Luận văn bước đầu nghiên cứu phương pháp phát hiện nhanh tụ cầu vàng staphylococcus aureus kháng thuốc bằng kỹ thuật pcr

Tài liệu nghiên cứu Luận văn bước đầu nghiên cứu phương pháp phát hiện nhanh tụ cầu vàng staphylococcus aureus kháng, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên

• Tác giả: Nguyễn Tuấn Anh
• Người hướng dẫn: BS Nguyễn Thị Huyền
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Công nghệ Sinh học
• Đề tài: Nghiên Cứu Phương Pháp Phát Hiện Nhanh Tụ Cầu Vàng Kháng Thuốc Bằng Kỹ Thuật PCR
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC TỪ, CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài
• 1.2. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.3. Yêu cầu của đề tài
• 1.4. Ý nghĩa của đề tài
• 1.4.1. Ý nghĩa trong khoa học
• 1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Giới thiệu về Staphylococcus
• 2.2. Lịch sử phát hiện
• 2.3. Danh pháp và phân loại của S. aureus
• 2.4. Đặc điểm cấu trúc của Staphylococcus aureus
• 2.5. Cấu trúc di truyền của S. aureus
• 2.6. Các chỉ thị phân tử của Staphylococcus aureus
• 2.7. Đặc tính sinh học của S. aureus
• 2.8. Cơ chế gây bệnh
• 2.9. Tình hình nghiên cứu tính kháng thuốc ở Staphylococcus aureus
• 2.9.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 2.9.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
• 3. PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu
• 3.2.1. Địa điểm nghiên cứu
• 3.2.2. Thời gian nghiên cứu
• 3.3. Vật liệu nghiên cứu
• 3.4. Các cặp mồi sử dụng trong đề tài
• 3.5. Hóa chất sử dụng trong đề tài
• 3.6. Dụng cụ, thiết bị
• 3.7. Nội dung nghiên cứu
• 3.7.1. Khảo sát tỷ lệ vi khuẩn S. aureus kháng thuốc trên bệnh nhân điều trị tại Bệnh viện Đa khoa Trung Ương Thái Nguyên
• 3.7.2. Phân lập vi khuẩn S. aureus kháng thuốc
• 3.7.3. Phát hiện nhanh S. aureus kháng methicillin bằng kỹ thuật PCR
• 3.8. Phương pháp nghiên cứu
• 3.8.1. Phương pháp phân lập S. aureus và làm kháng sinh đồ từ các bệnh nhân làm tại bệnh viện
• 3.8.2. Phương pháp tách chiết DNA tổng số sử dụng hóa chất CTAB
• 3.8.3. Phản ứng PCR
• 3.8.4. Phương pháp điện di kiểm tra sản phẩm PCR
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả phân lập 17 chủng S. aureus kháng thuốc kháng sinh tại Bệnh viện Đa khoa Trung Ương Thái Nguyên
• 4.2. Khảo sát tỷ lệ kháng thuốc kháng sinh của các chủng S. aureus trên các bệnh nhân điều trị tại Bệnh viện Đa khoa Trung Ương Thái Nguyên
• 4.3. Thử nghiệm khả năng phát hiện nhanh S. aureus kháng thuốc bằng kỹ thuật sinh học phân tử
• 4.4. Tách chiết DNA tổng số. Kiểm định các chủng S.
• 4.5. Nghiên cứu khả năng phát hiện nhanh vi khuẩn S. aureus kháng thuốc
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Phát Hiện Nhanh Tụ Cầu Vàng

Nghiên cứu tập trung vào Staphylococcus aureus, một loại vi khuẩn ký sinh phổ biến trên da và niêm mạc. Tỷ lệ người khỏe mạnh mang vi khuẩn này dao động từ 10-40%. Khi da và niêm mạc bị tổn thương, nhiễm trùng do S. aureus dễ dàng phát triển. Tình trạng kháng kháng sinh của S. aureus ngày càng trở nên phổ biến do lạm dụng kháng sinh. Nghiên cứu này nhằm mục đích theo dõi diễn biến kháng thuốc, dự báo xu hướng và đề xuất biện pháp hạn chế sự gia tăng tính kháng thuốc, từ đó giúp sử dụng kháng sinh hợp lý và tiết kiệm. Các phương pháp phát hiện truyền thống dựa trên nuôi cấy vi sinh vật, tuy chính xác nhưng tốn thời gian. Do đó, việc phát triển các phương pháp phát hiện nhanh là rất cần thiết để giảm nguy cơ lây lan các chủng kháng thuốc, đặc biệt trong môi trường bệnh viện.

