Phần 1:
Đặt vấn đề
Kháng sinh là một loại vũ khí quạn trọng để chống lại các loại vi sinh vật gây bệnh
.Tuy nhiên với tình hình sử dụng kháng sinh một cách không kiểm soát như hiện nay
đã dẫn tới hệ quả nghiêm trọng mà con người vẩn đang cố gắng để khắc phục. Các hệ
quả như nhiều loại vi khuẩn phát triển mạnh và trở nên kháng thuốc.Càng ngày càng
có nhiều chủng loại vi khuẩn có khả năng kháng thuốc hơn gây khó khằng trong việc
điều trị bênh do vi khuẩn gây ra.
Việc sử dụng kháng sinh hợp lí phải dựa vào chẩn đoán lâm sàn chính xác và các chẩn
đoán vi sinh để xác định rỏ bản chất của vi khuẩn gây bệnh và tính nhạy cảm của nó
với kháng sinh.Tuy nhiên đối với nhửng trường hợp cần cấp cứu khẩn cấp trước khi
xác đinh đươc chủng loại vi khuẩn phải dựa vào kinh nghiệm và sự hiểu biết về tính
nhạy cảm phổ biến đối với kháng sinh của vi khuẩn gây bệnh vật nuôi để có biện pháp
kịp thời.Vì tầm quan trọng và ý nghĩa to lớn của việc sử dụng kháng sinh một cách
hợp lí,chúng ta không nên sử dụng kháng sinh một cách tùy tiện khi vật nuôi có triệu
chứng nhiểm bệnh do vi khuẩn mà phải tham khảo và hỏi ý kiến của giới chuyên môn
để có biện pháp sử lí tốt và hiệu quả nhất.
Trong quá trình học tập và nghiên cứu về ứng dụng của vi sinh vật vào đời sống ta
thấy việc sử dụng vi sinh vật vào sản xuất kháng sinh rất quang trọng nên chọn đề tài
về kháng sinh vi sinh để nghiên cứu nhằm mục đích hiểu sâu hơn nửa về ứng dụng vi
sinh vật trong sản xuất kháng sinh.


Phần 2:
Giải Quyết Vấn Đề
I. Đại cương về kháng sinh
1.1.Lịch sử về kháng sinh
Khi cơ chế đang bị vi sinh vật gây bệnh tấn công mạnh thì cần sử dụng ngay các biện
phấp để ngăn chặn sự nhân lên của chúng, một hương pháp hiệu quả là sử dụng chất
kháng sinh thích hợp với liều lượng đúng theo chỉ dẫn. có các nhóm kháng sinh nào
và cơ chế hoạt động của chúng ra sao?

Năm 1928, Alexander Flemming, một nhà khoa học Scotland, lần đầu tiên thấy trong
môi trường nuôi cấy tụ cầu vàng nếu có lẫn nấm penicilium thì khuẩn lạc gần nấm sẽ
không phát triển được. Năm 1939, Florey và Chain đã chiết được ra từ nấm đó chất
pencillin dùng trong điều trị.

Vì bộ phận sinh sản của loài nấm mốc đó có dạng giống cái bút long nên được đặt tên
là penicillin.
Năm 1938, Fleming nhận được thư của hai nhà khoa hoc từ trường Đại học Oxford là
Ernst Boris Chain và Howard Walter Florey, với lời đề nghị được hợp tác với ông để
tiếp tục thực hiện công trình nghiên cứu về penicillin và họ đã thử nghiệm thành công


penicillin trên chuột vào 1940. Năm 1941, nhóm đã chọn được loại nấm penicillin ưu
việt nhất là chúng Penicillin Chrysogenium, chế ra loại penicillin có hoạt tính cao hơn
cả triệu lần penicillin do Fleming tìm thấy lần đầu năm 1928.
Năm 1945, Fleming được giải thưởng nobel về y học cùng với Ernst Boris Chain và
Howard Walter Florey.
Một số kháng sinh khác: Sulfonamid được Gerhard Domard (Đức) tìm ra vào năm
1932 và Streptomycin được Selman Waksman và Albert Schat tìm ra vào năm 1934.
Sau này đặt biệt ở hai thập kỷ cuối của thế kỷ XX, công nghệ sinh học và hóa được
phát triển mạnh, người ta đã tìm ra được rất nhiều loại kháng sinh mới. Ngày nay
con người biết được khoảng 8000 chất kháng sinh, 100 loại được dùng trong Y khoa
và Thú y.
2.1.Khái niệm về kháng sinh.
Kỳ nguyên hiện đại của hóa trị liệu kháng khuẩn được bắt đầu từ việc tìm ra
sulfonamid ( Domagk 1936). Thời kỳ vàng son của kháng sinh bắt đầu từ khi sản xuất
penicillin để dùng trong lâm sàng (1941). Khi đó, kháng sinh được coi là những chất
do vi sinh vật tiết ra ( vi khuẩn, vi nấm), có khả năng kìm hãm sự phát triển của I sinh
vật khác.
Về sau, sự phát triển của khoa học, người ta có thể tổng hợp, bán tổng hợp các kháng

sinh tự nhiên (chloramphenicol), tổng hợp nhân tạo các chất có tính kháng sinh:
sulfamid,quinolon hay chiết xuất từ vi sinh vật những chất diệt được tế bào ung thư
(actinomycin).
Vì thế định nghĩa kháng sinh đã được thay đổi. kháng sinh là những chất do vi sinh
vật tiết ra hoặc những chất hóa học bán tổng hợp, tổng hợp với nồng độ rất thấp có
khả năng đặc hiệu kìm hãm sự phát triển hoặc diệt được vi khuẩn.
Kháng sinh bắt nguồn từ tiếng hy lạp,kháng sinh hay còn được gọi là trụ sinh là
những chất có khả năng tiêu diệt vi khuẩn hay kìm hãm sự phát triển của vi khuẩn
một cách đặc hiệu. Nó có tác dụng lên vi khuẩn ở cấp độ phân tử, thường là một vị trí
quan trọng của vi khuẩn hay một phản ứng trong quá trình phát triển của vi khuẩn.
3.1.Cơ chế hoạt động của kháng sinh.










Ức chế quá trình tổng hợp vách của vi khuẩn (vỏ) của vi khuẩn. Các nhóm
kháng sinh gồm có penicillin, bacitracin,vancomycin. Do tác động lên quá trình tổng
hợp vách nên làm cho vi khuẩn dễ bị các đại thực bào phá vỡ do thay đổi áp suất thẩm
thấu.
Ức chế chức năng của màng tế bào. Các nhóm kháng sinh gồm
có: colistin, polymyxin, gentamicin, amphoterricin. Cơ chế làm mất chức năng của
màng làm cho các phân tử có khối lượng lớn và các ion bị thoát ra ngoài.
Ức chế quá trình sinh tổng hợp protein.
Nhóm aminoglycosid gắn với receptor trên tiểu phân 30S của ribosome làm

cho quá trình dịch mã không chính xác.
Nhóm chloramphenicol gắn với tiểu phân 50S của ribosome ức chế enzyme
peptidyltransferase ngăn cản việc gắn các acid amin mới vào chuỗi polypeptide.
Nhóm macrolides và lincoxinamid gắn với tiểu phân 50S của ribosome làm
ngăn cản quá trình dịch mã các acid aminđầu tiên của chuỗi polypeptide.
Ức chế quá trình tổng hợp acid nucleic.




