Tài liệu Đặc điểm dịch tễ, lâm sàng, cận lâm sàng và kết quả điều trịnhiễm trùng huyết do vi khuẩn staphylococcus aureus kháng methicillin tại bệnh viện bệnh nhiệt đới

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ----------------- PHẠM MINH QUÂN ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ, LÂM SÀNG, CẬN LÂM SÀNG VÀ KẾT QUẢ ĐIỀU TRỊ NHIỄM TRÙNG HUYẾT DO VI KHUẨN Staphylococcus aureus KHÁNG METHICILLIN TẠI BỆNH VIỆN BỆNH NHIỆT ĐỚI NGÀNH: TRUYỀN NHIỄM VÀ CÁC BỆNH NHIỆT ĐỚI MÃ SỐ: 60720153 LUẬN VĂN THẠC SỸ Y HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS CAO NGỌC NGA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – NĂM 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả BS Phạm Minh Quân MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN BẢNG VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ SƠ ĐỒ MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ................................................................................ 2 MỤC TIÊU TỔNG QUÁT .............................................................................. 2 MỤC TIÊU CHUYÊN BIỆT ........................................................................... 2 CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN .............................................................................. 3 1.1. GIỚI THIỆU VỀ STAPHYLOCOCCUS .................................................. 3 1.2. CÁC LOÀI GÂY BỆNH .......................................................................... 4 1.3. CẤU TRÚC VI SINH VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA S.AUREUS....................... 4 1.3.1 Hình thái và đặc điểm sinh hoá ..................................................... 4 1.3.2 Cấu trúc thành tế bào ..................................................................... 6 1.3.3 Các loại enzyme và yếu tố độc lực ................................................ 8 1.3.4 Các siêu kháng nguyên .................................................................. 10 1.4. SINH BỆNH HỌC .................................................................................... 10 1.4.1 Định cư ......................................................................................... 11 1.4.2 Xâm nhập ....................................................................................... 11 1.4.3 Trốn thoát miễn dịch ..................................................................... 11 1.4.4 Tiết chất gây bệnh ......................................................................... 12 1.5. STAPHYLOCOCCUS AUREUS KHÁNG METHICILLIN: THỜI ĐẠI CỦA SỰ KHÁNG THUỐC ................................................................................ 13 1.5.1 Sự xuất hiện của Staphylococcus aureus kháng Methicillin ........ 13 1.5.2 Đặc điểm sinh học phân tử ............................................................ 13 1.5.3 Dịch chuyển di truyền và sự phân bố của MRSA ......................... 14 1.6. BỆNH CẢNH GÂY RA BỞI SIÊU KHÁNG NGUYÊN ........................ 18 1.6.1 Hội chứng sốc độc tố (Toxic Shock Syndrome – TSS) ................ 18 1.6.2 Nhiễm độc thức ăn .......................................................................... 19 1.6.3 Hội chứng đỏ da tróc vảy do tụ cầu khuẩn (Staphylococcal Scalded Skin Syndrome - SSSS) ....................................................................................... 20 1.7. BỆNH CẢNH NHIỄM TRÙNG .............................................................. 21 1.7.1 Nhiễm trùng da và mô mềm (SSTIs)............................................... 21 1.7.2 Nhiễm trùng đường hô hấp .............................................................. 22 1.7.3 Nhiễm trùng đường tiết niệu ........................................................... 