1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI
BÙI THU THUỶ
NGHIÊN CỨU TÌNH TRẠNG NHIỄM VI TRUT VÀ
ĐẶC ĐIỂM CỦA VI RÚT SỞI PHÂN LẬP ĐƢỢC Ở NGHỆ AN NĂM
2009 - 2011
LUẬN VĂN THẠC SỸ Y HỌC
HÀ NỘI – 2011
2
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI
BÙI THU THUỶ
NGHIÊN CỨU TÌNH TRẠNG NHIỄM VI TRUT VÀ
ĐẶC ĐIỂM CỦA VI RÚT SỞI PHÂN LẬP ĐƢỢC Ở NGHỆ AN NĂM
2009 - 2011
Chuyên Ngành: Vi sinh
Mã Số
: 60.72.68
LUẬN VĂN THẠC SỸ Y HỌC
HƯỚNG DẪN KHOA HỌC :
PGS – TS : NGUYỄN THỊ HIỀN THANH
PGS – TS : BÙI KHẮC HẬU
HÀ NỘI -2011
3
.
:
PGS-TS Nguyễn Thị Hiền Thanh
– Viện
VSDT trung ương, PGS-TS Bùi Khắc Hậu
.
-
.
PGS. TS Lê Văn Phủng -
.
.
Đồng thời tôi xin được gửi lời cảm ơn tới Ban giám đốc và các anh
4
chị em khoa Dịch tễ, khoa xét nghiệm trung tâm Y tế dự phịng tỉnh Nghệ An
đã giúp đỡ tơi trong q trình hồn thành luận văn.
.
, xin châ
.
Hà nội, tháng 11 năm 2011.
Bùi Thu Thuỷ
5
CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ARN:
Axit Ribonucleic
CPE:
Cytopathic Effect (Huỷ hoại tế bào)
ELISA:
Enzyme - Linked Immunosorbent Assay
(Phản ứng miễn dịch gắn men)
HI:
Haemaglutinin Inhibition
(Ức chế ngƣng kết hồng cầu)
IFN:
Interferon
IgA:
Immunoglobulin A
(Kháng thể miễn dịch lớp A)
IgG:
Immunoglobulin G
(Kháng thể miễn dịch lớp G)
IgM:
Immunoglobulin M
(Kháng thể miễn dịch lớp M)
NK:
Natural Killer
(Tế bào diệt tự nhiên)
PBS :
Phosphat Buffer Saline
RT - PCR :
Reverse Transcriptase - Polymerase Chain Reaction
(Phản ứng khuyếch đại chuỗi men sao chép ngƣợc)
SSPE:
Sebacute Sclerosing PanEncephalitis
(Viêm não xơ cứng bán cấp lan tỏa)
TCMR:
Tiêm chủng mở rộng
TCYTTG:
Tổ chức Y tế Thế giới
VSDTTW:
Vệ sinh Dịch Tễ trung ƣơng
TTYTDP:
Trung tâm Y tế Dự phòng.
MMR
Rouvax, Rimevax, Trimovax
(Sở i, Quai bị , Rubella)
6
MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ ..................................................................................................... 1
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 14
1.1. Lịch sử phát hiện bệnh sởi ..................................................................... 14
1.2. Vi rút sởi ................................................................................................ 15
1.2.1. Hình thái, cấu trúc. .......................................................................... 15
1.2.2. Sự nhân lên của vi rút sởi. .............................................................. 17
1.2.3. Các kiểu gien vi rút sởi lƣu hành trên toàn cầu . ........................... 19
1.2.4. Đáp ứng miễn dịch . ........................................................................ 21
1.2.5. Bệnh sinh học.. ................................................................................ 22
1.2.6. Lâm sàng và điều trị bệnh sởi ......................................................... 23
1.3. Chẩn đốn phịng thí nghiệm. ................................................................ 27
1.3.1. Chẩn đoán huyết thanh học phát hiện kháng thể IgM và IgG ...... 27
1.3.2.Chẩn đoán vi rút học ........................................................................ 28
1.4. Điều trị .................................................................................................... 28
1.5. Dịch tễ học bệnh sởi . ............................................................................. 28
1.5.1. Nguồn truyền nhiễm........................................................................ 28
1.5.2. Đƣờng truyền nhiễm ....................................................................... 29
1.5.3. Tình hình bệnh sởi trên Thế Giới và ở Việt Nam.......................... 29
1.6. Phòng bệnh sởi ....................................................................................... 32
1.6.1. Các biện pháp không đặc hiệu . ...................................................... 32
1.6.2. Biện pháp đặc hiệu .......................................................................... 32
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............. 33
2.1. Đối tƣợng và địa điểm nghiên cứu. ....................................................... 33
2.1.1. Đối tƣợng. ........................................................................................ 33
2.1.3. Tiêu chuẩn xác định ca bệnh. ........................................................ 33
7
2.2. Thời gian nghiên cứu.............................................................................. 34
2.3. Vật liệu nghiên cứu ................................................................................ 34
2.3.1. Bệnh phẩm ....................................................................................... 34
2.3.2. Sinh phẩm và hoá chất .................................................................... 34
2.3.3 Tế bào ............................................................................................... 36
2.3.4. Trang thiết bị ................................................................................... 36
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu........................................................................ 37
