Đặc điểm sinh học phân tử của Escherichia coli mang gen mcr-1 kháng colistin

LỜI CẢM ƠN

LỜI CAM ĐOAN

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Kháng sinh và sự đề kháng kháng sinh

1.2. Sự đề kháng kháng sinh

1.3. Các nguyên nhân gây gia tăng và lan truyền các chủng vi khuẩn kháng kháng sinh

1.4. Vi khuẩn gram âm đường ruột và thực trạng kháng kháng sinh của các vi khuẩn gram âm đường ruột

1.4.1. Vi khuẩn gram âm đường ruột

1.4.2. Thực trạng kháng kháng sinh của vi khuẩn gram âm đường ruột hiện nay

1.5. Đặc điểm vi sinh vật học và tình hình kháng colistin của E.

1.5.1. Đặc điểm vi sinh vật học

1.5.2. Các nghiên cứu về gen mcr-1 kháng colistin của E. coli và các vi khuẩn gram âm đường ruột trên thế giới và Việt Nam

1.5.3. Một số đặc điểm về gen mcr-1 và plasmid của các chủng E. coli kháng colistin

1.6. Các kĩ thuật phát hiện kháng kháng sinh và các kĩ thuật sinh học phân tử sử dụng trong phát hiện các gen kháng kháng sinh

1.6.1. Kĩ thuật phát hiện kháng kháng sinh

1.6.2. Các kĩ thuật sinh học phân tử nghiên cứu vi khuẩn kháng kháng sinh

1.6.2.1. Kỹ thuật PCR phát hiện gen kháng kháng sinh

1.6.2.2. Kỹ thuật RADP PCR

1.6.2.3. Kỹ thuật điện di xung trường

1.6.2.4. Kỹ thuật Southern blot phân tích hệ gen vi khuẩn

1.6.2.5. Kỹ thuật Multi Locus Sequence Typing

1.6.2.6. Kỹ thuật giải trình tự gen

1.7. Các vấn đề cần giải quyết trong nghiên cứu

2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Địa điểm nghiên cứu

2.2. Thiết kế nghiên cứu

2.3. Thời gian nghiên cứu

2.4. Đối tượng nghiên cứu

2.5. Cỡ mẫu nghiên cứu

2.6. Phương pháp lấy mẫu và kỹ thuật xét nghiệm

2.6.1. Kĩ thuật nuôi cấy và phân lập vi khuẩn

2.6.2. PCR phát hiện gen mcr-1

2.6.3. Kỹ thuật định danh vi khuẩn bằng máy MALDI TOF

2.6.4. Kỹ thuật đánh giá nồng độ kháng sinh ức chế tối thiểu

2.6.5. Phân tích mối liên hệ kiểu gen bằng kỹ thuật PFGE

2.6.6. Kỹ thuật giải trình tự toàn bộ hệ gen của vi khuẩn

2.6.7. Kỹ thuật tiếp hợp đánh giá sự lan truyền gen mcr -1 qua plasmid

2.7. Biến số và chỉ số trong nghiên cứu

2.8. Phương pháp thu thập thông tin

2.9. Xử lý và phân tích số liệu

2.10. Khống chế sai số

2.11. Đạo đức trong nghiên cứu

3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1. Tỷ lệ vi khuẩn E. coli mang gen mcr-1 kháng colistin phân lập được từ người và động vật nuôi, thực phẩm và nước tại xã Thanh Hà, Thanh Liêm, Hà Nam, năm 2015

3.1.1. Đặc điểm chung về các loại mẫu được thu thập trong nghiên cứu

3.1.2. Tỷ lệ mẫu có chứa chủng E. coli mang gen mcr-1 phân lập được từ người người, động vật nuôi, thực phẩm và nước

3.1.3. Tỷ lệ chủng vi khuẩn E. coli mang gen mcr-1 phân lập được từ người, động vật nuôi, thực phẩm và nước

3.1.4. Mức độ nhạy cảm colistin của các chủng E. coli mang gen mcr-1

3.1.5. Tỷ lệ phân bố của gen mcr-1 trên NST và plasmid của các chủng E.

3.1.6. Mức độ nhạy cảm kháng sinh của các chủng E. coli mang gen mcr-1 trong phân người và động vật nuôi, thức ăn và nước

3.1.7. Đặc điểm sinh học phân tử của các chủng vi khuẩn E. coli mang gen mcr-1 phân lập được trong nghiên cứu