23 1.7.4 Nhiễm trùng hệ thần kinh trung ương ............................................. 23 1.7.5 Nhiễm trùng tuỷ xương ................................................................... 24 1.7.6 Nhiễm trùng nội mạch ..................................................................... 25 1.8. NGHIÊN CỨU VỀ NHIỄM TRÙNG HUYẾT DO STAPHYLOCOCCUS AUREUS KHÁNG METHICILLIN .................................................................... 26 1.8.1 Dịch tễ, phân bố và tích cách gây nhiễm trùng huyết của MRSA .. 26 1.8.2 Các yếu tố nguy cơ của nhiễm trùng huyết MRSA ......................... 28 CHƯƠNG 2 - ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................. 30 2.1. Thiết kế nghiên cứu .................................................................................. 30 2.2. Địa điểm nghiên cứu và thời gian nghiên cứu .......................................... 30 2.3. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................... 30 2.3.1 Dân số mục tiêu ........................................................................................... 30 2.3.2 Dân số chọn mẫu ......................................................................................... 30 2.4. Chọn mẫu .................................................................................................. 30 2.4.1 Tiêu chí chọn mẫu ...................................................................................... 30 2.4.2 Tiêu chí loại trừ ........................................................................................... 30 2.4.3 Số lượng mẫu .............................................................................................. 30 2.5. Các bước tiến hành nghiên cứu................................................................. 31 2.6. Biến số sử dụng trong nghiên cứu ............................................................ 33 2.6.1 Các biến số liên quan đến nhiễm trùng .................................... 34 2.6.2 Biến số nền ................................................................................ 34 2.6.3 Biến số tiền căn ......................................................................... 35 2.6.4 Biến số bệnh cảnh nhiễm trùng ............................................................... 34 2.6.5 Biến số về điều trị ....................................................................................... 36 2.6.6 Biến số vi sinh và kháng sinh đồ ............................................................ 37 2.7. Phương pháp phát hiện MRSA được thực hiện tại bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới ................................................................................................................... 37 2.7.1 Phương pháp cấy bệnh phẩm.......................................................... 38 2.7.2 Phương pháp phát hiện MRSA....................................................... 39 2.8. Thu thập, xử lý và phân tích số liệu .......................................................... 39 2.9. Vấn đề y đức ............................................................................................. 40 CHƯƠNG 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .......................................................... 41 3.1. ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ, LÂM SÀNG VÀ CẬN LÂM SÀNG MẪU NGHIÊN CỨU .................................................................................................... 41 3.1.1 Đặc điểm dịch tễ mẫu nghiên cứu .......................................................... 41 3.1.2 Đặc điểm lâm sàng mẫu nghiên cứu .............................................. 