Luận văn thạc sĩ hus tìm hiểu các căn nguyên vi rút gây viêm đường hô hấp cấp của một số bệnh nhân điều trị ở bệnh viên đa khoa việt tiệp hải phòng 2010 2012

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu nguyên nhân vi rút gây viêm đường hô hấp cấp tại bệnh viện Đa khoa Việt Tiệp Hải Phòng giai đoạn 2010-2012.

• Tác giả: Nguyễn Vũ Sơn
• Người hướng dẫn: PGS.TS Lê Thị Quỳnh Mai
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Vi sinh vật học
• Đề tài: Tìm hiểu các căn nguyên vi rút gây viêm đường hô hấp cấp của một số bệnh nhân điều trị ở bệnh viện đa khoa Việt Tiệp - Hải Phòng 2010-2012
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. CÁC VI RÚT ĐƯỜNG HÔ HẤP
• 1.1.1. Vi rút họ Orthomyxoviridae
• 1.1.2. Vi rút họ Paramyxoviridae
• 1.1.3. Vi rút họ Picornaviridae
• 1.1.4. Vi rút họ Coronaviridae
• 1.2. SỰ LƯU HÀNH CỦA VI RÚT GÂY BỆNH VIÊM ĐƯỜNG HÔ HẤP CẤP
• 1.2.1. Trên thế giới
• 1.2.2. Tại Việt Nam
• 1.3. ĐẶC ĐIỂM LÂM SÀNG
• 1.4. DỰ PHÒNG VÀ ĐIỀU TRỊ
• 1.4.1. Dự phòng
• 1.5. CHẨN ĐOÁN TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM
• 1.5.1. Phương pháp phát hiện kháng nguyên
• 1.5.2. Phương pháp phát hiện vật liệu di truyền
• 1.5.3. Phương pháp phát hiện kháng thể
• 1.6. CƠ SỞ LÝ LUẬN ĐỂ THIẾT KẾ VÀ TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• 2.1.1. Định nghĩa ca bệnh
• 2.1.2. Mẫu bệnh phẩm
• 2.1.3. Trang thiết bị và dụng cụ
• 2.2. PHƯƠNG PHÁP
• 2.2.1. Tách chiết vật liệu di truyền của vi rút ARN
• 2.2.2. Phản ứng di truyền phân tử (PCR)
• 2.2.3. Phương pháp Luminex/xTAG RVP
• 2.2.4. Phản ứng xác định trình tự chuỗi nucleotide (sequence)
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
• 3.1. CÁC TÁC NHÂN VI RÚT GÂY VIÊM ĐƯỜNG HÔ HẤP CẤP TẠI HẢI PHÒNG
• 3.1.1. Sự phân bố bệnh phẩm theo tháng
• 3.1.2. Phân bố ca bệnh theo giới
• 3.1.3. Phân bố theo độ tuổi
• 3.2. Tỷ lệ tác nhân vi rút gây VĐHHC được xác định trong nghiên cứu
• 3.3. Vai trò của các họ vi rút gây VĐHHC
• 3.4. Kết quả xác định căn nguyên vi rút gây VĐHHC
• 3.5. Phân tích sự lưu hành của các tác nhân vi rút theo tháng
• 3.6. Sự liên quan giữa tác nhân lây nhiễm và các lứa tuổi
• 3.7. XÁC ĐỊNH ĐẶC ĐIỂM VI RÚT HỌC CỦA VI RÚT CÚM
• 3.7.1. Đặc tính kháng nguyên
• 3.7.2. Xác định đặc điểm di truyền vi rút cúm
• 3.8. HOÀN THIỆN QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN VĐHHC

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu vi rút gây viêm đường hô hấp cấp tại Hải Phòng 2010 2012

Nghiên cứu vi rút gây viêm đường hô hấp cấp (VĐHHC) tại Hải Phòng trong giai đoạn 2010-2012 đã chỉ ra sự phổ biến của các tác nhân vi rút trong cộng đồng. Các vi rút như cúm A, cúm B, và vi rút hợp bào đường hô hấp (RSV) là những nguyên nhân chính gây ra các đợt dịch bệnh. Việc xác định các tác nhân này không chỉ giúp nâng cao nhận thức về sức khỏe cộng đồng mà còn hỗ trợ trong việc phát triển các biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

1.1. Đặc điểm vi rút gây viêm đường hô hấp cấp tại Hải Phòng

Các vi rút gây VĐHHC thường gặp tại Hải Phòng bao gồm vi rút cúm A, cúm B, và RSV. Những vi rút này có khả năng lây lan nhanh chóng trong cộng đồng, đặc biệt là trong mùa đông. Theo báo cáo của WHO, vi rút cúm A là tác nhân chính gây ra các đợt dịch lớn, trong khi RSV thường ảnh hưởng đến trẻ em và người già.

