.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC

BỘ Y TẾ

DƢ C THÀNH PH

H

CH MINH

-----------------

TRANG H NG THÙ DƢƠNG

TỶ LỆ VÀ YẾU T

NGU CƠ

SINH GIEN CARBAPENEMASE
Ở VI KHUẨN GRAM ÂM KHÁNG CARBAPENEM
TRÊN BỆNH NHÂN H I SỨC CẤP CỨU

LUẬN VĂN CHU ÊN KHOA CẤP II

THÀNH PH

.

H

CHÍ MINH – NĂM 2020


.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC

BỘ Y TẾ

DƢ C THÀNH PH

H

CH MINH

-----------------

TRANG H NG THÙ DƢƠNG

TỶ LỆ VÀ YẾU T

NGU CƠ

SINH GIEN CARBAPENEMASE
Ở VI KHUẨN GRAM ÂM KHÁNG CARBAPENEM
TRÊN BỆNH NHÂN H I SỨC CẤP CỨU
CHUYÊN NGÀNH: HỒI SỨC CẤP CỨU

MÃ SỐ: CK 62 72 31 01

LUẬN VĂN CHU ÊN KHOA CẤP II

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
TS.BS HOÀNG LAN PHƢƠNG

THÀNH PH

.

H

CHÍ MINH – NĂM 2020


.

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai cơng bố trong
bất kỳ cơng trình nào khác.

Trang Hồng Thùy Dƣơng

.


.


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................................................1
MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU .......................................................................................4
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .....................................................................5
1.1 VI KHUẨN GRAM ÂM KHÁNG CARBAPENEM .............................................. 5
1.1.1 Vi khuẩn Gram âm .............................................................................................5
1.1.2 Kháng sinh carbapenem .....................................................................................6
1.1.3 Cơ chế đề kháng kháng sinh nhóm carbapenem của vi khuẩn Gram âm ..........7
1.2 CƠ CHẾ ĐỀ KHÁNG KHÁNG SINH BẰNG CÁCH SINH GIEN
CARBAPENEMASE ..................................................................................................... 8
1.2.1 Phân loại theo chức năng ...................................................................................9
1.2.2 Phân loại theo cấu trúc phân tử ........................................................................10
1.2.3 Carbapenemase ................................................................................................10
1.3 YẾU TỐ NGUY CƠ SINH GIEN CARBAPENEMASE TRÊN VI KHUẨN
GRAM ÂM .................................................................................................................. 15
1.4 KỸ THUẬT PHÁT HIỆN VI KHUẨN GRAM ÂM SINH GIEN
CARBAPENEMASE ................................................................................................... 16
1.4.1 Phƣơng pháp phát hiện carbapenemase dựa trên kiểu hình .............................17
1.4.2 Phƣơng pháp phát hiện carbapenemase dựa trên kiểu gien: ............................19
1.5 THÁCH THỨC ĐIỀU TRỊ VI KHUẨN GRAM ÂM KHÁNG CARBAPENEM21

.



.

1.6 YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN TỬ VONG TRÊN BỆNH NHÂN NHIỄM VI
KHUẨN GRAM ÂM KHÁNG CARBAPENEM ....................................................... 24
1.7 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC VỀ TỶ LỆ ĐỀ
KHÁNG CARBAPENEM VÀ SINH GIEN CARBAPENEMASE ........................... 25
CHƢƠNG II: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................28
2.1 ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU ............................................................................... 28
2.1.1 Thời gian và địa điểm tiến hành nghiên cứu ....................................................28
2.1.2 Tiêu chuẩn chọn bệnh ......................................................................................28
2.1.3 Tiêu chuẩn loại trừ ...........................................................................................28
2.2 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.......................................................................... 28
2.2.1 Thiết kế nghiên cứu ..........................................................................................28
2.2.2 Cỡ mẫu .............................................................................................................28
2.2.3 Tiến hành nghiên cứu .......................................................................................29
2.2.4 Định nghĩa biến số ...........................................................................................35
2.2.5 Xử lý số liệu .....................................................................................................38
2.2.6 Vấn đề y đức ....................................................................................................39
CHƢƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ...............................................................41
3.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA DÂN SỐ NGHIÊN CỨU ......................................... 41
3.1.1 Giới tính ...........................................................................................................41
3.1.2 Tuổi ..................................................................................................................41
3.1.3 Chỉ số khối cơ thể.............................................................................................42
3.1.4 Bệnh nền...........................................................................................................42
3.1.5 Điểm Charlson .................................................................................................43
3.1.6 Độ nặng của bệnh .............................................................................................43
3.1.7 Tiền căn nằm viện 3 tháng trƣớc, tiền căn suy giảm miễn dịch ......................44
3.1.8 Nơi chuyển đến ................................................................................................44
3.1.9 Xử trí tuyến trƣớc .............................................................................................45
3.1.10 Khoa chuyển đến ............................................................................................45

3.1.11 Điều trị tại khoa Hồi sức ................................................................................46

.


.

