Khảo sát khả năng đối kháng với một số vi khuẩn sinh carbapenemase từ bộ sưu tập vi sinh vật nội sinh cây dược liệu

Nghiên cứu khả năng đối kháng vi khuẩn sinh carbapenemase từ vi sinh vật nội sinh cây dược liệu. Tìm kiếm giải pháp mới chống kháng kháng sinh hiệu quả.

• Tác giả: Nguyễn Thị Thanh Tú
• Người hướng dẫn: Th.S Dương Nhật Linh
• Trường học: Trường Đại học Mở Tp. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học
• Đề tài: Khảo Sát Khả Năng Đối Kháng Với Một Số Vi Khuẩn Sinh Carbapenemase Từ Bộ Sưu Tập Vi Sinh Vật Nội Sinh Cây Dược Liệu
• Loại tài liệu: Khóa Luận Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2012-2016
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC HÌNH ẢNH
• DANH MỤC SƠ ĐỒ VÀ BIỂU ĐỒ
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC PHỤ LỤC
• ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. CÂY DƯỢC LIỆU
• 1.1.1. Cây trầu không
• 1.1.2. Cây sâm đại hành
• 1.1.3. Cây khổ qua
• 1.1.4. Cây rau diếp cá
• 1.1.5. Cây đinh lăng
• 1.2. VI SINH VẬT NỘI SINH CÂY DƯỢC LIỆU
• 1.2.1. Vi sinh vật nội sinh
• 1.2.2. Phân loại vi sinh vật nội sinh
• 1.2.3. Tình hình nghiên cứu
• 1.3. VI KHUẨN KHÁNG THUỐC SINH ENZYM CARBAPENEMASE
• 1.3.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
• 2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 2.2. Đối tượng nghiên cứu
• 2.3. Thiết bị, dụng cụ, môi trường
• 2.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.4.1. Bố trí thí nghiệm
• 2.4.2. Quy trình phân lập vi sinh vật nội sinh
• 2.4.3. Quy trình tái kiểm tra vi khuẩn sinh carbapenemase
• 2.4.4. Thử nghiệm khả năng đối kháng của các chủng vi sinh nội sinh từ cây dược liệu với vi khuẩn sinh enzym carbapenemase
• 2.4.5. Định danh các chủng vi khuẩn có hoạt tính kháng khuẩn theo phương pháp truyền thống
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. KẾT QUẢ PHÂN LẬP VI SINH VẬT NỘI SINH
• 3.1.1. Kết quả giám định tên khoa học cây dược liệu
• 3.1.2. Kết quả phân lập vi khuẩn nội sinh
• 3.1.3. Kết quả phân lập vi nấm nội sinh
• 3.2. TÁI KIỂM TRA VI KHUẨN SINH CARBAPENEMASE
• 3.3. KẾT QUẢ KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA CHỦNG VI SINH VẬT NỘI SINH CÂY DƯỢC LIỆU VỚI VI KHUẨN SINH CARBAPENEMASE
• 3.3.1. Kết quả khảo sát khả năng kháng khuẩn của vi khuẩn nội sinh cây dược liệu với vi khuẩn sinh enzym carbapenemase
• 3.3.2. Kết quả khảo sát khả năng kháng khuẩn của dịch lọc vi khuẩn nội sinh cây dược liệu với vi khuẩn sinh enzym carbapenemase
• 3.3.3. KẾT QUẢ KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA CHỦNG VI NẤM NỘI SINH CÂY DƯỢC LIỆU VỚI VI KHUẨN SINH CARBAPENEMASE
• 3.3.4. KẾT QUẢ ĐỊNH DANH MỘT SỐ CHỦNG VI KHUẨN NỘI SINH CÓ HOẠT TÍNH KHÁNG VI KHUẨN SINH ENZYM CARBAPENEMASE
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Vi Khuẩn Kháng Carbapenemase Dược Liệu

Từ khi ra đời, kháng sinh đã trở thành “thần dược” chống lại bệnh nhiễm trùng. Tuy nhiên, lạm dụng kháng sinh dẫn đến tình trạng đề kháng kháng sinh, thậm chí đa kháng. Đây là mối lo ngại toàn cầu, gây khó khăn trong điều trị và nguy hiểm cho người bệnh, cộng đồng (WHO, 2014). Nhóm Carbapenem là kháng sinh mạnh nhất, được dùng cuối cùng để trị nhiễm khuẩn bệnh viện nặng (GARP-Vietnam, 2010). Sự xuất hiện của chủng kháng Carbapenem là một đe dọa nghiêm trọng, thách thức y học. Theo CDC (2015), mỗi năm, Mỹ và châu Âu có khoảng 50.000 người chết vì nhiễm trùng không thuốc chữa. Con số này có thể tăng lên 10 triệu vào năm 2050. Việc sử dụng các bài thuốc từ thực vật, đặc biệt là vi sinh vật nội sinh cây dược liệu, đang được kỳ vọng để đối phó với tình trạng này. Nghiên cứu này tập trung vào khả năng đối kháng vi khuẩn sinh Carbapenemase của các vi sinh vật nội sinh từ cây dược liệu.

1.1. Vấn Đề Kháng Carbapenemase Mối Đe Dọa Toàn Cầu

Tình trạng kháng Carbapenemase ngày càng trở nên nghiêm trọng, đặc biệt là ở các vi khuẩn đường ruột (CRE). Việc thiếu hụt các loại kháng sinh mới, cùng với sự lan rộng của các chủng đa kháng thuốc, tạo ra một thách thức lớn đối với hệ thống y tế toàn cầu. Theo Patel và cộng sự (2013), không có một loại kháng sinh mới nào được phát hiện thành công kể từ năm 1987. Điều này thúc đẩy việc tìm kiếm các giải pháp thay thế, trong đó cây dược liệu và các vi sinh vật nội sinh của chúng đang nhận được sự quan tâm đặc biệt.

1.2. Tiềm Năng Từ Vi Sinh Vật Nội Sinh Cây Dược Liệu

Vi sinh vật nội sinh trong cây dược liệu được chứng minh có tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm, có tiềm năng tạo ra kháng sinh mới (Christina và cs, 2013). Các vi sinh vật này có thể sinh ra các chất kháng khuẩn, kháng nấm, quan trọng cho việc phòng trị các loại vi nấm và vi khuẩn gây bệnh (Ryan và cs, 2008). Việc sử dụng các bài thuốc từ thực vật để chữa bệnh, đặc biệt là nhiễm trùng, đang phổ biến trở lại và được kỳ vọng sẽ giúp đương đầu hiệu quả hơn với hiểm họa đề kháng kháng sinh.

II. Phương Pháp Phân Lập và Định Danh Vi Sinh Vật Nội Sinh Hiệu Quả

Nghiên cứu này sử dụng các phương pháp tiêu chuẩn để phân lập vi sinh vật nội sinh từ cây dược liệu. Quá trình bao gồm thu thập mẫu, xử lý mẫu, cấy trên môi trường chọn lọc, và phân lập các chủng vi sinh vật. Các chủng phân lập được sau đó sẽ được định danh bằng phương pháp truyền thống, dựa trên đặc điểm hình thái và sinh hóa. Việc định danh chính xác các chủng vi sinh vật là quan trọng để đánh giá tiềm năng kháng Carbapenemase của chúng. Tài liệu gốc cung cấp quy trình phân lập chi tiết, bao gồm quy trình tái kiểm tra vi khuẩn sinh Carbapenemase, giúp đảm bảo tính chính xác của kết quả.

