Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ y học của tác giả Bùi Anh Sơn với đề tài "Nghiên cứu một số đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng, tính kháng kháng sinh và kết quả điều trị viêm phổi do phế cầu ở trẻ em dưới 5 tuổi tại Bệnh viện Sản Nhi Nghệ An (2019 - 2022)" thuộc chuyên ngành Bệnh truyền nhiễm và các bệnh nhiệt đới (mã số: 972 01 09), được thực hiện tại Viện Sốt rét - Ký sinh trùng - Côn trùng Trung ương dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Lê Thị Hồng Hanh và PGS. Dương Đình Chỉnh.

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Phế cầu khuẩn (Streptococcus pneumoniae) là vi khuẩn Gram dương, hiếu khí, gây tan máu alpha, giữ vai trò mầm bệnh quan trọng gây viêm phổi cộng đồng, viêm tai giữa, viêm xoang, viêm màng não và nhiễm khuẩn huyết ở trẻ em dưới 5 tuổi. Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) năm 2019, viêm phổi gây tử vong cho 740.180 trẻ dưới 5 tuổi (chiếm 14% tổng số ca tử vong ở trẻ em), trong đó phế cầu khuẩn gây ra khoảng 12,4 triệu ca mắc và 318.000 trường hợp tử vong. Tại Việt Nam, mỗi năm ước tính có khoảng 3 triệu trẻ dưới 1 tuổi mắc bệnh và khoảng 4.000 trẻ tử vong do viêm phổi, đưa Việt Nam vào danh sách 15 quốc gia chiếm tới 75% số ca viêm phổi trẻ em toàn cầu.

Trong thực hành điều trị, việc sử dụng rộng rãi kháng sinh nhóm macrolide để thay thế penicillin từ những năm 1980-1990 đã dẫn đến sự gia tăng nhanh chóng của các chủng phế cầu kháng macrolide với tỷ lệ dao động từ 10% đến trên 90% tùy khu vực địa lý. Các nghiên cứu trước đây tại Việt Nam cho thấy đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và mức độ kháng thuốc của phế cầu thay đổi theo thời gian và từng vùng địa lý, với tỷ lệ kháng macrolide ở nhiều nơi vượt mức 75% cùng sự xuất hiện của các gen kháng thuốc như erm(B), mef(A). Tuy nhiên, tại tỉnh Nghệ An và khu vực phụ cận, các dữ liệu về đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng, mức độ kháng thuốc cũng như sự hiện diện của các gen kháng thuốc ở phế cầu còn rất hạn chế. Do đó, việc thực hiện nghiên cứu này nhằm cung cấp cơ sở dữ liệu phục vụ chẩn đoán và điều trị hiệu quả tại địa phương.

Mục tiêu nghiên cứu

Luận án xác định 3 mục tiêu cụ thể:

  1. Mô tả đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng bệnh viêm phổi do phế cầu ở trẻ em từ 2 tháng đến dưới 5 tuổi điều trị tại Bệnh viện Sản Nhi Nghệ An (2019 - 2022).
  2. Xác định tỷ lệ kháng kháng sinh và một số gen liên quan đến kháng thuốc của một số chủng phế cầu khuẩn phân lập từ bệnh nhân.
  3. Đánh giá kết quả điều trị và một số yếu tố ảnh hưởng đến kết quả điều trị viêm phổi do phế cầu ở trẻ em từ 2 tháng đến dưới 5 tuổi điều trị tại Bệnh viện Sản Nhi Nghệ An (2019 - 2022).

