Luận án Tiến sĩ Nghiên cứu nồng độ TNFα, IL6, IL10 huyết tương và mối liên quan với mức độ bệnh ở bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết Gram âm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ QUỐC PHÒNG

HỌC VIỆN QUÂN Y

VŨ MẠNH CƯỜNG

NGHIÊN CỨU NỒNG ĐỘ TNF-α, IL-6, IL-10
HUYẾT TƯƠNG VÀ MỐI LIÊN QUAN VỚI MỨC ĐỘ BỆNH
Ở BỆNH NHÂN NHIỄM KHUẨN HUYẾT GRAM ÂM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC

HÀ NỘI


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ QUỐC PHÒNG

HỌC VIỆN QUÂN Y

VŨ MẠNH CƯỜNG

NGHIÊN CỨU NỒNG ĐỘ TNF-α, IL-6, IL-10
HUYẾT TƯƠNG VÀ MỐI LIÊN QUAN VỚI MỨC ĐỘ BỆNH
Ở BỆNH NHÂN NHIỄM KHUẨN HUYẾT GRAM ÂM

Chuyên ngành: Bệnh truyền nhiễm và các bệnh nhiệt đới
Mã số: 9.72.01.09

LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS.TS. Hoàng Vũ Hùng
2. PGS.TS. Vũ Xuân Nghĩa

HÀ NỘI



LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi với sự hướng
dẫn khoa học của tập thể cán bộ hướng dẫn.
Các kết quả nêu trong luận án là trung thực và được công bố một phần
trong các bài báo khoa học. Luận án chưa từng được cơng bố. Nếu có điều gì
sai tơi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm.

Tác giả

Vũ Mạnh Cường


MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan.....................................................................................................i
Mục lục.............................................................................................................ii
Danh mục chữ viết tắt trong luận án..............................................................vi
Danh mục các bảng..........................................................................................x

Danh mục các biểu đồ..................................................................................xiii
Danh mục các sơ đồ......................................................................................xiv
Danh mục hình..............................................................................................xiv
ĐẶT VẤN ĐỀ..................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU.........................................................3
1.1. Nhiễm khuẩn huyết và vai trò của các vi khuẩn Gram gây nhiễm khuẩn
huyết..................................................................................................................3
1.1.1. Khái niệm về nhiễm khuẩn huyết và sốc nhiễm khuẩn........................3
1.1.2. Đặc điểm dịch tễ của nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm........5
1.1.3. Các vi khuẩn Gram âm gây nhiễm khuẩn huyết...................................6
1.1.4. Đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng nhiễm khuẩn huyết và sốc nhiễm
khuẩn do vi khuẩn Gram âm..........................................................................12
1.2. Các cytokine TNF-α, IL-6, IL-10 trong huyết tương và vai trò của
chúng trong nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm...............................19
1.2.1. Khái niệm cytokine, các chất tạo cytokine.........................................19
1.2.2. Vai trò, nồng độ của các cytokine TNF-α, IL-6, IL-10 huyết tương
trong nhiễm khuẩn huyết và nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm.....22
1.3. Các nghiên cứu về vai trò của TNF-α, IL-6, IL-10 huyết tương trong
nhiễm khuẩn huyết và nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm..............31
1.3.1. Các kết quả nghiên cứu trên thế giới..................................................31


1.3.2. Các kết quả nghiên cứu tại Việt Nam.................................................36
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............38
2.1. Đối tượng nghiên cứu.............................................................................38
2.1.1. Tiêu chuẩn chọn bệnh nhân.................................................................38
2.1.2. Tiêu chuẩn loại trừ...............................................................................39
2.2. Phương pháp nghiên cứu........................................................................39
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu.............................................................................39
2.2.2. Cách chọn mẫu.....................................................................................39

2.2.3. Các bước tiến hành..............................................................................40
2.3.1. Đặc điểm chung...................................................................................42
2.3.2. Đặc điểm lâm sàng...............................................................................43
2.3.3. Đặc điểm cận lâm sàng........................................................................45
2.3.4. Xét nghiệm định lượng các cytokine TNF-α, IL-6 và IL-10 huyết
tương (kỹ thuật ELISA).................................................................................50
2.4. Xử lý số liệu............................................................................................57
2.5. Đạo đức nghiên cứu................................................................................58
2.6. Sơ đồ nghiên cứu....................................................................................60
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.....................................................61
3.1. Đặc điểm của bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm...61
3.1.1. Đặc điểm chung của bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn
Gram âm.........................................................................................................61
3.1.2. Đặc điểm lâm sàng của bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn
Gram âm.........................................................................................................62
3.1.3. Đặc điểm cận lâm sàng của bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi
khuẩn Gram âm..............................................................................................66
3.2. Nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 và tỷ lệ nồng độ IL-6/IL-10, IL-6/TNF-α,
IL-10/TNF-α huyết tương ở bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn
Gram âm.........................................................................................................69


