MỞ ĐẦU
Picornaviridae là họ virus cực kỳ lớn, bao gồm nhiều tác nhân gây ra các
bệnh lâm sàng nghiêm trọng ở người và động vật như: bệnh bại liệt, viêm gan A,
bệnh tay chân miệng, viêm màng não vô khuẩn… Các virus thuộc họ
Picornaviridae cũng gây một số bệnh mãn tính ở vật nuôi và đặc biệt là dịch bệnh
lở mồm long móng do Aphthovirus gây ra ở động vật móng guốc chẻ [2]. Bên cạnh
đó, Picornaviridae còn cho thấy có sự đa dạng lớn về mặt di truyền do khả năng đột
biến và tái tổ hợp xảy ra thường xuyên, điều này làm tăng nguy cơ xuất hiện các
chủng mới với những thay đổi trong đặc tính hướng tế bào chủ (host cell tropism)
cũng như khả năng lây nhiễm và sao chép trong các loài vật chủ khác nhau [22].
Trong một số nghiên cứu gần đây cho thấy, một số enterovirus (họ Picornaviridae)
nhiễm ở người cũng được phát hiện ở động vật [32][37][57]. Điều này cho thấy
động vật có thể là nguồn lây truyền picornavirus sang người.
Bệnh tiêu chảy và viêm màng não ở người là hai trong số 200 bệnh lây truyền
từ động vật sang người đã được tổ chức y tế thế giới mô tả [111]. Tác nhân gây tiêu
chảy và viêm màng não khá đa dạng. Theo các báo cáo gần đây trên thế giới,
khoảng 34% các ca viêm dạ dày-ruột cấp và hơn 50% các ca viêm màng não ở
người không xác định được nguyên nhân [46][60][91][96]. Tuy nhiên, gần đây các
kỹ thuật sinh học phân tử tiên tiến đã giúp phát hiện nhiều virus mới thuộc họ
Picornaviridae trong các mẫu bệnh phẩm liên quan đến bệnh viêm dạ dày-ruột và
bệnh viêm màng não vô khuẩn ở người [23][26][33][41][93].
Việt Nam là một trong những nước được coi là "điểm nóng" về các bệnh
truyền nhiễm mới nổi có nguồn gốc từ động vật, trong đó có những bệnh có thể gây
đại dịch [111]. Do đó, nghiên cứu về bệnh lây truyền giữa người và động vật (dự án
VIZIONS) đang được quan tâm và thực hiện tại Đơn vị Nghiên cứu Lâm sàng
Trường Đại học Oxford (OUCRU), Tp. Hồ Chí Minh. Những kết quả ban đầu của
VIZIONS cho thấy một số picornavirus được phát hiện trong phân động vật với tỉ lệ
khá cao: Enterovirus G dương tính trên 81,6% lợn nuôi và 8,9% trên lợn hoang dã,
1

trong đó phát hiện 4 genotype mới EV-G8 đến EV-G11; Aichivirus C dương tính
trên 42,2% lợn hoang dã và 29,3% trên lợn nuôi; Aichivirus A dương tính trên
17,7% chuột; Cardiovirus dương tính trên 0,1% heo và 7,3% trên chuột. Tuy vậy ở
Việt Nam chưa có nhiều nghiên cứu nhằm phát hiện những picornavirus này trong
mẫu bệnh phẩm từ bệnh nhân tiêu chảy và viêm màng não.
Xuất phát từ kết quả thực tiễn trên, chúng tôi quyết định thực hiện đề tài
“Nghiên cứu sự hiện diện và tính đa dạng di truyền của họ Picornaviridae có
khả năng lây truyền từ động vật sang ngƣời trong các mẫu bệnh phẩm tiêu
chảy và viêm màng não thu nhận tại Việt Nam”.
 Mục tiêu: Sàng lọc nhóm picornavirus trên đối tượng bệnh nhân tiêu chảy
và bệnh nhân viêm màng não không rõ nguyên nhân nhằm tìm hiểu hơn nữa các tác
nhân virrus gây tiêu chảy và gây viêm màng não, ngoài những tác nhân thông
thường phổ biến ở Việt Nam và thế giới. Đồng thời qua đó đánh giá mối liên hệ của
các tác nhân này giữa người và động vật, nhằm hiểu rõ hơn về sự lan truyền và sự
đa dạng của các virus có khả năng lây truyền từ động vật sang người, cụ thể là các
virus thuộc họ Picornaviridae ở Việt Nam
 Ý nghĩa: Cung cấp những kiến thức cơ bản về nhóm picornavirus phát hiện ở
Việt Nam để mở đầu cho những nghiên cứu tiếp theo. Bên cạnh đó chúng tôi hi
vọng nghiên cứu này sẽ hỗ trợ cho việc chẩn đoán và điều trị bệnh viêm dạ dày-ruột
và viêm màng não do picornavirus ở Việt Nam hiện nay.
 Nội dung:
-

Sàng lọc 4 giống thuộc họ Picornaviridae: Enterovirus, Kobuvirus,
Cardiovirus, Cosavirus trên phân từ bệnh nhân tiêu chảy và dịch não tuỷ từ
bệnh nhân viêm màng não.

-

Với mẫu bệnh phẩm tiêu chảy, phân tích các đặc điểm về dịch tễ học, triệu

chứng lâm sàng, các yếu tố nguy cơ liên quan giữa bệnh tiêu chảy và khả
năng nhiễm các virus thuộc họ Picornavirus.

2


-

Xác định kiểu gien mã hóa protein vỏ của những virus này bằng phương
pháp giải trình tự và xây dựng cây phân loài, từ đó đánh giá mức độ phổ biến
và đa dạng của chúng.

-

Kết hợp số liệu sàng lọc nhóm picornavirus phát hiện ở người trong nghiên
cứu này và ở động vật trong các nghiên cứu khác trên thế giới và ở Việt Nam
(số liệu chưa công bố của VIZIONS), phân tích mối tương quan về sự đa
dạng của nhóm virus này ở người và động vật.

3


Chương 1: Tổng quan

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Bệnh truyền từ động vật sang ngƣời
Theo số liệu cập nhật từ các nghiên cứu giám sát các tác nhân gây bệnh mới
nổi ở người, cũng như thông tin từ tổ chức y tế thế giới năm 2014, khoảng 60% các
bệnh ở người được tin là có nguồn gốc từ động vật, và 75% các bệnh truyền nhiễm
mới nổi có thể có nguồn gốc từ động vật [103][111]. Theo định nghĩa của Tổ chức

Y tế thế giới (WHO), bệnh truyền từ động vật sang người là những bệnh truyền
nhiễm có nguồn gốc từ động vật có xương sống nhưng có thể lây nhiễm cho người
và đôi khi dẫn đến lây truyền từ người sang người [111]. Theo số liệu mới nhất của
WHO, cho đến nay đã có hơn 200 bệnh lây truyền từ động vật sang người được mô
tả, và những bệnh này có thể được phân loại theo tác nhân gây bệnh như: vi khuẩn,
virus, ký sinh trùng, nấm hay các tác nhân truyền nhiễm khác. Bệnh lây truyền từ
động vật sang người với những đặc điểm lâm sàng và dịch tễ học khác nhau là mối
đe dọa đối với y tế công cộng, sức khỏe cộng đồng. Mặc dù phần lớn bệnh từ động
vật có thể phòng tránh được, vẫn có nhiều bệnh chưa được hệ thống y tế quốc gia và
quốc tế ưu tiên giải quyết, và được gọi là những bệnh “bị lãng quên”[111].
Sự xuất hiện của các bệnh lây truyền từ động vật sang người rất phức tạp và
do nhiều yếu tố tạo nên như sự tiến hóa của hệ sinh thái, sự thích nghi của vi khuẩn,
nhân khẩu học và hành vi, du lịch và thương mại quốc tế, thực hành nông nghiệp,
công nghệ và công nghiệp. Nguy cơ các bệnh lây truyền từ động vật sang người xảy
ra khi có sự tiếp xúc giữa con người với động vật, qua sự phơi nhiễm trực tiếp hoặc
gián tiếp với động vật, sản phầm từ động vật hoặc môi trường sống của chúng. Cả
vật nuôi và động vật hoang dã đều có thể là ổ chứa tác nhân gây bệnh của những
bệnh này. Những bệnh chúng gây ra ở người bao gồm từ bệnh ở thể nhẹ và tự hồi
phục (như phần lớn các ca bệnh viêm dạ dày-ruột do Campylobacter) đến bệnh
nặng có thể gây tử vong (như Ebola) [111].
Nhiều tác nhân lây nhiễm ở cả người và động vật nhưng ở người không gây
triệu chứng lâm sàng rõ ràng như ở vật chủ là động vật. Điều này chứng tỏ có
4