Nhóm refampin gắn với enzyme RNA polymerase ngăn cản quá trình sao
mã tạo thành mRNA (RNA thông tin)

Nhóm quinolone ức chế tác dụng của enzyme DNA gyrase làm cho hai mạch
đơn của DNA không thể duỗi xoắn làm ngăn cản quá trình nhân đôi của DNA.

Nhóm sulfamide có cấu trúc giống PABA (p aminobenzonic acid) có tác dụng
cạnh tranh PABA và ngăn cản quá trình tổng hợp acid nucleotid.

Nhóm trimethoprim tác động vào enzyme xúc tác cho quá trình tạo nhân
purin làm ức chế quá trình tạo acid nucleic.


Mỗi ngày lại có rất nhiều loại kháng sinh được các dược sĩ bào chế ra bởi vì
quá trình kháng kháng sinh của vi khuẩn.

4.1.Một số chất kháng sinh quan trọng hiện nay.
4.1.1 Các penicillin





Là nhóm kháng sinh đầu tiên được phát hiện ra. Ban đầu penicillin được chiết
xuất từ nấm penicillin . Bây giờ penicillin được tổng hợp nhiều từ một số loại hóa
chất khác. Các dòng penicillin gồm có:

Penicillin cổ điển: hiện chỉ sử dụng Penicillin G và penicillin V và các dẫn
chất tác dụng kéo dài như Procaine Penicillin G, Probenecid Penicillin, Benzanthine
Pennicillin.

Penicillin A hay Aminopenicillin: là penicillin bán tổng hợp gồm
có ampicillin, amoxillin...

Penicillin M hay Penicillin kháng enzyme penicillinase:
như oxacillin, methicillin, chloxacillin...

Penicillin phổ mở rộng hay Penicilin chuyên trị vi khuẩn nhóm Pseudomonas:
gồm 2 nhóm nhỏ là carboxypenicillin (ticarcillin) và ureidopenicillin (piperacillin)


4.1.2 Các cephalosporin


Gồm 4 thế hệ I, II, III, IV. Thế hệ I, II chủ yếu để điều trị các vi khuẩn
Gram(+); thế hệ III, IV chủ yếu để điều trị vi khuẩn Gram(-).



Các penicillin (penicillin A) kết hợp chất ức chế enzyme βlactamase: acid
clavulanic, sulbactam.


4.1.3 Các monobactam như Aztreonam

Ngoài ra, còn có các nhóm kháng sinh sau:









Nhóm tetracycline:
gồm tetracyclin, oxytetracycline, chlorotetracycline, doxycyclin...
Nhóm chloramphenicol: như chlocid, chloramphenicol...
Nhóm macrolide:
gồm erythromycin, spiramycin, azthromycin, rovamycin, tylosin...
Nhóm lincoxinamid
Nhóm aminoglycosid
Nhóm quinolon: ciprofloxacin, ciprofloxacin-d8, oxolinic
acid, danofloxacin, enrofloxacin, difloxacin, sarafloxacin, ofloxacin, norfloxacin...
4.1.4 Các Aminosid
Có từ nguồn gốc vi sinh, có phổ tác dụng rộng, chủ yếu trên vi khuẩn Gram(-), theo
nguồn gốc vi sinh có thể chia ra:



Thuốc chiết xuất từ nấm Streptomyces: Streptomicin, Dihydrostreptomycin,
Kanamycin, Neomycin, Paromomycin,...


Thuốc chiết xuất từ Microspora: Gentamicin, Sisimicin,...


Sau này, khi thay đổi cấu trúc của các hợp chất tự nhiên nói trên, người ta thu
được các thuốc bán tổng hợp như: Amikacin, Netilmicin, Dibekacin,...
4.1.5 Các Chloramphenicol (hay Phenicol)
Nhóm này bao gồm 2 kháng sinh:



Chloramphenicol: thường được gọi là Chlorocid, được phân lập từ nấm
Streptomyces Venezaclae, nay sản xuất bằng phương pháp tổng hợp toàn phần. Có tác
dụng điều trị bệnh thương hàn và sốt phát ban do Rickettsia (là tác nhân truyền bệnh
rận, chấy)

Thiamphenicol: là dẫn chất của Chloramphenicol, khi thay thế gốc Nitro bằng
gốc Metylsulfon, dung nạp tốt hơn Chloramphenicol.


4.1.6 Các Tetracyclin

Các Tetracyclin có hoạt phổ rộng (các vi khuẩn Gram(+) và Gram(-),
Rickettsia, Xoắn khuẩn,..). Chỉ định điều trị bằng cách kết hợp với các kháng sinh
khác để điều trị các bệnh: Brucella, tả, sốt định kỳ, lậu cầu, giang mai, viêm đường
tiêu hoá, sốt rét,...


4.1.7 Các Aminoglycosid



Là kháng sinh có hoạt phổ kháng khuẩn rộng, tác dụng mạnh hơn trên gram
âm, nhóm này hầu hết được thải trừ qua thận.Độc tính trên thận(gây hoại tử ống thận
cấp) và thính giác(gây ù tai, điếc) nếu dùng kéo dài Các thuốc của nhóm như:
gentamycin,novomycin......các thuốc này hầu hết không hấp thu qua đường tiêu hóa,
nếu dùng điều trị nhiễm khuẩn toàn thân thì phải dùng dạng tiêm

II.Các bước tiến trong công nghệ sản xuất kháng sinh.
1.1.Siêu kháng sinh thế hệ mới
Lần đầu tiên trong 30 năm qua, các nhà khoa học đã điều chế một dòng kháng
sinh mới và khẳng định rằng nó có thể là “vũ khí” chống lại tình trạng kháng thuốc
của các siêu vi khuẩn.


Vi khuẩn Eleftheria terrae đã tạo ra chủng kháng sinh chưa từng có được gọi là
Teixobactin
Đối với chuyên gia sức khỏe, cơn ác mộng tồi tệ nhất trong làng y học hiện đại chính
là vi khuẩn ngày càng kháng được mọi dòng kháng sinh. Tuy nhiên, mới đây “ánh
sáng ở cuối đường hầm” vừa được hé lộ, sau khi các nhà khoa học phát hiện một loại
vi khuẩn trong đất, tên khoa học là Eleftheria terrae, đã tạo ra chủng kháng sinh chưa
từng có được gọi là Teixobactin, hứa hẹn có thể loại trừ những mầm bệnh từ lâu đã đề
kháng những loại kháng sinh có mặt trên thị trường.Kết quả nghiên cứu ban đầu cho
thấy Teixobactin có thể tiêu diệt các chủng vi trùng gây lao, viêm phổi và những loại
vi khuẩn MRSA đa kháng thuốc, lây lan trong môi trường bệnh viện. Teixobactin đặc
biệt hiệu quả khi điều trị lao và có khả năng được điều chế thành một liệu trình kháng
sinh duy nhất thay cho hỗn hợp trộn từ 3 loại kháng sinh khác nhau.
1.2.Bước tiến mới trong tìm kiếm kháng sinh
Nguồn cung cấp kháng sinh đã đạt được bước tiến hết sức quan trọng trong tháng
Giêng vừa qua. Teixobactin, một sản phẩm tự nhiên từ vi khuẩn trước đó chưa được
nuôi cấy, đã được chứng minh là có hoạt tính chống lại các mầm bệnh vi khuẩn Gram

