Luận văn thạc sĩ vnua nghiên cứu mối liên hệ giữa sự đa kháng với tỷ lệ phát hiện gen kháng cephalosporin của vi khuẩn escherichia coli phân lập được từ chất thải của lợn

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu vnua nghiên cứu mối liên hệ giữa sự đa kháng với tỷ lệ phát hiện gen kháng cephalosporin của vi, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân, đề xuất

• Tác giả: Phạm Lê Minh
• Người hướng dẫn: TS. Đặng Thị Thanh Sơn
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Thú y
• Đề tài: Nghiên cứu mối liên hệ giữa sự đa kháng với tỷ lệ phát hiện gen kháng Cephalosporin của vi khuẩn Escherichia coli phân lập được từ chất thải của lợn
• Loại tài liệu: Luận văn
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỤC LỤC
• 1.1. Lời cam đoan
• 1.2. Mục lục
• 1.3. Danh mục chữ viết tắt
• 1.4. Danh mục bảng
• 1.5. Danh mục hình ảnh
• 1.6. Trích yếu luận văn
• 1.7. Thesis abstact
• 1.8. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.9. Ý nghĩa của đề tài
• 1.10. Tổng quan tài liệu
• 1.10.1. Vi khuẩn Escherichia coli (E. coli)
• 1.10.2. Một số nhóm kháng sinh chính
• 1.11. Đối tượng, nội dung, nguyên liệu, phương pháp nghiên cứu
• 1.11.1. Vật liệu nghiên cứu
• 1.11.2. Nội dung nghiên cứu
• 1.11.3. Địa điểm nghiên cứu và số mẫu nghiên cứu
• 1.11.4. Phương pháp nghiên cứu
• 1.11.4.1. Phương pháp thu thập mẫu phân lợn tại nền chuồng nuôi
• 1.11.4.2. Phương pháp phân lập vi khuẩn E.coli kháng cefotaxime
• 1.11.4.3. Phương pháp kiểm tra tính mẫn cảm kháng sinh của các chủng vi khuẩn E. coli kháng cefotaxime phân lập được
• 1.11.4.4. Phương pháp khoanh giấy đôi (Double-disks test) phát hiện các chủng E.coli sản sinh ESBL
• 1.11.4.5. Phương pháp PCR phát hiện gen kháng cephalosporin (TEM, CTX, và SHV) của các chủng E. coli sản sinh ESBL
• 1.11.4.6. Phương pháp điện di kiểm tra kết quả
• 1.11.4.7. Phương pháp xử lý số liệu
• 1.12. Kết quả và thảo luận
• 1.12.1. Kết quả thu thập thông tin về sử dụng kháng sinh cho lợn tại Thái Bình và Sóc Sơn
• 1.12.2. Kết quả thu thập mẫu
• 1.12.3. Kết quả phân lập vi khuẩn E. coli kháng cefotaxime
• 1.12.4. Kết quả giám định đặc tính sinh hóa của các chủng E. coli phân lập được
• 1.12.5. Kết quả xác định mức độ mẫn cảm và tỷ lệ đa kháng với một số kháng sinh nhóm Cephalosporin của các chủng E. coli phân lập được
• 1.12.6. Kết quả phát hiện mối liên quan giữa khả năng sản sinh men ESBL và tỷ lệ mẫn cảm với kháng sinh nhóm Cephalosporin của E. coli
• 1.12.7. Kết quả phát hiện gene kháng Cephalosporin ở các chủng E. coli sản sinh men ESBL phân lập được
• 1.13. Kết luận và đề nghị
• Tài liệu tham khảo

Tóm tắt

I. Tổng quan về mối liên hệ giữa đa kháng và gen kháng cephalosporin của E

Nghiên cứu mối liên hệ giữa sự đa kháng và gen kháng cephalosporin của vi khuẩn E. coli từ chất thải lợn là một vấn đề cấp thiết trong bối cảnh hiện nay. E. coli là một trong những vi khuẩn phổ biến nhất trong đường ruột của động vật và con người. Tuy nhiên, sự gia tăng của các chủng E. coli kháng kháng sinh, đặc biệt là nhóm cephalosporin, đang trở thành một thách thức lớn trong y tế và chăn nuôi. Việc hiểu rõ mối liên hệ này sẽ giúp xác định nguy cơ và đưa ra các biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

1.1. Đặc điểm của vi khuẩn E. coli và sự đa kháng

Vi khuẩn E. coli có khả năng kháng thuốc cao, đặc biệt là với các kháng sinh nhóm cephalosporin. Sự đa kháng này thường liên quan đến việc sử dụng kháng sinh không hợp lý trong chăn nuôi. Theo nghiên cứu, tỷ lệ E. coli kháng cephalosporin trong chất thải lợn có thể lên đến 82%. Điều này cho thấy sự cần thiết phải kiểm soát việc sử dụng kháng sinh trong ngành chăn nuôi.