Chương 1: Tổng quan

những bệnh lây truyền từ động vật sang người vẫn chưa được xác định có thể đe
dọa sức khỏe con người. Ngoài các bệnh lây truyền từ động vật sang người mới nổi
trong vài thập niên gần đây như: bệnh cúm gia cầm A/H5N1, cúm A/H1N1, hội

chứng viêm đường hô hấp cấp nặng (SARS), Ebola, còn có một số bệnh lây truyền
từ động vật sang người quan trọng khác đã được biết từ lâu như: bệnh tiêu chảy do
Campylobacter, bệnh dại do rabivirus, bệnh do liên cầu khuẩn ở lợn Streptococcus
suis…vẫn tiếp tục xảy ra ở các nước, nhất là các nước đang phát triển, trong đó có
Việt Nam [111].
1.2. Bệnh tiêu chảy và bệnh viêm màng não
Theo định nghĩa của Tổ chức Y tế Thế giới, tiêu chảy là bệnh khi bệnh nhân
có số lần đi phân lỏng ba lần hoặc nhiều hơn mỗi ngày hoặc bệnh nhân đi tiêu
nhiều phân hơn lúc khỏe mạnh, một chứng bệnh còn được gọi là viêm dạ dày-ruột.
Nguyên nhân phổ biến nhất của viêm dạ dày-ruột là do vi khuẩn, virus hoặc ký sinh
trùng gây ra. Các trường hợp nhiễm này thường là do ăn thức ăn hoặc uống nước đã
bị nhiễm trước đó hoặc lây nhiễm trực tiếp từ người mắc bệnh [112]. Bệnh tiêu chảy
xảy ra phổ biến ở trẻ em, đặc biệt là trẻ em dưới 5 tuổi. Dù tỉ lệ tử vong do tiêu chảy
gây ra đã giảm trong 30 năm qua, đây vẫn là nguyên nhân gây tử vong phổ biến
đứng thứ hai trên thế giới ở trẻ dưới 5 tuổi [100]. Theo số liệu thống kê năm 2011,
trên thế giới ước tính có 712.000 trường hợp tử vong do tiêu chảy, chiếm 9,9%
trong tổng số 6,9 triệu trường hợp tử vong ở trẻ dưới 5 tuổi. Ngoài ra, khoảng 34%
trường hợp tiêu chảy không xác định được nguyên nhân [46].
Theo định nghĩa của Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa dịch bệnh của Mỹ
(CDC), viêm màng não là bệnh chứng viêm lớp màng mỏng bao bọc não và hệ thần
kinh cột sống, tình trạng viêm nhiễm này thường do chất dịch não tủy bao quanh
não và tủy sống bị nhiễm khuẩn. Viêm màng não đa số là do vi khuẩn hay virus từ
nơi khác trong cơ thể qua máu lan vào dịch não tủy, nhưng một số rất ít cũng có thể
do nấm hay ký sinh trùng, một số khác gây ra bởi chấn thương, ung thư, do phản
ứng với hóa chất hay bệnh tự miễn. Mức độ nghiêm trọng của bệnh và điều trị bệnh
5


Chương 1: Tổng quan


viêm màng não khác nhau tùy thuộc vào nguyên nhân. Hầu hết bệnh nhân viêm
màng não có biểu hiện sốt đột ngột cộng với những triệu chứng khác như: đau đầu,
cứng cổ, lơ mơ, biếng ăn và cũng có thể cảm thấy buồn nôn, tiêu chảy, đau họng và
phát ban. Ở trẻ sơ sinh, các triệu chứng viêm màng não thường không rõ ràng [113].
Trong các tác nhân gây viêm màng não, viêm màng não do virus là dạng viêm màng
não phổ biến nhất hay còn gọi là viêm màng não vô khuẩn. Bệnh này được mô tả là
bệnh viêm màng não nhưng không xác định được tác nhân vi khuẩn trong dịch não
tủy. Viêm màng não do virus thường ít nghiêm trọng hơn so với viêm màng não do
vi khuẩn, và hầu hết mọi người thường tự hồi phục mà không cần điều trị. Tuy
nhiên, ở trẻ dưới 1 tháng tuổi và những người có hệ miễn dịch bị suy yếu có nhiều
khả năng bệnh trầm trọng hơn [114]. Trong số các tác nhân virus gây ra viêm màng
não vô khuẩn, giống Enterovirus thuộc họ Picornaviridae là tác nhân phổ biến nhất,
ở hầu hết mọi lứa tuổi. Theo ước tính, viêm màng não do enterovirus chiếm khoảng
80% các trường hợp viêm màng não do virus [51]. Viêm màng não do enterovirus
thường không có triệu chứng, thường gây nhiễm toàn thân, tuy nhiên nhiễm
enterovirus có khuynh hướng lan truyền đến hệ thần kinh. Giống Enterovirus bao
gồm: Coxsackievirus A, Coxsackievirus B, echovirus, poliovirus, enterovirus và
một số virus mới được xác định gần đây như EV-71, hầu hết đều ảnh hưởng đến hệ
thần kinh từ viêm màng não vô khuẩn đến viêm não màng não và bệnh bại liệt.
Coxsackievirus B và echovirus chiếm hầu hết các trường hợp viêm màng não do
enterovirus [51].
1.3. Phân loại picornavirus
Picornavirus được đặt tên theo đặc điểm chung của các virus thuộc họ
Picornaviridae là các virus có bộ gien là RNA rất nhỏ (pico-rna-virus).
Picornaviridae là họ virus lớn nhất thuộc Bộ Picornavirales. Bốn họ virus khác
cũng thuộc bộ Picornavirales gồm: Dicistroviridae, Marnaviridae, Iflaviridae,
Secoviridae. Bộ này bao gồm các loài virus khác nhau có bộ gien là ribonucleic acid
(RNA) sợi đơn dương, được xếp vào cùng một nhóm dựa trên sự giống nhau về cấu
trúc capsid và chu trình sống. Các thành viên của bộ Picornavirales có khả năng
6