3.2.1. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6 IL-10 và tỷ lệ nồng độ IL-6/IL-10, IL6/TNF-α, IL-10/TNF-α giữa nhóm nhiễm khuẩn huyết và sốc nhiễm khuẩn
.........................................................................................................................69
3.2.2. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 và tỷ lệ nồng độ IL-6/IL-10, IL6/TNF-α, IL-10/TNF-α giữa nhóm bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết cịn sống
và tử vong.......................................................................................................71
3.3. Mối liên quan giữa nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 và tỷ lệ nồng độ
IL-6/IL-10, IL-6/TNF-α, IL-10/TNF-α huyết tương với các mức độ bệnh ở
bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm..................................74
3.3.1. Mối liên quan giữa nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 và tỷ lệ nồng độ IL6/IL-10, IL-6/TNF-α, IL-10/TNF-α huyết tương với một số đặc điểm bệnh

nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm...........................................74
3.3.2. Giá trị tiên lượng tình trạng sốc nhiễm khuẩn và tình trạng tử vong ở
bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm..................................85
CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN.............................................................................91
4.1. Đặc điểm của bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm...91
4.1.1. Đặc điểm chung của bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn
Gram âm.........................................................................................................91
4.1.2. Đặc điểm lâm sàng của bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn
Gram âm.........................................................................................................92
4.1.3. Đặc điểm cận lâm sàng của bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi
khuẩn Gram âm..............................................................................................99
4.2. Nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 và tỷ lệ nồng độ IL-6/IL-10, IL-6/TNF-α,
IL-10/TNF-α huyết tương ở bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn
Gram âm.......................................................................................................103
4.2.1. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 và tỷ lệ nồng độ IL-6/IL-10, IL6/TNF-α, IL-10/TNF-α giữa nhóm nhiễm khuẩn huyết và sốc nhiễm khuẩn
.......................................................................................................................103


4.2.2. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 và tỷ lệ nồng độ IL-6/IL-10, IL6/TNF-α, IL-10/TNF-α giữa nhóm bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết còn sống
và tử vong.....................................................................................................107
4.3. Mối liên quan giữa nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 và tỷ lệ nồng độ
IL-6/IL-10, IL-6/TNF-α, IL-10/TNF-α huyết tương với các mức độ bệnh ở
bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm................................112
4.3.1. Mối liên quan giữa nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 và tỷ lệ nồng độ IL6/IL-10, IL-6/TNF-α, IL-10/TNF-α huyết tương với một số đặc điểm bệnh
nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm.........................................112
4.3.2. Giá trị tiên lượng tình trạng sốc nhiễm khuẩn và tình trạng tử vong ở
bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm................................119
NHỮNG HẠN CHẾ CỦA ĐỀ TÀI.............................................................125
KẾT LUẬN..................................................................................................126
KIẾN NGHỊ..................................................................................................128

DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CỦA TÁC GIẢ.............
ĐÃ CƠNG BỐ CĨ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN.........................................
TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................
PHỤ LỤC 1: BỆNH ÁN NGHIÊN CỨU.........................................................
PHỤ LỤC 2: BẢNG ĐIỀM SOFA....................................................................
PHỤ LỤC 3: BẢNG ĐIỂM APACHE II..........................................................


DANH MỤC CÁC CHỮ, KÝ HIỆU VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN
TT

Phần viết tắt

Phần viết đầy đủ
Accquired Immuno Deficiency Syndrome (Hội chứng

1

AIDS

2

ALT

3

APACHE

4

APTT

5

AST

Aspart Transaminase

6

AUC

Area Under The Curve (Diện tích dưới đường cong)

7

BCĐNTT

Bạch cầu đa nhân trung tính

8

BN

Bệnh nhân

9

CARS

10

CI

11

CLSI

12

COX

Cyclo Oxygenases

13

CRP

C - Reactive Protein (Protein C phản ứng)

14

DAMPs

15

DIC

16

DNA

17

ELISA

suy giảm miễn dịch mắc phải)
Alanin Transaminase
Acute Physiology And Chronic Health Evaluation
(Thang điểm lượng giá bệnh lý cấp và mạn tính)
Activated Partial Thromboplastin Time (Thời gian
hoạt hố một phần Thromboplastin)

Counter Inflammatory Response Syndrome (Hội
chứng phản ứng kháng viêm)
Confidence Interval (Khoảng tin cậy)
Clinical and Laboratory Standards Institute (Viện tiêu
chuẩn vi sinh lâm sàng)

Damage Associated Molecular Patterns (Các mẫu
phân tử liên quan đến tổn thương)
Disseminated Intravascular Coagulation (Đông máu
rải rác trong lòng mạch)
Deoxyribose Nucleic Acid
Enzyme Linked Immunosorbent Assay (Xét nghiệm
hấp thụ miễn dịch liên kết với enzyme)


TT

Phần viết tắt

Phần viết đầy đủ

18

FcMBL

19

FiO2

20

GCS

21

GM-CSF

22

HIV

23

HRP

Horse Radish Peroxidase

24

HSCC

Hồi sức cấp cứu

25

ICU

Intensive Care Unit (Đơn vị chăm sóc tích cực)

26

IL

Interleukin

27

IQR

Inter Quartile Range (Khoảng tứ phân vị)

