TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HCM
KHOA CHĂN NUÔI THÚ Y
#"
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT SỰ TỒN DƯ KHÁNG SINH TRONG THỊT, GAN
VÀ THẬN HEO TƯƠI TẠI MỘT SỐ TỈNH LÂN CẬN
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Ngành:
Thú Y
Khóa:
2003 – 2008
Lớp:
TCTYVL03
Sinh viên thực hiện: Đoàn Thị Mỹ Nhiên
6 – 2009
KHẢO SÁT SỰ TỒN DƯ KHÁNG SINH TRONG MẪU THẬN, GAN VÀ THỊT
HEO TƯƠI Ở MỘT SỐ TỈNH LÂN CẬN TRÊN ĐỊA BÀN
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Tác giả
ĐOÀN THỊ MỸ NHIÊN
Khóa luận được đề trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Bác sỹ ngành:
Thú y
Giáo viên hướng dẫn:
Thạc sĩ Nguyễn Thị Thu Năm
Bác sĩ Võ Văn Hiếu
Tháng 6 năm 2009
i
LỜI CẢM TẠ
Kính dâng lên cha mẹ
Người đã sinh thành, dạy dỗ đã hy sinh cho anh em chúng con suốt cả một đời,
cảm ơn cha mẹ và gia đình đã luôn động viên khích lệ con trong cuộc sống.
Chân thành cảm ơn
Ban giám hiệu trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh
Ban chủ nhiệm khoa Chăn Nuôi Thú Y trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố
Hồ Chí Minh.
Trân trọng biết ơn
Tất cả quý thầy cô khoa Chăn Nuôi Thú Y đã tận tâm truyền đạt kiến thức,
kinh nghiệm bổ ích cho tôi suốt những năm vừa qua.
Khắc ghi công ơn
Thạc sĩ Nguyễn Thị Thu Năm, Tiến sĩ Lê Anh Phụng và Bác sĩ Võ Văn Hiếu
đã tận tình hướng dẫn và động viên để em có được ngày hôm nay.
Thật lòng biết ơn
Trạm Chẩn Đoán Xét Nghiệm & Điều Trị - Chi Cục Thú Y Thành Phố Hồ Chí
Minh.
Xin cảm ơn
Toàn thể các bạn sinh viên lớp Thú Y 2003 Vĩnh Long đã động viên giúp đỡ
tôi trong học tập cũng như trong thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp.
Đoàn Thị Mỹ Nhiên
ii
MỤC LỤC
Trang
TRANG TỰA
i
LỜI CẢM ƠN
ii
MỤC LỤC
iii
DANH MỤC CÁC BẢNG
vi
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
vii
DANH MỤC CÁC HÌNH
viii
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
ix
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
x
TÓM TẮT LUẬN VĂN
xi
Chương 1. MỞ ĐẦU
1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
1
1.2 MỤC TIÊU VÀ YÊU CẦU
2
1.2.1 Mục tiêu
2
1.2.2 Yêu cầu
2
Chương 2. TỒNG QUAN
3
2.1 SƠ LƯỢC VỀ KHÁNG SINH
3
2.1.1 Định nghĩa về kháng sinh
3
2.1.2 Phân loại kháng sinh
3
2.1.2.1 Phân loại dựa vào cấu trúc hóa học
3
2.1.2.2 Phân loại dựa vào chế tác động
4
2.1.2.3 Phân loại dựa theo tác động kháng khuẩn
6
2.1.3 Dược động học của chất kháng sinh
7
2.1.4 Sự đề kháng của vi khuẩn đối với kháng sinh
9
2.1.4.1 Hiện tượng đề kháng kháng sinh
9
2.1.4.2 Biện pháp kiểm soát đề kháng kháng sinh
10
2.1.5 Cách thức sử dụng kháng sinh
11
2.1.5.1 Nguyên tắc của liệu pháp kháng sinh
11
2.1.5.2 Phối hợp kháng sinh
12
iii
2.2 VAI TRÒ CỦA VIỆC SỬ DỤNG KHÁNG SINH TRONG CHĂN NUÔI
13
2.2.1 Mục đích sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi
13
2.2.1.1 Dùng kháng sinh trong việc phòng bệnh
14
2.2.1.2 Dùng kháng sinh trong việc trị bệnh
14
2.2.1.3 Dùng kháng sinh như chất kích thích tăng trưởng
16
2.3.ẢNH HƯỞNG CỦA DƯ LƯỢNG KHÁNG SINH ĐẾN SỨC KHỎE CON
NGƯỜI
17
2.3.1 Chất tồn dư
17
2.3. 2 Giới hạn tồn dư kháng sinh trong thịt
17
2.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự tồn dư kháng sinh
18
2.3.4 Ảnh hưởng của tồn dư kháng sinh trong thực phẩm đến sức khỏe cộng đồng
19
2.3.5 Các phương pháp xác định tồn dư kháng sinh trong thịt
22
2.3.5.1 Phương pháp định tính
22
2.3.5.2 Phương pháp định lượng
22
2.4 LƯỢC DUYỆT MỘT SỐ CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU VỀ TỒN DƯ KHÁNG
SINH TRONG SẢN PHẨM GIA SÚC
