VŨ THỊ mỹ LINH bước đầu NGHIÊN cứu đặc điểm bộ GEN của một số CHỦNG enterococcus faecium KHÁNG KHÁNG SINH KHÓA LUẬN tốt NGHIỆP dược sĩ hà nội – 2020

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI VŨ THỊ MỸ LINH BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM BỘ GEN CỦA MỘT SỐ CHỦNG Enterococcus faecium KHÁNG KHÁNG SINH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI – 2020 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI VŨ THỊ MỸ LINH MÃ SINH VIÊN: 1501292 BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM BỘ GEN CỦA MỘT SỐ CHỦNG Enterococcus faecium KHÁNG KHÁNG SINH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: TS Lê Thị Hội PGS.TS Phùng Thanh Hương Nơi thực hiện: Bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới Trung ương Bộ mơn Hóa sinh Trường ĐH Dược Hà Nội HÀ NỘI – 2020 LỜI CẢM ƠN Trước hết, xin chân thành cám ơn giúp đỡ PGS.TS Phùng Thanh Hương, Bộ mơn Hóa Sinh, Đại học Dược Hà Nội, người cô giáo nhiệt huyết, bên hỗ trợ định hướng cho nhiều kiến thức, phương pháp nghiên cứu cách trình bày đề tài Tơi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn Vũ Trung, Phó giám đốc Bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới Trung ương, tạo điều kiện cho thực nghiên cứu Tiếp theo, muốn gửi lời cảm ơn tới TS Lê Thị Hội, Trưởng phòng Nghiên cứu phát triển, Khoa Xét nghiệm, Bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới Trung ương, người giúp đỡ nhiều kiến thức chuyên môn, kinh nghiệm thực nghiệm đồng hành tơi vượt qua khó khăn suốt q trình thực đề tài Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới ThS.BS Nguyễn Thị Hoa, Khoa xét nghiệm, Bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới Trung ương ThS.BS Doãn Thế Hà, Bác sỹ Nội trú, Đại học Y Hà Nội giúp đỡ nhiều cho lời khuyên quý báu suốt trình nghiên cứu Bệnh viện Tôi xin cảm ơn Khoa Xét nghiệm-Bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới Trung ương hỗ trợ, tạo điều kiện thuận lợi cho học tập tiến hành thực nghiệm Trân trọng cảm ơn tới thầy cô Bộ mơn Hóa sinh, phịng Đào Tạo Trường Đại học Dược Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ tơi q trình học tập hồn thành khóa luận Cuối cùng, tơi muốn gửi lời cảm ơn tới gia đình bạn bè động viên bên cạnh ủng hộ Hà Nội, ngày tháng năm 2020 Vũ Thị Mỹ Linh MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ĐẶT VẤN ĐỀ Chương 1: 1.1 TỔNG QUAN Đại cương vi khuẩn Enterococcus faecium 1.1.1 Đặc điểm vi khuẩn học 1.1.2 Dịch tễ khả gây bệnh 1.1.3 Cơ chế kháng kháng sinh vi khuẩn Enterococcus faecium 1.1.4 Dịch tễ học vi khuẩn Enterococcus faecium đa kháng 1.2 Phương pháp giải trình tự gen hệ (NGS) giải trình tự tồn bộ gen (WGS) 11 1.2.1 Khái niệm NGS WGS 11 1.2.2 Ứng dụng NGS WGS nghiên cứu vi khuẩn đa kháng 12 1.2.3 Các công cụ xử lý liệu NGS 12 1.3 Các nghiên cứu đặc điểm gen vi khuẩn Enterococcus faecium 14 1.3.1 Nghiên cứu giới 14 1.3.2 Nghiên cứu Việt Nam 16 Chương 2: 2.