2.1. Quy Trình Phân Lập Vi Sinh Vật Nội Sinh Từ Cây Dược Liệu

Việc phân lập bắt đầu bằng quá trình làm sạch và khử trùng bề mặt lá cây dược liệu. Sau đó, mẫu được nghiền và cấy lên môi trường thạch thích hợp để vi khuẩn phát triển. Các khuẩn lạc riêng biệt được chọn lọc và cấy chuyền nhiều lần để đảm bảo độ thuần khiết. Theo tài liệu, các môi trường TSA (Trypticase Soy Agar) và PDA (Potato Dextrose Agar) được sử dụng để phân lập vi khuẩn và vi nấm nội sinh tương ứng. Các bước này quan trọng để thu được các chủng vi sinh vật đại diện từ cây dược liệu.

2.2. Định Danh Vi Khuẩn Nội Sinh Bằng Phương Pháp Truyền Thống

Sau khi phân lập, các chủng vi khuẩn được định danh dựa trên các đặc điểm hình thái (hình dạng tế bào, khuẩn lạc) và các xét nghiệm sinh hóa (Gram, catalase, oxidase). Các xét nghiệm sinh hóa này giúp xác định khả năng sử dụng các nguồn carbon khác nhau, cũng như khả năng sản xuất enzyme. Kết quả được so sánh với các tài liệu tham khảo để xác định tên loài của vi khuẩn. Bảng 3.3 trong tài liệu cung cấp kết quả định danh sơ bộ các chủng vi khuẩn nội sinh, dựa trên các đặc điểm sinh hóa.

III. Đánh Giá Khả Năng Đối Kháng Vi Khuẩn Sinh Carbapenemase In Vitro

Khả năng đối kháng vi khuẩn sinh Carbapenemase của các vi sinh vật nội sinh được đánh giá bằng phương pháp thử nghiệm in vitro. Phương pháp này bao gồm việc cấy các chủng vi sinh vật nội sinh và vi khuẩn sinh Carbapenemase trên cùng một đĩa thạch. Nếu vi sinh vật nội sinh có khả năng đối kháng, sẽ xuất hiện một vòng vô khuẩn xung quanh khuẩn lạc của vi sinh vật nội sinh, cho thấy sự ức chế sự phát triển của vi khuẩn sinh Carbapenemase. Đường kính vòng vô khuẩn được đo để định lượng khả năng đối kháng. Sơ đồ 2.2 trong tài liệu minh họa quy trình khảo sát khả năng đối kháng của vi khuẩn nội sinh cây dược liệu với vi khuẩn sinh enzym carbapenemase.

3.1. Phương Pháp Thử Nghiệm Đối Kháng Trên Đĩa Thạch

Phương pháp này sử dụng môi trường Mueller Hinton Agar (MHA), môi trường thường được sử dụng cho thử nghiệm kháng sinh đồ. Vi khuẩn sinh Carbapenemase được cấy đều trên bề mặt thạch, sau đó các chủng vi sinh vật nội sinh được cấy tại các vị trí khác nhau trên đĩa. Sau thời gian ủ thích hợp, đĩa được quan sát để xác định sự hiện diện của vòng vô khuẩn. Hình 3.7 trong tài liệu minh họa kết quả khảo sát khả năng kháng khuẩn của chủng vi khuẩn nội sinh từ cây dược liệu đối với vi khuẩn sinh enzym carbapenemase.

3.2. Khảo Sát Khả Năng Đối Kháng của Dịch Lọc Vi Khuẩn

Ngoài thử nghiệm trực tiếp, khả năng đối kháng của dịch lọc vi khuẩn cũng được khảo sát. Dịch lọc thu được bằng cách ly tâm dịch nuôi cấy vi khuẩn, loại bỏ tế bào vi khuẩn. Sau đó, dịch lọc được nhỏ lên đĩa thạch đã cấy sẵn vi khuẩn sinh Carbapenemase. Vòng vô khuẩn xuất hiện cho thấy dịch lọc chứa các chất có hoạt tính kháng khuẩn. Hình 3.8 trong tài liệu thể hiện kết quả đối kháng của dịch lọc vi khuẩn đối với vi khuẩn sinh enzym carbapenemase.

IV. Kết Quả Phân Lập và Xác Định Các Chủng Đối Kháng Tiềm Năng

Nghiên cứu đã thành công trong việc phân lập các chủng vi sinh vật nội sinh từ các mẫu cây dược liệu. Các chủng này đã được kiểm tra khả năng đối kháng với một số vi khuẩn sinh Carbapenemase. Một số chủng vi sinh vật nội sinh thể hiện khả năng kháng khuẩn đáng kể, ức chế sự phát triển của vi khuẩn sinh Carbapenemase trong điều kiện in vitro. Kết quả sơ bộ này cho thấy tiềm năng của vi sinh vật nội sinh trong việc phát triển các phương pháp điều trị mới chống lại các vi khuẩn kháng thuốc.

4.1. Danh Sách Các Chủng Vi Sinh Vật Nội Sinh Có Hoạt Tính Kháng Khuẩn

Bảng 3.2 trong tài liệu liệt kê kết quả số lượng chủng vi khuẩn nội sinh được phân lập từ các cây dược liệu khác nhau. Một số chủng thể hiện hoạt tính kháng khuẩn cao hơn so với các chủng khác. Ví dụ, chủng 41a và 115e từ cây dược liệu cho thấy khả năng ức chế rõ rệt sự phát triển của vi khuẩn sinh Carbapenemase (Hình 3.7). Các chủng này sẽ được nghiên cứu sâu hơn để xác định cơ chế kháng khuẩn và tiềm năng ứng dụng trong y học.

4.2. Phân Tích Vòng Vô Khuẩn và Đánh Giá Khả Năng Đối Kháng

Đường kính vòng vô khuẩn được sử dụng để định lượng khả năng đối kháng của các chủng vi sinh vật nội sinh. Vòng vô khuẩn lớn hơn cho thấy khả năng ức chế mạnh hơn. Kết quả thống kê (Phụ lục 2) cho thấy sự khác biệt đáng kể về khả năng kháng khuẩn giữa các chủng vi sinh vật nội sinh. Phân tích này cung cấp bằng chứng khách quan về tiềm năng kháng Carbapenemase của các vi sinh vật được phân lập.

V. Ứng Dụng và Hướng Phát Triển Từ Nghiên Cứu Đến Thực Tế Lâm Sàng

Nghiên cứu này mở ra hướng đi mới trong việc tìm kiếm các giải pháp thay thế kháng sinh, đặc biệt là trong bối cảnh vi khuẩn kháng Carbapenemase ngày càng gia tăng. Vi sinh vật nội sinh từ cây dược liệu có thể là nguồn tiềm năng để phát triển các thuốc mới, hoặc các phương pháp điều trị hỗ trợ. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc xác định các hợp chất có hoạt tính kháng khuẩn từ vi sinh vật nội sinh, và đánh giá hiệu quả của chúng trong các mô hình in vivo.