23
Chương 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
25
3.1 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM
25
3.1.1 Thời gian
25
3.1.2 Địa điểm
25
3.2 VẬT LIỆU
25
3.2.1 Đối tượng khảo sát
25
3.2.2 Chủng vi sinh vật dùng để phát hiện các nhóm kháng sinh tồn dư
25
3.2.3 Môi trường và hóa chất
27
3.2.4 Thiết bị và dụng cụ
28
3.3 NỘI DUNG
28
3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
28
3.4.1 Bố trí số mẫu xét nghiệm
28
3.4.2 Cách lấy mẫu và bảo quản mẫu
29
3.4.3 Phương pháp tiến hành định tính kháng sinh tồn dư
30
iv
3.4.3.1.Nguyên tắc và qui trình phát hiện kháng sinh tồn dư trong mẫu xét nghiệm
bằng phương pháp vi sinh vật - FPT
30
3.4.3.2 Cách thực hiện
32
3.5 CÁC CHỈ TIÊU KHẢO SÁT
34
3.6 CÔNG THỨC TÍNH
35
3.7 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU
35
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
36
4.1 Tỷ lệ mẫu (thận, gan, thịt) có tồn dư kháng sinh
36
4.2 Tỷ lệ phát hiện tồn dư kháng sinh ở hai loại mô trở lên trên cùng một cá thể
38
4.3 Tỷ lệ các nhóm kháng sinh tồn dư trong mẫu
39
4.4 Số nhóm kháng sinh tồn dư trong cùng một mẫu (thận, gan, thịt)
43
4.5 Tỷ lệ các mẫu (thận, gan, thịt) có tồn dư kháng sinh theo nguồn gốc
45
4.6 Tỷ lệ các nhóm kháng sinh trong mẫu thận heo, ở ba địa phương khảo sát
46
4.7 Tỷ lệ các nhóm kháng sinh trong mẫu gan heo, ở ba địa phương khảo sát
49
4.8Tỷ lệ các nhóm kháng sinh trong mẫu thịt heo, ở ba địa phương khảo sát
51
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
55
5.1 KẾT LUẬN
55
5.2 ĐỀ NGHỊ
56
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
v
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Các chất kháng sinh dùng làm chất kích thích tăng trọng chăn nuôi gia cầm 16
Bảng 2.2: Giới hạn tối đa của kháng sinh tồn dư trong thịt heo
18
Bảng 2.3: Các loại thuốc và kháng sinh bị cấm sử dụng ở Việt nam
19
Bảng 2.4: Khuyến cáo về thời gian ngưng thuốc trước khi hạ thịt heo
21
Bảng 3.1: Phân bố mẫu thận, gan và thịt heo được lấy tại một số cơ sở giết mổ trên địa
bàn TP. HCM
29
Bảng 3.2: Các điều kiện kiểm tra kháng sinh tồn dư bằng phương pháp VSV
31
Bảng 4.1: Tỷ lệ mẫu có tồn dư kháng sinh
36
Bảng 4.2: Tỷ lệ phát hiện tồn dư kháng sinh ở hai loại mô trở lên trên cùng một cá thể
38
Bảng 4.3: Tỷ lệ từng nhóm kháng sinh tồn dư trong mẫu (thận, gan, thịt) heo
39
Bảng 4.4: Tỷ lệ số nhóm kháng sinh tồn dư trong cùng một mẫu (thận, gan, thịt)
43
Bảng 4.5: Tỷ lệ các mẫu (thận, gan, thịt) có tồn dư kháng sinh theo nguồn gốc
45
Bảng 4.6: Tỷ lệ các nhóm kháng sinh trong mẫu thận heo, phân bố theo nguồn gốc 47
Bảng 4.7: Tỷ lệ các nhóm kháng sinh trong mẫu gan heo, ở ba địa phương khảo sát 49
Bảng 4.8: Tỷ lệ các nhóm kháng sinh trong mẫu thịt heo, ở ba địa phương khảo sát 52
vi
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Trang
Biểu đồ 4.1: Tỷ lệ mẫu có tồn dư kháng sinh
37
Biểu đồ 4.2 Tỷ lệ phát hiện ở hai loại mô trở lên trên cùng một cá thể có tồn dư kháng
sinh
39
Biểu đồ 4.3: Tỷ lệ từng nhóm kháng sinh tồn dư trong mẫu (thận, gan, thịt)
41
Biểu đồ 4.4: Số nhóm kháng sinh tồn dư trong cùng một mẫu
44
Biểu đồ 4.5: Tỷ lệ các mẫu có tồn dư kháng sinh theo nguồn gốc
46
Biểu đồ 4.6 : Tỷ lệ các nhóm kháng sinh trong mẫu thận heo, phân bố theo nguồn gốc 48
Biểu đồ 4.7: Tỷ lệ các nhóm kháng sinh trong mẫu gan heo, phân bố theo nguồn gốc
51
Biểu đồ 4.8: Tỷ lệ các nhóm kháng sinh trong mẫu thịt heo, phân bố theo nguồn gốc
54
vii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1: Cơ chế tác dụng của các nhóm kháng sinh
