Luận văn thạc sĩ Thú y: Chế tạo và ứng dụng gạc tẩm nano bạc trên sự lành vết thương hậu phẫu vùng bụng ở chó cái

Việc tổnghop và sử dụng các hạt nano bac AgNPs được nhiều nhà nghiên cứu chú ý bởi hoạttính sinh học đặc biệt: khả năng bám vào thành tế bào vi sinh vật, xâm nhập, phá hủycấu trúc nội bà

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

VÕ TRƯỜNG VY

CHE TẠO VA UNG DUNG GAC TAM NANO BAC TREN SỰ

LANH VET THUONG HAU PHAU VUNG BUNG

O CHO CAI

LUAN VAN THAC SY KHOA HOC NONG NGHIEP

Thành phó Hồ Chi Minh - Tháng 07/2024

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

VÕ TRƯỜNG VY

CHE TẠO VA UNG DUNG GAC TAM NANO BAC TREN SỰ

LANH VET THUONG HAU PHAU VUNG BUNG

CHE TẠO VA UNG DUNG GAC TAM NANO BAC TREN SỰ

LANH VET THUONG HAU PHAU VUNG BUNG

O CHO CAI

VO TRUONG VY

Hội đồng chấm luận văn:

1 Chủ tịch: PGS TS VÕ TẤN ĐẠI

Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM

2 Thư ký: TS NGUYÊN THỊ THƯƠNG

Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM

3 Phản biện 1: TS ĐẶNG THỊ MỸ DUNG

Viện công nghệ Nano Đại học Quốc Gia TP.HCM

4 Phản biện2: TS NGUYÊN KIÊN CƯỜNG

Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM

5 Ủy viên: TS NGUYÊN VĂN DŨNG

Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn TP.HCM

LÝ LỊCH CÁ NHÂN

Tôi tên là Võ Trường Vy, sinh ngày 05, tháng 10, năm 1996, tại huyện Gò Công

Đông, tỉnh Tiền Giang

Tốt nghiệp THPT tại Trường Trung học phổ thông Gò Công Đông, tỉnh Tiền

Giang năm 2014

Tốt nghiệp Đại học ngành Dược Thú y, hệ đại học chính quy, tại Đại học NôngLâm thành phó Hồ Chi Minh, năm 2019

Quá trình công tác: Bác sĩ thú y, bệnh viện New Pet hospital

Các công trình đã công bố: không có

Tháng 01 năm 2022 theo học Cao học ngành Thú y tại trường đại học Nông

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian thực hiện đề tài này, tôi đã nhận được sự quan tâm, chỉ bảo,hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, đồng nghiệp, bạn bè và sự độngviên khích lệ của gia đình Nhân địp này tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:

TS Ngô Bá Duy và PGS TS Lê Quang Thông đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảotôi hết sức tận tình trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn tốt nghiệp

thạc sĩ này.

Trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau Đại Học, Ban chủ nhiệm Khoa

và các Thay, Cô Khoa Chăn nuôi Thú y - Trường Dai học Nông Lâm Thành phố HỗChí Minh đã tạo điều kiện học tập và tận tình giảng dạy truyền đạt kiến thức chuyênsâu ngành Thú Y cho tôi trong suốt quá trình học bậc cao học và TS Trần Văn Chính

đã hỗ trợ và chỉ bảo tôi các phương pháp tính toán phân tích xử lý thống kê số liệukhoa học của đề tài này

Cuối cùng xin cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã ủng hộ, động viên,

giúp đỡ tôi trong thời gian học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn này.

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2024

VÕ TRƯỜNG VY

11

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi

Các sô liệu, kêt quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bô

trong bất kỳ công trình nào khác

Học viên

VÕ TRƯỜNG VY

TÓM TAT

Đề tài nghiên cứu “Chế tạo và ứng dụng gạc tam nano bạc trên sự lành vếtthương hậu phẫu vùng bụng ở chó cái” được thực hiện ở Phòng thí nghiệm kiểm

nghiệm thú sản và môi trường sức khỏe vật nuôi, Khoa Chăn nuôi Thú Y, trường Đại

học Nông Lâm Tp HCM và Bệnh viện thú y quốc tế New Pet từ tháng 9 năm 2022đến tháng 6 năm 2023

Phòng thí nghiệm, chế tạo thành công gạc tâm nano bạc ở nồng độ 100 pg/ml(50 x 50 mm) bằng phương pháp tâm sấy dung dịch nano bạc (tá được) ở nhiệt độ40°C trong 2 tiếng Đánh giá hoạt tính kháng khuẩn trên vi khuẩn Š awreus ATCC

25923, P aeruginosa ATCC 27853 và thực địa phân lập từ mẫu dịch 6 bụng Gactâm nano bạc có tính kháng khuẩn và tạo vùng kháng khuẩn có 6 x 5,6 mm

Ứng dụng lâm sàng, thời gian lành vết thương ở lô sử dụng gạc tâm nano bạcsau phẫu thuật do nguyên nhân viêm tử cung, mô đẻ, triệt sản ngắn hơn so với lô đối

chứng theo thứ tự là 5,28 ngày (P < 0,05), 3,74 ngày (P < 0,05), 2,36 ngày (P > 0,05).

Số ngày chảy dịch ở lô sử dụng gạc tâm nano bạc ở nhóm chó phẫu thuật do viêm tửcung, mô đẻ, triệt sản là 0,00 ngày, 0,00 ngày, 0,30 ngày ngắn hon so với lô đốichứng Tỉ lệ nhiễm trùng khi sử dụng gạc tâm nano bạc ở nhóm chó phẫu thuật doviêm tử cung là 0,00% (P > 0,05), mé đẻ là 0,00% (P < 0,05) và triệt sản là 10,00%(P > 0,05) thấp so với lô đối chứng Tổng chỉ phí điều trị trung bình ở lô sử dụng gạctâm nano bạc thấp hơn so với lô đối chứng ở nhóm viêm tử cung là 637.400 đồng/ca(P > 0,05), mồ đẻ là 538.600 đồng/ca (P < 0,05) và triệt sản là 278.000 đồng/ca (P >

0,05).

The research project "Manufacturing and applying silver nano - impregnated gauze

on postoperative abdominal wound healing in female dogs" was implemented at the Animal & Environment and Animal Testing Laboratory, the Falculty of Veterinary and Animal Husbandry, Nong Lam University of Ho Chi Minh city and New Pet International Veterinary Hospital from 2022 September to 2023 June.

At the laboratory, the silver nano - impregnate gauze has successfully created at concentration of 100 ug/ml AgNPs (50 x 50 mm) by the method of impregnating & drying nano silver solution (excipient) at 40°C degree in 2 hours Evaluating antibacterial

activity on S aureus ATCC 25923, P aeruginosa ATCC 27853 and practical isolation from peritoneal fluid samples Silver nano impregnated gauze has antibacterial activity and creates an antibacterial field with the size 6 x 5,6 cm.

In the clinical application, the wound healing time with the group that female dogs applying silver nano impregnated gauze post surgery caused by pyometra metritis caesarean section, castration was shorter than the control group, with duration of 5,28 days (P < 0,05), 3,74 days (P < 0,05), 2,36 days (P > 0,05) respectively The wound discharging time in the group that female dogs applying silver nano impregnated gauze post surgery caused by pyometra metritis, caesarean section, castration was 0,00 day, 0,00 day, 0,30 day respectively, which was shorter than the control group The infection rate when using silver nano impregnated gauze in the group of female dogs with metritis is 0,00% (P > 0,05), caesarean section is 0,00% (P < 0,05) and castration is 10,00% (P > 0,05), which shorter than the control group Total average treatment cost in the group using silver nano impregnated gauze was lower than the control group using normal gauze in order of metritis group was 637.400 vnd/case (P

> 0,05), caesarean section group was 538.600 vnd/case (P < 0,05) and castration group was 278.000 vnd/case (P > 0,05).