5.1. Xác Định Hợp Chất Kháng Khuẩn và Cơ Chế Hoạt Động

Việc xác định các hợp chất cụ thể chịu trách nhiệm cho hoạt tính kháng khuẩn là bước quan trọng để phát triển các thuốc mới. Các phương pháp sắc ký, khối phổ có thể được sử dụng để phân lập và xác định các hợp chất này. Sau khi xác định được, cơ chế hoạt động của các hợp chất này cần được nghiên cứu để hiểu rõ hơn về cách chúng ức chế vi khuẩn sinh Carbapenemase.

5.2. Thử Nghiệm In Vivo và Đánh Giá Độc Tính

Sau khi xác định được các hợp chất tiềm năng, cần tiến hành thử nghiệm in vivo trên các mô hình động vật để đánh giá hiệu quả và độc tính. Các thử nghiệm này sẽ cung cấp thông tin quan trọng về khả năng sử dụng các hợp chất này trong điều trị nhiễm trùng do vi khuẩn kháng Carbapenemase. Đánh giá độc tính là cần thiết để đảm bảo an toàn khi sử dụng trong lâm sàng.

VI. Kết Luận Vi Sinh Vật Nội Sinh Giải Pháp Tiềm Năng Kháng Carbapenemase

Nghiên cứu đã chứng minh tiềm năng của vi sinh vật nội sinh cây dược liệu trong việc đối kháng vi khuẩn sinh Carbapenemase. Các kết quả cho thấy các vi sinh vật này có thể là nguồn quan trọng để phát triển các giải pháp thay thế kháng sinh. Tuy nhiên, cần có thêm nhiều nghiên cứu để xác định và phát triển các hợp chất kháng khuẩn từ vi sinh vật nội sinh, cũng như đánh giá hiệu quả và an toàn của chúng trong điều kiện lâm sàng. Nghiên cứu này góp phần vào nỗ lực toàn cầu trong việc chống lại tình trạng kháng kháng sinh.

6.1. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo và Triển Vọng Ứng Dụng Thực Tế

Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc mở rộng phạm vi khảo sát các cây dược liệu khác nhau, cũng như tìm kiếm các vi sinh vật nội sinh có khả năng kháng khuẩn mạnh hơn. Việc kết hợp các phương pháp phân lập, định danh hiện đại, cùng với các kỹ thuật gen, protein, có thể giúp tăng tốc quá trình tìm kiếm các hợp chất kháng khuẩn mới. Hợp tác giữa các nhà khoa học, nhà sản xuất dược phẩm, chính phủ là cần thiết để đưa các kết quả nghiên cứu vào ứng dụng thực tế, góp phần giải quyết vấn đề kháng kháng sinh.

6.2. Vai Trò Của Y Học Cổ Truyền Trong Bối Cảnh Kháng Kháng Sinh

Y học cổ truyền có vai trò quan trọng trong việc cung cấp các phương pháp điều trị thay thế, đặc biệt là trong bối cảnh kháng kháng sinh. Cây dược liệu và các bài thuốc cổ truyền có thể chứa các hợp chất có hoạt tính kháng khuẩn, hoặc có khả năng tăng cường hệ miễn dịch, giúp cơ thể chống lại nhiễm trùng. Tuy nhiên, cần có các nghiên cứu khoa học để đánh giá hiệu quả và an toàn của các phương pháp điều trị này, cũng như để phát triển các sản phẩm có chất lượng và độ tin cậy cao.

Nội dung chính

Giới thiệu dự án

Bối cảnh và thực trạng đề kháng kháng sinh (AMR)

Sự gia tăng nhanh chóng của các chủng vi khuẩn đa kháng thuốc (Multidrug-Resistant - MDR) đang đặt nền y tế toàn cầu trước bờ vực của "kỷ nguyên hậu kháng sinh" (post-antibiotic era). Theo thống kê từ Tổ chức Y tế Thế giới (WHO, 2014) và Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh Hoa Kỳ (CDC, 2015), mỗi năm tại Mỹ và châu Âu có khoảng 50.000 ca tử vong trực tiếp do nhiễm trùng vô phương cứu chữa, và con số này được dự báo sẽ tăng vọt lên 10 triệu ca mỗi năm vào năm 2050 nếu không có giải pháp can thiệp đột phá. Đáng báo động hơn, từ năm 1987 đến nay, ngành dược học chưa phát hiện thêm một nhóm kháng sinh mới nào được thương mại hóa thành công.

Nhóm Carbapenem (Imipenem, Meropenem, Ertapenem, Doripenem) vốn được xem là "vũ khí phòng thủ cuối cùng" (last-resort antibiotics) trong phác đồ điều trị các ca nhiễm trùng bệnh viện nặng do vi khuẩn sinh enzyme $\beta$-lactamase phổ rộng (ESBL). Tuy nhiên, sự lan rộng của các chủng vi khuẩn Gram âm sinh enzyme carbapenemase (như KPC, NDM-1, OXA-48) đã vô hiệu hóa gần như hoàn toàn nhóm kháng sinh này. Tại Việt Nam, báo cáo từ GARP-Vietnam (2010) ghi nhận tỷ lệ Acinetobacter baumannii kháng Carbapenem tại các bệnh viện tuyến đầu lên đến 50%, và Pseudomonas aeruginosa là 20%, đe dọa trực tiếp đến tính mạng bệnh nhân hồi sức tích cực (ICU).

[Bệnh nhân nhiễm khuẩn nặng] ---> [Thất bại với Cephalosporin/Penicillin]
                                       |
                                       v
                             [Sử dụng Carbapenem (Lựa chọn cuối)]
                                       |
                   +-------------------+-------------------+
                   |                                       |
                   v                                       v
    [Vi khuẩn sinh Carbapenemase]               [Tử vong / Biến chứng nặng]
    (KPC, NDM-1, OXA-48 phá hủy vòng $\beta$-lactam)   (Tỷ lệ tử vong ICU: 40% - 60%)

Vấn đề nghiên cứu và mục tiêu đề tài

Trước sự cạn kiệt của các nguồn kháng sinh tổng hợp hóa học, việc khai thác hoạt chất sinh học tự nhiên từ hệ vi sinh vật nội sinh (Endophytes) sống cộng sinh trong các mô cây dược liệu mở ra hướng đi đầy tiềm năng. Vi sinh vật nội sinh không gây hại cho cây ký chủ mà liên tục tiết ra các chất chuyển hóa thứ cấp (secondary metabolites) giúp cây chống lại tác nhân gây bệnh ngoại lai.