7
Hình 3.1: Khuẩn lạc E. coli trên môi trường thạch máu
26
Hình 3.2: Vi trùng E. coli độ phóng đại 1000 lần
26
Hình 3.3: Khuẩn lạc Micrococcus luteus trên môi trường thạch máu
26
Hình 3.4: Vi trùng Micrococcus luteus độ phóng đại 1000 lần
26
Hình 3.5: Khuẩn lạc Bacillus subtilis trên môi trường thạch máu
27
Hình 3.6: Vi trùng Bacillus subtilis độ phóng đại 1000 lần
27
Hình 3.7: Khuẩn lạc Bacillus cereus trên môi trường thạch máu
27
Hình 3.8: Vi trùng Bacillus cereus độ phóng đại 1000 lần
27
Hình 3.9: Cắt mẫu kiểm nghiệm với cây cắt mẫu chuẩn
33
Hình 3.10: Cách đặt mẫu kiểm nghiệm trên đĩa môi trường chứa VSV
34
Hình 4.1: Mẫu thận heo có dương tính với nhóm macrolid trên môi trường MHA
42
Hình 4.2: Mẫu gan heo có dương tính với nhóm macrolid trên môi trường MHA
42
Hình 4.3: Mẫu thịt heo có dương tính với nhóm macrolid trên môi trường MHA
42
viii
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
Trang
Sơ đồ 2.1: Sự phân bố và chuyển hóa kháng sinh trong cơ thể động vật
8
Sơ đồ 2.2: Nguyên tắc phối hợp kháng sinh
13
Sơ đồ 2.3: Các đường dùng thuốc và đào thải thuốc chính
15
Sơ đồ 3.1: Qui trình phát hiện kháng sinh tồn dư trong mẫu xét nghiệm bằng phương
pháp vi sinh vật – FPT
32
ix
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ELISA: Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay
FPT: Four Plate Test hay Frontier Post Test
MRL: Maximum Residue Limit
HPLC: High Performance Liquid Chromatography
MHA: Mueller Hinton Agar
NA: Nutrient Agar
PCA: Plate Count Agar
TSA: Tryptone Soybean Agar
UI: International Unit
VSV: Vinh Sinh Vật
BHI: Brain Heart Infusion
x
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Đề tài được tiến hành từ ngày 3/6/2008 đến ngày 3/10/2008 tại Trạm Chẩn
Đoán Xét Nghiệm & Điều Trị - Chi Cục Thú Y Thành Phố Hồ Chí Minh. Mục tiêu
của đề tài nhằm đánh giá sự tồn dư kháng sinh trong thận, gan và thịt heo tươi có
nguồn gốc tại một số tỉnh lân cận TP. HCM. Đưa ra những cảnh báo về hậu quả của nó
đến sức khỏe người tiêu thụ, đồng thời khuyến cáo người chăn nuôi và những người
hành nghề thú y nên tuân thủ theo qui định của nhà sản xuất khi sử dụng kháng sinh.
Yêu cầu cụ thể là lấy mẫu thận, gan và thịt ở một số cơ sở giết mổ gia súc tại TP.
HCM, sử dụng phương pháp vi sinh vật – FPT (Four Plate Test; Heitzman, 1994) để
phát hiện sự tồn dư của 5 nhóm kháng sinh trong mẫu xét nghiệm.
Qua kiểm tra sự tồn dư kháng sinh trong 119 mẫu thận, 119 mẫu gan, và 119
mẫu thịt heo (mẫu thận, gan và thịt heo trên cùng một con), kết quả được tóm tắt như
sau:
- Mẫu thận heo có tỷ lệ tồn dư kháng sinh 23,53%, mẫu gan heo 15,97% và
mẫu thịt heo 9,24%.
- Tỷ lệ tồn dư kháng sinh ở hai loại mô trở lên trong cùng một cá thể là: (thận +
gan) và (gan + thịt) chiếm tỷ lệ 5,88%, (thận + thịt) (4,2%), cả 3 loại mô (thịt, gan,
thận) có tỷ lệ 2,52%.
- Tỷ lệ các nhóm kháng sinh tồn dư trong mẫu:
Mẫu thận heo: nhóm betalactam, tetracycline chiếm tỷ lệ 7,56%, nhóm
aminosid (5,88%), macrolid (2,52%), nhóm quinolon không phát hiện trong mẫu.
Mẫu gan heo: nhóm macrolid có tỷ lệ 8,4%, aminosid và betalactam có tỷ lệ
bằng nhau 3,36%, nhóm tetracycline (0,84%), nhóm quinolon không phát hiện trong
mẫu
Mẫu thịt heo: nhóm aminosid (4,2%), macrolid (3,36%), tetracycline và
betalactam có tỷ lệ tương tự nhau (0,84%). Nhóm quinolon không phát hiện.
- Tỷ lệ tồn dư kháng sinh trong mẫu (thận, gan, thịt) phân bố theo nguồn gốc:
Bà Rịa – Vũng Tàu có tỷ lệ tồn dư kháng sinh (55,56%), Đồng Nai (51,67%),
Tiền Giang (15,62%).