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 Đối tượng, nguyên liệu nghiên cứu 17 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 17 2.1.2 Hóa chất, trang thiết bị 17 2.2 Nội dung nghiên cứu 17 2.2.1 Quy trình nghiên cứu 17 2.2.2 Các tiêu nghiên cứu 19 2.3 Phương pháp nghiên cứu 19 2.3.1 Nuôi cấy, phân lập vi khuẩn 19 2.3.2 Định danh vi khuẩn 19 2.3.3 Đánh giá độ nhạy với kháng sinh 20 2.3.4 Phương pháp phân tích liệu, số liệu 21 2.4 Vấn đề đạo đức nghiên cứu 22 Chương 3: THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 23 3.1 Đặc điểm cấu trúc gen chủng Enterococcus faecium 23 3.2 Kết đánh giá độ nhạy với kháng sinh chủng Enterococcus faecium 24 3.3 Kết gen kháng kháng sinh chủng Enterococcus faecium 27 3.4 Sự phù hợp kiểu gen kiểu hình kháng kháng sinh 29 Chương 4: BÀN LUẬN 32 4.1 Đặc điểm cấu trúc gen chủng Enterococcus faecium 32 4.2 Kết đánh giá độ nhạy với kháng sinh chủng Enterococcus faecium 33 4.3 Gen kháng kháng sinh phù hợp kiểu gen kiểu hình kháng kháng sinh 34 KẾT LUẬN 38 KIẾN NGHỊ 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT Từ viết đầy đủ Ký hiệu Chú giải Tiếng Việt ADN Acid deoxyribonucleic bp base pair Cặp base CC Clonal complex Phức hệ dòng CDC Centers for Disease Control and Trung tâm Kiểm sốt Phịng Prevention CLSI ngừa Dịch bệnh Hoa Kỳ Clinical and Laboratory Standards Viện Tiêu chuẩn Lâm sàng Xét Institute nghiệm Hoa Kỳ Cs Cộng EU/EEA European Union (EU) / European Liên minh Châu Âu Economic Area (EEA) ICU Intensive care unit Khoa hồi sức tích cực MDRO MuLti-Drug Resistant Organisms Vi khuẩn đa kháng thuốc MIC Minimum Inhibitory Concentration Nồng độ ức chế tối thiểu MLST Multilocus sequence typing Giải trình tự đa locus NGS Next generation sequencing Giải trình tự gen hệ NST Nhiễm sắc thể PCR Polymerase chain reaction ST Sequence type VRE Vancomycin resistant Enterococci Phản ứng khuếch đại chuỗi Cầu khuẩn ruột kháng faecium kháng Vancomycin VREfm Vancomycin resistant Enterocuccus Enterocuccus faecium VSE Vancomycin Vancomycin susceptible Cầu khuẩn ruột nhạy Vancomycin Enterococci VSEfm WGS Vancomycin susceptible Enterococcus faecium Enterococcus faecium Vancomycin Whole genome sequencing Giải trình tự tồn bộ gen nhạy DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Phân loại kháng kháng sinh nhóm Glycopeptid họ Enterococci Bảng 1.2 Các công cụ xử lý liệu NGS 13 Bảng 3.1 Đặc điểm gen chủng E faecium nghiên cứu 23 Bảng 3.2 Kết đánh giá độ nhạy với kháng sinh chủng E faecium nghiên cứu 25 Bảng 3.3 Kết gen kháng kháng sinh chủng E faecium nghiên cứu 28 Bảng 3.4 Sự phù hợp kiểu gen kiểu hình kháng kháng sinh 30 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Cấu trúc cụm gen vanA, vanB Hình 1.2 Tần suất Enterococci kháng vancomycin (VanA VanB) theo thời gian theo khu vực địa lý, chương trình giám sát kháng sinh SENTRY, 1997-2016 10 Hình 2.1 Nội dung nghiên cứu 18 Hình 3.1 Tỷ lệ kháng kháng sinh chủng E faecium nghiên cứu 26 ĐẶT VẤN ĐỀ Vi khuẩn Enterococcus faecium nguyên nhân thường gặp gây nhiễm khuẩn bệnh viện [9], [30] Chúng vi sinh vật cư trú đường