MỤC LỤC

TRANG

Trang tựa

Ce at 1

Ty LG Rg aT A rset Sao RE SR aS ORR to St I 1

OB ALT OI cere navns acne sweetener ee et om ace ill LOD CaM GOAN 1V

Tin ẳDBuauaeaaindtibdooiiniigitdbstkotagiiitdsuSiSã8011G3058i0.0G101G0040G0120/30003H/0i030300gN14gg0g36gai V

NDS AC is ssscsssosvsilos SE ngyo eilb re ietBstE9agzưsdbzigshuSgysvnitlBphsBdgtigouzbox.ĐOu8g/50135uảsỹ0i628gpmmi rđDuzrio4 gi cĩ VI MCHC Tùg9pgii:g10008016ugn03816m2H01b80208088Engire VI

Danh mục từ Viết tắt + 2-5252 S2E12E1212212112121121121111121112111111 211110121 rrrey X

Dan sach Cac Dang xi [anh Sach: cáo hitth vesccssecesssess axes wena enema: XI

Chương 1 TONG QUAN 52-52 5222222E22E22E2EEeEEeEerrrrrrrrrrrrrrerrrrereec Ổ1.1 Nhiễm trùng hậu phẫu vùng bụng 2-52522522zscssesserxerrsrersereeeere Ổ

1.1.2 Nhiễm trùng do tụ Ca cccccceeccccsssesseessessecssesseessessessuessessessiesseessssseeseesseens 51.1.3 Nhiễm trùng do trực khuẩn 2-22 222222222E22EE22E2EE2EE22EE2EEEEzrrrrev 71.1.4 Cac ni ăn¡››35G L 81.1.5 Đánh giá sự lành vết thương -: 2- 2-52 S2z22E22E22EE2EEEEZEEEzErrxrrrrrer 8

12 Nam Dae LassitotcnipbiltsfiElsgDIGEGGSEASEEEQGHIRSHRNGSHSURRHERESSSNEEEEEIGISEERUREERENGBIANSEOSSGSEdS 10 1;3.1„ Giới thiểu HANG DAG vc secsseeers arenes eeenener nee 101.2.2 Phương pháp tơng hợp AgNPS ccccsssscssssseseesesussseseesecsesnesecenenseeacenss 10

1.2.3: inh tink) GỮ8.,ÀN Đỗ ss; nangoLinndcg ti b50000080505051210315819830485331518580588365858/G0954348.60286 13

1.2.4 Đặc tinh kháng khuẩn của AgNPS 2 22©222222222222222EEczxzrrerxee 15I,ã4ã5:,EhfturTinicgilÌfDnTffBsuaaeaaaaaiagtioaotrtrgsioioriSpiogtigngi080Sg13018G0/G0000894g.010.8000 19

12,6, 6 tính: của AGI 5e nennsesatitsecSE105553093086598880-1930088930083990/30863736158.:899803./088 20

1.3 Nuơi cấy vi sinh vat và đánh giá vịng kháng khuẩn - 21

Vii

1.4 Các công trình nghiên cứu gần đây, - - 22 22222 2+2EEtEEtrxerkrrrrerree 22Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23

PT Tinie palin: WA Mi Cố 232.2 Bối tượng nghiÊn CU ccc cecserecenccoeeeecavesnaserenrereaereacnerceeeencenteanecreamnerceres 23

2.3 Vat liGu nghién COU 0n 23 2.4 NGi dung nghién CW 24 2.5 PhươïiE Pháp nghiÊH CUU secesecssssversssssmssereesereensserenmanmmrecsanrennarennereeseeess 24

2.5.1 Nội dung 1: Chế tạo gạc tâm nano bạc, đánh giá tính kháng khuẩn củaAgNPs và gac tm MANO Dac SH 242.5.2 Nội dung 2: đánh giá hiệu qua sử dung gac tam nano bạc đối với sự lànhvết thương vùng bụng của chó cái phẫu thuật viêm tử cung, mồ đẻ và triệt

Ỷ Ô 30

Sự Piers tine? kh TÏ aaoannwantrheiitoigiisuistggsossosititgiosaggetsyssesrseso TTChương 3 KET QUA VÀ THẢO LUẬN -2¿©222222222222222+2Ezc2z2zzzrsee 363.1 Kết quả chế tạo gạc tam nano bạc, đánh giá tính kháng khuẩn của AgNPs

va gac tắm nano bạc - 2+ 2 222+2E+EE2E22E2EE2E2EEEE2E E2 Ố3.1.1 Kết quả hoạt tính kháng khuẩn của AgNPs -2-7252+52zzc5+2 363.1.2 Kết quả nồng độ ức chế tối thiểu, nồng độ diệt khuẩn tối thiêu của AgNPs

tHIEĐESBL-DEERG.EEEHISSDSIMSGi3385:NHUSSSISBB'DHSRGEHHHGHSINSHVEESRSSIDEEUSESSEHGHSSRHBRGHSEIBEIDHSUBGEEHGEBIDSEIEHEH-E1030081 40

3.1.3 Kết quả chế tạo gạc tì vs .NAAAẽ 463.1.4 Kết qua tính kháng khuẩn của gac tam nano bạc -2- 22 52555522 473.1.5 Kết quả tính vô trùng của gac tâm nano bạc 2- 2 ©2+22z+2z2zzzcse2 493.1.6 Kiểm tra sự hiện diện của các hạt nano trên miếng gac tâm nano bac 493.1.7 Kết quả đóng gói thành phâm gac tâm nano bạc -:-5z555+¿ 503.2 Hiệu quả hỗ trợ làm lành vết thương hậu phẫu ở vùng bụng chó cái của gạctâm nano ĐạC 2-5 SsS<2ESEx9E2EE21211212112112111211211121111112121 2112112121 ye 513.7.1 Kếtquả thời pian lãnh vet Thư0Hữ cc cccconsennnnmnieqamcnceuannmninoenunns Hl3.2.2 Kết qua số ngày chảy dich sau phẫu thuật - 2 252222z+2z2zz+cse2 533.2.3 Kết quả điểm dau 7 ngày sau phẫu thuật và điều trị -: 60

3.2.4 Kết quả tỉ lệ nhiễm trùng khi sử dụng hai loại gạc sau phẫu thuật 613.2.5 Kết qua chi phí điều trie eeceeceecssesseessessesssessessesssessesseessessessneeees 64KẾT LIÊN VÁ es) | sec knnHó C HHH HH HH HƯNG ghgC605052E<061061500088E2cuẺ 68gee TH: DeeeeronroorenrtitiogihtitriEogiGhiohdaioislosgegsossirtirssoagil 69

So 75

1X

DANH MUC TU VIET TAT

: Surgical site infections - Nhiém tring vét mé

- Staphylococcus aureus

- Psedomonas aeruginosa : Silver nanoparticles - Nano bac : Bác sĩ thú y

: Utra violet - Visible spectroscopy - Tử ngoại khả kiến: Transmission Microscope - Kính hién vi điện tử truyền qua: Scanning Electron Microscope - Kính hién vi điện tử quét: X - ray Diffraction - Nhiễn xa tia X

: Reactive Oxygen Species - Phan ứng stress oxy hoa

: Cấp thuốc bằng đường uống (By mouth or orally): Cấp thuốc bằng đường tiêm bắp (Intramuscular): Cấp thuốc bằng đường tiêm dưới da (Subcutaneously): Cấp thuốc bằng đường tiêm tĩnh mạch (Intravenous): Minimum Inhibitory Concentration - Nông độ diệt khuẩn tốithiểu

: Minimum Bactericidal Concentration - Nong độ ức chế tối thiểu

: parts per million (1 ppm = 1 pg/ml)

DANH SÁCH CAC BANG

BANG TRANGBang 1.1 Thuốc điều trị nhiễm trùng S øwzews ở chó -2-©22255z25z225222 6Bang 1.2 Đánh giá mức độ nhiễm trùng vét thương (Espinel va ctv, 2019) 9Bang 1.3 Vong khang khuẩn, MIC, MBC, kích thước hạt va hình dạng của

AgNPs trên vi khuẩn S aires, P a#urOginOSđ 22-522©52©22c55z225z<: 17Bang 1.4 Sơ lược một số công trình nghiên cứu - 2-22 ©2222z25++z++>s2 22Bang 2.1 Bồ trí thí nghiệm đối với chó hậu phẫu vết thương vùng bung do bệnh

viêm tÍ cung (0 = 2Ì sseeneesbessurisierionbilotiiltifsgsSbstesessiksEiassgissgcassstioslsssesescssmssc20

Bang 2.2 Bồ trí thí nghiệm đối với chó hậu phẫu vết thương vùng bụng do mé

6586200775 31

Bang 2.3 Bồ trí thí nghiệm đối với chó hậu phẫu vết thương vùng bụng do triệt

Bang 2.4 Thang điểm đánh giá điểm đau 2-2: ©22522E2E22E22E2Ec2EzEzxrzez 34Bang 3.1 Kết quả đường kính vòng vô khuẩn trên vi khuẩn S azeus ATCC

25923, P aeruginosa ATCC 27853 và thực ổịa 39

Bang 3.2 Mức độ ức chế của AgNPs trên vi khuẩn S aureus, P aeruginosa

RT CG Va THUG Dong secon secure esrausneresmemeversuave serene ee aneeen meme ere 42

Bang 3.3 Giá tri MIC, MBC vi khuẩn S aureus, P aeruginosa ATCC và thực

CHẾ đo ha scssenrans artesian amt aisai cA i BEARS SEL aI i a Rain aN let aed 45

Bang 3.4 Vùng kháng khuẩn của gac tâm nano bạc 2-22©5¿55z2s+2x2zzss2 47Bảng 3.5 Thời gian lành vết thương vùng bụng của chó cái sau phẫu thuật do

VICI, (UW CULE sai 6xes61660114339555015086456535903845859395850338884%52958539400054S35E043533003338908/0199% 51

Bang 3.6 Thời gian lành vết thương vùng bụng của chó cái sau phẫu thuật do

Bảng 3.7 Thời gian lành vết thương vùng bụng của chó cái sau phẫu thuật do

TIẾP SAND soeespcnessnceeeseeeansunsiexaueuagisinesa sve: caunain QG4IGREXGVSGESSxal\BS-EESS.SSEL-3-GNBGISSGXT.Đi4E308880g00 52

Bang 3.8 Điểm đau của chó cái sau phẫu thuật do viêm tử cung 60Bang 3.9 Điểm đau của chó cái sau phẫu thuật do m6 đẻ -2 2 - 60