3.1.12 Kết cục điều trị ...............................................................................................46
3.2 TỶ LỆ SINH GIEN CARBAPENEMASE Ở VI KHUẨN GRAM ÂM KHÁNG
CARBAPENEM .......................................................................................................... 47
3.2.1 Mẫu bệnh phẩm ................................................................................................47
3.2.2 Vi khuẩn phân lập ............................................................................................48
3.2.3 Thời gian phát hiện vi khuẩn Gram âm kháng carbapenem từ khi nhập viện .48
3.2.4 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase trong nhóm vi khuẩn Gram âm kháng
carbapenem ...............................................................................................................48
3.2.5 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase của Acinetobacter baumannii ........................49
3.2.6 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase của Klebsiella pneumoniae ............................49
3.2.7 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase của Pseudomonas aeruginosa .......................50
3.3 CÁC YẾU TỐ NGUY CƠ ẢNH HƢỞNG ĐẾN KHẢ NĂNG SINH GIEN
CARBAPENEMASE ................................................................................................... 51
3.3.1 Đặc điểm dân số ở 2 nhóm sinh gien và khơng sinh gien carbapenemase ......51
3.3.2 Kết cục điều trị ở 2 nhóm sinh gien và không sinh gien carbapenemase ........53
3.3.3 Hồi quy logistic đơn biến các yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng sinh gien
carbapenemase ..........................................................................................................53
3.3.4 Hồi quy logistic đa biến các yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng sinh gien
carbapenemase ..........................................................................................................55
3.4 MỨC ĐỘ NHẠY CẢM VI KHUẨN GRAM ÂM KHÁNG CARBAPENEM
VỚI CÁC KHÁNG SINH KHÁC NGỒI NHĨM CARBAPENEM ........................ 56
3.4.1 Mức độ nhạy cảm kháng sinh của A. baumannii kháng carbapenem ..............56
3.4.2 Mức độ nhạy cảm kháng sinh của K. pneumoniae kháng carbapenem ...........57

3.4.3 Mức độ nhạy cảm kháng sinh của P. aeruginosa kháng carbapenem .............58
3.4.4 Kháng sinh sử dụng trƣớc và sau khi có kết quả vi sinh..................................58
3.4.5 Mối liên quan giữa gien carbapenemase và đề kháng kháng sinh ...................60
3.5 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN TỬ VONG CỦA VI KHUẨN GRAM ÂM
KHÁNG CARBAPENEM ........................................................................................... 61
3.5.1 Đặc điểm dân số ở 2 nhóm tử vong và nhóm sống ..........................................61

.


.

3.5.2 Đặc điểm vi sinh ở 2 nhóm sống và tử vong....................................................62
3.5.3 Hồi quy logistic đơn biến các yếu tố ảnh hƣởng đến tử vong .........................64
3.5.4 Hồi quy đa biến các yếu tố ảnh hƣởng đến tử vong.........................................65
CHƢƠNG IV: BÀN LUẬN .....................................................................................68
4.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA NHÓM NGHIÊN CỨU ............................................ 68
4.1.1 Giới...................................................................................................................68
4.1.2 Tuổi ..................................................................................................................69
4.1.3 Chỉ số khối cơ thể.............................................................................................69
4.1.4 Bệnh nền...........................................................................................................70
4.1.5 Điểm Charlson .................................................................................................70
4.1.6 Độ nặng của bệnh tại thời điểm nhập khoa ......................................................70
4.1.7 Tiền căn từng nằm viện 3 tháng trƣớc, tiền căn suy giảm miễn dịch ..............71
4.1.8 Nơi chuyển đến ................................................................................................72
4.1.9 Xử trí của tuyến trƣớc ......................................................................................72
4.1.10 Khoa chuyển đến ............................................................................................72
4.1.11 Điều trị tại khoa Hồi sức ................................................................................72
4.1.12 Kết cục điều trị ...............................................................................................73
4.2 TỶ LỆ SINH GIEN CARBAPENEMASE Ở VI KHUẨN GRAM ÂM KHÁNG

CARBAPENEM .......................................................................................................... 74
4.2.1 Mẫu bệnh phẩm ................................................................................................74
4.2.2 Vi khuẩn phân lập ............................................................................................75
4.2.3 Thời gian phát hiện vi khuẩn Gram âm kháng carbapenem từ khi nhập viện .76
4.2.4 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase trong nhóm vi khuẩn Gram âm kháng
carbapenem ...............................................................................................................76
4.2.5 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase của A. baumannii ...........................................77

4.2.6 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase của K. pneumoniae ........................................77
4.2.7 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase của P. aeruginosa ..........................................78

.


.

