KHẢO SÁT SỰ ĐỀ KHÁNG KHÁNG SINH NHÓM βLACTAM CỦA MỘT SỐ VI KHUẨN PHÂN LẬP TỪ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CHĂN NUÔI THÚ Y
*****************

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT SỰ ĐỀ KHÁNG KHÁNG SINH NHÓM
β-LACTAM CỦA MỘT SỐ VI KHUẨN PHÂN LẬP
TỪ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI

Sinh viên: CAO NHẬT DUNG
MSSV:

06142015

Lớp:

DH06DY

Niên khóa: 2006-2011

Tháng 8/2011


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CHĂN NUÔI THÚ Y
*****************

CAO NHẬT DUNG

KHẢO SÁT SỰ ĐỀ KHÁNG KHÁNG SINH NHÓM
β-LACTAM CỦA MỘT SỐ VI KHUẨN PHÂN LẬP
TỪ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Bác sỹ thú y
Chuyên ngành Dược

GVHD:

TS. HỒ THỊ KIM HOA
BSTY. LÊ HỮU NGỌC

Tháng 8/2011


HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN
Chủ tịch:
Thư ký:
Phản biện 1:
Phản biện 2:
Ủy viên:

i


LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan những công bố trong luận văn này là trung thực. Luận văn do TS. Hồ
Thị Kim Hoa làm chủ nhiệm. Những số liệu trong luận văn được phép công bố với
sự đồng ý của chủ nhiệm đề tài.

TP. HCM, ngày … tháng 08 năm 2011
Chủ nhiệm đề tài

TS. Hồ Thị Kim Hoa

ii


LỜI CẢM TẠ

Chân thành biết ơn:
Ban Giám Hiệu trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh.
Ban Chủ Nhiệm khoa Chăn Nuôi Thú Y cùng toàn thể thầy cô đã tận tình
giảng dạy tôi trong suốt thời gian học tại trường.
Chân thành cảm ơn TS. Hồ Thị Kim Hoa và BSTY. Lê Hữu Ngọc đã hướng
dẫn tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Đặc biệt, tôi gửi lời cảm ơn đến chị Huỳnh Thị Xuân Thẳm đã tận tình giúp
đỡ và đồng hành với tôi trong quá trình làm đề tài.
Cảm ơn các bạn trong phòng thực tập “Kiểm nghiệm thú sản, môi trường và
sức khỏe vật nuôi” đã giúp đỡ tận tình. Cảm ơn tập thể lớp DH06DY đã giúp đỡ tôi
trong suốt thời gian học tại trường.

CAO NHẬT DUNG

iii


TÓM TẮT LUẬN VĂN
Đề tài nhằm khảo sát sự hiện diện của các vi khuẩn đề kháng kháng sinh
nhóm β-lactam trong chất thải chăn nuôi heo và phân gà. Mẫu được thu thập từ một

số trại chăn nuôi heo và gà ở Tp Hồ Chí Minh, Tỉnh Đồng Nai, và Tỉnh Bình
Dương.
Trong 30 mẫu khảo sát, có 22 mẫu mang gen đề kháng, chiếm 73,33 %. Từ
22 mẫu dương tính này, có 312 gốc vi khuẩn được giữ lại thử IMVIC và kháng sinh
đồ. Kết quả IMViC và kết quả kháng sinh đồ phân biệt được 233 chủng vi khuẩn.
Chúng tôi tiến hành khảo sát sự đề kháng một số kháng sinh nhóm β-lactam và βlactam phổ rộng trên các chủng này.
Các vi khuẩn đề kháng kháng sinh β-lactam đều được tìm thấy từ nước thải
chuồng heo, nước thải biogas heo và phân gà. Tỉ lệ các chủng vi khuẩn đề kháng
với 1 kháng sinh cao (21,03 %), nhiều nhất là đối với nhóm amoxicillin/clavulanic
acid (9,87 %). Trong đó có 16,65 % các vi khuẩn phân lập từ nước thải chuồng heo,
19,59 % các vi khuẩn phân lập từ nước thải biogas và 31,11 % các vi khuẩn phân
lập từ phân gà đề kháng với 1 kháng sinh. Có 41 chủng đề kháng 2 - 4 kháng sinh,
chiếm 17,6 %. Trong đó, có 7,58 % các vi khuẩn phân lập từ nước thải chuồng heo
tươi; 24,68 % các vi khuẩn phân lập từ nước thải biogas và 18,39 % các vi khuẩn
phân lập từ phân gà. Có 3 % các vi khuẩn phân lập từ phân và nước thải đề kháng
hơn 4 kháng sinh. Trong đó, có 3,03 % các vi khuẩn phân lập từ nước thải chuồng
heo; 2,6 % các vi khuẩn phân lập từ nước thải biogas; và 3,33 % các vi khuẩn phân
lập từ phân gà đề kháng hơn 4 kháng sinh. Trong 233 chủng vi khuẩn khảo sát có 5
chủng được từ nước thải biogas vi khuẩn sinh ESBL chiếm 2,15 %.

iv


MỤC LỤC
Trang
Nhận xét hội đồng chấm luận văn ............................................................................... i
Lời cam đoan ............................................................................................................... ii
Lời cảm tạ ..................................................................................................................iii
Tóm tắt luận văn ........................................................................................................ iv
Mục lục ....................................................................................................................... v

Danh sách các bảng .................................................................................................. vii
Chương 1 MỞ ĐẦU ................................................................................................. 1
1.1 Đặt vấn đề ............................................................................................................ 1
1.2 Mục đích............................................................................................................... 2
1.3 Yêu cầu................................................................................................................. 2
Chương 2 TỔNG QUAN ......................................................................................... 3
2.1 Hệ vi sinh vật đường ruột..................................................................................... 3
2.2 Đại cương về một số vi khuẩn đường ruột ........................................................... 4
2.2.1 Họ trực khuẩn đường ruột .................................................................................. 4
Escherichia coli ........................................................................................................... 4
Klebsiella pneumonia ................................................................................................. 5
Enterobacter spp. ....................................................................................................... 6
Citrobacter spp. .......................................................................................................... 7
2.2.2 Một số vi khuẩn đường ruột khác ..................................................................... 7
Enterococci ................................................................................................................ 7
Pseudomonas aeruginosa .......................................................................................... 7
2.3 Kháng sinh và sự đề kháng kháng sinh ................................................................ 8
2.4 Kháng sinh nhóm β-lactam ................................................................................ 10
Nhóm penicillin ........................................................................................................ 10
Cephalosporin .......................................................................................................... 13
Carbapenem và penem ............................................................................................. 13
Nhóm monobactam và nhóm ức chế enzym β-lactamase ....................................... 14

v


2.5 Đề kháng với kháng sinh nhóm β-lactam và β-lactamase phổ rộng .................. 15
2.6 Sơ lượt tình hình đề kháng β-lactam và β-lactam phổ rộng ............................... 15
Trên người ................................................................................................................ 15
Trên động vật ........................................................................................................... 17

Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP ...................................................... 18
3.1 Thời gian và địa điểm thực hiện ......................................................................... 18
3.2 Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 18
3.3 Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 18
3.3.1 Mẫu và xử lí mẫu ............................................................................................ 18
3.3.2 Phân lập và định danh sơ bộ ........................................................................... 19
3.3.3 Khảo sát kiểu hình đề kháng nhóm β-lactamase và ESBL của các vi khuẩn . 19
Chuẩn bị huyễn dịch vi khuẩn .................................................................................. 19
Chuẩn bị các dĩa thạch phủ vi khuẩn ....................................................................... 20
Các dĩa kháng sinh sử dụng ..................................................................................... 20
Vị trí đặt các dĩa kháng sinh ..................................................................................... 20
Đọc kết quả ............................................................................................................. 20
Kiểm tra ESBL ......................................................................................................... 21
3.4 Phương pháp xử lý số liệu .................................................................................. 21
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ THẢO LUẬN ................................................................ 22
4.1 Phân lập và định danh sơ bộ các vi khuẩn phân lập từ nước thải chuồng heo và
phân gà ..................................................................................................................... 22
4.2 Khảo sát sự đề kháng kháng sinh nhóm β-lactam và sự hiện diện ESBL của các
vi khuẩn phân lập từ phân gà và nước thải chuồng heo ............................................ 23
4.3 Phân tích sự đề kháng β-lactam theo loài vật nuôi ............................................. 26
4.4 Phân tích sự đề kháng kháng sinh nhóm β-lactam giữa các vi khuẩn phân lập từ
mẫu nước thải chuồng heo tươi và nước biogas ....................................................... 28
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .................................................................. 30
5.1 Kết luận .............................................................................................................. 30
5.2 Đề nghị ............................................................................................................... 30
Tài liệu tham khảo .................................................................................................... 31
Phụ lục ...................................................................................................................... 36
vi

DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ HÌNH
Trang
Bảng 2.1: Một số cephalosporin ............................................................................. 14
Bảng 3.1: Đặc điểm các khuẩn lạc có thể thấy trên môi trường MacConkey .......... 19
Bảng 3.2: Tiêu chuẩn NCCLS đối với Enterobacteriaceae .................................... 21
Bảng 4.1: Số chủng vi khuẩn phân lập được ........................................................... 22
Bảng 4.2: Khảo sát sự đề kháng kháng sinh β-lactam và sự hiện diện ESBL của các
vi khuẩn phân lập từ phân gà và nước thải chuồng heo ........................................... 23
Bảng 4.3: Phân tích sự đề kháng β-lactam theo nước thải chăn nuôi heo và phân gà
.................................................................................................................................. 26
Bảng 4.4: Phân tích sự đề kháng kháng sinh nhóm β-lactam giữa mẫu nước thải
chuồng heo tươi và nước biogas .............................................................................. 28
Hình 4.1: Vi khuẩn sinh ESBL ............................................................................... 25

vii


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Trong một thời gian dài, việc sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi được xem
đã mang lại nhiều hiệu quả. Kháng sinh dùng trong phòng và điều trị bệnh. Ngoài
ra, để phòng bệnh và kích thích tăng trọng kháng sinh được cho vào trong thức ăn
với liều lượng thấp. Điều này dẫn đến một hậu quả nghiêm trọng là sự phát triển
những chủng vi khuẩn đề kháng kháng sinh và một lượng lớn kháng sinh được bài
thải lại môi trường (Addison, 1984).
Các kháng sinh nhóm β-lactam được phát hiện và sử dụng sớm nhất, tiêu
biểu là penicillin, tiếp theo đó là sự ra đời của các penicillin bán tổng hợp cũng như
các penicillin thế hệ mới. Việc ra đời các cephalosporin thế hệ mới chính là từ hậu
quả của sự đề kháng kháng sinh nhóm β-lactam. Tuy nhiên, gần đây sự đề kháng

các kháng sinh nhóm β-lactam và β-lactam phổ rộng (ESBLs: Extended-spectrum
β-lactamase) tiến triển mạnh mẽ là do sử dụng kháng sinh một cách rộng rãi và lạm
dụng kháng sinh trong chăn nuôi. Các gen mã hoá cho các cơ chế đề kháng kháng
sinh của vi khuẩn thường nằm trên plasmid nên các gen này dễ dàng truyền giữa các
vi khuẩn. Việc điều trị các bệnh nhiễm trùng mà nguyên nhân là các vi sinh vật
chứa ESBLs ngày càng trở nên phức tạp và khó khăn hơn (Roe và Pillai, 2003).
Hiện tại, trên thế giới, đã có nhiều báo cáo về tình hình đề kháng cũng như
các chủng vi khuẩn mang gen đề kháng ESBLs như Mỹ, Ấn Độ, Anh, Áo
(Manchanda và Singh, 2003; Liebana và cộng sự, 2004; Batchelor và cộng sự,
2005; Apfalter và cộng sự, 2007). Ngoài ra, một số quốc gia trong khu vực như
Trung Quốc, Đài Loan và Thái Lan cũng đã có nhiều báo cáo về sự có mặt của các
chủng vi khuẩn này trên người và động vật (Yan và cộng sự, 2006; Kiratisin và
cộng sự, 2008; Titan và cộng sự, 2009). Ở Việt Nam đã có những báo cáo về tình
hình đề kháng kháng sinh nhóm β-lactam và β-lactam phổ rộng trên người (Võ Thị
Mai Chi,1997; Nguyễn Tuấn Minh, 2008; Trần Thị Ngọc Anh, 2008). Tuy nhiên,

1


chưa có một báo cáo nào về tình hình đề kháng ESBLs trên động vật và trong chất
thải của chúng.
Được sự đồng ý và cho phép của khoa Chăn Nuôi Thú Y – Trường Đại học
Nông Lâm và dưới sự hướng dẫn của TS. Hồ Thị Kim Hoa và BSTY. Lê Hữu
Ngọc, chúng tôi đã thực hiện đề tài “ Khảo sát sự đề kháng kháng sinh nhóm βlactam của một số vi khuẩn phân lập từ chất thải chăn nuôi”.
1.2 Mục đích
Khảo sát sự đề kháng kháng sinh nhóm β-lactam của một số vi khuẩn phân
lập được từ chất thải chăn nuôi.
1.3 Yêu cầu
-

Phân lập một số vi khuẩn trong các mẫu phân gà và nước thải chuồng heo có
chứa các gen đề kháng nhóm β-lactam và β-lactam phổ rộng.

-

Kiểm tra khả năng đề kháng kháng sinh nhóm β-lactam và β-lactam phổ rộng
của các vi khuẩn này bằng phương pháp khuếch tán trên thạch.