XI

Bang 3.10 Điểm đau của chó cái sau phẫu thuật do triệt sản -5- 61Bảng 3.11 Tỉ lệ nhiễm trùng khi sử dụng gac sau phẫu thuật do viêm tử cung 61Bang 3.12 Tỉ lệ nhiễm trùng khi sử dung gạc sau phẫu thuật do mồ đẻ 62

Bang 3.13 Tỉ lệ nhiễm trùng khi sử dụng gạc sau phẫu thuật do triệt san 63

Bang 3.14 Chi phí điều trị một ca bằng hai loại gạc sau phẫu thuật do bệnh

Si MU HE sáu snscnine1568180 1221380858 5u3ug238908501ssi8050iS:a8008810ms8g/1g0dồnslasdghiiokdoaod86.i0x58480ss4000i08a.0:89 64

Bang 3.15 Chi phí điều trị một ca bang hai loại gạc sau phẫu thuật do mé đẻ 65

Bang 3.16 Chi phi diéu tri mét ca bang hai loại gạc sau phau thuật do triệt san 66

DANH SÁCH CÁC HÌNH

HÌNH TRANGHình 1.1 Số lượng và tỉ lệ vi khuan từ 16 mẫu trong quá trình nuôi cấy 4Hình 1.2 Cấu tạo vùng da bụng của chó 2-2 ©2222222E222E22E222222E222222122222zxe2 5Hình 1.3 Các cơ chế kháng khuẩn của AgNPs 2 22©2222222222zczzczzxczev 16Hình 1.4 Vong vô khuan của AgNPs đối với vi khuẩn Z 2 552s2zz522 18Hình 1.5 Sự hồi phục và lành vết 07000077 19Hình 2.1 Sơ đồ quy trình thí nghiệm - 2-2 22+222+EE22EEE2EEE2EEE2EEEzzErerrrr 24Hình 2.2 Vị trí bố trí các nồng độ AgNPs trên đĩa petri -2-5222s2zz522 26Hình 3.1 Kết quả dung dịch AgNPs sau khi pha -222255255zcsczsscsc-c 3ỐHình 3.2 Vòng vô khuan AgNPs trên vi khuẩn S aureus ATCC 25923, P

aeruginosa ATCC 27853 và thực ịa - - Ăn ninh, 38

Hình 3.3 Pha loãng nồng độ trên vi khuẩn S aureus ATCC 25923, P

aeruginosa ATCC 27853 và thực địa lúc 0 giờ và sau khi ủ 24 giờ ở 37°C 41

Hình 3.4 Giá trị MBC của vi khuẩn S aureus ATCC 25923, P aeruginosa

ATCC 27853 và thực ổỊa - - - 2-2 2222112321111 1511 1152111152111 22111191 re 44

Hình 3.5 Thé tích thắm hút của gạc -+©2+ 72 ©S+Sc+2Ee+r2crecrerrerrerrrrecee 46Hình 3.6 Miếng gạc tâm nano bạc sau khi sấy - 2 2 52+22+2E2£E+2E+2xzzzzzz 47Hình 3.7 Tinh kháng khuẩn của gạc tâm nano bạc 22 52 2s2s+2s22zz5s2 48Hình 3.8 Gạc tâm nano bạc trên môi trường thạch NA sau 48 giờ, ủ 37%C 49Hình 3.9 Hạt nano bạc trên miếng gạc được quét trên kính hiển vi điện tử

(SEM) ssccssesseecsvecsvesseessvecsecssecsuecsuessuecsuessuessessuessuessessesssessasesseessessuessueesseceseesses 49

Hình 3.10 Quy trình đóng gói thành phẩm gac tâm nano bạc 2252 50Hình 3.11 Vết thương chó của hai lô thí nghiệm của nhóm viêm tử cung 54Hình 3.12 Phân lập vi sinh mẫu dịch bụng ở lô sử dụng gạc thông thường của

nhóm viêm tử cung vào ngày thứ 4 sau phẫu thuật - 2 255z5z552- 54

Hình 3.13 Phân lập vi sinh mẫu dịch bụng ở lô sử dụng gạc tam nano bạc của

nhóm viêm tử cung vào ngày thứ 4 sau phẫu thuật -. -2- 2552 5s55+2 55Hình 3.14 Vết thương của chó trên hai lô thí nghiệm của nhóm mé đẻ 56

XII

Hình 3.15 Phân lập vi sinh mẫu dịch bụng ở lô sử dụng gạc thông thường của

nhóm m6 đẻ vào ngày thứ 4 sau phẫu thuật 2-22 222222z+2z+zzzz+z 57Hình 3.16 Phân lập vi sinh mẫu dịch bụng ở lô sử dụng gạc tắm nano bạc của

nhóm mồ đẻ vào ngày thứ 4 sau phẫu thuật 2-22 222s+2z+zz+zzzzz>s2 sỹHình 3.17 Vết thương của chó trên hai lô thí nghiệm của nhóm triệt sản 58Hình 3.18 Phân lập vi sinh mẫu dịch bụng ở lô sử dụng gạc thông thường của

nhóm triệt sản vào ngày thứ 4 sau phẫu thuật 22 2+s+2=zzzsz>xe2 59Hình 3.19 Phân lập vi sinh mẫu dịch bụng ở lô sử dụng gạc tam nano bạc của

nhóm triệt sản vào ngày thứ 4 sau phẫu thuật 2-2 25225=zzzz=zsze2 59

MỞ DAU

Đặt vấn đề

Nhiễm trùng vết thương sau phẫu thuật ở chó là vấn đề đáng lo ngại, ngày càngkhó xử lí và kiểm soát Một trong những nguyên nhân là sự nhiễm và phát triển của

vi khuẩn sinh mủ như: Staphylococcus aureus, Staphylococcus pseudintermedius,

Staphylococcus epidermis, Staphylococcus schlejferi Streptococcus canis, Enterococcus spp., Pseudomonas aeuginosa, Enterobacter spp., (Garcia va

Thieman, 2018), cùng với sự đề kháng kháng sinh ngày càng nghiêm trong trở thànhmột mối đe dọa đến sức khỏe thú nuôi và sức khỏe cộng đồng toàn cầu Việc tổnghop và sử dụng các hạt nano bac (AgNPs) được nhiều nhà nghiên cứu chú ý bởi hoạttính sinh học đặc biệt: khả năng bám vào thành tế bào vi sinh vật, xâm nhập, phá hủycấu trúc nội bào và khả năng ức chế sự phát triển của vi khuẩn rất hiệu quả Được thửnghiệm và áp dụng trong xử lí chữa lành vết thương nhiễm trùng và nhiễm trùng mãn

tính (Chinnasamy và ctv, 2021) AgNPs đã được ứng dụng trong lĩnh vực sinh - y

học, được phâm có tiềm năng giải quyết vấn đề về nhiễm khuẩn bao gồm cả vi khuẩn

đề kháng kháng sinh Nhưng độc tính của AgNPs cũng đáng được chú ý (Basta vàLotfy, 2020) Nhưng ứng dụng các AgNPs trên thú còn khá mới mẻ Ở Việt Nam hiệnchưa có nghiên cứu đánh giá hiệu quả của AgNPs trên vết thương sau phẫu thuật cũngđặc tính kháng khuẩn và độc tính của AgNPs trên chó (Ahmad và ctv, 2019)

Mục đích đề tài

Thử nghiệm chế tạo gạc tâm nano bạc và đánh giá hiệu quả làm lành vết thương

trên chó cái sau phẫu thuật

Yêu cầu đề tài

Chế tạo gạc tam nano bạc bằng phương pháp tâm say, kiểm tra tinh kháng khuẩn

và sự hiện diện của hạt nano bạc trên gạc tam nano bạc trước khi sử dụng

Bố trí thí nghiệm một lô sử dụng gạc thông thường và một lô sử dụng gạc tâmnano bạc trên vết mồ sau khi phẫu thuật vùng bụng chó cái trên hai năm tuổi với 3nguyên nhân phẫu thuật do viêm tử cung, mồ đẻ và triệt sản

So sánh thời gian lành vết thương (ngày), số ngày chảy dịch (ngày), tỉ lệ nhiễmtrùng vết thương (%), điểm đau (điểm) và chỉ phí điều trị của chó cái sau phẫu thuật(đồng) giữa hai lô thí nghiệm.

Chương 1 TỎNG QUAN

1.1 Nhiễm trùng hậu phẫu vùng bụng

Nhiễm trùng vết thương là một biến chứng nguy hiểm phố biến trong và sauphẫu thuật (Turk và ctv, 2014) Biến chứng có thé làm vết thương khó lành, hoại tử

mô, nhiễm trùng các mô xung quanh, nhiễm trùng máu và có khả năng tử vong cao(Turk và ctv, 2014) Sự nhiễm trùng thường kiểm tra bằng sự hiện diện của vi khuẩnqua dịch tiết vết thương, mô bệnh học, (Turk và ctv, 2014) Ở Châu Mỹ, tỉ lệ nhiễmtrùng vết thương ở chó dao động từ 3 - 10% vào năm 2014 trong đó tỉ lệ nhiễm trùngcắt bỏ buồng trứng là 2,2 - 5,7% và 3,2% đối với vết thương sạch, năm 2019 tỉ lệnhiễm trùng vết thương là 3 - 6,6% và tiếp tục ghi nhận ở năm 2020 là 3 - 12% tăng

nhẹ so với các năm, luôn ở mức độ đáng chú ý (Stetter va ctv, 2021; Espinel va ctv,

2019) Nhiễm trùng bởi vi khuan Staphylococcus spp kháng thuốc methicillin trở nênkhá quan trọng do ảnh hưởng đến con người (Swolana và Wojtyezka, 2022) Vi khuânthường trực trên da có thể giảm được nhưng không hoàn toàn bằng các chất khángkhuẩn (Swolana và Wojtyczka, 2022) Số lượng và tỉ lệ vi khuẩn phân lập thê hiện

trong hình 1.1.

