Đánh giá khả năng kháng khuẩn của keo fibrin kết hợp cefazolin

Tạp chí y - dợc học quân sự số 3-2021

NH GIÁ KHẢ NĂNG KHÁNG KHUẨN
CỦA KEO FIBRIN KẾT HỢP CEFAZOLIN
Hoàng Thu Soan1, Phạm Thị Thu Hương1, Nguyễn Thị Thu Thái1
Vũ Tiến Thăng1, Vũ Thị Kim Liên1
TÓM TẮT
Mục tiêu: Đánh giá khả năng kháng vi khuẩn (VK) Gram âm và Gram dương của keo fibrin
kết hợp kháng sinh cefazolin. Vật liệu và phương pháp: Thực nghiệm, tiến hành trên các mẫu
keo fibrin được trộn đều hoặc rắc kháng sinh cefazolin lên bề mặt keo nhằm xác định đường
kính kháng khuẩn của 2 chế phẩm đó với VK Gram âm (trực khuẩn mủ xanh) và VK Gram
dương (tụ cầu vàng). Kết quả và kết luận: Chế phẩm keo fibrin trộn hay keo fibrin rắc kháng
sinh có khả năng kháng VK Gram âm và Gram dương tăng dần từ 3 - 12 giờ, đạt tối đa ở 24
giờ. Sau 24 giờ, tính kháng khuẩn bắt đầu giảm, đến 72 giờ đa số chế phẩm keo kết hợp kháng
sinh nhiễm toàn bộ VK.
* Từ khóa: Fibrinogen; Keo fibrin; Cefazolin.

Antimicrobial Activity of Fibrin Glue Combined with Cefazolin
Summary
Objectives: To determine the antimicrobial ability of Pseudomonas and Staphylococcus
aureus of fibrin glue combined with Cefazolin antibiotics. Materials and methods: Experimental
method, conducted on samples of fibrin glue, mixed well or sprinkled on the surface of Cefazolin
antibiotics glue to determine the antibacterial diameter of these two preparations with
Pseudomonas and Staphylococcus aureus. Results and conclusion: Preparations of mixed
fibrin glue or antibiotic-sprinkled fibrin glue are resistant to Pseudomonas and Staphylococcus
aureus gradually from 3 to 12 hours, reaching a maximum of 24 hours. After 24 hours,
antibacterial properties began to decrease, up to 72 hours, most colloidal preparations
combined with antibiotics were infected with bacteria.
* Keywords: Fibrinogen; Fibrin glue; Cefazolin.

ĐẶT VẤN ĐỀ

Ứng dụng của keo fibrin trong cầm
máu và làm lành vết thương đã được
nhiều nghiên cứu đề cập đến. Tuy nhiên,
keo fibrin thương mại đang lưu hành có

giá thành khá cao và mang nguy cơ tiềm
ẩn lây nhiễm hoặc xảy ra phản ứng dị loại
do thành phần keo được tách từ huyết
tương của động vật hoặc của nhiều
người gộp lại.

1

Trường Đại học Y - Dược, Đại học Thái Nguyên

Người phản hồi: Hoàng Thu Soan ()
Ngày nhận bài: 02/02/2021
Ngày bài báo được đăng: 29/3/2021

29


Tạp chí y - dợc học quân sự số 3-2021
Gn đây, để tăng hiệu quả, các nhà
nghiên cứu đã tẩm kháng sinh vào
keo fibrin. Tofuku K tẩm kháng sinh
vancomycin vào keo dán fibrin thương
mại được sản xuất từ huyết tương người
và bị có kết quả lâm sàng tốt trong q
trình điều trị nhiễm trùng cột sống sau

phẫu thuật [3]. Theo Woolverton CJ [4],
fibrin là phương tiện tuyệt vời giúp
tetracycline hòa tan chậm, làm kéo dài
thời gian phân phối thuốc tại chỗ, giúp
kiểm soát nhiễm trùng phúc mạc khu trú
trên chuột. Thí nghiệm khác lại cho thấy,
keo fibrin tẩm amikacin có tác dụng ngăn
ngừa nhiễm trùng tại chỗ của mảnh ghép
tốt hơn so với tiêm amikacin vào tĩnh
mạch [6]. Kết quả, khi chuột được tiêm
amikacin, nồng độ kháng sinh có mặt
trong huyết thanh chỉ duy trì được 4 giờ,
trong khi amikacin giải phóng từ mảnh
ghép fibrin vẫn có thể phát hiện được
trong 24 giờ, nồng độ đỉnh tại chỗ trong
cùng thời gian cao hơn 210 lần so với
nhóm tiêm. Với xu thế điều trị mang tính
chất cá thể, nghiên cứu của chúng tôi tập
trung tách chiết các thành phần của keo
fibrin là thrombin và fibrinogen tự thân,
sản xuất được keo fibrin theo quy trình
gây đơng lạnh,ram dương)

B. (-): Trực khuẩn mủ xanh (Gram âm)

thời điểm 6 giờ.

thời điểm 6 giờ.