46 3.1.3 Đặc điểm cận lâm sàng mẫu nghiên cứu ......................................... 49 3.2. SO SÁNH ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ, LÂM SÀNG VÀ CẬN LÂM SÀNG GIỮA HAI NHÓM NHIỄM TRÙNG CỘNG ĐỒNG VÀ LIÊN QUAN CHĂM SÓC Y TẾ ............................................................................................................ 49 3.2.1 Đặc điểm dịch tễ giữa hai nhóm nhiễm trùng ................................. 51 3.2.2 Đặc điểm lâm sàng giữa hai nhóm nhiễm trùng.............................. 52 3.2.3 Đặc điểm cận lâm sàng giữa hai nhóm nhiễm trùng ....................... 56 3.3. KẾT QUẢ ĐIỀU TRỊ ............................................................................... 56 3.3.1 Kháng sinh điều trị trước khi có kháng sinh đồ ............................... 57 3.3.2 Kháng sinh lựa chọn dựa vào kháng sinh đồ.................................... 58 3.3.3 Đánh giá đáp ứng điều trị khi dùng kháng sinh phù hợp ................. 59 3.4. YẾU TỐ NGUY CƠ LIÊN QUAN ĐẾN TỬ VONG.............................. 62 3.4.1 Phân tích đơn biến ............................................................................ 63 3.4.2 Phân tích đa biến .............................................................................. 64 CHƯƠNG 4 - BÀN LUẬN ................................................................................. 64 4.1. ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ MẪU NGHIÊN CỨU.......................................... 64 4.1.1 Đặc điểm dân số .............................................................................. 65 4.1.2 Đặc điểm bệnh lý nền và ổ nhiễm trùng.......................................... 66 4.2. ĐẶC ĐIỂM LÂM SÀNG MẪU NGHIÊN CỨU..................................... 67 4.2.1 Đặc điểm triệu chứng và bệnh cảnh ................................................ 67 4.2.2 Đặc điểm biến chứng ....................................................................... 69 4.3. ĐẶC ĐIỂM VI SINH MẪU NGHIÊN CỨU ........................................... 71 4.4. ĐẶC ĐIỂM KẾT QUẢ ĐIỀU TRỊ MẪU NGHIÊN CỨU ...................... 74 4.4.1 Đặc điểm điều trị kháng sinh ban đầu ............................................. 76 4.4.2 Đặc điểm điều trị kháng sinh phù hợp............................................. 76 4.4.3 Đặc điểm lựa chọn kháng sinh phù hợp dựa vào kháng sinh đồ ..... 77 4.4.4 Đặc điểm đáp ứng cắt sốt ................................................................ 77 4.4.5 Đặc điểm đáp ứng của biến chứng khi điều trị kháng sinh phù hợp 78 4.5. ĐẶC ĐIỂM CÁC YẾU TỐ NGUY CƠ LIÊN QUAN TỬ VONG ......... 78 4.5.1 Thang điểm SOFA ........................................................................... 79 4.5.2 BN nhập ICU ................................................................................... 80 4.5.3 Yếu tố rối loạn tri giác ..................................................................... 80 4.5.4 Chỉ số CCI và độ tuổi ...................................................................... 80 4.5.5 Biến chứng suy hô hấp và sốc nhiễm trùng..................................... 81 4.5.6 Biến chứng suy thận cấp.................................................................. 82 KẾT LUẬN ......................................................................................................... 83 KIẾN NGHỊ ......................................................................................................... 