Chương 1: Tổng quan

nhiễm trên phổ vật chủ rộng, bao gồm: người và động vật có xương sống (họ
Picornaviridae), thực vật (họ Secoviridae), động vật chân khớp (họ Dicistroviridae
và Iflaviridae) và sinh vật đơn bào (họ Marnaviridae). Tuy nhiên đặc tính lây
truyền và đặc hiệu trên vật chủ khác nhay tùy thuộc vào từng giống [83].
Các picornavirus thuộc cùng một loài, gồm các serotype (kiểu huyết thanh) có
quan hệ với nhau về phát sinh loài hoặc các chủng có chung: (1) giới hạn phổ vật
chủ và các thụ thể trên tế bào chủ, (2) mức độ tương đồng đáng kể trong quá trình
phân giải protein, sao chép, đóng gói và tái tổ hợp di truyền, (3) cách sắp xếp bộ
gien cơ bản giống nhau. Virus thuộc các giống khác nhau thì khác nhau ít nhất 58 %
trong trình tự acid amin của polyprotein. Nếu tên của virus trùng với tên của loài thì
tên virus được thêm số type, ví dụ: virus encephalomyocarditis được đặt tên là
encephalomyocarditis virus 1 (EMCV-1). Tiêu chuẩn để xác định các thành viên
của cùng một giống thuộc họ Picornaviridae là sự tương đồng giữa các chuỗi
polypeptide quan trọng nào đó (đặc biệt là vùng mã hóa protein L, 2A, 2B và 3A);
sự tương đồng cấu trúc RNA ở vị trí tiếp nhận ribosome (internal ribosomal entry
site_IRES) và giống nhau hơn 40% trong trình tự amino acid của vùng mã hóa P1
và P2 và hơn 50% của vùng mã hóa P3 [43].
Việc đặt tên của các chủng hoặc type picornavirus do các chuyên gia của
Nhóm Nghiên cứu Picornavirus (Picornavirus Study Group) thuộc Hội đồng quốc tế
về Phân loại Virus (ICTV_The International Committee for the Taxonomy of
Virus), đảm trách. Nhóm Nghiên cứu Picornavirus cũng có trách nhiệm đề xuất lên
ICTV những thay đổi trong phân loại của picornavirus như thêm loài hoặc giống
mới.
Hiện nay họ Picornaviridae có 50 loài thuộc 29 giống bao gồm: Aphthovirus,
Aquamavirus, Avihepatovirus, Avisivirus, Cardiovirus, Cosavirus, Dicipivirus,
Enterovirus,


Erbovirus,

Gallivirus,

Hepatovirus,

Hunnivirus,

Kobuvirus,

Kunsagivirus, Megrivirus, Mischivirus, Mosavirus, Oscivirus, Parechovirus,
Pasivirus,

Passerivirus,

Rosavirus,

Sakobuvirus,
7

Salivirus,

Sapelovirus,


Chương 1: Tổng quan

Senecavirus, Sicinivirus, Teschovirus và Tremovirus [115].
Trong giới hạn đề tài này, chúng tôi đặc biệt quan tâm đến 4 giống thuộc họ

Picornaviridae, bao gồm: Cardiovirus, Cosavirus, Enterovirus, Kobuvirus vì những
giống này thường được phát hiện trong các mẫu bệnh phẩm ở người và có thể là tác
nhân gây bệnh ở người [23][26] [33][41][93]. Phân loại serotype và phổ vật chủ của
4 giống trên như trong Bảng 1.1.
Bảng 1.1: Bảng phân loại 4 giống picornavirus trong nghiên cứu này và vật
chủ lây nhiễm [43][68][115]
Giống

Loài

Serotype*
2 type: encephalomyocarditis virus 1
(EMCV-1), EMCV-2

Cardiovirus A

Cardiovirus
Cardiovirus B

Cardiovirus C
Cosavirus

Cosavirus A

14 type: Theiler‟s murine
encephalomyelitis virus (TMEV),
Vilyuisk human encephalomyelitis virus
(VHEV), Thera virus (TRV), Saffold
virus (SAFV) 1-9
2 type: boone cardiovirus 1 (BCV-1),

BCV-2
24 type: cosavirus A1 (CoSV-A1) đến
CoSV-A24

Aichivirus A

4 type: Aichi virus (AiV) 1, canine
kobuvirus 1 (CaKV-1), murine kobuvirus
1 (MuKV-1) và feline kobuvirus 1

Aichivirus B

3 type: bovine kobuvirus (BKV) 1 &
ovine kobuvirus 1 (OKV-1), ferret
kobuvirus 1

Aichivirus C

1 type: porcine kobuvirus 1 (PKV-1)

Kobuvirus

8

Vật chủ
Heo,
chuột, hổ,
linh
trưởng,
voi, người

Chuột
Người

Chuột
Người
Người,
Chó;
Chuột,
mèo
Bò, cừu,
chồn
heo


Chương 1: Tổng quan

Giống

Loài

Enterovirus A

Enterovirus B

Enterovirus C
Enterovirus

Serotype*
25 type: coxsackievirus A2 (CV-A2),
CV-A3CV-A8, CV-A10, CV-A12,

CV-A14, CV-A16, enterovirus (EV)
A71, EV-A76, EV-A89, EV-A90, EVA91, EV-A92, EV-114, EV-A119, EVA120, EV-A121, SV19, SV43, SV46 &
BA13
65 type: coxsackievirus B1 (CV-B1),
CV-B2CV-B6, CV-A9, echovirus 1
(E-1)E-7, E-9, E-11E-21, E-24E27, E-29E-33, enterovirus B69 (EVB69), EV-B73EV-B75, EV-B77EVB88, EV-B93, EV-B97, EV-B98, EVB100, EV-B101, EV-B106, EV-B107,
EV-B110, EV-B111, EV-B112, EVB113 & SA5
23 type: poliovirus (PV) 1, PV-2, PV-3,
coxsackievirus A1 (CV-A1), CV-A11,
CV-A13, CV-A17, CV-A19, CV-A20,
CV-A21, CV-A22, CV-A24, EV-C95,
EV-C96, EV-C99, EV-C102, EV-C104,
EV-C105, EV-C109, EV-C113, EVC116, EV-C117 & EV-118

Vật chủ
Người
Linh
trưởng

Người
Linh
trưởng
Heo

Người
Linh
trưởng

Người
Linh

trưởng
Bò
Bò
Thú có túi
Heo
Cừu
Heo rừng
Linh
trưởng
Linh
trưởng

Enterovirus D

5 type: EV-D68, EV-D70, EV-D94, EVD111 & EV-D120

Enterovirus E

4 type: EV-E1 đến EV-E4

Enterovirus F

6 type: EV-F1 đến EV- F6

Enterovirus G

16 type: EV-G1 đến EV-G16

Enterovirus H


1 kiểu: EV-H1

Enterovirus J

6 type: simian virus 6 (SV6), EV-J103,
EV-J108, EV-J112, EV-J115 và EV-J121

Rhinovirus A

80 type

Người

Rhinovirus B

32 type

Người

Rhinovirus C

55 type

Người

Thông tin cập nhật từ trang web của ICTV Picornavirus Study Group
(www.picornaviridae.com).

9



Chương 1: Tổng quan

1.4. Đặc điểm sinh học chung của picornavirus
1.4.1. Đặc điểm hình thái của picornavirus
Virion (Hình 1.1) bao gồm vỏ capsid, không có màng bao, bao quanh lõi RNA
sợi đơn dương. Hạt virus ở dạng tự nhiên được hydrat hóa có đường kính 30nm,
quan sát dưới kính hiển vi điện tử thì đường kính khoảng từ 22 đến 30nm do bị bay
hơi trong quá trình chuẩn bị. Quan sát dưới kính hiển vi điện tử cho thấy hầu hết các
picornavirus không có hình dạng cụ thể, hạt virus hình cầu không có đặc điểm riêng
biệt. Capsid gồm 60 đơn vị giống nhau (gọi là protomer), mỗi protomer gồm 3
protein bề mặt 1B, 1C và 1D kích thước khoảng 24-41 kDa và protein 1A ở bên
trong có kích thước 5,5-13,5 kDa. Ngoài ra, một vài virus có protein 1AB (VP0)
không bị phân cắt. Tổng kích thước protomer là 80-90 kDa. Protein 1A, 1B, 1C và
1D được đặt tên theo thứ tự là VP4, VP2, VP3 và VP1. Các protein 1B, 1C, 1D đều
chứa một cấu trúc lõi với 8 cấu trúc β-sandwich (“β-barrel”). Các β-sandwich xếp
chặt vào trong capsid đối xứng 20 mặt. Hầu hết các thành viên của bộ
Picornavirales đều có hình dạng cấu trúc này. Sự khác nhau giữa các giống tùy
thuộc vào các vòng cuộn (loop) ở bên ngoài gắn vào các sợi β. Những vòng cuộn
này tạo độ dày của vỏ capsid, đây là điểm khác nhau giữa các giống. Sự lắp ráp
được tiến hành thông qua chất trung gian pentameric. Các protein trong mỗi
pentamer được nhóm lại với nhau nhờ cầu nối bên trong được tạo ra bởi đầu N- của
3 protein capsid chính (CPs), đầu C- nằm phía ngoài bề mặt capsid. Các capsid rỗng
được tạo ra bởi một vài picornavirus, giống với hạt virus, ngoại trừ protein 1A và
1B thường được thay thế bởi tiền chất protein 1AB không phân cắt [43].