1.1. Tầm quan trọng của việc phát hiện nhanh S. aureus

Việc phát hiện nhanh S. aureus kháng thuốc là vô cùng quan trọng trong việc kiểm soát lây nhiễm và điều trị bệnh hiệu quả. Phương pháp truyền thống dựa trên nuôi cấy vi sinh vật thường mất nhiều thời gian, làm chậm trễ quá trình điều trị. Phát hiện nhanh giúp bác sĩ đưa ra quyết định điều trị kịp thời, giảm nguy cơ biến chứng và lây lan trong cộng đồng. Kỹ thuật PCR là một trong những phương pháp hứa hẹn để phát hiện nhanh S. aureus kháng thuốc, đặc biệt là MRSA.

1.2. Tổng quan về kỹ thuật PCR trong phát hiện vi khuẩn

Kỹ thuật PCR (Polymerase Chain Reaction) là một phương pháp sinh học phân tử mạnh mẽ cho phép khuếch đại nhanh chóng một đoạn DNA cụ thể. Trong bối cảnh phát hiện vi khuẩn, PCR có thể được sử dụng để xác định sự hiện diện của các gen đặc trưng cho một loài vi khuẩn cụ thể hoặc các gen kháng kháng sinh. Ưu điểm của PCR bao gồm độ nhạy cao, thời gian thực hiện nhanh và khả năng phát hiện vi khuẩn ngay cả khi số lượng rất nhỏ.

II. Thách Thức Tình Trạng Kháng Thuốc Của Tụ Cầu Vàng Hiện Nay

Tình trạng kháng kháng sinh của S. aureus đang gia tăng đáng báo động trên toàn cầu. Các khảo sát cho thấy tỷ lệ kháng Penicillin, Ciprofloxacin, Amoxillin và Getamicin ở S. aureus phân lập từ bệnh phẩm là rất cao. Việc sử dụng kháng sinh rộng rãi và không đúng cách đã góp phần làm gia tăng tình trạng này. Theo báo cáo của WHO, hầu hết các khu vực đều ghi nhận tỷ lệ kháng methicillin cao trong điều trị S. aureus. Tại Hoa Kỳ, hàng năm có hàng chục nghìn người tử vong vì MRSA. Tình hình này đòi hỏi các biện pháp can thiệp khẩn cấp để kiểm soát sự lây lan của vi khuẩn kháng thuốc và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

2.1. Mức độ kháng thuốc kháng sinh của S. aureus tại Việt Nam

Tại Việt Nam, tình trạng kháng thuốc của S. aureus cũng là một vấn đề đáng lo ngại. Hầu hết các cơ sở y tế đang phải đối mặt với sự lan rộng của các vi khuẩn kháng nhiều loại kháng sinh. Mức độ và tốc độ kháng thuốc ngày càng gia tăng, gây ra gánh nặng lớn cho hệ thống y tế. Chi phí điều trị tăng lên, thời gian điều trị kéo dài và ảnh hưởng đến sức khỏe người bệnh. Cần có các biện pháp can thiệp phù hợp để kiểm soát tình trạng này.

2.2. Cơ chế kháng thuốc kháng sinh của vi khuẩn S. aureus

Vi khuẩn S. aureus phát triển khả năng kháng thuốc thông qua nhiều cơ chế khác nhau. Một số cơ chế phổ biến bao gồm: ức chế bằng enzyme, giảm tính thấm của tế bào vi khuẩn, biến đổi vị trí gắn kết của kháng sinh và cơ chế kháng thuốc kháng sinh thuộc nhóm β-lactam. Hiểu rõ các cơ chế này là rất quan trọng để phát triển các phương pháp điều trị hiệu quả và ngăn chặn sự lây lan của vi khuẩn kháng thuốc.