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC Phụ lục 1: Bảng câu hỏi thu thập số liệu Phụ lục 2: Phiếu chấp thuận tham gia nghiên cứu Phụ lục 3: Danh sách bệnh nhân tham gia nghiên cứu Phụ lục 4: Thang điểm SOFA đánh giá mức độ suy tạng Phụ lục 5: Độ nặng của bệnh nền theo thang điểm CCI Các phụ lục khác: Phiếu chấp thuận nghiên cứu của hội đồng đạo đức trong nghiên cứu y sinh học Kết luận hội đồng đánh giá luận văn Thạc sĩ Phiếu nhận xét luận văn của người phản biện 1 Phiếu nhận xét luận văn của người phản biện 2 Giấy xác nhận đã bổ sung, sửa chữa luận văn theo ý kiến Hội đồng đánh giá luận văn Thạc sĩ BẢNG VIẾT TẮT Tiếng Việt BC : Bạch cầu máu BN : Bệnh nhân CS : Cộng sự DMB : Dịch màng bụng DMP : Dịch màng phổi DNT : Dịch não tuỷ HACEK : nhóm vi khuẩn bao gồm Haemophilus sp, Aggregatibacter sp, Cardiobacterium hominis, Eikenella corrodens và Kingella sp NTBV : Nhiễm trùng bệnh viện NTCĐ : Nhiễm trùng cộng đồng NTH : Nhiễm trùng huyết NTYT : Nhiễm trùng liên quan chăm sóc y tế TB : Tế bào THA : Tăng huyết áp TK : Thần kinh TKTƯ : Thần kinh trung ương TP.HCM : Thành phố Hồ Chí Minh VMNM : Viêm màng não mủ VNTMNK : Viêm nội tâm mạc nhiễm khuẩn CA : Community – associated (Liên quan cộng đồng) CCI : Charlson Comorbidity Index (Chỉ số Charlson) CDC : Centers for Disease Control and Prevention (Trung tâm phòng Tiếng Anh chống dịch bệnh) CI : Confidence Interval (Khoảng tin cậy) CLSI : Clinical and Laboratory Standards Institute ET : Exfoliative toxin (Độc tố exfoliative) FAME : Fatty acid modifying enzyme HACO : Healthcare – associated community onset (Liên quan chăm sóc y tế khởi đầu ở cộng đồng) HAHO : Healthcare – associated hospital onset (Liên quan chăm sóc y tế khởi đầu ở bệnh viện) HIV : Human Immunodeficiency Virus hVISA : heterogeneous Vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus (S.aureus nhạy trung gian không đồng nhất Vancomycin) IL : Interleukin LRSA : Linezolid-resistant Staphylococcus aureus (S.aureus kháng Linezolid) LTA : Lipotechoic acid MMHC-II : Major histocompatibility complexcomplex class II (Phức hợp hoà hợp mô lớp II) MIC : Minimum Inhibitory Concentration (Nồng độ ức chế tối thiểu) MRSA : Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (S.aureus kháng methicillin) MSCRAMMs : Microbial surface components regconizing adhesive matrix molecules (Phân tử protein nhận diện sự bám dính) MSSA : Methicillin-sensitive Staphylococcus aureus (Staphylococcus aureus nhạy methicillin) NS : Non-significance (Không khác biệt có ý nghĩa thống kê) PBP : Penicillin binding protein (Protein gắn kết penicillinpenicillin) PVL : Panton – Valentine Leukocidine S.aureus : Staphylococcus aureus SCCmec : Staphylococcal cassette chromosome mec SIRS : Systemic inflammatory response syndrome SOFA : Sequential Organ Failure Assessment SSSS : Staphylococcal Scalded Skin Syndrome (Hội chứng đỏ da tróc vảy) SSTIs : Skin and Soft Tissue Infections (Nhiễm trùng da và mô mềm) TA : Teichoic acid TSS : Toxic shock syndrome (Hội chứng sốc độc tố) TSST-1 : Staphylococcus aureus toxic shock syndrome toxin-1 (Độc tố 1 của hội chứng sốc độc tố) ULN : Upper limit of normal (Giới hạn bình thường trên) VISA : Vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus aureus (S.aureus nhạy trung gian Vancomycin) VRSA : Vancomycin-resistant Staphylococcus aureus (S.aureus đề kháng Vancomycin) WHO : World Health Organization (Tổ chức Y Tế Thế Giới) DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Các nghiên cứu về nhiễm trùng CA-MRSA giai đoạn 1990 – 2000....... 16 Bảng 3.2: Đặc điểm dân số của mẫu nghiên cứu .................................................. 42 Bảng 3.3: Tiền căn và bệnh lý nền mẫu nghiên cứu ............................................ 42 Bảng 3.4: Đặc điểm về ổ nhiễm trùng ................................................................. 43 Bảng 3.5: Số lượng thủ thuật xâm lấn được thực hiện .......................................... 44 Bảng 3.6: Đặc điểm triệu chứng dựa vào bệnh cảnh ............................................. 