xi
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Nước ta là một nước có ngành chăn nuôi đang trên đà phát triển với qui mô ngày
càng lớn mạnh. Trong đó chăn nuôi heo là một trong những ngành chăn nuôi được chú
trọng hàng đầu của người dân, không chỉ đem lại nguồn lợi thực phẩm có giá trị dinh
dưỡng cao cho tiêu thụ trong nước mà còn chế biến ra những sản phẩm xuất khẩu sang
nhiều quốc gia. Những năm gần đây nhiều giống heo năng suất cao từ nước ngoài đã
được nhập và nuôi phổ biến ở nước ta để tăng năng suất thịt và đáp ứng nhu cầu ngày
càng tăng của người dân. Song song đó tình hình dịch bệnh ngày càng diễn biến phức
tạp. Nuôi heo ai cũng muốn heo không bệnh mau lớn và lãi nhiều, nhưng thực tế khi
nuôi heo ai cũng gặp trục trặc về dịch bệnh. Khi đó người dân sử dụng kháng sinh để
can thiệp hoặc điều trị. Kháng sinh hiện nay đa dạng về chủng loại, bên cạnh các loại
thuốc sản xuất trong nước, còn có nhiều loại thuốc thú y của các hãng thuốc nước
ngoài đã và đang nhập vào Việt Nam, tạo điều kiện thuận lợi trong điều trị và phòng
bệnh. Tuy nhiên, hiểu biết về kháng sinh còn hạn chế dẫn đến việc sử dụng không
đúng cách. Hơn nữa, luật thú y nước ta cũng chưa có những quy định nghiêm ngặt về
vấn đề này. Nên dẫn đến tồn dư kháng sinh trong thịt và phủ tạng hoặc trong sữa.
Nguy cơ chính có liên quan đến kháng sinh là sự gia tăng sức đề kháng thuốc của vi
khuẩn, điều này có thể gây hậu quả nghiêm trọng cho sức khỏe người tiêu dùng. Vì thế
tồn dư kháng sinh trong thú sản có thể ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm và sức
khỏe con người.
Để bảo vệ sức khỏe cộng động đồng thời có được sự đánh giá đúng mức về
mức độ tồn dư kháng sinh trong thú sản, với sự đồng ý của bộ môn Vi Sinh - Truyền
Nhiễm, Khoa Chăn Nuôi Thú Y, Trường Đại Học Nông Lâm TP. HCM, dưới sự
1
hướng dẫn của ThS. Nguyễn Thị Thu Năm và BSTY. Võ Văn Hiếu, cùng với sự hỗ trợ
của Trạm Chẩn Đoán Xét Nghiệm & Điều Trị - Chi Cục Thú Y Thành Phố Hồ Chí
Minh, chúng tôi tiến hành đề tài: “ Khảo sát sự tồn dư kháng sinh trong thận, gan
và thịt heo tươi có nguồn gốc tại một số tỉnh lân cận Thành Phố Chí Minh ”.
1.2 MỤC TIÊU VÀ YÊU CẦU
1.2.1 Mục tiêu
Xác định sự tồn dư kháng sinh trong thận, gan và thịt heo tươi tại một số cơ
sở giết mổ trên địa bàn TP. HCM, từ đó khuyến cáo người chăn nuôi, những người
hành nghề thú y, khi sử dụng kháng sinh phải thực hiện đúng hướng dẫn của nhà sản
xuất để không ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng.
1.2.2 Yêu cầu
Tiến hành lấy mẫu thận, gan và thịt heo tươi ở một số cơ sở giết mổ trên địa
bàn TP. HCM, sử dụng phương pháp vi sinh vật – FPT (Four Plate Test; Heitzman,
1994) để phát hiện sự tồn dư của 5 nhóm kháng sinh: betalactam, aminoside,
macrolide, quinolone và tetracycline.
2
Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 SƠ LƯỢC VỀ KHÁNG SINH
2.1.1 Định nghĩa về kháng sinh
Kháng sinh là tất cả những chất hóa học, không kể nguồn gốc (chiết xuất từ môi
trường nuôi cấy vi sinh vật, bán tổng hợp hay tổng hợp) có khả năng kìm hãm sự phát
triển của vi khuẩn hoặc tiêu diệt vi khuẩn bằng cách tác động chuyên biệt trên một giai
đoạn chuyển hóa cần thiết của vi sinh vật (Nguyễn Như Pho và Võ Thị Trà An, 2001).
2.1.2 Phân loại kháng sinh
Theo Võ Thị Trà An (2006), kháng sinh được phân loại dựa vào cấu trúc hóa
học, dựa theo cơ chế tác động, dựa theo tác động kháng khuẩn.
2.1.2.1 Phân loại dựa vào cấu trúc hóa học
- Nhóm beta-lactam: penicillin, ampicillin, amoxicillin…
- Nhóm aminoglycoside: streptomycin, gentamicin, kanamycin, neomycin…
- Nhóm polypeptide: colistin, bacitracin, polymyxin…
- Nhóm tetracycline: tetracycline, oxytetracycline, chlortetracycline…
- Nhóm phenicol: chloramphenicol, thiamphenicol …
- Nhóm macrolide: erythromycin, spiramycin, tylosin…
- Nhóm kháng sinh gần gũi với macrolide: lincomycin, virginiamycin…
- Nhóm sulfonamide: sulfaguanidin, sulfacetamid, sulfamethoxazole
- Nhóm diaminopyrimidine: trimethoprim, diaveridin...
- Nhóm quinolone: acid nalidixic, flumequin, norfloxacin…
- Nhóm nitrofuran: nitrofurazone, furazolidon, furaltadon...
- Các nhóm khác: glycopeptid, pleuromutilin, polyether ionophore...