1.2. Tình hình kháng sinh và gen kháng ở E. coli

Các gen kháng cephalosporin như TEM, CTX, và SHV thường được phát hiện ở các chủng E. coli kháng thuốc. Nghiên cứu cho thấy 68% các chủng E. coli mang gen CTX, trong khi 12% mang gen TEM. Việc phát hiện các gen này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về cơ chế kháng thuốc mà còn cung cấp thông tin quan trọng cho việc điều trị bệnh.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu mối liên hệ này

Mặc dù có nhiều nghiên cứu về E. coli và sự kháng thuốc, nhưng vẫn còn nhiều thách thức trong việc xác định mối liên hệ giữa đa kháng và gen kháng cephalosporin. Một trong những vấn đề chính là sự thiếu hụt dữ liệu về tình hình kháng thuốc ở các vùng khác nhau. Ngoài ra, việc thu thập mẫu và phân lập vi khuẩn cũng gặp nhiều khó khăn do điều kiện thực địa.

2.1. Khó khăn trong việc thu thập mẫu và phân lập vi khuẩn

Việc thu thập mẫu phân lợn từ các trang trại chăn nuôi không phải lúc nào cũng dễ dàng. Nhiều trang trại không có quy trình vệ sinh tốt, dẫn đến việc mẫu thu thập có thể bị ô nhiễm. Điều này ảnh hưởng đến độ chính xác của kết quả nghiên cứu.

2.2. Thiếu hụt dữ liệu về tình hình kháng thuốc

Tình hình kháng thuốc của E. coli ở Việt Nam chưa được nghiên cứu đầy đủ. Nhiều nghiên cứu chỉ tập trung vào một số khu vực nhất định, trong khi các khu vực khác có thể có tình hình kháng thuốc khác nhau. Việc thiếu hụt dữ liệu này gây khó khăn cho việc xây dựng các biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

III. Phương pháp nghiên cứu mối liên hệ giữa đa kháng và gen kháng

Để nghiên cứu mối liên hệ giữa sự đa kháng và gen kháng cephalosporin của E. coli, các phương pháp nghiên cứu hiện đại như PCR và phân lập vi khuẩn được áp dụng. Những phương pháp này giúp xác định chính xác các chủng vi khuẩn và gen kháng có mặt trong mẫu.

3.1. Phương pháp thu thập mẫu và phân lập vi khuẩn

Mẫu phân lợn được thu thập từ các trang trại chăn nuôi và được xử lý để phân lập các chủng E. coli kháng cefotaxime. Phương pháp này giúp xác định tỷ lệ vi khuẩn kháng thuốc trong chất thải lợn.

3.2. Phương pháp PCR để phát hiện gen kháng

Phương pháp PCR được sử dụng để phát hiện các gen kháng cephalosporin như TEM, CTX, và SHV. Kỹ thuật này cho phép xác định nhanh chóng và chính xác sự hiện diện của các gen kháng trong các chủng vi khuẩn phân lập được.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy tỷ lệ E. coli kháng cephalosporin trong chất thải lợn là 82%. Hơn nữa, 80% các chủng kháng thuốc có khả năng sản sinh men ESBL. Những phát hiện này không chỉ cung cấp thông tin quan trọng về tình hình kháng thuốc mà còn giúp xây dựng các biện pháp phòng ngừa hiệu quả trong chăn nuôi.

4.1. Tỷ lệ kháng thuốc và khả năng sản sinh men ESBL

Nghiên cứu cho thấy 100% các chủng kháng với 5 loại kháng sinh cephalosporin thế hệ 2 và 3 có khả năng sản sinh men ESBL. Điều này cho thấy sự liên quan chặt chẽ giữa khả năng kháng thuốc và sự sản sinh men kháng sinh của E. coli.

4.2. Ứng dụng kết quả nghiên cứu trong thực tiễn

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng để xây dựng các chính sách quản lý sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi. Việc kiểm soát việc sử dụng kháng sinh sẽ giúp giảm thiểu nguy cơ kháng thuốc và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu

Nghiên cứu mối liên hệ giữa đa kháng và gen kháng cephalosporin của E. coli từ chất thải lợn đã chỉ ra những vấn đề nghiêm trọng trong việc quản lý kháng sinh trong chăn nuôi. Kết quả nghiên cứu không chỉ cung cấp thông tin quan trọng mà còn mở ra hướng đi mới cho các nghiên cứu tiếp theo.

5.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu

Kết quả cho thấy tỷ lệ E. coli kháng cephalosporin cao và sự hiện diện của các gen kháng. Điều này nhấn mạnh sự cần thiết phải có các biện pháp can thiệp kịp thời.