2.4.1. Thiết kế nghiên cứu ......................................................................... 37
2.4.2. Cỡ mẫu ............................................................................................. 37
2.5. Kỹ thuật thu thập thông tin .................................................................... 38
2.5.1. Phỏng vấn trực tiếp ......................................................................... 38
2.5.2. Lấy mẫu bệnh phẩm: Theo tiêu chuẩn của TCYTTG. .................. 38
2.6. Phƣơng pháp, kỹ thuật xét nghiệm chẩn đoán bệnh sởi. ...................... 39
2.6.1. Kỹ thuật ELISA ............................................................................... 39
2.6.2 Kỹ thuật phân lập vi rút. ................................................................. 41
2.6.3 Kỹ thuật tách chiết ARN và phản ứng RT- PCR/Seq. .................. 42
2.6.4 Xác định trình tự đoạn gien N bằng phƣơng pháp sequencing...... 44
2.7. Phân tích số liệu ...................................................................................... 46
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ........................................................ 47
3.1. Tình hình sốt phát ban nghi sởi ở tỉnh Nghệ An từ 1/2009- 6/2011.... 47
3.1.1. Mùa bị bệnh. .................................................................................... 48
3.1.2. Phân bố bệnh nhân theo địa dƣ....................................................... 49
3.2. Kết quả xét nghiệm huyết thanh học và một số yếu tố dịch tễ liên quan. .. 50
3.2.1. Kết quả xác định kháng thể IgM kháng vi rút sởi. ........................ 50
3.2.2 Phân tích đặc điểm dịch tễ học trên nhóm bệnh nhân có kết quả
huyết thanh học dƣơng tính với vi rút sởi. ..................................... 52
3.3.4. Phân bố theo mùa. ........................................................................... 56
8
3.3. Kết quả phân lập vi rút sởi ..................................................................... 57
3.4. Kết quả khuếch đại chuỗi gien ............................................................... 58
3.5. Kết quả giải trình tự gien. ...................................................................... 59
3.5.1. Kết quả giải trình tự gien và cây di truyền của các chủng vi rút
sởi hoang dại phân lập tại tỉnh Nghệ An năm 2009- 2010. ........... 60
CHƢƠNG 4: BÀN LUẬN ................................................................................ 63
4.1. Tình hình bệnh sởi ở Nghệ An từ 1/ 2009- 6 /2011................................. 63
4.2. Diễn biến dịch ở từng địa phƣơng. ........................................................ 64
4.3. Kết quả xét nghiệm huyết thanh học. .................................................... 65
4.4. Sự phân bố bênh sởi theo giới tính và lứa tuổi ..................................... 66
4. 5. Tiền sử tiêm vắc xin sởi trên nhóm bệnh nhân có kết quả huyết
thanh học dƣơng tính. ............................................................................. 67
4.6. Phân bố bệnh nhân theo vùng địa lý...................................................... 68
4.7. Đặc điểm bệnh nhân sởi phân bố theo mùa. ........................................ 69
4. 8. Kết quả nuôi cấy, phân lập vi rút sởi .................................................... 70
4. 9. Kết quả khuếch đại chuỗi gien bằng phản ứng RT- PCR. .................. 71
4. 10. So sánh hai kỹ thuật ELISA và RT- PCR trong chẩn đốn bệnh sởi.... 72
4.11. Kết quả giải trình tự gien N ở mức độ nucleotid. ............................... 73
4.12. Mối liên quan dịch tễ học phân tử của chủng virút sởi phân lập tại
tỉnh Nghệ An năm 2009- 2010 với các chủng vi rút sởi của các tỉnh
trong nƣớc một số nƣớc và một số nƣớc trong khu vực....................... 73
KẾT LUẬN ....................................................................................................... 78
KIẾN NGHỊ ....................................................................................................... 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
9
DANH MỤC BẢNG
Bảng
Tên bảng
Trang
Bảng 1.1. Các kiểu gien vi rút sởi hoang dại lƣu hành hiện nay. .................. 20
Bảng 3.1: Tỷ lệ mắc, tử vong trên nhóm bệnh nhân phát ban nghi sởi ở
Nghệ An từ năm 1/2009 - 6/2011................................................... 47
Bảng 3.2. Các bệnh nhân sốt phát ban nghi sởi đƣợc lấy máu phân bố theo
địa dƣ. .............................................................................................. 49
Bảng 3.3. Kết quả xác định kháng thể IgM kháng Sởi từ 1/2009 - 6/ 2011
tại tỉnh Nghệ An. ............................................................................. 50
Bảng 3.4. Bệnh nhân sởi theo nhóm tuổi và giới tính .................................. 52
Bảng 3.5 Kết quả phân lập mẫu bệnh phẩm trên dòng tế bào Vero/ SLAM 57
Bảng 3.6. Kết quả xác định vi rút sởi: sử dụng kỹ thuật RT - PCR đặc hiệu
vi rút sởi ........................................................................................... 58
Bảng 3.7.