tiêu hóa người, động vật gây nhiễm khuẩn mô mềm vết thương, nhiễm khuẩn huyết, viêm nội tâm mạc nhiễm khuẩn đường tiết niệu vật chủ gặp yếu tố nguy [23] Kháng sinh vancomycin lựa chọn đầu tay để điều trị nhiễm khuẩn E faecium, đặc biệt trường hợp E faecium kháng ampicillin [43] Tuy nhiên, sau lần đầu phát châu Âu vào cuối năm 1980, tình trạng E faecium kháng vancomycin ngày lan rộng toàn giới [74] Mỗi năm, Hoa Kỳ, vi khuẩn E faecium gây 10.000 đến 25.000 ca tử vong E faecium kháng vancomycin chiếm tới 80% chủng E faecium phân lập số bệnh viện [37] Bệnh nhân nhiễm khuẩn Enterococci kháng vancomycin (VRE) tăng tỷ lệ tử vong gấp 2,5 lần so với nhiễm khuẩn Enterococci nhạy vancomycin (VSE) [17] Năm 2017, Tổ chức Y tế giới (WHO) công bố danh sách 12 vi khuẩn kháng thuốc cần ưu tiên có kháng sinh E faecium kháng vancomycin xếp vào loại ưu tiên cao [76] E faecium lên phát triển kháng đa kháng sinh tiến hóa đa dạng hóa nhanh chóng [13] Để kiểm sốt tình trạng kháng kháng sinh, phát triển kháng sinh hay xác định đường lây truyền chủng E faecium thơng tin đặc điểm gen chúng cần thiết [40], [46] Nhờ ưu điểm hiệu suất, cơng nghệ giải trình tự gen hệ dần thay cho phương pháp giải trình tự Sanger giải trình tự đồng thời nhiều mẫu nhiều gen mục tiêu, chí giải mã tồn bộ gen (WGS) [39] Với cơng nghệ giải trình tự gen hệ mới, có thơng tin chi tiết cấu trúc gen, từ tạo điều kiện cho việc giám sát nhiễm khuẩn biện pháp chẩn đoán kiểm sốt thích hợp [34] Hiện nay, chưa có nhiều liệu E faecium kháng vancomycin nước Đơng Nam Á nói chung Việt Nam nói riêng [10], [73] Cho đến nay, hầu hết liệu giải trình tự tồn bộ gen vi khuẩn liên quan đến tình trạng kháng kháng sinh tập trung vào vi khuẩn Gram âm, có nghiên cứu vi khuẩn Gram dương, đặc biệt E faecium [56], [68] Tại Việt Nam, chưa có nghiên cứu dựa WGS để xác định phù hợp kiểu gen kiểu hình kháng kháng sinh chủng E faecium Xuất phát từ thực tế trên, thực đề tài: “Bước đầu nghiên cứu đặc điểm gen số chủng Enterococcus faecium kháng kháng sinh” với mục tiêu sau: Mô tả đặc điểm cấu trúc gen chủng Enterococcus faecium kháng kháng sinh phân lập Bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới Trung ương Xác định gen kháng kháng sinh, phù hợp kiểu gen kiểu hình kháng kháng sinh chủng Enterococcus faecium phân lập Bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới Trung ương ...BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI VŨ THỊ MỸ LINH MÃ SINH VIÊN: 1501292 BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM BỘ GEN CỦA MỘT SỐ CHỦNG Enterococcus faecium KHÁNG KHÁNG SINH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ... hình kháng kháng sinh chủng E faecium Xuất phát từ thực tế trên, thực đề tài: ? ?Bước đầu nghiên cứu đặc điểm gen số chủng Enterococcus faecium kháng kháng sinh? ?? với mục tiêu sau: Mô tả đặc điểm. .. 3.1 Đặc điểm gen chủng E faecium nghiên cứu 23 Bảng 3.2 Kết đánh giá độ nhạy với kháng sinh chủng E faecium nghiên cứu 25 Bảng 3.3 Kết gen kháng kháng sinh chủng E faecium nghiên