Alpha hemolytic Streptococcus spp.

10 Coagulase negative Straphylococcus

trước trong và sau giải phẫu (Stetter và ctv, 2021; Espinel và ctv 2019) Thanh công

của quá trình lành vết thương chịu ảnh hưởng bởi sức khỏe của thú, phương pháp kĩthuật phẫu thuật của bác sĩ thú y, hình dạng kích thước vết thương, sự vô trùng trước

và trong quá trình phẫu thuật, chủng số lượng của vi khuẩn, (Stetter va ctv, 2021;

4| Nổi động mạchvả —

tỉnh mạch cs A

ae a : Ê s Lông xúc giác _ |

7|Lép kành lưới ~———— | > Chan long

WoJtyczka, 2022) Có khả năng tạo mang sinh học tạo thành lớp rào cản trở sự lưu

thông máu đến vết thương, cản trở sự lành vết thương, kháng sinh đến diệt và kiểmsoát vi khuẩn ở vị trí nhiễm trùng là yếu tô gia tăng sự đề kháng kháng sinh (Gupta

va ctv, 2020; Dégi va ctv, 2021) Staphylococcus spp là vi khuẩn cơ hội (Swolana và

Wojtyczka, 2022) Staphylococcus spp được chia thành hai nhóm chính dựa vào san sinh coagulase enzyme Staphylococcus spp dương tính với coagulase là nhóm có

độc lực mạnh nhất bao gồm: Staphylococcus pseudintermedius, Staphylococcus

aureus, Staphylococcus schleiferi spp và Staphylococcus intermedius (Tippayawat

va ctv, 2016; Abderrahmen va ctv, 2022) Staphylococcus âm tinh với coagulase là

vi khuẩn cộng sinh phố biến mà thường phân lập được từ các vay nhiễm nhưng chúngcũng có thể gây bệnh hoặc không bao gồm: Staphylococcus epidermidis,

Staphylococcus xylosus, Staphylococcus sciuri, S schleiferi spp schleiferi va

Staphylococcus felis (Tippayawat va ctv, 2016; Abderrahmen va ctv, 2022) Sức dékháng của thú bị suy yêu sẽ tao điều kiện cho vi sinh vật phat triển nhất là ở vị trí cóngoại vật (kim luồn, ốc vít, ) (Stetter va ctv, 2021) S aureus kháng methicillinkháng hầu như hết tất cả các loại kháng sinh thường dùng (Abderrahmen và ctv,

Bang 1.1 Thuốc điều trị nhiễm trùng Š aureus ở chó

Thuốc Liều lượng (mg/kg) Đường cấp

lựa chọn đầu tiên (Swolana và Wojtyczka, 2022; Tippayawat va ctv, 2016;Abderrahmen va ctv, 2022) Sự lựa chon dau tién không còn hữu hiệu su dụngcephalosporins thế hệ sau hay doxycycline là lựa chọn thứ hai nhưng tuỳ thuộc vàokhả năng mẫn cảm của vi khuân (Swolana và Wojtyczka, 2022; Tippayawat và ctv,

2016; Abderrahmen và ctv, 2022) Nhóm aminoglycosides có hiệu quả nhưng đường

tiêm bắp hay gây kích ứng (Swolana và Wojtyczka, 2022; Tippayawat P và ctv, 2016;Abderrahmen và ctv, 2022) Hiệu quả của nhóm quinolones trong điều trị lâm sàngrất tốt nhưng dé dẫn đến sự dé kháng sinh khá nhanh, nhiều vi khuẩn đề kháng anhhưởng đến sức khoẻ con người đáng lo ngại (Swolana và Wojtyczka, 2022;

Tippayawat và ctv, 2016; Abderrahmen và ctv, 2022) Clindamycin cũng là sự lựa

chọn nhưng đề kháng là không thẻ tránh khỏi Ngoài kháng sinh, S aureus được kiểmsoát đáng kể và diét bởi chlorhexidine, povidive - iodine, benzoyl peroxide, AgNPs,

mat ong, (Swolana va Wojtyczka, 2022; Tippayawat va ctv, 2016)

1.1.3 Nhiễm trùng do trực khuẩn

Pseudomonas spp là trực khuẩn gam âm hiểu khí, thuộc ho Pseudomonadaceaethường trực trên bề mặt da và không gây bệnh, gây bệnh khi cơ thể suy giảm miễn

dịch (Dégi va ctv, 2021) P aeruginosa có khả năng hình thành màng sinh học, kháng

sinh sử dung trong điều trị P aeruginosa khá khan hiếm và việc điều trị ngày càng

khó, đặc biệt trong thú y trên chó (Dégi và ctv, 2021) Trên chó P aeruginosa là

nguyên nhân chính gây nên viêm da mủ mãn tính, nhiễm trùng vết thương và vi khuẩnkháng thuốc nhanh hơn các vi khuẩn khác (Dégi va ctv, 2021) Sự kết bám và xâmnhập vào các tế bào bị tôn thương vi khuẩn nhân lên bằng cách làm đảo lộn các màngtrên nền tế bào (huy động phosphatidylinositol - 3 - kinase vào actin đến bề mặt nền

tế bào) (Dégi va ctv, 2021) Tỷ lệ nhiễm P aeruginosa là 11,5% ở Châu Âu và 17%

ở các nước dang phát triển (Dégi và ctv, 2021)

Pseudomonas spp là vi khuân hiếu khí bắt buộc, phát triển được trên môi trườngdinh dưỡng thông thường Một số chủng gây dung huyết và một số chủng sinh ra mùingọt giống như nho (hơi aminoacetophenone) (Dégi va ctv, 2021) P aeruginosa hình

thành các khuân lac lang, tròn với màu huỳnh quang xanh lá và có thê tạo ra các sắc

tố khác nhau (Dégi và ctv, 2021) Pseudomonas spp có thé phát triển ở 42°C (mộtđặc tính được áp dung dé phân biệt với vi khuẩn khác) (Dégi va ctv, 2021).

Điều trị P aeruginosa có thê khó khăn do sự đề kháng thuốc xảy ra nhanh (vìtăng khả năng chống thấm) và kháng hầu hết các loại kháng sinh thông thường:

penicillin, ampicillin, tetracycline, cephalosporins thế hệ một và hai,

chloramphenicol, clindamycin, erythromycin va trimethoprim - sulfadiazine (Dégi vàctv, 2021) Khang sinh có thé str dụng được: getamincin, amikacin, tobramycin,

carbenicillin, ticarcillin, ceftazidime hay ciprofloxacin là sự lựa chon thứ nhat

Cephalosporins, ceftazidime, cefoperazone, cefsulodin là lựa chọn thứ hai nhưng là

kháng sinh thế hệ thứ ba và thứ tư nên thận trọng khi chọn lựa kháng sinh sử dụng(Dégi và ctv, 2021) Ngoài kháng sinh, P aeruginosa được kiểm soát đáng kế và diệt

bởi chlorhexidine, povidive - iodine, benzoyl peroxide, AgNPs, mật ong, (Dégi và

ctv, 2021).