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Bệnh nhi từ 2 tháng đến dưới 60 tháng tuổi được chẩn đoán xác định viêm phổi do phế cầu (thỏa mãn tiêu chuẩn lâm sàng và cấy định lượng dịch tỵ hầu hoặc đờm $\ge 10^6$ CFU/ml).
  • Phạm vi không gian: Bệnh viện Sản Nhi Nghệ An (tại Khoa Hô hấp, Khoa Hồi sức chống độc và Khoa Điều trị tự nguyện).
  • Phạm vi thời gian: Từ tháng 01/2019 đến tháng 12/2022.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trong và ngoài nước

Lịch sử nghiên cứu phế cầu ghi nhận Louis Pasteur phân lập vi khuẩn lần đầu tiên năm 1881 từ nước bọt bệnh nhân dại. Năm 1883, Friedlander và Talamon mô tả mối liên quan giữa phế cầu và viêm phổi thùy; năm 1909, Netter phát hiện vai trò của phế cầu trong viêm màng não cấp. Từ 1915 đến 1945, cấu trúc hóa học và tính kháng nguyên của vỏ polysaccharide (CPS) được làm sáng tỏ. Đến năm 1940, hơn 80 type huyết thanh đã được mô tả và hiện nay con số này đã vượt trên 90 type.

Trên thế giới, nghiên cứu của Mạng lưới GABRIEL (2010 - 2014) tại 8 quốc gia đang phát triển (Campuchia, Trung Quốc, Haiti, Ấn Độ, Madagascar, Mali, Mông Cổ, Paraguay) cho thấy tỷ lệ mắc phế cầu dao động từ 35,5% đến 48,2% ở trẻ dưới 5 tuổi bị viêm phổi. Hsin Chi và cộng sự (2020) tại Đài Loan xác định phế cầu là căn nguyên hàng đầu chiếm 31,6%. Khảo sát trên 1.105 chủng phân lập từ 4.963 trẻ tại 11 quốc gia Châu Á và Trung Đông cho thấy tỷ lệ hiện mắc cao nhất tại Ấn Độ (43,2%) và thấp nhất tại Singapore (9,0%). Về tính kháng thuốc, tỷ lệ phế cầu không nhạy penicillin (PNSP) tại Châu Á giai đoạn 2000-2001 dao động từ 7,8% đến 92%; tỷ lệ đa kháng thuốc (MDR) tại Châu Á lên tới 71,4%. Tỷ lệ mang gen erm(B) và mef(A/E) được khảo sát rộng rãi tại Châu Phi, Châu Mỹ, Châu Âu và Châu Á, ghi nhận cơ chế methyl hóa ribosome qua họ erm và bơm tống thuốc qua họ mef.

Tại Việt Nam, các nghiên cứu điểm lại cho thấy phế cầu luôn là nguyên nhân vi khuẩn hàng đầu gây viêm phổi ở trẻ nhỏ:

  • Đào Minh Tuấn và cộng sự (2012) tại Bệnh viện Nhi Trung ương: viêm phổi phế cầu ở trẻ từ 1 tháng đến 5 tuổi chiếm 31,3%.
  • Đỗ Ngọc Quỳnh và cộng sự (2021) tại Thái Nguyên: phế cầu chiếm 55,3% trong các căn nguyên viêm phổi.
  • Đinh Thị Yến và cộng sự (2015) tại Bệnh viện Trẻ em Hải Phòng: phế cầu chiếm 50% các trường hợp viêm phổi thùy.
  • Hoàng Ngọc Anh và cộng sự (2017) tại Bệnh viện Trẻ em Hải Phòng: ghi nhận tỷ lệ phân lập phế cầu là 60%.
  • Quế Anh Trâm (2022) tại Bệnh viện Nhi Trung ương: phân lập phế cầu ở 41,52% trẻ từ 1 tháng đến 15 tuổi, trong đó 78,1% tập trung ở lứa tuổi 2 tháng đến 2 tuổi.
  • Trịnh Thị Ngọc (2017) tại Bệnh viện Nhi Thanh Hóa: phế cầu chiếm tỷ lệ cao nhất với 34,5%.
  • Quách Ngọc Ngân và cộng sự (2014) tại Bệnh viện Nhi đồng Cần Thơ: viêm phổi do S. pneumoniae chiếm 47,1%.