Hình 1: Tác dụng kháng khuẩn của các chế phẩm ở thời điểm 6 giờ.

1. Mẫu chứng (nước cất + cefazolin); 2. Keo fibrin; 3. Keo fibrin - rắc cefazolin bề mặt;
4. Keo trộn fibrin - cefazolin.

Tại thời điểm 6 giờ, mẫu keo fibrin trộn kháng sinh (4) và mẫu keo fibrin rắc kháng
sinh (3) xuất hiện vòng kháng khuẩn mờ. Vị trí chỉ có keo fibrin (2) xuất hiện VK mọc.
33


Tạp chí y - dợc học quân sự số 3-2021
1

2

1
2

VK

A
B

VK

4
3

3

4

A. (+): Tụ cầu vàng (Gram dương)

B. (-): Trực khuẩn mủ xanh (Gram âm)

thời điểm 24 giờ.

thời điểm 24 giờ.

Hình 2: Tác dụng kháng khuẩn của các chế phẩm ở thời điểm 24 giờ.
1. Mẫu chứng (nước cất + cefazolin); 2. Keo fibrin; 3. Keo fibrin - rắc cefazolin bề mặt;
4. Keo trộn fibrin - cefazolin.

Mẫu keo fibrin trộn kháng sinh (4) và mẫu keo fibrin rắc kháng sinh xuất hiện rõ
vịng kháng khuẩn (3), đường kính kháng khuẩn của mẫu thử trên VK Gram dương có
kích thước lớn hơn đường kính kháng khuẩn của mẫu thử trên Gram âm. Tại vị trí chỉ
có keo fibrin (2) có VK mọc.
VK
VK

1

VK

1

4

A

4

B
2

2
VK

3

VK
VK

3

VK
VK

A. (+): Tụ cầu vàng (Gram dương)

B. (-): Trực khuẩn mủ xanh (Gram âm)

thời điểm 72 giờ.

thời điểm 72 giờ.

Hình 3: Tác dụng kháng khuẩn của các chế phẩm ở thời điểm 72 giờ.
1. Mẫu chứng (nước cất + cefazolin); 2. Keo fibrin; 3. Keo fibrin - rắc cefazolin bề mặt;
4. Keo trộn fibrin - cefazolin.

Trên bề mặt đĩa thạch và cả các vị trí mẫu chứng (nước cất + cefazolin (1)), keo

fibrin (2), keo fibrin - rắc cefazolin bề mặt (3), keo trộn fibrin với cefazolin (4) đều có VK mọc.
34


Tạp chí y - dợc học quân sự số 3-2021
BN LUẬN
Trong phẫu thuật, bên cạnh việc điều
trị dự phòng bằng kháng sinh toàn thân,
dùng kháng sinh tại chỗ đã được thử
nghiệm thành cơng như tẩm gentamycin
vào vật liệu tạo hình khớp [6]. Ưu điểm
của việc sử dụng kháng sinh tại chỗ là
điều trị vào đúng khu vực mô đang bị tổn
thương, hoặc các mơ ghép là những cấu
trúc có ít hoặc khơng có mạch máu ni
dưỡng, đây là điều mà kháng sinh đưa
theo đường tĩnh mạch không thể tiếp cận
để phát huy tác dụng dù có nồng độ cao.
Ngồi ra, dùng kháng sinh tại chỗ cũng
hạn chế các tác dụng phụ so với sử dụng
theo đường uống hay tiêm kháng sinh
toàn thân liều cao.
Fibrin được cho là một cấu trúc hàn
gắn, làm lành vết thương tại chỗ rất tốt.
Trên cơ sở keo fibrin sản xuất được,
chúng tôi thử nghiệm kết hợp keo fibrin
với kháng sinh cefazolin nhằm phát huy
tác dụng kép.
Đối tượng thử nghiệm là trực khuẩn
mủ xanh (VK Gram âm) vì đây là loại VK