1.1.4 Các yếu tố nguy cơ

Ngoài các yêu tố vi khuẩn gây nhiễm, tỉ lệ nhiễm trùng vết thương bị ảnh hưởngbởi nhiều yếu tố Thời gian phẫu thuật: thời gian phẫu thuật kéo dài từ 30 - 60 phút:

OR = 2,6%, p = 0,001; sáu mươi đến chin mươi phút: OR = 2,72%, p = 0,007; chínmươi đến một trăm hai mươi phút: OR = 3,14%, p = 0,03; hơn một trăm hai mươi

phút: OR = 6,56%, p = 0,001 Thời gian sử dung kháng sinh: sử dụng kháng sinh

trước 120 phút khi phẫu thuật tỉ lệ nhiễm khuẩn 2,6%, thời gian từ 0 - 120 phút phẫuthuật thì tỉ lệ nhiễm khuẩn 78,9% và sau khi phẫu thuật thì tỉ lệ nhiễm khuẩn là 14%.Thao tác kĩ thuật Bác sĩ thú y, sự vô trùng vi trí vết mồ và dụng cụ thiết bị phẫu thuật,thuốc mê, kích thước vết mồ, tình trạng giảm mức độ sạch sẽ ở vị trí giải phẫu, hệ vikhuan ở thú, sự chăm sóc của chủ nuôi hay môi trường sống anh hưởng đến sự lànhvết thương của thú, (Stetter và ctv, 2021)

1.1.5 Đánh giá sự lành vết thương

Về lâm sàng, chân đoán nhiễm trùng vết thương thường nhận biết bởi Bác sĩ thú

y thông qua khám lâm sàng, nhiễm trùng vết thương nội tạng ảnh hưởng đến các môsâu bên trong không thê hiện trên bề mặt khó nhận biết cần các phương pháp cận lâm

sàng như: chụp x quang hay siêu âm có thé phát hiện ton thương ở mô sâu bên trong,sưng mô mềm, hình thành bọc khí hay tích dịch (Garcia và Thieman, 2018; Espinel

và ctv, 2019) Phân loại và đánh giá mức độ nhiễm trùng vét thương là cần thiết dé

dễ dàng xác định, chân đoán và điều trị phù hợp, đánh giá mức độ nhiễm trùng vếtthương được thể hiện ở bảng 1.2

Bang 1.2 Đánh giá mức độ nhiễm trùng vét thương (Espinel va ctv, 2019)

Vị trí viêm nhiềm Các chỉ tiêu

Vi khuẩn phân lập được từ mẫu dịch hay mô được thu thập

theo phương pháp vô trùng

Dấu hiệu lâm sang: có một hay nhiều dấu hiệu đau, cứng, sưng

Biểu hiện: thoát dịch mủ từ vét cắt sâu nhưng không phải từ

cơ quan trong xoang bụng Vết cắt sâu mở

Dấu hiệu lâm sảng: sốt, một hay vùng đau, cứng Các 6 viêm

mủ hay nhiễm trùng sâu được tìm thấy khi kiểm tra trực tiếp,trong phẫu thuật mở lại vết mồ, xem mô bệnh học hoặc bằng

Dấu hiệu lâm sảng: 6 viêm mủ hoặc các dấu hiệu nhiễm trùng

cơ quan hoặc xoang cơ thé thông qua kiểm tra trực tiếp, tronggiải phẫu mở lại vết mô, xem mô bệnh học hoặc bằng cáchchụp x quang Chan đoán cơ quan trong xoang về nhiễm trùngvết thương bởi bác sĩ thú y

Lay mẫu dich và nuôi cấy là phương pháp chính (Espinel và ctv, 2019) Nuôicay các mẫu nhiễm trùng bề mặt hay nhiễm trùng các chỗ ri dịch có thé dẫn đến phânlập được các vay nhiễm khác (Espinel va ctv, 2019) Một số vi khuan vay nhiễm ở da

cũng là nhiễm trùng cơ hội: Staphylococcus spp (Staphylococcus spp âm tính với

coagulase, ít có khả năng gây nhiễm trùng và việc phân lập được chúng thường chothay là bi vay nhiễm), Pseudintermedius spp., Dé gia tăng hiệu quả chân đoán, cầncân thận tránh tiếp xúc với bề mặt da khi lay mẫu, thu mẫu dịch từ vị trí sâu trong vịtrí đến mức có thé, áp dụng giải phẫu mở lay mẫu hay dùng kim đâm sâu (Espinel vàctv, 2019) Mẫu thu được phải được gửi đến phòng xét nghiệm sớm nhất (Espinel vàctv, 2019) Làm sạch vị trí lay mẫu có thé giảm được nguy cơ vay nhiễm, nhưng cũng

có thê làm cho có các kết quả nuôi cấy âm tính sai nếu nhiễm trùng là ở bề mặt

(Espinel va ctv, 2019).

1.2 Nano bac

1.2.1 Giới thiệu nano bạc

Nano bạc (Silver nanoparticles - AgNPs) có kích thước từ 1 - 100 nm AgNPs

có nhiều hình dang và kích thước khác nhau dé phủ hop đề đáp ứng trong nhiều lĩnh

vực như: vật lí, kĩ thuật, sinh học, y học (Almatroudi, 2020) AgNPs ứng dụng trong

y học giúp diệt vi khuẩn, nam, virus, tiêu diệt các tế bao ung thư và giúp sự lành vếtthương diễn ra nhanh hơn, đã được sử dụng trong nhân y và trên thú y đang bắtđầu được ứng dung (Li WR và ctv, 2010; Daniel và Astruc, 2004; Hussain va ctv,

2005).

1.2.2 Phuong phap tong hop AgNPs

1.2.2.1 Phuong pháp ăn mòn laser

Vật liệu ban đầu là một tắm bạc được đặt trong một dung dịch có một lớp chấthoạt hóa bề mặt (Almatroudi, 2020; Wang và ctv, 2014) Một chùm laser dạng xung

có bước sóng 532 nm, độ rộng xung là 10 nm, tần số là 10 Hz, năng lượng mỗi xung

là 90 mJ, đường kính vùng kim loại bị tác dụng là 1 - 3 mm (Wang và ctv, 2014) Dưới tác dụng của chùm laser xung, các hạt nano có kích thước khoảng 10 nm được

hình thành và được bao phủ bởi chất hoạt hoá bề mặt CaHạu + 1SO¿Na với n= 8, 10,

12, 14 và nồng độ từ 0,001 - 0,1 mol/l (Almatroudi, 2020; Wang va ctv, 2014)

1.2.2.2 Phương pháp khử hóa học

Phương pháp được sử dụng nhiều nhất trong nghiên cứu cũng như trong thực tế

dé tong hợp AgNPs (Wang và ctv, 2014) Thường sử dụng các hợp chất hóa học:

hydrazine, natri borohydride (NaBH¿), dimethylformamide và cetyltrimethy lammonium bromide (Wang va ctv, 2014; Giizel va Erdal, 2018) Trong qua trinh

tong hợp hóa hoc, ethylene glycol đóng vai trò như một chat khử, AgNO3 như mộttiền chất nano và polyvinylpyrolidon như một chất ôn định (Giizel va Erdal, 2018).Phương pháp này được sử dụng thường xuyên hơn trong sản xuất AgNPs Phươngpháp này dùng các tác nhân hóa học đề khử bạc ion thành bạc kim loại Thông thường,

phản ứng được thực hiện trong dung dịch lỏng nên còn gọi là phương pháp hóa ướt

(Almatroudi, 2020) Các chất khử thường dùng là: natricitrat, formaldehyde, glycerol,etylenglycol, hydrazin, axit ascorbic, Khi sử dụng chất khử mạnh như hydrazin,phản ứng xảy ra nhanh, tạo ra các phân tử rất nhỏ (Almatroudi, 2020) Tuy nhiên, khinông độ bạc tương đối cao, sự khuếch tán của ion bạc trên các chất bảo vệ, ví dụ cácphân tử polyvinylpyrolidon bị hạn chế cùng với tốc độ khử cao, có thể dẫn đến kếtqua là độ chuyền hóa cao, tuy nhiên sự phân bố kích thước hạt rộng (Wang và ctv,

2014; Almatroudi, 2020) Khi sử dung tác nhân khử vừa phải như formaldehyde, có

thé thu được các phân tử bạc có kích thước trung bình cỡ 30 nm với nồng độ bạc banđầu khoảng 0,1 M (Almatroudi, 2020) Với chất khử yếu ví dụ như glucose, phân tửnano bạc tao ra có kích thước trên 20 nm, nhưng sản phẩm thu được không đồng đều(Wang và ctv, 2014) Cũng với chất khử là glucose, khi sử dụng nguồn bạc là Ag›O,các phân tử bạc thu được có kích thước nằm trong khoảng từ 10 - 100 nm (Wang và

ctv, 2014).

Trong phương pháp khử hóa học, tỷ lệ chất khử, nồng độ ion bac, pH của dungdịch, nồng độ polyme ảnh hưởng đến hiệu suất khử và kích thước hạt bạc (Wang vàctv, 2014; Almatroudi, 2020) Thông thường kim loại bạc được điều chế từ muối bạc

11

(thường là AgNO:) bằng phản ứng khử Với tác nhân khử là aldehyde (RCHO), phản

ứng xảy ra như sau:

RCHO + 2Ag* +3NH; + HO —› 2Ag + RCOONH; + 2NH¿`

RCHO + 2AgNO3 +3NH3 + HO —› 24g + RCOONH; + 2NH4NO3

Nếu tác nhân khử là andehit focmic, phản ứng xảy ra như sau:

HCHO + 4AgNO3 +6NH3 + HO —› 4Ag + (NH¿)›CO¿+ 4NHiNO3

Nếu tác nhân khử là natri bohydrua (NaBH4), phản ứng khử xảy ra như sau:

AgNO; +NaBH¿ — Ag + H› + B›H¿ + NaNO3 Trong phương pháp polyol, ion bạc được khử thành bạc kim loại trong dung

dịch nóng (60 - 70°C) của polyme mạch thang có nhóm chức (-OH) thường dùng làpolyvinylalcohol, đóng vai trò tác nhân khử vừa làm chất ôn định Phương pháp này

có thể chế tạo dung dịch keo bạc có kích thước hat từ 10 - 30 nm (Wang và ctv, 2014;

(Gủzel và Erdal, 2018; Almatroudi, 2020) Phương pháp vật lý là hiệu quả trong việc

tong hợp AgNPs, ứng dụng cho các vật liệu chính xác (Wang và ctv, 2014) AgNPstạo ra tỉnh khiết cao, đồng đều kích thước Tuy nhiên, phương pháp vật lý cần nhiềuthiết bị kĩ thuật, chi phí cao và phòng thí nghiệm sạch sẽ nên AgNPs tổng hợp giá

thành cao (Gũzel và Erdal, 2018).