4.3 CÁC YẾU TỐ NGUY CƠ ẢNH HƢỞNG ĐẾN KHẢ NĂNG SINH GIEN
CARBAPENEMASE ................................................................................................... 79
4.3.1 Đặc điểm chung của dân số ở 2 nhóm sinh gien và khơng sinh gien
carbapenemase ..........................................................................................................79
4.3.2 Kết cục điều trị ở 2 nhóm sinh gien và không sinh gien carbapenemase ........81
4.3.3 Yếu tố nguy cơ ảnh hƣởng khả năng sinh gien carbapenemase ở vi khuẩn
Gram âm kháng carbapenem.....................................................................................82
4.4 MỨC ĐỘ NHẠY CẢM VI KHUẨN GRAM ÂM KHÁNG CARBAPENEM
VỚI CÁC KHÁNG SINH KHÁC NGỒI NHĨM CARBAPENEM ........................ 83
4.4.1 Mức độ nhạy cảm kháng sinh của A. baumannii kháng carbapenem ..............83
4.4.2 Mức độ nhạy cảm kháng sinh của K. pneumoniae kháng carbapenem ...........84
4.4.3 Mức độ nhạy cảm kháng sinh của P. aeruginosa kháng carbapenem .............85
4.4.4 Kháng sinh sử dụng trƣớc và sau khi có kết quả vi sinh..................................86
4.4.5 Mối liên quan giữa gien carbapenemase và đề kháng kháng sinh ...................87

4.5 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN TỬ VONG TRÊN BỆNH NHÂN NHIỄM
VI KHUẨN GRAM ÂM KHÁNG CARBAPENEM .................................................. 88
4.5.1 Đặc điểm dân số ở 2 nhóm tử vong và nhóm sống ..........................................88
4.5.2 Đặc điểm vi sinh ở 2 nhóm sống và tử vong....................................................89
4.5.3 Các yếu tố ảnh hƣởng đến tử vong trong hồi quy đơn biến và đa biến ...........91
KẾT LUẬN ...............................................................................................................93
HẠN CHẾ .................................................................................................................95
KIẾN NGHỊ ..............................................................................................................96
DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

.


.

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TIẾNG VIỆT
Chữ viết tắt
BV

.

Nghĩa tiếng Việt
Bệnh viện


.


TIẾNG ANH
Chữ viết tắt
ADN

Nghĩa tiếng Anh
Acid Deoxyribonucleic

APACHE II

Acute Physiology, Age, and
Chronic Health Evaluation II

AmpC

Ampicillin chromosomal
cephalosporinase

Carba NP

Carba Nordmann-Porel

CIM

Carbapenem inactivation method

CLSI

Clinical and Laboratory Standards
Institute


Ct

Cycle threshold
Extracorporeal Membrane
Oxygenation
Ethylene diamine tetraacetic acid
Extended-spectrum β-lactamases
the European Committee on
Antimicrobial Susceptibility
Testing
Guiana extended-spectrum
German imipenemase
Intermediate
Imipenemase metallo--lactamase
Klebsiella pneumonia
carbapenemase

ECMO
EDTA
ESBL
EUCAST
GES
GIM
I
IMP
KPC

MALDI-TOF MS

Matrix-assisted laser desorption

ionization time of flight mass
spectrometry
Metallo -lactamase

MBL

.

Nghĩa tiếng Việt
Thang điểm lƣợng giá
bệnh lý cấp tính và
mạn tính

Phƣơng pháp Carba
Nordmann-Porel
Phƣơng pháp bất hoạt
carbapenem
Viện Chuẩn thức về
Lâm sàng và xét
nghiệm
Giá trị chu kỳ ngƣỡng
Oxy hoá máu qua
màng ngoài cơ thể
β-lactam phổ rộng
Uỷ ban châu u về
thử nghiệm háng
sinh đồ

Đề kháng trung gian


Phƣơng pháp hối phổ
ion hóa mẫu hấp thụ
dựa trên sự hỗ trợ của
các chất nền và năng
lƣợng laser


.

Nghĩa tiếng Anh

Chữ viết tắt

Nghĩa tiếng Việt
Xét nghiệm Hodge cải
biên
Nồng độ ức chế tối
thiểu
Staphylococcus
aureus kháng
Methicillin

MHT

the Modified Hodge Test

MIC

Minimum Inhibitor Concentration


MRSA

Methicillin-resistant
Staphylococcus aureus

N

Number

NDM

New Delhi metallo--lactamase

NMC
OR
OXA

Non metalloenzyme carbapenemase
Odds Ratio
Tỷ số chênh
Oxacillinase
Phản ứng chuỗi
Polymerase chain reaction
polymerase
Phản ứng chuỗi
Real time polymerase chain
polymerase thời gian
reaction
thực
Resistant

Kháng
Susceptible
Nhạy
the Simplified Acute Physiology
Score II
Serratia marcescens enzyme
Thang điểm lƣợng giá
Sequential organ failure assessment
suy cơ quan theo thời
score
gian
Veron integron metallo--lactamase

PCR
RT-PCR
R
S
SAPS II
SME
SOFA
VIM

.

Số lƣợng


.

