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

Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu phát triển và hoàn thiện quy trình PCR đa mồi để phát hiện trực tiếp Streptococcus suis từ dịch não tủy của người

103 111 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

Định dạng
Số trang 103
Dung lượng 1,42 MB

Nội dung

Luận văn thực hiện với 2 mục tiêu chính sau đây: Xây dựng quy trình PCR đa mồi phát hiện trực tiếp S. suis ở bệnh phẩm người; xây dựng quy trình xử lý bệnh phẩm đơn giản, dễ thực hiện để bộc lộ DNA của S. suis.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­ Đặng Thị Kiều Oanh NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN VÀ HỒN THIỆN  QUY TRÌNH PCR ĐA MỒI PHÁT HIỆN TRỰC TIẾP  Streptococcus suis TỪ DỊCH NÃO TỦY NGƯỜI LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2013 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­ Đặng Thị Kiều Oanh NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN VÀ HỒN THIỆN  QUY TRÌNH PCR ĐA MỒI PHÁT HIỆN TRỰC TIẾP  Streptococcus suis TỪ DỊCH NÃO TỦY NGƯỜI Chun ngành: Vi sinh vật học Mã số: 60 42 40 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC        NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. PHAN LÊ THANH  HƯƠNG Hà Nội ­ 2013 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    LỜI CẢM ƠN Để  hồn thành luận văn này, tơi xin bày tỏ  lòng biết  ơn sâu sắc tới   PGS.TS. Phan Lê Thanh Hương, Trưởng Khoa Vi Khuẩn, Trưởng Phòng Vi   khuẩn hơ hấp, Viện Vệ  sinh dịch tễ  Trung  ương đã tận tình hướng dẫn,   động viên và tạo mọi điều kiện để tơi hồn thành đề tài Tơi cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Thanh Thủy –   Trưởng Khoa An tồn sinh học ­ Quản lý chất lượng, Viện Vệ sinh dịch tễ   Trung  ương và tập thể  Khoa   đã tạo mọi điều kiện về  thời gian cho tơi   thực hiện đề tài Tơi xin cảm  ơn tập thể Phòng Vi khuẩn hơ hấp, Viện Vệ sinh dịch tễ   Trung  ương học đã chỉ  bảo, giúp đỡ, chia sẻ  tận tình cho tơi những kinh   nghiệm chun mơn trong q trình làm thực nghiệm Tơi xin gửi lời cảm  ơn chân thành đến các thầy, các cơ trong Khoa   sinh học, đặc biệt là các thầy cơ trong Bộ mơn Vi sinh vật học, trường Đại   học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện cho tơi   trong q trình học tập Tơi xin cảm ơn gia đình và bạn bè ln ln động viên tinh thần để tơi   hồn thành luận văn này Hà Nội, ngày   tháng  năm 2013 Học viên Đặng Thị Kiều Oanh Đặng Thị Kiều Oanh                                                                                           Cao học  K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    Đặng Thị Kiều Oanh                                                                                           Cao học  K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    MỤC LỤC  Capsular polysaccharide                                                                                     10         Deoxyribonucleic acid                                                                                        10         Polymerase chain reaction                                                                                  10         ĐẶT VẤN ĐỀ                                                                                                           1  1.1. GIỚI THIỆU VỀ Streptococcus suis.suis                                                                           3  1.1.1. Giới thiệu chung                                                                                        3       1.1.2. Một số yếu tố độc lực chính của vi khuẩn liên quan đến chẩn đốn                                                                                                                              5        1.1.3. Cơ chế gây bệnh của S.suis                                                                     7        1.2. SỰ LÂY NHIỄM TRÊN NGƯỜI CỦA S.suis                                                                 16  1.3. BỆNH VÀ TRIỆU CHỨNG                                                                                              20  1.3.1. Đường lây truyền                                                                                    20         1.3.2. Triệu chứng                                                                                             21         1.3.3. Biện pháp phòng bệnh                                                                            22         1.3.4. Biện pháp chống dịch                                                                              23         1.3.5. Nguyên tắc điều trị                                                                                  23         1.4. CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẨN ĐỐN PHỊNG THÍ NGHIỆM                                      24  1.4.1.  