trọng bởi khả năng hình thành màng sinh học và bám vào ống thông của các chủng K pneumoniae làm cho chúng tăng cường sức chịu đựng và né tránh tác dụng của kháng sinh (12)

Tỷ lệ mang K pneumoniae thay đổi mạnh mẽ trong môi trường bệnh viện, nơi tỷ lệ nhiễm khuẩn tăng theo tỷ lệ thuận với thời gian nằm viện Ngay cả nhân viên y tế làm việc trong môi trường bệnh viện cũng có tỷ lệ mang vi khuẩn K pneumoniae cao Tỷ lệ mang mầm bệnh này được báo cáo ở những người bệnh nằm viện là 77% trong phân, 19% trong hầu họng và 42% trên tay người bệnh (12) Trong một nghiên cứu, 2 tuần sau khi nhập viện, đã quan sát thấy tỷ lệ nhiễm khuẩn K pneumoniae tăng gấp hai đến bốn lần Sự gia tăng này xảy ra chủ yếu ở những người bệnh đang dùng kháng sinh, đặc biệt là ở những người đang dùng nhiều loại kháng sinh phổ rộng (17) Nhiễm trùng do K pneumoniae trong bệnh viện là một gánh nặng cho nền kinh tế và tuổi thọ của người bệnh ở các nước phát triển, và còn là thách thức lơn đối với các nước đang phát triển Các chương trình phòng ngừa và kiểm soát nhiễm trùng bệnh viện đã mang lại những kết quả khả quan Tuy nhiên, với tình hiền hiện nay đòi hỏi con người cần có những cách tiếp cận mới, phương pháp mới tiến bộ hơn nữa trong việc phòng ngừa và kiểm soát các bệnh nhiễm trùng mắc phải trong bệnh viện (13)

1.3 Cơ chế đề kháng kháng sinh của các chủng K pneumoniae

K pneumoniae kháng kháng sinh thông qua 3 cơ chế chính đó là: sinh enzym thủy phân kháng sinh; tạo bơm đẩy; giảm tính thấm của kháng sinh và thay đổi đích tác động của kháng sinh

1.3.1 Sinh enzym thủy phân kháng sinh

Vi khuẩn K pneumoniae có khả năng sinh ra ESBL làm phân hủy các kháng sinh nhóm beta lactam và mất tác dụng của penicillin Tuy nhiên, enzym này bị ức chế bởi một số thuốc nhóm beta lactam như sulbactam và acid clavunalic ESBL được báo cáo đầu tiên năm 1983 về plasmid có khả năng tổng hợp enzym beta lactamase phân hủy được cả các cephalosporin phổ rộng Gen mã hóa enzym β- lactamase phổ rộng này được phát hiện có đột biến 1 nucleotid so với đoạn gen SHV-1 Các gen sinh β-lactamase phổ rộng khác sau đó được phát hiện có liên quan gần với TEM-1 và TEM-2 nhưng có khả năng kháng được cả các cephalosporin phổ rộng Vi khuẩn có khả năng sinh ESBL sẽ phân hủy được các kháng sinh có chuỗi oxy amino như cefotaxim, ceftriaxon, ceftazidime, cefoperazon và aztreonam, tuy nhiên còn bị ức chế bởi acid clavunalic và không có tác dụng với kháng sinh carbapenem Vì vậy, carbapenem là kháng sinh được lựa chọn để điều trị nhiễm khuẩn có ESBL, tuy nhiên, cần lưu ý sự kháng kháng sinh nhóm β-lactam (18)

K pneumoniae có thể đề kháng carbapenem theo nhiều cơ chế khác nhau trong đó sinh men carbapenemase là cơ chế đề kháng carbapenem chính của loại vi khuẩn này, bao gồm các men KPC, OXA, NDM Có 4 nhóm A, B, C, D enzyme β-lactamase theo hệ thống phân loại Ambler Trong đó, các men carbapenemase được chia thành 2 nhóm dựa vào cấu trúc hóa học có thành phần là serin hay kẽm và hiện diện ở 3 nhóm A, B, D theo phân loại Ambler class Carbapenemase nhóm