gây bệnh hay gặp ở bệnh viện, nhiễm
trùng thường xảy ra ở những người bị
suy giảm cơ chế bảo vệ như sử dụng
corticoid hoặc kháng sinh dài ngày, bỏng
nặng... vị trí nhiễm trùng thường là các
vết thương hở. Còn đối với VK Gram
dương là tụ cầu vàng, có nơi cư trú chủ
yếu trên da, do đó chúng dễ tấn cơng các
vết thương do bỏng hoặc do biến chứng
của đái tháo đường... Châu Văn Trở
(2013) phát hiện tụ cầu vàng trên tổn
thương ở bệnh nhân viêm da cơ địa là
83,8% [1].
Dựa vào quá trình co, tan cục đơng
(mạng lưới fibrin) và giải phóng huyết
thanh bình thường trong cơ thể (bình

thường khoảng 20 - 60 phút), quan sát
các mẫu vật ở các thời điểm nêu trên
thấy chế phẩm keo fibrin có hiện tượng
co nhỏ của khối keo và kháng sinh theo
huyết thanh khuếch tán ra môi trường
xung quanh. Tuy nhiên, quá trình co và
khuếch tán trên đĩa thạch có thể diễn ra
chậm hơn do khơng có các yếu tố tiêu sợi
huyết tác động.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, sau 3
giờ tại những mẫu keo fibrin khơng có
cefazolin, VK Gram âm và VK Gram
dương bắt đầu mọc. Trong khi ở các vị trí

có kháng sinh, đường kính vùng ức chế 2
loại VK đã thử nghiệm cũng bắt đầu xuất
hiện, tuy nhiên chưa rõ rệt.
Sau 6 giờ, hiện tượng mọc VK ở mẫu
keo fibrin đơn thuần đã nhiều hơn. Cịn ở
các vị trí có kháng sinh, đường kính vịng
kháng khuẩn đã nhìn thấy rõ rệt. Ở đa số
các mẫu kết hợp với kháng sinh, đường
kính kháng VK Gram âm và VK Gram
dương đều tăng, có mẫu đạt đường kính
tối đa sau 12 giờ.
Chúng tôi sử dụng nước cất +
cefazolin làm mẫu chứng nhằm tìm ra
khả năng kháng khuẩn lớn nhất để so
sánh với chế phẩm keo fibrin + kháng
sinh là chế phẩm phục vụ hướng nghiên
cứu sử dụng keo fibrin làm lành vết
thương. Đồng thời so sánh hiệu quả
kháng khuẩn của 2 nhóm rắc kháng sinh
lên keo fibrin so với trộn đều kháng sinh
vào keo fibrin. Đặt giả thiết, rắc kháng
sinh lên keo có thể làm cho sự kháng
khuẩn diễn ra lâu hơn vì kháng sinh cần
có thời gian ngấm vào keo và hịa tan,
sau đó mới được giải phóng khỏi keo nên
việc kháng khuẩn diễn ra từ từ hoặc
kháng sinh khơng hịa tan được khiến
35

Tạp chí y - dợc học quân sự số 3-2021
tớnh kháng khuẩn giảm. Về kỹ thuật, trộn
keo fibrin với kháng sinh cũng phức tạp
hơn so với rắc kháng sinh lên keo. So
sánh đường kính kháng khuẩn của 2 chế
phẩm này cho thấy, đa số khơng có sự
khác biệt ở các thời điểm có ý nghĩa
thống kê. Tuy nhiên, ở thời điểm 72 giờ
khi làm thí nghiệm trên VK Gram dương,
đường kính vịng kháng khuẩn của keo
fibrin trộn đều với cefazolin có kích thước
lớn hơn so với đường kính vịng kháng
khuẩn của keo fibrin rắc cefazolin. Có thể
sự hịa tan và khuếch tán của cefazolin
giảm đi nếu chỉ rắc thuốc lên keo fibrin,
dẫn đến hiệu quả kháng khuẩn giảm. Để
khẳng định hiệu quả kháng khuẩn của
keo fibrin trộn kháng sinh tốt hơn so với
keo fibrin rắc kháng sinh cần có các
nghiên cứu tiếp theo.
Quan sát thấy đường kính ức chế VK
Gram dương có kích thước rộng hơn
đường kính ức chế VK Gram âm. Điều
này hồn tồn phù hợp vì cefazolin là
kháng sinh thuộc nhóm cephalosporin
"thế hệ 1" có tác động kìm hãm sự phát
triển và phân chia VK bằng cách ức chế
tổng hợp vỏ tế bào VK và có tác dụng
mạnh đối với VK Gram dương. Đối với
VK Gram âm, cefazolin khơng có tác

dụng trên một số VK hoặc tác dụng kém,
muốn có tác dụng cần phải đạt nồng độ
cao. Ở nghiên cứu này, mặc dù đường
kính kháng VK Gram âm nhỏ hơn nhưng
vẫn cho thấy khả năng ức chế VK Gram
âm rõ rệt, nghĩa là nồng độ kháng sinh
trong keo đã đủ lớn để ức chế VK này,
đây chính là ưu điểm của việc sử dụng
kháng sinh tại chỗ.
Sau 24 giờ, ở các vị trí keo fibrin kết
hợp kháng sinh bắt đầu có hiện tượng
mọc VK, sau 72 giờ VK đã mọc kín.
36