III. Phương Pháp PCR Phát Hiện Nhanh Gen Kháng Methicillin mecA

Nghiên cứu tập trung vào ứng dụng kỹ thuật PCR để phát hiện nhanh S. aureus kháng Methicillin, một trong những loại kháng sinh được sử dụng phổ biến. Kỹ thuật PCR cho phép phát hiện gen mecA, gen chịu trách nhiệm cho khả năng kháng Methicillin của S. aureus. Phương pháp này có ưu điểm là nhanh chóng, chính xác và không đòi hỏi thiết bị phức tạp. Việc phát hiện nhanh gen mecA giúp bác sĩ đưa ra quyết định điều trị phù hợp và hạn chế sử dụng các loại kháng sinh không hiệu quả.

3.1. Thiết kế mồi PCR đặc hiệu cho gen mecA

Để thực hiện PCR phát hiện gen mecA, cần thiết kế các cặp mồi đặc hiệu. Các mồi này phải có khả năng gắn kết chính xác với vùng DNA mục tiêu trên gen mecA. Việc thiết kế mồi cẩn thận là rất quan trọng để đảm bảo độ đặc hiệu và độ nhạy của phản ứng PCR. Các yếu tố cần xem xét khi thiết kế mồi bao gồm chiều dài mồi, hàm lượng GC, nhiệt độ nóng chảy và khả năng tạo cấu trúc thứ cấp.

3.2. Quy trình thực hiện phản ứng PCR phát hiện gen mecA

Quy trình thực hiện phản ứng PCR bao gồm các bước chính sau: chuẩn bị mẫu DNA, trộn các thành phần phản ứng (DNA polymerase, dNTPs, mồi, buffer), thực hiện chu trình nhiệt (giai đoạn biến tính, gắn mồi và kéo dài mạch) và điện di sản phẩm PCR để kiểm tra kết quả. Các điều kiện PCR (nhiệt độ, thời gian) cần được tối ưu hóa để đảm bảo hiệu quả khuếch đại và độ đặc hiệu của phản ứng.

3.3. Ưu điểm của PCR so với phương pháp truyền thống

So với phương pháp nuôi cấy truyền thống, PCR có nhiều ưu điểm vượt trội. PCR cho kết quả nhanh hơn nhiều (trong vòng vài giờ so với vài ngày), có độ nhạy cao hơn (có thể phát hiện vi khuẩn ngay cả khi số lượng rất nhỏ) và có độ đặc hiệu cao hơn (chỉ phát hiện S. aureus mang gen mecA). Điều này giúp bác sĩ đưa ra quyết định điều trị kịp thời và chính xác hơn.

IV. Kết Quả Đánh Giá Độ Chính Xác Của PCR Trong Phát Hiện MRSA

Nghiên cứu tiến hành đánh giá độ chính xác của kỹ thuật PCR trong việc phát hiện MRSA bằng cách so sánh kết quả PCR với kết quả kháng sinh đồ. Kết quả cho thấy có sự tương quan cao giữa kết quả PCR và kết quả kháng sinh đồ, chứng tỏ PCR là một phương pháp đáng tin cậy để phát hiện nhanh MRSA. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng PCR chỉ phát hiện sự hiện diện của gen mecA, không đánh giá được mức độ biểu hiện của gen này. Do đó, trong một số trường hợp, có thể có sự khác biệt giữa kết quả PCR và kết quả kháng sinh đồ.

4.1. So sánh kết quả PCR và kháng sinh đồ

Việc so sánh kết quả PCR và kháng sinh đồ là rất quan trọng để đánh giá độ chính xác của phương pháp PCR. Nếu kết quả PCR dương tính (phát hiện gen mecA) và kháng sinh đồ cho thấy vi khuẩn kháng Methicillin, điều này chứng tỏ PCR có độ đặc hiệu cao. Nếu kết quả PCR âm tính (không phát hiện gen mecA) và kháng sinh đồ cho thấy vi khuẩn nhạy cảm với Methicillin, điều này chứng tỏ PCR có độ nhạy cao.