A và D có cơ chế thủy phân dựa trên serine, trong khi carbapenemase nhóm B là metallo-β-lactamases có chứa kẽm ở vị trí hoạt động Carbapenemase nhóm A bao gồm các thành viên họ SME, IMI, NMC, GES và KPC, trong số này KPC là phổ biến nhất được tìm thấy trên các plasmid ở K pneumoniae (19-22)

Hình 1 1 Phân loại Ambler class các men kháng carbapenem

KPC (K pneumoniae carbapenemase) là một loại β–lactamase thuộc phân lớp A có khả năng làm bất hoạt tất cả kháng sinh β– lactam và chỉ bị ức chế một phần bởi chất ức chế β–lactam như acid clavulanic, tazobactam hay acid boronic

(23, 24) KPC là carbapenemase phổ biến nhất được phát hiện đầu tiên ở North Carolina, Mỹ 1996, sau đó lan tràn trên toàn thế giới Các báo cáo sau đó cho thấy tất cả các Enterobacteriales đều có KPC Gen mã hóa KPC là blaKPC thường nằm trên plasmid, có khả năng lây lan dễ dàng giữa các chủng vi khuẩn KPC có khoảng

10 dưới nhóm, từ KPC-2 đến KPC-11 đã được biết đến nhiều, phân biệt bằng vị trí của 1 hay 2 aminoacid KPC-1 được giải trình tự năm 2008 và thấy giống 100% so với dưới nhóm được công bố là KPC-2 CMY carbapenemase được mô tả đầu tiên năm 2006 từ một chủng E aerogenes Vi khuẩn này mang plasmid pYMG-1 có khả năng truyền gen cho các vi khuẩn khác SME, IMI, NMC và CcrA carbapenemase: ít gặp hơn các kiểu khác trên lâm sàng nên ít được chú ý nghiên cứu (25, 26)

Các kháng sinh nhóm carbapenem và aminoglycoside được sử dụng để kiểm soát và điều trị các bệnh nhiễm trùng do K pneumoniae Tuy nhiên, một tỷ lệ đáng kể các chủng K pneumoniae từ nguồn gốc lâm sàng đã trở nên đề kháng với các loại kháng sinh này bằng cách thu được các gen kháng thuốc, điển hình là gen NDM-

1 (New Dheli metallo β-lactamase) NDM-1 thuộc phân nhóm class B theo phân loại Ambler, nằm trong số các carbapenemase phổ biến nhất, được mô tả đầu tiên năm 2009 tại New Dehli, Ấn Độ Đến nay, người ta đã phát hiện ra gen này phân

Tình hình K pneumoniae kháng kháng sinh trên thế giới và tại Việt Nam

Trên thế giới

Có nhiều nghiên cứu về tỷ lệ và đặc điểm kháng kháng sinh của các chủng

K pneumoniae với các kết quả khác nhau tùy thời điểm nghiên cứu, quy mô nghiên cứu và từng khu vực nghiên cứu Nhìn chung, các chủng K pneumoniae gặp ở nhiều loại bệnh phẩm khác nhau, và ngày càng có xu hướng kháng nhiều loại kháng sinh, đặc biệt là nhóm carbapenem – vũ khí cuối cùng điều trị loại vi khuẩn này Tỷ lệ các chủng K pneumoniae kháng carbapenem ngày càng tăng, và lan rộng trên toàn thế giới là một thách thức lớn đối với các nhà lâm sàng trong công tác điều trị kiểm soát nhiễm khuẩn do K pneumoniae gây ra Theo báo cáo của WHO, thời điểm