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Chất nền và chất ức chế của carbapenemase ..............................................9
Bảng 1.2 Yếu tố nguy cơ vi huẩn Gram âm sinh gien carbapenemase ..................16
Bảng 1.3 Yếu tố nguy cơ ảnh hƣởng tử vong ở bệnh nhân nhiễm huẩn Gram âm
kháng carbapenem ....................................................................................................24
Bảng 1.4 Tần suất sinh carbapenemase theo chủng vi huẩn ..................................25
Bảng 3.1 Chỉ số hối cơ thể dân số nghiên cứu ........................................................... 42
Bảng 3.2 Điểm Charlson ...........................................................................................43
Bảng 3.3 Điểm APACHE II và SOFA ......................................................................43
Bảng 3.4 Kết cục điều trị...........................................................................................46
Bảng 3.5 Mẫu bệnh phẩm chứa vi huẩn Gram âm háng carbapenem ..................47
Bảng 3.6 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase trong nhóm vi huẩn Gram âm háng
carbapenem ...............................................................................................................48
Bảng 3.7 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase của Acinetobacter baumannii ..................49
Bảng 3.8 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase của Klebsiella pneumoniae .....................49
Bảng 3.9 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase của Pseudomonas aeruginosa .................50
Bảng 3.10 Đặc điểm dân số ở nhóm sinh gien và khơng sinh gien carbapenemase .51
Bảng 3.11 Kết cục điều trị ở nhóm sinh gien và hơng sinh gien carbapenemase ...53
Bảng 3.12 Hồi quy đơn biến yếu tố ảnh hƣởng hả năng sinh gien carbapenemase 53
Bảng 3.13 Mối liên quan giữa gien carbapenemase và đề háng háng sinh ..........60
Bảng 3.14 Đặc điểm dân số ở 2 nhóm sống và tử vong............................................61
Bảng 3.15 Đặc điểm vi sinh ở 2 nhóm sống và tử vong ...........................................62
Bảng 3.16 Đặc điểm gien carbapenemase của vi huẩn Gram âm ở 2 nhóm sống và
tử vong.......................................................................................................................63
Bảng 3.17 Hồi quy logistic đơn biến các yếu tố ảnh hƣởng đến tử vong .................64
Bảng 3.18 Mơ hình hồi quy logistic đa biến trong tiên lƣợng tử vong và xác suất
hậu định .....................................................................................................................66
Bảng 3.19 Hồi quy logistic đa biến các yếu tố ảnh hƣởng đến tử vong ...................66

.



.

Bảng 4.1 Phân bố giới tính trong các nghiên cứu về nhiễm huẩn đa háng tại bệnh
viện Chợ Rẫy .............................................................................................................68
Bảng 4.2 Tuổi trong các nghiên cứu về nhiễm huẩn ..............................................69
Bảng 4.3 Điểm APACHE II, SOFA trong các nghiên cứu nhiễm huẩn huyết tại
bệnh viện Chợ Rẫy ....................................................................................................71
Bảng 4.4 Thời gian thở máy, thời gian nằm hồi sức trong nghiên cứu tại bệnh viện
Chợ Rẫy.....................................................................................................................73
Bảng 4.5 Vi huẩn phân lập trong các nghiên cứu tại

hoa Hồi sức bệnh viện Chợ

Rẫy ............................................................................................................................75
Bảng 4.6 Tỷ lệ sinh gien carbapenemase ở vi huẩn Gram âm trong các nghiên cứu
trong nƣớc .................................................................................................................76
Bảng 4.7 Mức độ nhạy cảm háng sinh của A.baumannii trong các nghiên cứu tại
bệnh viện Chợ Rẫy ....................................................................................................84
Bảng 4.8 Mức độ nhạy cảm háng sinh của K. pneumoniae trong các nghiên cứu
tại bệnh viện Chợ Rẫy ...............................................................................................85
Bảng 4.9 Mức độ nhạy cảm háng sinh của P. aeruginosa trong các nghiên cứu tại
bệnh viện Chợ Rẫy ....................................................................................................86
Bảng 4.10 Các yếu tố ảnh hƣởng đến tỷ lệ tử vong trong các nghiên cứu về vi
huẩn Gram âm đa háng .........................................................................................91

.


.


DANH MỤC CÁC BIỂU Đ
Biểu đồ 3.1 Phân bố tỷ lệ giới tính trong nghiên cứu ...............................................41
Biểu đồ 3.2 Phân bố tần số tuổi của dân số nghiên cứu ............................................41
Biểu đồ 3.3 Bệnh nền dân số nghiên cứu ..................................................................42
Biểu đồ 3.4 Tiền căn nằm viện 3 tháng trƣớc ...........................................................44
Biểu đồ 3.5 Nơi chuyển đến ......................................................................................44
Biểu đồ 3.6 Điều trị ở tuyến trƣớc ............................................................................45
Biểu đồ 3.7 Khoa chuyển đến Hồi sức ......................................................................45
Biểu đồ 3.8 Điều trị tại hoa Hồi sức........................................................................46
Biểu đồ 3.9 Vi huẩn phân lập ..................................................................................48
Biểu đồ 3.10 Các mô hình hồi quy logistic đa biến tiên đốn hả năng sinh gien ...55
Biểu đồ 3.11 Độ nhạy cảm háng sinh của A. baumannii kháng carbapenem .........56
Biểu đồ 3.12 Độ nhạy cảm háng sinh của K. pneumoniae kháng carbapenem ......57
Biểu đồ 3.13 Độ nhạy cảm háng sinh của P. aeruginosa kháng carbapenem ........58
Biểu đồ 3.14 Kháng sinh sử dụng trƣớc và sau hi có ết quả vi sinh .....................59
Biểu đồ 3.15 Các mơ hình hồi quy logistic đa biến tiên lƣợng tử vong ...................66

.