dương với cơ chế hoạt động mới mẻ, do đó đây là vũ khí tiềm năng cho cuộc chiến
chống lại sự đề kháng của vi khuẩn. Có lẽ quan trọng hơn, phát hiện này xác nhận
một nền tảng cung cấp cho các nhà nghiên cứu phương thức mới để khai thác các chất
chuyển hóa thứ cấp của cái gọi là vật chất tối của vi sinh vật – 99% các vi khuẩn sẽ
không phát triển trong điều kiện phòng thí nghiệm tiêu chuẩn. Nền tảng – được mệnh
danh là iChip – được phát minh bởi Slava Epstein, một nhà vi sinh vật học tại Đại học
Northeastern ở Boston, Mỹ. NovoBiotic Pharmaceuticals, công ty Epstein đồng sáng
lập với Kim Lewis – cũng là một nhà vi trùng học tại Northeastern, đã sử dụng iChip
để tìm kiếm kháng sinh trong 5 năm qua. Epstein và Lewis tin rằng phát hiện mới của
họ có thể làm thức tỉnh lĩnh vực kháng sinh tự nhiên từ lâu đã bị lãng quên. Nhưng
một số khác lại có cái nhìn thận trọng hơn. “Tôi vui mừng bởi điều này,” Jared
Silverman, Phó Chủ tịch Biology Discovery tại Cubist Pharmaceuticals – gần đây đã
được mua lại bởi Merck & Co, “Tôi nghĩ rằng còn quá sớm để biết liệu tổng thể nền
tảng này sẽ mang lại nguồn cung cấp liên tục của những điều thú vị hay một điều thực
sự thú vị hay không. ” Nhiều kháng sinh quan trọng trên thế giới, chẳng hạn như
streptomycin và tetracycline, được phát hiện trong đất hoặc các môi trường tự nhiên
khác. Nhưng con đường phát hiện kháng sinh này bắt đầu chậm dần từ những năm
1960 sau khi các vi khuẩn dễ dàng nuôi cấy đã được khai thác. Các “thợ săn” kháng
sinh khi đó chỉ còn tìm kiếm các loại hợp chất cùng nhóm. Các nhà nghiên cứu đã cố
gắng tìm kiếm các hợp chất kháng sinh trong thế giới tự nhiên, nhưng bị cản trở bởi
sự bất lực trong việc nuôi cấy phần lớn các chủng vi sinh vật ở điều kiện phòng thí
nghiệm. Trong những thập kỷ qua, một số nhà nghiên cứu đã chuyển sang phương
pháp tiếp cận hệ gen. Gần đây nhất, trình tự nuôi cấy vi khuẩn được nghiên cứu để
tìm các nhóm gen mới dẫn đến việc sản xuất kháng sinh và các chất chuyển hóa thứ
cấp khác. Điều này được thể hiện trong việc người ta có thể làm cho vi khuẩn tạo ra
các sản phẩm mong muốn. “Khai thác bộ gen có thể tìm thấy các hợp chất mới trong
sinh vật nuôi cấy mà phương pháp truyền thống không bao giờ đạt được”, Gregory
Verdine-Giám đốc điều hành của Warp Drive Bio, một công ty công nghệ sinh học
nghiên cứu các sản phẩm tự nhiên có liên quan đến hệ gen-cho biết. “Đến nay, mỗi bộ
gen vi sinh vật công ty đã giải trình tự trung bình có khoảng 25 nhóm sinh tổng hợp,

nhưng phần lớn gen trong các nhóm bộc lộ một cách có điều kiện.” Sử dụng phương
pháp này, Warp Drive Bio đã phát hiện ra các hợp chất tiền lâm sàng, và Verdine nói
rằng công ty của ông sẽ tiết lộ một số khám phá lớn trong năm nay. Do đó có thể thấy


rằng triển vọng khai thác các vật chất tối của vi sinh vật là một kho tàng quý báu khó
có thể cưỡng lại được. Việc thuần hóa vi khuẩn iChip của NovoBiotic này đã phát
triển từ một thiết bị buồng khuếch tán, một khái niệm mà Epstein và Lewis đặt ra vào
năm 1999. Các nhà nghiên cứu đã cố gắng di chuyển vi khuẩn hoang dại sang nuôi
cấy trên đĩa Petri bằng cách thêm các chất từ môi trường ban đầu của nó vào môi
trường tăng trưởng, nhưng thủ thuật này là chỉ có hiệu quả tương đối. Ý tưởng cho vi
khuẩn phát triển insitu đến từ một sự đột phá trong cách nhìn nhận, Epstein nhớ lại:
bạn có thể cấy một tế bào vi khuẩn bằng cách lấy nó ra khỏi đất và đặt nó vào một
chiếc đĩa Petri, nhưng nếu bạn mang nó ra khỏi đất, sau đó thay đổi ý nghĩ và đặt nó
trở lại, bạn vẫn có thể nói rằng bạn đã cấy nó. Nguyên mẫu đầu tiên của nền tảng có
thể được giới thiệu lại đất bao gồm một vòng đệm bằng kim loại có màng xốp dán qua
khe hở của nó, tạo ra một không gian được bảo vệ trong đó bùn của các vi khuẩn có
thể phát triển. Nền tảng này yêu cầu xử lý một số vấn đề quan trọng – keo độc hại đối
với vi khuẩn, giun có thể phá hủy màng và độ dày của thiết bị làm cho việc khuếch
tán không hiệu quả. Năm 2002, phòng thí nghiệm của Epstein báo cáo tốc độ tăng
trưởng gấp 300 lần của vi khuẩn trong các thiết bị này so với trong một đĩa Petri
(Science 296, 1127-1129; 2002). Năm sau, Epstein và Lewis thành lập NovoBiotic, và
nhanh chóng nhận ra rằng họ cần một thiết bị quy mô đầu vào cao mà vẫn có thể giữ
cho các loài vi sinh vật riêng rẽ với nhau. Thiết kế của iChip Kết quả dẫn đến sự ra
đời của mảnh nhựa bao gồm nhiều giếng của các buồng khuếch tán nhỏ. Bằng cách
lấy mẫu đất và pha loãng chúng trong nước, nó có thể khuyếch tán trung bình một tế
bào với môi trường vi khuẩn duy nhất vào từng giếng và treo nó trong môi trường
thạch (Env Appl Microbiol 7, 2445-2450;… 2010). Epstein cho biết, mặc dù chưa rõ
lý do vì sao, ủ thiết bị trong môi trường đất ban đầu trong khoảng 2 tuần thuần hóa
được khoảng 25% các vi khuẩn không nuôi cấy được và nó có thể phát triển dễ dàng

