Bài viết trình bày đánh giá khả năng kháng vi khuẩn (VK) Gram âm và Gram dương của keo fibrin kết hợp kháng sinh cefazolin. Vật liệu và phương pháp: Thực nghiệm, tiến hành trên các mẫu keo fibrin được trộn đều hoặc rắc kháng sinh cefazolin lên bề mặt keo nhằm xác định đường kính kháng khuẩn của 2 chế phẩm đó với VK Gram âm (trực khuẩn mủ xanh) và VK Gram dương (tụ cầu vàng).
Tạp chí y - dợc học quân số 3-2021 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KHÁNG KHUẨN CỦA KEO FIBRIN KẾT HỢP CEFAZOLIN Hoàng Thu Soan1, Phạm Thị Thu Hương1, Nguyễn Thị Thu Thái1 Vũ Tiến Thăng1, Vũ Thị Kim Liên1 TÓM TẮT Mục tiêu: Đánh giá khả kháng vi khuẩn (VK) Gram âm Gram dương keo fibrin kết hợp kháng sinh cefazolin Vật liệu phương pháp: Thực nghiệm, tiến hành mẫu keo fibrin trộn rắc kháng sinh cefazolin lên bề mặt keo nhằm xác định đường kính kháng khuẩn chế phẩm với VK Gram âm (trực khuẩn mủ xanh) VK Gram dương (tụ cầu vàng) Kết kết luận: Chế phẩm keo fibrin trộn hay keo fibrin rắc kháng sinh có khả kháng VK Gram âm Gram dương tăng dần từ - 12 giờ, đạt tối đa 24 Sau 24 giờ, tính kháng khuẩn bắt đầu giảm, đến 72 đa số chế phẩm keo kết hợp kháng sinh nhiễm toàn VK * Từ khóa: Fibrinogen; Keo fibrin; Cefazolin Antimicrobial Activity of Fibrin Glue Combined with Cefazolin Summary Objectives: To determine the antimicrobial ability of Pseudomonas and Staphylococcus aureus of fibrin glue combined with Cefazolin antibiotics Materials and methods: Experimental method, conducted on samples of fibrin glue, mixed well or sprinkled on the surface of Cefazolin antibiotics glue to determine the antibacterial diameter of these two preparations with Pseudomonas and Staphylococcus aureus Results and conclusion: Preparations of mixed fibrin glue or antibiotic-sprinkled fibrin glue are resistant to Pseudomonas and Staphylococcus aureus gradually from to 12 hours, reaching a maximum of 24 hours After 24 hours, antibacterial properties began to decrease, up to 72 hours, most colloidal preparations combined with antibiotics were infected with bacteria * Keywords: Fibrinogen; Fibrin glue; Cefazolin ĐẶT VẤN ĐỀ Ứng dụng keo fibrin cầm máu làm lành vết thương nhiều nghiên cứu đề cập đến Tuy nhiên, keo fibrin thương mại lưu hành có giá thành cao mang nguy tiềm ẩn lây nhiễm xảy phản ứng dị loại thành phần keo tách từ huyết tương động vật nhiều người gộp lại Trường Đại học Y - Dược, Đại học Thái Nguyên Người phản hồi: Hoàng Thu Soan (soanyk@gmail.com) Ngày nhận bài: 02/02/2021 Ngày báo đăng: 29/3/2021 29 Tạp chí y - dợc học quân số 3-2021 Gần đây, để tăng hiệu quả, nhà nghiên cứu tẩm kháng sinh vào keo fibrin Tofuku K tẩm kháng sinh vancomycin vào keo dán fibrin thương mại sản xuất từ huyết tương người bị có kết lâm sàng tốt trình điều trị nhiễm trùng cột sống sau phẫu thuật [3] Theo Woolverton CJ [4], fibrin phương tiện tuyệt vời giúp tetracycline hòa tan chậm, làm kéo dài thời gian phân phối thuốc