10


Chương 1: Tổng quan


Hình 1.1: Cấu trúc hạt virion picornavirus [122]
1.4.2. Tổ chức bộ gien của picornavirus và quá trình phân cắt protein
Bộ gien của tất cả picornavirus gồm sợi đơn dương, RNA không phân đoạn,
khoảng 7-9 kilobase (kB). Bộ gien gồm một vùng mã hóa duy nhất với 2 đầu là các
vùng không dịch mã (5‟UTR và 3‟UTR có chiều dài khác nhau). Đuôi 3‟polyA có
kích thước khác nhau đáng kể giữa các giống có vai trò quan trọng trong khả năng
lây nhiễm của virus [74]. VPg (viral protein genome-linked) là protein nhỏ liên kết
cộng hóa trị với đầu 5‟ của bộ gien và hoạt động như là mồi trong quá trình sao
chép. VPg được mã hóa bởi vùng bảo tồn có kích thước ngắn là 3B [24] (Hình 1.2).
Bộ gien picornavirus chứa 1 khung đọc mở và được dịch mã tạo 1 sợi
polyprotein. Tuy nhiên sợi polyprotein được cắt ra cùng lúc với quá trình dịch mã
nên trong tế bào sợi polyprotein hoàn chỉnh không bao giờ hiện diện [74]. RNA của
picornavirus thiếu cấu trúc mũ chụp được methyl hóa ở đầu 5‟ và sự khởi đầu dịch
mã được tiến hành tại ribosome ở vùng IRES trong vùng 5‟UTR. Polyprotein được
cắt thành vùng protein cấu trúc (protein capsid) và protein không cấu trúc: Vùng P1
mã hóa các 4 protein cấu trúc, vùng P2 và P3 mã hóa 7 protein không cấu trúc có
liên quan đến quá trình sao chép. Các vùng này được phân cắt bởi các proteinase do
virus mã hóa trong quá trình phân giải protein (Hình 1.2). Liên kết giữa vùng mã
hóa P1 và P2 được phân cắt bởi proteinase 2A. Tuy nhiên ở một vài giống khác
như: Cardiovirus, Parechovirus, Hepatovirus và Apthovirus, liên kết này được phân
11


Chương 1: Tổng quan

cắt bởi proteinase 3C vì protein 2A không có hoạt tính phân giải protein [74]. Một
vài giống picornavirus (Apthovirus, Cardiovirus, Erbovirus, Kobuvirus và
Sapelovirus) có chức năng mã hóa thêm protein leader (L) tại vị trí từ đầu 5‟ của
protein capsid VP4. Protein L có chức năng tương tự proteinase ở apthovirus và có

vai trò trong ức chế tổng hợp protein của tế bào chủ [20]. Tuy nhiên, ở cardiovirus,
protein leader không có hoạt tính phân giải protein nên polyprotein được phân cắt
nhờ proteinase 3C. Các phân cắt khác, bao gồm phân cắt giữa P2 và P3 được thực
hiện bởi proteinase 3C hoặc 3CDpro, một loại protein trung gian có chức năng như
là proteinase. Protein 2B, 2BC và 3AB là các protein liên kết màng, có vai trò trong
sao chép hạt virus VP1 và VP4 lắp ráp thành cấu trúc capsid hoàn chỉnh và sự kiện
cuối cùng là sự phân cắt VP0 thành VP4 và VP2 [74].

Hình 1.2: Tổ chức bộ gien của enterovirus. Quá trình phân cắt từng phần
polyprotein và lắp ráp các protein capsid [50]
(Bộ gien được dịch mã tạo polyprotein và phân cắt thành 4 protein cấu trúc VP1, VP2,
VP3, VP4 (màu đen) và 7 protein không cấu trúc (màu xám & vàng). Protein VP1, VP2,
VP3, VP4 sắp xếp tạo thành protein capsid, trong đó VP1, VP2, VP3 nằm bên ngoài,
VP4 nằm bên trong hạt).
12


Chương 1: Tổng quan

1.4.3. Chu trình sống của picornavirus
Picornavirus nhân lên trong tế bào chất của tế bào chủ. Virus gắn vào thụ thể
trên bề mặt tế bào chủ sẽ làm thay đổi cấu trúc capsid cho phép bộ gien RNA cởi vỏ
và xâm nhập vào trong tế bào. Picornavirus không xâm nhập trực tiếp vào tế bào
qua màng sinh chất mà theo cơ chế nhập bào . Khi đã vào trong tế bào chất, RNA
bộ gien trước tiên được dịch mã để cung cấp protein cần thiết cho quá trình sao
chép bộ gien virus vì các protein nay không có sẵn trong tế bào chủ. Khi protein
được tổng hợp đầy đủ, quá trình dịch mã ngừng lại và quá trình sao chép được khởi
động vì cả hai quá trình không thể xảy ra cùng một lúc trên cùng một RNA. RNA
polymerase mà được mã hóa bởi vùng gien 3D, chịu trách nhiệm tổng hợp RNA.
Protein ngắn VPg có hoạt tính như là mồi trong quá trình phiên mã tổng hợp cả

RNA sợi dương và RNA sợi âm. Sợi âm được tổng hợp trước và sợi này được sử
dụng làm khuôn để tổng hợp sợi dương. Một số RNA virus sợi dương mới tạo thành
được dịch mã tạo protein capsid của virus. Mỗi RNA sợi dương liên kết với một
protein VPg và được bao bọc bởi vỏ capsid tạo thành hạt virus trưởng thành và
được giải phóng ra ngoài tế bào. Trước khi phá vỡ tế bào, VP0 được phân cắt thành
VP4 và VP2. Toàn bộ quá trình hoàn tất trong khoảng từ 5-10 giờ [10][47][74]
(Hình 1.3).

13


Chương 1: Tổng quan

(3)

(1)

(2)
(4)

(8)

(7)
(5)

(6)

Hình 1.3 Quá trình sao chép của picornavirus [50]
((1): virus xâm nhập tế bào; (2): giải phóng RNA; (3): dịch mã tạo các polyprotein;
(4): phân cắt protein tạo các protein cấu trúc capsid (VP0, VP1, VP3) và protein

không cấu trúc sử dụng trong sao chép (2A, 2B, 3A, 3AB, 3C) ; (5): tổng hợp RNA
sợi âm; (6): tổng hợp RNA sợi dương; (7): lắp ráp vỏ capsid; (8): phá vỡ tế bào giải
phóng hạt virus).