So sánh 2 phƣơng pháp ELISA phát hiện kháng thể IgM và RT – PCR .. 59
Bảng 3.8 So sánh từng cặp ở mức độ nucleotid của các chủng vi rút sởi
thuộc genotype H1 năm 2009 và H1 năm 2010. ........................... 61
Bảng 3.9. So sánh sự phân bố kiểu gien của chủng vi rút sởi phân lập ở
tỉnh Nghệ An năm 2009- 2010 với các tỉnh trong nƣớc và các
nƣớc trong khu vực. ........................................................................ 62
Bảng 4.1. So sánh các chủng vi rút sởi thuộc genotype H1 ở Nghệ An năm
2009- 2010 với một số chủng vi rút sởi của các tỉnh trong nƣớc
năm 2003-2010 ở mức độ nucleotid. ............................................. 75
Bảng 4.2. So sánh sự phân bố kiểu gien của vi rút sởi ở tỉnh Nghệ An với
các tỉnh trong nƣớc và các nƣớc trong khu vực............................. 76
10
DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu
Tên biểu
Trang
Biểu đồ 3.1. Số bệnh nhân phát ban nghi sởi đƣợc thu thập mẫu máu phân
bố theo tháng trong năm.............................................................. 48
Biểu đồ 3.2. Phân bố bệnh nhân theo kết quả xét nghiệm ở các năm ................ 51
Biểu đồ 3.3 Phân bố bệnh nhân mắc sởi theo lứa tuổi................................... 53
Biểu đồ 3.4. Phân bố bệnh nhân theo vùng địa lý........................................... 53
Biểu đồ 3.5. Phân bố bệnh nhân sởi theo vùng địa lý..................................... 54
Biểu đồ 3.6. Phân bố bệnh nhân sởi theo tình trạng tiêm vắc xin. ................. 55
Biểu đồ 3.7. Phân bố bệnh nhân mắc sởi theo tháng trong các năm từ
1/2009- 6/2011............................................................................. 56
Biểu đồ 3.8. Phân bố bệnh nhân mắc sởi theo từng tháng trong các năm từ
1/2009-6 /2011............................................................................. 56
Biểu đồ 4.1. Phân bố sởi và Rubella từ 1/2009-6/2011. ................................. 65
11
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình
Tên hình
Trang
Hình 1.2. Sơ đồ minh hoạ bộ gien của vi rút sởi ........................................... 16
Hình 1.3: Sơ sồ cấu trúc của vi rút sởi ........................................................... 17
Hình 1.4: Bệnh nhân bị bệnh sởi ở thời kỳ toàn phát. ................................... 23
Hình 3.1: Hình ảnh hủy hoại tế bào do vi rút sởi........................................... 58
Hình 3.2: Cây di truyền ở mức độ nucleotid của các chủng vi rút sởi phân
lập tại tỉnh Nghệ An năm 2009- 2010 ........................................... 60
Hình 4.1:
Bản đồ phân bố bệnh nhân sởi tại tỉnh Nghệ An năm 2009- 1010.. 69
Hình 4.2: Cây di truyền của các chủng vi rút sởi phân lập tại tỉnh Nghệ An
và các tỉnh trong nƣớc các năm 2000- 2010.................................. 74
12
ĐẶT VẤN ĐỀ
Bệnh sởi là một bệnh truyền nhiễm cấp tính đã đƣợc phát hiện vào
khoảng thế kỷ thứ IX. Bệnh do vi rút sởi gây nên, lây lan rất nhanh theo đƣờng
hô hấp, đặc biệt hay gặp ở trẻ em [1], [31]. Trƣớc khi có vắc xin, bệnh xảy ra ở
khắp mọi nơi trên thế giới và thƣờng gây ra những vụ dịch nghiêm trọng ở
những nơi mật độ dân số cao và điều kiện kinh tế, xã hội thấp kém. Hậu quả do
sởi gây ra thƣờng rất nghiêm trọng vì các biến chứng sau sởi nhƣ: Viêm phế
quản, viêm phổi, viêm tai giữa, tiêu chảy, mù lòa, suy dinh dƣỡng hoặc nhiễm
khuẩn ngoài da nặng [12], [43]. Ở khu vực Châu Á Thái Bình Dƣơng có hàng
triệu trẻ em bị bệnh sởi và khoảng 30 nghìn ca tử vong mỗi năm [43]. Việt
Nam thời kỳ trƣớc khi có vắc xin bệnh sởi là bệnh lƣu hành địa phƣơng ở mọi
nơi trong cả nƣớc và phổ biến ở trẻ em, nhất là ở trẻ em dƣới 5 tuổi với tỷ lệ
mắc cao: 137,7/100 000 dân năm 1979 [8]. Việc gây miễn dịch bằng một liều
vắc xin sởi sống giảm độc lực đƣợc bắt đầu trong chƣơng trình tiêm chủng mở
rộng (TCMR) ở Việt Nam từ tháng 10 năm 1985 và liên tục từ năm 1989 đến
nay tỷ lệ tiêm vắc xin ln đƣợc duy trì trên 90% và tỷ lệ mắc bệnh sởi cũng đã
giảm một cách rõ rệt [16], năm 2001 tỷ lệ mắc sởi: 15,1/ 100.000 dân [14]. Để
tiến tới loại trừ bệnh sởi vào năm 2012 và thanh toán bệnh sởi vào năm 2020
Việt Nam đã tiến hành tiêm vắc xin sởi mũi 2 trên phạm vi rộng vào các năm
2002-2003 và năm 2007 cho các đối tƣợng từ 9 tháng đến 10 tuổi, đồng thời
duy trì tỷ lệ tiêm vắc xin sởi cho trẻ từ 9 tháng đến 11 tháng tuổi trong chƣơng
trình TCMR. Nhờ đó dịch sởi đã bị gián đoạn ở các năm 2004, 2005 và 2007
[24], [25]. Tuy nhiên vẫn ghi nhận một số vụ dịch sởi vào các năm 2006,
2008. Năm 2009 dịch sởi đã xảy ra trên phạm vi và quy mô rộng với tốc độ lây
lan nhanh, đến tháng 5/ 2009 cả nƣớc có 57 tỉnh/ thành phố với 310 quận
13
huyện có sởi với gần 5000 ca mắc, khơng có trƣờng hợp nào tử vong [24],
[25]. Trong vụ dịch sởi này tỉnh Nghệ An là một trong những tỉnh có tỷ lệ mắc
sởi cao, ca bệnh đầu tiên phát hiện vào đầu tháng 2 năm 2009 rồi nhanh chóng
lan ra các xã phƣờng trong tỉnh. Đến tháng 12 năm 2009 có tổng số 400 ca mắc
sởi và đến tháng 12 năm 2010 dịch đã xảy ra ở 17/20 huyện thị với tổng số 704
ca mắc, khơng có trƣờng hợp nào tử vong [24], [25], [65].