28

ISTH

29

JAAM

30

LPS

31

MAP

32

MCP-1

Fc - Mannose - Binding - Lectin (Lectin liên kết FcMannose)
Fractional inspired oxygen (Phân suất oxy trong khí
thở vào)
Glasgow Coma Scale (Thang điểm hơn mê Glasgow)
Granulocyte Macrophage - Colony Stimulating Factor
(Yếu tố kích thích bạch cầu / bạch cầu đơn nhân)
Human Immunodeficiency Virus (Vi rút gây suy giảm
miễn dịch ở người)

International Society on Thrombosis and Hemostasis
(Hiệp hội Quốc tế về Huyết khối và Cầm máu)
The Japanese Association for Acute Medicine (Hiệp
hội Y học cấp tính Nhật Bản)
Lipopolysaccharide
Mean Arterial Pressure (Huyết áp động mạch trung
bình)

Monocyte Chemoattractant Protein-1 (Protein hoá
hướng động bạch cầu đơn nhân)
Major Histocompatibility Complex (Kháng nguyên

33

MHC

TT

Phần viết tắt

phù hợp tổ chức chính)
Phần viết đầy đủ


Macrophage Inflammatory Protein (Protein viêm đại

34

MIP

35

MODS

36

NF-κB

Nuclear Factor-kappa B (yếu tố nhân tế bào kappa B)

37

NKH

Nhiễm khuẩn huyết

38

NO

Oxit Nitric

39

OD

Optical Density (Mật độ quang)

40

OR

Odds Ratio (Tỷ suất chênh)

41

PaCO2

42

PAF

43

PAI-1

44

PAMPs

45

PaO2

46

PCR

47

PCT

48

PRR

49

qSOFA

thực bào)
Multiple Organ Dysfunction Syndrome (Hội chứng rối
loạn chức năng đa cơ quan)

Partial pressure of Carbon dioxide in Arterial blood
(Áp lực riêng phần của CO2 trong máu động mạch)
Platelet Activating Factor (Yếu tố kích hoạt tiểu cầu)
Plasminogen Activator Inhibitor type 1 (chất ức chế
hoạt hóa Plasminogen)
Pathogen Associated Molecular Patterns (Các mẫu
phân tử liên quan đến mầm bệnh)
Partial pressure of Oxygen in Arterial blood (Áp lực
riêng phần của oxy trong máu động mạch)
Polymerase

Chain

Reaction

(Phản

ứng

chuỗi

Polymerase)
Procalcitonin
Pattern Recognition Receptor (Thụ thể nhận dạng

khuôn mẫu)
Quick Sequential Organ Failure Assessment Score
(Thang điểm lượng giá suy cơ quan nhanh theo thời gian)


TT

Phần viết tắt

Phần viết đầy đủ

50

RLCNCQ

51

ROC

52

rRNA

53

SAPS

54

SGOT

Serum Glutamic Oxaloacetic Transaminase

55

SGPT

Serum Glutamic Pyruvic Transaminase

56

SIRS

57

SNK

58

SOFA

59

Sp02

60

TLRs

Toll Like Receptors

61

TNF

Tumor Necrosis Factor (Yếu tố hoại tử u)

62

VK

Vi khuẩn

63

VSV

Vi sinh vật

Rối loạn chức năng cơ quan
Receiver Operating Characteristic (Đường cong biểu
diễn xác suất)
Ribose Nucleic Acid ribosome
Simplified Acute Physiology Score (Điểm sinh lý cấp
tính đơn giản)

Systemic Inflammatory Response Syndrome (Hội
chứng đáp ứng viêm hệ thống)
Sốc nhiễm khuẩn
Sequential Organ Failure Assessment Score (Thang

điểm lượng giá suy cơ quan theo thời gian)
Saturation of Pulse Oxymetry (Độ bão hòa oxy trong
máu ngoại vi)


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang

Bảng 2.1. Các chỉ số huyết học - đơng máu bình thường, biến đổi.............47
Bảng 2.2. Các chỉ số sinh hóa - khí máu bình thường, biến đổi..................48
Bảng 3.1. Phân bố bệnh nhân theo nhóm tuổi và giới..................................61
Bảng 3.2. Đặc điểm bệnh nhân theo thời gian phát hiện bệnh....................62
Bảng 3.3. Đặc điểm bệnh nhân theo tiền sử bệnh lý nền.............................62
Bảng 3.4. Đặc điểm bệnh nhân theo ổ nhiễm khuẩn tiên phát.....................63
Bảng 3.5. Một số biểu hiện lâm sàng chính..................................................64
Bảng 3.6. Một số đặc điểm huyết học - đơng máu.......................................66
Bảng 3.7. Một số đặc điểm sinh hóa máu - khí máu....................................67
Bảng 3.8. Một số căn nguyên gây nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm
thường gặp......................................................................................................68
Bảng 3.9. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6 và IL-10 huyết tương giữa nhóm
nhiễm khuẩn huyết và sốc nhiễm khuẩn.......................................................69
Bảng 3.10. Nồng độ TNF-α, IL-6 và IL-10 huyết tương ở nhóm sốc nhiễm
khuẩn có thốt sốc theo diễn biến của bệnh..................................................70
Bảng 3.11. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 huyết tương giữa hai
nhóm bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết còn sống và tử vong..........................71
Bảng 3.12. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 huyết tương giữa hai nhóm

bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết khơng sốc cịn sống và tử vong...................72
Bảng 3.13. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 huyết tương giữa hai nhóm
bệnh nhân sốc nhiễm khuẩn còn sống và tử vong........................................73
Bảng 3.14. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6 và IL-10 huyết tương ở nhóm
nhiễm khuẩn huyết khơng sốc tại thời điểm chẩn đốn...............................74
Bảng 3.15. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6 và IL-10 huyết tương ở nhóm
nhiễm khuẩn huyết có sốc tại thời điểm chẩn đốn......................................75