2


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Hệ vi sinh vật đường ruột
Người và động vật nhiễm và bắt đầu hình thành hệ vi sinh vật đường ruột
ngay trong quá trình sinh ra. Chúng gồm cả vi khuẩn hiếu khí và yếm khí như E.
coli, Clostridium spp., Streptococcus spp., Lactobacillus spp., Bacteroides spp.,
Bifidobacterium spp. (Wilson, 2005). Vi sinh vật có mặt ở các vị trí khác nhau của
đường tiêu hóa. Ở các vị trí này, số lượng, thành phần và chức năng của các vi sinh
vật khác nhau do tính chất môi trường ở các vùng cơ thể này khác nhau (như pH,
enzyme tiêu hoá, ô-xy). Dạ dày chỉ có các vi khuẩn yếm khí tuỳ nghi (facultative
anaerobes). Càng về phía sau đường tiêu hoá, số lượng và thành phần các vi khuẩn
yếm khi càng tăng. Ở kết tràng, có thể có tới 1012 vi khuẩn trong 1 gam chất chứa,
chủ yếu chỉ có các vi khuẩn yếm khí tuyệt đối (99%). Các vi khuẩn yếm khí tuỳ
nghi như Escherichia coli có khuynh hướng kết hợp lớp biểu mô- nơi có O 2 khuếch
tán từ mô (Gibson, 1995; Wilson, 2005).
Theo Gibson (1995) hệ vi sinh vật đường ruột có thể chia thành 2 nhóm: vi
sinh vật có lợi và vi sinh vật có hại. Các lợi ích của vi sinh vật có lợi cho vật chủ có
thể kể đến: tổng hợp các vitamin nhóm B; kích thích miễn dịch (qua cơ chế không
gây bệnh); tiết ra nhiều chất kháng các vi sinh vật có hại; cạnh tranh sự định vị và

cạnh tranh chất dinh dưỡng với các vi khuẩn gây bệnh. Các vi khuẩn sinh acid lactic
(ví dụ lactobacilli, bifidobacteria) ức chế sự phát triển của những sinh vật không có
lợi. Tuy nhiên, chúng có thể cạnh tranh dưỡng chất với vật chủ. Ngoài ra, một số vi
khuẩn như E. coli, Bacteroides, enterococci, mặc dù có những lợi ích kể trên, chúng
lại là những vi khuẩn gây bệnh cơ hội, có thể tiết các chất độc và có thể gây viêm dạ
dày ruột khi sức đề kháng của cơ thể bị suy giảm, hay một yếu tố nào đó (về dinh
dưỡng, hay sử dụng kháng sinh) gây ra sự mất cân bằng hệ vi sinh đường ruột.
Nhóm vi sinh vật bất lợi có thể phân hủy các chất, đặc biệt là proteins, sinh
những chất mùi thối, sinh độc tố, gây nhiễm trùng tại chỗ hay toàn thân. Nhóm này
có thể kể đến các vi khuẩn thuộc họ Enterobacteriaceae (như E. coli, Proteus,
3


Klebsiella),

Pseudomonas

aeruginosa,

clostridia,

Staphylococcus

aureus,

enterococci (Gibson, 1995).
2.2 Đại cương về một số vi khuẩn đường ruột
2.2.1 Họ trực khuẩn đường ruột
Enterobacteriaceae là một họ lớn gồm nhiều vi khuẩn Gram âm sống ở ống
tiêu hóa của con người và đường ruột động vật, có thể gây bệnh và không gây bệnh.

Đây là trực khuẩn Gram âm, có kích thước trung bình 1-1.5 x 2-6µm. Trực khuẩn
đường ruột không sinh bào tử, phần lớn di động nhờ lông mao xung quanh thân (trừ
Shigella, Klebsiella, Yersinia). Một số vi khuẩn hình thành giáp mô. Trực khuẩn
đường ruột dễ mọc trên môi trường thông thường. Dựa vào tính chất lên men
lactose, trực khuẩn đương ruột được chia thành 2 nhóm: nhóm lên men lactose và
nhóm không lên men lactose. Các trực khuẩn đường ruột có cấu tạo kháng nguyên
phức tạp (O, H, K). Hầu hết các vi khuẩn này ruột có nội độc tố bền với nhiệt, bên
cạnh đó, một số vi khuẩn còn sinh ngoại độc tố có vai trò bệnh lí quan trọng
(Nguyễn Thanh Bảo và cộng sự, 2008). Dựa vào đặc tính gây bệnh chia vi khuẩn
đường ruột thành 2 nhóm: (i) nhóm không gây bệnh hay ít gây bệnh gồm các giống:
Citrobacter, Proteus và Enterobacter; (ii) nhóm gây bệnh đường ruột gồm các
giống: Salmonella, Shigella, Yersinia và E.coli (Trần Thị Bích Liên và Tô Minh
Châu, 2006).
Escherichia coli
Escherichia coli trước đây được gọi là Bacterium coli được Escherich phát
hiện vào năm 1883 trong những ca tiêu chảy của trẻ em. Vi khuẩn sống bình thường
ở ruột người và động vật, nhiều nhất ở ruột già và thường theo phân ra ngoài. Vì
vậy, thường thấy trong đất, nước và không khí (Trần Thị Bích Liên và Tô Minh
Châu, 2006).
Chúng là các trực khuẩn Gram âm, kích thước trung bình 0.5x1-3µ, hai đầu
tròn, không tạo bào tử, tạo giáp mô mỏng, có lông quanh cơ thể, một số có lông
bám (pili). Trong mẫu bệnh phẩm, đôi khi, bắt màu lưỡng cực ở 2 đầu (Trần Thị
Bích Liên và Tô Minh Châu, 2006).
E. coli là một trực khuẩn hiếu khí tùy nghi, nhiệt độ tốt nhất để E. coli phát
triển là 370C. Trên môi trường thạch máu, một số chủng gây dung huyết β. Trên

4


môi trường chuyên biệt thạch Eosin Methylene Blue (EMB agar), E. coli tạo khuẩn

lạc tím đen có ánh kim. Trên môi trường Macconkey chúng tạo khuẩn lạc màu đỏ.
E. coli lên men sinh hơi các đường: lactose, mannose, glucose, lên men không đều
saccharose, không lên men dextrose và glycogen. Phản ứng sinh hóa điển hình của
E. coli là Indol và Methyl Red dương tính, Voges-Proskaure và Citrate âm tính,
không tạo H 2 S và sinh nitrate (Trần Thị Bích Liên và Tô Minh Châu, 2006).
E. coli có cả 4 loại kháng nguyên O, H, K, F. Chúng tạo ra 2 loại độc tố: nội
độc tố gồm 2 loại chịu nhiệt (Sta và Stb) và 2 loại không chị nhiệt (LT1 và LT2).
Ngoại độc tố do một số E. coli sinh ra gây tan huyết và phù thủng vì độc tố hướng
mạch máu. E. coli có sẵn trong đường ruột nhưng chỉ gây bệnh khi sức đề kháng
của vật nuôi bị sụt giảm hay quản lí kém. Bệnh do E. coli thường xảy ra ở gia súc
non. Các nhóm E. coli gây bệnh là: Enterotoxigenic E. coli (ETEC),
Enteropathogenic E. coli (EPEC), Verotoxigenic E. coli (VETEC) (Trần Thị Bích
Liên và Tô Minh Châu, 2006).
Klebsiella pneumonia
K. pneumonia là những trực khuẩn Gram âm, thường đứng thành từng đôi, không
có lông, không di động, không sinh nha bào, có vỏ dày, kích thước của vỏ thường
lớn gấp 2 - 3 lần so với tế bào vi khuẩn (Trần Thị Bích Liên và Tô Minh Châu,
2006).
K. pneumonia là trực khuẩn hiếu khí tùy nghi, phát triển tốt trên môi trường
nuôi cấy thông thường, nhiệt độ thích hợp từ 350C – 370C và phát triển ở pH 7.2 –
7.5. Trên môi trường thạch lỏng vi khuẩn phát triển nhanh làm đục đều môi trường,
sau lắng cặn, cặn thường nhớt. Trên môi trường thạch thường, sau 24h khuẩn lạc lầy
nhầy, màu xám. Khi lấy que chấm vào khuẩn lạc kéo lên, khuẩn lạc kéo thành sợi
to, dài 2–3 mm. Trên môi trường Endo, khuẩn lạc có màu tím đỏ, đường kính 3-4
mm, nhầy, giữa khuẩn lạc nhầy có thể có những khuẩn lạc R do vi khuẩn không có
vỏ. Trên môi trường Macconkey cho khuẩn lạc màu đỏ. K. pneumonia lên men sinh
hơi nhiều loại đường như glucose, galactose, saccharose, mantose, manose. Ngoài
ra, chúng còn lên men đường lactose. Chúng cho kết quả dương tính với các phản
ứng Citrat, Methyl-red Voges-Proskaure, oxydase và âm tính với indol, không sinh

5


H 2 S, có thể sử dụng urease (thể hiện sau 24 giờ) (Trần Thị Bích Liên và Tô Minh
Châu, 2006).
K. pneumonia có kháng nguyên O và K. Dựa trên kháng nguyên O (kháng
nguyên đặc hiệu nhóm) và kháng nguyên K (kháng nguyên đặc hiệu typ), người ta
chia vi khuẩn thành 5 nhóm và 79 serotyp. Các serotype 1 và 2 hay gây nhiễm
khuẩn đường hô hấp. Một số kháng nguyên vỏ có có liên quan tới kháng nguyên A
của một số E. coli (Trần Thị Bích Liên và Tô Minh Châu, 2006).
Người bình thường có K. pneumonia trong phân chiếm tỉ lệ 5 %. Cũng có thể
gặp vi khuẩn ở đường hô hấp trên, hốc mũi. Vi khuẩn có thể xâm nhập vào phổi và
gây viêm, hoại tử, xuất huyết, nếu không được điều trị sẽ bị tử vong 40 – 90 %.
Ngoài ra, vi khuẩn còn gây ra viêm xoang, viêm tai giữa, đôi khi gây viêm màng
não. K. pneumonia không phải là tác nhân gây bệnh tiêu chảy. Khi gây bệnh thực
nghiệm: chuột nhắt là động vật nhạy cảm nhất. Tiêm vi khuẩn vào màng bụng
chuột, sau 24 – 48 giờ, chuột chết vì nhiễm khuẩn huyết, các phủ tạng đều có vi
khuẩn (Trần Thị Bích Liên và Tô Minh Châu, 2006).
Enterobacter spp.
Đây là một trực khuẩn Gram âm, kỵ khí tùy nghi, di động được, kích thước
1,2-3,0 x 0,6-1,0µm. Enterobacter spp. mọc trên các môi trường dinh dưỡng thông
thường, nhiệt độ phát triển là từ 30-37 độ C. Vi khuẩn sử dụng một số loại đường
như glucose, lactose, manitol, và gây tan chảy gelatin chậm. Enterobacter spp. cho
phản ứng dương tính với Voges-Proskaure và citrate, âm tính với Indol và Methyred. Ngoài ra, vi khuẩn còn khử nitrate thành nitrite. Trên môi trường Macconkey
cho khuẩn lạc màu đỏ. Enterobacter spp. được tìm thấy trong ống tiêu hóa của động
vât. Vi khuẩn còn được tìm thấy trong đất, nước, trên thực vật. Chúng có sức đề
kháng cao, có thể sống trong điều kiện môi trường mà các vi khuẩn khác không tồn
tại được. Có một số loài có thể gây bệnh như: E. sakazakii, E. cloacae, E.
aerogenes, E. gergoviae, và E. agglomerans. Các vi khuẩn này gây nhiễm trùng
tiểu, viêm màng não hay gây nhiễm trùng huyết. Tại các bệnh viện, Enterobacter

spp. là một trong những nguyên nhân gây nhiễm trùng thứ phát (Cesar Deguzman,
2011).

6


Citrobacter spp.
Chúng là những trực khuẩn Gram âm, yếm khí tùy nghi, dài 1-5µm. Vi khuẩn
có thể di động được nhờ roi quanh thân. Trên môi trường dinh dưỡng bình thường
chúng cho khuẩn lạc màu trắng đục. Trên môi trường Macconkey cho khuẩn lạc
màu đỏ. Citrobacter spp. có khả năng sử dụng citrate như là một nguồn carbon
duy nhất. Chúng lên men glucose, lactose, cho kết quả âm tính với phản ứng
Voges-Proskauer, oxidase, dương tính với catalase, Indol, Citrate và Methyl-red.
Citrobacter spp. gây nhiễm trùng đường niệu, gây viêm tủy xương và các nhiễm
trùng thứ phát khác (MicrobLog, 2006).
2.2.2 Một số vi khuẩn đường ruột khác
Enterococci
Enterococci là những cầu khuẩn Gram dương, yếm khí tùy nghi, không
bào tử, sống trong đường ruột của người và động vật. Ngoài ra, chúng còn được tìm
thấy trong đất, thực vật và nước bề mặt. Chúng có thể phát triển ở nhiệt độ 10-450C.
Các cầu khuẩn này lên men nhiều loại đường sinh a xít lactic. Một số loài có thể
phân huỷ protein, lipid. Sự phát triển của chúng đòi hỏi nhiều yếu tố dinh dưỡng
như vitamin và a-xít a-min (Wilson, 2005). Trên môi trường Macconkey, chúng
phát triển cho khuẩn lạc màu đỏ thẩm, nhỏ như đầu đinh ghim. Một số phản ứng
sinh hóa của enterococci là Methyl red dương tính, Indol và Voges-Proskaure
Citrate catalase và âm tính, chúng lên men lactose tạo a xít (National Committee for
Clinical Laboratory Sandards, 2002).
Enterococci có thể gây nhiễm trùng, đặc biệt là các trường hợp nhiễm trùng
ở bệnh viện. Quan trọng hơn, nhiều chủng thuộc giống Enterococcus có thể đề
kháng với nhiều loại kháng sinh, gây khó khăn nghiêm trọng trong việc điều trị. E.

faecalis chiếm 85 – 90% các trường hợp nhiễm trùng do enterococci (Wilson,
2005).
Pseudomonas aeruginosa
P. aeruginosa còn gọi là trực khuẩn mủ xanh. Vi khuẩn được Seliotle phân lập
vào năm 1850. Năm 1860 Fordas trích rút được độc tố của vi khuẩn.