1.2. Tình hình dịch bệnh viêm đường hô hấp cấp tại Việt Nam

Tại Việt Nam, VĐHHC xảy ra quanh năm với tỷ lệ mắc bệnh cao. Theo thống kê, khoảng 4.5 triệu trẻ em dưới 5 tuổi tử vong hàng năm do VĐHHC, trong đó vi rút chiếm 40%. Điều này cho thấy sự cần thiết phải nghiên cứu và phát triển các biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu vi rút gây viêm đường hô hấp cấp

Mặc dù đã có nhiều nghiên cứu về VĐHHC, nhưng vẫn còn nhiều thách thức trong việc xác định chính xác các tác nhân vi rút. Việc thiếu hụt dữ liệu và phương pháp chẩn đoán nhanh chóng là những vấn đề lớn. Ngoài ra, sự biến đổi gen của các vi rút cũng làm cho việc phát hiện và điều trị trở nên khó khăn hơn.

2.1. Thiếu hụt dữ liệu về vi rút gây bệnh

Nhiều nghiên cứu trước đây chưa cung cấp đủ thông tin về sự lưu hành của các vi rút gây VĐHHC. Điều này dẫn đến việc khó khăn trong việc xây dựng các chiến lược phòng ngừa hiệu quả. Cần có các nghiên cứu sâu hơn để xác định rõ ràng các tác nhân vi rút.

2.2. Biến đổi gen của vi rút và ảnh hưởng đến chẩn đoán

Sự biến đổi gen của các vi rút như cúm A và RSV có thể làm giảm hiệu quả của các phương pháp chẩn đoán hiện tại. Việc phát hiện các biến thể mới của vi rút là rất quan trọng để đảm bảo các biện pháp phòng ngừa và điều trị hiệu quả.

III. Phương pháp nghiên cứu vi rút gây viêm đường hô hấp cấp hiệu quả

Nghiên cứu sử dụng các phương pháp hiện đại như RT-PCR và Luminex/xTAG RVP để xác định các tác nhân vi rút. Những phương pháp này cho phép phát hiện nhanh chóng và chính xác các vi rút gây bệnh, từ đó hỗ trợ trong việc điều trị và phòng ngừa.

3.1. Phương pháp RT PCR trong phát hiện vi rút

RT-PCR là một trong những phương pháp chính được sử dụng để phát hiện vi rút gây VĐHHC. Phương pháp này cho phép phát hiện nhanh chóng và chính xác các loại vi rút, từ đó giúp bác sĩ đưa ra chẩn đoán kịp thời.

3.2. Luminex xTAG RVP và ứng dụng trong nghiên cứu

Phương pháp Luminex/xTAG RVP cho phép phát hiện đồng thời nhiều loại vi rút trong một mẫu bệnh phẩm. Điều này không chỉ tiết kiệm thời gian mà còn nâng cao độ chính xác trong việc xác định các tác nhân gây bệnh.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn tại Hải Phòng

Kết quả nghiên cứu cho thấy tỷ lệ vi rút gây VĐHHC tại Hải Phòng là khá cao, với vi rút cúm A và RSV là những tác nhân chính. Những phát hiện này có thể được ứng dụng trong việc xây dựng các chương trình phòng ngừa và điều trị hiệu quả hơn cho cộng đồng.

4.1. Tỷ lệ vi rút gây bệnh trong cộng đồng

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng tỷ lệ vi rút cúm A và RSV chiếm ưu thế trong các ca bệnh VĐHHC tại Hải Phòng. Điều này cho thấy sự cần thiết phải có các biện pháp phòng ngừa hiệu quả nhằm giảm thiểu tỷ lệ mắc bệnh.

4.2. Ứng dụng kết quả nghiên cứu trong phòng ngừa

Kết quả nghiên cứu có thể được sử dụng để phát triển các chương trình tiêm chủng và giáo dục sức khỏe cộng đồng. Việc nâng cao nhận thức về các tác nhân gây bệnh sẽ giúp giảm thiểu nguy cơ lây lan trong cộng đồng.