Hiện nay, trên thế giới đã phát hiện đƣợc 8 nhóm gien của vi rút sởi bao
gồm 23 kiểu gien phân bố ở khu vực địa lý khác nhau [36], [42]. Việt Nam
trƣớc năm 2003 chủ yếu là nhóm gien H cịn từ năm 2003 đến 2009 kiểu gien
thuộc nhóm gien H và D [15]. Những thông tin về đặc điểm di truyền này đƣợc
sử dụng để xác định nguồn gốc của vi rút hoặc sự lƣu hành của một số chủng
vi rút sởi hoang dại lƣu hành tại nƣớc ta [15]. Nhằm góp phần xây dựng cơ sở
dữ liệu về đặc điểm di truyền của vi rút sởi đang lƣu hành tại Việt Nam, phục
vụ cho chiến lƣợc thanh toán bệnh sởi ở nƣớc ta nói chung, tỉnh Nghệ An nói
riêng trong những năm tới, chúng tơi tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Nghiên cứu tình trạng nhiễm vi rút sởi và đặc điểm di truyền của các
chủng vi rút sởi lưu hành tại tỉnh Nghệ An năm 2009- 2011”. Với 2 mục tiêu:
1.
Xác định tỷ lệ mắc sởi ở bệnh nhân sốt phát ban nghi sởi bằng
phương pháp huyết thanh học tại tỉnh Nghệ An từ tháng 1 năm 2009
đến tháng 6 năm 2011.
2.
Xác định đặc điểm di truyền phân tử của các chủng vi rút sởi phân
lập được tại tỉnh Nghệ An từ tháng 1 năm 2009 đến tháng 6 năm
2011.
14
CHƢƠNG I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Lịch sử phát hiện bệnh sởi
Vào thế kỷ thứ X, một bác sỹ ngƣời Ba Tƣ tên là Rhazes đã đề cập
đến bệnh sởi. Ông cho rằng bệnh sởi là hasbah, tiếng Arập có nghĩa là „sự
phát ban‟. Có vẻ nhƣ Rhazes là ngƣời đầu tiên tìm ra những khác biệt giữa
bệnh sởi và đậu mùa mặc dù ông và những ngƣời khác vẫn coi hai bệnh này
có liên quan gần với nhau. Ơng thấy đƣợc tính chất theo mùa của bệnh sởi
nhƣng lại cho rằng bệnh khơng có tính truyền nhiễm.[1]. Vào đầu thế kỷ thứ
XVII, Wilson đã phân biệt rõ ràng hai bệnh này hơn khi xem xét tỷ lệ tử
vong năm 1629 của hai bệnh [63]. Năm 1670, Sydenham đã mô tả đặc điểm
lâm sàng của bệnh sởi và xem bệnh sởi nhƣ là một bệnh truyền nhiễm [63].
Vào giữa thế kỷ XIX, một bác sĩ ngƣời X cốtlen tên là Francis Home đã
nhận ra bản chất truyền nhiễm của bệnh sởi. Ông này đã lấy máu bệnh nhân
bị bệnh sởi vào giai đoạn sốt cao và bắt đầu xuất hiện ban rồi chủng vào 12
đứa trẻ. 10 trong số 12 trẻ này đã xuất hiện triệu chứng viêm đƣờng hô hấp
trên sau đó là có phát ban điển hình của bệnh sởi. Từ "Morbili" bắt nguồn từ
tiếng ý có nghĩa là "little diseases" để phân biệt với bệnh dịch lớn „il
morbo‟. Năm 1763, Sanvages đã định nghĩa Morbili là bệnh sởi nhƣng lại
gọi bệnh này là Rubeola dẫn đến nhầm lẫn với bệnh Rubella còn tồn tại đến
nay [1]. Năm 1846 một bác sĩ ngƣời Đan Mạch tên là Peter Panum đã
nghiên cứu các đặc điểm dịch tễ học cơ bản của bệnh sởi. Ông khẳng định
bệnh sởi là một bệnh truyền nhiễm, thời gian từ lúc phơi nhiễm đến khi phát
ban kéo dài khoảng 14 ngày, tỷ lệ tử vong cao ở các thái cực tuổi và bệnh
sởi có miễn dịch lâu dài [4]. Ở quần thể dân chƣa từng xuất hiện bệnh, dịch
15
sởi có tỷ lệ mắc bệnh và tử vong cao. Biến chứng của bệnh sởi đƣợc mô tả
đầu tiên vào thế kỷ XVIII [4]. Năm 1790, một Bác sỹ phẫu thuật ngƣời Anh
tên là James Lucas đã miêu tả một ca viêm não sau sởi ở một phụ nữ trẻ. Y
văn thế kỷ XIX cũng liên hệ bệnh sởi với độ trầm trọng của bệnh lao. Năm
1908, Von Pirquet ghi nhận sự biến mất đáp ứng miễn dịch quá mẫn muộn
trong phản ứng da với tuberculin trong một vụ dịch sởi ở Viên. Viêm não sơ
cứng bán cấp SSPE cũng đƣợc Dawson mô tả lần đầu tiên năm 1933 ở một
cậu bé 16 tuổi bị thoái hoá thần kinh tiến triển. Trong mô não của bệnh nhân
phát hiện đƣợc các thể vùi ái toan trong nhân và trong bào tƣơng tế bào thần
kinh và tế bào neuron thần kinh và tế bào thần kinh đệm. Nhiều báo cáo cho
thấy ngoài các hạt giống paramyxovirus trong thể vùi, kháng thể kháng vi
rút sởi cũng tăng cao trong huyết thanh và dịch não tuỷ, phát hiện đƣợc các
thể vùi khi nhuộm sử dụng kháng thể kháng sởi và nuôi cấy đƣợc vi rút sởi
từ não bệnh nhân SSPE [43], [50].