3
2.1.2.2 Phân loại dựa vào cơ chế tác động
Kháng sinh tác động lên thành tế bào vi khuẩn
Tất cả tế bào sống (vi khuẩn và động vật hữu nhũ) đều có màng tế bào với cấu
trúc lipid phức tạp, do đó đều bị tiêu hủy bởi chất sát trùng. Tuy nhiên, khác với tế bào
động vật hữu nhũ, tế bào vi khuẩn có áp suất thẩm thấu bên trong tế bào cao hơn nên
chúng có thành (vách) tế bào bên ngoài màng tế bào. Thành tế bào này có cấu tạo từ
chất peptidoglycan ( = mucopeptide = murein) gồm nhiều dây polysaccharide thẳng
dọc và những đoạn ngang pentapeptide. Polysaccharide gồm nhiều phân tử đường
mang amin: N-acetyl-glucosamine và N-acetyl-muramic (chỉ có ở vi khuẩn).
- Trimethoprim ức chế dihydrofolat reductase ngăn quá trình chuyển hoá
dihydrofolat thành tetrahydrofolat (dạng hoạt động của ac id folic) Bacitracin ngăn cản
tiến trình này bằng cách gắn với Isoprenyl phosphate tạo phức hợp vô dụng.
Vancomycin ngăn cản sự di chuyển đường pentapeptid thành chuỗi đa phân tử bên
ngoài màng tế bào.
Kháng sinh tác động lên màng tế bào chất (màng bào tương)
Màng tế bào có nhiệm vụ bao bọc và ngăn các dịch tương bào với vỏ tế bào. Nó
có tính thấm chọn lọc, điều hòa sự trao đổi với môi trường bên ngoài. Cả tế bào động
vật và tế bào vi khuẩn đều có các yếu tố như protein, lipid nhưng lipid của vi khuẩn là
phospholipid còn ở nấm mốc là sterol.
Kháng sinh thuộc nhóm polypeptide (colistin, polymyxin) và polyen (chất kháng
nấm) gắn kết trên các chất hóa học riêng biệt làm xáo trộn chức năng thẩm thấu khiến
các chất trong bào tương như Mg2+, K2+, Ca2+ thoát ra ngoài (tác động như một chất tẩy
loại cation).
Kháng sinh tác động lên sự tổng hợp acid nucleic
Quá trình tổng hợp acid nucleic bắt đầu từ việc tổng hợp acid folic rồi thành
purin nhờ vào một số enzyme như: dihydropteroat synthetase, dyhidrofolat
reducstase…
4
- Quinolone (acid nalidixic và các fluoroquinolone) ức chế mạnh sự tổng hợp
DNA trong giai đoạn nhân đôi do ức chế DNA gyrase. Trong khi đó rifampin ức chế
tổng hợp RNA polymerase.
- Sulfamides đối kháng cạnh tranh với PABA (p-aminobenzoic acid) một tiền
chất để tổng hợp acid folic (động vật hữu nhũ dùng folat có sẵn trong thực phẩm còn
vi khuẩn phải tổng hợp folat). PABA kết hợp với pteroic acid hoặc glutamic acid để
tạo pteroylglutamic acid (PGA), chất này giống như 1 coenzym trong sự tổng hợp
Purin và Timin. PGA cũng là 1 phần của phân tử B12 có liên quan đến sự biến dưỡng
acid amin và purin. Do đó khi thiếu PABA sẽ gây thiếu purin, acid nucleic. Điều này
cũng giải thích tại sao các vi khuẩn tự tổng hợp được PABA thì đề kháng với Sulfamid
và tại sao Thymin, Purin, Methionin, và một số acid amin khác lại đối kháng với hiệu
quả Sulfamid. Sulfamides chỉ có tác động kìm khuẩn.
- Trimethoprim ức chế dihydrofolat reductase ngăn quá trình chuyển hoá
dihydrofolat thành tetrahydrofolat (dạng hoạt động của ac id folic)
Kháng sinh tác động đến quá trình tổng hợp protein của tế bào vi khuẩn
Quá trình này xảy ra thông qua việc chuyển giao thông tin di truyền đã được mã
hoá trên mRNA. Đơn vị chức năng của quá trình này là ribosome. Khác với tế bào
động vật (ribosome 80S), tế bào vi khuẩn có ribosome 70S, gồm 2 tiểu đơn vị 30S và
50S.
- Kháng sinh nhóm aminoglycoside (streptomycin, gentamicin, kanamycin) gắn
chặt với tiểu đơn vị 30S, phong bế hoạt động bình thường của phức hợp khởi đầu làm
cho tiến trình giải mã không thực hiện đuợc. Các kháng sinh này cũng can thiệp tiếp
cận tRNA của ribosome 30S, ngăn cản tiến trình giải mã tạo ra các protein không hoàn
chỉnh. Chúng can thiệp bằng cách chèn các acid amin sai vào chuỗi polypeptide, từ đó
hình thành các protein không có chức năng.
- Kháng sinh nhóm Aminosid (Aminoglycosid: Streptomycine...) gắn chặt với
tiểu đơn vị 30S, phong bế hoạt động bình thường của phức hợp khởi đầu, can thiệp
tiếp cận tRNA , làm sai đoạn gen từ đó hình thành các protein không có chức năng.
- Kháng sinh Tetracyclin cũng gắn vào tiểu đơn vị 30S và phong bế sự kết hợp
của
5
tRNA với mRNA.