7


Trực khuẩn Gram âm, hai đầu tròn, không sinh bào tử, không giáp mô, di động
bằng 1-3 tiên mao ở đỉnh, kích thước 0.5x1.5-3µm. P. aeruginosa hiếu khí hay yếm
khí tùy nghi. Chúng phát triển ở 5-120C nhưng thích hợp ở 30-37oC pH thích hợp
6.6 - 7. Trên thạch dinh dưỡng tạo khuẩn lạc tròn bóng, óng ánh. Sau 5 ngày khuẩn
lạc lồi lên và lan rộng, rìa uốn cong làn sóng, môi trường trở nên xanh. Trên thạch
máu chúng gây dung huyết dạng α. Trên môi trường canh vi khuẩn phát triển làm
đục đều, có màu vàng sau đổi màu xanh, nếu canh trùng già trở nên nhớt và sợi.
Trên môi trường đường, vi khuẩn lên men không sinh hơi glucose nhưng không lên
men lactose. Trên môi trường Macconkey, vi khuẩn cho khuẩn lạc màu xanh lá cây
hơi nâu và phát huỳnh quang (Trần Thị Bích Liên và Tô Minh Châu, 2006).
P. aeruginosa sinh Indol và sử dụng citrate, cho kết quả âm tính với MethyRed, Voges-Proskaure, H 2 S và biến nitrate thành nitrite. P. saeruginosa sản sinh 3
loại sắc tố: pyoxyanin (xanh) tan trong nước và Clroform dễ bị ô-xy hóa trở nên
màu đỏ. Sắc tố fluorextrin xanh lá cây, tan trong nước, không tan trong cloroform,
bị ô-xy hóa chuyển thành màu vàng nâu. Sắc tố vàng- xanh không có huỳnh quang,
bị ô-xy hóa trở thành màu đỏ. Trong 3 loại sắc tố này thì pyoxyanin là sắc tố đặc
trưng của vi khuẩn. Nội độc tố pyoxyanolyyzin tác động lên hồng cầu một số loài
thỏ, chó làm tán huyết. Kháng nguyên thân O được xếp thành13 nhóm dựa vào phản
ứng ngưng kết.
Đây là một loại vi khuẩn gây bênh cơ hội. Vi khuẩn tạo mủ xanh ở người và
động vật. Ở heo chúng có thể gây viêm phổi có hoại tử, và gây áp xe lách gan ở bò.
Ngoài ra, chúng còn tìm được trong bệnh viêm vú ở bò, bệnh viêm tai, viêm bàng

quang có mủ ở người, viêm sinh dục ở ngựa cái. Trong phòng thí nghiệm, vi khuẩn
không có độc lực cao với động vật thí nghiệm (Trần Thị Bích Liên và Tô Minh
Châu, 2006).
2.3 Kháng sinh và sự đề kháng kháng sinh
Từ năm 1889, Vuillenmin đã đề cập từ “antibiosis” với ý nghĩa là kháng
(anti) giữa các sinh vật sống (bio). Sau đó, năm 1942, Waksman định nghĩa
“antibiotic” là những chất được tạo bởi các vi sinh vật, nó chống lại hoặc tiêu diệt
các sinh vật khác ở nồng độ nhỏ. Ngày nay, kháng sinh là những chất hóa học
không phân biệt nguồn gốc (vi sinh, tổng hợp, bán tổng hợp) có khả năng kìm hãm

8


sự phát triển của vi khuẩn hoặc tiêu diệt vi khuẩn bằng cách tác động trên một giai
đoạn chuyển hóa cần thiết của vi sinh vật và mang tính chuyên biệt. Như vây,
sulfonamid và quinolone cũng được xếp vào kháng sinh (Võ Thị Trà An, 2010).
Việc sử dụng kháng sinh trong việc phòng và trị bệnh đem lại rất nhiều thành
công và hiệu quả kinh tế. Tuy nhiên, việc sử dụng kháng sinh cũng tạo nên một áp
lực đề kháng đối với quần thể vi sinh vật. Việc sử dụng kháng sinh rộng rãi trong
phòng và điều trị bệnh, dùng với mục đích tăng trọng trong chăn nuôi, tạo nên áp
lực chọn lọc đề kháng kháng sinh ở các vi khuẩn.
Hiện nay, tình trạng đề kháng kháng sinh đang ở mức báo động, đang là mối
quan tâm của xã hội. Có nhiều ca tử vong vì vi khuẩn đa đề kháng, hiệu quả sử
dụng kháng sinh trong điều trị nhiềm trùng cũng giảm đáng kể. Hơn nữa, có nhiều
chủng vi khuẩn tuy không gây bệnh nhưng mang đề kháng kháng sinh hay đa đề
kháng là nơi tồn trữ tính kháng thuốc để truyền cho những vi khẩn gây bệnh khác.
Theo Võ Thị Trà An (2010), có hai loại đề kháng kháng sinh. Thứ nhất là đề
kháng tự nhiện. Vi khuẩn không có cơ chế tế bào cần thiết cho kháng sinh tác động
như Eterobacteriaceae kháng vancomycin, vi khuẩn Gram dương đề kháng
Polymycin B. Thứ hai là đề kháng thu nhận là đề kháng do vi khuẩn đột biến nhiễm

sắc thể hoặc nhận các vật liệu di truyền liên quan tới đề kháng thuốc từ vi khuẩn
khác. Vi khuẩn sinh sản và phát triển rất nhanh. Vì vậy, chúng thay đổi rất linh hoạt
để phù hợp với môi trường sống. Đề kháng do đột biến xảy ra từ từ và tích lũy.
Trong phòng thí nghiệm tần số đề kháng do đột biên thấp (1/108 tế bào) đối với
streptomycin, nalidixic, rifampin, tần số thấp hơn đối với erythromycin và không đề
kháng với vancomycin, polymycin. Tuy nhiên, trong lâm sàng, dạng đề kháng này
không đáng kể. Ngược lại với đề kháng do đột biến, đề kháng do thu nhận gặp rất
nhiều trên lâm sàng. Đề kháng thu nhận các gen kháng thuốc từ vi khuẩn cho sang
vi khuẩn nhận rất dễ dàng do vi khuẩn không có màng nhân. Giữa các vi khuẩn
khác nhau các gen các gen đề kháng có thể được trao đổi qua 3 cách: (1) tải nạp, là
quá trình AND được thực khuẩn thể sát nhập và chuyển cho một vi khuẩn khác; (2)
chuyển dạng, là quá trình một đoạn AND (có nguồn gốc từ 1 tế bào vi khuẩn chết)
trần đi vào một tế bào vi khuẩn và gắn vào các yếu tố di truyền của vi khuẩn nhờ