Nuôi cấy phân lập                                                                                  24         1.4.2. Nhuộm Gram                                                                                            24         1.4.3. Phản ứng catalase                                                                                    24         1.4.4. Xét nghiệm định danh, định typ:                                                             24         1.4.5. Phát hiện vi khuẩn S. suis b ằng ph ản  ứng Realtime PCR                   25         1.5. PHƯƠNG PHÁP PCR                                                                                                       26 1.5.1. Giới thiệu v ề ph ương pháp khuếch đại gen (polymerase chain   reaction – PCR)                                                                                                  26         1.5.2. Nguyên lý cơ bản của kỹ thuật PCR                                                     27         1.5.3. Giới thiệu v ề ph ản  ứng PCR đa mồi                                                     31         CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU                      37  2.1 .VẬT  LIỆU NGHIÊN CỨU                                                                                               37  2.1.1. Chủng vi khu ẩn s ử dụng trong nghiên cứu                                           37         2.1.2. Dịch não tủy nền                                                                                     38        Đặng Thị Kiều Oanh                                                                                           Cao học  K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học     2.1.3. Dịch não tủy của bệnh nhân đượ c chẩn đoán lâm sàng viêm màng  não cấp tính do S. suis (để đánh giá hiệu quả của quy trình PCR đa mồi   được xây dựng trong đề tài):                                                                            38         2.1.4. Sinh phẩm nghiên cứu:                                                                            38         2.1.5. Trang thi ết bị, dụng c ụ                                                                           41         2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:                                                                                    41  2.2.1. Nghiên cứu tạo bệnh phẩm mô phỏng                                                  42        2.2.2. Nghiên cứu lựa chọn tổ hợp mồi đại diện cho S. suis và một số yếu   tố chủ yếu liên quan đến độc lực của vi khuẩn                                             48         2.2.3. Nghiên cứu tối ưu chu trình nhiệt                                                          49         2.2.4. Nghiên cứu tối ưu các thành phần tham gia ph ản  ứng                         51        2.2.5. Nghiên cứu mức độ phát hiện vi khuẩn S. suis và một số yếu tố  độc lực của vi khuẩn bởi quy trình PCR đa mồi đượ c xây dựng trong   nghiên cứu. Tính ổn định của PCR đa mồi.                                                     52        2.2.6. Đánh giá tính đặc hiệu của các cặp mồi (khả năng bắt cặp chéo)  với những vi khuẩn phổ bi ến gây hội chứng lâm sàng viêm màng não   giống S. suis                                                                                                       52        2.2.7. Xây dựng quy trình xử lý bệnh phẩm để tách chiết DNA của S. suis                                                                                                                            53         2.3. ĐÁNH GIÁ CÁC GIÁ TRỊ HỮU ÍCH CỦA PHƯƠNG PHÁP                                       54  2.3.1. Tiêu chuẩn xác định chẩn đốn dương tính và âm tính                        54         2.3.2. Các chỉ số tính tốn độ tin cậy và giá trị của phương pháp [3, 4]       55         CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN                                                        57 3.1   XÂY   DỰNG   QUY   TRÌNH   PCR   ĐA   MỒI   PHÁT   HIỆN   TRỰC   TIẾP   Streptococcus suis VÀ MỘT SỐ ĐỘC LỰC PHỔ BIẾN CỦA VI KHUẨN                          57  3.1.1. Tạo bệnh ph ẩm mô phỏng                                                                     57         3.1.2. Lựa chọn các cặp mồi và tổ hợp mồi  phù hợp:                                   58        3.1.3. Xác định điều kiện tối ưu của phản ứng PCR đa mồi phát hiện S.   suis và một số yếu tố độc lực phổ biến                                                          60                                                                                                                                                             61                                                                                                                                                      61 3.1.4. Tối ưu hóa các thành phần tham gia ph ản  ứng PCR đa mồi phát   hiện vi khuẩn S. suis và một số yếu tố độc lực phổ biến                             62                                                                                                                                                     65      Đặng Thị Kiều