V. Kết luận và triển vọng tương lai trong nghiên cứu vi rút

Nghiên cứu vi rút gây VĐHHC tại Hải Phòng đã cung cấp nhiều thông tin quý giá về các tác nhân gây bệnh. Tuy nhiên, cần tiếp tục nghiên cứu để theo kịp với sự biến đổi của các vi rút. Việc áp dụng các công nghệ mới trong chẩn đoán và điều trị sẽ là chìa khóa để giảm thiểu tác động của VĐHHC trong tương lai.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu liên tục

Nghiên cứu liên tục về vi rút gây VĐHHC là rất quan trọng để phát hiện sớm các biến thể mới. Điều này sẽ giúp các nhà khoa học và bác sĩ có thể đưa ra các biện pháp phòng ngừa và điều trị kịp thời.

5.2. Triển vọng trong việc phát triển vaccine

Việc phát triển vaccine hiệu quả chống lại các vi rút gây VĐHHC sẽ là một bước tiến lớn trong việc bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Cần có sự đầu tư và nghiên cứu sâu hơn để đạt được mục tiêu này.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Hội chứng viêm đường hô hấp cấp (VĐHHC) do căn nguyên là vi rút hoặc vi khuẩn chủ yếu hay gặp tại các nước có kiểu hình khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều. Một số tác nhân có thể gây nên các vụ dịch lẻ tẻ hoặc thành đại dịch (dịch cúm, vi rút hợp bào hô hấp – Respiratory Sycytial Virus…) [6, 30, 51]. Tác nhân vi rút gây bệnh thường gặp là: vi rút thuộc họ Picornaviridae, Paramyxoviridae (RSV, vi rút á cúm…), Orthomyxoviridae (vi rút cúm A, B…) [1, 13, 51]. Trong đó, vi rút cúm được xem là một trong những căn nguyên quan trọng nhất gây bệnh VĐHHC [50, 59, 79].

Hiện nay có khoảng hơn 200 loại vi rút có cấu trúc kháng nguyên khác nhau gây bệnh VĐHHC. Trên thế giới, hội chứng VĐHHC xuất hiện quanh năm ở các vùng ôn đới, nhất là vào thời gian thời tiết lạnh và ẩm. Bệnh viêm đường hô hấp cấp do căn nguyên vi rút thường mang tính chất “mùa” - đó là thời gian mà số mắc trong cộng đồng tăng cao, ví dụ: dịch cúm theo mùa, RSV thường tập trung vào mùa đông tại các nước ôn đới thuộc khu vực Bắc bán cầu, á cúm là nguyên nhân chính gây VĐHHC vào mùa thu và đầu đông, trong khi cao điểm của nhiễm vi rút entero lại vào cuối hè… VĐHHC do vi rút có ảnh hưởng lớn tới sức khỏe đặc biệt đối với trẻ em và người già tại các nước đang phát triển. Theo báo cáo của tổ chức Y tế thế giới (WHO) có khoảng 4.5 triệu trẻ em dưới 5 tuổi tử vong hàng năm do VĐHHC và căn nguyên vi rút chiếm 40% trong tổng số đó [86].

Tại Việt Nam, bệnh VĐHHC xảy ra quanh năm, có tỷ lệ mắc đứng đầu trong 10 bệnh truyền nhiễm cấp tính [12]. Tuy nhiên, các nghiên cứu về VĐHHC do căn nguyên vi rút cũng như các tác nhân nào chủ yếu và thường gặp còn hạn chế. Đặc biệt các nghiên cứu sâu về vi rút học và các phương pháp chẩn đoán nhanh phòng thí nghiệm bằng các kỹ thuật sinh học phân tử, đặc điểm di truyền, đặc tính kháng nguyên của các tác nhân vi rút gây bệnh VĐHHC hiện chưa được áp dụng rộng rãi, đó là lý do chúng tôi tiến hành nghiên cứu: 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] “Tìm hiểu các căn nguyên vi rút gây viêm đường hô hấp cấp của một số bệnh nhân điều trị ở bệnh viện đa khoa Việt Tiệp - Hải Phòng 2010-2012”. Với mục tiêu: 1.

Xác định các tác nhân vi rút gây viêm đường hô hấp cấp của bệnh nhân điều trị tại bệnh viện đa khoa Việt Tiệp Hải Phòng bằng phương pháp RT- PCR và Luminex/xTAG RVP. Tìm hiểu đặc điểm di truyền của vi rút cúm thông qua phân tích các vi rút cúm được phân lập 3. Hoàn thiện quy trình chẩn đoán sớm nhiễm vi rút đường hô hấp trên bệnh phẩm lâm sàng bằng kỹ thuật RT- PCR thông dụng (conventional RT-PCR). 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 CÁC VI RÚT ĐƢỜNG HÔ HẤP Các vi rút gây bệnh VĐHHC thường gặp được ghi nhận từ 5 họ là: Adenoviridae, Picornaviridae, Coronaviridae, Paramyxoviridae và Orthomyxoviridae.