1.4.4. Đặc tính sinh học [74]
Hầu hết picornavirus lây nhiễm đặc hiệu với 1 hoặc một số ít loài vật chủ
(ngoại trừ virus gây bệnh lở mồm long móng ở động vật (FMDV) và
encephalomyocarditis virus (EMCV) có phổ ký chủ rộng). Đa số các loài
picornavirus đều nuôi cấy được trên tế bào.
Picornavirus truyền bệnh theo cơ chế truyền ngang, chủ yếu qua con đường
phân-miệng, qua các vật truyền bệnh hoặc qua không khí. Cơ chế truyền bệnh do
vector là động vật chân khớp vẫn chưa được biết, mặc dù EMCV được phân lập từ
muỗi và ve và poliovirus được phân lập từ ruồi. Vì vậy khả năng lây truyền gián
tiếp qua vector như muỗi, bọ ve là có thể có.
Hầu hết picornavirus gây phân giải tế bào nhưng ở một số ít loài virus sự
nhiễm xảy ra dai dẳng. Nhiễm picornavirus có thể đi kèm với ức chế nhanh chóng
14


Chương 1: Tổng quan

sự dịch mã các mRNA của tế chủ (2A pro của poliovirus và L pro của aphthovirus
là các chất ức chế chủ yếu), quá trình tổng hợp mRNA, và tiết ra ngoài tế bào (liên
quan đến protein 2B và 3A của poliovirus).
1.5. Xác định serotype picornavirus trong các mẫu bệnh phẩm lâm sàng bằng
kỹ thuật sinh học phân tử.
Khả năng gây bệnh của picornavirus, đặc biệt là enterovirus khác nhau tùy
serotype. Trước đây enterovirus thường được phát hiện bằng phương pháp phân lập
nuôi cấy trên tế bào và xác định serotype bằng phương pháp ngưng kết miễn dịch
dựa trên các type kháng nguyên đặc hiệu [54]. Tuy nhiên, phương pháp này phức

tạp và tốn nhiều công sức, hơn nữa, một số EV rất khó nuôi cấy trên tế bào. Hiện
nay ứng dụng kỹ thuật sinh học phân tử nhân bản gien bằng phương pháp RT-PCR
(reverse-transcription - polymerase chain reaction), xác định trình tự nucleotide,
phân tích quan hệ di truyền là kỹ thuật tiêu chuẩn để xác định và phân loại EV
[36][69][71][76].
Trong bộ gien virus, vùng 5‟UTR - vùng bảo tồn cao nhất - được sử dụng để
phát hiện tất cả các enterovirus trong các bệnh phẩm lâm sàng bằng kỹ thuật sinh
học phân tử [9]. Tuy nhiên trình tự nucleotide vùng 5‟UTR không xác định được
serotype mà dựa vào trình tự gien mã hóa protein capsid VP1chứa vị trí kháng
nguyên chính của virus để xác định serotype. Các nghiên cứu cho thấy có sự tương
quan giữa serotype và các gien mã hóa protein cấu trúc (như VP1, VP4). Nhóm
nghiên cứu về Picornavirus cũng như ICTV đã và đang sử dụng VP1 thay cho
phương pháp huyết thanh học (phương pháp ngưng kết miễn dịch) để xác định
serotype của enterovirus. Chiến lược này đã được ứng dụng hiệu quả trong xác định
enterovirus và các nghiên cứu về dịch tễ học của enterovirus. Virus thuộc cùng một
serotype thì giống nhau ít nhất 75% trong trình tự nucleotide của VP1 (hoặc giống
85% trong trình tự amino acid). Ngược lại, các serotype khác nhau ít nhất 25%
trong trình tự nucleotide acid của VP1[62–64].

15


Chương 1: Tổng quan

1.6. Những giống picornavirus trong nghiên cứu này và khả năng gây bệnh
của chúng
Picornavirus là tác nhân gây nhiều bệnh quan trọng ở người và động vật, trong
đó enterovirus là tác nhân gây bệnh phổ biến nhất.
Enterovirus (EV) đầu tiên bao gồm chỉ những virus được phân lập từ người
và được chia thành 4 nhóm chính dựa trên cơ chế sinh bệnh của chúng ở người và ở

chuột mới đẻ. Virus Coxsackie A (CAV) được phân lập đầu tiên vào năm 1948
trong phân trẻ em có triệu chứng lâm sàng giống bệnh bại liệt [19]. Virus Coxsackie
B (CBV) được phân lập đầu tiên vào năm 1949 từ những ca viêm màng não vô
khuẩn [55]. Echovirus được phân lập đầu tiên năm 1951 từ nuôi cấy mô bệnh phẩm
bệnh nhân bại liệt [79]. Song song với sự đa dạng di truyền của EV là sự đa dạng
kiểu hình, ngay cả những EV rất giống nhau trong trình tự amino acid và thuộc
cùng một loài có thể liên quan đến các bệnh khác nhau từ cảm lạnh thông thường
đến bệnh liệt mềm cấp (AFP_Acute Flaccid Paralysis). Hầu hết các ca nhiễm EV
không có triệu chứng lâm sàng, tuy nhiên hơn 20 triệu chứng lâm sàng thường có
liên quan với nhiều kiểu HEV. Trong số này có bệnh bại liệt ở trẻ em do enterovirus
(poliovirus) gây ra, viêm não, viêm màng não vô khuẩn, bệnh nhiễm enterovirus
phổ biến ở phụ nữ mang thai, viêm cơ tim, viêm màng ngoài tim, chứng đau nhói
ngực, bệnh về hô hấp, sốt, hội chứng Reye, chứng ngoại ban, nội ban, viêm kết
mạc, viêm màng bồ đào, viêm dạ dày, viêm gan, viêm khớp, viêm tụy, viêm màng
kết xuất huyết cấp, chứng liệt mềm cấp và nhiễm trùng mãn tính ở người suy giảm
miễn dịch [94].
Trước đây EV chỉ gồm những virus phân lập từ người và được phân loại dựa
trên khả năng gây bệnh của virus. Sau này các dữ liệu trình tự nucleotide cho thấy
các phân nhóm này không tương quan với mối quan hệ phát sinh loài [35]. Hơn
nữa, mỗi type virus được mô tả có khả năng gây ra phổ rộng các bệnh nên sự phân
loại dựa trên biểu hiện lâm sàng không phù hợp nữa. Vì vậy, EV lúc đầu được phân
loại thành 4 loài (EV-A, -B,- C, -D) dựa trên sự giống nhau trong trình tự và mối
16


Chương 1: Tổng quan

quan hệ phát sinh loài. Trong mỗi loài, các type khác nhau được xác định bởi đặc
điểm huyết thanh hoặc mức độ giống nhau trong trình tự. Tuy nhiên, sự phân loại
này cho thấy nhiều virus tìm thấy trên động vật cũng thuộc giống Enterovirus. Ví

dụ: EV-A, EV-B, và EV-D chủ yếu gồm virus gây bệnh ở người trong đó một vài
EV cũng lây nhiễm ở linh trưởng [31][32][65]. Do một loài EV có thể có nhiều loài
vật chủ khác nhau nên tên vật chủ đã được loại bỏ khỏi tên loài của EV. Giống
Enterovirus hiện gồm 9 loài EV được đặt tên từ EV-A đến EV-J và 3 loài
Rhinovirus A đến C [45][116]. Phân loại các type huyết thanh của enterovirus và
vật chủ lây nhiễm như trong Bảng 1.1.
Cho đến nay, enterovirus là một trong những tác nhân gây bệnh truyền nhiễm
phổ biến ở người. Enterovirus, cũng như coxsackievirus, echovirus lây nhiễm qua
đường phân-miệng vì vậy mọi người đều có thể nhiễm non-polio enterovirus, nhưng
ở trẻ sơ sinh và trẻ em dễ nhiễm và dễ chuyển thành bệnh nặng hơn do thiếu hệ
miễn dịch bảo vệ. Theo số liệu thống kê từ CDC, trên thế giới mỗi năm có hàng
triệu ca nhiễm enterovirus và virus này thường được tìm thấy trong các chất tiết hô
hấp (nước bọt, đờm, chất nhầy mũi) và phân của những bệnh nhân nhiễm bệnh.
[117]. Các đợt bùng phát dịch bệnh do non-polio enterovirus ở Mỹ được báo cáo
bởi CDC bao gồm: Coxsackievirus A16 thường gây bệnh tay chân miệng
(HFMD_hand, foot and mouth disease), tuy nhiên năm 2011 và 2012
Coxsackievirus A6 gây bệnh HFMD phổ biến ở Mỹ, trong đó có một vài trường
hợp chuyển thành bệnh trầm trọng; Coxsackievirus A24 và enterovirus 70 liên quan
đến bệnh viêm màng kết xuất huyết; echovirus 13, 18, 30 gây các đợt bùng phát
bệnh viêm màng não vô khuẩn; enterovirus 71 gây dịch bệnh HFMD trên toàn thế
giới, đặc biệt ở trẻ em Châu Á, trong đó một vài trường hợp biến chứng xấu đến
thần kinh như bệnh viêm não; năm 2014 enterovirus D68 gây dịch bệnh suy hô hấp
trên toàn nước Mỹ [118].
Aichivirus (AiV) thuộc giống Kobuvirus được phân lập đầu tiên trên tế bào
BS-C1 vào năm 1989 từ phân bệnh nhân viêm dạ dày-ruột [104] và năm 1998 trình
tự bộ gien của aichivirus được giải mã [105]. Aichivirus đã được báo cáo như là
17