1.2. Vi rút sởi [ 1].
Vi rút sởi là thành viên của chi Morbillivirus trong họ Paramixoviridae.
1.2.1. Hình thái, cấu trúc [1], [4].
Hạt vi rút sởi hình cầu có vỏ bao bọc. Hình thể hạt vi rút thƣờng đa
dạng, khó phân biệt với các paramyxovirus khác. Đƣờng kính hạt vi rút từ
100-250 nm, trung bình khoảng 150 nm.
Vỏ vi rút là lớp dilipid có các gai nhú dài 9-15nm. Gai H
(hemaglutinin) hình nón, gai F (fusion) có hình quả tạ kích thƣớc khơng đều.
Protein M (matrix) cấu trúc hình ống ngắn dài 8nm [4].
Nucleocapsid (N) đối xứng xoắn ốc đƣờng kính 17-18 nm có một lỗ
trung tâm đƣờng kính 5 nm. Tổng chiều dài của một nucleocapsid là 1µm,
trọng lƣợng phân tử khoảng 60.000 K [4].
16
Vật liệu di truyền là sợi ARN đơn âm, có trọng lƣợng phân tử 4,5- 6,4
x 106 [11]. Bộ gien của vi rút có 15.894 nuleotide chia thành 6 đơn vị sao
chép liên tục và phân cách nhau bằng những vùng khơng sao mã ngắn và mã
hố cho 6 protein cấu trúc theo thứ tự 5‟-N-P-M-F-H-L-3‟. Ngồi ra cistron
P cịn mã hố cho 2 protein khơng cấu trúc từ khung đọc mở ORF.
Có 6 protein cấu trúc đã đƣợc xác định: 3 protein gắn với ARN, 3
protein tham gia vào hình thành vỏ của vi rút. Protein chiếm ƣu thế bên
trong hạt vi rút là N (nucleocapsid) gồm 525 axit amin, trọng lƣợng 60.000.
Protein L (large) 2.183 axit amin có số lƣợng giới hạn, protein P (phospho)
507 axit amin là protein nhỏ. [1]. Vỏ vi rút có 3 protein: M, H và F. Protein
M có trọng lƣợng phân tử 36.000-37.000 gồm 335 axit amin, có kích cỡ
khác nhau tuỳ chủng vi rút [4]. H (hemagglutinin) gồm 617 axit amin có
chức năng hấp phụ hồng cầu và bám dính lên bề mặt tế bào, đƣợc glycosyl
hố và có trọng lƣợng 79 K, trong khi đó F (Fusion) tạo ra các cầu nối liên
kết các tế bào với nhau, trọng lƣợng phân tử 55- 60 K. M (matrix) tạo nên
một lớp nền ở bên trong vỏ của vi rút. ARN polymerase phụ thuộc ARN của
vi rút có một vị trí gắn với ARN [4].
đầu 3’
leader
N
PM
F
H
L
Hình 1.2. Sơ đồ minh hoạ bộ gien của vi rút sởi
đầu 5’
17
Hình 1.3: Sơ sồ cấu trúc của vi rút sởi
Cho tới nay vi rút sởi chỉ có 1 týp kháng nguyên duy nhất và kháng
nguyên này có khả năng ngƣng kết hồng cầu khỉ. Hai thành phần bề mặt H
và F có sự ổn định về tính kháng ngun. Tuy nhiên, phân tích trình tự gien
và làm kháng thể đơn dịng thấy gien H và N có sự biến đổi. Ở chủng vi rút
hoang dại, protein N có tính kháng nguyên không đồng nhất ở vùng tận
carbon, gien N biến đổi đến 7 % trong chuỗi 450 nucleotid ở đầu tận carbon.
Gien H tƣơng đối biến đổi đặc biệt ở vị trí 167 và 241 nơi có 5 vị trí có
glycosyl hố gắn N. Tần suất đột biến của gien H khá thấp, trung bình mỗi
nucleotide có khoảng 5x10 -4 đột biến mỗi năm.
1.2.2. Sự nhân lên của vi rút sởi [4],[33].
Chu kỳ nhân lên của vi rút sởi giống nhƣ các paramyxovirus khác có
vật liệu di truyền là ARN. Q trình này có thể chia thành 5 giai đoạn:
Hấp phụ và thâm nhập: Một trong những điều quan trọng nhất là khả
năng nhận biết các receptor đặc hiệu trên bề mặt của tế bào đích.., điều đó
18
cho phép vi rút sởi gắn vào màng tế bào và bị phân hủy bởi enzym. Sau đó
nucleocapsit thâm nhập vào bên trong bào tƣơng.