Oanh                                                                                           Cao học  K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học                                                                                                                                                 65      3.1.5. Độ nhạy và tính ổn định của quy trình PCR đượ c xây dựng (khả   năng lặp lại kết quả)                                                                                         67                              Độ lặp lại của kỹ thuật                                                                                       68                         (10 lần thử nghiệm)                                                                                           68             1                                                                                                                                       68                0/10                                                                                                                               68  3.1.6. Đánh giá khả năng bắt cặp chéo của các cặp mồi (tính đặc hiệu)   với những vi khuẩn phổ bi ến gây bệnh cảnh lâm sàng giống S. suis           69        3.2. XÂY DỰNG QUY TRÌNH XỬ LÝ BỆNH PHẨM ĐƠN GIẢN, DỄ THỰC HIỆN  ĐỂ  BỘC LỘ  DNA CỦA VI KHUẨN Streptococcus suis ĐẠT HIỆU QUẢ  (ĐÁNH   GIÁ BẰNG KẾT QUẢ PHÁT HIỆN CỦA PCR ĐA MỒI)                                                     70 3.3. ĐÁNH GIÁ CÁC GIÁ TRỊ HỮU ÍCH CỦA PHƯƠNG PHÁP PCR ĐA MỒI KHI   ÁP DỤNG VỚI BỆNH PHẨM LÂM SÀNG                                                                           75 3.3.1. Kết quả nuôi cấy phân lập/xác định đượ c vi khuẩn từ bệnh phẩm:                                                                                                                               75        3.3.2. Các chi số đánh giá độ chính xác và giá trị hữu ích của các phươ ng   pháp                                                                                                                     76         KẾT LUẬN                                                                                                              80  TÀI LIỆU THAM KHẢO                                                                                      83 Đặng Thị Kiều Oanh                                                                                           Cao học  K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Vi khuẩn liên cầu lợnliên cầu khuẩn lợn qua kính hiển vi  điện tử  3 (http://genome.jgi­psf.org/strsu/strsu.home.html) 3       Hình 1.2: Khuẩn lạc S. suis trên mơi trường thạch máu cừu và  thạch máu ngựa 4                 Hình 1.3. Bệnh nhân bị nhiễm S. suis  (http://www.pig333.com/what_the_experts_say/streptococcus­suis­ zoonotic­epidemic­in­asia_4091/) 22 Hình 1.4.  Sơ đồ phản ứng PCR  27 (http://fmel.ifas.ufl.edu/buzz/csPCR.shtml) 28 Hình 3.1. Thử nghiệm các tổ hợp mồi phù hợp (từ tổ hợp 1 đến tổ  hợp 8) 58 Hình 3.2.Thử nghiệm các tổ hợp mồi phù hợp (từ tổ hợp 9 đến tổ  hợp 16) 59  Hình 3.3. PCR đa mồi với các điều kiện phản ứng tối ưu phát hiện  trực tiếp S. suis trong bệnh phẩm 62 Hình 3.4. Thử nghiệm hàm lượng các mồi với nồng độ mỗi mồi là  20pmol/µl 64 Hình 3.5. Thử nghiệm hàm lượng mồi với nồng độ mồi khác nhau 65 Hình 3.6. Thử nghiệm Quy trình PCR đã xây dựng trên mẫu bệnh  phẩm  66 với các thể tích mẫu khác nhau  66 Hình 3.7. Mức độ phát hiện vi khuẩn S. suis và 2 yếu tố độc lực của vi  khuẩn bởi PCR đa mồi đã hồn thiện (kết quả với bệnh phẩm mơ  phỏng) 67 Đặng Thị Kiều Oanh                                                                                           Cao học  K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    Hình 3.8. Kiểm tra tính đặc hiệu của tổ hợp gen mồimồi & quy trình  PCR đa mồi 69 Hình 3.9.  Xử lý mẫu bệnh phẩm dịch não tủy ở nhiệt độ 850C và  900C trong 60 phút 71  Hình 3.10. Hiệu quả xử lý dịch não tủy ở nhiệt độ 800C với thời gian  ủ khác nhau 72 Hình 3.11. Hiệu quả xử lý dịch não tủy bằng Kit và bằng nhiệt độ  800C/60’ 73 Hình 3.12. Hiệu quả xử lý dịch não tủy của bệnh nhân ở  800C/60’(đánh giá bởi PCR      đơn mồi) 74 Hình 3.13. Ứng dụng quy trình PCR đa mồi đã được xây dựng trên  mẫu bệnh phẩm 75 Đặng Thị Kiều Oanh                                                                                           Cao học  K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    Số bệnh phẩm xác định là S. suis bằng PCR đa mồi: 53 mẫu (53/53 trường  hợp nhiễm S. suis ) 3.3.2. Các chi số đánh giá độ chính xác và giá trị hữu ích của các phương  pháp Trong trường hợp tiêu chuẩn để  xác định viêm màng não do S. suis là phải   dương tính ở  phương pháp ni cấy phân lập (được coi như chuẩn vàng) Số mẫu được phân tích bao gồm:  tổng số mẫu bệnh phẩm được chẩn đốn   lâm sàng VMN mủ nghi do vi khuẩn S. suis là 44 mẫu và số  mẫu âm tính thực sự   (100 mẫu):                                      n = 44 +100 = 144 Bảng 3.8. Độ nhạy và độ đặc hiệu của phương pháp PCR đa mồi so với phương  pháp ni cấy phân lập (chuẩn vàng) với n = 144 Kết quả chẩn đốn S. suis bằng ni cấy phân lập Dương tính Âm tính Phương pháp  Dương tính   đa mồi  PCR (phương pháp  Âm tính thử nghiệm) Tổng Chỉ số đánh giá độ chính xác Tổng 44 144 100 100 44 100 144 Phương pháp nuôi cấy Độ nhạy Độ đặc hiệu 100% 100% Phương pháp  PCR đa mồi 100% 100% Kết quả    Bảng 3.8  cho  thấy, phương pháp PCR đa mồi phát hiện  liên  cầu lợnliên cầu khuẩn lợn khi so với ni cấy phân lập có độ nhạy đạt 100% và  độ đặc hiệu đạt 100%.  