3.1.7.1. Các gen kháng kháng sinh của các chủng E. coli mang gen mcr-1

3.1.7.2. Mối liên hệ về kiểu gen giữa các chủng vi khuẩn mang gen mcr-1

3.1.7.3. Đặc điểm sinh học phân tử của các chủng E. coli mang gen mcr-1 bằng kỹ thuật giải trình tự toàn bộ hệ gen

3.1.8. Kết quả xác định đặc điểm plasmid, cơ chế lan truyền qua trung gian plasmid và cấu trúc di truyền động của các chủng vi khuẩn E. coli mang gen mcr-1

3.1.8.1. Xác định đặc điểm của các plasmid mang gen mcr-1

3.1.8.2. Xác định khả năng lan truyền gen kháng qua trung gian plasmid giữa các chủng vi khuẩn

3.1.8.3. Xác định cấu trúc của các yếu tố di truyền di động mang gen mcr-1

3.2. Tỷ lệ vi khuẩn E. coli mang gen mcr-1 kháng colistin phân lập được từ người, vật nuôi, thực phẩm và nước tại xã Thanh Hà huyện Thanh Liêm, Hà Nam giai đoạn 2014-2015

3.2.1. Một số đặc điểm về quần thể thu thâp mẫu nghiên cứu

3.2.2. Tỷ lệ vi khuẩn E. coli mang gen mcr-1 kháng colistin phân lập được từ người, động vật nuôi, thực phẩm và nước tại xã Thanh Hà huyện Thanh Liêm, Hà Nam giai đoạn 2014-2015

3.2.3. Mức độ nhạy cảm colistin của các chủng E. coli mang gen mcr-1 kháng colistin

3.2.4. Sự phổ biến của các chủng E. coli mang gen mcr-1 trên NST và plasmid

3.2.5. Đặc điểm kháng kháng sinh của các chủng E. coli mang gen mcr-1 tại cộng đồng trong nghiên cứu

3.2.6. Đặc điểm sinh học phân tử của các chủng vi khuẩn E. coli mang gen mcr-1 phân lập được trong nghiên cứu

3.2.6.1. Các gen kháng kháng sinh

3.2.6.2. Mối liên hệ về kiểu gen của các chủng E. coli mang gen mcr-1 bằng kỹ thuật PFGE

3.2.6.3. Đặc điểm sinh học phân tử của các chủng E. coli mang gen mcr-1 bằng kỹ thuật giải trình tự toàn bộ bộ gen

3.3. Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp theo

4. ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

I. Tổng quan về đặc điểm sinh học phân tử của Escherichia coli mang gen mcr 1

Escherichia coli (E. coli) là một trong những vi khuẩn gram âm phổ biến nhất trong đường ruột của người và động vật. Sự xuất hiện của gen mcr-1 đã tạo ra một thách thức lớn trong điều trị nhiễm trùng do vi khuẩn này. Gen mcr-1 mã hóa cho khả năng kháng colistin, một loại kháng sinh được sử dụng như lựa chọn cuối cùng trong điều trị nhiễm trùng do vi khuẩn kháng thuốc. Việc nghiên cứu đặc điểm sinh học phân tử của E. coli mang gen mcr-1 là cần thiết để hiểu rõ hơn về cơ chế kháng thuốc và sự lây lan của nó trong cộng đồng.

1.1. Đặc điểm vi sinh vật học của E. coli mang gen mcr 1

E. coli mang gen mcr-1 có khả năng sinh sản nhanh chóng và dễ dàng lây lan qua môi trường. Các nghiên cứu cho thấy rằng gen này thường nằm trên plasmid, cho phép nó dễ dàng truyền từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác. Điều này làm tăng nguy cơ xuất hiện các chủng vi khuẩn kháng thuốc trong cộng đồng.

1.2. Tình hình kháng colistin của E. coli tại Việt Nam

Tại Việt Nam, sự xuất hiện của E. coli mang gen mcr-1 đã được ghi nhận trong nhiều nghiên cứu. Các chủng này không chỉ tồn tại trong môi trường mà còn trong thực phẩm và động vật nuôi, gây ra mối đe dọa lớn cho sức khỏe cộng đồng.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu E

Sự gia tăng các chủng E. coli kháng colistin mang gen mcr-1 đang trở thành một vấn đề nghiêm trọng trong y tế công cộng. Việc điều trị các nhiễm trùng do các chủng này gây ra trở nên khó khăn hơn, đặc biệt khi chúng đồng thời kháng nhiều loại kháng sinh khác. Thách thức lớn nhất là xác định nguồn gốc và cách thức lây lan của gen mcr-1 trong cộng đồng.