9


yếu tố tương đồng; (3) tiếp hợp, là quá trình vi khuẩn cho tổng hợp lông giới tính và
gắn vào vi khuẩn nhận (Võ Thị Trà An, 2010).
Sự đề kháng kháng sinh theo một số cơ chế chủ yếu. Vi khuẩn sản xuất
enzyme vô hoạt kháng sinh, tạo ra enzyme thay thế enzyme mà kháng sinh tác
động, đột biến các điểm tiếp nhận hay tạo ra quá nhiều điểm tiếp nhận làm giảm khả
năng gắn kết của kháng sinh hoặc kháng sinh không gắn kết được, giảm hấp thu
kháng sinh vào tế bào vi khuẩn hay đẩy kháng sinh ra khỏi tế bào vi khuẩn bằng
bơm thoát dòng làm giảm nồng độ kháng sinh.
Khi sự đề kháng kháng sinh xuất hiện chúng ta không thể loại bỏ được nhưng
chúng ta có thể hạn chế sự đề kháng bằng cách tuân thủ một số lưu ý: chỉ dùng
kháng sinh khi có nhiễm trùng; kháng sinh thế hệ mới, không dùng kháng sinh có
phổ rộng trong khi có thể dùng kháng sinh cũ và phổ hẹp; thường xuyên cập nhật
thông tin vê tình hình dịch tễ và khả năng nhậy cảm của vi khuẩn; khi sử kháng sinh

phải đúng liều lượng; đường cấp và liệu trình và cần phối hợp kháng sinh đúng
cách…
2.4 Kháng sinh nhóm β-lactam
Kháng sinh thuộc họ β-lactam những kháng sinh có cấu trúc azetidin-2-2-on
còn được gọi là vòng β-lactam. Trong họ này có penicillin, cephalosporin;
carbapenem và penem; monobactam và nhóm chất ức chế β-lactamase (Huỳnh Thị
Ngọc Phương, 2009).
Nhóm penicillin
Penicillin được Alexander Fleming phát hiện từ nấm penicillinum năm 1928.
Tuy nhiên, chưa được áp dụng vào điều trị vì Ông không thành công trong việc
chiết xuất với số lượng lớn. Đến năm 1939, một nhóm nhà khoa học thuộc đại học
Oxford đã dựa trên ghi nhận của ông và đưa ra được phương chác chiết xuất
penicillin với lượng lớn và được áp dụng vào điều trị đăc biệt là cứu sống rất nhiều
thương bệnh binh trong chiến tranh thế giớ thứ 2
Penicillin là kháng sinh kém bền nhất trong các loại kháng sinh, pH tối ưu là
6-6.5. Penicillin dễ bị thủy phân vòng β-lactam và gây hỏng thuốc. Penicilin không
bền với nhiệt độ, chất ô xy hóa. Do đó, nhiều loại penicilin ra đời nhằm khắc phục
những nhược điểm của penicillin tự nhiên.

10


Cấu trúc cơ bản của Penicillin là vòng thiazolidine nối với vòng β-lactam (amid
nội vòng), vòng này được nối với đuôi R. Gốc R thay đổi tạo ra những kháng sinh
khác nhau trong nhóm (Võ Thị Trà An, 2010).
Những penicillin bền trong môi trường acid, được hấp thu bằng đường tiêu hóa
(nhóm A, M và penicillin V). Hầu hết các penicillin không bền trong môi trường
acid nên chúng được hấp thu bằng đường tiêm (SC, IM). Ở nồng độ trị liệu, chúng
khuếch tán vào phổi, gan. Tuy nhiên, sự phân bố này không đồng đều. Chúng khó
khuếch tán vào màng não tủy trừ khi bị viêm. Ở nồng độ lớn Penicillin có thể được

tiết vào sữa và vào nhau thai. Tuy cơ chế chuyển hóa của penicillin trong cơ thể
chưa được biết rõ nhưng có khoảng 90% kháng sinh bài thải không qua chuyển hóa
(Võ Thị Trà An, 2010).
Các penicillin tác động lên protein có tên gọi là PBP (penicillin-binding
protein). PBP liên kết với enzyme transpeptidase - tham gia quá trình tổng hợp
peptidoglycan- một thành phần cơ bản cấu trúc thành tế bào vi khuẩn. Khi kháng
sinh nhóm β-lactam gắn vào các PBP sẽ dẫn đến việc bất hoạt các enzyme này, từ
đó, ức chế sự tổng hợp thành tế bào vi khuẩn. Vi khuẩn có mẫn cảm với kháng sinh
nhóm này hay không là tùy thuộc vào mức độ gắn kết với PBP, khả năng xâm nhập
vào tế bào (pH môi trường hơi acid gia tăng khả năng này). Mặt khác, mức độ mẫn
cảm còn phụ thuộc vào khả năng tiết các enzyme β-lactamase của vi khuẩn. Mặc
dù, chưa có cơ chế chính xác giải thích tại sao Gram âm ít mẫn cảm với penicillin
hơn so với vi khuẩn Gram dương nhưng một số tác giả cho rằng thành phần
peptidoglycan ở vi khuẩn Gram dương nhiều nên vi khuẩn này nhạy cảm với kháng
sinh nhóm này. Không những vậy, β-lactam còn làm tăng tiết lipoteichoic acid gây
phản ứng tự ly giải của vi khuẩn do sự hư hỏng peptidoglycan (Võ Thị Trà An,
2010).
Tác động sát khuẩn của các kháng sinh trong nhóm này phụ thuộc vào thời
gian, nghĩa là trong thời gian trị liệu kháng sinh trong huyết tương hoặc mô bào
phải có nồng độ đạt trên MIC. Tuy nhiên, do β-lactam chỉ tác động lên vi khuẩn
trong giai đoạn tổng hợp thành tế bào vi khuẩn, nếu nồng độ quá cao trên mức nồng
độ sát khuẩn tốt nhất sẽ gây hiệu ứng Eagle (hiệu ứng ngược) làm giảm khả năng

11


sát khuẩn. Vì vậy, không được sử dụng quá liều kháng sinh nhóm này (Võ Thị Trà
An, 2010).
Tuy cơ chế tác động của penicillin chưa hoàn toàn được sáng tỏ, một số nhà
khoa học ghi nhận các penicillin khác nhau tác động lên các enzyme khác nhau của