5.2. Triển vọng nghiên cứu trong tương lai

Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc mở rộng quy mô và phạm vi nghiên cứu để có cái nhìn tổng quát hơn về tình hình kháng thuốc của E. coli tại Việt Nam. Điều này sẽ giúp xây dựng các chiến lược phòng ngừa hiệu quả hơn trong ngành chăn nuôi.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thực trạng gia tăng vi khuẩn kháng kháng sinh đang là một trong những thách thức y tế và thú y nghiêm trọng nhất trên phạm vi toàn cầu. Tại Việt Nam, áp lực sử dụng kháng sinh phổ rộng trong ngành chăn nuôi lợn đã tạo điều kiện cho các chủng vi khuẩn đường ruột phát triển các cơ chế kháng thuốc phức tạp. Trong số đó, vi khuẩn Escherichia coli mang khả năng sinh men beta-lactamase phổ rộng (ESBL) nổi lên như một mối đe dọa hàng đầu do khả năng vô hiệu hóa hầu hết các kháng sinh thuộc nhóm cephalosporin thế hệ mới.

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm làm rõ mối tương quan giữa mức độ đa kháng kháng sinh nhóm cephalosporin với khả năng sinh men ESBL và tỷ lệ hiện diện của các gen kháng thuốc đặc hiệu ở vi khuẩn E. coli. Đối tượng khảo sát là 100 mẫu phân thu thập từ nền chuồng của 100 hộ chăn nuôi lợn tại hai khu vực trọng điểm là tỉnh Thái Bình (50 hộ) và huyện Sóc Sơn, thành phố Hà Nội (50 hộ) trong giai đoạn 2015–2016.

Kết quả khảo sát ban đầu phản ánh bức tranh đáng báo động về thực trạng sử dụng thuốc thú y: 80,0% hộ chăn nuôi tại Thái Bình và 56,2% hộ tại Sóc Sơn thường xuyên dùng kháng sinh trong chăn nuôi. Đáng chú ý, tỷ lệ mẫu phân phát hiện E. coli kháng cefotaxime đạt mức đồng đều 82,0% ở cả hai địa phương. Phát hiện này cung cấp bằng chứng thực nghiệm quan trọng, khẳng định chất thải chăn nuôi lợn chính là nguồn lưu cữu và phát tán vi khuẩn mang gen kháng cephalosporin ra môi trường, đe dọa trực tiếp đến chuỗi thực phẩm và sức khỏe cộng đồng.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên nền tảng lý thuyết di truyền học vi khuẩn và cơ chế kháng thuốc sinh hóa của vi khuẩn Gram âm đường ruột. Cơ chế chủ đạo được khảo sát là sự sản sinh men ESBL có khả năng thủy phân mạch nối amide của vòng beta-lactam, làm mất hoạt tính của các kháng sinh cephalosporin từ thế hệ 1 đến thế hệ 3.

Khung lý thuyết phân loại gen kháng thuốc tập trung vào ba họ gen beta-lactamase phổ biến nhất trên thế giới: kiểu gen TEM (dẫn xuất từ TEM-1 và TEM-2 với hơn 100 biến thể), kiểu gen SHV (chủ yếu nằm trên plasmid với hơn 100 biến thể), và kiểu gen CTX-M (đặc trưng bởi hoạt lực phân giải cefotaxime cực mạnh, được chia thành 5 nhóm chính). Quá trình lan truyền các gen này diễn ra chủ yếu thông qua cơ chế chuyển gen ngang nhờ các yếu tố di động như plasmid, transposon và integron, cho phép gen kháng thuốc truyền dọc qua phân chia tế bào và truyền ngang giữa các loài vi khuẩn khác nhau.

Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp chọn mẫu ngẫu nhiên có kiểm soát được áp dụng trên 100 hộ chăn nuôi tại Thái Bình và Sóc Sơn. Tại mỗi chuồng nuôi, 5 điểm lấy mẫu (4 góc và tâm chuồng) với khối lượng từ 5 đến 10 gam mỗi điểm được gộp chung để tạo mẫu đại diện theo tiêu chuẩn ISO 13485.

Quy trình phân lập E. coli kháng cefotaxime được chuẩn hóa theo tiêu chuẩn ISO 16649-2:2001. Dịch pha loãng phân bậc từ 10 mũ trừ 1 đến 10 mũ trừ 8 được cấy trên môi trường thạch MacConkey có bổ sung cefotaxime nồng độ 2 mg/lít, sau đó giám định trên môi trường chuyên biệt Brilliance E. coli/coliform Selective Medium kết hợp hệ thống thử nghiệm sinh hóa 5 chỉ tiêu gồm lên men glucose, lactose, sinh indol, phản ứng Methyl Red và phản ứng sinh hydro sunfua.