Đặng Thị Kiều Oanh                                   76   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    Trong trường hợp này tiêu chuẩn để  xác định viêm màng não do S. suis là   dương tính với 1 trong hai phương pháp là ni cấy phân lập hoặc PCR đa   mồi Số  mẫu được phân tích bao  gồm:   tổng số  mẫu bệnh phẩm được chẩn   đốn lâm sàng VMN mủ  nghi do vi khuẩn S. suis là 53 mẫu và số  mẫu âm tính   thực sự (100 mẫu):                                      n = 53 +100 = 153 Bảng 3.9. So sánh kết quả ba hai phương pháp: PCR đơn mồi, đa mồi và ni  cấy phân lậpNCPL Kỹ thuật chẩn  đốn Ni cấy phân lập PCR đa mồi PCR đa mồi Kết quả phát hiện vi khuẩn S. suis  trong tổng số mẫu bệnh phẩm nghi  ngờ (n = 53) Dương tính (+) Âm tính (­) (%) (%) Bệnh nhân được  chẩn đoán lâm sàng  VMN nghi do S. suis 44 (83,02%) 9 (16,98%) 53 53 (100%) 53 (100%) 0 (0%) 0 (0%) 53 53 Bảng 3.9 cho thấy kết quả phát hiện của PCR đơn mồi tương tự PCR đa  mồi (có 3 cặp mồi khác nhau) và nhiều hơn phương pháp NCPL là 16,98%, nói  cách khác tỷ lệ âm tính giả của NCPL là 16,98% Bảng 3.10. Các chỉ số đánh giá độ chính xác và sự hữu ích của phương pháp PCR  đa mồi  và ni cấy phân lập (n=153) Dương tính Phương pháp  Âm tính   đa mồi  PCR Tổng Phương pháp  Dương tính ni cấy phân lập Âm tính Tổng Kết quả chẩn đốn S. suis Dương  Âm tính tính 53 0 100 53 100 44 100 53 100 Đặng Thị Kiều Oanh                                   77 Tổng 53 100 153 44 109 153   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    So sánh các giá trị của hai phương pháp với tổng số mẫu = 153 Phương pháp ni cấy Phương pháp PCR đa  mồi Chỉ số đánh giá độ chính xác: Độ nhạy 83,02% 100% Độ đặc hiệu 100% 100% Tỷ lệ dương tính giả 0 Tỷ lệ âm tính giả 16,98% Chỉ số đánh giá sự hữu ích: LR+ ­ ­ ­ LR 0,17 Giá trị dự đốn dương tính (PPV) 1.00 1.00 Giá trị dự đốn âm tính (NPV) 0.917 1.00 Kết quả    Bảng 3.10 cho thấy, ph ương pháp PCR đa mồi phát hiện liên  cầu lợnliên cầu khuẩn lợn  có độ  nhạy rất cao với 100%; trong khi đó phương  pháp ni cấy có độ nhạy là 83,02%. Tỷ lệ âm tính giả của phương pháp PCR đa   mồi là 0%, trong khi đó tỷ  lệ  âm tính giả  của phương pháp ni cấy gần 17%   (16,98%). Cả hai phương pháp đều có độ đặc hiệu 100% và tỷ lệ dương tính giả  là 0%. Nếu xét nghiệm PCR đa mồi dương tính với vi khuẩn  S. suis, xác xuất  mắc bệnh là 100%, trong khi đó nếu ni cấy âm tính với  S. suis, xác xuất khơng  mắc bệnh do S. suis là 91,7%. Nói cách khác, giá trị dự đốn dương tính của PCR  đa mồi và ni cấy là 100% và giá trị  dự đốn âm tính của PCR đa mồi là 100%  và của ni cấy là 91,7% Với điều kiện   Việt Nam hiện nay, có nhiều lý do giá trị  âm tính trong  ni cấy có nhiều khả  năng là âm tính giả  (do dùng kháng sinh trước khi vào   bệnh viện, vi khuẩn bị kháng sinh ức chế khơng phát triển được trên mơi trường  ni cấy, do kỹ năng ni cấy khơng chuẩn, mơi trường ni cấy khơng đảm bảo   chất lượng…),  nhưng bệnh phẩm vẫn chứa DNA của vi khuẩn nên vẫn có kết    dương tính khi sử  dụng phương pháp PCR, vói lý do nh ư vậy nên các mẫu  âm tính   ni cấy nhưng dương tính   PCR khơng thể  coi là các mẫu âm tính   thực (để  tính theo cơng thức) được. Cũng như vậy, sẽ  khơng chính xác nếu chỉ  Đặng Thị Kiều Oanh                                   78   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    coi các mẫu bệnh phẩm phát hiện được vi khuẩn bằng ni cấy phân lập là tỷ lệ  dương tính thực. Chúng tơi đã tính tốn độ  nhạy, độ  đặc hiệu và các giá trị  hữu  ích khác khi áp dụng PCR đa mồi trên 153 mẫu bệnh phẩm (bao gồm 53 mẫu của   bệnh nhân có biểu hiện viêm màng não mủ nghi do vi khuẩn  S. suis và 100 mẫu  DNT của bệnh nhân viêm não do vi rut (dựa trên lâm sàng và xét nghiệm sinh hóa  ­ tế bào của DNT) dựa trên ngun tắc như sau:  ­ Đánh giá hiệu quả phát hiện của PCR đa mồi với qui định là d ương tính  khi kết quả phát hiện vi khuẩn d ương tính ở phương pháp đã được coi là chuẩn   vàng (ni cấy phân lập), khơng tính các trường hợp chỉ  dương tính   PCR đa   mồi (là phương pháp đang được đánh giá) (n=144)  Độ  nhạy của mỗi phương pháp xét nghiệm khi so sánh với phương pháp   được coi là ‘chuẩn vàng’ là tỷ  lệ  dương tính thực của mẫu bệnh phẩm mà xét  nghiệm cần được so sánh có thể  phát hiện được. Với cỡ  mẫu là 144, phương  pháp PCR đa mồi phát hiện liên cầu lợnliên cầu khuẩn lợn khi so với ni cấy  phân lập có độ nhạy đạt 100% và độ đặc hiệu đạt 100%. Chỉ số LR+  cho thấy tỷ  lệ dương tính thực của cả hai phương pháp như  nhau và nếu đã phát hiện được  vi khuẩn hay yếu tố  di truyền của vi khuẩn thì chắc chắn là dương tính, chỉ  số  LR­  cho thấy tỷ lệ âm tính giả của PCR đa mồi áp dụng với S. suis là 0% ­ So sánh hiệu quả  phát hiện vi khuẩn của phương pháp PCR đa mồi với   PCR đơn mồi và   ni cấy phân lập.Trong tr ường hợp này tiêu chuẩn để  xác   định viêm màng não do S. suis là dương tính với 1 trong hai phương pháp: ni  cấy phân lập hoặc PCR (n=153) Ở  phần phân tích này, cơ  sở  để  thiết lập các bảng tính tốn là: các mẫu   được coi là dương tính khi có ít nhất một trong hai phương pháp dương tính và  các mẫu âm tính khi cả hai phương pháp đều âm tính.  