4.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác của PCR

Độ chính xác của PCR có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm chất lượng mẫu DNA, thiết kế mồi, điều kiện PCR và kỹ năng của người thực hiện. Mẫu DNA phải được tinh sạch và không bị nhiễm tạp chất. Mồi phải có độ đặc hiệu cao và không tạo sản phẩm không mong muốn. Điều kiện PCR phải được tối ưu hóa để đảm bảo hiệu quả khuếch đại. Người thực hiện phải có kinh nghiệm và tuân thủ đúng quy trình.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn PCR Trong Kiểm Soát Lây Nhiễm MRSA

Kỹ thuật PCR có nhiều ứng dụng thực tiễn trong kiểm soát lây nhiễm MRSA trong bệnh viện. PCR có thể được sử dụng để sàng lọc nhanh các bệnh nhân mang MRSA, giúp cách ly và điều trị kịp thời. PCR cũng có thể được sử dụng để theo dõi sự lây lan của MRSA trong bệnh viện và đánh giá hiệu quả của các biện pháp kiểm soát lây nhiễm. Việc ứng dụng rộng rãi PCR trong kiểm soát lây nhiễm MRSA có thể giúp giảm tỷ lệ nhiễm trùng bệnh viện và cải thiện sức khỏe người bệnh.

5.1. Sàng lọc MRSA bằng PCR tại bệnh viện

Việc sàng lọc MRSA bằng PCR tại bệnh viện là một biện pháp hiệu quả để phát hiện sớm các bệnh nhân mang vi khuẩn này. Các bệnh nhân được xác định là mang MRSA sẽ được cách ly và điều trị bằng các loại kháng sinh phù hợp. Điều này giúp ngăn chặn sự lây lan của MRSA trong bệnh viện và bảo vệ các bệnh nhân khác.

5.2. Theo dõi sự lây lan của MRSA bằng PCR

PCR có thể được sử dụng để theo dõi sự lây lan của MRSA trong bệnh viện bằng cách phân tích các mẫu bệnh phẩm từ các bệnh nhân và nhân viên y tế. Kết quả PCR có thể giúp xác định nguồn lây nhiễm và đánh giá hiệu quả của các biện pháp kiểm soát lây nhiễm.

VI. Kết Luận Triển Vọng Phát Triển Của Kỹ Thuật PCR Trong Tương Lai

Nghiên cứu đã chứng minh tính hiệu quả của kỹ thuật PCR trong việc phát hiện nhanh S. aureus kháng Methicillin. Kỹ thuật này có nhiều ưu điểm so với các phương pháp truyền thống và có nhiều ứng dụng thực tiễn trong kiểm soát lây nhiễm MRSA. Trong tương lai, kỹ thuật PCR có thể được phát triển và cải tiến hơn nữa để phát hiện đồng thời nhiều gen kháng kháng sinh khác nhau, giúp chẩn đoán và điều trị bệnh hiệu quả hơn. Ngoài ra, việc ứng dụng các kỹ thuật PCR định lượng có thể giúp đánh giá mức độ biểu hiện của các gen kháng kháng sinh, cung cấp thông tin quan trọng cho việc lựa chọn kháng sinh phù hợp.

6.1. Phát triển PCR đa mồi để phát hiện nhiều gen kháng thuốc

Trong tương lai, có thể phát triển các kỹ thuật PCR đa mồi để phát hiện đồng thời nhiều gen kháng kháng sinh khác nhau trong cùng một phản ứng. Điều này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí, đồng thời cung cấp thông tin toàn diện hơn về khả năng kháng thuốc của vi khuẩn.

6.2. Ứng dụng PCR định lượng để đánh giá mức độ kháng thuốc

Kỹ thuật PCR định lượng (qPCR) có thể được sử dụng để đánh giá mức độ biểu hiện của các gen kháng kháng sinh. Thông tin này có thể giúp bác sĩ lựa chọn kháng sinh phù hợp và theo dõi hiệu quả điều trị.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Loài Staphylococcus aureus là một trong số các vi khuẩn ký sinh ở trên da và niêm mạc, nhiều nhất là ở mũi. Có khoảng 10-40% người khỏe mạnh mang S. Khi có những tổn thương ở da và niêm mạc kèm theo những rối loạn về chức năng thì các nhiễm trùng do S. aureus dễ dàng xuất hiện.