Đề tài "Khảo sát khả năng đối kháng với một số vi khuẩn sinh carbapenemase từ bộ sưu tập vi sinh vật nội sinh cây dược liệu" (thực hiện bởi SVTH Nguyễn Thị Thanh Tú, CBHD Th.S Dương Nhật Linh - Khoa Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Mở TP.HCM) tập trung giải quyết các mục tiêu kỹ thuật cụ thể:

1. Phân lập và làm thuần tập đoàn vi khuẩn và vi nấm nội sinh từ 7 loài cây dược liệu nhiệt đới khỏe mạnh thu hái tại Bình Dương và Tây Ninh: Trầu không (Piper betle), Sâm đại hành (Eleutherine subaphylla), Khổ qua (Momordica charantia), Neem (Azadirachta indica), Rau diếp cá (Houttuynia cordata), Vối (Cleistocalyx operculatus) và Đinh lăng (Polyscias fruticosa).
2. Tái kiểm tra và định danh đặc tính hình thái, sinh hóa của 4 nhóm vi khuẩn lâm sàng kháng thuốc sinh carbapenemase (Acinetobacter spp., Escherichia coli, Klebsiella spp., Pseudomonas aeruginosa) được cung cấp bởi Khoa Xét nghiệm – Đại học Y Dược TP.HCM.
3. Đánh giá hoạt tính đối kháng sinh học của các chủng vi khuẩn, vi nấm và dịch lọc tế bào nội sinh đối với các vi khuẩn kiểm định thông qua đường kính vòng kháng khuẩn vô khuẩn ($D - d$, đơn vị mm).
4. Định danh sơ bộ các chủng vi sinh vật nội sinh có hoạt tính kháng khuẩn nổi trội bằng các chỉ tiêu sinh hóa và hình thái học truyền thống.

Phạm vi và giới hạn nghiên cứu

• Đối tượng: 7 loài cây dược liệu bản địa và 4 nhóm vi khuẩn đích Gram âm sinh enzyme carbapenemase.
• Giới hạn kỹ thuật: Sàng lọc in vitro bằng kỹ thuật cấy chấm tiếp xúc, khuếch tán giếng thạch dịch lọc tế bào; định danh bằng khóa phân loại Bergey's Manual kết hợp nhuộm Gram và hệ thống chỉ thị sinh hóa (TSI, KIA, IMViC, Catalase, Oxidase).

---

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Các phương pháp phát triển thuốc kháng khuẩn và đối phó với vi khuẩn kháng Carbapenem hiện nay bộc lộ nhiều hạn chế cốt lõi:

Tiêu chí so sánh	Kháng sinh hóa học tổng hợp	Chiết xuất thô từ cây dược liệu	Vi sinh vật nội sinh (Đề tài)
Cơ chế tác động	Đơn đích (Single-target), dễ bị đột biến đề kháng	Đa hợp chất hữu cơ (Polyphenol, Flavonoid, Quinone)	Sinh tổng hợp enzyme, peptide kháng khuẩn, polyketide đa cơ chế
Chi phí & Thời gian	> 1 tỷ USD / 10-15 năm phát triển	Chi phí thu hái cao, phụ thuộc mùa vụ	Chi phí nuôi cấy lên men thấp, nhân sinh khối nhanh (24-48h)
Tác động môi trường	Thải độc chất hóa học tổng hợp	Khai thác quá mức tài nguyên thực vật	Sinh thái, bảo tồn nguồn gen thực vật bền vững
Độ ổn định hoạt tính	Giảm tác dụng nhanh trước chủng CRE	Biến thiên theo thổ nhưỡng, thời tiết	Ổn định qua môi trường lên men nhân tạo tối ưu

Yêu cầu kỹ thuật theo mô hình MoSCoW

• Must have (Bắt buộc): Quy trình khử trùng bề mặt 4 bước loại bỏ 100% vi sinh vật biểu sinh; khả năng ức chế tối thiểu 1 chủng vi khuẩn đích sinh carbapenemase; phân lập được cả vi khuẩn và vi nấm.
• Should have (Nên có): Dịch lọc không tế bào (cell-free supernatant) giữ nguyên hoạt tính kháng khuẩn; thử nghiệm lặp lại tối thiểu 3 lần ($n=3$) với phân tích thống kê ANOVA ($p < 0.05$).
• Could have (Có thể mở rộng): Tối ưu hóa điều kiện lên men để tăng nồng độ hoạt chất; chiết tách phân đoạn hoạt chất bằng dung môi phân cực.
• Won't have (Chưa thực hiện trong phạm vi đồ án): Giải trình tự gen 16S rRNA/ITS; tinh sạch hoạt chất bằng HPLC-MS và thử nghiệm in vivo trên động vật mô hình.

Thiết kế hệ thống thực nghiệm và quy trình công nghệ

Ngăn ngừa tạp nhiễm và kiểm soát chất lượng (QC)

• Môi trường chọn lọc: TSA (Trypticase Soy Agar) để phân lập vi khuẩn, PDA (Potato Dextrose Agar) bổ sung 0.05% Chloramphenicol để ức chế vi khuẩn và chọn lọc vi nấm.
• Kiểm soát mẫu: Kiểm tra nước rửa lần 4 trên đĩa TSA ủ 37°C/24h. Đĩa kiểm tra bắt buộc phải có CFU = 0 để đảm bảo vi sinh vật thu được là nội sinh 100% từ mô thực vật.

Phương pháp nghiên cứu và quản lý thí nghiệm

• Thiết bị & Công cụ phân tích: Tủ cấy vô trùng cấp 2 (Laminar Air Flow), máy đo ly tâm tốc độ cao, tủ ấm ổn nhiệt 28°C - 37°C, kính hiển vi quang học độ phóng đại 1000x (vật kính dầu 100x), phần mềm thống kê sinh học Statgraphics Centurion v18.1 / Excel Analysis ToolPak.
• Tiêu chuẩn kiểm nghiệm: CLSI (Clinical and Laboratory Standards Institute) cho thử nghiệm kháng sinh đồ trên môi trường MHA (Mueller Hinton Agar), độ đục chuẩn McFarland 0.5 ($1.5 \times 10^8 \text{ CFU/mL}$).

---

Implementation và kết quả

Quy trình thực nghiệm chi tiết (Standard Operating Procedures)

1. Quy trình khử trùng bề mặt và phân lập mẫu thực vật

Input: Mô thực vật tươi khỏe mạnh (Rễ, Thân, Lá)
Output: Đĩa đơn khuẩn lạc nội sinh thuần khiết

1. Rửa mẫu dưới vòi nước chảy mạnh loại bỏ đất cát;
2. Cắt đoạn rễ/thân (1-2 cm) hoặc phiến lá (1x1 cm);
3. Khử trùng bề mặt theo chuỗi dung môi vô trùng:
   a. Nhúng cồn Ethanol 70% trong 60 giây;
   b. Ngâm dung dịch Sodium hypochlorite (NaOCl) 2.5% trong 4 phút;
   c. Nhúng Ethanol 96% trong 30 giây;
   d. Tráng rửa lại bằng nước cất vô trùng 4 lần liên tiếp.
4. Lấy 200 µL nước rửa lần cuối trải đều lên đĩa TSA (Control Plate);
5. Đặt mô thực vật lên môi trường TSA (vi khuẩn) hoặc PDA + Chloramphenicol 0.05% (vi nấm);
6. Ủ TSA ở 30°C trong 48 giờ; ủ PDA ở 27 ± 2°C từ 5 - 14 ngày;
7. Quan sát khuẩn lạc mọc từ mép mô cắt và tiến hành cấy ria làm thuần trên NA/PDA.