Trong 53 mẫu bệnh phẩm từ  53 bệnh nhân được chẩn đốn lâm sàng là  VMN nghi do S. suis có 44 mẫu ni cấy dương tính, 09 mẫu ni cấy âm tính   Đặng Thị Kiều Oanh                                   79   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    Nếu phát hiện bằng PCR đa mồi có 100% số mẫu dương tính (53/53). Nếu tính  theo quy định “viêm màng não xác định do S. suis là dương tính với 1 trong hai   phương pháp: ni cấy phân lập hoặc PCR” thì độ nhạy của phương pháp ni  cấy là 83,02% và độ  nhạy của PCR đa mồi là 100% (Bảng 3.10), tính xác thực  của PCR đa mồi được kiểm chứng với PCR đơn mồi (quy trình chuẩn của phòng   thí nghiệm Liên cầu, Viện Quốc gia các Bệnh nhiễm trùng, Tokyo, Nhật Bản)   Trong trường hợp này, độ đặc hiệu của phương pháp PCR đa mồi khi so sánh với  ni cấy phân lập là 100% hay tỷ lệ âm tính giả của phương pháp PCR đa mồi là   0%, trong khi đó tỷ  lệ  âm tính giả    phương pháp ni cấy xấp xỉ  17% (Bảng   3.10). Ngồi ra, chúng tơi sử dụng mồi tham khảo từ tài liệu khoa học đã cơng bố  cho kỹ  thuật PCR đa mồi thử  nghiệm này nên tổ  hợp mồi đã lựa chọn cũng đã  được khảo sát tính đặc hiệu.        KẾT LUẬN  Xây dựng   được quy trình PCR đa mồi phát hiện trực tiếp vi khuẩn S. suis  (liên cầu lợnliên cầu khuẩn lợn) và một số yếu tố độc lực cơ bản của vi   khuẩn ở bệnh phẩm người đạt các u cầu về giới hạn phát hiện/độ nhạy   và tính đặc hiệu/độ đặc hiệu và tính lặp lại kết quả như sau: ­ Với bệnh phẩm mơ phỏng (đảm bảo giống bệnh phẩm thật bao gồm vi   khuẩn được thuần nhất và chuẩn độ  trong dịch não tủy của người  (từ  bệnh nhân bị hội chứng não cấp):          + Giới hạn phát hiện đạt 1 vi khuẩn/1 ống phản ứng Đặng Thị Kiều Oanh                                   80   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học             + Tính đặc hiệu: khơng có hiện tượng bắt cặp nhầm với vi khuẩn khác   loại ­ Với bệnh phẩm lâm sàng:           + Độ nhạy: đạt 100%           + Độ đặc hiệu so với các phương pháp phát hiện khác (ni cấy phân   lập, PCR đơn mồi): đạt 100% ­ Khả năng lặp lại kết quả của PCR đa mồi: đạt 100% với bệnh phẩm mơ   phỏng và bệnh phẩm lâm sàng           Xây dựng được quy trình xử  lý mẫu bệnh phẩm dịch não tủy đơn giản   không dùng sinh phẩm thương mại mà vẫn đạt hiệu quả  phát hiện bằng  PCR đa mồi:  ­ Xử lý bằng nhiệt độ 800C/60 phút ­ Đảm bảo chất lượng (bộc lộ  DNA của vi khuẩn, khử  chất  ức chế…)   tương đương như khi tách chiết bằng bộ sinh phẩm Đặng Thị Kiều Oanh                                   81   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    KIẾN NGHỊ Phương pháp PCR đa mồi là một phương pháp sinh học phân tử chẩn đoán  nhanh  Streptococcus suis  từ  dịch não tủy người  Phương pháp PCR đa mồi tiết  kiệm thời gian, cơng sức cũng như làm giảm giá thành xét nghiệm  của mẫu bệnh  phẩm. Vì thế, nếu phương pháp này được triển khai tại các bệnh viện và Trung  tâm y tế  dự  phòng tuyến tỉnh thì việc điều trị  giám sát bệnh do S.suis gây ra sẽ  đạt hiệu quả tốt Đặng Thị Kiều Oanh                                   82   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt 1. Bộ  Y tế  ­ Cục Y tế dự phòng và mơi trường (2009),  Cẩm nang phòng chống   bệnh truyền nhiễm, Hà Nội 2. Nguyễn Thị  Hồng Lan, Trần Tịnh Hiền (2007),  Nhiễm liên cầu lợn tại Bệnh   viện Bệnh nhiệt đới từ  tháng 1/2005 đến tháng 12/2006, Kỷ  yếu Hội thảo khoa  học Thách thức trong chẩn đốn và điều trị  Bệnh nhiễm trùng, Bệnh viện Bệnh   Nhiệt đới, Thành phố Hồ Chí Minh 3. Dương Đình Thiện (2006), Dịch tễ học lâm sàng, Nhà xuất bản y học.  4. Nguyễn Văn Tuấn (2008), Y học thực chứng, Nhà xuất bản y học Tài liệu Tiếng Anh   Astrid   de   Greeff,Andrea   Hamilton,Iain   C   Sutcliffe,Herma   Buys,Loek   van  Alphen, Hilde E. Smith (2003), “Lipoprotein signal peptidase of Streptococcus suis  serotype 2”, Microbiology, 149, 1399–1407 6. Benga L, Goethe R, Rohde M, Valentin­Weigand P. (2004), “Non­encapsulated  strains   reveal   novel   insights   in   invasion   and   survival   of  Streptococcus   suis  in  epithelial cells”, Cell. Microbioly, 6(9),867–881 7. Berthelot­Herault F, Cariolet R, Labbe A, Gottschalk M, Cardinal JY, Kobisch M  (2001),   “Experimental   infection   of   specific   pathogen   free   piglets   