Bảng 3.16. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 huyết tương giữa nhóm
bệnh nhân có trên và dưới 3 cơ quan bị rối loạn chức năng........................76
Bảng 3.17. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 huyết tương giữa nhóm
bệnh nhân có thở máy và không thở máy.....................................................77
Bảng 3.18. So sánh nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 huyết tương giữa nhóm
bệnh nhân có dùng thuốc vận mạch và không dùng thuốc vận mạch..........78
Bảng 3.19. Mối liên quan giữa nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 huyết tương
với tình trạng tăng bạch cầu...........................................................................79
Bảng 3.20. Mối liên quan giữa nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 huyết tương
với tình trạng tăng PCT..................................................................................80
Bảng 3.21. Mối liên quan giữa nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 huyết tương
với tình trạng tăng lactate máu......................................................................81
Bảng 3.22. Nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 ở một số loại vi khuẩn Gram âm
phân lập được.................................................................................................82
Bảng 3.23. Hồi quy tuyến tính đơn biến các yếu tố ảnh hưởng đến IL-6...83
Bảng 3.24. Hồi quy tuyến tính đa biến các yếu tố ảnh hưởng đến IL-6......83
Bảng 3.25. Hồi quy tuyến tính đơn biến các yếu tố ảnh hưởng đến IL-10. 84
Bảng 3.26. Hồi quy tuyến tính đa biến các yếu tố ảnh hưởng đến IL-10....84
Bảng 3.27. Hồi quy tuyến tính đơn biến các yếu tố ảnh hưởng đến TNF-α
.........................................................................................................................85
Bảng 3.28. Mối liên quan giữa sốc nhiễm khuẩn với một số chỉ số lâm

sàng, cận lâm sàng..........................................................................................85
Bảng 3.29. Đường cong ROC tiên lượng tình trạng sốc nhiễm khuẩn của
các cytokine ở bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết Gram âm..............................86
Bảng 3.30. Mơ hình hồi quy Logistic đa biến các yếu tố tiên lượng..........87
tình trạng sốc nhiễm khuẩn ở bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết Gram âm.....87
Bảng 3.31. Mối liên quan giữa tình trạng tử vong với một số chỉ số lâm
sàng, cận lâm sàng..........................................................................................88


Bảng 3.32. Đường cong ROC tiên lượng tình trạng tử vong của các
cytokine ở bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết Gram âm....................................89
Bảng 3.33. Mơ hình hồi quy logistic đa biến các yếu tố tiên lượng tình
trạng tử vong ở bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết Gram âm............................90
Bảng 4.1. Diện tích dưới đường cong của IL-6 trong tiên lượng tình trạng
tử vong ở một số nghiên cứu.......................................................................123


DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ

Tên biểu đồ

Trang

Biểu đồ 3.1. Tỷ lệ bệnh nhân theo giới tính.................................................61
Biểu đồ 3.2. Tỷ lệ bệnh nhân theo rối loạn chức năng các cơ quan............65
Biểu đồ 3.3. Diễn biến, đáp ứng điều trị.......................................................65
Biểu đồ 3.4. Biểu đồ đường cong ROC tiên lượng tình trạng sốc nhiễm
khuẩn của các cytokine ở bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết Gram âm............87
Biểu đồ 3.5. Biểu đồ đường cong ROC tiên lượng tử vong.........................89

của các cytokine ở bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết Gram âm.......................89


DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
Sơ đồ

Tên sơ đồ

Trang

Sơ đồ 1.1. Cơ chế bệnh sinh nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm....10
Sơ đồ 1.2. Điều hòa tổng hợp IL-10 bởi nội độc tố và TNF-α....................11
Sơ đồ 1.3. Cơ chế bệnh sinh của sốc nhiễm khuẩn......................................12
Sơ đồ 1.4. Liên quan giữa gây viêm và kháng viêm trong nhiễm khuẩn
huyết................................................................................................................21
Sơ đồ 2.4. Thiết kế nghiên cứu......................................................................60

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình

Tên hình

Trang

Hình 1.1. Động học cytokine sau khi được kích thích sản xuất bởi nội độc
tố
Hình 2.1. Máy đọc ELISA ELX800DA của Hoa Kỳ