Thử nghiệm tính mẫn cảm kháng sinh trên 220 chủng E. coli phân lập được thực hiện bằng phương pháp khuếch tán đĩa giấy Kirby-Bauer theo chuẩn CLSI M100-S24 với 5 loại kháng sinh cephalosporin gồm cefoperazone (75 µg), ceftriaxone (30 µg), cefuroxime (30 µg), ceftazidime (30 µg) và cefamandole (30 µg). Khả năng sinh men ESBL được xác định bằng kỹ thuật khoanh giấy đôi phối hợp kháng sinh amoxicillin kết hợp acid clavulanic. Cuối cùng, kỹ thuật phản ứng chuỗi polymerase đơn mồi và đa mồi được tiến hành để xác định chính xác sự hiện diện của các đoạn gen TEM (kích thước 964 cặp base), SHV (854 cặp base) và CTX-M (593 cặp base) thông qua điện di gel agarose 1,0%.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Nghiên cứu đã xác định tỷ lệ nhiễm E. coli kháng cefotaxime trong mẫu phân nền chuồng đạt 82,0% (41/50 mẫu tại Thái Bình và 41/50 mẫu tại Sóc Sơn). Thử nghiệm sinh hóa trên 82 chủng đại diện khẳng định độ tinh sạch và chính xác với tỷ lệ dương tính đạt 97,6%.

Khi kiểm tra tính mẫn cảm trên 220 chủng E. coli kháng cefotaxime, chỉ có 11,4% (25 chủng) mẫn cảm với tất cả 5 loại kháng sinh cephalosporin thử nghiệm, trong khi 88,6% (195 chủng) kháng ít nhất 1 loại kháng sinh khác. Tỷ lệ vi khuẩn đa kháng phân bố theo xu hướng tăng dần: kháng 1 loại chiếm 7,7%; kháng 2 loại chiếm 6,8%; kháng 3 loại chiếm 19,5%; kháng 4 loại chiếm tỷ lệ cao nhất với 34,1% (75 chủng); và kháng toàn bộ 5 loại kháng sinh chiếm tới 20,5% (45 chủng).

Về khả năng sản sinh enzyme, có 80,5% (157/195 chủng kháng thuốc) cho kết quả dương tính với men ESBL. Tỷ lệ sinh ESBL đạt tuyệt đối 100,0% ở nhóm chủng kháng cả 5 loại cephalosporin và 97,3% ở nhóm chủng kháng 4 loại. Đặc biệt, nhóm chủng kháng cephalosporin thế hệ 3 có tỷ lệ sinh ESBL lên tới 86,0%, vượt trội hoàn toàn so với mức 23,6% ở nhóm chỉ kháng thế hệ 2.

Kết quả phân tích sinh học phân tử trên 157 chủng sinh ESBL cho thấy gen CTX chiếm ưu thế áp đảo với 68,8% (108 chủng) và gen TEM đạt 19,7% (31 chủng). Tỷ lệ chủng chỉ mang gen CTX là 61,1%, chỉ mang gen TEM là 12,1%, và mang đồng thời cả hai gen CTX và TEM là 7,7%. Nghiên cứu không phát hiện bất kỳ chủng nào mang gen SHV.

Thảo luận kết quả

Mức độ đa kháng nghiêm trọng của E. coli phản ánh trực tiếp thói quen lạm dụng thuốc tại cơ sở chăn nuôi. Khảo sát thực tế chỉ ra 100% hộ chăn nuôi tự mua thuốc điều trị theo kinh nghiệm mà không có chỉ định chuyên môn; 9,0% hộ tự ý trộn kháng sinh vào thức ăn để phòng bệnh, và nhiều hộ tự ý tăng liều dùng từ 0,5 đến 2,0 lần so với hướng dẫn bao bì. Áp lực chọn lọc hóa học liên tục này đã thúc đẩy sự lan truyền các plasmid kháng thuốc trong quần thể vi khuẩn.

So sánh với các nghiên cứu trước đây tại Việt Nam, tỷ lệ đa kháng cephalosporin ở đề tài này cao hơn mức 61,5% đến 65,0% trong các nghiên cứu trên thực phẩm của các tác giả trong nước. Điều này hoàn toàn phù hợp do mẫu nghiên cứu được chọn lọc trực tiếp từ các dòng vi khuẩn đã đề kháng cefotaxime trên nền chuồng.

Sự thống trị của gen CTX (68,8%) so với TEM (19,7%) hoàn toàn tương đồng với các công bố dịch tễ học phân tử tại châu Âu, Hà Lan và Đức, khẳng định CTX-M là dòng gen dịch tễ chính yếu lưu hành trong chăn nuôi lợn. Về mặt trình bày dữ liệu, các phát hiện này có thể được mô hình hóa trực quan thông qua biểu đồ cột chồng thể hiện sự gia tăng tỷ lệ sinh ESBL theo số lượng kháng sinh bị đề kháng (từ 0% ở nhóm mẫn cảm lên 100% ở nhóm kháng 5 loại) kết hợp biểu đồ tròn minh họa cơ cấu phân bố các nhóm gen CTX và TEM.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm kiểm soát nguy cơ lây lan vi khuẩn kháng thuốc từ chất thải chăn nuôi sang cộng đồng, các giải pháp đồng bộ sau cần được triển khai:

Thứ nhất, thiết lập mạng lưới giám sát dịch tễ học kháng thuốc định kỳ do Chi cục Chăn nuôi và Thú y phối hợp với các cơ sở nghiên cứu thực hiện. Mục tiêu lấy mẫu kiểm tra tối thiểu 6 tháng một lần tại 100% trang trại quy mô tập trung và ít nhất 70% hộ chăn nuôi nhỏ lẻ, hướng tới giảm tỷ lệ lưu hành E. coli kháng cephalosporin từ 82,0% xuống dưới 45,0% trước năm 2030.