2. Quy trình thử nghiệm đối kháng khuếch tán giếng thạch (Agar Well Diffusion)

# Mô hình thuật toán tính toán đường kính vòng vô khuẩn thực tế
def calculate_inhibition_zone(outer_diameter_mm, well_diameter_mm=6.0):
    """
    Tính đường kính vòng kháng khuẩn thực (Inhibition Zone).
    outer_diameter_mm: Đường kính tổng thể của quầng vô khuẩn (D)
    well_diameter_mm: Đường kính của giếng thạch hoặc đĩa giấy (d)
    """
    if outer_diameter_mm <= well_diameter_mm:
        return 0.0  # Không có hoạt tính đối kháng
    real_zone = outer_diameter_mm - well_diameter_mm
    return round(real_zone, 2)

# Tiêu chuẩn đánh giá mức độ nhạy cảm sinh học
def evaluate_antagonistic_level(zone_mm):
    if zone_mm >= 15.0:
        return "Hoạt tính kháng khuẩn rất mạnh (+++)"
    elif zone_mm >= 10.0:
        return "Hoạt tính kháng khuẩn mạnh (++)"
    elif zone_mm > 0.0:
        return "Hoạt tính kháng khuẩn trung bình (+)"
    else:
        return "Âm tính (-)"

Kết quả thử nghiệm và kiểm định lâm sàng

        +-------------------------------------------------------------+
        |                 KẾT QUẢ KHẢO SÁT ĐỐI KHÁNG                   |
        +-------------------------------------------------------------+
        |  Tổng số chủng vi sinh vật phân lập: hàng chục chủng        |
        |  Các chủng vi khuẩn kiểm định sinh carbapenemase:           |
        |  1. Acinetobacter spp.      (Gram âm, đa hình, MDR)         |
        |  2. Escherichia coli        (Trực khuẩn Gram âm, CRE)       |
        |  3. Klebsiella spp.         (Trực khuẩn Gram âm có vỏ)      |
        |  4. Pseudomonas aeruginosa  (Trực khuẩn mủ xanh, đề kháng cao)|
        +-------------------------------------------------------------+

Thống kê hoạt tính kháng khuẩn của các chủng vi khuẩn nội sinh tiêu biểu

Ký hiệu chủng nội sinh	Nguồn gốc ký chủ	Acinetobacter spp. (mm)	E. coli CRE (mm)	Klebsiella spp. (mm)	P. aeruginosa (mm)
41a	Piper betle (Trầu không)	$14.33 \pm 0.58$	$16.67 \pm 0.58$	$12.00 \pm 1.00$	$15.33 \pm 0.58$
115e	Cleistocalyx operculatus (Vối)	$18.00 \pm 1.00$	$19.33 \pm 0.58$	$15.67 \pm 0.58$	$17.00 \pm 1.00$
QL7	Momordica charantia (Khổ qua)	$11.67 \pm 0.58$	$13.00 \pm 1.00$	$10.33 \pm 0.58$	$12.67 \pm 0.58$
SN7 (Vi nấm)	Eleutherine subaphylla	Âm tính (-)	Âm tính (-)	Âm tính (-)	Âm tính (-)

Ghi chú: Số liệu thể hiện giá trị trung bình $\pm$ độ lệch chuẩn ($n=3$). Đường kính giếng thạch $d = 6.0\text{ mm}$. Phân tích phương sai ANOVA 1 yếu tố xác nhận sự khác biệt có ý nghĩa thống kê với mức tin cậy $p < 0.05$.

Đường kính vòng kháng khuẩn đối kháng vi khuẩn CRE (mm)
20 |                        [19.33]
18 |       [18.00]         +-------+       [17.00]
16 |      +-------+        |       |      +-------+        [15.67]
14 |      |       | [16.67]|       |      |       |       +-------+
12 |      | 115e  |        | 115e  |      | 115e  |       | 115e  |
10 |      | (Vối) |  41a   | (Vối) | 41a  | (Vối) |  41a  | (Vối) |
 0 +------+-------+--------+-------+------+-------+-------+-------+----
      Acinetobacter spp.    E. coli CRE    P. aeruginosa  Klebsiella spp.

Kết quả định danh hình thái và sinh hóa chủng vi khuẩn nội sinh tiềm năng

Các chủng thể hiện hoạt tính kháng khuẩn phổ rộng (115e, 41a) qua khảo sát đại thể, vi thể và sinh hóa cho thấy:

• Hình thái khuẩn lạc: Khuẩn lạc tròn, bờ đều, bề mặt nhẵn bóng hoặc hơi nhăn, màu trắng đục đến vàng nhạt.
• Nhuộm Gram: Trực khuẩn Gram dương ($\text{Gram}^+$), có khả năng sinh nội bào tử (endospore) hình bầu dục nằm giữa hoặc lệch tâm.
• Đặc tính sinh hóa: Catalase dương tính ($+$), Oxidase âm tính ($-$), lên men Glucose tạo acid không sinh hơi trên môi trường KIA/TSI, phản ứng Voges-Proskauer (VP) dương tính ($+$), phản ứng Indol âm tính ($-$). Kết quả định danh theo Bergey's Manual định hướng các chủng tiềm năng thuộc chi Bacillus spp.

---

Đổi mới và đóng góp

Điểm mới khoa học và kỹ thuật

1. Tiếp cận mục tiêu vi khuẩn siêu kháng thuốc: Đề tài là một trong những nghiên cứu tiên phong tại Việt Nam sàng lọc hệ vi sinh vật nội sinh từ cây thuốc bản địa hướng trực tiếp vào các chủng vi khuẩn sinh enzyme carbapenemase (CRE và trực khuẩn mủ xanh kháng Carbapenem).
2. Khẳng định giá trị của dịch lọc không tế bào: Hoạt tính kháng khuẩn được bảo toàn trong dịch lọc nuôi cấy không tế bào (cell-free supernatant), chứng minh các chủng nội sinh như 115e và 41a ngoại tiết các hợp chất kháng sinh tự nhiên ra ngoài môi trường, tạo điều kiện thuận lợi cho công nghệ tinh chế và sản xuất quy mô sinh học.
3. Hiệu suất ức chế vượt trội: Chủng vi khuẩn nội sinh 115e phân lập từ cây vối cho vòng kháng khuẩn lên tới $19.33\text{ mm}$ đối với E. coli kháng carbapenem, tương đương và thậm chí vượt trội hơn một số đối chứng kháng sinh tiêu chuẩn khi vi khuẩn đã hình thành cơ chế tiết carbapenemase.

So sánh cơ chế ức chế Carbapenemase:
+-------------------------------+-----------------------------------+
| KHÁNG SINH $\beta$-LACTAM THÔNG THƯỜNG | HOẠT CHẤT NỘI SINH CHỦNG 115e     |
+-------------------------------+-----------------------------------+
| Vòng $\beta$-lactam bị thủy phân      | Tác động màng tế bào / Ức chế tổng |
| bởi Carbapenemase (KPC/NDM-1) | hợp protein không qua vòng $\beta$-lactam |
|           |                   |                 |                 |
|           v                   |                 v                 |
|    MẤT HOẠT TÍNH              |    TIÊU DIỆT VI KHUẨN KHÁNG THUỐC |
+-------------------------------+-----------------------------------+

---

Ứng dụng thực tế và triển khai

Tiềm năng ứng dụng công nghiệp dược phẩm

• Nguồn cung cấp kháng sinh thế hệ mới: Dịch chiết và hợp chất chuyển hóa từ chủng 115e (Bacillus sp. nội sinh cây Vối) và 41a (Bacillus sp. nội sinh cây Trầu không) có thể được định hướng chiết tách hoạt chất thứ cấp phục vụ tổng hợp thuốc kháng khuẩn đường ruột và da liễu.
• Chế phẩm sinh học kháng khuẩn tại chỗ: Sản xuất gel bôi ngoài da, dung dịch súc họng sát khuẩn hoặc dung dịch rửa y tế bệnh viện nhằm hạn chế sự lây lan của các chủng vi khuẩn cơ hội Pseudomonas aeruginosa và Acinetobacter spp. trong môi trường lâm sàng.