quá trình tổng hợp thành vi khuẩn. Điều này giải thích tại sao một số penicillin khác
thì không hoặc ít có khả năng này. Vì các PBP của các loài vi khuẩn khác nhau
không giống nhau nên khả năng gắn kết giữa các penicillin và các PBP cũng khác
nhau.Vì thế, sự nhạy cảm của các vi khuẩn đối với các penicillin cũng không giống
nhau (Võ Thị Trà An, 2010).
Mỗi penicillin có một phổ kháng khuẩn nhất định. Nhóm G gồm penicillin V
(phenoxymethyl penicillin) và penicillin G (bezyl penicillin) có hoạt tính sát khuẩn
cao đối với vi khuẩn Gram dương nhưng chúng lại bị thủy phân, mở vòng β-lactam
bởi penicillinase. Vì vậy, chúng không có hiệu quả với hầu hết các chủng S. aureus.
Vi khuẩn nhạy cảm với penicillin G có MIC ≤ 0.12 µg/ml; nhạy cảm trung bình khi
MIC = 0.25- 2 µg/ml và nếu MIC ≥ 4 µg/ml thì đề kháng. Nhóm A gồm ampicillin
và amoxicillin. Đây là các penicillin bán tổng hợp từ penicillin G. Các kháng sinh
nhóm này có những ưu điểm mà penicillin G không có như: mở rộng phổ kháng
khuẩn sang một số vi khuẩn Gram âm, (E. coli, Haemophilus influenza và
Pseudomonas spp.), bền trong môi trường acid nhưng vẫn bị bất hoạt bởi
penicillinase. Để khắc phục tình trạng trên, chúng thường được phối hợp với các
chất ức chế β-lactamase như acid clavulanic (amoxillin) và sulbactam (ampicillin).
Vi khuẩn nhạy cảm với các penicillin nhóm A có MIC ≤ 1 µg/ml; nhạy cảm trung
bình khi MIC = 2- 4 µg/ml và đề kháng nếu MIC ≥ 4 µg/ml. Nhóm M gồm
oxacillin, methicillin, floxacillin, cloxacillin. Nhóm kháng sinh cũng bền trong môi
trường acid nhưng chúng có hoạt phổ mở rộng sang một số vi khuẩn Gram âm nhiề
hơn so với các kháng sinh nhóm A vì chúng không bị thủy phân bởi penicillinase.
Tuy nhiên, sự đề kháng của S. aureus và S. epidermic với methicillin (MRSA,
MRSE) đang là sự quan tâm của ngành y tế vì 2 chủng vi khuẩn trên là một trong
những nguyên nhân gây nhiễm trùng bệnh viện. Nhóm các kháng sinh phổ rộng
gồm mezlocillin, azlocillin, piperacillin, carbenicillin và ticarcillin. Đây là các
kháng sinh chỉ dùng trong nhân y vì chúng ít bị đề kháng và có hoạt tính kháng

12

khuẩn mở rộng với cả Pseudomonas spp., Enterobacter spp. và Proteus spp. So với
ampicillin, các kháng sinh này có hiệu lực kém hơn trong việc chống lại cầu khuẩn
Gram dương và Listeria monocytogenes. So với piperacillin, chúng có hoạt lực kém
hơn trong điều trị bệnh do Pseudomonas spp. Mezlocillin, azlocillin và piperacillin
có khả năng chống trực khuẩn sinh mủ xanh, Klebsiella spp. và một số vi khuẩn
Gram âm. Tuy nhiên, chúng lại có hiệu quả tương đương với ampicillin trong việc
chống lại vi khuẩn Gram dương và L. monocytogenes. Hiện tại, đây là nhóm kháng
sinh rất hạn chế sử dụng vì sợ tính kháng thuốc của một số vi khuẩn. Có thể nói
rằng đây là những kháng sinh “quí”, được “để dành” dùng trong các nhiễm trùng
mà nguyên nhân là do vi khuẩn đa đề kháng (Võ Thị Trà An, 2010).
Cephalosporin
Các kháng sinh cephalosporin cũng thuộc nhóm β-lactam. Chúng có vòng
dihydrothiazin nối với vòng β-lactam. Các cephalosporin được nhận biết bởi các
tiếp đầu ngữ ceph hoặc cef trong tên hoạt chất (Bảng 2.1). Cephalosporin có cơ chế
tác động như penicillin do có cấu trúc vòng β-lactam. Một số cephalosporin có thể
bị vô hoạt bởi nhóm enzym β-lactamase. Ngoài ra, kháng sinh nhóm này có thể bị
vô hoạt bởi các enzym cephalosporinase không tác động đến penicillin (Võ Thị Trà
An, 2010).
Carbapenem và penem
Carbapenem là các kháng sinh thuộc nhóm β-lactam, chúng có vòng
dihydropyrrole nối với vòng β-lactam. Chúng có phổ kháng khuẩn rộng, tác động
trên Gram dương, trên Enterobacteriacaee, Bacteroides spp. và P. aeroginosa. Các
kháng sinh này đề kháng cao với enzym β-lactamase. Chất đầu tiên trong nhóm này
là thienamycin được li trích từ môi trường nuôi cấy nấm Streptomyces cattleya
(Birnbaum và cộng sự, 1985). Các kháng sinh tiêu biểu của nhóm là meropenem,
doripenem, ertapenem, imipenem.
Penem là các kháng sinh thuộc nhóm β-lactam, chúng có vòng dihydrothiazole
nối với vòng β-lactam. Chúng có cấu trúc trương tự carbepenem. Tuy nhiên, trong
cấu trúc phân tử có chứa một phân tử lưu huỳnh. Đây cũng là nhóm kháng sinh phổ

rộng, tác động lên vi khuẩn yếm khí (Milazzo và cộng sự, 2003). Penem là kháng

13


sinh tổng hợp, không có trong tự nhiên. Đại diện cho kháng sinh nhóm này là
faropenem.
Bảng 2.1: Một số cephalosporin
Thế hệ kháng sinh

I

II

III

IV

Các cephalosporin
đại diện

Cephalothin
Cephapirin
Cefadroxil
Cephalexcin
Cefazolin
Cefatrizine
Cephaloridine
Cephradine

Cefaclor
Cefamandole
Cefmetazole
Cefonicid
Cefoxitin
Cefprozil
Cefuroxime

Cefepime
Cefpirome

Phổ kháng khuẩn

Gram dương

Kháng

-

Gram dương
(kém hơn thế hệ
I), vi khuẩn đường
ruột Gram âm
+

Ceftazidime
Cefsulodin
Cefoperazone
Cefdinir
Cefetamet

Ceftibuten
Cefixime
Cefpodoxime
Ceftriaxone
Cefotaxime
Ceftizoxime
Phổ rộng (vi khuẩn
Gram dương, Gram
âm kị khí,
Pseudomonas
+

-

-

+

+

Phổ rộng, Gram dương
(tương tự thế hệ I), P.
aeruginosa
+

cephalosporinase
Vào dịch não tủy

(Nguồn: Võ Thị Trà An, 2010 và Pichichero, 2005)
Nhóm monobactam và nhóm ức chế enzym β-lactamase