trên đĩa Petri. Từ đó, việc xác định những yếu tố hữu ích trở thành một thử thách.
Hàng năm, công ty sử dụng các iChip và một số ít các nền tảng khác để cô lập và mô
tả hơn 300 loài vi khuẩn trước đây chưa được thuần hóa sản xuất các chất chuyển hóa
kháng sinh. “Phần lớn trong số đó là những thứ đã được biết đến hoặc chỉ là rác,”
Lewis nói. Cho đến nay, 25 phân tử đã cung cấp chất hóa học mới lạ thú vị, nhưng
hầu hết đều thất bại khi thẩm định. Năm ngoái, nhóm nghiên cứu đã báo cáo rằng hợp
chất số 23 – một hợp chất gọi là lassomycin – có một cơ chế thú vị chống lại
Mycobacterium tuberculosis (Chem. Biol. 21, 509–518; 2014). Teixobactin là hợp
chất số 25. Các iChip cũng có một số hạn chế nhất định. Các tế bào bên trong buồng
khuếch tán của chip được tách ra từ môi trường bằng 500-1000 micromet, một khoảng
cách khá lớn trong thế giới vi sinh vật do đó có thể ngăn cản một số loài trong việc
nhận các tín hiệu cần thiết để phát triển. “Đó là vấn đề cần được giải quyết trong một
số trường hợp,” Epstein nói, nhưng “dòng chảy của loài mà bạn có thể khám phá ra là
rất lớn và nó hoàn toàn đủ cho hôm nay.” Kế hoạch cho năm nay là mở rộng quy mô
các nỗ lực và tích lũy một nguồn cung cấp các ứng cử viên có thể dùng làm thuốc.
Các chuyên gia cho rằng vẫn cần nhiều thời gian để biết được iChip sẽ tạo ra bao
nhiêu điều mới mẻ. “Nó rất dễ dàng để có được các chủng sinh học mới chưa có ai
từng thử nghiệm trước đây,” Silverman nói. Verdine cho rằng vẫn cần thêm các quan
sát nhằm tìm hiểu liệu việc nuôi cấy vi sinh vật còn yêu cầu sự thay đổi hay điều
chỉnh nào hay không. Trình tự sinh vật có thể được nuôi cấy bằng cách sử dụng iChip
có thể cung cấp một cách đặc biệt có hiệu quả trong việc xác định hợp chất mới.
“Trình tự bộ gen sẽ cung cấp cái nhìn toàn diện hơn về tổng hợp sinh học của các sinh
vật so với nuôi cấy chúng dưới bất kỳ tập hợp các điều kiện nào.” Epstein nhấn mạnh,
tuy nhiên, các iChip chỉ là một trong rất nhiều nền tảng có thể được sử dụng để

Page


nghiên cứu thế giới tự nhiên. Và Lewis, về phần mình, chắc chắn rằng teixobactin
không phải là viên ngọc mà chỉ hệ thống của họ có thể phát hiện ra.


1.3.Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất kháng sinh vancomycin từ xạ khuẩn
Streptomyces orientalis
Vancomycin là chất kháng sinh thuộc nhóm glycopeptid có tác dụng tích cực trong
điều trị bệnh, từng được coi là phương thuốc cuối cùng vì có khả năng điều trị được
các bệnh nhiễm trùng nguy hiểm do các chủng vi sinh vật kháng methicillin (chất
kháng sinh nhóm β-lactam) gây nên. Vancomycin đã được đưa vào chữa bệnh từ hơn
40 năm qua, nhưng ngày nay vẫn được coi là kháng sinh quan trọng do hiệu quả chữa
bệnh cao khi dùng một mình hoặc phối hợp với các kháng sinh khác, chống lại các vi
khuẩn đã nhờn với nhiều loại kháng sinh thông dụng. Bởi vậy, việc nghiên cứu sinh
tổng hợp vancomycin vẫn được quan tâm, phát triển, để từ đó hình thành nên thế hệ
kháng sinh mới có hiệu quả chữa bệnh cao. Hơn nữa, nghiên cứu lên men vancomycin
và nắm vững quy trình sản xuất chất kháng sinh này còn tạo tiền đề cho việc xây dựng
cơ sở sản xuất các chất kháng sinh ở quy mô công nghiệp trong điều kiện Việt Nam,
góp phần thực hiện mục tiêu tới năm 2020 sản xuất được 50% tổng số thuốc, do Bộ Y
tế đề ra.
Trong bối cảnh như vậy, việc nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất vancomycin
bằng nguyên liệu trong nước, phù hợp với điều kiện kinh tế và môi trường khí hậu của
Việt Nam là cần thiết. Cùng với nó, việc triển khai xây dựng một cơ sở sản xuất
kháng sinh này với công suất 500 kg/năm góp phần phục vụ công tác chăm sóc sức
khỏe cộng đồng.

Page


III.Các ứng dụng của kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản hiện nay.
Nhờ vào các ứng dụng của vi sinh vật trong sản xuất kháng sinh hiện nay con người
đã đưa các ứng dụng này vào nuôi trồng thủy sản đê nhanh chóng giúp cho vật nuôi
có khả năng chống chịu nhiều loại bệnh củng như khắc phục kịp thời một số loại bệnh
dịch do vi khuẩn gây ra hạn chế đươc thiệt hại cho người nuôi.Tạo cho vật nuôi nói

chung cung như vật nuôi thủy sản nói riêng một khả năng phát triển tốt hơn và cho
năng xuất cao hơn,tránh được thiệt hại.
1.1.Các loại thuốc kháng sinh sử dụng trong nuôi trồng thuỷ sản.
Các loại kháng sinh được sử dụng thông dụng nhất trong nuôi trồng thuỷ sản là :
Nhóm Sulfonamid: bao gồm các tác nhân kháng khuẩn có tác dụng kìm hãm hoạt
động của axit folic và có thể hình thành tác dụng hiệp đồng (synergism). Các kháng
sinh nhóm sulfonamid kết hợp trimethoprim được sử dụng rộng rãi trong nuôi trồng
thuỷ sản.
Nhóm Tetracycline : là một nhóm gồm nhiều kháng sinh chủ yếu có tác dụng kìm
hãm vi khuẩn có trong tự nhiên. Chúng làm ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp protein
trong cả các vi khuẩn Gram âm (-) và vi khuẩn Gram dương (+). Những kháng sinh
này được sử dụng rộng rãi trong nuôi trồng thuỷ sản.
Nhóm Quinolone : Chúng có tác dụng mạnh đối với các vi khuẩn Gram (+) và được
sử dụng nhiều tại Nhật Bản. Tác dụng kháng khuẩn bao gồm cả tác dụng kìm hãm và
tiêu diệt vi khuẩn do chúng có thể gây ảnh hưởng đến cấu trúc xoắn của ADN trong vi
khuẩn.
Erythromycin : được sử dụng rộng rãi trong nuôi cá hồi, nó là loại thuốc rất hiệu quả
để chữa những bệnh do vi khuẩn gây ra.

Page


Chloramphenicol : được sử dụng rộng rãi tại Hoa Kỳ và Pháp. Việc sử dụng chúng
trong nuôi trồng thuỷ sản là rất hạn chế tại nhiều nước bởi vì nó là một loại thuốc
dùng để chữa bệnh cho người.
Rất khó có thể có được những số liệu đáng tin cậy về tình hình sử dụng thuốc kháng
sinh trong nuôi trồng thuỷ sản. ở Nauy, trong năm 1990, có khoảng 50 loại kháng sinh
được sử dụng trong nuôi trồng thuỷ sản và gần gấp đôi số lượng thuốc được sử dụng
cho con người trong năm đó. Tình hình cũng diễn ra tương tự đối với các nước đang
phát triển.