Phiên mã ARN của vi rút: ARN của vi rút sởi là sợi đơn âm (-).
Gienom của nó là một phân tử liên tục, là khuân mẫu để tổng hợp các ARN
truyền tin (ARNm). Vi rút có một polymeraza đặc hiệu gọi là transcriptaze,
nếu thiếu polymeraza này thì ARN của vi rút khơng cịn khả năng gây nhiễm.
Dịch mã (tổng hợp protein của vi rút): Protein đƣợc tổng hợp trƣớc
tiên là Nucleocapsit (NP). Sau đó lần lƣợt 6 chuỗi polypeptid đƣợc tổng hợp
trong bào tƣơng. Các protein H và F xuất hiện ở vùng quanh nhân, sau đó di
chuyển ra phía ngồi màng và tập hợp trong màng bào tƣơng.
Lắp ráp và hoàn chỉnh: Sự lắp ráp các nucleocapsit của vi rút sởi
đƣợc thực hiện ở màng bào tƣơng gồm 4 giai đoạn: Hỗn hợp các
glycoprotein vi rút bên trong màng bào tƣơng, rồi hình thành các HA và F
hƣớng ra bên ngồi. Tiếp đó sắp xếp vào vị trí lớp protein M ở phía mặt
trong của màng, rồi nối các nucleocapsit phía dƣới và phía tiếp xúc với
màng bọc ARN lại tạo thành một vi rút mới.
Sự nảy chồi và giải phóng hạt vi rút: các hạt virion hoàn chỉnh tiến sát
đến màng bào tƣơng của tế bào đã bị biến đổi và từ màng này sẽ tạo thành
vỏ bọc của vi rút. Màng tế bào vỡ ra giải phóng hạt vi rút hồn chỉnh ra khỏi
tế bào và lại bắt đầu lại một chu kỳ mới.
Gây nhiễm vi rút sởi trên tế bào [35].
Năm 1954, Enders và Peebles đã thành công trong việc gây nhiễm vi
rút sởi trên tế bào. Vi rút sởi rất nhậy cảm với các điều kiện nhiệt độ, pH và
nhân lên rất chậm trên tế bào. Do vậy, việc thành cơng gây nhiễm vi rút sởi
trên tế bào rất có ý nghĩa cho các nghiên cứu ở phịng thí nghiệm và nghiên
cứu các chủng để sản xuất vắc xin.
19
Các loại tế bào thích ứng [35] :
- Tế bào tiên phát, nhƣ: tế bào phôi gà, thận bào thai ngƣời, thận chó,
thận khỉ, thận chuột đất.....
Các dịng tế bào thường trực, nhƣ: tế bào Hela, Vero, GMK,
-
BHK21... Gần đây, ngƣời ta thấy tế bào B95 a rất nhậy cảm đối với vi rút sởi
và có thể nhậy gấp 10.000 lần so với các dịng tế bào khác, vì vậy ngày nay
ngƣời ta dùng tế bào này để phân lậpvi rút sởi rất dễ dàng [35], [10]. Nguồn
gốc của tế bào B95 a là loại tế bào chuyển dạng lympho ở tổ chức ung thƣ
vòm do vi rút Epstein - Barr gây nên.
Các dòng tế bào ứng dụng để sản xuất vắc xin sởi: Có 2 trƣờng phái,
- Merieux (Pháp): sử dụng tế bào Vero, là dòng tế bào thƣờng trực.
- Một số nhà sản xuất khác dùng tế bào tiên phát nhƣ: tế bào thận chó
tiên phát (ở Đức), tế bào phôi gà tiên phát đƣợc dùng ở Nhật Bản,
Indonesia, Thái Lan.... Công nghệ này đƣợc nhiều nƣớc đang ứng dụng.
Hiện tượng hủy hoại tế bào (CPE – Cytopathogienic Effect): Enders
và Peebles đã miêu tả có hai dạng CPE [7],[8].
-
Dạng hủy hoại tế bào điển hình: Đó là hiện tƣợng vi rút gây ra rối
loạn chức năng phân chia của tế bào và đƣa đến sự hình thành của tế bào đa
nhân (hàng chục đến hàng trăm nhân co cụm lại - gọi là tế bào khổng lồ) đó
là đặc trƣng của vi rút sởi gây bệnh ở tế bào, còn gọi là hiện tƣợng hủy hoại
tế bào.
- Dạng khơng điển hình: tế bào co lại và tạo thành hình sợi hoặc hình con
thoi, hoặc căng trịn phồng lên. Các protein H của vi rút đƣợc giải phóng
làm tăng hiệu giá ngƣng kết hồng cầu.
1.2.3. Các kiểu gien vi rút sởi lưu hành trên toàn cầu [8], [9].
Vi rút sởi chỉ có 1 týp kháng nguyên duy nhất nhƣng có nhiều các
kiểu gien khác nhau và lƣu hành ở mỗi nƣớc cũng có thể khác nhau. Hiện
20
nay vi rút sởi đƣợc xác định có 8 nhóm gien ký hiệu từ A đến H chia thành
23 kiểu gien. Các nhóm gien B, C, D, G, H chứa nhiều kiểu gien, trong khi
đó nhóm A, E, F chỉ có một kiểu gien.
Bảng 1.1. Các kiểu gien vi rút sởi hoang dại lưu hành hiện nay.
Nhóm
gien
Kiểu gien
Phân bố địa lý
Liên quan đến vi rút chủng vắcxin, gần đây
1
A
A
được phát hiện một vài trường hợp ở Mỹ,
Anh, Nam Phi, Nga.