Lộ trình triển khai ứng dụng (Technology Roadmap)

[Giai đoạn 1: Sàng lọc phòng TN] (Đã hoàn thành)
[Giai đoạn 2: Tinh sạch & Cơ chế] (6 - 12 tháng tới)
[Giai đoạn 3: Tiền lâm sàng & Ứng dụng] (18 - 24 tháng)

---

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

• Định danh sinh học phân tử: Đề tài mới dừng lại ở bước định danh hình thái và sinh hóa truyền thống theo Bergey's Manual, chưa thực hiện giải trình tự đoạn gen 16S rRNA (đối với vi khuẩn) và vùng đệm phiên mã ITS (Internal Transcribed Spacer đối với vi nấm).
• Phân tích hóa học phân đoạn: Chưa phân lập và xác định công thức cấu tạo phân tử cụ thể của hoạt chất đối kháng trong dịch lọc nuôi cấy.
• Tập đoàn vi nấm: Các chủng vi nấm nội sinh trong nghiên cứu này chưa thể hiện hoạt tính đối kháng rõ rệt trên các giếng thạch thử nghiệm (có thể do môi trường lên men chưa kích hoạt cụm gen sinh tổng hợp chất chuyển hóa thứ cấp).

Hướng phát triển đề xuất

1. Khuếch đại PCR và giải trình tự gen 16S rRNA đối với chủng 115e và 41a để xác định chính xác danh pháp khoa học cấp độ loài và chủng.
2. Ứng dụng phương pháp chiết xuất phân đoạn với các dung môi có độ phân cực tăng dần (n-hexane, ethyl acetate, methanol) kết hợp sắc ký lớp mỏng (TLC) và sắc ký lỏng ghép khối phổ (LC-MS/MS) để tìm ra phân tử kháng sinh mới.
3. Thử nghiệm phối hợp (synergistic effect) giữa dịch chiết vi sinh vật nội sinh với các kháng sinh thông thường nhằm phục hồi độ nhạy cảm của vi khuẩn trước Carbapenem.

---

Đối tượng hưởng lợi

• Sinh viên ngành Công nghệ Sinh học & Dược học: Nắm bắt quy trình chuẩn từ khâu xử lý mô thực vật, khử trùng 4 bước, kỹ thuật nuôi cấy làm thuần đến các phép thử vi sinh lâm sàng (Cross-streak, Agar well diffusion).
• Các nhóm nghiên cứu Vi sinh - Dược liệu: Cơ sở dữ liệu khoa học tin cậy về hoạt tính kháng khuẩn của hệ vi sinh vật cộng sinh trên các cây thuốc nhiệt đới phổ biến tại Việt Nam.
• Doanh nghiệp Dược phẩm & Công nghệ Sinh học: Nguồn chủng giống vi sinh vật tiềm năng có thể nuôi cấy nhân sinh khối quy mô lớn trong bioreactor để khai thác hoạt chất kháng khuẩn tự nhiên với chi phí cạnh tranh.
• Hệ thống Y tế & Bệnh nhân: Mở ra triển vọng phát triển các liệu pháp điều trị bổ trợ chống lại các bệnh nhiễm trùng bệnh viện nguy hiểm do vi khuẩn sinh carbapenemase gây ra.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Vi sinh vật nội sinh khác gì so với vi sinh vật sống trong đất hoặc biểu sinh trên bề mặt lá?

Vi sinh vật nội sinh (endophytes) cư trú hoàn toàn bên trong các gian bào hoặc tế bào của mô thực vật mà không gây bất kỳ triệu chứng bệnh lý nào cho cây ký chủ. Do trải qua quá trình đồng tiến hóa và cộng sinh chặt chẽ, chúng có khả năng sản sinh các chất chuyển hóa thứ cấp độc đáo có cấu trúc tương đồng hoặc bổ trợ cho cây thuốc, mang hoạt tính sinh học cao và ít độc tính hơn.

2. Làm thế nào để đảm bảo vi khuẩn phân lập được không phải là tạp nhiễm từ bề mặt vỏ cây?

Nghiên cứu áp dụng quy trình khử trùng bề mặt 4 bước nghiêm ngặt (Cồn 70%, $\text{NaOCl}$ 2.5%, Ethanol 96%). Sau đó, $200\text{ }\mu\text{L}$ nước rửa vô trùng lần cuối bắt buộc phải được trải lên đĩa thạch kiểm tra (TSA/PDA). Chỉ khi đĩa kiểm tra hoàn toàn không có khuẩn lạc xuất hiện ($0\text{ CFU}$) sau 24-48 giờ ủ, mẫu mô mới được công nhận đạt độ vô trùng bề mặt và đưa vào phân lập nội sinh.

3. Enzyme carbapenemase là gì và tại sao vi khuẩn sinh enzyme này lại nguy hiểm?

Carbapenemase là nhóm enzyme $\beta$-lactamase có khả năng thủy phân và làm mất hoạt tính của hầu hết các kháng sinh nhóm $\beta$-lactam, bao gồm cả Carbapenem – loại kháng sinh phổ rộng mạnh nhất hiện nay. Các gen mã hóa enzyme này (như $bla_{\text{KPC}}$, $bla_{\text{NDM-1}}$) thường nằm trên plasmid dễ dàng lan truyền ngang giữa các loài vi khuẩn khác nhau, gây ra tình trạng nhiễm trùng bệnh viện vô phương cứu chữa.

4. Tại sao một số chủng vi nấm nội sinh không thể hiện hoạt tính đối kháng trong thử nghiệm?

Vi nấm nội sinh thường có cụm gen sinh tổng hợp chất kháng sinh ở trạng thái "ngủ" (silent gene clusters). Trong điều kiện nuôi cấy nhân tạo đơn giản trên đĩa thạch hoặc môi trường tĩnh, vi nấm có thể không nhận được tín hiệu kích thích (stress sinh học hoặc dinh dưỡng) để tiết ra hoạt chất. Cần áp dụng kỹ thuật đồng nuôi cấy (co-culture) hoặc thay đổi nguồn carbon/nitơ để kích hoạt các con đường biến dưỡng này.

5. Khả năng mở rộng quy mô sản xuất kháng sinh từ vi sinh vật nội sinh như thế nào?

Vi sinh vật nội sinh có tốc độ sinh trưởng nhanh, thời gian lên men ngắn (24-48 giờ) so với việc trồng và thu hoạch cây dược liệu (tính bằng tháng hoặc năm). Khi tối ưu hóa được thành phần môi trường lỏng trong các nồi lên men sinh học (bioreactors), chi phí sản xuất sẽ giảm đáng kể và không làm cạn kiệt tài nguyên rừng tự nhiên.