with   French  strains of Streptococcus suis capsular Type 2”. Can. J. Vet. Res, 65(3),196–200 8. Berthelot­Herault F, Gottschalk M, Morvan H, Kobisch M (2005), “Dilemma of  virulence   of   Streptococcus   suis:   Canadian   isolate   89­1591   characterized   as   a  virulent strain using a standardized experimental model in pigs”, Can. J. Vet. Res.,   69(3), 236–240 9. Chang B, Wada A, Ikebe T, Ohnishi M, Mita K, Endo M, Matsuo H, Asatuma Y,  Kuramoto S,  Sekiguchi H,  Yamazaki  M,  Yoshikawa  H,  Watabe   N,  Yamada   H,  Đặng Thị Kiều Oanh                                   83   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    Kurita   S,  Imai   Y,  Watanabe   H  (2006),   “Characteristics   of  Streptococcus   suis  Isolated from Patients in Japan”, Jpn. J. Infect. Dis., 59 (6), 397­399 10  Constance  Schultsz, Ewout Jansen, Wendy Keijzers, Anja Rothkamp, Birgitta  Duim,   A   Wagenaar,   Arie   van   der   Ende   (2012),   “Differences   in   the   Population  Structure   of   Invasive  Streptococcus   suis  Strains   Isolated   from   Pigs   and   from  Humans in the Netherlands”,PLoS ONE, 7(5), 1 11  Corinne   Marois,  Laëtitia   Le   Devendec,  Marcelo   Gottschalk,   and  Marylène  Kobisch (2006), “Molecular characterization of Streptococcus suis strains by 16S– 23S  intergenic   spacer  polymerase   chain  reaction  and  restriction   fragment  length  polymorphism analysis”, Can J Vet Res, 70(2): 94–104 12  Dan     Takeuchi    ,Anusak   Kerdsin,  Anupong   Pienpringam,  Phacharaphan  Loetthong,  Sutit   Samerchea,  Pakkinee   Luangsuk,  Kasean   Khamisara,  Nithita  Wongwan, Prasanee Areeratana, Piphat Chiranairadul, Suwat Lertchayanti, Sininat  Petcharat, Amara Yowang, Phanupong Chaiwongsaen,Tatsuya Nakayama, Yukihiro  Akeda,  Shigeyuki Hamada,  Pathom Sawanpanyalert,  Surang Dejsirilert,  Kazunori  Oishi (2012), “Population­Based Study of Streptococcus suis Infection in Humans  in Phayao Province in Northern Thailand”, PLoS One, 7(2): e31265 13  Dang    Trung        Nghia   Ho ,  Thi   Phuong   Tu   Le,  Marcel   Wolbers,  Quang   Thai  Cao,Van Minh Hoang Nguyen,  Vu Thieu Nga Tran,  Thi Phuong Thao Le,  Hoan  Phu Nguyen,  Thi Hong Chau Tran,  Xuan Sinh Dinh,  Song Diep To,  Thi Thanh  Hang   Hoang,  Truong   Hoang,  James   Campbell,  Van   Vinh   Chau   Nguyen,  Tran  Chinh Nguyen, Van Dung Nguyen, Thi Hoa Ngo, Brian G. Spratt, Tinh Hien Tran,  Jeremy   Farrar,Constance   Schultsz  (2011),   “Risk   Factors   of  Streptococcus   suis  Infection in Vietnam. A Case­Control Study”, PLoS One, 6(3), e17604 14. De Greeff A, Buys H, Verhaar R, Dijkstra J, Van Alphen L, Smith HE (2002),  “Contribution of fibronectin­binding protein to pathogenesis of Streptococcus suis  serotype 2”, Infect. Immun,70(3),1319–1325 Đặng Thị Kiều Oanh                                   84   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    15. Esgleas M, Dominguez­Punaro Mde L, Li Y, Harel J, Dubreuil JD, Gottschalk  M (2009), “Immunization with SsEno fails to protect mice against challenge with  Streptococcus suis serotype 2”, FEMS Microbiol. Lett., 294(1),82–88 16  Esgleas  M, Lacouture S, Gottschalk M  (2005), “Streptococcus suis  serotype 2  binding to extracellular matrix proteins”, FEMS Microbiol. Lett., 244(1),33–40 17  Ferrando  ML, Fuentes S, De Greeff A, Smith H, Wells JM  (2010), “ApuA, a  multifunctional α­glucan­degrading enzyme of Streptococcus suis, mediates adhesion  to porcine epithelium and mucus”, Microbiology, 156(Pt 9),2818–2828 18. Ge J, Feng Y, Ji H et al. (2009), “Inactivation of dipeptidyl peptidase IV attenuates  the virulence of  Streptococcus suis  serotype 2 that causes streptococcal toxic shock  syndrome”, Curr. Microbiol, 59(3),248–255 19. Gottschalk M., Karriker L, Ramirez A, Schwartz KJ, Stevenson G, Zimmerman J  (Eds) (2011), Streptococcosis. In: Diseases of Swine, Wiley Publishers, NJ, USA 20  Gottschalk  MG,   Lacouture   S,   Dubreuil   JD.(   (1995),   “Characterization   of  Streptococcus suis capsular type 2 haemolysin”, Microbiology, 141(Pt 1),189–195 21. Gottschalk M, Segura M. (2000), “ The pathogenesis of the meningitis caused by  Streptococcus suis: the unresolved questions”, Vet. Microbiol.,76(3),259–272 22  Gottschalk  M, Xu J, Calzas C, Segura M.  (2010), “Streptococcus suis: a new  emerging or an old neglected zoonotic pathogen”, Fut. Microbiol.,5(3),371–391 23  Heiman   F   L   Wertheim,  Ho   Dang   Trung   Nghia,  Walter   Taylor,  Constance  Schultsz (2009), “Streptococcus suis:  An Emerging Human Pathogen”,  Clin Infect   Dis., 48 (5): 617­625 24. Henegariu O, Heerema NA, Dlouhy SR, Vance GH, Vogt PH  (1997), “Multiplex  PCR: critical parameters and step­by­step protocol”, BioTechniques, 23(3), 504­511 25. Henk     J. Wisselink    , Jeroen J. Joosten, and Hilde E. Smith (2002), “Multiplex PCR  Assays   for   Simultaneous   Detection   of   Six   Major   Serotypes   and   Two   Virulence­ Đặng Thị Kiều Oanh                                   85   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    Associated Phenotypes of  Streptococcus suis  in Tonsillar Specimens from Pigs”,  J  Clin Microbiol., 40(8): 2922–2929 26  Hi    l  de E. Smith ,  Vincent Veenbergen,  Joeke van der Velde,  Marloes Damman,  Henk   J   Wisselink,Mari   A   Smits  (1999),   “The   cps   Genes   of  Streptococcus   suis  Serotypes 1, 2, and 9: Development of Rapid Serotype­Specific PCR Assays”, J. Clin   Microbiol.,37 (10), 3146­3152 27  Ho     Dang     Trung Nghia    , Ngo Thi Hoa, Le Dieu Linh, James Campbell, To Song  Diep, Nguyen Van Vinh Chau, Nguyen Thi Hoang Mai, Tran Tinh Hien, Brian Spratt,  Jeremy   Farrar,  Constance   Schultsz  (2008),   “Human   Case   of  Streptococcus   suis  Serotype 16 Infection”, Emerg Infect Dis., 14(1), 155–157 28  Hongjie  Yu, Huaiqi Jing,   Zhihai Chen, Han Zheng, Xiaoping Zhu, Hua Wang,  Shiwen Wang, Lunguang Liu, Rongqiang Zu, Longze Luo, Nijuan Xiang, Honglu Liu,  Xuecheng Liu, Yuelong Shu, Shui Shan Lee, Shuk Kwan Chuang, Yu Wang, Jianguo  Xu,   Weizhong   Yang,   and   the  Streptococcus   suis  study   groups2   (2006),  “Human  Streptococcus suis Outbreak, Sichuan, China”, Emerging Infectious Diseases, 12 (6),  914­920 29  Hsih­Yen   Tsai,  Liao   CH,  Liu   CY,  Huang   YT,  Teng   LJ,  Hsueh   PR  (2012),  Streptococcus   suis  infection   in   Taiwan,   2000­2011,  Diagnostic   microbiology   and  infectious disease, 74(1),75­7 30. Kay R, Cheng AF, Tse CY., (1995), “Streptococcus suis infection in Hong Kong.”,  QJM., 8(1), 39­47 31. Kerdsin A, Dejsirilert S, Sawanpanyalert P et al.(2011), “ Sepsis and spontaneous  bacterial peritonitis in Thailand”. Lancet, 378(9794),960 32. Lalonde M, Segura M, Lacouture S, Gottschalk M (2000), “Interactions between  Streptococcus suis serotype 2 and different epithelial cell lines”, Microbiology, 146(Pt  8), 1913–1921 Đặng Thị Kiều Oanh                                   86   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    33. Lecours     MP    , Fittipaldi N, Takamatsu D, Okura M, Segura M, Goyette­Desjardins  G,  Van   Calsteren   MR,  Gottschalk   M   (2012),   “Sialylation   of  Streptococcus   suis  serotype     is   essential  for   capsule   expression   but  is   not   responsible   for   the   main  capsular epitope”, Microbes Infect    . , 14(11), 941­950 34  Liu    LN     ,  Hu FQ,  Zhu JM,  Zhao Y,  Pan Q,  Li M,  Tang JQ  (2007), “Study on  expression of  Streptococcus suis  serotype 2 sly gene, purification and activity of its  product”, Zhonghua Liu Xing Bing Xue Za Zhi.,28(12):1198­202 35. Lun     ZR    , Wang QP, Chen XG, Li AX, Zhu XQ (2007),  “Streptococcus suis: an  emerging zoonotic pathogen”, Lancet Infect Dis.,7(3):201­9 36  M     Gottschalk    ,  R  Higgins,  M Jacques,  K R Mittal, and  J Henrichsen  (1989),  “Description   of   14   new   capsular   types   of  Streptococcus   suis”,  J   Clin   Microbiol.,  27(12): 2633–2636.  37. Ma E, Chung     PH    , So T, Wong L, Choi KM, Cheung DT, Kam KM, Chuang SK,  Tsang T, ; Collaborative Study Group on     Streptococcus suis     infection in Hong Kong       (2008), “Streptococcus suis infection in Hong Kong: an emerging infectious disease?”,  Epidemiol Infect., 136(12):1691­7 38  Markoulatos       P ,  Mangana­Vougiouka   O,  Koptopoulos   G,  Nomikou   K,  Papadopoulos O  (2000), “Detection of sheep poxvirus in skin biopsy samples by a  multiplex polymerase chain reaction”,  J Virol Methods    . , 84(2):161­7 39. Marois C, Bougeard S, Gottschalk M, Kobisch M. (2004), “Multiplex PCR assay  for detection of Streptococcus suis species and serotypes 2 and 1/2 in tonsils of live and  dead pigs”, J Clin Microbiol., 42(7):3169­75 40  Mohini  Joshi, Dr.Deshpande J.D (2010), “Polymerase chain reaction: Methods,  principles and application”, International Journal of Biomedical Research, 1(5), 81­97 41    M   S  Princivalli1,   C   Palmieri1,   G   Magi1,   C   Vignaroli1,   A   Manzin2,   A  Camporese3, S Barocci4, C Magistrali4, B Facinelli (2009), “Genetic   diversity   of  Đặng Thị Kiều Oanh                                   87   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    streptococcus  suis  clinical  isolates   from  pigs  and  humans in Italy  (2003­2007)”,  Euro Surveill., 14(33). pii: 19310.  42  Nahuel  Fittipaldi, Mariela Segura1, Daniel Grenier, Marcelo Gottschalk (2012),  “Virulence factors involved in the pathogenesis of the infection caused by the swine  pathogen and zoonotic agent Streptococcus suis”, Future Microbiology, 7 (2), 259­279 43. Nguyen     Thi Hoang Mai    , Ngo Thi Hoa,Tran Vu Thieu Nga,Le Dieu Linh,Tran Thi  Hong Chau,Dinh Xuan Sinh, Nguyen Hoan Phu,Ly Van Chuong,To Song Diep,James  Campbell,Ho Dang Trung Nghia,Tran Ngoc Minh,Nguyen Van Vinh Chau,Menno D.  de Jong,  Nguyen Tran Chinh,  Tran Tinh Hien,  Jeremy Farrar,  Constance Schultsz   (2008), “Streptococcus suis Meningitis in Adults in Vietnam”, Clin Infect Dis., 46 (5):  659­667 44  Norton  PM,   Rolph   C,   Ward   PN,   Bentley   RW,   Leigh   JA   (1999),   “Epithelial  invasion and cell lysis by virulent strains of  Streptococcus suis  is enhanced by the  presence of suilysin”, FEMS Immunol. Med. Microbiol.,26(1),25–35 45  P  Markoulatos, N. Siafakas, M. Moncany (2002), “Multiplex polymerase chain  reaction: A practical approach”, Journal of Clinical Laboratory Analysis, 16(1), 47–51 46.Pan X, Ge J, Li M et al.