Phương pháp khử hoá lí, là phương pháp trung gian giữa hóa học và vật li (Wang

và ctv, 2014) Nguyên lí là dùng phương điện hoá hạt kết hợp siêu âm tạo hạt nanotạo được lớp bạc mỏng trên bề mặt Trước khi xảy ra sự hình thành màng, các nguyên

tử kim loại sau khi được điện hóa sẽ tạo các hạt nano bám lên điện cực âm Lúc này

người ta tác dụng một sóng siêu âm đồng bộ với điện hoá, hạt nano kim loại tách khối

điện cực vào dung dịch (Wang và ctv, 2014).

Phương pháp khử sinh học sử dụng các vi khuẩn, nam, tảo, peptide dé tổng hợp

tạo hat Ag thực hiện đơn giản và thân thiện môi trường (Wang va ctv, 2014; Gủzel

và Erdal, 2018; Almatroudi, 2020) Đối với vi khuẩn dựa trên phương pháp khử cácprotein có khả năng khử đưa ion bạc về dạng nguyên tử tạo tâm kết tỉnh, phát triển,kết nỗi AgNPs và đề sử dụng được phương pháp này cần nuôi cấy vi khuẩn trong môitrường chứa nhiều ion bạc, vi khuẩn loại có thể tạo ra AgNPs với nhiều kích thước

và hình dang khác nhau (Almatroudi, 2020) Đối với nam, cơ chế tổng hợp AgNPsdựa trên khả năng khử của enzyme do nam tao ra Enzyme khử các ion bạc và tao raAgNPs (Wang va ctv, 2014) Khi ở trong môi trường chứa nhiều ion bạc, các ion này

sẽ bám lên tế bào nắm nhờ lực hút tĩnh điện giữa mang tế bào tích điện âm và ion bạctích điện dương (Wang và ctv, 2014) Nắm tạo ra AgNPs có hình cầu, khá đồng nhất(Giizel và Erdal, 2018) Tảo cũng được sử dụng đề tông hợp AgNPs, điển hình nhưtạo ra AgNPs trong dung dịch khá bền vững (Almatroudi, 2020) Tuy nhiên, vớiphương pháp sinh học thì khó có thé đạt được khối lượng lớn AgNPs Vì vậy khảnăng nâng cấp dé sản xuất ở quy mô công nghiệp là khó khả thi hơn so với phương

vào kích thước và môi trường dung môi (Chapman và ctv, 2011) Việc quan sát đỉnh

cực đại được gán cho một plasmon bề mặt được ghi lại rõ ràng cho các hạt nano kim

loại khác nhau với kích thước từ 2 - 100 nm (Chapman và ctv, 2011) Đỉnh bước sóng

cực đại và độ rộng của đồ thị giúp đánh giá được đặc tính của AgNPs (Chapman và

ctv, 2011).

1.2.3.2 Kính hién vi điện tử truyền qua

TEM (Transmission Electron Microscope) là một kĩ thuật đo, xác định hạt trong

nghiên cứu công nghệ nano: kích thước hạt, độ phân bồ và hình thái học (Lin và ctv,2013; Chapman và ctv, 2011; Almatroudi, 2020) Tuy nhiên, cần nhiều thời gian đểchuẩn bị mẫu và kĩ thuật cao để có được hình ảnh chất lượng cao (Lin và ctv, 2013;

Chapman và ctv, 2011.

1.2.3.3 Kinh hién vi dién tir quét

SEM (Scanning Electron Microscope) la phuong phap hinh anh bé mat, hoantoàn có kha năng phân giải các kích thước hạt khác nhau, phân bố kích thước, hìnhdạng vật liệu nano và hình thái bề mặt của các hạt tổng hợp ở vi mô và nano (Lin vàctv, 2013; Hall và ctv, 2007; Almatroudi, 2020) Sử dụng SEM, chúng ta có thể thăm

dò hình thái của các hạt và lay biéu đồ từ các hình ảnh bang cách do và đếm các hạtbằng tay hoặc bằng phần mềm cụ thể (Lin và ctv, 2013; Hall và ctv, 2007) Hạn chếcủa SEM là nó không thể giải quyết cấu trúc bên trong, nhưng nó có thể cung cấpthông tin có giá trị liên quan đến độ tinh khiết và mức độ kết tụ hat (Lin va ctv, 2013;Hall và ctv, 2007) SEM độ phân giải cao hiện đại có thể xác định hình thái của các

hạt nano dưới mức 5 nm (Lin và ctv, 2013; Hall va ctv, 2007).

1.2.3.4 Nhiễu xa tia X

XRD (X - ray Diffraction) là một kỹ thuật chính dé xác định ban chat tinh thé ởquy mô nguyên tử, khi ánh sáng tia X phan xạ lên bat ky tinh thé nao, nó dẫn đến sựhình thành của nhiều kiểu nhiễu xạ và các mẫu phản ánh các đặc tính hóa lý của cấutrúc tỉnh thể (Zhang và ctv, 2016; Almatroudi, 2020) Trong một mẫu bột, các chùmnhiễu xạ thường đến từ mẫu và phản ánh các đặc tính hóa lý cấu trúc của nó (Zhang

và ctv, 2016) XRD xác định đặc điểm cấu trúc vật liệu như: chất xúc tác vô cơ, chất

siêu dẫn, phân tử sinh học, Dựa trên sự hình thành các mẫu nhiễu xạ (Zhang và ctv,

2016) Mỗi vật liệu có sóng nhiễu xạ nhất định đối chiếu với cơ sở dữ liệu tiêu chuẩnnhiễu xạ bột (Zhang và ctv, 2016) Xác định tính tinh khiết của vật liệu Ứng dụngxác định vật liệu khối, vật liệu nano, mẫu vật pháp y, vật liệu mẫu công nghiệp và địa

hóa (Zhang và ctv, 2016) XRD dựa vào nguyên lý làm việc của nhiễu xạ tia X theo

định luật Bragg (Zhang và ctv, 2016) Kết qua XRD phụ thuộc vào tinh thể cường độ

tia X (Zhang và ctv, 2016).

1.2.4 Đặc tính kháng khuẩn của AgNPs

AgNPs cho thấy hoạt tính kháng khuân chống lại vi khuẩn Gram dương cả vikhuâm Gram âm bao gồm cả vi khuân kháng kháng sinh (Hossain và ctv, 2019;Almatroudi, 2020) Đặc tính kháng khuân của AgNPs đã được nghiên cứu rộng rãinhưng cơ chế chính xác của AgNPs vẫn còn chưa rõ (Hossain và ctv, 2019) Cơ chếdiệt khuân bằng cách ức chế sự phát triển bằng nhiều cơ chế Sự tác động của AgNPstrên vi khuẩn còn phụ thuộc vào hình dạng, kích thước, phương pháp điều chế ra cáchat nano bạc và trên vi khuẩn Gam âm nhạy cảm hơn vi khuẩn Gam dương, nhưngvẫn có các nghiên cứu trái chiều (Almatroudi, 2020)

AgNPs có thể bám và xâm nhập vào thành tế bào vi khuẩn gây ra sự thay đổicau trúc của màng tế bào, hình thành các rãnh các khoảng trống và tăng tính thắm của

tế bào do tương tác của các ion bạc với màng vi khuẩn thông qua các tương tác cộnghóa tri (Bragg và Rainnie, 1974) Phá vỡ sự trao đôi chất của tế bao do sự tương tácgiữa các AgNPs với các đại phân tử làm suy thoái màng tế bao chất, thay đổiadenosine - 5” - triphosphate (ATP) nội bào, tan công chuỗi hô hấp, tổn thương cautrúc thành tế bao vi khuan (peptidoglycan) làm hỏng các acid lipoteichoic trong thành

tế bào vi khuẩn Gam dương gây ức chế khả năng vận chuyên oxy vào bên trong tếbào dẫn đến làm tê liệt vi khuẩn và dẫn đến vi khuẩn chết (Hossain và ctv, 2019;

Bragg và Rainnie, 1974; Swolana và Wojtyczka, 2022).