- Kháng sinh nhóm phenicol gắn với tiểu đơn vị 50S, ức chế enzym peptidyl
transferase không cho amino acid gắn vào chuỗi polypeptid.
- Kháng sinh nhóm Macrolid (Erythromycine...) tranh giành vị trí gắn ở Ribosom
và ngăn cản vị trí dịch chuyển các acid amin.
2.1.2.3 Phân loại dựa theo tác động kháng khuẩn
Kháng sinh có thể đuợc phân loại theo tác động dược lý của chúng. Chúng được
chia làm hai nhóm kháng sinh kiềm khuẩn và kháng sinh sát khuẩn. Sự phân biệt này
chỉ có tính tương đối vì bất kỳ kháng sinh nào cũng có tác dụng kiềm khuẩn và sát
khuẩn tuỳ theo liều lượng cung cấp.
Kháng sinh sát khuẩn phụ thuộc nồng độ
Tốc độ sát khuẩn phụ thuộc nồng độ đạt được trong máu. Hiệu lực của những
kháng sinh này thường rất nhanh chóng
- Nhóm Aminosid
- Nhóm Fluoroquinolon tác động trên vi khuẩn G- Polypeptid
- Sulfamid + Diaminopyrimidin
Ý nghĩa: Chỉ cần cấp kháng sinh 1-2 lần trong ngày
Kháng sinh sát khuẩn phụ thuộc thời gian
Tốc độ sát khuẩn phụ thuộc thời gian vi khuẩn tiếp xúc kháng sinh ở nồng độ
lớn hơn hay bằng nồng độ ức chế tối thiểu (MIC). Hiệu lực sát khuẩn của những kháng
sinh này thường xảy ra chậm.
- Nhóm betaLactam
- Nhóm glycopeptid
- Nhóm quinolon trên staphylococcus
- Nhóm rifampicin
Ý nghĩa: chia tổng liều thành nhiều liều nhỏ trong ngày
(MIC: là nồng độ tối thiểu kháng sinh có khả năng ức chế sự nhân lên của vi khuẩn ở
invitro)
6
Kháng sinh kiềm khuẩn (hay tĩnh khuẩn) không có tác dụng hủy diệt mầm bệnh
mà chỉ có tác dụng ức chế sự nhân lên của chúng. Nhóm này gồm:
- Tetracyclin
- Macrolid
- Lincosamid
- Synergistin
- Phenicol
- Sulfamid
- Diaminopyrimidin
30S
mARN
50S
Protein
ADN
Ribosome
Anticodon
Acid amin
tARN
Thành tế bào Tổng hợp protein
Màng bào tương Chức năng & tổng hợp A.
nucleic
β-lactamin
Aminoside
Fosfomycin
Phenicol
Glycopeptid
Cyclin
Nitro 5-imidazol
Macrolid
Nitrofuran
Lincosamid
Sulfamid
A. fusidic
Trimethoprim
Polymyxin
Amphoterincin B
Rifamycin
Quinolon
Hình 2.1 Cơ chế tác dụng của các nhóm kháng sinh (Nguyễn Như Pho, 2003)
2.1.3 Dược động học của chất kháng sinh
7
Dược động học nghiên cứu các quá trình vận chuyển của kháng sinh từ lúc hấp
thu vào cơ thể cho đến khi bị đào thải hoàn toàn. Theo Đào Văn Phan (2003) thì dược
động học chất kháng sinh bao gồm các quá trình: hấp thu, phân bố, chuyển hóa và thải
trừ.
Máu
Mô
Thuốc - protein
Dự trữ
Hấp thu
Protein
Thuốc
Tĩnh mạch
T + Recepter
T
+
Thuốc (T)
Chuyển hóa
Tác
động
đến
vi
sinh
vật
M
Thải trừ
Chất chuyển hóa (M)
Sơ đồ 2.1 Sự phân bố và chuyển hóa kháng sinh trong cơ thể động vật
(Đào Văn Phan, 2003)
Sự hấp thu, phân bố, thải trừ kháng sinh
- Nhóm betalactam chỉ những penicillin bền trong môi trường acid mới được
hấp thu vào đường tiêu hóa (nhóm A, nhóm M, penicillin G). Amoxcillin hấp thu
nhanh và hoàn toàn hơn ampicillin. Cả hai kháng sinh này hấp thu tốt qua dường tiêu
hóa khi đường tiêu hóa khi dùng với nước hoặc nước đường, hơn dung chung với sữa.
Penicillin phân bố ở dịch ngoại bào nhưng sự phân bố không đồng đều giữa các
mô. Thuốc khuếch tán tốt vào phổi, gan và thận với nồng độ trị liệu. Ampicillin và
amoxicillin phân bố ở gan, thận, cơ, mô mỡ có khuynh hướng đạt nồng độ trong mô
cao hơn trong máu.
Chủ yếu qua ống thận. penicillin cũng bài thải được qua sữa khi được cấp bằng
đường bơm nhũ tuyến hay bơm tử cung. Các penicillin thường bài thải nhanh nên phải
cấp nhiều lần trong ngày.
- Nhóm aminosid: tan tốt trong nước và không được hấp thu qua đường tiêu
hóa. Do đó đường uống chỉ các tác dụng tài chỗ.
8
Do có tính phân cực, các aminoglycosid không khuếch tán vào hầu hết các tế
bào, chúng chỉ ở dịch ngoại bào.