Hiện nay, hiện tượng S. aureus kháng kháng sinh trở nên khá phổ biến do tình trạng sử dụng kháng sinh ngày càng nhiều ở cộng đồng với những kháng sinh có hoạt phổ rộng, nhiều loại kháng sinh khác nhau với liều lượng không đúng. Hiện tượng kháng thuốc không chỉ xuất hiện ở các vi khuẩn trong bệnh viện mà còn trên các vi khuẩn ở cộng đồng ngoài bệnh viện. Việc nghiên cứu mức độ kháng thuốc ở vi khuẩn là vấn đề rất cần thiết nhằm theo dõi diễn biến kháng thuốc, dự báo xu thế kháng thuốc và đề ra những biện pháp thích hợp nhằm hạn chế mức gia tăng tính kháng thuốc từ đó giúp cho việc sử dụng kháng sinh ở cộng đồng hợp lý và tiết kiệm (Trần Thị Như Hoa, 2012) [6].

Theo một kết quả khảo sát tính chất chống đối kháng sinh tại Thành phố Hồ Chí Minh năm 2005 cho thấy các chủng S. aureus phân lập từ bệnh phẩm có đến 94,1% chủng kháng Penicillin, 52,9% kháng Ciprofloxacin, 52% kháng Amoxillin và 12,5% kháng Getamicin (Nguyễn Thị Kê và cs, 2006) [8]. Cũng theo một báo cáo khác từ tháng 8/2012 - tháng 8/2013, một nghiên cứu với 143 chủng S. aureus về tỉ lệ đề kháng KS của S.299 bệnh phẩm, được phân lập tại phòng Vi sinh bệnh phẩm, Viện Pasteur Thành phố Hồ Chí Minh.

Kết quả cho thấy: S. aureus chiếm 23,6%, đa số được phân lập từ bệnh phẩm mủ (36,3%), dịch âm đạo (18,9%), nước tiểu (11,9%) và phân (10,5%). Qua kết quả từ kháng sinh đồ (KSĐ), tỉ lệ đề kháng của S. 2 aureus với các KS là 93,7% với Penicilline G, 65,0% với Erythromycine, 60,8% với Kanamycine, 58% với Clindamycine.

Tỉ lệ MRSA là 39,2% (Nguyễn Hữu An, 2013) [1]. Với việc phát hiện tính kháng thuốc ở vi khuẩn hiện nay chủ yếu dựa trên cơ sở nuôi cấy vi sinh vật trên môi trường chứa kháng sinh. Đây là phương pháp đã được khẳng định có độ chính xác cao nhưng tốn thời gian và phải thực hiện nhiều thao tác nuôi cấy phức tạp. Việc phát hiện chậm tính kháng thuốc ở vi khuẩn cũng là nguyên nhân góp phần làm cho các chủng vi khuẩn kháng thuốc có cơ hội lây lan.

Do đó, việc phát hiện nhanh vi khuẩn kháng thuốc là một yêu cầu cần thiết góp phần giảm nguy cơ lây lan của các vi khuẩn kháng thuốc này, đặc biệt trong môi trường bệnh viện. Cho đến nay đã có nhiều nghiên cứu công bố về các chỉ thị phân tử liên quan đến tính kháng thuốc kháng sinh ở vi khuẩn nói chung và S. Đây là những tiền đề cho việc ứng dụng các kỹ thuật sinh học phân tử trong phát hiện nhanh vi khuẩn kháng thuốc. Có nhiều phương pháp phát hiện nhanh vi khuẩn kháng thuốc đã được nghiên cứu công bố như giải trình tự gen, các kỹ thuật PCR, DNA arrays, ELISA… Trong đó PCR là kỹ thuật đơn giản, không yêu cầu thiết bị phức tạp nên rất thuận lợi trong việc áp dụng thực tiễn chẩn đoán.

Xuất phát từ thực tiễn đời sống, trên cơ sở căn cứ vào năng lực nghiên cứu của Khoa CNSH và CNTP - Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên - Đại Học Thái Nguyên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Bƣớc đầu nghiên cứu phƣơng pháp phát hiện nhanh tụ cầu vàng (Staphylococcus aureus) kháng thuốc bằng kỹ thuật PCR” Trong khuôn khổ khóa luận này, chúng tôi chỉ tiến hành khảo sát mức độ kháng thuốc kháng sinh của S. aureus tại các bệnh nhân điều trị tại Bệnh viện Đa khoa Thái Nguyên trong thời gian từ tháng 12 năm 2014 đến tháng 5 3 năm 2015 và bước đầu nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật PCR trong phát hiện nhanh vi khuẩn này kháng Methicillin - 1 trong những thuốc kháng sinh được điều trị phổ biến và có tỷ lệ kháng thuốc cao. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài 1. Mục tiêu nghiên cứu Khảo sát được thực trạng kháng thuốc của vi khuẩn S.

aureus tại Bệnh viện Đa khoa Thái Nguyên và bước đầu nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật PCR phát hiện nhanh S. aureus kháng Methicillin. Yêu cầu của đề tài - Khảo sát được tỷ lệ vi khuẩn S. aureus kháng thuốc trên bệnh nhân điều trị tại Bệnh viện Đa khoa Trung Ương Thái Nguyên.