Khoảng trống nghiên cứu của luận án

Mặc dù đã có các công trình nghiên cứu tại các trung tâm nhi khoa lớn như Hà Nội, Hải Phòng, Thanh Hóa, Cần Thơ, nhưng tại tỉnh Nghệ An chưa có nghiên cứu hệ thống nào mô tả đồng thời đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng, mức độ nhạy cảm kháng sinh, phân bố type huyết thanh và xác định các gen kháng macrolide (erm(B), mef(A)) trên các chủng phế cầu phân lập từ bệnh nhi viêm phổi dưới 5 tuổi. Luận án được triển khai nhằm lấp đầy khoảng trống dữ liệu này.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và cơ chế vi sinh

  • Đặc điểm vi sinh vật: Streptococcus pneumoniae là cầu khuẩn Gram dương hình ngọn nến xếp đôi hoặc chuỗi ngắn, hiếu khí (phát triển trong điều kiện 5-10% CO2, 37°C, pH 7,2-7,6 nhờ hai gen pca và folC), catalase âm tính, nhạy cảm với optochin và tự ly giải bởi muối mật (mật bò 10% hoặc deoxycholate 2%). Khuẩn lạc dạng S (có vỏ polysaccharide) là dạng gây bệnh.
  • Yếu tố độc lực: Vỏ polysaccharide (CPS) là yếu tố độc lực chính chống thực bào; các protein bề mặt gồm PspA, PspC (CbpA), enzyme phân hủy IgA (IgA protease), pneumolysin O (PLY), autolysin (LytA), neuraminidase (NanA), phân tử bám dính PavA, enolase (Eno), các yếu tố hấp thụ ion kim loại PsaA, PiuA, PiaA.
  • Cơ chế kháng thuốc:
    • Kháng Penicillin và $\beta$-lactam: Biến đổi cấu trúc di truyền tại các protein gắn penicillin (PBP), chủ yếu là PBP 1a, 2x và 2b, làm giảm ái lực gắn của kháng sinh vào thành tế bào vi khuẩn.
    • Kháng Macrolide: Gồm 2 cơ chế chính: (1) Methyl hóa ribosome 23S rRNA do gen erm(B) làm thay đổi đích tác động gây kháng mức độ cao và kháng chéo nhóm MLSB; (2) Bơm tống thuốc chủ động qua màng tế bào mã hóa bởi gen mef(A/E) gây kháng mức độ thấp hoặc trung bình.
    • Kháng Quinolone: Đột biến tại vùng xác định kháng quinolone (QRDR) trên các gen mã hóa DNA gyrase (gyrA, gyrB) và topoisomerase IV (parC, parE).

Phân loại viêm phổi ở trẻ em (theo Bộ Y tế)

Luận án áp dụng tiêu chuẩn phân loại mức độ viêm phổi cho trẻ từ 2 tháng đến dưới 60 tháng tuổi theo hướng dẫn của Bộ Y tế:

Phân loại Dấu hiệu lâm sàng
Viêm phổi nặng Trẻ có dấu hiệu viêm phổi kèm ít nhất một trong các dấu hiệu sau:
- Toàn thân nặng: Bỏ bú hoặc không uống được; rối loạn tri giác (lơ mơ, hôn mê); co giật.
- Hô hấp nặng: Thở rên; rút lõm lồng ngực rất nặng; tím tái hoặc SpO2 < 90%.
- Trẻ dưới 2 tháng tuổi.
Viêm phổi Trẻ ho, sốt kèm ít nhất một trong các dấu hiệu sau:
- Thở nhanh: < 2 tháng tuổi $\ge 60$ lần/phút; từ 2 đến < 12 tháng tuổi $\ge 50$ lần/phút; từ 1 đến 5 tuổi $\ge 40$ lần/phút.
- Rút lõm lồng ngực.
- Nghe phổi có tiếng bất thường: ran ẩm nhỏ hạt, ran nổ, ran phế quản, giảm thông khí.