2015 tại Châu Âu chỉ có 8,1% các chủng K pneumoniae phân lập được kháng carbapenem, tuy nhiên, qua quan sát từ 2012 - 2015 thì tỷ lệ K pneumoniae kháng carbapenem có xu hướng tăng tại châu Âu, đặc biệt tại các nước như: Croatia, Bồ Đào Nha, Rumani, Tây Ban Nha Một số có tỷ lệ các chủng K pneumoniae phân lập kháng carbapenem có xu hướng tăng cao như: Hy Lạp, Italia và Romani (8) Ngoài ra, với sự lan rộng và kháng kháng sinh nhóm carbapenem rất mạnh của các chủng K pneumoniae clone ST307 và ST147 mang các gene KPC, NDM, OXA 48 like, VIMs đã lan rộng khắp châu Âu trong những năm đầu của thập kỷ 90 và lan rộng khắp thế giới sang châu Mỹ và châu Á (34)

Hình 1.2 Phân bố dịch tễ của các chủng K pneumoniae kháng carbapenem trên thế giới (35) Hiện nay đã xuất hiện các chủng K pneumoniae siêu kháng thuốc bắt nguồn từ các chủng K pneumoniae sinh men carbapenemase, bên cạnh đề kháng với carbapenem, K pneumoniae đề kháng với những kháng sinh dự trữ khác cũng đã xuất hiện trong đó có colistin Việc tăng cường sử dụng colistin để điều trị các bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn gram âm đa kháng thuốc đã dẫn đến tình trạng kháng colistin ở K pneumoniae tại một số quốc gia trên toàn thế giới, bao gồm cả Châu Âu đặc biệt là Hy Lạp, và tỷ lệ kháng colistin ngày càng tăng (36) Dữ liệu từ Chương trình kiểm soát kháng sinh toàn cầu SENTRY cho thấy tỷ lệ đề kháng colistin của K pneumoniae trên toàn cầu có xu hướng gia tăng từ 1,2% năm 2006 lên 1,8% năm 2009 (32) Tỷ lệ này cao nhất ở Hy Lạp (10,5 – 20%), Hàn Quốc (6,8%), Singapore (6,3%) và Canada (2,9%) (36).

Tại Việt Nam

Một số nghiên cứu tại Việt Nam cho thấy tỷ lệ kháng một số kháng sinh của các chủng K pneumoniae là đáng báo động, các chủng K pneumoniae này đã kháng hầu hết các kháng sinh nhóm cephalosporin và một số kháng sinh nhóm carbapenem Vấn đề kiểm soát kháng kháng sinh của các chủng K pneumoniae luôn

HUPH được các nhà lâm sàng quan tâm bởi vi khuẩn này có ổ chứa đa dạng, nhiều gen đề kháng và nhiều plasmid nên K pneumoniae đóng vai trò quan trọng trong việc lây truyền gen đề kháng từ vi sinh vật ngoài môi trường sang các chủng vi khuẩn gây bệnh Theo kết quả nghiên cứu thu được từ các nhà nghiên cứu tại Việt Nam cho thấy, các chủng K pneumoniae có xu hướng gia tăng mức độ kháng kháng sinh, trong đó có nhóm kháng sinh carbapenem – vũ khí cuối cùng điều trị các trường hợp nhiễm khuẩn Cụ thể, K pneumoniae đã kháng các kháng sinh nhóm cephalosporin lên đến trên 50%, nhóm aminoglycoside trên 30% và ghi nhận kháng carbapenem khoảng 20% Trong số đó, tỷ lệ các chủng K pneumoniae sinh men ESBL lên đến 50% và có khoảng 20% các chủng K pneumoniae sinh men carbapenemase – một cơ chế kháng carbapenem chủ yếu ở các loài Enterobacterales Khi các chủng K pneumoniae mang tính đa kháng thì 100% kháng với các kháng sinh nhóm cephalosporin (2, 4, 7, 37) Sự gia tăng chóng mặt tình trạng kháng kháng sinh của

K pneumoniae đặt ra mối lo ngại về nguồn kháng sinh điều trị các nhiễm khuẩn đa kháng Cho đến nay, người ta đã bắt đầu quay lại sử dụng colistin như là một cứu cánh cuối cùng cho các trường hợp kháng carbapenem, tuy nhiên việc sử dụng kháng sinh này cũng có nhiều tác dụng không mong muốn Do vậy, việc sử dụng kháng sinh hợp lý và kết hợp kháng sinh để tăng khả năng diệt khuẩn là một biện pháp hữu hiệu hiện nay.

