Luận án tiến sĩ sinh học: Phát triển bộ sinh phẩm Multiplex Realtime PCR phát hiện tác nhân gây nhiễm khuẩn bệnh viện và khảo sát kháng kháng sinh

• Tác giả: Nguyễn Thị Loan
• Người hướng dẫn: TS. Lã Thị Huyền, Trưởng phòng Công nghệ tế bào động vật - Viện CNSH
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Nghiên cứu phát triển bộ sinh phẩm Multiplex Realtime PCR phát hiện nhiễm khuẩn bệnh viện và khảo sát kháng kháng sinh
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỞ ĐẦU
• 1.1. Tình hình và căn nguyên vi khuẩn gây nhiễm khuẩn bệnh viện
• 1.2. Tình hình nghiên cứu ứng dụng multiplex realtime PCR xác định các vi khuẩn gây nhiễm khuẩn bệnh viện
• 1.2.1. Trên thế giới
• 2. CHƯƠNG 2: NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Kết quả phân lập các chủng vi sinh vật gây nhiễm khuẩn bệnh viện
• 3.2. Kết quả phân tích gen 16S rARN từ các chủng vi khuẩn phân lập
• 3.3. Kết quả kiểm tra độ đặc hiệu của mồi và mẫu dò với gen đích
• 3.4. Kết quả kháng sinh đồ của các chủng vi khuẩn nghiên cứu và gen mã hoá beta-lactamase mở rộng của vi khuẩn E.
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Giới thiệu về nghiên cứu

Nghiên cứu này tập trung vào phát triển bộ sinh phẩm Multiplex Realtime PCR để phát hiện nhiễm khuẩn bệnh viện và khảo sát kháng kháng sinh. Nhiễm khuẩn bệnh viện (NKBV) là một vấn đề nghiêm trọng, gây tăng tỷ lệ tử vong và chi phí điều trị. Các phương pháp truyền thống như cấy máu có nhiều hạn chế về thời gian và độ chính xác. Công nghệ PCR được xem là giải pháp tiềm năng với độ nhạy và tốc độ cao. Nghiên cứu này nhằm phát triển một bộ sinh phẩm y tế chuyên dụng, phù hợp với hệ vi khuẩn tại Việt Nam, giúp cải thiện hiệu quả chẩn đoán và điều trị.

1.1. Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu có ba mục tiêu chính: phân lập và định danh các chủng vi khuẩn gây NKBV, phát triển bộ sinh phẩm Multiplex Realtime PCR để phát hiện đồng thời năm tác nhân vi khuẩn phổ biến, và khảo sát kháng kháng sinh của các chủng vi khuẩn này. Các tác nhân vi khuẩn được nhắm đến bao gồm Acinetobacter baumannii, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, và Staphylococcus aureus.

1.2. Tính mới của nghiên cứu

Đây là nghiên cứu đầu tiên tại Việt Nam đề xuất quy trình phát triển bộ sinh phẩm Multiplex Realtime PCR để phát hiện đồng thời năm vi khuẩn gây NKBV. Nghiên cứu cũng cung cấp dữ liệu mới về tỷ lệ kháng kháng sinh và sự hiện diện của gen mã hóa beta-lactamase phổ rộng (ESBL) ở Escherichia coli tại bệnh viện Thanh Nhàn.

II. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng các phương pháp vi sinh truyền thống và kỹ thuật PCR để phân lập và định danh vi khuẩn. Bộ sinh phẩm Multiplex Realtime PCR được phát triển thông qua các bước thiết kế mồi, tối ưu hóa phản ứng, và kiểm tra độ nhạy, độ đặc hiệu, độ ổn định. Các mẫu bệnh phẩm được thu thập từ bệnh viện Thanh Nhàn và phân tích để xác định tỷ lệ kháng kháng sinh và gen ESBL.

2.1. Phương pháp vi sinh truyền thống

Các mẫu bệnh phẩm được nuôi cấy trên môi trường thạch máu và Chapman để phân lập vi khuẩn. Quy trình này bao gồm xác định hình thái khuẩn lạc và kiểm tra sinh hóa để định danh các chủng vi khuẩn.

2.2. Phương pháp sinh học phân tử

DNA tổng số được chiết xuất từ các chủng vi khuẩn và sử dụng để nhân bản gen 16S rARN. Các cặp mồi và mẫu dò được thiết kế để phát hiện đồng thời năm tác nhân vi khuẩn. Phản ứng Multiplex Realtime PCR được tối ưu hóa để đảm bảo độ nhạy và độ đặc hiệu cao.

III. Kết quả và thảo luận

Nghiên cứu đã phân lập thành công các chủng vi khuẩn gây NKBV và phát triển bộ sinh phẩm Multiplex Realtime PCR với độ nhạy và độ đặc hiệu cao. Kết quả kháng sinh đồ cho thấy tỷ lệ kháng kháng sinh đáng kể ở các chủng vi khuẩn, đặc biệt là sự hiện diện của gen ESBL ở Escherichia coli. Những phát hiện này có ý nghĩa quan trọng trong việc cải thiện chẩn đoán và điều trị NKBV.

3.1. Kết quả phân lập vi khuẩn

Các chủng vi khuẩn Acinetobacter baumannii, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, và Staphylococcus aureus được phân lập từ các mẫu bệnh phẩm. Tỷ lệ phân lập cao nhất là Escherichia coli và Staphylococcus aureus.

3.2. Kết quả phát triển bộ sinh phẩm

Bộ sinh phẩm Multiplex Realtime PCR đã được phát triển thành công, với độ nhạy và độ đặc hiệu cao trong việc phát hiện đồng thời năm tác nhân vi khuẩn. Các thử nghiệm độ ổn định và ngưỡng phát hiện cũng cho kết quả khả quan.

3.3. Kết quả kháng sinh đồ

Kết quả kháng sinh đồ cho thấy tỷ lệ kháng kháng sinh cao ở các chủng vi khuẩn, đặc biệt là Pseudomonas aeruginosa và Acinetobacter baumannii. Gen ESBL được phát hiện ở 30% các chủng Escherichia coli.

IV. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu đã thành công trong việc phát triển bộ sinh phẩm Multiplex Realtime PCR để phát hiện đồng thời năm tác nhân vi khuẩn gây NKBV. Kết quả kháng sinh đồ và sự hiện diện của gen ESBL cung cấp thông tin quan trọng cho việc quản lý kháng sinh trong bệnh viện. Nghiên cứu này có tiềm năng ứng dụng cao trong chẩn đoán và điều trị NKBV tại Việt Nam.

4.1. Ý nghĩa thực tiễn

Bộ sinh phẩm Multiplex Realtime PCR giúp giảm thời gian chẩn đoán và tăng độ chính xác, từ đó cải thiện hiệu quả điều trị. Kết quả kháng sinh đồ cung cấp cơ sở khoa học để điều chỉnh phác đồ kháng sinh phù hợp.

4.2. Hướng phát triển tương lai

Nghiên cứu cần được mở rộng để đánh giá hiệu quả của bộ sinh phẩm trên quy mô lớn hơn. Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc phát hiện thêm các gen kháng kháng sinh khác và ứng dụng công nghệ này trong các bệnh viện khác tại Việt Nam.