Tao ra các phan ứng stress oxy hóa, gây phá hủy cấu trúc nội bào hoặc kha năngtruyền tín hiệu của vi khuẩn thông qua việc thay đổi cấu hình phosphotyrosine củapeptide vi khuẩn va tấn công vào thành tế bào, sự phá hủy cấu trúc thành tế bào cóthé dẫn đến sự xâm nhập của AgNPs vào vi khuẩn và sự tích tụ của chúng ở màngtrong tăng sản xuất các gốc tự do (superoxide và hydroxyl) (Swolana và Wojtyczka,2022) Các gốc tự do được hình thành làm tôn thương, hỏng cấu trúc nội bào theomột cơ chế tiềm ân khác và dẫn đến sự ức chế sự phát triển và chết tế bào (Swolana

thương và đột biến DNA (Swolana và Wojtyczka, 2022; Hossain va ctv, 2019) Can

tro qua trinh dich ma: AgNPs bam vao cac ribosome 30s va 50s lam can tro qua trinh

dich mã RNA thông tin đến đến làm chậm quá trình sản xuất protein của vi khuẩn.Gián đoạn chuyền hóa năng lượng và ức chế phiên mã gen (Vazquez và ctv, 2017)

Bat hoạt các enzyme: AgNPs được giải phóng chúng tương tác với các proteinchứa nhóm sunfuahydrin (-SH) của phân tử enzyme chuyền hóa oxy và vô hiệu hóaenzyme này dẫn đến tấn công ức chế quá trình hô hap của tế bào vi khuan (Rai va

1 euyelope end Tung sỹ ETC disruption and inactive

~ A-4 cytoplasmic contents proton motive force

2% a [2 Inner Membrane

⁄4 on Outer Membrane Periplasmic Space

hh s ® Se 2 SSF oriantive &

Damage of „= layer & đó, = es ' On

3 Cell TS breakage 4 “ H,O, + O; 5 yess

° e 5 lễ & ©° 6.

GO số

SSF a) Cell

* death

L araainunnce Inactivation Denaturation

F Tibceome of enzyme | of protein

@& ao

Ag® jon and translation ©

machinery interactions hinders The biogenic silver nanoparticles OXidation of thiol and

Ag’ and ROS oll DNA mRNA translation and act as Inhibitors and lead to sulfhydryl groups leads

damage and mutagenesis slowdowns protein production inactivation of enzyme to protein denaturation

Hình 1.3 Các co chế kháng khuan của AgNPs (Polansh va ctv, 2021)

1 Tác động lên thành tế bào vi khuẩn 2 Tạo nên các phan ứng oxy hoá gáy stress, pha huỷ cấu trúc nội bào 3 Ngăn cản quá trình sao chép DNA, 4 Bam vào ribosome ngăn cản quá trình dịch mã ARN, 5 Bat hoạt các enzyme của vi khuẩn, 6 Biến tính protein.

Khả năng kháng khuẩn của AgNPs phụ thuộc vào: hình dạng, kích thước vànồng độ AgNPs hình lăng trụ có đỉnh và cạnh sắc nhọn (hạt nano dị hướng) có kíchthước khoảng 20 nm có hoạt tính kháng khuẩn tốt hơn so với hình cầu có kích thước

tương tự (Swolana và Wojtyczka, 2022; Bharti va ctv, 2021), AgNPs hình tam giác

có tác dụng kiềm khuẩn, hình lục giác xâm nhập vào thành tế bào vi khuẩn tốt hơnAgNPs hình tròn và hình que (Bharti và ctv, 2021) AgNPs có cạnh sắc có hoạt tínhkháng khuẩn cao hon (Bharti va ctv, 2021) Diện tích bề mặt tiếp xúc ở các góc nhọncủa AgNPs dẫn đến mật độ điện tử cao hơn ở các cạnh góc, đầu nhọn của các AgNPsgây ra phản ứng mạnh hơn vi khuẩn (Bharti và ctv, 2021) Sử dụng ở các nồng độkhác nhau tạo nên tác dụng kháng khuẩn khác nhau, kích thước hạt 5 - 60 nm cho tácdụng kháng khuẩn tối ưu, kích thước 1 - 15 nm bám trên bề mặt tốt nhất kích thước

5 nm xâm nhập vào vi khuẩn và tác động kháng khuẩn hiệu quả rõ rệt hơn hạt có kích

thước 10 - 20 nm (Bharti và ctv, 2021).

Theo nghiên cứu Bharti (Bharti và ctv, 2021), đánh giá hoạt tính kháng khuẩnAgNPs trên hai nhóm vi khuẩn thé hiện ở bảng 1.3 và hình 1.4 AgNPs sử dung trongthí nghiệm nay có kích thước trung bình là 44,2 + 6,3 nm, hình cầu, được tổng hopbằng phương pháp hoá học với chất khử là natri borohydride

Bảng 1.3 Vòng kháng khuẩn, MIC, MBC, kích thước hạt và hình dạng của AgNPs

trên vi khuân S aureus, P aeuroginosa

Các thông số S aureus P aeuroginosa

Nong độ diệt khuẩn tối 100 - 200 100

thiểu - MBC (ppm)

Nong độ ức chế tối thiểu- 6-7 3-6,25

MIC (ppm)

Kích thước AgNPs (nm) <60 5-25

Hình dang Hình cau, hình bau dục, Hình cầu

hình que, hình tam giác

Khả năng kháng khuẩn của AgNPs đối với vi khuân S awreus MBC là 100

-200 ppm, MIC là 6 - 7 ppm, kích thước hạt nhỏ hơn 60 nm ở nhiều hình dạng khácnhau: hình cầu, hình bầu dục, hình que, hình tam giác Đối với vi khuẩn P

17

aeuroginosa MBC là 100 ppm, MIC là 3 - 6,25 ppm, kích thước hạt từ 5 - 25 nm ở

dạng hình cầu (Bharti và ctv, 2021; Parvekar và ctv, 2020)

Hiệu quả kháng khuẩn của AgNPs đối với S aureus và P aeuroginosa với nồng

độ 1000 ppm lần lượt là 13,4 + 0,7 mm và 16,6 + 1,3 mm, ở nồng độ 500 ppm lầnlượt là 11,6 + 1,1 mm và 15,1 + 1,0 mm được thể hiện ở hình 1.4 (Rautela và ctv,

2019) Hiệu quả kháng sinh P (penicillin G, 6 ug), E (erythromcin, 15 ug) và VA

(vancomycin, 30 wg) hầu như không thấy rõ rang được thé hiện ở hình 1.4

Hình 1.4 Vòng vô khuẩn của AgNPs đối với vi khuẩn P aeruginosa (a), Vòng vôkhuẩn của AgNPs đối với vi khuẩn S aureus (b) Vòng kháng khuẩn của kháng sinh

P (penicillin G, 6 wg), E (erythromcin, 15 pg) và VA (vancomycin, 30 pg) đối với

vi khuan P aeruginosa (c), vi khuan S aureus (d)

1.2.5 Chữa lành vết thương

Hoạt tính kháng khuẩn và kháng viêm của AgNPs làm cho chúng trở thành mộtchất điều trị đặc hiệu cho những vết thương nhiễm trùng mãn tính hoặc đề khángkháng sinh (Dai và ctv, 2016; Almatroudi, 2020) Được coi là một chất điều trị tiềmnăng vì khả năng kháng khuẩn, kháng viêm giúp đây nhanh quá trình chữa lành vếtthương bang cách ngăn ngừa nhiễm trùng cũng như điều chỉnh sự biểu hiện diễn biếnxâu của vết thương dẫn đến quá trình biêu mô hóa hoàn toàn ở vết thương mãn tính,thúc đây sự tăng sinh tạo các tế bào sừng, thúc đây phân hóa của các nguyên bào sợilàm co, khép vết thương (Jain và ctv, 2007; Almatroudi, 2020) Điều trị bằng AgNPscho thấy hoạt động chữa lành vết thương tốt hơn khi so sánh với động vật ở nhóm đốichứng không sử dụng thể hiện ở hình 1.5 theo dõi liên tục, ghi nhận trong 12 ngày

19

thương lành nhanh chóng gần như được bao phủ bởi một lớp biểu mô (Al-Shmgani

và ctv, 2017).

Các vật liệu hoạt tính sinh học như các hợp chất gốc bạc, có thể ức chế hình

thành cytokine, cải thiện sự lành vết thương bằng cách cơ chế điều hòa miễn dịch(Edwards, 2012) Giảm kích thước vết thương, tăng khả năng đóng vết thương do tácdụng kháng khuẩn của AgNPs trong vùng vết thương giúp khôi phục mô, sửa chữacác vị trí bị ton thương và AgNPs kích thích biệt hoá nguyên bào sợi, sự co lại củalớp bì, tái biểu mô biéu bì kích thích sinh sản và di chuyền tế bào sừng dẫn đến sự colại, lành vết thương nhanh chóng với sẹo không đáng kể (Gunasekaran va ctv, 2011;Almatroudi, 2020) Sự lành vét thương phụ thuộc vào nồng độ (Tian và ctv, 2007)

1.2.6 Độc tính của AgNPs

Với các tính chất vật lí, hóa học đặc biệt, AgNPs được ứng dụng vào nhiều lĩnhvực trong đời sống và đặc biệt là y tế (Soto và ctv, 2008; Almatroudi, 2020) Tuynhiên, các phương pháp tổng hợp AgNPs thông thường hóa chất nguy hiểm(borohydrid hoặc hydrazine làm chất khử) và tạo ra các sản phâm phụ nguy hiểm(Soto va ctv, 2008) Những nghiên cứu cho thay rằng AgNPs cũng gây tác dụng phụtrên động vật, con người và môi trường Ước tính hàng tấn bạc được thải ra môitrường từ chất thải công nghiệp và độc tính của bạc trong môi trường chủ yếu là docác ion bạc tự do (Soto và ctv, 2008) Các tác động bat lợi của các ion bac tự do này

đối với con người và tất cả sinh vật sống như: gây ra độc ở gan, thận, hô hấp, mắt,

đường tiêu hoa, mau, (Soto va ctv, 2008; Almatroudi, 2020) Khả năng kháng

khuẩn mạnh mẽ, AgNPs có thể tiêu diệt cả các chung vi khuẩn có lợi (Soto va ctv,

2008).