Các phương pháp chẩn đoán K pneumoniae kháng thuốc

Để đạt được hiệu quả điều trị trên lâm sàng ở những người bệnh bị nhiễm trùng, phòng xét nghiệm vi sinh lâm sàng phải báo cáo tác nhân gây nhiễm trùng và kết quả nhạy cảm kháng sinh của các chủng vi khuẩn gây bệnh càng sớm càng tốt Cùng với sự lan rộng và gia tăng tình trạng kháng kháng sinh (AMR : Antimicrobial resistance) con người phải đứng trước thách thức tìm kiếm các biện pháp đối phó với sự gia tăng không ngừng của AMR, mà trước tiên là chẩn đoán AMR Chính vì vậy, xét nghiệm chẩn đoán được coi là vũ khí thiết yếu trong bất kỳ chiến lược nào chống lại AMR Các phương pháp và công nghệ hiện tại và mới nổi đang được triển khai hoặc đang được phát triển nhằm mục đích phát hiện nhanh tình trạng kháng

HUPH kháng sinh bao gồm: các phương pháp thông thường và không thông thường kết hợp phát triển công nghệ vi lỏng (38)

Các phương pháp thông thường chủ yếu bao gồm các phương pháp tiếp cận dựa trên nuôi cấy cổ điển và sinh học phân tử Phương pháp nuôi cấy dựa vào việc phát hiện tình trạng kháng thuốc kiểu hình bằng cách đánh giá sự phát triển của vi khuẩn khi có kháng sinh và có thể được chia thành hai loại: thủ công và tự động Các xét nghiệm thủ công bao gồm pha loãng trên môi trường thạch, xét nghiệm gradient, khuếch tán bằng đĩa và phương pháp vi pha loãng Phương pháp tự động dựa trên vi pha loãng môi trường thường sử dụng các giếng có sẵn các chất kiểm soát dương tính và dải gradient nồng độ kháng sinh, đồng thời có khả năng theo dõi sự tăng trưởng của vi khuẩn theo thời gian thực và phân tích MIC thông qua cơ sở dữ liệu được cài sẵn trên hệ thống Các xét nghiệm sinh học phân tử bao gồm: PCR khuếch đại axit nucleic, khuếch đại ADN đẳng nhiệt và DNA microarray cho phép phát hiện vật liệu di truyền cả AND và ARN, có lợi thế hơn so với các xét nghiệm kiểu hình, nó không chỉ phát hiện được cùng lúc nhiều tác nhân mà còn mô tả các kiểu gen và độc lực của AMR (38)

Các phương pháp phi truyền thống ngày càng được ưa chuộng trong chẩn đoán xác định AMR bao gồm: giải trình tự, quang phổ hồng ngoại biến đổi và quang phổ khối MALDI-TOF (MALDI-TOF MS), trong đó MALDI-TOF MS là phương pháp được ứng dụng nhiều nhất MALDI-TOF MS sử dụng phân tích proetein để xác định vi khuẩn (bao gồm cả vi khuẩn mycobacteria), nấm men và nấm mốc dạng sợi trong vài phút Về kháng sinh đồ nhanh, MALDI-TOF MS xác định tính chất sinh carbapenemase và ESBL trong vòng chưa đầy 3h (38,39)

Các thiết bị lab-on-a-chip (LoC) sử dụng công nghệ vi lỏng là một phương pháp chẩn đoán đầy hứa hẹn trong tương lai nhằm phát hiện vi khuẩn kháng thuốc Một số ưu điểm mà cồng nghệ LoC mang lại so với các phương pháp khác là: phân tích nhanh và chính xác, chi phí thấp, khối lượng mẫu nhỏ, tự động hóa, tích hợp, nhỏ gọn và có tính di động Hơn thế nữa, việc triển khai vi lỏng kết hợp với các phương pháp khuếch đại AND đẳng nhiệt mang lại các tính năng nâng cao, cách

HUPH tiếp cận này mở ra một tương lai phát triển của các công cụ chẩn đoán rẻ tiền, thuận tiện và hiệu quả trong việc chẩn đoán AMR (38).