.

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Cấu tạo màng tế bào vi huẩn Gram âm ...................................................... 6
Hình 1.2 Cấu trúc hố học chung của háng sinh thuộc nhóm carbapenem ............. 7
Hình 1.3 Phân loại carbapenemase/-lactamase dựa trên vị trí tác động chính. ..... 11
Hình 2.1 Máy SaMag-24 TM .................................................................................... 31
Hình 2.2 Máy SaCycler-96 ....................................................................................... 31
Hình 2.3 Các ênh màu gien háng thuốc ................................................................ 34

Hình 2.4 Kết quả phát hiện các ênh màu gien háng thuốc tại hoa vi sinh bệnh
viện Chợ Rẫy ............................................................................................................. 34
Hình 2.5 Kết quả RT-PCR các gien háng thuốc tại hoa Vi sinh bệnh viện Chợ
Rẫy ............................................................................................................................ 35

.


.

DANH MỤC CÁC SƠ Đ
Sơ đồ 2.1 Sơ đồ nghiên cứu ......................................................................................40

.


.

1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Những năm gần đây, sự bùng phát của vi khuẩn Gram âm kháng thuốc
carbapenem trở thành một mối đe doạ sức khoẻ toàn cầu. Năm 2017, Tổ chức y tế
thế giới (WHO) đã xếp Enterobacteriaceae, Acinetobacter baumannii và
Pseudomonas aeruginosa đề kháng kháng sinh carbapenem vào nhóm các tác nhân
gây bệnh nguy hiểm hàng đầu. Nhiễm khuẩn gây ra bởi những vi khuẩn này thƣờng
có thời gian nằm viện kéo dài, tỷ lệ tử vong cao, qua đó góp phần tạo nên một gánh
nặng nghiêm trọng cho hệ thống y tế [72]. Năm 2016, một phân tích gộp gồm 10
nghiên cứu với 1806 bệnh nhân nhiễm Enterobacteriaceae kháng carbapenem cho
thấy tất cả bệnh nhân đều có thời gian nằm viện kéo dài (có 2 nghiên cứu cho thấy

thời gian nằm viện gấp 2 lần so với không nhiễm) và tỷ lệ tử vong ở những bệnh
nhân này lên tới 30-75% [98]. Một nghiên cứu khác về một đợt bùng phát của
Klebsiella pneumoniae kháng carbapenem trên 40 bệnh nhân tại khu vực phía Tây
Ln Đơn – Anh ghi nhận chi phí tăng thêm để điều trị cho những bệnh nhân này là
1,1 triệu Euro [74]. Nguy hiểm hơn nữa, một số nghiên cứu khác còn cho thấy khả
năng đề kháng kháng sinh của các vi khuẩn này có thể lây truyền ngang một cách
rộng rãi thông qua các yếu tố di truyền [96].
Sự đề kháng carbapenem trong nhóm vi khuẩn Gram âm chủ yếu do sản xuất
gien carbapenemase có khả năng ức chế hầu hết các loại kháng sinh nhóm -lactam.
Mặc dù gien carbapenemase đƣợc báo cáo là đặc trƣng cho loài vào những năm
1990 nhƣng nhiều nghiên cứu gần đây chỉ ra sự đa dạng ngày càng tăng cùng với
kiểu hình kháng phức tạp thơng qua sự chuyển vị giữa các plasmid của chúng - một
nguy cơ đƣợc gọi tên là "Stormy waters ahead" (cơn bão hủng hoảng phía trƣớc)
[79]. Các gien carbapenemase này bao gồm Imipenemase metallo--lactamase
(IMP), Veron integron metallo--lactamase (VIM), New Delhi metallo-lactamase_1 (NDM-1) thuộc phân loại Ambler lớp B; Klebsiella pneumoniae
carbapenemase (KPC) thuộc Ambler lớp A; Oxacillinase-48 (OXA-48) thuộc
Ambler lớp D [23],[26].

.


.

2

Tỷ lệ xuất hiện và sự phân bố của các gien carbapenemase rất khác nhau giữa
các khu vực trên thế giới. Một nghiên cứu lấy mẫu tại các trung tâm y tế công cộng
ở vùng Frankfurt/Main – Đức từ năm 2012 đến 2015 trên 827 mẫu vi khuẩn Gram
âm kháng carbapenem ghi nhận có 251 mẫu (30,3%) sinh gien carbapenemase.
Gien chiếm tỷ lệ cao nhất là OXA với 155 mẫu (61,7% trong số sinh gien), kế đến