(2009), “The orphan response regulator CovR: a globally  negative modulator of virulence in  Streptococcus suis  serotype 2”,  J. Bacteriol.,   191(8), 2601–2612 47  Pian Y,  Gan S,  Wang S,  Guo J,  Wang P,  Zheng Y,  Cai X,  Jiang Y,  Yuan Y  (2012),   "   Fhb,   a   Novel   Factor   H­Binding   Surface   Protein,   Contributes   to   the  Antiphagocytic   Ability   and   Virulence   of  Streptococcus   suis”,  Infect  Immun.,80(7):2402­13.  48   R  Higgins,   M   Gottschalk,   M   Boudreau,A   Lebrun,   J   Henrichsen   (1995),  “Description of six new capsular types (29­34) of  Streptococcus suis”, J Vet Diagn   Invest, 7, 405­406 Đặng Thị Kiều Oanh                                   88   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    49. Salles MW, Perez­Casal J, Willson P, Middleton DM (2002), “Changes in the  leukocyte   subpopulations   of   the   palatine   tonsillar   crypt   epithelium   of   pigs   in  response to  Streptococcus  suis  Type 2 infection”,Vet.  Immunol  Immunopathol.,  87(1–2),51–63 50. Samantha J. King, Andrew G. Allen, Duncan J. Maskell, Christopher G. Dowson  and   Adrian   M   Whatmore(2004),   “Distribution,   Genetic   Diversity,   and   Variable  Expression   of   the   Gene   Encoding   Hyaluronate   Lyase   within   the   Population  Streptococcus suis”, J. Bacteriol., 186(14), 4740 51  Seong­Min Choi,  Bang­Hoon Cho,  Kang­Ho Choi,  Tai­Seung Nam,  Joon­Tae  Kim,   Man­Seok Park, Byeong C. Kim, Myeong­Kyu Kim, Ki­Hyun Cho (2012),  “Meningitis Caused by Streptococcus suis”, J Clin Neurol, 8, 79­82 52. Smith HE, Buijs H, De Vries RR, Wisselink HJ, Stockhofe­Zurwieden N, Smits  MA  (2001).  Environmentally  regulated genes of  Streptococcus suis: identification  by the use of iron­restricted conditions  in vitro  and by experimental infection of  piglets”, Microbiology, 147(Pt 2),271–280 53. Staats JJ, Feder I, Okwumabua O, Chengappa MM (1997), “Streptococcus suis:  past and present”, Vet Res Commun.,21(6),381­407 54  Tang Y,  Zhang X,  Wu W,  Lu Z,  Fang W  (2012), “ Inactivation of the sodA  gene of Streptococcus suis type 2 encoding superoxide dismutase leads to reduced  virulence to mice”,  Vet Microbiol.,158(3­4), 360­6.  55. Vanier G, Sekizaki T, Dominguez­Punaro MC et al (2008), “Disruption of srtA  gene in  Streptococcus suis  results in decreased interactions with endothelial cells  and extracellular matrix proteins”, Vet. Microbiol., 127(3–4),417–424 56  Wangkaew   S,  Chaiwarith   R,  Tharavichitkul   P,  Supparatpinyo   K  (2006),  Streptococcus  suis  infection:   a   series   of   41   cases   from   Chiang   Mai   University  Hospital, J Infect., 52(6), 455­60 Đặng Thị Kiều Oanh                                   89   Cao học K18 Luận văn thạc sĩ                                                                                                Vi sinh vật  học    57  Wu  T,   Chang   H,   Tan   C,   Bei   W,   Chen   H,   (2009),   “The   orphan   response  regulator   RevSC21  controls  the   attachment   of  Streptococcus   suis  serotype­2   to  human  laryngeal   epithelial   cells   and  the   expression  of   virulence   genes”,  FEMS  Microbiol. Lett., 292(2),170–181 58. Zhang A, Chen B, Mu X et al. (2009), “Identification and characterization of a  novel  protective  antigen,   Enolase   of  Streptococcus   suis  serotype   2”,  Vaccine  27(9),1348–1353 59  Zhang  A, Mu X, Chen B  et al.  (2010), “Identification and characterization of  IgA1 protease from Streptococcus suis”, Vet. Microbiol., 140(1–2),171–175 Đặng Thị Kiều Oanh                                   90   Cao học K18 ...  tài  Nghiên cứu phát triển và hồn thiện quy trình PCR đa mồi để phát hiện trực tiếp Streptococcus suis từ dịch não tủy của người  với 2 mục tiêu chính sau đây:   ­ Xây dựng quy trình PCR đa mồi phát hiện trực tiếp ... TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­ Đặng Thị Kiều Oanh NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN VÀ HỒN THIỆN  QUY TRÌNH PCR ĐA MỒI PHÁT HIỆN TRỰC TIẾP  Streptococcus suis TỪ DỊCH NÃO TỦY NGƯỜI Chun ngành: Vi sinh vật học...     2.2.5. Nghiên cứu mức độ phát hiện vi khuẩn S. suis và một số yếu tố  độc lực của vi khuẩn bởi quy trình PCR đa mồi đượ c xây dựng trong  nghiên cứu.  Tính ổn định của PCR đa mồi.                                                      52

Ngày đăng: 16/01/2020, 16:16

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w