45 Bảng 3.7: Các bệnh cảnh NTH do MRSA ............................................................. 46 Bảng 3.8: Các đặc điểm về biến chứng do NTH MRSA ........................................ 47 Bảng 3.9: Đặc điểm cận lâm sàng chính của mẫu nghiên cứu ............................... 48 Bảng 3.10: Phân bố đặc điểm dịch tễ giữa hai nhóm nhiễm trùng ......................... 50 Bảng 3.11: Phân bố triệu chứng dựa vào bệnh cảnh giữa hai nhóm nhiễm trùng ... 51 Bảng 3.12:Phân bố bệnh cảnh giữa hai nhóm nhiễm trùng .................................... 54 Bảng 3.13: Phân bố đặc điểm biến chứng giữa hai nhóm nhiễm trùng................... 54 Bảng 3.14: Đặc điểm cận lâm sàng chính giữa hai nhóm nhiễm trùng ................... 55 Bảng 3.15: Kháng sinh điều trị trước khi có kháng sinh đồ ................................... 57 Bảng 3.16: Chẩn đoán ban đầu của BN tử vong và kháng sinh sử dụng ................ 57 Bảng 3.17: Kháng sinh lựa chọn dựa vào kháng sinh đồ ....................................... 57 Bảng 3.18: Đặc điểm sốt khi điều trị kháng sinh phù hợp theo KSĐ ..................... 58 Bảng 3.19: Đặc điểm các bệnh nhân còn sốt khi đã điều trị KS phù hợp theo KSĐ59 Bảng 3.20: Tỷ lệ tử vong sau điều trị kháng sinh phù hợp KSĐ ............................ 60 Bảng 3.21: Yếu tố nguy cơ liên quan tử vong do nhiễm trùng huyết MRSA (đơn biến) ..................................................................................................................... 63 Bảng 3.22: Yếu tố nguy cơ liên quan tử vong do nhiễm trùng huyết MRSA (đa biến) ..................................................................................................................... 64 DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.1: Phân bố nguồn nhiễm trùng huyết do MRSA ................................ 46 Biểu đồ 3.2: Tỷ lệ nhạy cảm kháng sinh của MRSA tại BV Bệnh Nhiệt Đới giai đoạn 1/2013 – 6/2017 .......................................................................................... 52 Biểu đồ 3.3: Tỷ lệ nhạy cảm kháng sinh của MRSA phân nhóm tại BV Bệnh Nhiệt Đới giai đoạn 1/2013 – 6/2017 .................................................................. 61 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Sơ đồ 1.1: Hệ thống phân loài Staphylococcus ................................................. 4 Sơ đồ 2.2: Các bước tiến hành nghiên cứu ........................................................ 32 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Cấu trúc thành tế bào và các yếu tố gây bệnh của S.aureus .............. 10 Hình 1.2: Tỷ lệ nhiễm MRSA tại châu Á năm 2013 ......................................... 17 Hình 2.3: Chai cấy máu Bactec ......................................................................... 39 Hình 2.4: Kháng sinh đồ của Vancomycin được thực hiện bằng Etest............. 39 MỞ ĐẦU Staphylococcus aureus (S.aureus) là một loại vi khuẩn gram dương được phân lớp vào năm 1884 bởi nhà khoa học Rosenbach. Từ đó đến nay S.aureus đã trở thành một trong số các tác nhân gây nhiễm trùng quan trọng. Do tính phổ biến, tính đa dạng về bệnh lý và độ nặng nên S.aureus có thể gây bệnh ở tất cả mọi lứa tuổi, mọi cơ địa, đặc biệt là những người có suy giảm miễn dịch hoặc cơ địa có trực tiếp liên quan đến chăm sóc y tế như có đặt catheter, lọc máu, thở máy…[52],[70],[71] [94]. Cũng từ đó, kháng sinh được sử dụng rộng rãi để điều trị nên càng lúc càng xuất hiện nhiều chủng kháng thuốc, trong đ ó nổi trội hơn hẳn là chủng S.aures kháng methicillin (MRSA). Nhiễm trùng do MRSA ngày càng nhiều làm cho các nhà lâm sàng vẫn còn lúng túng trong việc lựa chọn kháng sinh. Trên thế giới các nghiên cứu ngày càng