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Nhiễm khuẩn huyết (NKH) là một tình trạng đe dọa tính mạng phát sinh
khi phản ứng miễn dịch của cơ thể hoạt động quá mức đối với nhiễm trùng
dẫn đến suy nội tạng [1]. NKH đã, đang và vẫn là một trong những thách thức
với hệ thống chăm sóc y tế toàn cầu với tỷ lệ mắc khơng ngừng gia tăng và tỷ
lệ tử vong cao [2], [3], [4], [5]. Trong năm 2017, trên toàn thế giới ước tính có
48,9 triệu trường hợp NKH, trong đó có 11 triệu trường hợp tử vong [2]. Tác
nhân gây NKH nổi lên hiện nay là vi khuẩn (VK) Gram âm bởi tính phổ biến,
bệnh cảnh lâm sàng thường nặng và hay kèm theo có sốc nhiễm khuẩn
(SNK), tỷ lệ tử vong ở bệnh nhân có SNK có thể lên tới trên 40% [1]. Các kết
quả nghiên cứu cũng cho thấy tỷ lệ tử vong ở bệnh nhân NKH do vi khuẩn
Gram âm cao hơn so với NKH do vi khuẩn Gram dương [6]. Việc điều trị
NKH do vi khuẩn Gram âm đến nay vẫn gặp nhiều khó khăn do khả năng đề
kháng với các kháng sinh hiện có [7].
Nội độc tố Lipopolysaccharide (LPS) là một thành phần chính của thành
tế bào của vi khuẩn Gram âm, được giải phóng khi thành vi khuẩn bị phá vỡ.
Nội độc tố có thể kích thích sinh vật tổng hợp và giải phóng các cytokine gây
viêm mạnh nhất [8]. Trong NKH, ở giai đoạn sớm, tình trạng viêm chủ yếu là
sự phóng thích các cytokine gây viêm, quan trọng nhất là IL-1, IL-6 và TNF-α.
Ở giai đoạn kháng viêm, ức chế miễn dịch thể hiện bằng giảm các tế bào trình
diện kháng nguyên, bất hoạt đại thực bào, giảm tăng sinh tế bào T, tăng tình
trạng chết theo chương trình của tế bào B và tế bào T, tăng IL-10 [9].
Trong những năm gần đây, vai trò gây viêm của TNF-α, IL-6 và kháng
viêm của IL-10 đã được xác định và làm sáng tỏ hơn cơ chế bệnh sinh của
NKH và hội chứng suy đa tạng. Các cytokine này hầu hết được sản xuất
trong một vài giờ đến 24 giờ sau khi có sự xâm nhập của tác nhân gây bệnh
vào cơ thể. Do đó, việc định lượng và theo dõi sự thay đổi nồng độ các
cytokine này có thể giúp chẩn đốn và phân mức độ ở giai đoạn sớm, giúp

2
tiên lượng bệnh đối với bệnh nhân NKH [10]. Sau khi kích thích bởi nội độc
tố của các VK, TNF-α tăng rất nhanh, đạt đỉnh sau 1 giờ và giảm dần về bình
thường 12-24h sau đó [11]. Tuy nhiên, nồng độ TNF-α và IL-10 được đánh
giá tăng cao và kéo dài hơn (kể từ khi nhập viện và sau 24h) ở những bệnh
nhân tử vong [12]. Trong các Interleukin trên, IL-6 được nhận xét ln có sự
biến động, có thể có vai trị trong tiên lượng và là yếu tố dự báo sống sót
[13]. Ngoài ra, cả TNF-α, IL-6, IL-10 cũng đều được ghi nhận tăng cao hơn ở
bệnh nhân SNK so với bệnh nhân khơng có SNK. Vì vậy, đã có nhiều khuyến
cáo nên sử dụng TNF-α, IL-6, IL-10 trong tiên lượng NKH, đặc biệt là trong
NKH Gram âm và trong SNK [14], [15], [16].
Tại Việt Nam đã có một số nghiên cứu, gần đây là của Phạm Thị Ngọc
Thảo về giá trị tiên lượng của TNF-α, IL-6, IL-10 trên bệnh nhân NKH, tuy
nhiên chỉ tập trung ở nhóm bệnh nhân NKH nặng [17]. Sự thay đổi cũng như
giá trị của các Interleukin trong quá trình tiến triển của NKH, đặc biệt là NKH
do vi khuẩn Gram âm và mối liên quan với mức độ bệnh chưa được quan tâm
và đánh giá một cách đầy đủ, có tính hệ thống.
Để góp phần nâng cao chất lượng điều trị, cũng như làm sáng tỏ vai trò
của các Interleukin trong bệnh lý nhiễm khuẩn, đặc biệt là NKH Gram âm,
chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 huyết
tương và mối liên quan với mức độ bệnh ở bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết
Gram âm” với mục tiêu:
1. Xác định nồng độ TNF-α, IL-6, IL-10 huyết tương ở bệnh nhân nhiễm
khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm.
2. Khảo sát mối liên quan giữa nồng độ TNF-α, IL-6 và IL-10 huyết
tương với các mức độ bệnh và một số yếu tố tiên lượng sốc, tử vong ở bệnh
nhân nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm.