1.2.Tác dụng nâng cao sức khỏe của vật nuôi
Một số thuốc khi dùng trong nuôi trồng thủy sản có khả năng trực tiếp hoặc gián tiếp
nâng cao sức đề kháng của vật nuôi.
Tác dụng trực tiếp: Khi dùng vaccine để phòng bệnh cho cá, thuốc này có tác dụng
kích hoạt hệ thống miễn dịch đặc hiệu của cá để chống lại một tác nhân nguy hiểm
nào đó, như dùng vaccine phòng bệnh viêm thần kinh ở cá biển, có thể làm tăng cơ
chế tự vệ đặc hiệu của cá với kháng nguyên của loại virus nguy hiểm gây bệnh viêm
thần kinh ở cá (VNN) trong phản ứng miễn dịch thứ cấp. Hoặc khi dùng vaccine để
phòng bệnh viêm ruột do vi khuẩn ở cá trắm cỏ, đã kích hoạt hệ thống miễn dịch của
cá chống lại kháng nguyên của vi khuẩn Aeromonas punctata gây bệnh này.
Tác dụng gián tiếp: Có nhiều loại thuốc dùng trong nuôi trồng thủy sản nhằm quản lý
môi trường ao nuôi, bể ấp được thích hợp và ổn định trong suốt vụ nuôi, khi môi
trường đã được quản lý phù hợp với nhu cầu sinh thái của vật nuôi, có thể tăng sức
kháng bệnh của cơ thể vật nuôi.
Một số vitamin và khoáng thường được bổ sung vào khẩu phần thức ăn của tôm cá,
chúng không những có thể làm tăng sinh trưởng của vật nuôi, tạo nên bộ xương trong
của cá, bộ xương ngoài của giáp xác, mà còn trực tiếp tham gia vào thành phần của
các hocmon, enzym, của thành mạch máu và gián tiếp làm tăng khả năng chống chịu
sốc và kháng bệnh ở vật nuôi.

Page


Page


IV.Sự đề kháng kháng sinh của vi khuẩn

4.1. Các loại đề kháng kháng sinh
4.1.1. Đề kháng giả:

Vi khuẩn có biểu hiện đề kháng nhưng không có liên quan về gen nên không di truyền
được. Trên thực tế, một số hiện tượng đề kháng của vi khuẩn khi nằm trong các ổ
ápxe lớn hoặc có tổ chức hoại tử bao bọc dẫn đến kháng sinh không thấm vào được ổ
viêm nên không tác động được đối với vi khuẩn gây bệnh.
Tương tự, khi vi khuẩn ở trạng thái nghỉ (không phát triển, không chuyển hoá) thì
không chịu tác dụng của thuốc ức chế quá trình sinh tổng hợp chất như vi khuẩn lao
nằm trong hang lao. Ngoài ra, có thể gặp hiện tượng kháng thuốc giả khi hệ thống
miễn dịch của cơ thể bị suy giảm hoặc chức năng của đại thực bào hạn chế thì cơ thể
không đủ khả năng loại trừ những vi khuẩn đã bị kháng sinh ức chế, khi hết kháng
sinh, chúng hồi phục và phát triển trở lại.

Page


4.1.2. Đề kháng thật:
Đây là hình thức đề kháng do gen quy định và có tính di truyền.
- Đề kháng tự nhiên: Một số vi khuẩn không chịu tác động của một số kháng sinh nhất
định như Pseudomonas không chịu tác dụng của penicillin, tụ cầu không chịu tác
dụng của colistin. Đó là sự dung nạp thuốc hoặc các vi khuẩn không có vách như
Mycoplasma sẽ không chịu tác dụng của kháng sinh ức chế sinh tổng hợp vách như
nhóm β lactam
- Đề kháng thu được: Do một biến cố di truyền là đột biến hoặc nhận được gen đề
kháng làm cho vi khuẩn đang từ không có gen đề kháng trở thành có gen đề kháng.
Trên thực tế, kháng sinh là một nhân tố chọn lọc của vi khuẩn. Vì vậy, điều trị các
bệnh nhiễm trùng bằng kháng sinh sẽ chọn lọc và giữ lại những dòng vi khuẩn đề
kháng kháng sinh, đặc biệt là những chủng đa kháng.
4.2. Cơ chế đề kháng kháng sinh
Gen đề kháng tạo ra sự đề kháng bằng cách:
- Làm giảm tính thấm của màng nguyên tương: vi khuẩn đề kháng có khả năng tạo ra
một protein đưa ra màng ngăn cản kháng sinh thấm vào tế bào vi khuẩn hoặc làm mất

khả năng vận chuyển qua màng do cản trở protein vận chuyển. Vì vậy, kháng sinh vào
được trong tế bào.
- Sinh ra các isoenzym, dẫn đến vi khuẩn không còn chịu sự tác động của kháng sinh

Page


nữa (không thu hút được kháng sinh) nên không chịu tác động của kháng sinh. Ví dụ:
sulfamid và trimethoprim.
- Làm thay đổi đích tác động: Đột biến gen làm thay đổi cấu trúc của các phân tử
protein, những receptor tiếp nhận kháng sinh bám vào. Kết quả kháng sinh không gắn
được vào điểm đó được nữa nên không có tác dụng. Vi dụ: một protein cấu trúc hoặc
do một nucleotid trên tiểu phần 30S hoặc 50S của ribosom bị thay đổi sẽ giúp vi
khuẩn kháng streptomycin, erythromycin.
- Sinh ra enzym làm biến đổi cấu trúc hoá học của phân tử kháng sinh làm mất tác
dụng của kháng sinh hoặc phá huỷ cấu trúc hoá học của phân tử kháng sinh, ví dụ β
lactamase làm cho kháng sinh nhóm β lactam mất tác dụng.
Những vi khuẩn kháng kháng sinh thường do phối hợp các cơ chế đề kháng kháng
sinh với nhau. Ví dụ: một số vi khuẩn Gram (-) kháng β lactam là do có men β
lactamase kết hợp với giảm khả năng gắn với kháng sinh và giảm tính thấm của màng
nguyên tương.

Page


4.3. Cơ chế lan truyền đề kháng
Vi khuẩn mang gen đề kháng kháng sinh sẽ được truyền dọc từ thế hệ này sang thế hệ
khác qua sự nhân lên của tế bào hoặc có thể được truyền ngang từ vi khuẩn này
sang vi khuẩn khác. Cơ chế lan truyền gen đề kháng là:
- Trong tế bào: Gen đề kháng có thể truyền từ phân tử ADN này sang phân tử