Thứ hai, siết chặt quản lý kê đơn và cấm hoàn toàn việc sử dụng kháng sinh phổ rộng cho mục đích phòng bệnh. Cơ quan quản lý thị trường và thanh tra nông nghiệp cần xử phạt nghiêm các hành vi tự ý tăng liều từ 0,5 đến 2,0 lần, đồng thời chấm dứt triệt để 9,0% tỷ lệ hộ chăn nuôi trộn kháng sinh vào thức ăn chăn nuôi thương mại trong lộ trình 2026–2028.

Thứ ba, chuẩn hóa quy trình xử lý chất thải sinh học tại chuồng trại. Bắt buộc 100% cơ sở chăn nuôi phải vận hành hệ thống hầm biogas đạt chuẩn kỹ thuật hoặc áp dụng công nghệ ủ phân compost kỵ khí kết hợp đệm lót sinh học, đảm bảo tiêu diệt trên 98,0% vi khuẩn đường ruột trước khi xả thải ra môi trường đất và nguồn nước.

Thứ tư, phổ biến quy trình xét nghiệm kháng sinh đồ tại các trạm thú y cơ sở. Các bác sĩ thú y cần ưu tiên lựa chọn thuốc dựa trên kết quả mẫn cảm thực tế thay vì điều trị bao vây, hạn chế tối đa việc sử dụng nhóm cephalosporin thế hệ 3 khi chưa có kết quả xét nghiệm vi sinh.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và số liệu thực nghiệm của luận văn mang lại giá trị thiết thực cho 4 nhóm đối tượng chính:

Nhóm nghiên cứu sinh học phân tử và dịch tễ vi sinh vật học: Tài liệu cung cấp bộ dữ liệu nền tảng về tần suất xuất hiện của các gen CTX (68,8%) và TEM (19,7%), làm cơ sở đối sánh cho các công trình nghiên cứu sâu về cơ chế chuyển gen ngang và giám sát kháng thuốc theo mô hình One Health (Một sức khỏe).

Bác sĩ thú y và kỹ thuật viên điều trị tại các trang trại: Giúp người làm công tác lâm sàng nắm bắt được mức độ đa kháng lên tới 88,6% của E. coli đối với các cephalosporin thông dụng, từ đó điều chỉnh phác đồ dùng thuốc, tránh hiện tượng nhờn thuốc và giảm thiểu chi phí điều trị.

Cơ quan hoạch định chính sách và quản lý nhà nước: Các số liệu định lượng về tỷ lệ 82,0% mẫu phân ô nhiễm vi khuẩn kháng thuốc là căn cứ xác thực để xây dựng quy chuẩn xả thải môi trường chăn nuôi và ban hành danh mục hạn chế kháng sinh thú y tại Việt Nam.

Giảng viên, học viên cao học và sinh viên ngành Thú y, Chăn nuôi, Công nghệ Sinh học: Cung cấp tài liệu tham khảo chuẩn mực về phương pháp phân lập theo tiêu chuẩn ISO, kỹ thuật khoanh giấy đôi phát hiện ESBL và quy trình thiết kế mồi PCR phát hiện gen kháng thuốc.

Câu hỏi thường gặp

Nguyên nhân chính khiến tỷ lệ E. coli kháng cefotaxime trong phân lợn đạt mức 82,0% là gì?

Nguyên nhân bắt nguồn từ thực trạng lạm dụng thuốc khi 100% hộ khảo sát tự ý điều trị cho đàn lợn mà không có đơn thuốc. Nhiều hộ tăng liều gấp 0,5 đến 2 lần và 9,0% hộ trộn thuốc vào thức ăn, tạo áp lực chọn lọc khiến vi khuẩn kháng thuốc phát triển mạnh.

Mối liên hệ giữa số lượng kháng sinh bị đề kháng và tỷ lệ sinh men ESBL diễn ra như thế nào?

Khả năng sinh men ESBL tỷ lệ thuận với mức độ đa kháng. Trong khi chủng mẫn cảm hoàn toàn không sinh ESBL (0%), thì chủng kháng 4 loại thuốc đạt tỷ lệ sinh ESBL 97,3%, và chủng kháng toàn bộ 5 loại thuốc đạt tỷ lệ tuyệt đối 100,0%.