3

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Nhiễm khuẩn huyết và vai trò của các vi khuẩn Gram gây nhiễm
khuẩn huyết
1.1.1. Khái niệm về nhiễm khuẩn huyết và sốc nhiễm khuẩn
Nhiễm khuẩn huyết là bệnh lý nhiễm trùng toàn thân do nhiều loại vi
khuẩn gây ra như vi khuẩn Gram âm, vi khuẩn Gram dương và gây nên nhiều
hậu quả nghiêm trọng, thậm chí dẫn đến tỷ lệ tử vong cao. Tuy nhiên trong
những năm trước đây, các khái niệm về NKH và SNK rất khác nhau dẫn đến
sự chưa nhất quán về các tiêu chuẩn chẩn đoán và tiên lượng bệnh. Vì vậy từ
năm 1991, Hiệp hội Hồi sức cấp cứu trên thế giới đã tiến hành các hội nghị,
đưa đến sự đồng thuận về NKH và SNK. Theo Hội nghị đồng thuận lần thứ 3
về NKH vào tháng 1 năm 2016 (SEPSIS - 3) [1], NKH được định nghĩa:
* Nhiễm khuẩn huyết: Sepsis hay NKH là tình trạng đáp ứng của cơ thể
(vật chủ) đối với nhiễm trùng bị mất kiểm sốt, gây nên tình trạng rối loạn
chức năng (RLCN) của các tạng, đe dọa đến tính mạng. Sự rối loạn điều hịa
này làm phóng thích rất nhiều và khơng kiểm soát được các chất trung gian
gây viêm, tạo ra một chuỗi các biến cố gây tổn thương mô lan rộng.
Định nghĩa mới này nhấn mạnh đến ba vấn đề:
+ Đáp ứng mất cân bằng của vật chủ đối với nhiễm trùng.
+ Nguy cơ tử vong của NKH cao hơn rõ rệt so với các nhiễm trùng thơng
thường khác.
+ Tính cấp thiết của việc nhận biết sớm NKH.
Chẩn đoán nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm:
* Lâm sàng:
Bệnh nhân có nghi ngờ nhiễm trùng, nếu có biểu hiện của ít nhất hai
trong ba tiêu chí lâm sàng sau:


4

+ Thở nhanh, nhịp thở ≥ 22 chu kỳ/ phút,
+ Thay đổi trạng thái tinh thần: Glasgow dưới 15 điểm,
+ Huyết áp động mạch tâm thu ≤ 100 mmHg.
Tiến hành tính điểm qSOFA, nếu điểm qSOFA ≥ 2 được chẩn đốn
nhiễm khuẩn huyết.
* Cận lâm sàng:
Có bằng chứng vi khuẩn Gram âm trong máu (cấy máu dương tính với
vi khuẩn Gram âm).
* Sốc nhiễm khuẩn: Septic shock hay SNK là NKH có tụt huyết áp, bất
thường của tế bào và chuyển hóa tế bào đủ nặng để làm tăng cao nguy cơ tử
vong so với NKH đơn thuần, mặc dù đã hồi sức dịch đầy đủ, vẫn đòi hỏi
thuốc vận mạch để duy trì một huyết áp động mạch trung bình (MAP) ≥ 65
mmHg và lactate máu > 2 mmol/L (> 18 mg/dL).
Sự kết hợp tiêu chí huyết áp và lactate phản ánh được hai cấu phần
trong định nghĩa sốc NK là rối loạn chức năng tế bào và suy giảm chức năng
tim mạch. Sự kết hợp của cả hai yếu tố này đi kèm với tăng cao tỷ lệ tử vong.
Tình trạng thốt SNK được biết đến sau q trình điều trị tích cực, tình
trạng sốc của bệnh nhân dần dần được cải thiện cả về mặt lâm sàng và xét
nghiệm: sau khi ngừng thuốc vận mạch, tình trạng huyết động được duy trì ổn
định và cải thiện dần, MAP duy trì ≥ 65 mmHg và lactate máu ≤ 2 mmol/L
(≤ 18 mg/dL), ý thức bệnh nhân dần dần cải thiện và tỉnh táo hơn.
Chẩn đoán xác định sốc nhiễm khuẩn do vi khuẩn Gram âm: phải có
đủ các tiêu chuẩn sau:
+ NKH nặng và có nguồn nhiễm khuẩn,
+ Về lâm sàng RLCN ít nhất 1 cơ quan,
+ Hạ huyết áp không đáp ứng với điều trị mặc dù đã bù dịch đủ,
+ Cận lâm sàng cũng có tình trạng RLCN một hay nhiều cơ quan, có
bằng chứng vi khuẩn Gram âm trong máu.