ADN khác ngay trong một tế bào nhờ cơ chế transposon.
- Giữa các tế bào: Thông qua các hình thức vận chuyển di truyền như tiếp hợp,
biến nạp, tải nạp, gen đề kháng chuyển từ tế bào này sang tế bào khác trong cùng
một loài hoặc khác loài.
- Trong quần thể vi sinh vật: Thông qua sự chọn lọc dưới tác dụng của kháng
sinh, những vi khuẩn đề kháng được chọn lọc và phát triển sẽ thay thế những vi
khuẩn nhậy cảm.
- Trong quần thể đại sinh vật: Những vi khuẩn đề kháng sẽ được lây lan từ
người này sang người khác qua con đường trực tiếp hoặc gián tiếp.
4.4. Một số biện pháp hạn chế gia tăng vi khuẩn kháng kháng sinh
Để hạn chế sự gia tăng của vi khuẩn kháng kháng sinh, trên lâm sàng cần phải
chú ý:
- Chỉ nên dùng kháng sinh để điều trị những bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn.
- Nên điều trị các bệnh nhiễm trùng theo kết quả của kháng sinh đồ, nên dùng
kháng sinh có phổ tác dụng hẹp có tác dụng đặc hiệu đối với vi khuẩn gây bệnh.
- Dùng kháng sinh đủ liều lượng và đủ thời gian, không nên dừng kháng sinh khi
khỏi triệu chứng lâm sàng mà chưa đủ thời gian điều trị.
- Tuân thủ các biện pháp tiệt trùng, vô khuẩn tránh lan truyền vi khuẩn đề kháng.
- Phải theo dõi, giám sát liên tục sự đề kháng kháng sinh của vi khuẩn trong
điều trị và nghiên cứu.
4.4.Vi khuẩn đề kháng kháng sinh tầm quan trọng trong sản xuất nuôi trồng
thủy sản
Chất kháng khuẩn đặc chế dùng trong nuôi trồng thủy sản chưa từng được triển khai.
Tuynhiên, một số sản phẩm thuốc kháng sinh dùng để điều trị cho người và động vật
trên cạn đã được chấp thuận để sử dụng tại các cơ sở nuôi trồng thủy sản. Quy định sử
dụng kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản khác nhau tùy theo quốc gia. Tầm quan
trọng đối với an toàn thực phẩm và sức khỏe con người liên quan đến sử dụng kháng
sinh ở động vật nuôi trồng thủy sản bao gồm sự phát triển và lây lan vi khuẩn đề
kháng kháng sinh, sự lây lan của các gen kháng và xuất hiện dư lượng kháng sinh
trong các sản phẩm nuôi trồng thủy sản.


Page


Thuốc kháng sinh được sử dụng để điều trị nhiễm khuẩn và các tình trạng khác ở cá
nuôi.
Sản xuất nuôi trồng thủy sản hàng năm trên toàn cầu đã tăng gấp ba trong những năm
gần đây và đến năm 2015, gần một nửa sản lượng thủy sản tính theo trọng lượng sẽ từ
nuôi trồng thủy sản. Sản xuất thực phẩm gia tăng nhờ nuôi trồng thủy sản là một cơ
hội hứng khởi. Tuy nhiên, do sản lượng nuôi trồng thủy sản tiếp tục tăng, một số cơ
sở nuôi trồng thủy sản phụ thuộc vào thuốc kháng sinh và sử dụng kháng sinh liên tục
tạo cơ hội dẫn đến vi khuẩn đề kháng kháng sinh và dư lượng kháng sinh tăng cao.
Mọi người có nguy cơ phơi nhiễm kháng sinh bao gồm các cá nhân làm việc tại các
cơ sở nuôi trồng thủy sản, người dân sống gần cơ sở nuôi trồng thủy sản và người tiêu
dùng các sản phẩm thực phẩm nuôi trồng thủy sản.
4.4.1.Thuốc kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản
Thuốc kháng sinh là một nhóm các hợp chất tự nhiên hoặc tổng hợp có tác dụng diệt
hoặc hạn chế khả năng vi khuẩn phát triển. Một số loài động vật được nuôi ở tình
trạng có nguy cơ nhiễm khuẩn cao và bị các hậu quả kinh tế đáng kể. Do đó, thuốc
kháng sinh được dùng cho cá và động vật có vỏ cho các mục đích điều trị và/hoặc
phòng ngừa.
Nhiều quốc gia thiếu các quy định về loại và lượng thuốc kháng sinh có thể được
dùng cho động vật thủy sản. Vấn đề trở nên nguy cấp hơn khi nông dân/người nuôi và
nhân công thiếu thông tin đầy đủ về cách sử dụng thuốc kháng sinh an toàn và hiệu
quả khiến có thể dẫn đến sử dụng quá mức.
Một số nước có các quy định đầy đủ về thuốc kháng sinh bao gồm những thuốc kháng
sinh có thể được dùng cho các loài cá hay động vật có vỏ cụ thể, liều lượng tối đa có
thể được dùng theo thời gian, và thời gian bắt buộc ngừng sử dụng thuốc trước khi
đưa ra thị trường cho người tiêu dùng. Bảng 1 liệt kê các loại thuốc kháng sinh có khả
năng được sử dụng trong các cơ sở nuôi trồng thủy sản do Tổ chức Lương Nông đưa

ra.

Page


Bảng 1. Thuốc kháng sinh có khả năng sử dụng tại các cơ sở nuôi trồng thủy sản.
Nhóm

Tên gốc
Sulfamerazine, sulfadimidine, sulfadimethoxine
Combination of trimethoprim and sulfadiazine

Sulfonamides

Chlortetracycline, oxytetracycline

Potentiated sulfonamide Ampicillin, amoxycillin, benzyl penicillin
Tetracycline

Ciprofloxacin, enrofloxacin, norfloxacin,

Penicillin

oxolinic acid, perfloxacin, flumequine, sarafloxacin

Quinolone

Furazolidone

Nitrofuran


Erythromycin, spiramycin

Macrolide

Gentamicin

Aminioglycoside

Chloramphenicol, florfenicol, thiamphenicol,

Kháng sinh khác

tiamulin, nalidixic acid, miloxacin

Việc kiểm tra thường xuyên có thể xác định xem điều trị kháng sinh cho cá có dẫn đến
dư lượng kháng sinh trong ao, trầm tích hoặc các sản phẩm nuôi trồng thủy sản hay
không.

Page


Ước tính từ một số quốc gia châu Âu cho thấy lượng kháng sinh sử dụng cho mỗi tấn
sản phẩm nuôi trồng thủy sản khác nhau từ 2 g ở Na Uy cho đến 40 đến 100 g ở Đan
Mạch, Pháp và Hy Lạp. Ngoài Liên minh Châu Âu đã ghi nhận số liệu trên mỗi tấn
cao tới mức 700 g.
Chất kháng khuẩn đặc chế dùng trong nuôi trồng thủy sản chưa từng được triển khai.
Tuy nhiên, một số thuốc kháng sinh sử dụng trong nuôi trồng thủy sản đã được triển
khai và được dùng để điều trị cho người và động vật trên cạn.
Cả Liên minh Châu Âu và Hoa Kỳ, kháng sinh được phê duyệt chỉ để điều trị các