2
3
B
B1, B2, B3
Chủ yếu lưu hành ở châu Phi xích đạo.
C
C1, C2
Chủ yếu lưu hành ở châu Phi xích đạo.
D1 ngày nay đã thấy dừng hoạt động, D2 chỉ
phát hiện được ở Nam Phi, D3, D4, D5, D6
D1, D2, D3
4
D
lưu hành rộng rãi ở nhiều châu lục. Trong
D4, D5, D6
đó D5 là kiểu gien phổ biến được phát hiện
D7
tại Thái Lan và Campuchia.
Riêng D7 mới chỉ phát hiện tại Anh va
Nepal
5
E
E
Được cho là đã tuyệt chủng.
6
F
F
Được cho là đã tuyệt chủng.
7
G
G1
G2
H1
8
H
H2
Hiện nay không thấy hoạt động.
Mới được phát hiện gần đây tại Indonesia và
Malaysia.
Chủ yếu ở Trung Quốc đại lục, một vài nơi
tại Việt Nam,
Lưu hành ở miền Bắc Việt Nam.
21
Các chủng vi rút sởi có kiểu gien khác nhau khơng có sự khác biệt về
đặc điểm sinh học, độ trầm trọng của bệnh, khả năng để lại di chứng hay về
chẩn đốn phịng thí nghiệm.
1.2.4. Đáp ứng miễn dịch [63], [66].
Chức năng của hệ thống miễn dịch bị suy giảm khi nhiễm vi rút sởi
tự nhiên. Bệnh nhân có giảm IgG thƣờng phục hồi nhƣng nếu có suy giảm
miễn dịch tế bào bẩm sinh hoặc mắc phải thì bệnh có thể tiến triển trầm
trọng hơn.
Miễn dịch khơng đặc hiệu: Yếu tố miễn dịch xuất hiện sau khi nhiễm
vi rút sởi là IFNα và β. Nồng độ IFN tăng trong huyết thanh từ ngày thứ 8thứ 11 sau nhiễm vi rút nhƣng những IFN có hoạt tính sinh học khơng tăng
trong huyết tƣơng khi nhiễm vi rút sởi tự nhiên. Tế bào NK đóng vai trị
quan trọng trong hệ thống phòng ngự nhƣng chức năng của tế bào này cũng
bị suy giảm trong trƣờng hợp nhiễm sởi tự nhiên.
Miễn dịch đặc hiệu: Khi ban xuất hiện là lúc có thể phát hiện đƣợc
kháng thể. Kháng thể đặc hiệu kháng sởi xuất hiện sớm là IgM, sau đó là
IgG có nồng độ tăng dần rồi ổn định trong nhiều tháng. IgA, IgM, IgG đều
phát hiện đƣợc trong dịch tiết. Kháng thể đặc hiệu cho vi rút sởi bao gồm:
kháng thể trung hòa, kháng thể ức chế ngƣng kết hồng cầu, kháng thể kết
hợp bổ thể
22
Virus có thể phát hiện trong mũi hầu
Virus có thể phát hiện trong máu
Tế bào
CD8
Mối
liên
quan
Phát
ban
Tế bào
CD4
Miễn dịch ngăn chặn
Nhiễm virus
Ngày sau phỏt ban
Ngy phỏt ban
Sơ đồ 1.1. Sơ đồ đáp ứng miễn dịch sau nhiễm virut Sởi
Phản ứng miễn dịch của cơ thể với virut xảy ra ở màng trong tế bào của
những mao mạch da tạo ra những nốt phát ban Sởi và nốt Koplick. Kháng
thể IgM và IgG hình thành sau phát ban vài ngày, 90% phát hiện đợc
kháng thể IgM tại ngày 3 sau phát ban bằng ELISA, đỉnh cao của IgM vào
ngy th 7- th 10, sau đó giảm xuống nhanh và biến mất sau 6-8 tuần.
Kháng thể IgG có đỉnh vào tuần thứ 4 và tồn tại thời gian dài. Kháng thể IgA
huyết thanh và dịch tiết cũng đợc hình thành.
1.2.5. Bnh sinh hc. [ 1], [11],[63].
Vi rút sởi lây qua các giọt nƣớc bọt vào đƣờng hô hấp của cơ thể cảm
nhiễm. vi rút xâm nhập và nhân lên bắt đầu ở tế bào biểu mơ khí phế quản.
Sau 2-4 ngày, vi rút xâm nhập vào các mơ bạch huyết lân cận, có thể đƣợc
các đại thực bào phổi và tế bào gai vận chuyển. Giai đoạn nhân lên của vi
rút sởi ở các hạch bạch huyết tại chỗ tạo nên các tế bào khổng lồ lƣới nội
23
sinh chất và hạch lympho. Các tế bào có đƣờng kính khoảng 100µm chứa
khoảng 100 nhân ở trung tâm [1]. Sau đó là giai đoạn nhiễm vi rút huyết, vi
rút đƣợc phát tán tới các cơ quan rồi xuất hiện các hồng ban trên da. Ở những
cá thể bị suy giảm miễn dịch tế bào, vi rút sởi gây ra viêm phổi tế bào lớn tiến
triển và thƣờng gây tử vong. Bệnh sởi gây ức chế miễn dịch nhất là miễn dịch
quá mẫn muộn, giảm sản xuất IL-12, giảm đáp ứng sản xuất lymphô đặc hiệu
kháng nguyên nhiều tuần, nhiều tháng sau giai đoạn cấp tính. Miễn dịch bị ức
chế có thể dẫn đến nhiễm khuẩn nặng, đặc biệt là viêm phế quản- phổi,
nguyên nhân chính gây tử vong liên quan đến bệnh sởi ở trẻ nhỏ.