chỗ, giúp kiểm soát nhiễm trùng phúc mạc khu trú chuột Thí nghiệm khác lại cho thấy, keo fibrin tẩm amikacin có tác dụng ngăn ngừa nhiễm trùng chỗ mảnh ghép tốt so với tiêm amikacin vào tĩnh mạch [6] Kết quả, chuột tiêm amikacin, nồng độ kháng sinh có mặt huyết trì giờ, amikacin giải phóng từ mảnh ghép fibrin phát 24 giờ, nồng độ đỉnh chỗ thời gian cao 210 lần so với nhóm tiêm Với xu điều trị mang tính chất cá thể, nghiên cứu tập trung tách chiết thành phần keo fibrin thrombin fibrinogen tự thân, sản xuất keo fibrin theo quy trình gây đơng lạnh,ram dương) B (-): Trực khuẩn mủ xanh (Gram âm) thời điểm thời điểm Hình 1: Tác dụng kháng khuẩn chế phẩm thời điểm Mẫu chứng (nước cất + cefazolin); Keo fibrin; Keo fibrin - rắc cefazolin bề mặt; Keo trộn fibrin - cefazolin Tại thời điểm giờ, mẫu keo fibrin trộn kháng sinh (4) mẫu keo fibrin rắc kháng sinh (3) xuất vịng kháng khuẩn mờ Vị trí có keo fibrin (2) xuất VK mọc 33 T¹p chí y - dợc học quân số 3-2021 2 VK A B VK 3 A (+): Tụ cầu vàng (Gram dương) B (-): Trực khuẩn mủ xanh (Gram âm) thời điểm 24 thời điểm 24 Hình 2: Tác dụng kháng khuẩn chế phẩm thời điểm 24 Mẫu chứng (nước cất + cefazolin); Keo fibrin; Keo fibrin - rắc cefazolin bề mặt; Keo trộn fibrin - cefazolin Mẫu keo fibrin trộn kháng sinh (4) mẫu keo fibrin rắc kháng sinh xuất rõ vịng kháng khuẩn (3), đường kính kháng khuẩn mẫu thử VK Gram dương có kích thước lớn đường kính kháng khuẩn mẫu thử Gram âm Tại vị trí có keo fibrin (2) có VK mọc VK VK VK A B 2 VK VK VK VK VK A (+): Tụ cầu vàng (Gram dương) B (-): Trực khuẩn mủ xanh (Gram âm) thời điểm 72 thời điểm 72 Hình 3: Tác dụng kháng khuẩn chế phẩm thời điểm 72 Mẫu chứng (nước cất + cefazolin); Keo fibrin; Keo fibrin - rắc cefazolin bề mặt; Keo trộn fibrin - cefazolin Trên bề mặt đĩa thạch vị trí mẫu chứng (nước cất + cefazolin (1)), keo fibrin (2), keo fibrin - rắc cefazolin bề mặt (3), keo trộn fibrin với cefazolin (4) có VK mọc 34 Tạp chí y - dợc học quân số 3-2021 BÀN LUẬN Trong phẫu thuật, bên cạnh việc điều trị dự phịng kháng sinh tồn thân, dùng kháng sinh chỗ thử nghiệm thành công tẩm gentamycin vào vật liệu tạo hình khớp [6] Ưu điểm việc sử dụng kháng sinh chỗ điều trị vào khu vực mô bị tổn thương, mơ ghép cấu trúc có khơng có mạch máu ni dưỡng, điều mà kháng sinh đưa theo đường tĩnh mạch tiếp cận để phát huy tác dụng dù có nồng độ cao Ngoài ra, dùng kháng sinh chỗ hạn chế tác dụng phụ so với sử dụng theo đường uống hay tiêm kháng sinh toàn thân liều cao Fibrin cho cấu trúc hàn gắn, làm lành vết thương chỗ tốt Trên sở keo fibrin sản xuất được, thử nghiệm kết hợp keo fibrin với kháng sinh cefazolin nhằm phát huy tác dụng kép Đối tượng thử nghiệm trực khuẩn mủ xanh (VK Gram âm) loại VK gây bệnh hay gặp bệnh viện, nhiễm trùng thường xảy người bị suy giảm chế bảo vệ sử dụng corticoid kháng sinh dài ngày, bỏng nặng vị trí nhiễm trùng thường vết thương hở Còn VK Gram dương tụ cầu vàng, có nơi cư trú chủ yếu da, chúng dễ cơng vết thương bỏng biến chứng đái tháo đường Châu Văn Trở (2013) phát tụ cầu vàng tổn thương bệnh nhân viêm da địa 83,8% [1] Dựa vào trình co, tan cục đơng (mạng lưới fibrin) giải phóng huyết bình thường thể (bình thường khoảng 20 - 60 phút), quan sát mẫu vật thời điểm nêu thấy chế phẩm keo fibrin có tượng co nhỏ khối keo kháng sinh theo huyết khuếch tán môi trường xung quanh Tuy nhiên, trình co khuếch tán đĩa thạch diễn chậm khơng có yếu tố tiêu sợi huyết tác động Kết nghiên cứu cho thấy, sau mẫu keo fibrin khơng có cefazolin, VK Gram âm VK Gram dương bắt đầu mọc Trong vị trí có kháng sinh, đường kính vùng ức chế loại VK thử nghiệm bắt đầu xuất hiện, nhiên chưa rõ rệt Sau giờ, tượng mọc VK mẫu keo fibrin đơn nhiều Cịn vị trí có kháng sinh, đường kính vịng kháng khuẩn nhìn thấy rõ rệt Ở đa số mẫu kết hợp với kháng sinh, đường kính kháng VK Gram âm VK Gram dương tăng, có mẫu đạt đường kính tối đa sau 12 Chúng sử dụng nước cất + cefazolin làm mẫu chứng nhằm tìm khả kháng khuẩn lớn để so sánh với chế phẩm keo fibrin + kháng sinh chế phẩm phục vụ hướng nghiên cứu sử dụng keo fibrin làm lành vết thương Đồng thời so sánh hiệu kháng khuẩn nhóm rắc kháng sinh lên keo fibrin so với trộn kháng sinh vào keo fibrin Đặt giả thiết, rắc kháng sinh lên keo làm cho kháng khuẩn diễn lâu kháng sinh cần có thời gian ngấm vào keo hịa tan, sau giải phóng khỏi keo nên việc kháng khuẩn diễn từ từ kháng sinh khơng hịa tan khiến 35 Tạp chí y - dợc học quân số 3-2021 tính kháng khuẩn giảm Về kỹ thuật, trộn keo fibrin với kháng sinh phức tạp so với rắc kháng sinh lên keo So sánh đường kính kháng khuẩn chế phẩm cho thấy, đa số khơng có khác biệt thời điểm có ý nghĩa thống kê Tuy nhiên, thời điểm 72 làm thí nghiệm VK Gram dương, đường kính vịng kháng khuẩn keo fibrin trộn với cefazolin có kích thước lớn so với đường kính vịng kháng khuẩn keo fibrin rắc cefazolin Có thể hòa tan khuếch tán cefazolin giảm rắc thuốc lên keo fibrin, dẫn đến hiệu kháng khuẩn giảm Để khẳng định hiệu kháng khuẩn keo fibrin trộn kháng sinh tốt so với keo fibrin rắc kháng sinh cần có nghiên cứu Quan sát thấy đường kính ức chế VK Gram dương có kích thước rộng đường kính ức chế VK Gram âm Điều hoàn toàn phù hợp cefazolin kháng sinh thuộc nhóm cephalosporin "thế hệ 1" có tác động kìm hãm phát triển phân chia VK cách ức chế tổng hợp vỏ tế bào VK có tác dụng mạnh VK Gram dương Đối với VK Gram âm, cefazolin khơng có tác dụng số VK tác dụng kém, muốn có tác dụng cần phải đạt nồng độ cao Ở nghiên cứu này, đường kính kháng VK Gram âm nhỏ cho thấy khả ức chế VK Gram âm rõ rệt, nghĩa nồng độ kháng sinh keo đủ lớn để ức chế VK này, ưu điểm việc sử dụng kháng sinh chỗ Sau 24 giờ, vị trí keo fibrin kết hợp kháng sinh bắt đầu có tượng mọc VK, sau 72 VK mọc kín 36 Trong nghiên cứu gần [2], theo dõi tốc độ giải phóng kháng sinh chế phẩm keo fibrin cefazolin in vitro, thứ tỷ lệ kháng sinh giải phóng 44,79 - 