Tại sao gen CTX lại chiếm ưu thế áp đảo so với các gen kháng thuốc khác trong nghiên cứu?

Gen CTX chiếm 68,8% do đặc tính di truyền trên các plasmid có khả năng liên hợp và chuyển gen ngang mạnh mẽ trong quần thể vi khuẩn đường ruột, phù hợp với xu hướng dịch tễ toàn cầu khi CTX-M thay thế dần vị trí của TEM và SHV.

Vi khuẩn E. coli mang gen ESBL từ chất thải lợn gây nguy hiểm cho con người bằng cách nào?

Chất thải phát tán vi khuẩn ra nguồn nước và rau màu, lây lan vào chuỗi thức ăn. Các vi khuẩn này có thể truyền plasmid mang gen CTX và TEM sang vi khuẩn gây bệnh ở người, làm mất hiệu lực điều trị của các kháng sinh cấp cứu quan trọng.

Kỹ thuật khoanh giấy đôi (DDST) có ý nghĩa gì trong quy trình chẩn đoán vi sinh?

Kỹ thuật DDST cho phép phát hiện sự hiệp đồng giữa amoxicillin/acid clavulanic và cephalosporin, giúp nhận diện nhanh 157 chủng sinh men ESBL làm tiền đề định hướng chính xác cho các phản ứng khuếch đại gen PCR chuyên sâu.

Kết luận

• Xác định tỷ lệ lưu hành E. coli kháng cefotaxime trong chất thải lợn tại Thái Bình và Sóc Sơn ở mức rất cao 82,0%.
• Ghi nhận 88,6% chủng vi khuẩn phân lập có biểu hiện đa kháng từ 1 đến 5 loại kháng sinh nhóm cephalosporin, trong đó tỷ lệ kháng 4 loại chiếm ưu thế với 34,1%.
• Khẳng định mối tương quan thuận giữa mức độ đa kháng và khả năng sinh men ESBL (đạt 100,0% ở nhóm kháng 5 loại kháng sinh).
• Xác định kiểu gen CTX (68,8%) và TEM (19,7%) là các nhân tố phân tử cốt lõi gây đề kháng kháng sinh, trong khi không ghi nhận sự xuất hiện của gen SHV.
• Đóng góp bộ dữ liệu khoa học thực nghiệm có giá trị cao cho hệ thống giám sát quốc gia về kháng kháng sinh trong nông nghiệp.

Trong giai đoạn tiếp theo từ năm 2026 đến năm 2030, các nghiên cứu cần mở rộng giải trình tự toàn bộ hệ gen vi khuẩn (WGS) trên nhiều vùng chăn nuôi sinh thái khác nhau. Các cấp quản lý và người chăn nuôi cần nhanh chóng hành động, kiểm soát chặt chẽ quy trình dùng thuốc và xử lý triệt để chất thải chuồng trại để ngăn chặn hiểm họa đa kháng thuốc bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM PHẠM LÊ MINH NGHIÊN CỨU MỐI LIÊN HỆ GIỮA SỰ ĐA KHÁNG VƠI TỶ LỆ PHÁT HIỆN GEN KHÁNG CEPHALOSPORIN CỦA VI KHUẨN ESCHERICHIA COLI PHÂN LẬP ĐƯỢC TỪ CHẤT THẢI CỦA LỢN Ngành: Thú y Mã số: 60 64 01 01 Người hướng dẫn khoa học: TS. Đặng Thị Thanh Sơn PGS. Huỳnh Thị Mỹ Lệ NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2018 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa được sử dụng công bố trong bất kỳ tài liệu nào. Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Tác giả luận văn Phạm Lê Minh i LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp, bên cạnh sự cố gắng của bản thân, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, những lời động viên khuyến khích và sự chia sẻ chân thành của cácThày Cô và đồng nghiệp Lời đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS. Đặng Thị Thanh Sơn – Phó trưởng Bộ môn Vệ Sinh Thú y, Viện Thú y và PGS. Huỳnh Thị Mỹ Lệ – Trưởng Bộ môn Vi sinh vật Truyền nhiễm, Khoa Thú Y, Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam đã luôn tận tình, tâm huyết hướng dẫn tôi trong suốt thời gian tôi thực tập làm luận văn tốt nghiệp. Tôi luôn biết ơn tập thể các Thày Cô giáo Khoa Thú y- Học viện NN đã giảng dạy và giúp đỡ tôi hoàn thành các môn học của chương trình Thạc sĩ.

Tôi gửi lời cảm ơn tập thể cán bộ, nhân viên Bộ môn Vệ sinh Thú Y- Viện Thú Y đã tạo điều kiện giúp đỡ, hỗ trợ tôi trong suốt thời gian tôi thực tập tại Bộ môn. Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã luôn động viên tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn. Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Tác giả luận văn Phạm Lê Minh ii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] MỤC LỤC Lời cam đoan. ii Mục lục.

iii Danh mục chữ viết tắt. v Danh mục bảng. vi Danh mục hình ảnh. vii Trích yếu luận văn.

viii Thesis abstact. Tính cấp thiết của đề tài. Ý nghĩa của đề tài. Tổng quan tài liệu.