là 56 mẫu NDM (22,3%), 24 mẫu VIM (9,5%) và cuối cùng là 21 mẫu KPC (8,3%);
có 13 mẫu bệnh phẩm mang cùng lúc 2 gien carbapenemase [47]. Cũng năm 2015,
trong một phân tích gộp gồm 83 nghiên cứu, tác giả Manenzhe và cộng sự đã đƣa ra
tỷ lệ phân lập carbapenemase trong môi trƣờng bệnh viện dao động từ 2,3% đến
67,7% ở Bắc Phi và từ 9% đến 60% ở châu Phi cận Sahara [58]. Năm 2017, một
nghiên cứu hồi cứu đa quốc gia ở châu Âu – nghiên cứu EuSCAPE – trên 2703 mẫu
vi khuẩn cho thấy 37% K. pneumoniae và 19% E. coli có sản sinh gien
carbapenemase [44].
Việt Nam là một trong những quốc gia có tỷ lệ đề kháng kháng sinh thuộc loại
cao nhất trong khu vực châu Á với số lƣợng tử vong do vi khuẩn đa háng lên đến
hàng ngàn trƣờng hợp mỗi năm. Gần đây cũng đã có một số nghiên cứu về tỷ lệ
xuất hiện của gien carbapenemase trên các vi khuẩn Gram âm kháng carbapenem
tại các bệnh viện. Năm 2017, trong một báo cáo của tác giả Trần Diệu Linh trên 622
mẫu vi khuẩn gồm từ bệnh viện Việt Đức và bệnh viện 108 cho thấy tỷ lệ sinh gien
carbapenemase là 69,23% (431/622). Nếu sắp xếp riêng theo từng loại vi khuẩn thì
tỷ lệ này là 92,12% (304/330) ở A. baumannii, 54,32% (88/162) ở K. pneumoniae
và 30% (39/130) ở E. coli [7].
Tại bệnh viện Chợ Rẫy, theo dữ liệu báo cáo vi sinh hàng năm thì tỷ lệ đề
kháng kháng sinh carbapenem của các vi khuẩn Gram âm ngày càng tăng cao, điều
này tạo nên nhiều áp lực cho những bác sĩ lâm sàng. Việc hiểu biết về tỷ lệ sinh
gien, sự phân bố của các gien cũng nhƣ các yếu tố nguy cơ ảnh hƣởng tới khả năng
sinh gien trên vi khuẩn Gram âm kháng carbapenem sẽ giúp cho các thầy thuốc lựa
chọn kháng sinh hợp lý với liều dùng phù hợp, tối ƣu hoá việc sử dụng thuốc trong
thực hành lâm sàng. Tuy nhiên cho tới thời điểm hiện tại vẫn chƣa có một nghiên

.


.


3

cứu đầy đủ nào về vấn đề này. Do đó, chúng tôi tiến hành nghiên cứu "Tỷ lệ và yếu
tố nguy cơ sinh gien carbapenemase ở vi khuẩn Gram âm kháng carbapenem trên
bệnh nhân Hồi sức cấp cứu".

.


.

4

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1. Khảo sát tỷ lệ sinh gien KPC, IMP, NDM, VIM và OXA-48 của vi khuẩn Gram
âm kháng carbapenem bằng phƣơng pháp RT-PCR.
2. Khảo sát yếu tố nguy cơ ảnh hƣởng đến khả năng sinh gien carbapenemase ở vi
khuẩn Gram âm kháng carbapenem.
3. Khảo sát mức độ nhạy cảm của vi khuẩn Gram âm kháng carbapenem với kháng
sinh ngồi nhóm carbapenem và các yếu tố ảnh hƣởng đến tử vong ở bệnh nhân
nhiễm vi khuẩn Gram âm kháng carbapenem.

.


.

5

CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Vi khuẩn gram âm kháng carbapenem
1.1.1 Vi khuẩn Gram âm
Tế bào vi huẩn hác với tế bào động vật ở chỗ có thành tế bào. Thành tế bào
bao gồm những phân tử đƣờng (glycan) gắn ết với những phân tử protein (peptid)
tạo thành peptidoglycan. Vi huẩn có thể có một hoặc nhiều lớp thành tế bào ở
ngoài màng bào tƣơng. Việc ức chế tổng hợp peptidoglycan dẫn đến mất áp lực
thẩm thấu và gây chết vi huẩn. Chính vì vậy thành tế bào vi huẩn là mục tiêu cho
các loại thuốc háng sinh để hông ảnh hƣởng đến tế bào của con ngƣời [88].
Vi huẩn Gram âm có cấu trúc vỏ bọc gồm 3 lớp: lớp màng ngoài chứa
lipopolysaccharide (nội độc tố), lớp thành tế bào cấu tạo bởi peptidoglycan và lớp
màng bào tƣơng hay cịn gọi là màng trong (Hình 1.1). Lớp màng ngoài thƣờng chỉ
gặp ở vi huẩn Gram âm, gồm lớp lipid ép hơng đối xứng với lớp lipid ngồi là
lipopolysaccharide thƣờng đóng vai trị háng ngun ích hoạt miễn dịch cơ thể và
lớp lipid trong là glycerol phospholipid. Ngoài việc bảo vệ vi huẩn trƣớc độc chất,
háng sinh hoặc những lồi vi sinh vật hác, lớp màng ngồi cịn có kênh protein
thu nhận chất dinh dƣỡng hoà tan gọi là porin. Kèm theo đó trên lớp này cịn có
nhiều bơm đẩy hi đƣợc điều hoà hƣớng lên sẽ làm giảm sự xâm nhập của các chất
có hại vào trong tế bào. Lớp màng ngồi cịn có thể đƣợc điều hồ bởi các tín hiệu
mơi trƣờng bên ngồi, đƣợc cảm nhận, sửa chữa hi bị tổn hại và là yếu tố chính
quyết định tính đề
[41],[60],[66].