Chương 1: Tổng quan


một nguyên nhân gây viêm dạ dày ruột cấp tính ở người. Các triệu chứng lâm sàng
chủ yếu của viêm dạ dày-ruột do Aichivirus như: tiêu chảy, đau bụng, buồn nôn,
nôn và sốt [104][106]. Hơn nữa, các nghiên cứu giám sát về huyết thanh học đối với
Aichivirus cho thấy tỉ lệ dương tính của kháng thể kháng Aichivirus ở người tăng
theo độ tuổi của người tham gia nghiên cứu, trong đó tỉ lệ dương tính ở độ tuổi từ
30 đến 40 lên đến 80-95%, điều này cho thấy sự lưu hành và lây nhiễm của
Aichivirus ở người ở các lứa tuổi là khác nhau [25][66][82].
Theo cập nhật mới nhất trên website của Nhóm nghiên cứu Picornavirus,
giống Kobuvirus gồm 3 loài: Aichivirus A (tên trước đây là Aichivirus), Aichivirus B
(tên trước đây là Bovine kobuvirus), và Aichivirus C (tên trước đây là Porcine
kobuvirus). Trong đó Aichivirus A thường gây bệnh viêm dạ dày-ruột trên người,
Aichivirus B và C thường gây bệnh trên gia súc, heo, bò, chó và mèo [5][119].
Cardiovirus bao gồm chủ yếu là các virus gây bệnh ở động vật như: heo,
ngựa, voi, sóc và khỉ, chuột [6][94]. Năm 2007, cardiovirus được phân lập đầu tiên
bằng nuôi cấy tế bào từ mẫu phân thu thập vào năm 1981 của một bé gái 8 tháng
tuổi ở Mỹ bị sốt không rõ nguyên nhân và được đặt tên là “Saffold virus” (SAFV)
[38]. Các virus này sau đó được phân loại là SAFV1 và SAFV2 thuộc loài
Theilovirus [49]. Các nghiên cứu về nguyên nhân gây bệnh cho thấy sự khác nhau
trong phân bố địa lý của các kiểu gien của SAFV, trong đó SAFV-2 và -3 thường
được tìm thấy trong phân và dịch tiết hô hấp ở Mỹ, Châu Á và Châu Âu [33], trong
khi SAFV-4 và SAFV-11 chủ yếu được tìm thấy trong các mẫu phân ở Nam Á
(Pakistan và Afghanistan) [8]. Từ 2007 đến nay một số nghiên cứu phát hiện SAFV
trong các bệnh phẩm lâm sàng khác nhau như: phân, phết họng, dịch não tủy của
những bệnh nhân sốt không rõ nguyên nhân, suy hô hấp, viêm dạ dày-ruột, viêm
màng não nhưng sự liên quan giữa virus này và các triệu chứng bệnh vẫn còn chưa
rõ ràng [33].
Theo cập nhật mới nhất trên website của Nhóm nghiên cứu Picornavirus,
Cardiovirus được phân loại gồm 3 loài: Cardiovirus A (Encephalomyocarditis
virus), Cardiovirus B (Theilovirus) và Cardiovirus C. Cardiovirus A gồm 2

18


Chương 1: Tổng quan

serotype của encephalomyocarditis virus (EMCV). Cardiovirus B gồm Theiler virus
gây viêm não chuột (TMEV), Vilyuisk virus gây viêm não ở người (VHEV), Thera
virus (TRV) phân lập từ chuột, Saffold virus (SAFV) phân lập từ người gồm SAFV1 đến SAFV-11.Cardiovirus C gồm: boone cardiovirus 1 (BCV-1), BCV-2 [120].
Cosavirus được tìm thấy đầu tiên năm 2008 trong phân trẻ em ở Pakistan và
Afghanistan bị liệt mềm cấp không do poliovirus và được đặt tên là Human
cosavirus (HCoSV_ common stool-associated virus). Trong nghiên cứu này, bằng
cách sử dụng các tiêu chuẩn phân loại của giống Enterovirus, Kapoor và cộng sự
[40] đề xuất giống Cosavirus gồm 4 loài (Cosavirus A đến D). Cũng trong năm
2008, nghiên cứu ở Úc tiến hành trên trẻ em bị tiêu chảy cấp, phát hiện loài HCoSV
thứ 5 và đặt tên là HCoV-E1 [34]. Tuy nhiên, ICTV Picornavirus Study Group mới
công nhận 1 loài là Cosavirus A với 24 type [121]. Gần đây, HCoSV được tìm thấy
trong phân trẻ em bị tiêu chảy cấp ở Trung Quốc, Thái Lan và Braxin. Sự phổ biến
của HCoSV khác nhau tùy thuộc vào tuổi của bệnh nhân, khu vực địa lý và sự phơi
nhiễm với các virus đường ruột trước đó [11].
1.7. Các nghiên cứu về picornavirus trên mẫu bệnh phẩm tiêu chảy và viêm
màng não
1.7.1. Ngoài nƣớc:
1.7.1.1. Các nghiên cứu trên mẫu bệnh phẩm tiêu chảy
Enterovirus
Tại Nhật Bản, một nghiên cứu sử dụng phương pháp RT-multiplex PCR để
sàng lọc các tác nhân virus gây tiêu chảy được tiến hành trên mẫu phân trẻ sơ sinh
và trẻ nhỏ từ 2 tháng đến 15 tuổi có triệu chứng viêm dạ dày-ruột cấp. Kết quả cho
thấy 41 (16,5%) trong tổng số 247 mẫu thu thập từ năm 2007-2008 dương tính với
enterovirus [58].
Tại Ấn Độ, một số nghiên cứu trên bệnh nhân tiêu chảy được tiến hành tìm tác

nhân non-polio enterovirus (NPEV). Năm 2009, nghiên cứu trên 119 trẻ từ 1-5 tuổi
nhập viện do viêm dạ dày-ruột cấp tại một thành phố thuộc Ấn Độ phát hiện 15/119
19


Chương 1: Tổng quan

trẻ (12.6%) dương tính với enterovirus, trong đó 40% là Coxsackievirus A, 20% là
echovirus [69]. Trong một nghiên cứu khác, mẫu phân thu thập từ năm 2008 – 2012
từ trẻ em từ 0 – 9 tuổi (gồm 2330 mẫu từ trẻ có triệu chứng viêm dạ dày-ruột cấp,
và 1800 mẫu phân từ trẻ khỏe mạnh) được sàng lọc để phát hiện NPEV. Tỉ lệ dương
tính là 19,01% (380/2330 mẫu). Sau khi loại trừ các ca tiêu chảy đã uống vaccine
bại liệt và dương tính với NPEV (khoảng 1,81%) thì tỉ lệ phát hiện NPEV trong
phân trẻ tiêu chảy cấp là 17% và ở trẻ khỏe mạnh là 6%. Trong nghiên cứu này, 37
loại serotype của NPEV được phát hiện, trong đó serotype echovirus (E) 1, 7, 11,
13, 14, 30, 33 thường xuyên được phát hiện, E11 phổ biến nhất sau đến E30 [76].
Mới đây, năm 2014, một nghiên cứu về các tác nhân virus gây bệnh viêm dạ
dày-ruột ở trẻ nhập viện được tiến hành ở Ấn Độ. NPEV được phát hiện với tỉ lệ
14%, trong đó tỉ lệ nhiễm NPEV ở trẻ có triệu chứng viêm dạ dày-ruột và không có
triệu chứng viêm dày-ruột lần lượt là 13,7% và 4,9%. Tỉ lệ kiểu gien được phát hiện
trong nghiên cứu này bao gồm: EV-B (56,5%), EV-C (16,7%), EV-A (13,8%) và
nhiễm phối hợp NPEV (13%) [70].
Kobuvirus