Vi khuẩn Escherichia coli (E. Một số nhóm kháng sinh chính. Khả năng kháng kháng sinh của vi khuẩn. Bản chất di truyền của tính đề kháng và các phương thức chuyển tải gene.

Cơ chế kháng thuốc nhóm Cephalosporia của vi khuẩn E. Các kiểu gen ESBL. Kiểu gen TEM - ESBL. Kiểu gen SHV- ESBL.

Kiểu gen CTX-M ESBL. Phân bố dịch tễ của ESBL. Chất thải chăn nuôi- nguồn lưu cữu vi khuản mang gen kháng thuốc. Một số nghiên cứu về hiện tượng kháng thuốc của vi khuẩn.

Tình hình nghiên cứu ngoài nước. Tình hình nghiên cứu trong nước. Đối tượng, nội dung, nguyên liệu, phương pháp nghiên cứu. Vật liệu nghiên cứu.

Nội dung nghiên cứu. Địa điểm nghiên cứu và số mẫu nghiên cứu. 19 iii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Phương pháp nghiên cứu.

Phương pháp thu thập mẫu phân lợn tại nền chuồng nuôi. Phương pháp phân lập vi khuẩn E.coli kháng cefotaxime. Phương pháp kiểm tra tính mẫn cảm kháng sinh của các chủng vi khuẩn E. Coli kháng cefotaxime phân lập được.

Phương pháp khoanh giấy đôi (Doulble-disks test)phát hiện các chủng E.coli sản sinh ESBL. Phương pháp PCR phát hiện gen kháng cephalosporin (TEM, CTX, và SHV) của các chủng E. Coli sản sinh ESBL (Hasman et al., 2005, Olesen et al. Phương pháp điện di kiểm tra kết quả.

Phương pháp sử lý số liệu. Kết quả và thảo luận. Kết quả thu thập thông tin về sử dụng kháng sinh cho lợn tại Thái Bình và Sóc Sơn. Kết quả thu thập mẫu.

Kết quả phân lập vi khuẩn E. Coli kháng cefotaxime. Kết quả giám định đặc tính sinh hóa của các chủng E. Coli phân lập được.

Kết quả xác định mức độ mẫn cảm và tỷ lệ đa kháng với một số kháng sinh nhóm Cephalosporin của các chủng E. Coli phân lập được. Kết quả phát hiện mối liên quan giữa khả năng sản sinh men ESBL và tỷ lệ mẫn cảm với kháng sinh nhóm Cephalosporin của E. Kết quả phát hiện gene kháng Cephalosporin ở các chủng E.

Coli sản sinh men ESBL phân lập được. Kết luận và đề nghị. 39 Tài liệu tham khảo. 41 iv LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt MH: Muller Hinton PCA: Plate count agar E.

coli: Escherichia coli ESBL: Men beta-lactamase phổ rộng VP, MR: VOGES- PROSKAUER , METHYL RED ST: Stable toxin VK: Vi khuẩn PAB: Para- amino benzoic Cs, et al Cộng sự PSW: Penton saline water AMC: Amoxicillin/clavulanic NA: Nutrient agar Cf: Cefoperazone Cx: Ceftriaxone Cz: Ceftazidime Cu: Cefuroxime v LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH MỤC BẢNG Bảng 2. Một số kháng sinh thuộc nhóm Cephalosporin. Bảng đánh giá đường kính vòng vô khuẩn. Chu trình nhiệt phản ứng PCR.

Các cặp gen mồi để phát hiện các gen kháng kháng sinh TEM, SHV and CTX-M (Hasman et al. Một số loại thuốc kháng sinh trong phòng và trị bệnh cho lợn tại các hộ chăn nuôi thuộc tỉnh Thái Bình. Một số loại thuốc kháng sinh trong phòng và trị bệnh cho lợn tại các hộ chăn nuôi thuộc huyện Sóc Sơn. Số lượng mẫu phân nền chuồng lợn thu thập được.

Kết quả phân lập vi khuẩn E. coli kháng cefotaxime. Kết quả kiểm tra sinh hóa của một số chủng vi khuẩn E. coli phân lập được ở Thái Bình và Sóc Sơn.

Tỷ lệ đa kháng thuốc nhóm Cephalosporin của các chủng E. Coli được kiểm tra tính mẫn cảm kháng sinh. Mối tương quan giữa khả năng đa kháng kháng sinh nhóm cephalosporin và tỷ lệ sản sinh men ESBL của vi khuẩn E. coli phân lập được.