- Phân lập được vi khuẩn S. aureus kháng thuốc. - Ứng dụng được kỹ thuật PCR phát hiện nhanh S. aureus kháng thuốc.

Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong khoa học Đánh giá được thực trạng S. aureus kháng thuốc trên bệnh nhân điều trị tại Bệnh viện Đa khoa Trung Ương Thái Nguyên và nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật phát hiện nhanh S. aureus kháng thuốc.

Ý nghĩa trong thực tiễn Nghiên cứu được kỹ thuật phát hiện nhanh S. aureus kháng thuốc bằng kỹ thuật PCR. Kết quả nghiên cứu là tiền đề cho việc xây dựng phương pháp phát hiện nhanh vi khuẩn kháng kháng sinh góp phần điều trị có hiệu quả bệnh nhân nhiễm trùng, hạn chế sự lây lan của vi khuẩn kháng thuốc trong cộng đồng. 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.

Giới thiệu về Staphylococcus: Staphylococcus có nguồn gốc từ tiếng Latinh, Staphylo (chùm nho) và coccus (hạt). Phân loại của vi khuẩn Staphylococcus như sau: o Giới: Prokaryote o Phân loại: Firmicute o Lớp: Firmibacteria o Họ: Micrococceae o Giống: Staphylococcus 2. Lịch sử phát hiện Ngày 9 tháng 4 năm 1881, bác sĩ người scotland Alexander Ogston đã trình bày tại hội nghị lần thứ 9 Hội phẫu thuật Đức một báo cáo khoa học trong đó ông sử dụng khái niệm tụ cầu khuẩn (Staphylococcus), trình bày tương đối đầy đủ vai trò của vi khuẩn này trong các bệnh lý sinh mủ trong lâm sàng. aureus do Robert Koch (1843-1910) phát hiện vào năm 1878, phân lập từ mủ ung nhọt và Loius Pasteur (1880) đều nghiên cứu tụ cầu khuẩn từ thời kỳ đầu của lịch sử ngành vi sinh vật (VSV) học.

Năm 1926, Julius von Daranyi là người đầu tiên phát hiện mối tương quan giữa sự hiện diện của hoạt động men coagulase huyết tương của vi khuẩn với khả năng gây bệnh của nó. Tuy nhiên mãi đến năm 1948, phát hiện này mới được chấp nhận rộng rãi Báo cáo của (Nguyễn Thị An. Đặc điểm hình thái Staphylococcus là vi khuẩn gram dương, hình cầu đường kính 0,5 - 1,5 µm, có thể đứng riêng lẻ, từng đôi, từng chuỗi ngắn, hoặc từng chùm không đều giống như chùm nho. Đây là loại vi khuẩn không di động và không sinh bào tử, thường cư trú trên da và màng nhày của người và động vật máu nóng.

Năm 1871, Recklinghausen thu được cầu khuẩn trong thận của bệnh nhân chết do bệnh nhiễm khuẩn huyết. Năm 1880, Alexander Ogston chứng minh được áp-xe sinh mủ là do cầu khuẩn dạng chùm và Ogston được công nhận là người khám phá và đặt tên cho tụ cầu - Staphylococcus vào năm 1882. Năm 1884, Rosenbach nghiên cứu và đặt tên cho cầu khuẩn tạo khuẩn lạc màu vàng là Staphylococcus pyrogen aureus (Scott E Martin, 2000) [41]. Danh pháp và phân loại của S.

aureus Vi khuẩn tụ cầu vàng thuộc giới Eubacteria, ngành Firmicutes, lớp Cocci, bộ Bacillales, họ Staphylococcaceae, giống Staphylococcus, loài Staphylococcus aureus, tên khoa học là Staphylococcus aureus (Baba T, 2002) [17]. Trên phương diện gây bệnh, tụ cầu khuẩn được chia thành hai nhóm chính: tụ cầu có coagulase và tụ cầu không có coagulase. aureus gây bệnh ngộ độc thực phẩm là tụ cầu có coagulase. Nhờ enzyme này mà trên môi trường nuôi cấy có máu, vi khuẩn tạo nên các khuẩn lạc màu vàng nên còn được gọi là tụ cầu vàng (Phạm Văn Phúc, 2013) [10].