Theo các báo cáo của các nhà nghiên cứu từ Viện Y tế công cộng Nagoya và
Viện nghiên cứu các bệnh truyền nhiễm quốc gia Tokyo, năm 1989, Aichivirus lần
đầu tiên được phân lập được từ phân của những bệnh nhân viêm dạ dày-ruột có liên
quan đến sò mà không tìm thấy tác nhân vi khuẩn gây bệnh. Năm 1993, Aichivirus
cũng được tìm thấy với tỉ lệ 28% trong các đợt bùng phát dịch viêm dạ dày-ruột có
liên quan đến sò. Đến năm 1998, Aichivirus được tìm thấy ở trẻ em bị bệnh viêm dạ

dày- ruột ở Pakistan và ở những người Nhật du lịch trở về từ các nước Nam Á
[105]. Nghiên cứu về Aichivirus trên 727 mẫu phân từ bệnh nhân viêm dạ dày-ruột
ở các nước: Nhật Bản, Bangladesh, Thái Lan, kết quả cho thấy tổng cộng có 25 mẫu
(3.4%) dương tính với Aichivirus, trong đó 14 mẫu (6,5%) được thu thập từ Nhật
Bản, 10 mẫu (2.5%) từ Bangladesh và 1 mẫu (0.9%) từ Thái Lan [59]. Aichivirus
cũng được phát hiện lác đác trong một số nghiên cứ gần đây trên trẻ em bị viêm dạ
20


Chương 1: Tổng quan

dày-ruột ở một số nước trên thế giới, với tỉ lệ dương tính thấp: 1,5% ở Hungari năm
2009 [78], 0,5% ở Phần Lan năm 2010 [39] và 1,1% ở Ấn Độ năm 2011 [98]. Một
nghiên cứu khác về Aichivirus ở bệnh nhân trưởng thành bị tiêu chảy được tiến
hành ở Thái Lan năm 2014, trong số 332 mẫu phân bệnh nhân tiêu chảy, tỉ lệ phát
hiện là 0,9% (3/332) [81]. Nghiên cứu Aichivirus tại Hàn Quốc năm 2014,
Aichivirus được tìm thấy với tỉ lệ 1,7% (27/1568 ) từ mẫu phân bệnh nhân bị viêm
dạ dày-ruột cấp trong suốt vụ dịch xảy ra ở Seoul từ 1/2011 đến 3/2012 [29]. Mặc
dù chưa có bằng chứng trực tiếp nào về khả năng gây bệnh của virus này nhưng
những nghiên cứu trên cho thấy Aichivirus là một trong những tác nhân gây bệnh
viêm dạ dày-ruột ở người.
Cardiovirus
Từ khi được phát hiện vào năm 2007, nhiều nhà nghiên cứu đã báo cáo sự hiện
diện của SAFV trong các mẫu từ bệnh nhân viêm dạ dày-ruột [68–70]. Năm 2008
6/844 trường hợp nhiễm SAFV được tìm thấy trong phân trẻ em bị viêm dạ dàyruột ở Đức và Braxin [21]. Năm 2009, trong một nghiên cứu về sự phân bố và tỉ lệ
nhiễm SAFV ở trẻ em có triệu chứng viêm dạ dày-ruột cấp được thực hiện tại bệnh
viện Nhi Bắc Kinh, Trung Quốc, SAFV được tìm thấy trong 12/373 mẫu phân,
chiếm tỉ lệ 3,2%. Các SAFV này đều thuộc genotype SAFV-1 và trong nghiên cứu
này, các mẫu dương tính với SAFV đều đồng nhiễm với các virus gây tiêu chảy
khác [77]. Trong một nghiên cứu khác mới đây tại Trung Quốc, SAFV được tìm

thấy trong 12/2013 mẫu phân từ bệnh nhân tiêu chảy thu thập từ năm 2009 - 2012,
trong đó 4 mẫu thuộc kiểu gien SAFV-2, 5 mẫu thuộc kiểu gien SAFV-3 và 3 mẫu
không xác định được kiểu gien [109].
Cosavirus
HCoSV được tìm thấy trong phân trẻ em bị tiêu chảy cấp ở Úc năm 2008 và
được phân vào một loài mới thuộc giống Cosavirus là HCoSV-E [34]. Năm 2010, ở
Trung Quốc, 3,2% trẻ nhập viện và 1,6% trẻ khỏe mạnh được phát hiện dương tính
với HCoSV, tất cả đều thuộc HCoSV loài A [18]. Tại Thái Lan, giám sát dịch tễ học
21


Chương 1: Tổng quan

của HCoSV được tiến hành trên 150 mẫu phân từ trẻ em và 150 mẫu phân người
trưởng thành bị tiêu chảy được thu thập từ tháng 1 đến tháng 12 năm 2008. Sau khi
sàng lọc bằng kỹ thuật RT-PCR, HCoSV được tìm thấy trong duy nhất một mẫu
phân từ bệnh nhân trưởng thành bị tiêu chảy mà không có ở trẻ em bị tiêu chảy cấp
[44]. Một nghiên cứu khác cũng tại Thái Lan được tiến hành trên tổng số 411 mẫu
phân thu thập từ trẻ em nhập viện với triệu chứng viêm dạ dày-ruột từ năm 2010
đến 2011, HCoSV được phát hiện trong một mẫu phân từ một bé trai 3 tuổi, và đây
là báo cáo đầu tiên một trường hợp nhiễm HCoSV ở trẻ em với triệu chứng tiêu
chảy ở Thái Lan. Phân tích toàn bộ trình tự gien mã hóa (VP4, VP2, VP3, VP1, 2A,
2B, 2C, 3A, 3B, 3C và 3D) cho thấy HCoSV tìm thấy trong nghiên cứu này tương
đồng với chủng HCoSV-A SH1 được tìm thấy ở Trung Quốc và thuộc genotype A6
[99]. Ở Braxin, tỉ lệ dương tính với HCoSV ở nhóm trẻ có triệu chứng tiêu chảy là
3,6%, gần giống với số liệu báo cáo ở Trung Quốc. Trong khi đó, ở nhóm trẻ không
bị tiêu chảy, tỉ lệ nhiễm HCoSV cao hơn và có sự sai khác lớn (từ 6,5% đến 49,2%)
giữa những lần thu mẫu khác nhau. Trong nghiên cứu này HCoSV cũng được phát
hiện ở bệnh nhân trưởng thành dương tính với HIV có triệu chứng viêm dạ dày-ruột
cấp và khoảng 75% bệnh nhân có triệu chứng dương tính với HCoSV đồng nhiễm

với các virus gây viêm dạ dày-ruột khác [88].
Năm 2012, một nghiên cứu rộng rãi về HCoSV trong phân từ trẻ em khỏe mạnh
và trẻ em bị bệnh liệt mềm cấp ở Pakistan, Nigeria, Tunisia và từ người trưởng thành
khỏe mạnh và bị tiêu chảy ở Nepal. Phân tích cây phát sinh loài dựa trên gien mã hóa
protein VP3-VP1, cho thấy sự đa dạng rất lớn của HCoSV và chia HCoSV thành các
genotype như sau: loài A gồm 24 genotype (A1-A24), loài D gồm 5 genotype (D1D5), loài E gồm 2 genotype (E1-E2) và loài F có 1 genotype. Trong đó, tỉ lệ phát hiện
của HCoSV trong phân người trưởng thành bị tiêu chảy và người khỏe mạnh ở Nepal
theo thứ tự là 12% (12/100) và 15% (15/100) [41]. Năm 2013, ở Ý, một bệnh nhân
được cấy ghép phổi bị bệnh tiêu chảy mãn tính cùng với sự nhiễm dai dẳng HCoSV
thuộc genotype HCoSV-E1 trong phân. Phát hiện mới này cho thấy HCoSV có thể
liên quan đến tình trạng suy giảm miễn dịch ở người [11].
22