tập trung nhiều vào nhiễm trùng do chủng vi khuẩn MRSA vì tỷ lệ thương tật và tử vong cao, đặc biệt là bệnh cảnh nhiễm trùng huyết. Đây là một bệnh cảnh nặng, nếu không sử dụng đúng kháng sinh sẽ có tiên lượng xấu. Hiện nay tại Việt Nam có ít dữ liệu mô tả đầy đ ủ các đặc điểm về bệnh cảnh nhiễm trùng huyết do MRSA gây ra đồng thời tỷ lệ này cũng thay đổi theo hàng năm [2],[5],[9]. Số lượng nghiên cứu còn giới hạn tại Việt Nam nói chung và Bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới nói riêng cũng chưa có sự mô tả đầy đủ về đặc điểm loại bệnh này [2],[5],[6]. Vấn đề đặt ra là đặc điểm dịch tễ, lâm sàng, cận lâm sàng, tình hình sử dụng kháng sinh điều trị MRSA hiện nay, đáp ứng đối với điều trị thế nào, sự khác biệt giữa nhiễm trùng cộng đồng và nhiễm trùng liên quan chăm sóc y tế ra sao đồng thời những yếu tố nào nguy cơ nào có khả năng liên quan đến tử vong do bệnh cảnh này gây ra? Vì thế chúng tôi tiến hành nghiên cứu này hy vọng có thể mô tả một cách rõ ràng và hệ thống các đặc điểm dịch tễ, lâm sàng, cận lâm sàng và kết quả điều trị cũng như các yếu tố nguy cơ liên quan đ ến tử vong của nhiễm trùng huyết do Staphylococcus aureus kháng methicillin tại bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới. Các thông tin tìm thấy có thể giúp nhà lâm sàng có được các thông tin hữu ích trong cách tiếp cận bệnh ban đầu đối với bệnh cảnh này. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU MỤC TIÊU TỔNG QUÁT Mô tả đặc điểm dịch tễ, lâm sàng, cận lâm sàng và kết quả điều trị nhiễm trùng huyết do Staphylococcus aureus kháng methicillin tại Bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới MỤC TIÊU CHUYÊN BIỆT 1. Mô tả đặc đi ểm dịch tễ, lâm sàng, cận lâm sàng nhiễm trùng huyết do Staphylococcus aureus kháng methicillin tại Bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới 2. Mô tả kết quả điều trị nhiễm trùng huyết do Staphylococcus aureus kháng methicillin tại Bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới 3. Phân tích những yếu tố liên quan đến tử vong do nhiễm trùng huyết gây ra bởi Staphylococcus aureus kháng methicillin tại Bệnh viện Bệnh Nhiệt Đới CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN 1.1. GIỚI THIỆU VỀ STAPHYLOCOCCUS Staphylococcus (tụ cầu khuẩn) là các vi khuẩn gram dương có hình cầu, không tạo nha bào, được sắp xếp theo nhiều hướng và thường xếp thành cụm trên canh cấy. Staphylococcus được tìm thấy từ năm 1880 bởi bác sĩ ngoại khoa người Scotland Alexander Ogston (1844 – 1929). Đến năm 1882 Ogston đã công bố phát hiện của ông và đặt tên giống vi khuẩn mới này là “Staphylococcus”. Từ Staphylococcus có nguồn gốc từ tiếng Latinh staphylo (chùm nho) và coccus (hạt). Đến năm 1884 Anton J.Rosenbach (1842 – 1923), nhà ngoại khoa người Đức, đã phân chia tụ cầu khuẩn thành hai loài dựa vào tính chất nhuộm màu trên canh cấy: Staphylococcus aureus (S.aureus) với đ ặc trưng tạo thành các khúm mọc màu vàng ( tiếng Latinh aureus nghĩa là vàng) và Staphylococcus albus (S.albus) tạo các khúm mọc thành màu trắng (tiếng Latinh albus nghĩa là trắng). Sau này S.albus được đ ổi tên thành Staphylococcus epidermidis (S.epidermidis). Tụ cầu khuẩn là một trong các quần thể vi khuẩn thường trú ở da và niêm mạc người, chúng có mặt khắp nơi trên thế giới và tồn tại được trong những môi trường khắc nghiệt. Vi khuẩn được phát hiện ngày càng nhiều trong những mẫu bệnh phẩm người và là tác nhân quan trọng gây ra nhiều bệnh cảnh lâm sàng như nhiễm trùng huyết, viêm phổi, viêm nội tâm mạc nhiễm trùng, nhiễm trùng tiểu, áp xe… Staphylococcus được phân loại sinh học như sau: Vực: Bacteria Giới: Eubacteria Ngành: Firmicutes Lớp: Bacilli Bộ: Bacillales Họ: Micrococceae Giống: Staphylococcus Loài: Staphylococcus aureus 1.2. CÁC LOÀI GÂY BỆNH Staphylococcus là loài vi khuẩn có ở trên cơ thể người lẫn thú vật. Hiện nay có khoảng 47 chủng loài và 23 chủng dưới loài được tìm thấy[15], phân chia dựa theo đặc điểm dịch tễ, sinh hoá và tính chất gây bệnh. Về phương diện gây bệnh cho người tụ cầu khuẩn được chia làm hai nhóm như sau: Nhóm coagulase dương tính: nhờ men coagulase nên trên môi trường cấy vi khuẩn tạo nên các khuẩn lạc màu vàng nên còn được gọi cái tên tụ cầu vàng. Nhóm coagulase âm tính: do không có men coagulase nên trên môi trường cấy vi khuẩn tạo nên các khuẩn lạc màu trắng ngà nên được gọi là tụ cầu trắng. Đại diện của hai nhóm được tóm tắt trong bảng sau: Sơ đồ 1.1: Hệ thống phân loài Staphylococcus Nguồn: Karsten (2014) [15] 1.3. CẤU TRÚC VI SINH VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA S.AUREUS 1.3.1 Hình thái và đặc điểm sinh hoá Staphylococcus trên vi thể là những tế bào hình cầu đường kính 0.5 – 1.5 µm, thường sắp xếp thành đ ôi, chuỗi ngắn hay dạng chùm nho. Chúng không di đ ộng, không tạo bào tử và gây phản ứng catalase dương tính, điều này giúp phân biệt với giống cầu khuẩn Streptococcus gây phản ứng catalase âm tính. Staphylococcus non là những cầu khuẩn cho phản ứng nhuộm gram dương tính nhưng khi già đi nhiều tế bào có thể trở nên nhuộm gram âm tính. 1.3.1.1 Staphylococcus coagulase âm tính Theo phân chia hiện tại có khoảng 47 loài Staphylococci và 23 dưới loài được phát hiện. Trong đó coagulase âm tính có 38 loài[15]. Các loài nổi bật trong nhóm này như S.epidermidis, S.haemolyticus, S.hominis, S.saplrophyticus… đ ều có khả năng gây bệnh đa dạng cho con người. Các ổ thường trú của chúng thường là trên bề mặt da, khu vực ẩm ướt như niêm mạc mũi, họng, có thể tìm thấy trong trực tràng, hệ niệu dục… Khi có một điều kiện thuận lợi nào đó các vi trùng này có thể thay đổi nơi cư trú, gia tăng số lượng và biểu hiện bệnh cảnh, ví dụ như S.epidermidis gây nên các nhiễm trùng liên quan thiết bị y tế (catheter, van nhân tạo…), S.lugdunensis được đề cập trong các nhiễm trùng da và mô mềm, S.saprophyticus là nguyên nhân đứng thứ hai gây nhiễm trùng niệu ở những phụ nữ trẻ tuổi có quan hệ tình dục…. Số lượng nhiễm trùng bệnh viện do các chủng thường trú có thể cao hơn thực tế do sự bùng phát của nhóm coagulase âm tính hiện này vẫn chưa được quan tâm nhiều đến. 1.3.1.2 Staphylococcus coagulase dương tính Trong số các loài Staphylococcus cogulase dương tính thì S.aureus là tác nhân gây bệnh thường gặp nhất. S.aureus sở hữu những yếu tố độc nhất khi so sánh với các loài ít gây bệnh khác. Trong số đó là phản ứng coagulase và các protein giúp kết cụm (fibrinogen binding protein). Những yếu tố này có giá trị chẩn đoán cao trong vi sinh vì chúng giúp phân biệt nhanh giữa các loài Staphylococcus gây phản ứng coagulase dương tính (như S.aureus) và loài gây phản ứng cogagulase âm tính. Ngoài ra S.aureus chứa hơn 20 gien bám dính và hơn 30 gien gây độc khi so sánh với nhóm Staphylococcus coagulase âm tính chỉ có 10 gien bám dính và hoàn toàn không có gien gây đ ộc[94]. Vì thế S.aureus là tác nhân gây bệnh nổi trội trong giống Staphylococcus. Cấy: Staphylococcus mọc tốt trên hầu hết các loại canh cấy vi khuẩn. Chúng phát triển được ở nhiệt độ từ 7 – 48 ℃, mọc nhanh ở 37 ℃ nhưng nhuộm Gram tốt khi để ở nhiệt độ phòng (20 – 25 oC), phát triển ở môi trường pH 4,2 – 9,3, tốt nhất là mức pH 7 – 7,5. Trên đại thể các khúm mọc tạo hình cầu, trơn láng và lấp lánh. Các chủng S.aureus sẽ tạo ra các khúm màu xám đến vàng đậm. Khúm mọc nhiều khi được ủ trong canh cấy 18 – 24 giờ[8]. Tăng trưởng và phân bố: S.aureus đề kháng tốt môi trường khô, tồn tại ở nhiệt độ 50oC trong 30 phút, ở nồng độ Natriclorid 10% vẫn không tổn