.

háng nội tại của vi

huẩn Gram âm với

háng sinh



.

6

Hình 1.1 Cấu tạo màng tế bào vi khuẩn Gram âm
Có nhiều gien quan trọng nằm trên những ADN vịng tách biệt, rải rác trong
nguyên sinh chất của vi huẩn gọi là các plasmid. Thƣờng plasmid chứa từ 2 đến
400 gien hoặc hơn. Plasmid chứa các gien đề kháng với kháng sinh, kim loại nặng
nhƣ bạc, crôm, thuỷ ngân và một số gien quyết định độc lực của vi khuẩn. Plasmid
cho thấy tính chất linh hoạt với nhiều đột biến chèn đoạn, mất đoạn tái sắp xếp
ADN. Hầu hết các gien đề kháng -lactamase, ampicillin chromosomal
cephalosporinase (AmpC), carbapenemase đều nằm trên plasmid. Plasmid là công
cụ giúp vận chuyển ADN từ vi huẩn này sang vi huẩn hác, đây cũng là yếu tố
quyết định tính đề kháng ngoại sinh (mắc phải) của vi khuẩn đối với kháng sinh
[89].
1.1.2 Kháng sinh carbapenem
Kháng sinh carbapenem thuộc nhóm β-lactam với vịng β-lactam trong cấu
trúc. Đại diện các kháng sinh trong nhóm gồm có: imipenem, meropenem,
ertapenem và doripenem (Hình 1.2). Carbapenem khác biệt với penicillin ở chỗ
chứa ngun tử carbon khơng bão hồ thay vì nguyên tử lƣu huỳnh trên vòng βlactam. Với cấu trúc nhƣ vậy khơng những carbapenem có phổ rộng hơn β-lactam
khác mà cịn là kháng sinh có phổ kháng khuẩn rộng nhất từng đƣợc biết đến, bao
phủ cả Gram âm, Gram dƣơng ể cả kỵ khí và là một trong những thuốc cuối cùng
trong các phác đồ điều trị Gram âm đa háng. Giống nhƣ các háng sinh trong họ,
carbapenem ức chế bƣớc cuối cùng hình thành peptidoglycan của vách tế bào vi

.


.


7

khuẩn bằng cách ức chế hoạt động của men transpeptidase. Carbapenem có thể
chống lại hầu hết các β-lactamase bao gồm AmpC và ESBLs [34],[45].

Hình 1.2 Cấu trúc hố học chung của kháng sinh thuộc nhóm carbapenem [70]
Imipenem/cilastatin và meropenem đã đƣợc nghiên cứu hiệu quả điều trị trên
nhiều loại nhiễm khuẩn hác nhau nhƣ nhiễm khuẩn ổ bụng, nhiễm khuẩn da niêm,
viêm phổi cộng đồng, viêm phổi bệnh viện, nhiễm khuẩn niệu có biến chứng, viêm
màng não (meropenem) và sốt giảm bạch cầu hạt. Còn doripenem tuy bền với men
phân huỷ β lactamase nhất nhƣng lại có nồng độ ức chế tối thiểu cao hơn imipenem
và meropenem đối với A. baumannii và P. aeruginosa [34].
1.1.3 Cơ chế đề kháng kháng sinh nhóm carbapenem của vi khuẩn Gram âm
Sự phát triển đề kháng với carbapenem có thể do cơ chế kháng thuốc nội sinh,
mắc phải hoặc cả hai. Một số loại vi khuẩn hội sinh hoặc gây bệnh có xu hƣớng đề
kháng tự nhiên với một số loại kháng sinh gọi là kháng thuốc nội sinh. Điều này
làm giới hạn và phức tạp các lựa chọn thuốc để điều trị và tăng nguy cơ phát triển
kháng thuốc mắc phải dựa trên cơ chế trao đổi gien kháng thuốc qua trung gian
plasmid giữa vi khuẩn hội sinh và vi khuẩn gây bệnh. Forsberg và cộng sự đã cho
thấy quá trình truyền gien kháng thuốc từ những vi khuẩn cổ xƣa trong đất sang vi
khuẩn gây bệnh [34],[42]. Các enzym MBL đƣợc tìm thấy trên những nhiễm sắc thể
trong tự nhiên chủ yếu ở những vi khuẩn gây bệnh cơ hội trong môi trƣờng nhƣ
Stenotrophomonas maltophilia, Bacillus cerecus và Aeromonas. Tuy nhiên đến giữa
thập niên 90 gien MBL lại đƣợc tìm thấy ở hầu hết các vi khuẩn kháng carbapenem
nhƣ P. aeruginosa hay chủng Acinetobacter và gần đây là Enterobacteriaceae [34].

.



.