Các aminoglycosid chủ yếu bài thải chậm qua thận ở dạng có hoạt tính, chỉ có
2-5% được bài thải qua mật.
- Nhóm tetracycline: hấp thu được qua đường tiêu hóa, tỷ lệ hấp thu khác nhau
giữa các tetracycline.
Nhìn chung các tetracycline phân bố đồng đều bên trong và bên ngoài màng tế
bào. Các kháng sinh này có khả năng phân bố tốt đến các mô trong cơ thể như phổi,
màng phổi, tim, gan, thận, lách…
Các tetracycline bài thải qua phân 40% (mật) và nước tiểu 60%.
- Nhóm macrolid: các macrolid mới thường hấp thu tốt hơn và ít bị ảnh hưởng
bởi thức ăn trong dạ dày. Tuy nhiên có thể thấy phản ứng đau và sưng nơi tiêm khi
dùng kháng sinh này.
Các macrolid phân bố ở dịch ngoại bào. Chúng khuếch tán vào hầu hết các mô
nhất là phổi, màng phổi, xương, gan, mật…
Khác với các penicillin, các macrolid bài thải chủ yếu qua mật (60%), và
thường đi vào chu trình gan ruột. Chúng bài thải qua sữa ở nồng độ thậm chí còn cao
hơn trong huyết tương nhất là khi nhũ tuyến bị viêm.
- Nhóm quinolon: hấp thu tốt qua dường tiêu hóa (1-3 giờ). Sinh khả dụng của
quinolon thay đổi từ 30 – 90%, tùy từng loại kháng sinh và loài thú.
Nói chung quinolon ít gắn kết với protein của huyết tương (< 50%). Quinolon
thế hệ I chỉ phân bố ngoại bào, chúng khuếch tán vào các mô có mạch máu phong phú.
Các quinolon bài thải chủ yếu qua dường tiết niệu với nồng độ dược phẩm còn
hoạt tính cao hơn cả trong huyết thanh, do đó chúng được chỉ định trong các nhiễm
khuẩn đường tiết niệu. Các quinolon được tái hấp thu thụ động ở thận.
2.1.4 Sự đề kháng của vi khuẩn đối với kháng sinh
2.1.4.1 Hiện tượng đề kháng kháng sinh
Theo Võ Thị Trà An, (2006) hiện tượng đề kháng kháng sinh được ghi nhận như
sau :
9
- Mặc dù việc sử dụng kháng sinh trong phòng, trị bệnh cho người và thú
đem lại nhiều thành công và có hiệu quả kinh tế, việc dùng kháng sinh đã đồng
thời tạo nên một áp lực chọn lọc đối với vi khuẩn. Việc dùng kháng sinh sẽ luôn
tạo ra sự đề kháng với chính nó ở một mức độ nhất định trong quần thể vi khuẩn.
Bằng chứng rõ ràng nhất là khi kiểm tra các chủng vi khuẩn thời tiền – kháng
sinh, các nhà khoa học không phát hiện ra sự đề kháng với kháng sinh cũng như
bất kỳ gene liên quan đến tính trạng đề kháng thường gặp ở các chủng vi khuẩn
đương thời.
- Sự đề kháng kháng sinh của vi khuẩn đã được nghiên cứu và ghi nhận với các
cơ chế sau: sản xuất enzyme làm vô hoạt kháng sinh; tạo ra enzyme thay thế cho
enzyme mà kháng sinh tác động vào; đột biến ở điểm tiếp nhận làm giảm gắn kết của
kháng sinh với điểm tiếp nhận; sửa đổi điểm tiếp nhận để giảm gắn kết của kháng sinh
với điểm tiếp nhận; giảm hấp thu kháng sinh vào tế bào vi khuẩn; đẩy kháng sinh ra
ngoài bằng bơm thoát dòng làm nồng độ kháng sinh trong tế bào giảm; tạo quá nhiều
điểm gắn kết với kháng sinh.
2.1.4.2 Biện pháp kiểm soát đề kháng kháng sinh
Giảm sử dụng kháng sinh: bằng cách cấm dần việc sử dụng kháng sinh như chất
kích thích tăng trọng, thay vào đó là các chế phẩm sinh học hoặc các chất kích thích có
nguồn gốc thực vật. Thay thế việc phòng bệnh bằng kháng sinh bằng phòng bệnh bằng
vaccin. Tăng cường biện pháp vệ sinh môi trường để hạn chế mầm bệnh.
Có qui định về việc sử dụng kháng sinh trong bệnh viện, nhà thuốc như phân loại
các kháng sinh đuợc kê toa tự do, nhóm dùng cho các mục đích đặc biệt, nhóm dự
phòng.
Cách ly bệnh nhân với các nhiễm trùng có tính lây lan hoặc có thể mang vi
khuẩn đề kháng.
Thông tin về lượng kháng sinh sử dụng, số liệu về nhạy cảm kháng sinh, tần suất
đề kháng của vi khuẩn phải được công bố và cập nhật trên các phưong tiện thông tin
chuyên ngành.
10
Giáo dục nhân viên y tế, thú y, người sản xuất và phân phối thuốc, người chăn
nuôi và người tiêu dùng về việc sử dụng kháng sinh an toàn và hiệu quả (Võ Thị Trà
An, 2006).