Chương 1: Tổng quan

1.7.1.2. Các nghiên cứu trên mẫu bệnh phẩm viêm màng não
Các đợt bùng phát dịch bệnh viêm màng não vô khuẩn do echovirus (E) 30 đã
được báo cáo ở nhiều nước trên thế giới như: Thỗ Nhĩ Kỳ, Rumani, Thụy Sĩ,
Braxin, Trung Quốc, Hàn quốc và một số nước khác trong hai thập kỷ qua
[13][42][67][73][85][110]. Năm 2012, một nghiên cứu được tiến hành nhằm tìm tác
nhân gây dịch viêm màng não vô khuẩn xảy ra suốt mùa xuân/hè ở 2 thành phố
Plovdiv và Stara Zagora thuộc Bungari với tổng số 220 mẫu (85 mẫu phân, 90 mẫu
dịch não tủy, 21 mẫu phết họng, 24 mẫu huyết thanh) từ 157 bệnh nhân viêm màng
não vô khuẩn. Trong nghiên cứu này, sử dụng 3 phương pháp để phát hiện virus bao
gồm: phân lập trên tế bào, xét nghiệm huyết thanh học và kỹ thuật sinh học phân tử.
Kết quả cho thấy đa số các mẫu dương tính với enterovirus, trong đó serotype E30
chiếm 74,5% (117/157). Hầu hết các virus được tìm thấy từ mẫu phân (72,9%,
62/85) và một số ít trên mẫu dịch não tủy (32,3%, 29/90); và ít nhất là từ mẫu phết
họng (19·1%, 4/21) [56]. Enterovirus cũng được tìm thấy với tỉ lệ 10,16% trong

dịch não tủy từ trẻ dưới 13 tuổi bị viêm màng não vô khuẩn trong một nghiên cứu
được tiến hành ở Iran năm 2012, trong nghiên cứu này 3 serotype được phát hiện là
E14, E5 và E30 [52].
Ở Trung Quốc, một số nghiên cứu về tác nhân của các đợt bùng phát dịch
bệnh viêm màng não vô khuẩn, phát hiện một số serotype của enterovirus như: E30
ở tỉnh Giang Tô trong đợt bùng phát dịch năm 2003 [110], E6 ở tỉnh An Huy năm
2005 [53], coxsackievirus (CV) A9 ở tỉnh Cam Túc năm 2005 [14], E30, CVB3 và
CVB5 ở tỉnh Sơn Đông theo thứ tự năm 2003, 2008 và 2009 [16][92][101]. Mới
đây, một nghiên cứu rộng rãi về bệnh viêm màng não vô khuẩn được tiến hành ở
tỉnh Sơn Đông, Trung Quốc, trong đó các mẫu dịch não tủy, phết họng, phân của
các bệnh nhân viêm màng não vô khuẩn nhập viện ở 5 bệnh viện trọng điểm, được
thu thập từ năm 2006 đến 2012. Kết quả cho thấy, 84 (19,2%) trong tổng số 437
bệnh nhân dương tính với enterovirus và tỉ lệ dương tính với các serotype của
enterovirus như sau: E30 (27,4%), EV71 (13,1%), CVB1 (9,5%), CVB3 (7,1%),
CVB5 (7,1%), E6 (7,1%), E9 (7,1%), CVA9 (6,0%), và CVA10 (3,6%) [93].
23


Chương 1: Tổng quan

1.7.2. Trong nƣớc:
Ở Việt Nam, các nghiên cứu phát hiện picornavirus trong các mẫu bệnh phẩm
còn rất hạn chế. Trong một nghiên cứu về sự hiện diện của enterovirus trong phân từ
trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ bị viêm dạ dày-ruột, nhập viện ở thành phố Hồ Chí Minh từ tháng
10/2002 – 9/2003, enterovirus được phát hiện với tỉ lệ 9,8% (27/276 mẫu). Trong
nghiên cứu này, enterovirus được phát hiện trong tất cả các tháng thu mẫu (trừ tháng
5/2003) và nhiều nhất vào tháng 12/2002. Trong số 27 trình tự 5‟UTR của enterovirus
trong mẫu dương tính, có 14 (51,9%) trình tự có độ tương đồng cao nhất với
coxsackievirus và 8 (29,6%) trình tự tương đồng với echovirus và 2 trình tự tương
đồng với EV74 [97]. Nghiên cứu về kobuvirus, trong một nghiên cứu về aichivirus

được thực hiện tại Nhật Bản năm 2007, tổng số 912 mẫu phân được thu thập từ bệnh
nhân viêm dạ dày-ruột cấp trong năm 2002-2003 (trong đó 185 mẫu phân thu từ bệnh
nhân bị viêm dạ dày-ruột ở Việt Nam). Những mẫu này trước đó đã được sàng lọc
bằng RT-PCR và cho kết quả âm tính với rotavirus, adenovirus, norovirus, sapovirus
và astrovirus. Nghiên cứ này ứng dụng kỹ thuật RT-PCR nhân bản một đoạn ngắn
trong vùng 3CD của aichivirus và tỉ lệ phát hiện aichivirus ở bệnh nhân viêm dạ dàyruột thu nhận tại Việt Nam là 1,6% [59].
Trong một nghiên cứu trên mẫu dịch não tủy thu thập từ bệnh nhân có triệu
chứng viêm não/màng não tại Bệnh viện Nhi Trung ương Hà Nội từ năm 2001-2002 và
Bệnh viện Đa khoa Bắc Giang từ năm 1999-2008, có 88 ca dương tính với E30, trong
đó 80 ca chẩn đoán bằng phương pháp trung hòa huyết thanh và 8 ca chẩn đoán bằng
phân lập trên tế bào, RT-PCR nhân bản đoạn gien VP1và giải trình tự [89]. Năm 2011,
352 mẫu dịch não tủy từ bệnh nhân trưởng thành (tuổi từ 13-85) nghi viêm não/màng
não thu nhận tại Bệnh viện Chuyên khoa Hà Nội từ tháng 5/2007 – 8/2008 được sàng
lọc để tìm tác nhân gây bệnh. Trong nghiên cứu này, 95/352 mẫu xác định được tác
nhân, trong đó 2 mẫu dương tính với enterovirus[96]. Mới đây, tại Bệnh viện Bệnh
Nhiệt đới Tp. Hồ Chí Minh tiến hành nghiên cứu sàng lọc 14 tác nhân virus gây nhiễm
trùng hệ thần kinh trung ương trên bệnh nhân viêm não/màng não từ năm 1996 – 2008.
Kết quả là enterovirus được phát hiện với tỉ lệ 2,7% (8/291 mẫu) [91].
24


Chương 2: Vật liệu và Phương pháp

CHƢƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP
2.1. Sơ đồ thí nghiệm

- 683 mẫu phân từ bệnh nhân tiêu chảy của dự án VIZIONS
- 294 mẫu dịch não tủy từ bệnh nhân viêm màng não của nghiên cứu BMD

Tách chiết RNA virus


Tổng hợp cDNA

Sàng lọc

Sàng lọc

Sàng lọc

Sàng lọc

Cardiovirus

Cosavirus

Enterovirus

Kobuvirus

(real-time PCR)

(nested PCR)

(nested PCR)

(nested PCR)

(+)

(+)


(+)

(+)

- Phân tích đặc điểm về dịch tễ học các

Xác định serotype thông qua gien mã

ca dương tính picornavirus

hóa protein vỏ capsid VP1:

- Phân tích triệu chứng lâm sàng của

- Nhân bản, giải trình tự, xây dựng cây

các ca dương tính picornavirus.

phát sinh loài.

- Đánh giá các yếu tố nguy cơ liên

- Tính % khác biệt trình tự nucleotide

quan đến khả năng nhiễm picornavirus.

gien VP1 của các type trong nghiên cứu
so với các type tham khảo.


25