bệnh đã ghi trên nhãn và không thể được sử dụng để phòng ngừa hoặc để thúc đẩy
tăng trưởng trong nuôi trồng thủy sản. Thuốc kháng sinh được trộn vào thức ăn và
không bao giờ cho vào nước nuôi để điều trị các loại bệnh do vi khuẩn.
4.4.2.Vi khuẩn đề kháng kháng sinh
Một số nghiên cứu đã cho thấy mức độ kháng kháng sinh của vi khuẩn tăng cao ở bên
trong và vùng phụ cận với các cơ sở sản xuất nuôi trồng thủy sản. Việc chuyển gen
kháng kháng sinh và sự chọn lọc với vi khuẩn kháng thuốc có thể xảy ra thông qua
các cơ chế khác nhau, mà luôn luôn có thể không liên quan tới việc sử dụng kháng
sinh cụ thể. Sự đề kháng tăng và được duy trì qua các đột biến trong ADN của vi
khuẩn hoặc qua cơ chế chuyển gen ngang, bao gồm quá trình tiếp hợp với vi khuẩn
khác, quá trình tải nạp thực khuẩn thể và sự tiếp nhận ADN tự do qua quá trình biến
nạp.
Một nghiên cứu về vi khuẩn Gram âm – Plesiomonas shigelloides và Aeromonas
hydrophila chiếm đa số – từ các ao nuôi trồng thủy sản ở miền đông nam Hoa Kỳ đã
báo cáo tỷ lệ đề kháng của vi khuẩn với tetracycline, oxytetracycline,
chloramphenicol, ampicillin và nitrofurantoin ở cá trong các ao có điều trị kháng sinh
cao hơn các ao không được điều trị. Một nghiên cứu ở Philippines đã báo cáo sự lây
lan đa đề kháng kháng sinh cao nhất trên tôm ở những ao dùng oxolinic acid so với
các ao không sử dụng kháng sinh.
Các nhà nghiên cứu ở Malaysia phân lập vi khuẩn Aeromonas từ mô cá xác định mọi
phân lập đều kháng với 3 loại kháng sinh hoặc nhiều hơn được thử nghiệm trong
nghiên cứu này. Ở Nhật Bản, vi khuẩn kháng tetracycline được lấy từ 3 trang trại nuôi
cá. Các phân lập ở cá mang các gen kháng hiển thị trình tự gen giống nhau nhiều so
với gen kháng tetracycline của các phân lập ở người. Một nghiên cứu khác tại Nhật
Bản đã chứng minh sự có mặt của các gen kháng beta-lactamase ởStenotrophomonas
maltophilia được phân lập từ cá đuôi vàng yellowtail nuôi có khả năng là kết quả của
các trường hợp chuyển gen ngang.
4.4.3.Dư lượng kháng sinh
Điều trị kháng sinh cho cá có thể dẫn đến dư lượng kháng sinh trong ao, trầm tích, các
sản phẩm nuôi trồng thủy sản và sinh vật thủy sinh hoang dã lân cận các ao có sử

dụng kháng sinh. Một số ao nuôi tôm ở Việt Nam đã được phát hiện có chứa dư lượng
cao của các loại kháng sinh trimethoprim, sulfamethoxazole, norfloxacin và oxolinic
acid trong các mẫu nước và trầm tích.

Page


Một nghiên cứu ở Na Uy đã cho thấy cá và động vật có vỏ trong tự nhiên gần các ao
nuôi động vật ăn thức ăn trộn thuốc có nồng độ oxolinic acid cao trong huyết tương,
gan và mô cơ. Dư lượng kháng sinh trong môi trường đặt ra thêm vấn đề, không phải
tất cả trong số đó đã được hoàn toàn xác định. Nhiều loại kháng sinh gây độc cho sinh
vật thủy sinh kể cả rận nước daphnia và Artemia.

4.4.4.Quan ngại đến sức khỏe con người
Vi khuẩn đề kháng kháng sinh có thể gây nhiễm khuẩn ở người do tiêu thụ thực phẩm
từ nuôi trồng thủy sản bị ô nhiễm hoặc qua nước uống, tiếp xúc trực tiếp với nước,
các loài sinh vật thủy sinh hoặc các sản phẩm thực phẩm từ nuôi trồng thủy sản. Hệ
thống Cảnh báo Nhanh đối với Thực phẩm và Thức ăn của Ủy ban Châu Âu năm
2008 báo cáo cho biết có 59% thông báo về dư lượng thuốc thú y có liên quan tới
động vật giáp xác (55% liên quan đến chloramphenicol và nitrofurantoin) và ở cá (4%
hóa chất nhuộm màu xanh malachite).
Bởi hầu hết các mầm bệnh cá không có khả năng phát triển ở nhiệt độ cơ thể con
người và động vật trên cạn nên nguy cơ lây truyền các mầm bệnh từ cá hoặc động vật
có vỏ đến con người là khá ít. Tuy nhiên, các tác động của dư lượng kháng sinh đến
sức khỏe con người lâu dài chưa được xác định.
Mặc dù nhiều nhân công trong các cơ sở nuôi trồng thủy sản tiếp xúc với chỉ một
lượng kháng sinh tối thiểu nhưng một số tiếp xúc với kháng sinh hàng ngày. Do đó,
thiếu các thiết bị bảo vệ có thể góp phần đáng kể vào nguy cơ sức khỏe do hít phải
cũng như tiếp xúc qua da hay da bị tổn thương.
Đây là mối quan tâm đáng kể, đặc biệt là khi phơi nhiễm môi trường có kháng sinh

như chloramphenicol là một chất gây ung thư tiềm ẩn, có thể liên quan đến nguy cơ
gia tăng thiếu máu bất sản tủy (aplastic anemia) và bệnh bạch cầu (leukemia) ở người.
Các rủi ro sức khỏe về phơi nhiễm với kháng sinh ở các mức thấp chưa được nghiên
cứu đầy đủ.
Để hiểu biết đầy đủ và ngăn ngừa các nguy cơ về sức khỏe do sử dụng kháng sinh
trong nuôi trồng thủy sản, các nhà nghiên cứu, chính phủ các nước và ngành nuôi
trồng thủy sản phải hợp tác nghiên cứu để xác định các vấn đề tồn tại và phát triển các
giải pháp có thể thực hiện được, hiệu quả và thực thì được.
4.5.Tầm quan trọng trong chế biến và sản phẩm
4.5.1.Tóm tắt: Sự phát triển các gen kháng kháng khuẩn ở nguồn gốc bệnh của người
là hệ quả của việc phơi nhiễm với kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản đã được dẫn
chứng rộng rãi qua nhiều tài liệu. Các báo cáo ám chỉ ngộ độc thực phẩm do vi khuẩn
đề kháng kháng khuẩn gây bệnh ở người. Trong quá trình chế biến, ADN từ các tế
bào vi khuẩn bị chết có thể còn nguyên hoặc bị ly giải và phóng thích trong môi
trường. Vi khuẩn bị phơi nhiễm với các điều kiện căng thẳng trong quá trình chế biến
có thể đáp ứng với quá trình thích ứng, sửa chữa tế bào, khuếch đại các cơ chế phản
ứng và độc lực tăng cao. Vi khuẩn trong các màng sinh học vốn đã có sức đề kháng
kháng khuẩn cao hơn.

Page


Rất khó để xác định lượng kháng thuốc kháng sinh đi qua chuỗi thức ăn. Do thời gian
trễ giữa việc phơi nhiễm thực phẩm và nhiễm độc, mối liên quan đến nhiễm khuẩn ở

Page


người với vi khuẩn kháng thuốc trong thực phẩm có nguồn gốc động vật được điều trị
bằng thuốc kháng sinh đang là thách thức.