Tuy nhiên, trong nghiên cứu này của chúng tôi các vi rút thuộc 4 họ thông dụng được phân tích đó là: Bảng 1. Các vi rút gây bệnh VĐHHC STT Họ Loại vi rút 1 Orthomyxoviridae - Vi rút cúm A (H1N1, H3N2, H1pdm, H5N1) - Vi rút cúm B 2 Paramyxoviridae - Vi rút hợp bào đường hô hấp (Respiratory syncytial virus-RSV) - Vi rút human Metapneumoviridae (hMPV) - Vi rút á cúm (vi rút Parainfluenza) phân típ 1, 2, 3. 3 Picornaviridae - Vi rút Entero - Vi rút Rhino 4 Coronaviridae - Vi rút gây hội chứng viêm đường hô hấp cấp tính nguy hiểm (Severe acute respiratory syndrome coronavirus - SARS-CoV) 1. Vi rút họ Orthomyxoviridae 1.1 Hình thái: Orthomyxoviridae là họ vi rút đa hình thái, có vỏ ngoài, genome là ARN đơn, âm, phân đoạn.

Trước đây, các vi rút Orthomyxo và Paramyxo đều được xếp chung vào một họ là Myxoviridae do chúng có cấu trúc và khả năng lây bệnh giống nhau, nhưng về sau được tách thành 2 họ riêng là Orthomyxoviridae và Paramyxoviridae do phát hiện thấy chúng còn nhiều đặc điểm cơ bản không giống nhau [13, 51]. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Vi rút Orthomyxoviridae gồm 5 nhóm vi rút: vi rút cúm A, vi rút cúm B, vi rút cúm C, vi rút Thogoto và vi rút Isa [51]. Trong đó vi rút cúm A lưu hành phổ biến trên gia cầm, người và các động vật khác như lợn, ngựa… là căn nguyên gây nên các đại dịch lớn trên toàn cầu. Vi rút cúm B thường gây bệnh nhẹ nhưng cũng có thể bộc phát thành dịch vào mùa đông, đặc biệt là ở trẻ em.

Vi rút cúm C chưa thấy biểu hiện gây bệnh nguy hiểm cho người. Mô hình cấu trúc virion của vi rút cúm [18] Virion có vỏ đa hình thái, thường có hình cầu với cấu trúc xoắn, đường kính 80-120nm nhưng đôi khi cũng thấy dạng sợi dài đến vài µm. Genome của vi rút cúm A và B được chia thành 8 phân đoạn, đơn âm với tổng khối lượng 5x106 Dalton. Trong virion có chứa enzyme ARN-polymerase phụ thuộc ARN, enzyme này cần cho quá trình phiên mã vì genome là ARN chuỗi âm.

Protein capsid kết hợp với ARN tạo nucleocapsid đối xứng xoắn. Nucleocapsid được bao bọc bởi màng protein nền M1 (M: Matrix) phía ngoài màng lại được bao bọc bởi vỏ ngoài là lớp lipid kép có nguồn gốc từ màng sinh chất của tế bào chủ. Protein M2 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] đâm xuyên và nhô ra khỏi vỏ ngoài, tạo thành các kênh ion, làm cho pH trong endosome thay đổi [13]. Bề mặt vi rút có đính các gai bản chất là glycoprotein, đó là kháng nguyên hemagglutinin (HA) và neuraminidase (NA).

Protein HA gây ngưng kết hồng cầu và có vai trò gắn vi rút vào tế bào vật chủ, protein NA có vai trò phá vỡ liên kết giữa vi rút và tế bào để giải phóng vi rút.2 Cấu trúc phân tử Vật liệu di truyền của vi rút cúm A, B là 8 phân đoạn, có chiều dài khoảng 10 đến 15 kb. Mỗi phân đoạn mã hoá cho 1 protein cấu trúc hoặc không cấu trúc: 7 protein cấu trúc: PB1, PB2, PA, HA, NA, NP và M1 và 3 protein không cấu trúc: NS1, NS2 và M2 đối với vi rút cúm A và NP đối với vi rút cúm B. Phân đoạn gen HA gồm 1.778 nucleotid mã hóa cho 562-566 axit amin, protein HA có khả năng gây ngưng kết hồng cầu, gắn với thụ thể chứa axit sialic trên bề mặt tế bào và giúp vi rút xâm nhập vào tế bào. Protein HA tồn tại dưới 2 dạng: dạng tiền thân không phân tách là HAo hoặc dạng phân tách thành HA1 và HA2 liên kết với nhau bởi cầu nối disulfua (S-S).