Phương pháp nghiên cứu thực tế

  • Thiết kế nghiên cứu: Nghiên cứu mô tả loạt ca bệnh (case series).
  • Cỡ mẫu: Tính theo công thức ước tính một tỷ lệ trong quần thể: $$n = Z^2_{1-\alpha/2} \frac{p(1-p)}{d^2}$$ Với mức ý nghĩa $\alpha = 0,05$ ($Z_{1-\alpha/2} = 1,96$), sai số tuyệt đối $d = 0,05$, và tỷ lệ viêm phổi phế cầu nặng tham khảo từ nghiên cứu của Quách Ngọc Ngân ($p = 0,20$). Cỡ mẫu tính toán lý thuyết là 188 bệnh nhi (đã cộng thêm 10% dự phòng bỏ cuộc). Thực tế nghiên cứu thu thập được 193 bệnh nhi từ 2 đến dưới 60 tháng tuổi.
  • Tiêu chuẩn lựa chọn: Trẻ từ 2 đến dưới 60 tháng tuổi điều trị nội trú tại Bệnh viện Sản Nhi Nghệ An có triệu chứng viêm phổi và kết quả cấy định lượng dịch tỵ hầu hoặc đờm dương tính với S. pneumoniae đạt mật độ $\ge 10^6$ CFU/ml.
  • Tiêu chuẩn loại trừ: Viêm phổi mắc phải trong bệnh viện; thân nhân bệnh nhi từ chối tham gia nghiên cứu.

Trang thiết bị và kỹ thuật thu thập dữ liệu

  • Thiết bị xét nghiệm: Máy phân tích khí máu GEM 3000 (Hoa Kỳ), máy xét nghiệm miễn dịch CRP Olympus AU 2700 (Nhật Bản), máy tổng phân tích tế bào máu ABX Micros ES60 (Nhật Bản), máy chụp X-quang Shimadzu R-20J (Nhật Bản), máy siêu âm Toshiba NemioXG (Nhật Bản), máy nhân gen PCR Thermofisher (Hoa Kỳ), hệ thống điện di Nuaire (Hoa Kỳ), máy chụp gel UVP (Canada), tủ ấm nuôi cấy Memmert (Đức), tủ an toàn sinh học cấp II Esco (Singapore), kính hiển vi quang học Zeiss (Đức).
  • Kỹ thuật vi sinh và sinh học phân tử:
    • Bệnh phẩm dịch tỵ hầu/đờm được nuôi cấy trên thạch máu cừu ở 37°C, 5% CO2 trong 18-24 giờ.
    • Các chủng phế cầu phân lập được lưu trữ trong môi trường NaCl 0,9% và BHI Broth.
    • Phân tích xác định type huyết thanh bằng kỹ thuật PCR trên 126 chủng phế cầu thu nhận từ trẻ chưa tiêm phòng vắc-xin phế cầu.