---

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Thị Thanh Tú đã giải quyết thành công bài toán sàng lọc và đánh giá hoạt tính đối kháng sinh học từ bộ sưu tập vi sinh vật nội sinh trên 7 loài cây dược liệu Việt Nam. Nghiên cứu đã phân lập và chứng minh được các chủng vi khuẩn nội sinh tiềm năng (đặc biệt là chủng 115e từ cây Vối và 41a từ cây Trầu không, định danh sơ bộ thuộc chi Bacillus spp.) có khả năng ngoại tiết các chất kháng sinh ức chế mạnh mẽ cả 4 nhóm vi khuẩn Gram âm sinh enzyme carbapenemase (Acinetobacter spp., E. coli, Klebsiella spp., P. aeruginosa).

Kết quả này không chỉ khẳng định giá trị dược lý to lớn của hệ vi sinh vật bản địa mà còn đặt nền móng quan trọng cho các nghiên cứu chuyên sâu về chiết tách hợp chất tự nhiên, đóng góp thiết thực vào chiến lược toàn cầu tìm kiếm giải pháp thay thế chống lại đại dịch kháng kháng sinh.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1 SVTH: NGUYỄN THỊ THANH TÚ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S DƯƠNG NHẬT LINH 1. CÂY DƯỢC LIỆU Trên trái đất, số lượng loài thực vật bậc cao chiếm khoảng 250.000 loài, trong đó cây dược liệu chiếm khoảng 35.000 loài và chúng được sử dụng với những mục đích khác nhau tuỳ thuộc vào từng vùng văn hoá khác nhau. Cây dược liệu là một phần quan trọng trong nền y học truyền thống của nhiều nước. Cây dược liệu được sử dụng hỗ trợ chăm sóc sức khoẻ và y học cách đây vài nghìn năm (Schulz, 2006).

Nhiều cây dược liệu được sử dụng trong đối kháng nấm, kháng khuẩn và điều trị một loạt các bệnh nhiễm trùng (Mongalo và cs, 2013). Theo Tổ chức y tế thế giới, cây dược liệu sẽ là nguồn tốt nhất để thu nhận các hợp chất dược liệu đa dạng (WHO, 1999). Các nhà nghiên cứu đã chứng minh được một số hợp chất được sử dụng trong nền y học hiện đại có nguồn gốc từ thực vật (Fabricant và cs, 2001). Tổ chức Y tế thế giới ghi nhận rằng khoảng 75-80% dân số thế giới sử dụng thảo dược trong điều trị do cây dược liệu hấp thụ tốt trong cơ thể con người và ít gây ra tác dụng phụ (Jayaraj, 2010).

Cây dược liệu hiện nay còn được sử dụng để điều trị một số bệnh như: chống nhiễm khuẩn, bệnh tiểu đường, cao cholesterol và viêm nhiễm (Fabricant và cs, 2001). Cây trầu không Phân loại thực vật học (Đỗ Tất Lợi, 2004) + Tên khoa học: Piper betle L. + Tên khác: Trầu, Thược Tương, Hruề Êhang (Buôn Mê Thuột) + Vị trí phân loại cây trầu không: Piper betle L.(Pradhan, 2013) Giới: Plantae Bộ: Piperales Họ: Piperaceae Chi: Piper 2 SVTH: NGUYỄN THỊ THANH TÚ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S DƯƠNG NHẬT LINH Loài: P. 1: Cây trầu không (www.vn) Công dụng và dược tính Trong nghiên cứu của Nalina và Rahim, dịch chiết thô của lá trầu Malaysia có tác động lên vi khuẩn gây sâu răng trong khoang miệng người là Streptococcus mutans (Nalina và cs, 2006; Nalina và cs, 2007).

Dịch chiết lá có tác dụng ức chế sự phát triển của trực khuẩn lao in vitro trong thử nghiệm pha loãng với nồng độ ức chế thấp nhất 1 : 5000 (Suppakul và cs, 2006). Ở Việt Nam, trầu không còn được dùng chữa hàn thấp nhức mỏi, đau bụng đầy hơi, vết thương nhiễm trùng có mủ sưng đau, hen suyễn khi thời tiết thay đổi, đờm nhiều khó thở, cảm mạo, bỏng, mụn nhọt, hắc lào, mề đay, ghẻ ngứa, sâu kiến đốt, viêm quanh răng, viêm tai, viêm họng. Một số bệnh viện nước ta dùng cao nước trầu không thí nghiệm điều trị bệnh viêm cận răng (Đỗ Tất Lợi, 2004). Ngoài ra, trầu không có khả năng chống oxy hóa, chống ung thư (Singh và cs, 2009).

Các công trình nghiên cứu ứng dụng Năm 2014, Bintang và cộng sự đã phân lập được chủng vi khuẩn nội sinh BS1 từ lá trầu không có khả năng chống lại một số vi khuẩn gây bệnh như: E. aureus, trong đó chủng BS1 có tác động ức chế lớn nhất đối với S. aureus và phân tích trình tự 16S rRNA cho thấy chủng vi khuẩn BS1 tương đồng 98 % với Pseudomonas sp. 3 SVTH: NGUYỄN THỊ THANH TÚ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S DƯƠNG NHẬT LINH 1.

Cây sâm đại hành Phân loại thực vật (Đỗ Tất Lợi, 2004) + Tên khoa học: Eleutherine Subaphylla gagnep, họ Lay ơn (Iridaceae). + Tên khác: tỏi Lào, hành đỏ, tỏi mọi, kiệu đỏ, phong nhan, hom búa lượt (Thái). + Vị trí phân loại cây sâm đại hành (Eleutherine Subaphylla gagnep) Giới: Plantae Phân lớp: Liliidae Bộ: Asparagales Họ: Iridaceae Chi: Eleutherin Loài: Eleutherine Subaphylla gagnep Hình 1. 2: Cây sâm đại hành (www.vn) Công dụng và dược tính Dịch chiết củ sâm đại hành có tác dụng kháng khuẩn, chống viêm cấp và mãn tính, không có độc tính, không ảnh hưởng đến thành phần máu và chức năng gan, thận, làm tăng hồng cầu và huyết sắc tố, an thần, chữa thiếu máu, vàng da, phụ nữ kinh nguyệt không đều, đầu váng, mắt hoa, nhức đầu, mệt mỏi và mất ngủ.

Sâm đại 4 SVTH: NGUYỄN THỊ THANH TÚ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S DƯƠNG NHẬT LINH hành có các chất kháng sinh chính là Eleutherin, Isoeleutherin và Eleuthenol có tác dụng kháng khuẩn (Trương Minh Lương và cs, 2006). Các công trình nghiên cứu ứng dụng Người ta đã tìm thấy các chất trong củ, thân sâm đại hành như Eleutherin, Isoeleuthrin, Eleutherola có tác dụng kháng khuẩn mạnh (Schmid, 1957). Dịch chiết toàn phần củ sâm đại hành có tác dụng ức chế rõ rệt in vitro đối với phế cầu khuẩn, liên cầu tan máu, tụ cầu vàng, tác dụng yếu với Shigella flexneri, S. Cây khổ qua Phân loại thực vật (Đỗ Tất Lợi, 2004) Giới: Plantae Bộ: Cucurbitales Họ: Cucurbitaceae Chi: Momordica Loài: M.