Quy trình nuôi cấy, phân lập, định danh và thử nhạy cảm kháng sinh của K

Giới thiệu về địa điểm nghiên cứu

Bệnh viện đa khoa tỉnh Bắc Giang là bệnh viện đa khoa hạng I tuyến tỉnh có nhiệm vụ khám chữa bệnh cho nhân dân trong toàn tỉnh Bắc Giang và một số tỉnh lân cận phía Bắc Về cơ cấu tổ chức, bệnh viện có 50 khoa phòng trung tâm, với quy mô 1200 giường bệnh, mỗi ngày khám chữa bệnh cấp thuốc cho 500 – 600 lượt người bệnh Bệnh viện có đội ngũ cán bộ y tế có trình độ chuyên môn kỹ thuật cao, được trang bị thiết bị hiện đại, có các chuyên khoa sâu, cơ sở hạ tầng phù hợp, hiện tại đã triển khai áp dụng được gần 5000 kỹ thuật chẩn đoán điều trị đáp ứng được nhu cầu chăm sóc sức khỏe nhân dân trên địa bàn tỉnh Bắc Giang và một số tỉnh lân cận

Khoa Vi sinh – Bệnh viện đa khoa tỉnh Bắc Giang được công nhận phù hợp với tiêu chuẩn ISO 15189:2012 mã số VILAS MED 107 Hiện tại khoa đang triển khai 115 kĩ thuật xét nghiệm thuộc 4 lĩnh vực là vi sinh, sinh học phân tử, huyết thanh - miễn dịch và ký sinh trùng, trong đó có một chỉ tiêu xét nghiệm đạt tiêu chuẩn ISO 15189: 2012 là kỹ thuật cấy máu bao gồm quy trình: Vi khuẩn nuôi cấy và định danh hệ thống tự động và vi khuẩn kháng thuốc hệ thống tự động Hiện nay, phòng xét nghiệm thuộc khoa Vi sinh được trang bị nhiều máy mọc hiện đại như: hệ thống cấy máu tự động BD, hệ thống định danh và kháng sinh đồ tự động BD Phoenix M50, hệ thống xét nghiệm sinh học phân tử Real-time PCR…Mỗi năm khoa Vi sinh thực hiện được trên 10000 ca nuôi cấy, trong đó phát hiện được gần

3000 ca nhiễm khuẩn Nhờ có hệ thống trang thiết bị đầy đủ và hiện đại, khoa Vi sinh đã phát triển các kĩ thuật vi sinh và sinh học phân tử hiện đại như Colistin vi pha loãng, vi nấm vi pha loãng và PCR phát hiện gene kháng thuốc, góp phần nâng cao giá trị chẩn đoán của các xét nghiệm Vi sinh, đồng thời hỗ trợ giúp lâm sàng nâng cao hiệu quả điều trị, hướng tới tăng chất lượng chăm sóc người bệnh của bệnh viện

Quy trình nuôi cấy phân lập, định danh và làm kháng sinh đồ tự động trên máy Phoenix M50