6  Đặc điểm cấu trúc của Staphylococcus aureus (Hình 2.1: Hình thái Staphylococcus aureus 2. Cấu trúc di truyền của S. aureus Hiện nay người ta đã thành công trong giải trình tự gen của các chủng tụ cầu vàng được kí hiệu: Newman, COL, UMRSA 252, MW2, MSSA476, N315, Mn50, N315, Mu50, RF122… (Baird R.H, 1995) [18] , Steven và cộng sự đã thành công trong việc giải trình tự bộ gen dài 2809422 bp của chủng S. Kết quả giải trình tự đã được đăng kí trên Genbank với mã số: CP000046.1 cho hệ gen và CP000045 cho hệ gen plasmid.

Theo đó, trình tự gen của tụ cầu vàng có chứa ít nhất các cặp G-C, điều này gây ra mối quan ngại về sự chuyển gen từ các chủng tụ cầu vàng tới các tác nhân gây bệnh Gram dương khác (Gill S. Trong số các chủng S. aureus phân lập từ các mẫu thực phẩm, tỷ lệ giống enterotoxigenic được ước tính khoảng 25%. Tại pháp, trong số 61 chủng phân lập từ phomat và sữ tươi có 15,9% chủng là giống enterotoxigenic.

Ở pháp, trong số 332 chủng S. aureus được phân lập từ nhiều loại thức ăn có 57% chủng chứa các 7 gen SEG, SEB, SEI, và SEJ suất hiện với tần số cao hơn hẳn chủng chứa gen SEA và SEE, trước đây vốn được xem là chiếm ưu thế (Lâm Quốc Hùng, 2009) [7]. Các chỉ thị phân tử của Staphylococcus aureus Chủng S. aureus sản xuất ra một enzyme ngoại bào chịu nhiệt nuclease (thermonuclease [Tnase] ) với tần số tương ứng với thời điểm mà nó sản xuất ra coagulase (Brakstad O.

Các Tnase là một loại protein có khối lượng phân tử 17. Nó là một endonuclease, làm giảm cả DNA, RNA và hoạt động của enzyme có thể chống lại nhiệt độ 1000C trong vòng 1 giờ (Brakstad O. Trong các phản ứng PCR phát hiện S. aureus, người ta thường dùng các mồi chuyên biệt để phát hiện gen nuc mã hóa nuclease chịu nhiệt (Sasaki T, 2010) [40].

và cộng sự (2010) đã sử dụng gen nuc trong việc nhận dạng loài Staphylococci dương tính với cogulase bằng phương pháp mulyiplex- PCR (Sasaki T, 2010) [40]. và cộng sự (1992) đã sử dụng gen nuc làm gen chỉ thị trong phát hiện S. aureus bằng phản ứng khuếch đại gen nuc (Brakstad O. và cộng sự (1991) đã sử dụng gen nuc làm gen chỉ thị để phát hiện S.

aureus trong sữa nghi ngờ bị nhiễm tụ cầu vàng (Wilson I. Ngoài ra theo nghiên cứu của Pinto B. và cộng sự (2004) cho biết có thể dùng các mồi chuyên biệt khác để phát hiện các gen mã hóa độc tố ruột (enterotoxin), gen tst (gây hội chứng sốc), gen eta và etb (mã hóa độc tố A và B gây mảng tróc), vùng đệm rDNA 16-23S và (Pinto B, 2005) [37]. Còn có nhiều phương pháp dựa trên PCR được dùng để phát hiện nhanh tụ cầu như inter-IS256 PCR, spa typing (Wei H.

L, 2002) [43], hay phương pháp DNA fingerprinting cũng như phương pháp RLPD (Randomly Amplified Polymorphic DNA) để phân loại các dòng S.