1.2.6. Lâm sàng và điều trị bệnh sởi
1.2.6.1. Lâm sàng
* Lâm sàng thể điển hình [1],[4],[35].
Hình 1.4: Bệnh nhân bị bệnh sởi ở thời kỳ toàn phát.
Thời kỳ ủ bệnh: kéo dài khoảng 8-12 ngày từ khi tiếp xúc đến khi bắt
đầu có sốt.
Thời kỳ khởi phát: Kéo dài 4-5 ngày với các triệu chứng.
24
Sốt: Sốt nhẹ hoặc cao 40- 410C kèm theo nhức đầu, đau mỏi cơ khớp.
Viêm long: Hắt hơi, sổ mũi, viêm kết mạc mắt gây chảy nƣớc mắt
nhiều dử mắt, phù mi nhẹ, viêm ruột gây ỉa chảy.
Khám họng có thể thấy hạt Koplik là những hạt xám trắng nhỏ
khoảng 1mm, nổi trên niêm mạc miệng màu đỏ, xung huyết, nằm đối diện
với răng hàm số 2. Hạt này bắt đầu bong ra khi ban xuất hiện.
Thời kỳ toàn phát: Hồng ban dát sẩn xuất hiện bắt đầu sau tai, lan dần
ra hai bên má, cổ, ngực, bụng, chi trên rồi sau lƣng, chi dƣới đến toàn thân.
Ban mầu hồng nhạt ấn vào biến mất, có khuynh hƣớng kết dính lại, xen giữa
có các khoảng da lành. Thể nhẹ có thể ban rải rác, thể nặng ban dầy gần nhƣ
che kín da, ngay cả gan bàn chân, bàn tay đơi khi có cả ban xuất huyết. Khi
bắt đầu phát ban, nhiệt độ tăng cao sau giảm dần.
Thời kỳ phục hồi: Ban sởi bay dần theo thứ tự khi mọc, sau khi bay
hết để lại những vết thâm đen trên da nhƣ vết lằn da hổ, trẻ hết sốt, ăn đƣợc,
sức khoẻ phục hồi dần. Bệnh nhân bị thiếu hụt miễn dịch tế bào có thể
khơng có phát ban.
Các triệu chứng liên quan tới tổn thƣơng hệ bạch huyết: Viêm hạch
bạch huyết, gan to nhẹ, viêm ruột thừa.
* Thể không điển hình [1],[4].
Thể này gặp ở một số trƣờng hợp nhƣ: trẻ em dƣới 6 tháng tuổi,
những ngƣời có miễn dịch khơng hồn tồn nhƣ những trƣờng hợp nhiễm vi
rút sởi ở ngƣời đã đƣợc tiêm vắc xin sởi chết hoặc đã tiêm Gamma Globulin
trong 8 ngày đầu sau khi bị lây nhiễm vi rút. Lâm sàng diễn biến nhẹ (sốt
nhẹ, ban thoáng qua). Để phát hiện và xác định bệnh sởi thể này cần xét
nghiệm huyết thanh học.
25
* Thể sởi ác tính [1],[4].
Bệnh sởi ác tính tiến triển nhanh đến tử vong, thƣờng xảy ra ở cuối
giai đoạn khởi phát hoặc trong lúc phát ban, với thể này ngay từ đầu các
triệu chứng đã nặng và chuyển sang các thể nguy kịch nhƣ: Thể trụy tim
mạch, thể ngạt và thể xuất huyết [16]. Thực tế, đây là vấn đề phức tạp vì có
nhiều dạng giải phẫu lâm sàng khác nhau.
1.2.6.2. Biến chứng [4].
Bệnh sởi nghiêm trọng là do các biến chứng của nó và là nguyên nhân
gây tử vong, thông thƣờng các biến chứng hay xảy ra ở thời kỳ ban bay.
Biến chứng thƣờng gặp nhất là các biến chứng về hô hấp, rồi đến viêm tai
giữa, ỉa chảy, suy dinh dƣỡng, mù loà và các biến chứng thần kinh. Đến nay,
biến chứng sau khi mắc sởi vẫn là một vấn đề lớn ở các nƣớc đang phát
triển.
* Biến chứng về hô hấp[4],35].
Vi rút sởi tấn công hệ hô hấp gây viêm nhiễm và tạo điều kiện cho bội
nhiễm. Tụ cầu là nguyên nhân gây bội nhiễm hay gặp nhất. Các biến chứng
về hô hấp hay gặp:
- Viêm mũi họng: Viêm thanh quản, nhất là thể viêm thanh quản co
thắt: trẻ ho ông ổng, thanh quản bị viêm và đôi khi xung huyết nặng, gây ra
những cơn co thắt thanh quản làm khó thở kịch liệt. Khám phổi ta nghe
những tiếng rít. Tuy nhiên, đa phần truờng hợp lành tính. Viêm thanh quản
muộn ít gặp hơn, trẻ khó thở liên tục, sốt cao, phù nề do xuất tiết thanh quản
và thanh mơn, có khi phải mở khí quản.
- Viêm phế quản: Trẻ sốt cao, ho nhiều, khó thở, nếu không điều trị
kịp thời dễ chuyển sang viêm phế quản - phổi.