Khoa Vi sinh, Bệnh viện Đa khoa tỉnh Bắc Giang triển khai kỹ thuật nuôi cấy vi khuẩn tìm các căn nguyên gây nhiễm trùng từ những năm 2000, vi khuẩn được phân lập trên các môi trường cơ bản như thạch máu và chocolate, sau đó được định danh dựa vào các phản ứng hóa học trên kit Api Năm 2015, hệ thống tự động BD Phoenix M50 được đưa vào sử dụng với mục đích sử dụng cho các định danh nhanh và làm kháng sinh đồ với các vi khuẩn gây bệnh trên lâm sàng Hệ thống Phoenix cho kết quả nhanh với hầu hết các vi khuẩn hiếu khí và hiếu - kỵ khí tùy ngộ dễ phát triển Nguyên lý cơ bản bao gồm: Định danh: hệ thống sử dụng hàng loạt các phản ứng màu và huỳnh quang để định danh vi khuẩn Dựa vào các hình thái phát triển cơ bản và dựa vào hệ thống enzym để xác định các họ của vi khuẩn Các test dựa trên sự chuyển hóa của các chất trong các vi giếng và sử dụng nhiều chỉ thị màu khác nhau để phát hiện: (i), sinh acid do chuyển hóa carbon hydrat dựa trên sự thay đổi màu đỏ phenol; (ii), xuất hiện màu vàng do enzym thủy phân P-nitrophenyl hoặc P-nitroanilid; (iii), các enzym thủy phân chất gắn huỳnh quang giải phóng coumarine có gắn huỳnh quang; (iv), vi khuẩn sử dụng một số nguồn carbon đặc biệt do sự sinh ra chất tác động đến resazurin gắn chỉ thị màu; (v), cuối cùng, các test có khả năng phát hiện vi khuẩn thủy phân, chuyển hóa, sinh ra hoặc sử dụng các chất trong môi trường Kháng sinh đồ: dựa trên nguyên tắc vi pha loãng Hệ thống Phoenix sử dụng màu redox cho phát hiện sự phát triển của vi khuẩn trong môi trường có kháng sinh Sự đo lường liên tục việc thay đổi của chỉ thị màu và độ đục của các giếng để xác định sự phát triển của vi khuẩn Nhận diện sự phát triển của vi khuẩn để phiên giải giá trị MIC của kháng sinh Có nhiều loại kháng sinh trên một card kháng sinh đồ, với mỗi loài vi khuẩn nhất định chỉ cần thử với một số loại kháng sinh, việc phiên giải dựa trên tài liệu CLSI M100 cập nhật hàng năm (40)

Quy trình thử độ nhạy của K pneumoniae với kháng sinh nằm trong quy trình chung của kit NMIC/ID cho các trực khuẩn Gram âm Kết quả kháng sinh đồ được diễn giải sau khi có kết quả định danh vi khuẩn và kết quả thử độ nhạy vi khuẩn với

HUPH kháng sinh Cơ sở để diễn giải theo hướng dẫn của CLSI có cập nhật hàng năm trong phần mềm Epi center Quy trình lấy một số mẫu bệnh phẩm, nuôi cấy, phân lập K pneumoniae làm kháng sinh đồ và xác định ESBL trên hệ thống định danh tự động

Phoenix M50 đã được Hội đồng khoa học Bệnh viện Đa khoa tỉnh Bắc Giang thông qua

Hình 1.3 Hệ thống định danh vi khuẩn/ kháng sinh đồ tự động Phoenix M50

(Hình do học viên cung cấp)

Lựa chọn kháng sinh cho phiên giải

Bảng 1 1 Lựa chọn kháng sinh báo cáo kháng thuốc của K pneumoniae (theo

STT Tờn khỏng sinh MIC (àg/ml) Nhúm Tờn viết

* Ghi chú: Ý nghĩa báo cáo của các nhóm kháng sinh:

Nhóm 1: Các kháng sinh phù hợp cho lựa chọn báo cáo thường quy, lựa chọn hàng đầu cho báo cáo kháng thuốc

Nhóm 2: Các kháng sinh phù hợp cho lựa chọn và báo cáo thường quy, lựa chọn hàng đầu cho báo cáo kháng thuốc nhưng được báo cáo theo quy tắc phân tầng được thiết lập tại mỗi cơ sở Các kháng sinh này được báo cáo theo quy tắc báo cáo theo tầng do có khả năng kháng lại các kháng sinh ở nhóm 1