2.1.5 Cách thức sử dụng kháng sinh
2.1.5.1 Nguyên tắc của liệu pháp kháng sinh
Theo Võ Văn Ninh (2007), trong lĩnh vực thú y, hiểu biết và sử dụng thận trọng
kháng sinh sẽ có kết quả rất tốt. Tuy vậy cần phải giải quyết tốt một số vấn đề thì mới
phát huy được tác dụng của nó.
- Trước hết phải xem xét loại kháng sinh nào đó có cần phải dùng kèm với hóa
chất khác không, có gây ảnh hưởng gì đến quần thể vi sinh vật tự nhiên của cơ thể, và
nhất là sau khi hồi phục có tạo ra được miễn dịch tự nhiên cho bệnh súc hay không.
Phải hiểu rõ bản chất của kháng sinh trong trường hợp bệnh cấp tính hoặc ở một số
bệnh thì nên dùng loại kháng sinh có phổ kháng khuẩn hẹp thích hợp nhất, ít làm mất
sự quân bình của quần thể vi khuẩn tự nhiên của cơ thể.
- Khi đã dùng một loại kháng sinh phải xác định thời gian dùng thuốc và liều
lượng thích hợp. Tốt nhất là dùng liều cao trong một thời gian ngắn để loại trừ hết vi
khuẩn gây bệnh, nhờ đó không phát sinh các dòng vi khuẩn đề kháng. Đừng để bệnh
trở thành kinh niên (chronic = mãn tính) khó trị, nhất là các bệnh do vi trùng sinh mủ
khi chuyển sang thể mãn tính sẽ tạo ra các bọc mủ khó trị.
- Phải đảm bảo khía cạnh kinh tế đối với liều thuốc được dùng trong lúc trị liệu,
điều trị kéo dài bằng thuốc kém hiệu lực thì không an toàn và không tiết kiệm.
- Khi dùng một loại kháng sinh, kháng sinh đó phải có hiệu lực tức thì, sau một
thời gian rất ngắn, thuốc phải đạt nồng độ tối đa trong các mô cơ thể và tiếp tục cho
đến 48 giờ sau khi dứt triệu chứng bệnh. Tác dụng của liều thuốc phải tỷ lệ với số vi
khuẩn hiện diện, người ta không dùng liều lớn khi vi trùng còn ở mật độ ít, tuy nhiên
11
với polimixin thì ngoại lệ, không bị chi phối tác dụng bởi số lượng vi khuẩn có mặt ít
hay nhiều.
- Phải lưu ý đến dạng thuốc và đường cấp thuốc để thuốc có hiệu lức tốt nhất:
Trong các bệnh toàn nhiễm phải cấp thuốc qua nội thể với dạng dung dịch dể khuếch
tán, chỉ cần một liều đầu tiên đã đạt được nồng độ trị liệu trong các mô trong máu,
v.v…Nhờ đó kháng sinh mới có hiệu lực nhanh chóng. Nồng độ trong máu duy trì
được là nhờ sự hấp thu thuốc từ chỗ tiêm một cách chầm chậm và liên tục với dạng
thuốc ít hòa tan khuếch tán chậm. Thí dụ với penicillin natri thuốc hấp thu nhanh
chóng sau khi cấp thuốc 1 giờ, nhưng muốn kéo dài hiệu lực phải phối hợp với nhũ
dịch Procain penicillin, dùng chung hai loại này với nhau 24 giờ sau mới tiếp tục tiêm
liều kế tiếp.
Theo Nguyễn Như Pho và Võ Thị Trà An (2001), các nguyên tắc của liệu pháp
kháng sinh bao gồm:
- Chọn kháng sinh: để có sơ sở chọn loại kháng sinh thích hợp chúng ta nên dựa
vào kết quả chẩn đoán bệnh, tính nhạy cảm của một hay nhiều vi khuẩn gây bệnh đối
với một kháng sinh, khả năng đi tới ổ bệnh của kháng sinh và cơ địa của thú (có mang,
bệnh gan, bệnh thận, thú non,…).
- Nhanh: sử dụng sớm (ngay khi được chẩn đoán) các liều kháng sinh ngay từ lúc
bắt đầu điều trị là điều cần thiết để tránh phát tán mầm bệnh hay để tránh bệnh nặng
thêm.
- Mạnh: bắt đầu bằng liều có hiệu lực (tương đối cao) và tiếp theo là liều duy trì
(thấp hơn).
- Lâu: đảm bảo duy trì nồng độ kháng sinh có hiệu lực trong thời gian tối thiểu 5
ngày.
2.1.5.2 Phối hợp kháng sinh
Khi có nhiều bệnh cùng khởi phát hoặc nếu dùng liều kháng sinh quá lớn gây
độc cho cơ thể, người ta thường phối hợp các loại kháng sinh với nhau để dùng. Trong
nhiều trường hợp bệnh khởi phát, mỗi kháng sinh có tác dụng chọn lọc trên mỗi đặc
loại vi trùng, dùng phối hợp lại sẽ khống chế được các bệnh cùng một lúc. Trong
12
trường hợp thứ hai có thể tấn công mạnh vi khuẩn gây bệnh mà không cần phải dùng
liều cao gây độc (Võ Văn Ninh, 2007)
.
Sơ đồ 2.2 Nguyên tắc phối hợp kháng sinh (Võ Thị Trà An, 2008)
13