83,50%, thứ 64,78 - 88,50%, sau 24 76,38 - 99,00% Tương đồng kết thực nghiệm này: Vòng kháng khuẩn xuất thứ đạt tối đa 12 đầu, sau trì tính kháng khuẩn ổn định đến 24 Kết tương đồng với nghiên cứu Tofuku K [3]: Tại vị trí keo thương mại khơng kết hợp kháng sinh khơng có khả kháng khuẩn Nhưng vị trí keo fibrin tẩm vancomycin (vòng kháng khuẩn tồn vòng tuần) có tính kháng khuẩn tốt so với keo fibrin kết hợp cefazolin Nguyên nhân nồng độ keo fibrin thương mại Tisseel (chứa 80 mg/mL fibrinogen người, 60 U/mL yếu tố 13 người, 1.000 KIE/mL aprotinin bò 300 U/mL thrombin người) cao sinh lý bình thường nhiều, khối lượng keo sử dụng lớn, nồng độ diện tích rắc kháng sinh lên keo cao hơn, khả lưu giữ tốc độ giải phóng keo kéo dài keo fibrin kết hợp cefazolin chúng tơi Tóm lại, keo fibrin với chất khối gel hóa có cấu tạo mạng lưới fibrin, trộn hay rắc cefazolin giúp cung cấp lượng kháng sinh có nồng độ cao chỗ, tác dụng đầu trì vài ngày Điều cần thiết để tân mạch máu có đủ thời gian hình thành, phát triển, nuôi dưỡng mô bị tổn thương mnh ghộp Tạp chí y - dợc học quân sè 3-2021 KẾT LUẬN Khả kháng VK Gram âm (trực khuẩn mủ xanh) Gram dương (tụ cầu vàng) chế phẩm keo fibrin trộn hay keo fibrin rắc kháng sinh tăng dần từ 12 giờ, đạt tối đa 24 Sau 24 giờ, tính kháng khuẩn bắt đầu giảm, đến 72 đa số chế phẩm keo kết hợp kháng sinh nhiễm toàn VK TÀI LIỆU THAM KHẢO Châu Văn Trở CS Nghiên cứu siêu kháng nguyên tụ cầu vàng bệnh nhân viêm da địa người lớn Tạp chí Y học Thực hành 2011; 4(762):122-126 Hoàng Thu Soan CS Kết nghiên cứu bước đầu tốc độ giải phóng kháng sinh tác dụng kháng khuẩn in vitro chế phẩm keo fibrin - cefazolin Tạp chí Sinh lý học Việt Nam 2020; 3:17-24 Tofuku K, et al The use of antibioticimpregnated fibrin sealant for the prevention of surgical site infection associated with spinal instrumentation The European Spinal Deformity Society 2012; 21(10):2027-2033 Woolverton CJ, et al Tetracycline delivery from fibrin controls peritoneal infection without measurable systemic antibiotic J Antimicrob Chemother 2001; 48:861-867 Nishimoto K, et al Subcutaneous tissue release of amikacin from a fibrin glue/polyurethane graft J Infect Chemother 2004; 10:101-104 Garvin KL, et al Role of gentamicinimpregnated cement in total joint arthroplasty Orthop Clin North Am 1988; 9(3):605-610 37 ... hiệu kháng khuẩn nhóm rắc kháng sinh lên keo fibrin so với trộn kháng sinh vào keo fibrin Đặt giả thiết, rắc kháng sinh lên keo làm cho kháng khuẩn diễn lâu kháng sinh cần có thời gian ngấm vào keo. .. trộn fibrin - cefazolin Mẫu keo fibrin trộn kháng sinh (4) mẫu keo fibrin rắc kháng sinh xuất rõ vòng kháng khuẩn (3), đường kính kháng khuẩn mẫu thử VK Gram dương có kích thước lớn đường kính kháng. .. vòng kháng khuẩn keo fibrin trộn với cefazolin có kích thước lớn so với đường kính vịng kháng khuẩn keo fibrin rắc cefazolin Có thể hòa tan khuếch tán cefazolin giảm rắc thuốc lên keo fibrin, dẫn