Nghiên cứu chỉ ra rang AgNPs gây độc trên gan, tăng sản sinh ống mật gây xơhoá và hoại tử, tế bào gốc của chuột do tác động lên ty thể và gây rò rỉ các chất quamàng tế bào (Hussain va ctv, 2005; Soto và ctv, 2008) Ion bac gây ra sự thay đồi tínhthấm của màng tế bào đối với các hoạt động của ion K* và ion Na’, hoạt động củaATP hoặc ty thé (Kone và ctv, 1988; Almatroudi, 2020) AgNPs có thé gây ra tác

dụng độc hại đôi với sự tăng sinh, biêu hiện cytokine, vượt qua hang rao máu và lang

đọng trong tinh hoàn ảnh hưởng đến tế bào tinh trùng (Shin va ctv, 2007) AgNPscũng gây hại cho động vật đưới nước vì có thé tương tác với mang cá và ức chế hoạtđộng của ion Na", ion K*, ATP từ đó ức chế quá trình thâm thấu trong cá (Soto vàctv, 2008; Almatroudi, 2020) Các AgNPs dị hướng ít gây độc đối với thực vật và các

vi sinh vật trong môi trường so với AgNPs hình cầu (Swolana và Wojtyczka, 2022;

Bharti và ctv, 2021).

1.3 Nuôi cấy vi sinh vật và đánh giá vòng kháng khuẩn

Nuôi cấy Š aureus: mẫu dịch được lay vô trùng từ miệng vết mỏ, mẫu được câytrong môi trường Mannitol Salt Agar (Missiakas va Schneewind, 2013) Khuan lạcđặc trưng của S aureus có màu vàng nhạt đến vàng đậm, khuẩn lạc hình tròn, lồi, bờđều, đường kính 1 - 1,5 mm (Chau và ctv, 2020) Đồng thời làm đổi màu môi trườngthành màu vàng Da số các dòng S aureus có thé tông hợp một hay nhiều enterotoxintrong môi trường có nhiệt độ trên 15°C, nhiều nhất khi chúng tăng trưởng ở nhiệt độ

35 - 37°C trong 24 giờ (Missiakas và Schneewind, 2013) Nhu cầu dinh dưỡng cho

sự phát triển của S aureus thay đổi tùy thuộc vào từng dòng S aureus có khả năngphát triển trong khoảng nhiệt độ rất rộng, từ 7 - 48°C, với nhiệt độ cực thuận là 30 -45°C; khoảng pH 4,2 - 9,3, với độ pH cực thuận là 7 - 7,5 và trong môi trường chứa

trên 15% NaCl (Missiakas và Schneewind, 2013; Chau và ctv, 2020) Dinh danh nhờ

các phan ứng sinh hoá: oxy hoá, catalase, coagulase va DNase đề định danh vi khuẩn

S aureus (Chau va ctv, 2020).

Nuôi cấy P aeruginosa: mẫu mủ được lay vô trùng từ các mụn mủ sau đó mẫuđược cấy trong môi trường như thạch Cetrimide Agar (Alsadek, 2020; Handayani,2022) Khuan lạc P aeruginosa thường lớn, trong, bờ đều hoặc không đều, P.aeruginosa sản xuất một số sắc số tan trong nước, bao gồm pyoverdin sắc tố huỳnhquang màu vàng xanh hoặc màu vàng nâu (Handayani, 2022) Khi pyoverdin kết hợpvới pyocyanin cũng là một sắc tố huỳnh quang tan trong nước màu xanh, việc nàykhiến cho P aeruginosa có màu xanh lá sáng đặc trưng, mùi thơm đặc trưng, cũng

có thể gặp loại khuẩn lạc xù xì hoặc nhay (Handayani, 2022) P aeruginosa phat triéntốt ở 37°C, va cũng có thé tồn tại ở một phạm vi nhiệt độ rộng từ 4 - 42°C (Alsadek,

21

2020) Nuôi cấy phát triển tốt nhất với sục khí, bất kê môi trường pH thích hợp là7,2 - 7,5 nhưng P aeruginosa có khả năng phát triển ky khí trên một số nguồn cacbonkhi được cung cấp nitrat làm chất nhận điện tử cuối cùng (Alsadek, 2020; Handayani,2022) Vi khuan P aeruginosa duoc dinh danh bang bộ định danh sinh hoa IVD NK-

IDS 14 GRN (Nam Khoa, Viét Nam).

1.4 Các công trình nghiên cứu gần đây

Bảng 1.4 Sơ lược một số công trình nghiên cứu

;

Tai liéu

STT Tên đề tai

tham khảo

1, Tổng hợp các hạt nano bạc bằng phương pháp sinh học trong Tippayawat

chiết xuất cây lô hội được điều chế bằng phương pháp thủy và ctv, 2016nhiệt và hoạt tính kháng khuẩn

2 Nghiên cứu hoạt tính kháng khuẩn và độc tính tế bao in vivo Hossain và

của hạt nao bạc sinh học như một liệu pháp điều trị ctv, 2019

3 Tổng hợp hat nano bac bằng phương pháp sinh học bằng cách Huq, 2020

sử dụng Pseudoduganella eburnea MAHUQ-39 và cơ chế

kháng khuẩn chống lại các vi khuân đề kháng khang sinh

4 Khai thác các sợi nano tương thích sinh học và các hạt nano He và ctv,

bạc dé chữa lành vết thương: băng vết thương bằng bánh 2021

sandwich so với băng sulfadiazine bạc thương mại

5 Tổng hợp các hạt nano bạc kết hợp trong dung dịch nhađam = Arshad và

sử dụng chống lại các vi sinh vật đa kháng kháng sinh ctv, 2022

6 Hoạt động của các hat nano bac chống lại Staphylococcus spp Swolana và

-Wojtyczka, 2022

1 Chế tao và ứng dụng gạc tâm nano bạc trên sự lành vết thương Võ Trường

hậu phẫu vùng bụng Vy, Nghiên

cứu này.

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thời gian và địa điểm

2.2 Đối tượng nghiên cứu

Nano bạc có kích thước trung bình 47,9 nm (29,1); hình cầu; được sản xuất bằngphương pháp hoá học sử dụng chất khử là ethylene glycol; nồng độ ban đầu 3045ppm Được cung cấp bởi Viện công nghệ Nano trường Đại học Quốc Gia Tp HCM

Vi khuân chuẩn của hai chủng S aureus ATCC 25923, P aeruginosa ATCC

27853 do Khoa Vi sinh miễn dịch - Viện Pasteur Tp HCM cung cấp và vi khuẩn S

aureus, P aeruginosa thực địa đã phan lập và định danh.

Tất cả các chó trên hai năm tuổi đến bệnh viện có vết thương lộ bụng sau khi

phẫu thuật do viêm tử cung, mồ đẻ và triệt sản

2.3 Vật liệu nghiên cứu

Thiết bị: tủ sấy (100 - 800, Memmert, Đức), máy đọc đĩa 96 giếng (Multoska

GO, Thermo Scientific, Trung Quốc), nồi hấp tiệt trùng (SA - 300VF, STURDY, ĐàiLoan), tủ ủ 4m (IN110, Memment, Đức), máy vortex (VM - 10, HAIHAN ScientificCo., Ltd., Hàn Quốc)

Hoá chất: bông gạc (Công ty TNHH trang thiết bị y tế Đông Pha, Việt Nam),môi trường BHI (Himedia, An Ðộ), môi trường MSA (Himedia, An Ðộ), môi trường

23

Cetrimide Agar (Himedia, An Do), môi trường NA (Himedia, An D6), khang sinh

Gentamycin 10 g/dia (Nam Khoa, Việt Nam).

2.4 Nội dung nghiên cứu

Nội dung 1: ché tao gac tam nano bac, danh gia tinh khang khuẩn, xác địnhMIC, MBC của AgNPs và gạc tâm nano bạc trên chủng S aureus ATCC 25923, P.aeruginosa ATCC 27853, vi khuẩn S aureus, P aeruginosa thực dia phan lập được,định danh từ các mẫu bệnh phẩm và kiểm tra tính vô trùng của gac tam nano bạc

Nội dung 2: đánh giá hiệu qua sử dung gac tâm nano bạc đối với sự lành vếtthương vùng bụng của chó cái phẫu thuật viêm tử cung, mô đẻ và triệt sản

2.5 Phương pháp nghiên cứu

Qui trình nghiên cứu và bồ trí thí nghiệm được trình bày ở hình 2.1

2.5.1.1 Kiểm tra hoạt tính kháng khuẩn của AgNPs

Chuẩn bị các dụng cụ tiến hành các bước thực hiện xác định tính kháng khuẩn

của AgNPs:

Bước 1: đỗ 25 ml môi trường MHA vào mỗi dia petri để yên cho đến khi đôngđặc lại, tiếp theo dia sẽ được sấy khô ở 37°C dé qua đêm cho đến khi mặt thạch khô