Khả năng sản sinh ESBLcủa các chủng vi khuẩn E.coli phân lập được tỷ lệ vớikhả năng mẫn cảm kháng sinh cephalosporin. Tỷ lệ phát hiện các chủng E.coli mang một hoặc cả hai genes (CTX, TEM) kháng cephalosporin. 37 vi LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2. Hình ảnh vi khuẩn E.coli trên kính hiển vi điện tử.

Cơ chế kháng thuốc của vi khuẩn. Vị trí tác động của enzyme beta-lactamse. Cấu trúc xoắn của một số dẫn chất kiểu gen TEM. Phân bố của vi khuẩn mang gen ESBL trên thế giới Nam và Trung Mỹ.

Tỷ lệ phát hiện các chủng E. coli đa kháng cephalosporin ở phân lợn. Mối tương quan giữa khả năng đa kháng kháng sinh nhóm cephalosporin và tỷ lệ sản sinh men ESBL của vi khuẩn E. coli phân lập được.

Khả năng sản sinh ESBLcủa các chủng vi khuẩn E.coli phân lập được tỷ lệ với khả năng mẫn cảm kháng sinh cephalosporin. Tỷ lệ các gen kháng cephalosporin được phát hiện từ các chủng E. coli sản sinh ESBL. 41 vii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Tên tác giả : Phạm Lê Minh Tên luận văn: Nghiên cứu mối liên hệ giữa sự đa kháng với tỷ lệ phát hiện gen nhóm Cephalosporin của vi khuẩn Escherichia coli phân lập đươck từ chất thải của lợn.

Ngành : Thú y Mã số : 60 64 01 01 Tên cơ sở đào tạo: Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Mục đích nghiên cứu: Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ từng bước làm rõ mối tương quan giữa mức độ kháng kháng sinh nhóm cephalosporin- là kháng sinh thường được sử dụng trong điều trị bệnh đường tiêu hóa và tiết niệu của vi khuẩn E. coli và khả năng sản sinh men beta- lactamase của các chủng phân lập được. Từ đó đánh giá được nguy cơ mang gen kháng thuốc của E.coli phân lập từ chất thải lợn trong thực tế chăn nuôi lợn hiện nay. Phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp thu thập mẫu phân lợn tại nền chuồng nuôi.

- Phương pháp phân lập vi khuẩn E.coli kháng cefotaxime. - Phương pháp kiểm tra tính mẫn cảm kháng sinh của các chủng vi khuẩn E. coli kháng cefotaxime phân lập được. - Phương pháp khoanh giấy đôi (Doulble-disks test)phát hiện các chủng E.

coli sản sinh ESBL. - Phương pháp PCR phát hiện gen kháng cephalosporin (TEM, CTX, và SHV) của các chủng E. coli sản sinh ESBL. - Phương pháp xử lý số liệu.

Kết quả chính và kết luận 1. Tỷ lệ nhiễm E.coli kháng cefotaxime ở chất thải lợn thu thập tại nền chuồng là 82% và tương đương ở cả 2 địa phương Thái Bình và Sóc Sơn. Tỷ lệ vi khuẩn E. coli mẫn cảm với cả 5 loại kháng sinh nhóm cephalosporin được kiểm tra là 11,4%.

coli kháng cefotaxime tiếp tục kháng với 1,2,3,4,5 loại kháng sinh khác nhóm cephalosporin có chiều hướng tăng, lần lượt là 7,7%, 6,8%, 19,5%, 34,1%, và 20,5%. Tỷ lệ vi khuẩn E. Coli phân lập từ phân nền chuồng lợn kháng với ít nhât một loại cephalosporin khác cefotaxime, có khả năng sản sinh men ESBL là 80. Nghiên cứu cũng xác định được 100% các chủng kháng với 5 loại kháng sinh viii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] cephalosporin thế hệ 2 và 3 có khả năng sinh ESBL và 97.3% các chủng kháng 4 loại thế hệ 2 và 3 có khả năng sản sinh ESBL.

Tỷ lệ vi khuẩn E. coli mang gen CTX và TEM của các chủng E.coli sản sinh ESBL tại nghiên cứu này lần lượt là 68. coli sản sinh ESBL chỉ mang gen CTX, 12.1% số chủng chỉ mang gen TEM, và 7.7% số chủng mang đồng thời cả 2 gen CTX và TEM. Tại nghiên cứu này chúng tôi không phát hiện chủng E.

coli mang gen SHV. coli kháng với ít nhất 2 trong 5 loại (cefoperazone, ceftriaxone, cefuroxime, ceftazidime, và cefamandole mang một hoặc cả hai genes (CTX, TEM). Trong đó, các chủng kháng với ceftriaxone và cefuroxime thường mang gen CTX, các chủng E. coli kháng với cefuroxime là các chủng mang gen TEM, và các chủng kháng với cefamandole và cefuroxime là những chủng thường mang cả 2 gen CTX và TEM.

ix LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.