8

Ngồi ra, đề kháng kháng sinh nhóm carbapenem cịn đƣợc phân loại theo có
tiết enzym carbapenemase hay khơng [63]. Các cơ chế không tiết enzym
carbapenemase bao gồm mất biểu hiện gien mã hoá cho porin OprD hoặc tăng biểu
hiện gien mã hoá cho bơm đẩy nhƣ MexAB-OprM, MexXY-OprM hoặc MexCDOpr đặc biệt hay gặp ở P. aeruginosa. Hệ thống bơm đẩy gồm 3 thành phần: một
protein vận chuyển của màng bào tƣơng, một protein liên kết của tế bào chất và một
protein màng ngồi hình dạng hàng rào. Những hệ thống này sử dụng năng lƣợng
dạng động lực proton để vận chuyển các thuốc và một số chất ra khỏi tế bào vi
khuẩn. Sự hoạt động quá mức của những bơm đẩy này để loại trừ carbapenem, nhất
là meropenem sẽ đƣa tới tình trạng đề kháng carbapenem tạo ra những vi khuẩn đa
kháng thuốc bởi vì các kháng sinh hác nhƣ quinolone, penicillin, cephalosporin và
aminoglycoside cũng bị đẩy ra khỏi vi khuẩn qua hệ thống bơm đẩy này [63]. Đề
kháng với carbapenem cịn do đột biến vị trí gắn kết hoặc thay đổi ái lực với các
protein gắn kết penicillin (Penicillin-binding proteins), tuy nhiên ít đƣợc tìm thấy
trên E. coli , P. aeruginosa và A. baumannii [71]. Mặt khác, sự kháng thuốc
carbapenem là do sản xuất β-lactamase có khả năng làm bất hoạt carbapenem cùng
với các kháng sinh β-lactam khác, điều này rất quan trọng trên lâm sàng vì tạo ra
nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) carbapenem cao. Ngoài ra, cơ chế kháng
carbapenem này đƣợc mã hóa bởi các gien có thể chuyển vị theo chiều ngang bởi
plasmid hoặc các yếu tố di truyền và nhìn chung thƣờng đƣợc liên kết các yếu tố
quyết định kháng thuốc khác [100].

1.2 Cơ chế đề kháng kháng sinh bằng cách sinh gien Carbapenemase
Một cơ chế quan trọng trong đề kháng carbapenem là sinh ra carbapenemase
thủy phân carbapenem. Các enzym này đƣợc mã hoá chủ yếu trên plasmid với tốc
độ lây truyền rất cao. Mặc dù đƣợc biết đến với tên gọi là carbapenemase nhƣng
nhiều loại enzym này nhận ra và thủy phân hầu hết tất cả nhóm -lactam khác.

Chính vì điều này mà một số nhà nghiên cứu đã ƣu tiên sử dụng "các gien thủy
phân carbapenem" thay cho thuật ngữ "carbapenemase" nhằm gợi ý rằng
carbapenem chỉ là một phân đoạn trong phổ cơ chất của chúng. Tuy nhiên, thuật

.


.

9

ngữ carbapenemase đã trở nên hằng định trong suốt nhiều tài liệu đề cập về lactamase và đƣợc sử dụng cho đến ngày nay [85].
1.2.1 Phân loại theo chức năng
Bảng phân loại đầu tiên của β-lactamase là phân loại về mặt chức năng dựa
trên những đặc điểm về hoá sinh của từng loại enzym. Năm 1968, Sawai đã phân
chia β-lactamase đặc trƣng cho từng chủng vi khuẩn Gram âm đƣờng ruột dựa trên
hoạt tính của enzym đối với penicillin và cephalosporin. Richmond và Sykes tiếp
nối nghiên cứu trên nhằm giúp phân loại β-lactamase dựa trên enzym hoạt động
(chất nền) và enzym ức chế vào năm 1973 và 1989. Đến năm 2010, Bush và cộng
sự đã cập nhật phân loại chức năng dựa trên những hiểu biết thêm về cấu trúc phân
tử cũng nhƣ gien mã hố cũng nhƣ hồn thiện sự kết nối giữa phân loại nhóm chức
năng lẫn nhóm phân tử của β-lactamase. Chất nền đƣợc sử dụng bao gồm penicillin,
cephalosporin, monobactam và carbapenem. Chất ức chế bao gồm EDTA và
clavulanic acid [31],[32] (Bảng 1.1).

Bảng 1.1 Chất nền và chất ức chế của carbapenemase [31]
Phân

Phân


loại theo

loại theo

phân tử

chức

Enzyme

Enzym có khả năng

Enzym có khả

thuỷ phâna

năng bị ức chếb

PEN CEP ATM CAB EDTA Clavulanic

năng

A

2f

B

acid
NMC


+

+

+

+

-

+

IMI

+

+

+

+

-

+

SME

+


+

+

+

-

+

KPC

+

+

+

+

-

+

GES

+

+


-

±

-

+

IMP

+

+

-

+

+

-

VIM

+

+

-


+

+

-

GIM

+

+

-

+

+

-

SPM

+

+

-

+


+

-

3

.