Trong một nghiên cứu gần đây [2],
chúng tơi đã theo dõi tốc độ giải phóng
kháng sinh của chế phẩm keo fibrin cefazolin trên in vitro, ngay ở giờ thứ nhất
tỷ lệ kháng sinh được giải phóng là 44,79
- 83,50%, ở giờ thứ 3 là 64,78 - 88,50%,
sau 24 giờ là 76,38 - 99,00%. Tương
đồng kết quả của thực nghiệm này: Vòng
kháng khuẩn xuất hiện ở giờ thứ 3 và đạt
tối đa ngay ở 12 giờ đầu, sau đó duy trì
tính kháng khuẩn ổn định đến 24 giờ.
Kết quả của chúng tôi tương đồng với
nghiên cứu của Tofuku K [3]: Tại vị trí keo
thương mại khơng kết hợp kháng sinh
khơng có khả năng kháng khuẩn. Nhưng
ở vị trí keo fibrin được tẩm vancomycin
(vòng kháng khuẩn tồn tại trong vòng

4 tuần) có tính kháng khuẩn tốt hơn so
với keo fibrin kết hợp cefazolin của chúng
tôi. Nguyên nhân do nồng độ keo fibrin
thương mại Tisseel (chứa 80 mg/mL
fibrinogen của người, 60 U/mL của yếu tố
13 ở người, 1.000 KIE/mL aprotinin của
bò và 300 U/mL thrombin của người) cao
hơn sinh lý bình thường rất nhiều, khối
lượng keo sử dụng lớn, nồng độ hoặc
diện tích rắc kháng sinh lên keo cũng cao
hơn, do đó khả năng lưu giữ cũng như
tốc độ giải phóng keo kéo dài hơn keo
fibrin kết hợp cefazolin của chúng tơi.
Tóm lại, keo fibrin với bản chất là một
khối gel hóa có cấu tạo là mạng lưới
fibrin, khi trộn hay rắc cefazolin sẽ giúp
cung cấp một lượng kháng sinh có nồng
độ cao tại chỗ, tác dụng ngay trong
những giờ đầu và duy trì trong vài ngày.
Điều này là cần thiết để các tân mạch
máu có đủ thời gian hình thành, phát
triển, nuôi dưỡng mô bị tổn thương hoặc
các mảnh ghép.


Tạp chí y - dợc học quân sự số 3-2021
KT LUẬN
Khả năng kháng VK Gram âm (trực
khuẩn mủ xanh) và Gram dương (tụ cầu
vàng) của chế phẩm keo fibrin trộn hay

keo fibrin rắc kháng sinh tăng dần từ 3 12 giờ, đạt tối đa ở 24 giờ. Sau 24 giờ,
tính kháng khuẩn bắt đầu giảm, đến 72
giờ đa số chế phẩm keo kết hợp kháng
sinh nhiễm toàn bộ VK.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Châu Văn Trở và CS. Nghiên cứu siêu
kháng nguyên của tụ cầu vàng trên bệnh
nhân viêm da cơ địa người lớn. Tạp chí Y học
Thực hành 2011; 4(762):122-126.
2. Hoàng Thu Soan và CS. Kết quả nghiên
cứu bước đầu về tốc độ giải phóng kháng

sinh và tác dụng kháng khuẩn in vitro của chế
phẩm keo fibrin - cefazolin. Tạp chí Sinh lý
học Việt Nam 2020; 3:17-24.
3. Tofuku K, et al. The use of antibioticimpregnated fibrin sealant for the prevention
of surgical site infection associated with
spinal instrumentation. The European Spinal
Deformity Society 2012; 21(10):2027-2033.
4. Woolverton CJ, et al. Tetracycline
delivery from fibrin controls peritoneal infection
without measurable systemic antibiotic.
J Antimicrob Chemother 2001; 48:861-867.
5. Nishimoto K, et al. Subcutaneous
tissue release of amikacin from a fibrin
glue/polyurethane graft. J Infect Chemother
2004; 10:101-104.
6. Garvin KL, et al. Role of gentamicinimpregnated cement in total joint arthroplasty.
Orthop Clin North Am 1988; 9(3):605-610.

37