E. COLI GÂY HỘI CHỨNG
TÁN HUYẾT, TĂNG URÊ (HUS) –
PHƯƠNG PHÁP PHÁT HIỆN
NGUYỄN TIẾN DŨNG
Hội chứng tán huyết, tăng urê
(Hemolytic-uremic syndrome - HUS)
• Biểu hiện bệnh:
– Giai đoạn đầu có biểu hiện đi tiêu lỏng, trong phân có máu, kèm
triệu chứng giống cảm cúm
– Thiểu niệu nặng, trong nước tiểu có máu
– Thiếu máu vi mạch do tan máu
– Suy thận cấp
– Ure trong máu tăng cao
– Số lượng tiểu cầu giảm
– Một số ít bệnh nhân có các triệu chứng thần kinh.
• Đối tượng mắc bệnh: cả người lớn và trẻ em, tỷ lệ cao trên các đối
tượng nhi khoảng 6 tháng đến 4 tuổi
• Đường truyền bệnh: chủ yếu qua đường thực phẩm, nước uống
• Tỉ lệ tử vong trong khoảng 5-10%, phần lớn bệnh nhân khi khỏi bệnh
không để lại di chứng.
• Tỉ lệ thấp bệnh nhân chuyển sang suy thận mạn, có thể phải thay thận.
Lịch sử phát hiện hội chứng HUS
• Phát hiện lần đầu vào năm 1955 do E. coli có độc tố
Verotoxin (hay còn gọi là Shiga-like-toxin)
• Năm 1990: lần đầu tiên xác định do E. coli O157:H7
• Năm 2001: lần đầu tiên xác định do E. coli O104:H4
• Đợt dịch HUS tại Hàn quốc năm 2006 do E. coli
O104:H4
• Đợt dịch HUS tại Mỹ năm 2009 do E. coli O157:H7
Tác nhân gây bệnh
• Tác nhân trực tiếp gây hội chứng HUS là độc tố
Verotoxin (VT) còn gọi là Shiga-like-toxin (Stx)
• Độc tố Stx có 02 loại: Stx1 và Stx2 (VT1/VT2)
• Vi khuẩn tạo độc tố là Enterohemorrhagic E.
coli (EHEC), còn gọi là Shiga toxin-producing E.
coli (STEC)
• Mỗi kiểu huyết thanh EHEC có thể tạo một trong 2
loại Stx1 hoặc Stx2; hoặc cả 2 Stx.
• EHEC O157:H7 có thể tạo một trong 2 loại Stx1
hoặc Stx2; hoặc cả 2 Stx.
• E. coli O104:H4 chỉ có Stx2
Đặc điềm gây bệnh
• E. coli O104:H4 tập trung từng cụm trên thành ruột nhưng không bám vào
thành ruột theo cơ chế giống EAEC (Enteroaggregative E. coli)
• Sản sinh Shiga-like-toxin (Stx2) tiết vào máu gây hội chứng HUS
• Không gây triệu chứng bệnh của EAEC
• Các triệu chứng bệnh giống EHEC O111:H2
Đặc điểm sinh học của E. coli O104:H4
• Không lên men sorbitol
• Có khả năng kháng tellurite,
• Không có enzym β-glucuronidase
• Phát tiển kém khi nuôi cấy ở 44,5oC
• Kháng lại các loại kháng sinh Amoxicillin, Cefuroxime, Cefixime,
Cefotaxime, Novobiocine, Tetracyclin, Trimethoprim,
Sulfamethoxazol, Ceftazidim …
Đặc điểm di truyền
• 93% trình tự bộ gen giống EAEC
• Không giống với các EHEC phát hiện trước đây
• Mang gen đặc trưng stx2 mã hóa cho độc tố Stx2
• Gen terD giúp vi khuẩn kháng lại tellurite
• Gen rfbO104 mã hóa phần lõi của kháng nguyên O104
• fliC H4 mã hóa protein tiên mao đặc trưng cho kháng nguyên H4
• Không mang gen eae chuyên biệt giúp cho vi khuẩn gắn vào tế bào biểu
mô ruột của ký chủ
Các kiểu huyết thanh trong nhóm EHEC
• O22:H5
O91:H21
O119:H4
O157:H7
• O22:H8
O103:H2
O119:H25
O165:NM
• O26:NM
O104:H21
O121:H19
O165:H25
• O26:H11
O111:NM
O128:NM
O172:NM
• O28:H25
O111:H2
O128:H2
O174:H21
• O45:H2
O111:H8
O128:H45
O174:H28
• O55:H7
O113:H21
O145:NM
O104:H4 ???
• O84:NM
O118:H2
O146:H21
• O88:H25
O118:H12
O153:H2
• O91:NM
O118:H16
O153:H25
• O91:H14
O119:NM
O157:NM
Nguyên tắc của qui trình phát hiện (1)
Mẫu
Tăng sinh
PCR: stx1,stx2,eae
-
+
SMAC - CT
EHEC (-)
+
EHEC (-)
KHT O104/157
Duopath
Non-EHEC O104/157
+
-
+
EHEC
O104/157
Non-EHEC O104/157
Nguyên tắc của qui trình phát hiện (2)
Mẫu
Tăng sinh
Duopath
-
+
EHEC (-)
+
SMAC - CT
EHEC O104/157
-
+
PCR: stx1,stx2,eae
Non –EHEC
O104/157
+
+
PCR: stx1,stx2,eae
-
Non –EHEC
O104/157
Non –EHEC O104/157
KHT O104/157
EHEC
O104/157
-
Non –EHEC
O104/157
Vật tư cho phân tích
• Môi trường nuôi cấy
– mEC broth có Novobiocine
– Mac Conkey II sorbitol agar with cefixim and tellurite
– CAYE broth
• Kit thử chuyên dụng Duopath Verotoxin
• Kháng huyết thanh E. coli O104, H4
• Kít chiết tách DNA vi khuẩn
– Foodproof StarPrep One Kit
• Master mix kit cho phản ứng PCR /realtime PCR
– Foodproof E.coli 0104
– Foodproof EHEC screening (stx 1/ stx 2 / eae ),
Các mồi sử dụng trong khẳng định
E. coli O104:H4
Kit Doupath verotoxin
• Kết quả đánh giá của AOAC đã xác nhận
– Độ nhạy phát hiện Stx1 là 100%, Stx2 là 98,8%
– Độ đặc hiệu phát hiện Stx1 là 98,1%, Stx2 là 96,8%.
Diễn giải kết quả với kit thử phát hiện
stx 1/ stx 2 / eae
Kết quả phát hiện gen mục
tiêu
stx1
stx2
eae
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
Kết luận
EHEC O104
EHEC O157
Non-EHEC/STEC
Diễn giải kết quả với kit thử phát hiện
stx2 / rfpO104 / flcH4
Gen thử nghiệm
Kết luận
stx2
rfpO104
flicH4
+
+
+
EHEC O104:H4
+
+
-
EHEC O104:H-
+
-
+
EHEC O-:H4
-
+/-
+/-
Non-EHEC O104:H4