Sự phân tách này là điều kiện quyết định để vi rút có khả năng gây nhiễm và lây truyền của vi rút [73]. Ngoài ra, vị trí axit amin trên gen HA có vai trò gắn với thụ thể tế bào chủ cũng đóng vai trò quan trọng trong việc lây truyền vi rút cúm. Vi rút cúm người gắn vào thụ cảm thể trên tế bào chủ tại cổng 2. Phân đoạn gen NA có 1413 nucleotid mã hóa cho 453 axit amin.

Protein NA có bản chất là một enzyme đóng vai trò quan trọng trong việc giải phóng vi rút từ tế bào nhiễm và lan trải vi rút trong đường hô hấp. Các đột biến tại vị trí axit amin: 275, 295 ở NA của típ N1 hay 292 ở NA của típ N2 liên quan sự kháng hoặc giảm độ nhạy của thuốc kháng vi rút (Osertamivir và Zanamivir). Sự đột biến này được cho là kết quả của quá trình cạnh tranh sinh học [19, 34, 35, 42, 44] 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.3 Cơ chế nhân lên Hấp phụ Nảy chồi Sau dịch mã Đóng gói Dịch mã Nhập bào Nhân Dung hợp, cởi vỏ Hình 1. Chu trình nhân lên của vi rút cúm[48] - Đầu tiên, vi rút sẽ gắn vào các thụ thể đặc hiệu trên màng sinh chất nhờ gai glycoprotein HA.

Vi rút xâm nhập vào bên trong tế bào theo cơ chế nhập bào. Màng tế bào bao lấy vi rút, tạo bọng (endosome) nằm bên trong tế bào chất. Quá trình dung hợp với màng endosome làm giải phóng nucleocapsid vào tế bào chất và được vận chuyển vào trong nhân tế bào. - Trong nhân sợi ARN (-) ban đầu được làm khuôn để tổng hợp nên sợi ARN (+) theo cơ chế bổ sung cARN (+) nhờ enzyme ARN - polymerase phụ thuộc ARN của vi rút.

Chính các cARN (+) này lại được dùng làm khuôn để tổng hợp các sợi ARN (-) mới là nguyên vật liệu di truyền của vi rút. Các sợi ARN (-) được tạo thành này là một sợi hoàn chỉnh về độ dài và một phần được phiên mã tạo ra các mARN (+) ngắn hơn. Sau đó, quá trình dịch mã thành các protein chức năng xảy ra ở tế bào chất. - Các protein NS1, M1 và NP được vận chuyển vào nhân kết hợp với sợi ARN (-) mới tổng hợp để hình thành nên nucleocapsid, sau đó được vận chuyển ra tế bào chất.

Tại đây, nucleocapsid được bao bọc bởi các protein HA, NA, M2 thông qua sự tương tác với bộ máy Golgi. Hạt virion mới được tạo thành bằng cách nảy chồi từ màng sinh chất, axit sialic ở màng sinh chất sẽ bị phân cắt bởi 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] enzyme NA và giải phóng vi rút ra khỏi tế bào chủ để bắt đầu một chu trình lây nhiễm mới. Như vậy, quá trình sao chép của vi rút cúm xảy ra trong nhân tế bào. Vi rút họ Paramyxoviridae Paramyxoviridae là họ vi rút có genome ARN (-), không phân đoạn.

Họ Paramyxoviridae gồm các vi rút quan trọng gây bệnh cho người và động vật như sởi, quai bị, á cúm (parainfluenza), hợp bào hô hấp (Respiratory Syncytial Virus- RSV), bệnh tả gà Newcastle, sốt chó (canine distemper), sốt trâu bò (rindepest) và một số bệnh đường hô hấp khác [12]. Nhưng các vi rút thường gặp gây VĐHHC là vi rút hợp bào đường hô hấp (RSV), hMPV và parainfluenza (á cúm phân típ 1, 2, 3).1 Hình thái Virion thuộc loại đa hình thái, thường có hình cầu với đường kính 50- 200nm, chứa 5-7 polypeptid và một phân tử ARN đơn (-), dài, khối lượng 5- 7x106. Bao quanh nucleocapsid đối xứng xoắn là màng M có cấu tạo từ protein M không được glycosyl hoá. Phía ngoài màng M là vỏ ngoài với các gai glycoprotein bề mặt dài khoảng 8nm.