5
1.1.2. Đặc điểm dịch tễ của nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm
Tác nhân gây NKH rất đa dạng, có thể là do VK Gram dương, Gram
âm và nấm. Tuy nhiên, các nghiên cứu cho thấy khoảng 10% bệnh nhân NKH
không thể xác định được nguồn nhiễm ban đầu [18], [19]. Trong những kết
quả nghiên cứu được công bố trong thập niên gần đây cho thấy vi khuẩn (VK)
Gram âm đã trở thành nguyên nhân quan trọng gây NKH, kể cả nhiễm khuẩn
bệnh viện hay tại cộng đồng. Có một sự khác nhau về tần suất mắc bệnh cũng
như loại VK Gram âm gây NKH giữa các bệnh viện, vùng, quốc gia. Một
cơng trình nghiên cứu đa trung tâm, gồm 13796 bệnh nhân điều trị tại các đơn
vị hồi sức tích cực, được thực hiện tại 75 quốc gia trên toàn cầu vào năm 2009
đã ghi nhận tỷ lệ cấy máu dương tính là 75%, trong đó các chủng vi khuẩn
Gram âm gặp 62% [20]. Tại Hoa Kỳ, nghiên cứu của Martin và cộng sự năm
2003 tại Mỹ, cho thấy tác nhân gây NKH từ năm 1979 - 1987 là các vi khuẩn
Gram âm chiếm ưu thế [21]. Gần đây, một nghiên cứu khác về NKH trong
thời gian từ 2010 - 2016 gặp căn nguyên chủ yếu là vi khuẩn Gram âm, trong
đó E. coli được ghi nhận với tỷ lệ cao nhất [22]. Tại châu Phi, Reddy., E.A và
cộng sự (2010) nghiên cứu phân tích tổng hợp các bệnh nhân NKH cộng đồng
đã đưa ra kết luận căn nguyên do vi khuẩn Gram âm là 58,2% (trong đó chủ
yếu là họ vi khuẩn đường ruột 41,3%) [23]. Tại châu Âu, nghiên cứu của
Vincent và cộng sự năm 2006 cho thấy, có sự gia tăng của VK Gram dương và
Gram âm lần lượt là (53% và 47%) [24]. Một nghiên cứu khác của Engel C và
cộng sự năm 2007 trên quy mơ lớn từ 454 khoa Hồi sức tích cực ở 310 bệnh
viện cho thấy, VK Gram âm và Gram dương gây NKH có sự gia tăng như nhau
lần lượt là (54,1% và 55,7%) [25]. Năm 2015, Surbatovic và cộng sự đã tiến
hành nghiên cứu trên 165 BN nhiễm trùng ổ bụng nặng cho thấy tỷ lệ NKH
do VK Gram âm là 39,4%. Tỷ lệ tử vong cao nhất trong nhóm NKH do vi
khuẩn Gram âm là 63,1% [26]. Tại châu Á, kết quả cấy khuẩn trong nghiên

6
cứu của Xu X. J. và cộng sự trên 410 bệnh nhân NKH cho thấy, tỷ lệ
nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm chiếm tỷ lệ cao nhất là 52,9%,
tiếp theo là do vi khuẩn Gram dương chiếm 43,7%, tỷ lệ nhiễm khuẩn
huyết do nhiễm nấm và đa vi khuẩn lần lượt là 1,5% và 2,2% [27].
Tại Việt Nam, các nghiên cứu đã báo cáo về căn nguyên NKH tại Việt
Nam chủ yếu là từ một số bệnh viện lớn và kết quả cũng rất khác nhau giữa
các bệnh viện. Nguyễn Văn Việt và cộng sự (2011) nghiên cứu căn nguyên
NKH tại Bệnh viện Quân y 103 giai đoạn 2005 - 2011 cho thấy, NKH do vi
khuẩn Gram âm gặp 44,54% so với vi khuẩn Gram dương 50,42% [28]. Một
nghiên cứu về NKH cộng đồng tại các bệnh viện phía Nam ghi nhận 90% các
chủng vi khuẩn gây bệnh là VK Gram âm [29].
Như vậy, họ vi khuẩn đường ruột (chủ yếu là E. coli và K.
pneumoniae) vẫn là ngun nhân chính và có xu hướng ngày càng tăng trong
số các VK Gram âm gây NKH trong khu vực cũng như trên thế giới [30].
1.1.3. Các vi khuẩn Gram âm gây nhiễm khuẩn huyết
1.1.3.1. Các chủng vi khuẩn Gram âm thường gặp gây nhiễm khuẩn huyết
Theo một số nghiên cứu gần đây, trong số vi khuẩn Gram âm thì
Enterobacteriaceae, Acinetobacter spp và Pseudomonas spp là các tác nhân
chính gây NKH [31], [32], [33]. Nghiên cứu đa trung tâm SENTRY (2019)
ghi nhận S. aureus, E. coli và K. pneumoniae là ba tác nhân thường gặp nhất
gây NKH; trong đó E. coli tăng từ 18,5% (1997 - 2000) tăng lên 24,0% (2013
- 2016) [34]. Theo một kết quả nghiên cứu đa trung tâm, các chủng
Enterobacteriaceae chiếm 36% trong tổng số các chủng vi khuẩn Gram âm
(E. coli 16%, Klebsialla spp 12,7% và Enterobacter 7%) [20]. Một nghiên
cứu đơn trung tâm tại Hungary đã ghi nhận các căn nguyên phổ biến gây
NKH là E. coli (28,0%), S. pneumoniae (8,4%), S. aureus (6,5%) và K.
pneumoniae (5,6%) [35]. Theo Surbatovic và cộng sự, các vi khuẩn Gram âm
thường gặp là Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, Klebsiella