Danh mục mồi PCR xác định serotype phế cầu sử dụng trong luận án

Type huyết thanh Tên mồi Trình tự mồi (5' - 3') Kích thước sản phẩm (bp)
14 14-F
14-R		 CTT GGC GCA GGT GTC AGA ATT CCC TCT AC
GCC AAA ATA CTG ACA AAG CTA GAA TAT AGC C		 208
19A 19A-F
19A-R		 GTT AGT CCT GTT TTA GAT TTA TTT GGT GAT GT
GAG CAG TCA ATA AGA TGA GAC GAT AGT TAG		 478
19F 19F-F
19F-R		 GTT AAG ATT GCT GAT CGA TTA ATT GAT ATC C
GTA ATA TGT CTT TAG GGC GTT TAT GGC GAT AG		 304
23F 23F-F
23F-R		 GTA ACA GTT GCT GTA GAG GGA ATT GGC TTT TC
CAC AAC ACC TAA CAC ACG ATG GCT ATA TGA TTC		 384
6A/B 6A/B-F
6A/B-R		 AAT TTG TAT TTT ATT CAT GCC TAT ATC TGG
TTA GCG GAG ATA ATT TAA AAT GAT GAC TA		 250
9V 9V-F
9V-R		 CTT CGT TAG TTA AAA TTC TAA ATT TTT CTA A
GTC CCA ATA CCA GTC CTT GCA ACA CAA G		 753
15A 15A-F
15A-R		 ATT AGT ACA GCT GCT GGA ATA TCT CTT C
GAT CTA GTG AAC GTA CTA TTC CAA AC		 436
15B/C 15B/C-F
15B/C-R		 TTG GAA TTT TTT AAT TAG TGG CTT ACC TA
CAT CCG CTT ATT AAT TGA AGT AAT CTG AAC C		 496
1 1-F
1-R		 CTC TAT AGA ATG GAG TAT ATA AAC TAT GGT TA
CCAAAGAAAATACTAACATTA TCA CAA TAT TGG C		 280
3 3-F
3-R		 ATG GTG TGA TTT CTC CTA GAT TGG AAA GTA G
CTT CTC CAA TTG CTT ACC AAG TGC AAT AAC G		 371
10A 10A-F
10A-R		 GGT GTA GAT TTA CCA TTA GTG TCG GCA GAC
GAA TTT CTT CTT TAA GAT TCG GAT ATT TCT C		 628
11A 11A-F GGA CAT GTT CAG GTG ATT TCC CAA TAT AGT G 463
  • Đạo đức nghiên cứu: Đề tài đã được thông qua bởi Hội đồng khoa học và Hội đồng đạo đức trong nghiên cứu y sinh học. Thông tin bệnh nhân được mã hóa và bảo mật danh tính tuyệt đối; việc lấy mẫu và can thiệp điều trị tuân thủ đúng quy trình chuyên môn kỹ thuật an toàn.

Nội dung chính theo từng chương

Đặt vấn đề và Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương 1 hệ thống hóa toàn diện các vấn đề lý thuyết và thực tiễn về viêm phổi và phế cầu khuẩn:

  1. Khái niệm và cơ chế bệnh sinh: Làm rõ tổn thương phế nang, hiện tượng xuất tiết dịch rỉ viêm, lắng đọng fibrin và thâm nhiễm bạch cầu hạt trong nhu mô phổi dưới tác động của phế cầu; phân biệt cơ chế bệnh sinh giữa viêm phổi do vi khuẩn và virus.
  2. Dịch tễ học bệnh phế cầu: Phân tích tỷ lệ mắc, nhập viện và tử vong do phế cầu trên toàn cầu (UNICEF, WHO, gánh nặng bệnh tật GBD) và tại Việt Nam qua các nghiên cứu ở nhiều tỉnh thành.
  3. Đặc điểm sinh học và yếu tố độc lực của S. pneumoniae: Cấu trúc hình thái ngọn nến, màng tế bào, vỏ polysaccharide, các protein bề mặt (PspA, PspC), enzyme autolysin (LytA), neuraminidase (NanA) và độc tố pneumolysin (PLY).
  4. Chẩn đoán vi sinh: So sánh độ nhạy và giá trị của các phương pháp nhuộm soi trực tiếp, nuôi cấy phân lập xác định tính chất sinh vật hóa học (optochin, tan trong mật) và kỹ thuật sinh học phân tử PCR.
  5. Hướng dẫn điều trị: Phân tích nguyên tắc điều trị viêm phổi (chống suy hô hấp, hạ sốt, kháng sinh liệu pháp, điều chỉnh rối loạn nước điện giải); đối chiếu hướng dẫn điều trị của Bộ Y tế đối với bệnh nhân nội trú (Ampicillin hoặc Amoxicillin-clavulanic phối hợp Aminoglycosid; Ceftriaxone hoặc Cefotaxime khi thất bại) với phác đồ điều chỉnh theo nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của Penicillin.
  6. Tình hình kháng thuốc toàn cầu: Báo cáo tỷ lệ kháng Macrolide, PNSP, Fluoroquinolone và chủng đa kháng thuốc (MDR) tại các châu lục, đồng thời mô tả vai trò của các gen erm(B), mef(A/E) trong cơ chế đề kháng.