2.1. Nguyên nhân gia tăng sự kháng thuốc

Việc sử dụng kháng sinh không hợp lý trong y tế và chăn nuôi là nguyên nhân chính dẫn đến sự gia tăng của các chủng E. coli mang gen mcr-1. Sự lạm dụng này đã tạo điều kiện cho vi khuẩn phát triển và lây lan gen kháng thuốc.

2.2. Tác động đến sức khỏe cộng đồng

Sự hiện diện của E. coli mang gen mcr-1 trong thực phẩm và môi trường có thể dẫn đến các nguy cơ sức khỏe nghiêm trọng. Các chủng vi khuẩn này có thể gây ra các bệnh nhiễm trùng khó điều trị, ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân.

III. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học phân tử của E

Để nghiên cứu đặc điểm sinh học phân tử của E. coli mang gen mcr-1, nhiều phương pháp hiện đại đã được áp dụng. Các kỹ thuật như giải trình tự toàn bộ hệ gen (WGS) và điện di xung trường (PFGE) giúp xác định cấu trúc di truyền và mối quan hệ kiểu gen giữa các chủng vi khuẩn.

3.1. Kỹ thuật giải trình tự gen

Giải trình tự toàn bộ hệ gen cho phép xác định chính xác các gen kháng và cấu trúc di truyền của E. coli mang gen mcr-1. Kỹ thuật này cung cấp thông tin quan trọng về sự lây lan và phát triển của các chủng vi khuẩn kháng thuốc.

3.2. Kỹ thuật PFGE trong phân tích kiểu gen

Điện di xung trường (PFGE) là một kỹ thuật hữu ích để phân tích mối quan hệ kiểu gen giữa các chủng E. coli. Kỹ thuật này giúp xác định sự tương đồng và khác biệt giữa các chủng vi khuẩn mang gen mcr-1.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu về E

Nghiên cứu về E. coli mang gen mcr-1 không chỉ giúp hiểu rõ hơn về cơ chế kháng thuốc mà còn cung cấp thông tin quan trọng cho các biện pháp kiểm soát và phòng ngừa. Kết quả nghiên cứu cho thấy tỷ lệ vi khuẩn mang gen mcr-1 trong cộng đồng đang gia tăng, điều này đòi hỏi sự chú ý từ các cơ quan y tế.

4.1. Tỷ lệ vi khuẩn mang gen mcr 1 trong cộng đồng

Kết quả nghiên cứu cho thấy tỷ lệ E. coli mang gen mcr-1 trong các mẫu phân lập từ người và động vật nuôi là đáng kể. Điều này cho thấy sự lây lan của gen kháng thuốc trong cộng đồng.

4.2. Biện pháp kiểm soát và phòng ngừa

Để kiểm soát sự lây lan của E. coli mang gen mcr-1, cần có các biện pháp phòng ngừa hiệu quả. Việc giáo dục cộng đồng về sử dụng kháng sinh hợp lý và kiểm soát ô nhiễm thực phẩm là rất cần thiết.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu về E

Nghiên cứu về đặc điểm sinh học phân tử của E. coli mang gen mcr-1 là rất quan trọng trong bối cảnh hiện nay. Sự gia tăng các chủng vi khuẩn kháng thuốc đang đặt ra nhiều thách thức cho y tế công cộng. Cần tiếp tục nghiên cứu để hiểu rõ hơn về cơ chế lây lan và phát triển của các chủng này.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu tiếp theo

Nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc xác định các yếu tố nguy cơ và cơ chế lây lan của gen mcr-1. Điều này sẽ giúp xây dựng các chiến lược phòng ngừa hiệu quả hơn.

5.2. Hướng đi tương lai trong nghiên cứu kháng sinh

Cần phát triển các phương pháp mới để phát hiện và kiểm soát các chủng vi khuẩn kháng thuốc. Sự hợp tác giữa các nhà nghiên cứu, cơ quan y tế và cộng đồng là rất cần thiết để đối phó với vấn đề này.

Đặc điểm sinh học phân tử của Escherichia coli mang gen mcr-1 kháng colistin từ người và vật nuôi tại Hà Nam