7
pneumoniae, ít gặp hơn là Escherichia coli, Proteus vulgaris và Citrobacter
[26]. Nghiên cứu của Xu X. J. và cộng sự cho thấy: trong các tác nhân
nhiễm khuẩn huyết do vi khuẩn Gram âm, vi khuẩn hay gặp nhất là
Escherichia

coli

(35,9%),

Klebsiella

pneumoniae

(15,2%)

và

Pseudomonas aeruginosa (11,5%) [27]. Gần đây, nghiên cứu của
Elixhauser A và cộng sự năm 2009 đã cho thấy, với sự trỗi dậy của các VK
Gram âm như E.coli, Klebsiella spp., A. baumannii, P. aeruginosa, vi khuẩn
kỵ khí, … đã thực sự trở thành những nguồn VK gây NKH quan trọng và là
một thách thức cho các nhà lâm sàng và điều trị, do khả năng gây tử vong cao
và đề kháng với nhiều loại thuốc kháng sinh thường được sử dụng trong điều
trị chúng [36].
Tại Việt Nam, căn nguyên gây NKH do vi khuẩn Gram âm đã được báo
cáo từ một số bệnh viện lớn. Mặc dù kết quả cũng rất khác nhau giữa các
bệnh viện nhưng hầu hết các kết quả nghiên cứu cho thấy trong NKH do VK
Gram âm, các chủng E. coli và K. pneumoniae là tác nhân thường gặp nhất.

Theo Nguyễn Văn Việt và cộng sự, các chủng vi khuẩn Gram âm hay gặp là
E. coli, Enterobacter spp, Salmonella spp và Klebsiella spp [28]. Tại Bệnh
viện Trung ương Quân đội 108, năm 2004, Nguyễn Trọng Chính (2004) khi
nghiên cứu NKH do vi khuẩn Gram âm trên đối tượng chủ yếu là các quân
nhân cho thấy, các chủng vi khuẩn Gram âm gây NKH hay gặp là E. coli,
Enterobacter spp, Pseudomonas spp và Klebsiella spp [37]. Cũng tại Bệnh
viện Trung ương Quân đội 108, năm 2019, Nguyễn Xuân Quýnh và cộng sự
khi nghiên cứu trên bệnh nhân NKH do viêm đường mật cho thấy tác nhân
gây ra NKH do viêm đường mật là vi khuẩn Gram âm trong đó chủ yếu là E.
coli (64,2%), K. pneumoniae (13,7%), P. aeruginosa (6,3%) [38]. Nghiên cứu
của Vũ Quốc Đạt và cộng sự (2017) về NKH tại Bệnh viện Bệnh nhiệt đới
Trung ương trong giai đoạn 2011 - 2013 gặp các căn nguyên phổ biến là K.
pneumoniae (17,5%), E. coli (17,3%) [39]. Theo nghiên cứu cộng đồng tại


8
các bệnh viện phía Nam Việt Nam đã ghi nhận Salmonella typhi chiếm 67%,
Escherichia coli (10%) và Klebsiella spp (5%) [29]. Như vậy, cũng như tình
hình chung trên thế giới, các kết quả nghiên cứu ở Việt Nam cũng đưa ra kết
luận NKH ở người Việt Nam chủ yếu do các vi khuẩn Gram âm.
1.1.3.2. Cơ chế bệnh sinh của NKH, SNK và vai trò của vi khuẩn Gram âm
a) Cơ chế bệnh sinh của nhiễm khuẩn huyết và vai trò của vi khuẩn Gram âm
Vi khuẩn khi xâm nhập vào vật chủ, để gây nhiễm trùng, chúng phải trốn
tránh hệ thống miễn dịch của vật chủ, tại vị trí nhiễm hoặc trong máu. Các tế
bào miễn dịch nhận ra các mầm bệnh thông qua các cấu trúc phần tử của mầm
bệnh (acid lipoteichoic, lipopeptide, lipopolysaccharides và acid nucleic)
[40]. Những rào cản đầu tiên chống lại sự xâm nhập của mầm bệnh là hệ
thống đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu. Bạch cầu trung tính là tế bào đóng
vai trị quan trọng trong bảo vệ vật chủ chống lại các mầm bệnh xâm
nhập. Các cơ chế bảo vệ khác bao gồm bạch cầu đơn nhân và đại thực bào,

cơn bão cytokine, và hoạt hóa bổ thể. Cơ chế bệnh sinh thể hiện những đặc
điểm riêng biệt, vì chúng chịu ảnh hưởng tính cá thể của vật chủ [40].
Nhiễm khuẩn huyết bắt đầu bằng việc kích hoạt phản ứng miễn dịch ban
đầu qua trung gian phát hiện các mẫu phân tử liên quan đến tổn thương
(DAMP) hoặc các mẫu phân tử liên quan đến mầm bệnh (PAMP) như nội độc
tố của vi khuẩn Gram âm bởi các thụ thể nhận dạng mẫu (PRR) trên tế bào
vật chủ. PAMP là các mô týp đặc biệt được tìm thấy trên các vi khuẩn được
PRRs nhận biết và cho phép hệ thống miễn dịch phân biệt, trong khi DAMP
là dấu hiệu cho thấy có tổn thương đối với vật chủ. Cả PAMP và DAMP đều
có chức năng như “cảnh báo phân tử” kích hoạt các tế bào miễn dịch máu và
trong mô [41]. Xét nghiệm PAMP trong máu dựa trên FcMBL có thể phát
hiện sự hiện diện của mầm bệnh và các sản phẩm gây bệnh từ máu hoặc khu
trú ở các cơ quan [41], [42]. Xét nghiệm PAMP hiện đang được nghiên cứu