Các kháng sinh nhóm này chứa một nhân β-lactam, chúng có khả năng chống
lại vi khuẩn Gram âm. Các kháng sinh phổ biến thường gặp là azetronam,
tigemonam, nocardicin A, tabtoxine - β-lactamase (Fuchs và cộng sự, 2000).
Nhóm ức chế enzym β-lactamase bao gồm các kháng sinh penicillin kết hợp
với chất ức chế β-lactamase. Sự kết hợp này làm tăng tính kháng khuẩn trên các
chủng S. aureus, E. coli, Haemophilus influenza, các proterus, Klebsiella và
Bacterodes. Thường gặp nhất là amoxcillin kết hợp với acid clavulanic. Ngoài ra,
còn có sulbactam kết hợp với ampicillin, tzobactam kết hợp với piperacillin trong
quá trình điều trị (Holten và Onusko, 2000).
Trong các nhóm kháng sinh trên, các kháng sinh thuộc nhóm cephalosporin
thế hệ thứ 3 và thế hệ 4, nhóm monobactam, nhóm carbapenem và penem đều là
những kháng sinh phổ rộng. Tuy nhiên, kháng sinh nhóm carbapenem và penem đề
kháng cao với enzyme β-lactamase nhưng chúng bị vô hoạt bởi enzyme
14


carbapenemase và sự đề kháng này còn rất hiếm. Sự bất hoạt của các kháng sinh
thuộc nhóm cephalosporin thế hệ 3, thế hệ 4 và nhóm monobactam liên quan đến
các enzyme β-lactamase có hoạt phổ rộng (ESBLs).
2.5 Đề kháng với kháng sinh nhóm β-lactam và β-lactamase phổ rộng
Theo Abraham và Chain (1940) thì sự đề kháng kháng sinh β-lactam xuất hiện
đầu tiên là penicillin. Enzym β-lactamase đầu tiên được xác định trên E. coli làm
bất hoạt penicillin trong quá trinh điều trị. Các enzyme β-lactamase được mã hoá
trên các gen trên plasmid (ví dụ, TEM-1, TEM-2, SHV-1). Sau đó, sự đề kháng
nhanh chóng xuất hiện trên các chủng S. aureus vì các penicillinase mã hóa trên các
plasmid. Các enzym này nhanh chóng lan truyền hầu hết các chủng S. aureus lâm
sàng cũng như các loài staphylococci khác (Bradford, 2001). Đề kháng với kháng
sinh nhóm β-lactam chủ yếu do: (1) sự hiện diện của enzyme β-Lactamase thủy
phân vòng β-lactam; hoặc (2) sự hiện diện của các enzyme thay thế PBP (penicillin
binding protein) của vi khuẩn mà penicillin không gắn kết được trên các PBP này.

Như đã nêu trên, nhiều vi khuẩn đường ruột thuộc họ Enterobacteriaceae
được phát hiện sinh các β-lactamase, giúp các vi khuẩn này kháng lại các
peinicillin, nhưng không đề kháng các cephalosporins phổ rộng. Đến giữa thập niên
1980, các enzyme β-lactamase phổ rộng (Extended-spectrum β-lactamase- ESBL)
được phát hiện (Knothe và cộng sự, 1983). Các ESBL này phát sinh từ các đột biến
điểm trên các gen TEM-1, TEM-2, SHV-1, dẫn đến sự đề kháng với cephalosporin
thế hệ thứ 3 (Võ Thị Trà An, 2010). Gần đây, nhiều ESBL được phát hiện không
liên quan đến các TEM và SHV (Emery và Weymouth, 1997), mà có nguồn gốc từ
các β-lactamase khác (ví dụ các đột biến từ CTX-M β-lactamase, OXA βlactamase) hay các PER, VEB, GES, và IBC beta-lactamases (Kiratisin và cộng sự,
2008).
2.6 Sơ lược tình hình đề kháng β-lactam và β-lactam phổ rộng
Trên người
Năm 2003, Pitout và cộng sự đã sử dụng phương pháp khuếch tán trên thạch
và phát hiện được các gen đề kháng trên các chủng vi khuẩn thuộc họ
Enterobacteriacae. Các chủng vi khuẩn trên được phân lập từ mẫu bệnh phẩm của
các bệnh nhân ở bệnh viện Pelomoni thuộc Nam Phi (Pitout và cộng sự, 2003).

15


Paterson và cộng sự (2003), đã tiến hành khảo sát sự có mặt của các chủng K.
pneumonia sinh ESBLs và thể hiện kiểu hình trong mẫu bệnh phẩm của các bệnh
nhân từ 12 bệnh viện ở 7 quốc gia. Kết quả khảo sát 455 mẫu máu có chứa K.
pneumonia và có nhiều enzym sản sinh từ các chủng vi khuẩn trên thể hiện kiểu
hình ESBL.
Năm 2006, Gover và cộng sự đã sử dụng các phương pháp khuếch tán trên
thạch, E-test và PCR trong nghiên cứu sự đề kháng với cefipime trong điều trị
nhiễm trùng do K. pneumonia gây nên. Các chủng K. pneumonia được phân lập từ
các bệnh nhân ở bệnh viện Safdaring, New Delhi. Trải qua 2 giai đoạn trước khi
dùng cefipime (từ 10-2001 đến 9-2002) và sau khi dùng cefipime (từ 8-2003 đến 72004). Kết quả ghi nhận trong giai đoạn đầu phân lập được 108 chủng K. peumonia,

trong đó có 71 chủng sinh ESBLs (chiếm 65.72 %) và ở giai đoạn sau phân lập
được 99 chủng K. peumonia, trong đó có 87 chủng sinh ESBLs chiếm tỉ lệ cao (88
%). Các chủng vi khuẩn phân lập được đề kháng cao với cephalosprin. Như vậy,
tác giả đã phát hiện 32 chủng sinh ESBLs (15 chủng ở giai đọan đầu và 17chủng ở
giai đoạn sau).

Qua nghiên cứu trên cho thấy việc sử dụng thường xuyên

cephalosprin trong quá trình điều trị đã tăng nguy cơ đề kháng của K. peumonia với
cephalosporin.
Năm 2007, Apfater và cộng sự đã sử dụng phương pháp khuếch tán trên thạch
xác định sự có mặt các chủng Enterobacter spp. sinh ESBLs (8 chủng) tại bệnh viên
trường đại học tại Vienna, Autria. Kết quả ghi nhận trong 208 chủng Enterobacter
có 95 % chủng mang gen đề kháng, cụ thể là đề kháng với cefuroxime và
cefodoxim, tỉ lệ đề kháng với cefotaxim và ceftazidime là trên 90 %.
Tại Việt nam, các chủng vi khuẩn đường ruột mang ESBLs cũng đã được phát
hiện tại các bệnh viên khác nhau với những tỉ lệ khác nhau. Năm 2007, tại bệnh
viên nhi đồng 2 Trần Thị Ngọc Anh sử dụng phương pháp mô tả hồi cứu đã phân
lập được 2738 chủng vi khuẩn từ các mẫu bệnh phẩm. Trong đó E. coli chiếm 14,6
%. Tỉ lệ đề kháng với cefotaxime là 51,4%, cefuroxim (61,3 %), gentamycine (47,5
%), đề kháng cao với trimethoprim / sufamethozxazol với tỉ lệ là 79,95 %. Các
chủng K. pneumonia phân lập chiếm 11,7 %. Tỉ lệ đề kháng với ceftazidime là
53,07%, ceftriaxone (65,26 %), gentamycine (63,58%), đề kháng với trimethoprim /

16