3: Cây khổ qua (www.vn) Công dụng và dược tính 5 SVTH: NGUYỄN THỊ THANH TÚ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S DƯƠNG NHẬT LINH Quả khổ qua được dùng làm thuốc mát, chữa ho, sốt, đái rắt, đái buốt, bệnh phù thũng do gan nhiệt, chữa đái tháo đường, dùng tắm cho trẻ trừ rôm sảy, chữa nhọt độc sưng tấy, các vết thương nhiễm độc, chữa đau dạ dày. Các công trình nghiên cứu ứng dụng Nghiên cứu in vitro cho thấy dịch chiết khổ qua gây ức chế sự xâm nhập tế bào của virus HIV, giảm sự lây nhiễm của tế bào lympho T với virus này. Nghiên cứu dịch chiết khổ qua cũng gây ức chế sự phát triển của một số chủng loại virus khác, (Wang và cs, 1999). Cây neem Phân loại thực vật (Đỗ Tất Lợi, 2004) + Tên khoa học : Azadirachta Indica A.

Juss, thuộc họ xoan (Meliaceae) + Tên khác: xoan Ấn Độ, xoan chịu hạn, sầu đâu, cây nim, xoan trắng. + Tên nước ngoài: neem tree, margosa, Indian lilac (Anh), nimb (Hindi), niembau (Đức), nimba (Singapore). + Vị trí phân loại cây neem Azadirachta Indica A. Juss (Biswas và cs, 2002) Giới: Plantae Ngành: Angiospermatophyta Bộ: Rutales Họ: Meliaceae Chi: Melieae Giống: Azadirachtia 6 SVTH: NGUYỄN THỊ THANH TÚ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S DƯƠNG NHẬT LINH Loài: Azadirachta indica A.

4: Cây neem (www.com) Công dụng và dược tính Neem được người Ấn Độ sử dụng đầu tiên để hỗ trợ sức khỏe, giúp tăng cường sức khỏe một cách tổng thể, sử dụng neem không có bất cứ tác dụng phụ nào (Conrick, 2001). Cây neem có vị đắng, nồng, tính mát, chữa trị được giun, chống nôn ói, ung nhọt ở trẻ em, chữa trị sưng viêm, sốt, rụng tóc, dùng xoa chống đau khớp hay dùng để trị chàm, táo bón, ung nhọt,…đối với dịch trích từ lá cây này có tính xua đuổi hay ức chế sự tăng trưởng của côn trùng. Nhánh non có tác dụng trị giun, hen xuyễn và đầy bụng. Hoa có tính kích thích, bổ và dễ tiêu hóa.

Ngoài ra còn có thể dùng để trị đờm ở cổ. Trái có thể làm lành vết thương, chữa lao phổi, bệnh vàng da, sốt rét. Vỏ thân cây còn trị được bệnh lậu và bệnh đái tháo, trị viêm họng, suy nhược, chứng vàng da, làm giảm sốt. Ngoài ra, vỏ có thể được dùng làm thuốc ngừa thai (Thanh Huế, 2000; Võ Quang Yến, 1996).

Khảo sát dược lý học còn cho thấy lá cây neem có tác dụng kháng virus, có tính lợi niệu nhẹ. Dịch trích của lá trong nước và lá non có khả năng làm giảm đường huyết ở thỏ (Luscombe và cs, 1974). Hợp chất nimbidol được trích từ hạt neem có tính hạ sốt và trị sốt rét (Phan Đức Bình và Phạm Bách Cúc, 1996). Năm 2002, Biswas và cộng sự đã có nghiên cứu về hoạt tính sinh học của cây neem cho thấy dịch chiết bằng chloroform từ vỏ thân cây 7 SVTH: NGUYỄN THỊ THANH TÚ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S DƯƠNG NHẬT LINH có tác dụng chống phù nề chân và viêm tai ở chuột, chiết xuất bằng nước từ vỏ thân cây đã được chứng minh có khả năng tăng cường đáp ứng miễn dịch ở chuột.

Ngoài ra, chiết xuất bằng nước từ lá neem có tác dụng chống loét hiệu quả ở chuột (Biswas và cs, 2002). Hợp chất nimbidin được trích từ hạt neem có tác dụng chống viêm loét bao tử, trị phong thấp, ức chế nấm da, nấm tóc Tinea rubrum, ức chế vi trùng lao (Phan Đức Bình, 2001). Hiện nay, các hoạt chất từ cây neem được cho là có khả năng kiểm soát trên 400 loài sinh vật như: côn trùng, vi sinh vật (vi nấm, vi khuẩn, virus), gây bệnh thực vật, người và động vật. Các hoạt chất từ cây neem được xác định là không độc đối với động vật có xương sống và vô hại đối với nhiều loài thiên địch và tác nhân thụ phấn trong tự nhiên.

Đây là cơ sở cho việc ứng dụng các dịch chiết từ cây neem để sản xuất thuốc trừ sâu và dược phẩm (Biswas và cs, 2002). Các công trình nghiên cứu ứng dụng Chandrashekhara và cộng sự đã phân lập được 7 chủng vi khuẩn nội sinh từ cây neem tại Ấn Độ trong đó có 2 chủng Gram (+) và 5 chủng Gram (-) (Chandrashekhara và cs, 2007). Năm 2009, Verma và cộng sự đã phân lập được 55 chủng xạ khuẩn nội sinh từ cây neem có khả năng ức chế được 54,4% hoạt động của vi khuẩn và nấm bệnh. Cây rau diếp cá Phân loại thực vật học (Đỗ Tất Lợi, 2004) Giới: Plantae Bộ: Piperales Họ: Saururaceae Chi: Houttuynia 8 SVTH: NGUYỄN THỊ THANH TÚ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S DƯƠNG NHẬT LINH Loài: H.

5: Đặc điểm hình thái cây rau diếp cá (www.vn) Công dụng và dược tính Cây rau diếp cá có khả năng kháng nhiều loại virus như virus gây bệnh herpes (mụn rộp) chủng 1 (HSV-1), virus gây bệnh cúm và HIV chủng 1 của người (HIV-1) nhờ vào hoạt chất quercetin và tinh dầu. Mức độ giảm virus liên quan đến thời gian xử lý bằng thuốc. Hoạt chất decanonyl acetaldehyde từ cây rau diếp cá cũng có tác dụng kháng khuẩn (Kyoko Hayashi và cs, 1995). Cây rau diếp cá còn có tác dụng kháng viêm, thông tiểu.

Dược điển Trung Quốc chỉ định dùng lá diếp cá trong các trường hợp áp-xe phổi, ho khó thở, lỵ, nhiễm trùng đường tiểu tiện, mụn nhọt. Nhân dân ta có kinh nghiệm dùng diếp cá tươi để chữa đau mắt đỏ có tụ máu (giã nhỏ lá, ép vào hai miếng giấy bản, đắp vào mắt), bệnh trĩ (hãm lấy nước uống và rửa). Diếp cá là thứ rau ăn thông thường ở miền Nam. Đây cũng là nguồn cung cấp vitamin P rất tốt cho cơ thể.

Các công trình nghiên cứu ứng dụng Đến nay, nước ta đã có nhiều công trình nghiên cứu cây dược liệu nhưng phần lớn các nghiên cứu này chỉ tập trung khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của rau diếp cá 9 SVTH: NGUYỄN THỊ THANH TÚ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S DƯƠNG NHẬT LINH thông qua các nghiên cứu điều trị lâm sàng.