Nhóm 3: Các kháng sinh thích hợp cho báo cáo thường quy, lựa chọn hàng đầu cho báo cáo tại các đơn vị điều trị người bệnh có nguy cơ cao mắc nhiễm khuẩn đa kháng, tuy nhiên chỉ nên báo cáo theo quy tắc báo cáo phân tầng được thiết lập riêng ở mỗi cơ sở Các kháng sinh này được thử nghiệm thường quy dựa trên hướng dẫn cụ thể của cơ sở hoặc theo yêu cầu của bác sỹ lâm sàng nếu các kháng sinh nhóm 1 và 2 không phù hợp

Nhóm 4: Các kháng sinh có khuyến nghị thử nghiệm và báo cáo theo yêu cầu của bác sỹ lâm sàng nếu các kháng sinh nhóm khác không phù hợp do nhiều nguyên nhân khác nhau như: không có sẵn các thuốc ưu tiên nhóm 1,2,3 để sử dụng trên lâm sàng, người bệnh không sử dụng được các thuốc nhóm 1,2,3 hoặc dị ứng, người bệnh nhiễm đa vi khuẩn…

Nhóm INV: Các kháng sinh dùng để thử nghiệm nghiên cứu độ nhạy của nhóm vi sinh vật nhưng chưa được FDA thông qua

Các kháng sinh này chỉ được thử nghiệm và báo cáo theo yêu cầu của lâm sàng và cần liên kết với các dữ liệu nghiên cứu kháng thuốc khác để đảm bảo yêu cầu thử nghiệm là phù hợp.

Địa điểm, thời gian nghiên cứu

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu

Người bệnh có kết quả nuôi cấy phân lập được K pneumoniae điều trị tại Bệnh viện Đa khoa tỉnh Bắc Giang trong thời gian từ 1/1/2023 đến 31/12/2023

Người bệnh có kết quả nuôi cấy phân lập được K pneumoniae ở bệnh phẩm phù hợp với vị trí nhiễm trùng, điều trị nội trú tại bệnh viện Đa khoa tỉnh Bắc Giang, có đầy đủ thông tin theo yêu cầu nghiên cứu

Người bệnh có kết quả phân lập được K pneumoniae tử nhiều nguồn bệnh phẩm khác nhau ở cùng một thời điểm (VD: 2 chủng K pneumoniae phân lập từ máu và nước tiểu của người bệnh thì lấy thông tin kháng thuốc của chủng phân lập từ cấy máu)

Người bệnh có kết quả phân lập được K pneumoniae sau khi đã được điều trị nhiễm khuẩn do K pneumoniae trong cùng một đợt điều trị, không lấy thông tin kháng thuốc của chủng K pneumoniae phân lập lần thứ hai

2.3 Địa điểm, thời gian nghiên cứu Địa điểm nghiên cứu: Khoa Vi sinh, Bệnh viện Đa khoa tỉnh Bắc Giang, đường Lê Lợi, phường Hoàng Văn Thụ, thành phố Bắc Giang, tỉnh Bắc Giang

Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 03 năm 2024 đến tháng 8 năm 2024

Thời gian thu thập số liệu: Từ tháng 03 năm 2024 đến tháng 05 năm 2024.

Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu

2.4.1 Cỡ mẫu trong nghiên cứu

Toàn bộ người bệnh đáp ứng đủ tiêu chuẩn chọn trong khoảng thời gian từ 1/1/2023 đến 31/12/2023

Chọn toàn bộ người bệnh có kết quả phân lập được K pneumoniae từ mẫu bệnh phẩm tại Khoa vi sinh trong khoảng thời gian từ 1/1/2023 đến 31/12/2023, đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn chọn của nghiên cứu, thu được 168 ca bệnh

Sổ trả kết quả nuôi cấy

(Kết quả định danh là: K pneumoniae)

Khai thác hồ sơ bệnh án của người bệnh (n8)

Thông tin chung của người bệnh

Kết quả kháng sinh đồ trên máy Phoenix M50/ phiên giải theo CLSI M100 2023 (n8)

Mục tiêu 1: Một số đặc điểm nhiễm khuẩn lâm sàng của người bệnh nhiễm K pneumoniae

Mục tiêu 2: Đánh giá tính kháng thuốc kiểu hình của các chủng K pneumoniae

Chọn toàn bộ người bệnh đủ tiêu chuẩn và có đủ thông tin

- Người bệnh có kết quả phân lập

K pneumoniae ở lần phân lập thứ

2 trong cùng đợt điều trị (n= 13)

- Người bệnh có kết quả phân lập

K pneumoniae trên bệnh phẩm thứ 2 (n= 22)

Các biến số nghiên cứu

Bảng 2.1 Biến số nghiên cứu

Mục tiêu Biến số Đặc điểm chung Giới

Mục tiêu 1: Mô tả một số đặc điểm nhiễm khuẩn lâm sàng của người bệnh nhiễm K pneumoniae tại

Bệnh viện Đa khoa tỉnh

Các chẩn đoán lâm sàng khi nhập viện Tình trạng người bệnh mắc bệnh mạn tính Thời gian nằm viện

Thông tin nhiễm K pneumoniae tại các khoa điều trị Thời điểm phân lập K pneumoniae

Tình trạng người bệnh có đặt dụng cụ xâm lấn

Số lượng bệnh phẩm phân lập được K pneumoniae

Tình trạng người bệnh có sử dụng kháng sinh kinh nghiệm trước khi phân lập được K pneumoniae

Số lượng phân lập vi khuẩn đồng nhiễm

Thông tin về thay đổi/ bổ sung kháng sinh sau khi có kết quả nuôi cấy

Số lượng các chủng K pneumoniae gây nhiễm khuẩn bệnh viện

Mục tiêu 2: Đánh giá tính kháng thuốc kiểu hình của các chủng vi khuẩn K

Số lượng K pneumoniae kháng kháng sinh nhóm 1

Mục tiêu Biến số pneumoniae phân lập được tại Bệnh viện Đa khoa tỉnh Bắc Giang năm

Số lượng K pneumoniae kháng colistin

Số lượng các chủng K pneumoniae đa kháng

Số lượng K pneumoniae có ESBL

Số lượng K pneumoniae sinh carbapenemase

Tỷ lệ giữa bệnh phẩm phân lập và khả năng K pneumoniae sinh ESBL

Tỷ lệ giữa bệnh phẩm phân lập và khả năng K pneumoniae kháng Carbapenem

Phương pháp thu thập, phân tích và xử lý số liệu

Bước 1: Tìm kiếm trên sổ trả kết quả nuôi cấy khoa Vi sinh các kết quả phân lập được K pneumoniae từ 1/1/2023 - 31/12/2023, lập danh sách thông tin người bệnh

Bước 2: Đề nghị phòng Kế hoạch tổng hợp rút hồ sơ bệnh án để khai thác thông tin, điền vào tờ phiếu thu thập thông tin của đề tài

Bước 3: Nhập số liệu thu thập được vào phần mềm SPSS 25.0 và xử lý số liệu bằng các test thống kê: Test fisher exact, phi cramer's, χ 2

So sánh sự khác biệt giữa các tỷ lệ bằng các test:

Test χ 2 khi có dưới 20% các giá trị mong đợi < 5

Test Fisher exact khi có dưới 20% giá trị mong đợi < 5

Phi cramer's khi có các giá trị mong đợi < 3

So sánh khác biệt có ý nghĩa thống kê khi p < 0,05

Bước 4: Điền kết quả từ phần mềm SPSS vào các bảng biểu theo mục tiêu nghiên cứu

Vấn đề đạo đức trong nghiên cứu