hại gì, có thể lên men được nhiều loại cacbonhydrates, sinh acid lactic. Ngoài ra chúng còn sản sinh nhiều chất gây bệnh mà sẽ được trình bày trong các chương sau. S.aureus bền vững ở nồng độ đường có thể lên đến 60%, nhạy với kháng sinh và chất diệt khuẩn. Chúng có mặt trong không khí, bụi, nước, đất cát dù thiếu tính di động. Khả năng bám dính tốt trên các công cụ, dụng cụ sinh hoạt hàng ngày, các thiết bị máy móc, đặc biệt các thiết bị trong ngành y tế khiến cho S.aureus có khả năng gây nhiễm trùng cao trong môi trường bệnh viện, cơ sở chăm sóc sức khoẻ… S.aureus có thể nhiễm vào thực phẩm qua công đoạn chế biến tiếp xúc trực tiếp với người. Tuy nhiên không phải thực phẩm nào nhiễm cũng gây bệnh. Nhiễm độc thức ăn chỉ xảy ra khi đó là dòng S.aureus tạo được độc tố. Ngược lại dù nhiễm số lượng vi khuẩn ít nhưng chỉ cần tạo được độc tố thì thức ăn nhiễm khuẩn cũng có thể gây ngộ độc. 1.3.2 Cấu trúc thành tế bào [30],[43],[94]: Thành tế bào S.aureus chứa đựng nhiều loại protein và polysaccharide có tính kháng nguyên cao cũng như một số chất quan trọng cho quá trình sống của của chúng. S.aureus có một khả năng thích nghi tuyệt vời nhờ vào lớp thành tế bào. Sự đa dạng trong cấu trúc của chúng đóng vai trò quan trọng trong khả năng lây nhiễm và gây bệnh của S.aureus. Trên hình ảnh kính hiển vi điện tử cho thấy thành tế bào là 1 lớp dày khoảng 20 – 40 nm và chứa đựng nhiều cấu trúc có tính kháng nguyên cao. Bao bọc bên ngoài một số chủng S.aureus gây bệnh là lớp capsule polysaccharide mà chỉ có thể nhìn thấy qua kính hiển vi điện tử. Lớp vỏ này ngăn cản quá trình thực bào ban đầu bởi bạch cầu đa nhân. Đây là một trong những mục tiêu các nhà nghiên cứu tạo ra vaccine tái tổ hợp. Peptidoglycan, lớp polymer polysaccharide dày nhất trong cấu trúc thành tế bào của vi khuẩn gram dương, cung cấp một bộ xương ngoài vững chắc cho S.aureus và là nơi cho các cơ chất khác bám dính vào. Peptidoglycan giữ vai trò quan trọng trong bệnh sinh nhiễm trùng: có thể là chất hoá ứng động đồng thời có hoạt tính như một nội đ ộc tố. Nó là mục tiêu tác đ ộng của các kháng sinh β - lactam và nhóm glycopeptide (vancomycin, teicoplanin…). Peptidoglycan có ở vi khuẩn gram dương lẫn gram âm, là cấu trúc dày 10 lớp ở gram dương trong khi mỏng hơn ở gram âm (12 lớp), là giàn giáo chủ đạo cho các phân tử protein nhận diện sự bám dính (MSCRANMs). Peptidoglycan rất quan trọng do được nhận diện bằng hệ thống miễn dịch bẩm sinh đồng thời gây nên phóng thích các cytokine và hoạt động nhiễm trùng, vì thế S.aureus ẩn giấu peptidoglycan bằng cách sản xuất ra các thành phần chống lại sự thực bào như lớp capsule polysaccharide hay protein A. Teichoic acid [30],[43],[94]: Thành tế bào chứa đựng các teichoic acid (TA) có các liên kết ngang nằm xuyên suốt giữa lớp peptidoglycan và một phần tự do bên ngoài bề mặt tế bào trong khi các lipoteichoic acid (LTA) nằm giữa peptidoglycan và lớp màng tế bào chất. Cả hai thành phần này bao gồm các tiểu đơn vị polyol phosphate như là ribitol phosphat hay glycerol phosphat. Chức năng các cấu trúc này bao gồm bảo vệ tế bào khỏi các phân tử độc hại hay môi trường căng thẳng cho sự sống vi khuẩn, kiểm soát hoạt động enzyme và kết nối các thụ thể với bề mặt tế bào. TA và LTA cũng là mục tiêu nghiên cứu phát triển vaccine. TA và LTA có khả năng tạo ra các màng sinh học khiến kháng sinh hay cơ chế phòng thủ của ký chủ khó lòng tấn công vào. TA và LTA có thể được nhận diện bằng tế bào trình diện kháng nguyên và được xem là 1 kháng nguyên cho tế bào T đặc hiệu. Vì thế TA, LTA đều có vai trò nổi bật trong tương tác giữa S.aureus và vật chủ, là một mục tiêu hấp dẫn tạo ra các chiến lược mới trong việc chống lại sự chiếm cư của vi khuẩn và nhiễm trùng.