Sự phát triển và lây lan các gen kháng kháng khuẩn sang mầm bệnh cho người là hệ
quả của việc phơi nhiễm với kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản đã được phổ biến
đã có tài liệu chứng minh. Ví dụ, các plasmid đa kháng đã được chứng minh có thể
chuyển sang vi khuẩn Escherichiacoli từ các loài Aeromonas
salmonicida, Aeromonas hydrophila, Edwardsiellatarda, Citrobacter
freundii,Photobacterium damselae subsp. Piscicida, Vibrio anguillarum và Vibrio
salmonicida.
Nhiều báo cáo ám chỉ trực tiếp đến ngộ độc thực phẩm do vi khuẩn gây bệnh kháng
kháng khuẩn ở bệnh của người. Tuy nhiên, chỉ có một số ít báo cáo được công bố
khẳng định quá trình lây truyền các chủng kháng thuốc từ nguồn gốc sản xuất như từ
nuôi trồng thủy sản vào thực phẩm và sau đó đến con người.
Rất khó để xác định lượng kháng thuốc kháng sinh chuyển qua chuỗi thức ăn và vai
trò chuyển các gen kháng của thực phẩm cho đến nay chưa được nghiên cứu đầy đủ.
Các vấn đề phát sinh do thời gian trễ giữa việc phơi nhiễm thực phẩm và lây nhiễm.
Đó là một nhiệm vụ khó khăn để kết nối lây nhiễm ở người với vi khuẩn kháng thuốc
có từ các loại thực phẩm chế biến từ động vật nuôi trồng được điều trị chọn lọc kháng
sinh.
Việc sử dụng kháng sinh ở người làm rối loạn hệ vi sinh vật đường ruột và giảm
lượng hình thành quần thể đáng kể. Các cá nhân sử dụng chất kháng khuẩn có nguy
cơ gia tăng bị lây nhiễm với các mầm bệnh chính trong đường ruột của họ kháng với
chất đó. Ước tính ở Hoa Kỳ, do mức độ đề kháng các loại thuốc kháng sinh hàng năm
khiến có thêm 29.379 người nhiễm Salmonella, dẫn đến 342 ca nhập viện và 12
trường hợp tử vong; thêm 17.668 người nhiễm Campylobacter jejuni, dẫn đến 95 ca
nhập viện.
4.5.2.Kháng kháng khuẩn trong chế biến thực phẩm
Chế biến thực phẩm và các quy trình bảo quản được áp dụng để kéo dài thời hạn sử
dụng, duy trì chất lượng và tăng cường an toàn thực phẩm. Tuy nhiên, các hoạt động
chế biến dẫn đến các tác động khác nhau đến hệ vi khuẩn.
Một số vi khuẩn có trong các sản phẩm thực phẩm được nuôi trồng có thể sống sót
sau khi áp dụng một quá trình chế biến thực phẩm hoặc quy trình bảo quản mà mức

tăng trưởng của chúng không bị ức chế. Đối với một số vi khuẩn khác, mức tăng
trưởng bị ức chế, dẫn đến các tế bào vi khuẩn bị stress hoặc tổn thương gần chết. Tất
nhiên, các quá trình chế biến thực phẩm và/hoặc bảo quản có thể giết chết hoặc gây
bất hoạt vi khuẩn. Những tế bào vi khuẩn chết đó có thể còn nguyên hoặc bị ly giải do
tổn thương thành tế bào. Hệ quả là ADN của vi khuẩn bao gồm các gen kháng kháng
khuẩn tiềm ẩn được phóng thích vào môi trường.
Khi ăn các sản phẩm nuôi trồng thủy sản như cá hồi, cá ngừ và cá chỉ vàng không
qua chế biến hoặc bảo quản vẫn có thể có các tế bào vi khuẩn còn sống không bị
stress tại thời điểm ăn vào. Các sản phẩm như thế có thể cho thấy nguy cơ cao đối với
việc chuyển kháng kháng khuẩn do bất kỳ khả năng có thể nào đó mà vi khuẩn kháng
kháng khuẩn không bị chết hoặc bất hoạt.

Page


Việc chuyển gen kháng kháng khuẩn từ vi khuẩn sống đến vi khuẩn khác trong thực
phẩm hoặc trong ruột sau khi con người ăn vào có thể xảy ra qua quá trình tiếp hợp.
Nhu cầu ngày càng tăng về thực phẩm tươi sống và chế biến tối thiểu. Các thị trường
này mở rộng bởi vì kết hợp được hương vị tối ưu với việc bảo quản tối đa các hỗn hợp
dinh dưỡng.
4.5.3.Stress
Các yếu tố gây stress/căng thẳng như tổn hại do lạnh, nóng và đóng băng, trong
những yếu tố này có thể kích khởi một số cơ chế trong các tế bào vi khuẩn – thích ứng
căng thẳng, sửa chữa tế bào, áp dụng các cơ chế phản ứng và độc lực tăng lên. Tuy
nhiên ngoài các cơ chế này, một số nghiên cứu đã chứng minh căng thẳng cũng có thể
tác động đến kiểu hình kháng kháng khuẩn của các vi sinh vật.
Các yếu tố gây căng thẳng trong việc bảo quản thực phẩm gần gây chết như nhiệt, axit
và muối đã được chứng minh có thể làm thay đổi đáng kể mức kháng kháng khuẩn ở
các tác nhân gây bệnh có liên quan đến thực phẩm như Escherichia coli, Salmonella
typhimurium và Staphylococcus aureus. Một mặt nhiệt độ cao gần gây chết làm giảm

đề kháng kháng khuẩn thì mặt khác các điều kiện nồng độ muối tăng hoặc pH giảm
gia tăng đề kháng kháng khuẩn về kiểu hình. S. aureus bị căng thẳng do nồng độ muối
cho thấy đề kháng kháng khuẩn tăng lên sau khi bị phơi nhiễm với nồng độ muối gần
gây chết.
4.5.4.Các màng sinh học
Vi sinh vật có thể phát triển và tồn tại dưới dạng màng sinh học trên đa phần các thiết
bị chế biến thực phẩm. Màng sinh học có thể được định nghĩa là một cộng đồng có
nguồn gốc vi khuẩn dính bám vào nhau có đặc điểm là các tế bào bám dính vào chất
nền không đảo chiều hoặc giao diện với nhau được cố định chắc chắn trong một lưới
nền gian bào polyme do chúng tạo ra và thể hiện một kiểu hình biến đổi liên quan đến
tốc độ tăng trưởng và quá trình phiên mã.
Cả 2 loại màng sinh học đơn và đa loài đều có ở các cơ sở chế biến thực phẩm, tại đó
chúng có thể làm hỏng thực phẩm và sản xuất các sản phẩm không đáp ứng tiêu chuẩn
kỹ thuật. Các màng sinh học cũng có thể gây nguy hiểm cho sức khỏe nếu có vi khuẩn
gây bệnh ở người. Một vấn đề sức khỏe quan trọng liên quan đến sự xuất hiện của các
màng sinh học trong chế biến thực phẩm là khả năng kháng kháng sinh cao vốn có
của chúng khi so sánh với các tế bào vi khuẩn tự do. Ngoài khả năng kháng vốn có,
trạng thái màng sinh học tạo điều kiện lý tưởng để truyền kháng.
4.5.5.Kháng khuẩn
Các nghiên cứu đã công bố đưa ra các quan điểm khác nhau về sự nổi lên của khả
năng kháng khuẩn do các chất khử/tẩy trùng. Một nghiên cứu gần đây đã quan sát
thấy việc sử dụng một số chất khử trùng nhất định có thể gia tăng kháng khuẩn đối
với các chất khử trùng và kháng sinh khác nhau. Các hợp chất oxy hóa đặc biệt làm
giảm tính nhạy với ciprofloxacin và các chất khử trùng khác nhau. Tuy nhiên, các
nghiên cứu khác cũng đã chứng minh việc sử dụng một loại chất khử trùng có thể làm
tăng đề kháng với các chất khử trùng khác nhau nhưng không phải với kháng sinh.
4.5.6.Biocide – Diệt sinh/diệt khuẩn

Page