Tỷ lệ kháng kháng sinh nhóm Macrolide của phế cầu theo khu vực (tổng hợp trong tài liệu tổng quan)

Châu lục Khu vực Thời gian Tỷ lệ kháng Macrolide (%) (Khoảng dao động)
Châu Phi Đông Phi
Bắc Phi		 2016–2017
1998–2014		 33,6
15,6 (9,4 – 31,0)
Châu Mỹ Trung Mỹ
Bắc Mỹ
Nam Mỹ		 2003–2004
1986–2019
2003–2019		 29,0
23,2 (3,5 – 47,3)
Châu Á Đông Á
Đông Nam Á
Nam Á
Tây Á		 2000–2020
2008–2009
2008–2013
2003–2016		 89,6 (56,6 – 100)
49,9 (5,3 – 82,9)
48,2 (17,4 – 79,0)
42,4 (14,0 – 67,7)
Châu Âu Đông Âu
Bắc Âu
Nam Âu
Tây Âu		 1995–2016
1996–2018
1997–2019
1992–2016		 25,2 (4,1 – 49,1)
5,7 (0,3 – 24,2)
21,4 (6,1 – 49,4)
21,3 (2,9 – 53,1)
Châu Đại Dương Australia 1999–2017 20,4 (13,0 – 31,0)

Tần suất mang gen erm(B) và mef(A/E) của phế cầu tại một số nước Châu Á

Quốc gia Thời gian khảo sát Tần suất gen erm(B) (%) Tần suất gen mef(A/E) (%) Tần suất cả hai gen erm(B) + mef(A/E) (%)
Trung Quốc 2006–2008 63,4 0,6 36,0
Hồng Kông 2008–2009 45,9 27,7 26,4
Iran 2011–2013 44,0 16,0 40,0
Nhật Bản 2011–2012 59,5 25,2 12,6
Jordan 2012–2013 26,4 24,5 13,2
Sri Lanka 2008–2009 73,3 13,3 13,3
Hàn Quốc 2008–2009 43,3 13,0 43,3
Đài Loan 2008–2009 55,1 22,5 21,4
Malaysia 2008–2009 35,2 42,6 9,3
Thái Lan 2008–2009 47,9 37,2 11,7

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết địa điểm nghiên cứu (Bệnh viện Sản Nhi Nghệ An), thời gian thực hiện (01/2019 - 12/2022), cỡ mẫu (193 trẻ), tiêu chuẩn chọn và loại trừ bệnh nhân. Quy trình thu thập dữ liệu lâm sàng (sốt, ho khan/ho đờm, khàn tiếng, viêm long đường hô hấp, nhịp thở nhanh theo nhóm tuổi, co kéo cơ hô hấp, rút lõm lồng ngực, ran phổi, biểu hiện ngoài phổi như herpes môi, đỏ má, rối loạn tiêu hóa), cận lâm sàng (bạch cầu, hemoglobin, CRP, X-quang, siêu âm màng phổi).

Chương 2 mô tả chi tiết quy trình cấy định lượng dịch tỵ hầu/đờm, thử nghiệm nhạy cảm kháng sinh (kháng sinh đồ, xác định MIC) và quy trình kỹ thuật PCR xác định 12 type huyết thanh phổ biến (1, 3, 6A/B, 9V, 10A, 11A, 14, 15A, 15B/C, 19A, 19F, 23F) và các gen kháng thuốc macrolide. Đồng thời mô tả các bước thực hiện đảm bảo y đức nghiên cứu y sinh học.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu

Cấu trúc kết quả nghiên cứu trong luận án được phân định theo 3 nội dung chính:

  1. Đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng ở 193 bệnh nhi:
    • Phân bố theo tuổi (chia 4 nhóm: 1-2 tháng, 2-11 tháng, 12-23 tháng, 24-59 tháng), giới tính, phân vùng địa dư (thành thị, nông thôn/miền núi), mùa mắc bệnh (xuân, hạ, thu, đông), tiền sử dùng kháng sinh và tiêm chủng.
    • Tần suất các triệu chứng cơ năng (sốt, mức độ sốt, ho, viêm long hô hấp) và triệu chứng thực thể (thở nhanh, thở rút lõm lồng ngực, ran ẩm, ran nổ, ran rít/ngáy, thay đổi rung thanh, hội chứng suy hô hấp).
    • Biến đổi cận lâm sàng: tỷ lệ tăng số lượng bạch cầu ngoại vi theo lứa tuổi, tỷ lệ thiếu máu (nhẹ, trung bình, nặng theo nồng độ hemoglobin), nồng độ CRP huyết thanh (bình thường $\le 6$ mg/L, tăng $> 6$ mg/L), tổn thương trên phim X-quang phổi thẳng (đám mờ thùy, mờ rải rác phế quản phế viêm, tràn dịch màng phổi, xẹp phổi).
    • Kết quả phân bố các type huyết thanh phân lập từ 126 chủng phế cầu bằng kỹ thuật PCR.
  2. Tỷ lệ kháng kháng sinh và đặc điểm gen kháng thuốc của 193 chủng phế cầu:
    • Tỷ lệ nhạy cảm, trung gian và kháng đối với các nhóm kháng sinh: Penicillin, Cephalosporin thế hệ 3 (Ceftriaxone, Cefotaxime), Macrolide (Erythromycin, Azithromycin, Clarithromycin), Quinolone (Levofloxacin), Glycopeptide (Vancomycin), Oxazolidinone (Linezolid).
    • Tỷ lệ chủng phế cầu đa kháng thuốc (MDR).
    • Tần suất phát hiện các gen kháng macrolide (erm(B), mef(A/E)) và tỷ lệ mang đồng thời cả hai gen trên các chủng phế cầu nghiên cứu.
  3. Kết quả điều trị và các yếu tố liên quan:
    • Tỷ lệ bệnh nhân khỏi bệnh, chuyển viện, diễn biến nặng hoặc tử vong; thời gian cắt sốt trung bình, thời gian cải thiện triệu chứng hô hấp và thời gian nằm viện.
    • Phân tích mối liên quan giữa kết quả điều trị với các yếu tố: lứa tuổi, mức độ nặng của bệnh lúc vào viện, tình trạng dinh dưỡng, tiền sử sử dụng kháng sinh trước nhập viện, type huyết thanh phế cầu và tình trạng kháng kháng sinh của chủng vi khuẩn.

Chương 4: Bàn luận

Chương 4 phân tích, so sánh các kết quả đạt được với các nghiên cứu trong nước (như nghiên cứu của Đào Minh Tuấn, Hoàng Ngọc Anh, Quế Anh Trâm, Trịnh Thị Ngọc, Quách Ngọc Ngân) và các công trình quốc tế:

  • Biện giải sự phân bố lứa tuổi (chủ yếu tập trung ở nhóm dưới 2 tuổi) và tính mùa vụ của bệnh viêm phổi do phế cầu tại khu vực miền Trung (tăng cao vào mùa đông - xuân).
  • Đánh giá giá trị của các chỉ dấu sinh học (bạch cầu, CRP) và tổn thương hình ảnh X-quang phổi thùy trong định hướng chẩn đoán phế cầu.
  • Thảo luận sâu về thực trạng kháng thuốc mức độ cao đối với kháng sinh macrolide và penicillin, đối chiếu với cơ chế phân tử do sự chiếm ưu thế của gen erm(B) và sự kết hợp erm(B) + mef(A).
  • Bàn luận về tính tương thích giữa kết quả kháng sinh đồ, phác đồ điều trị ban đầu của Bộ Y tế và hiệu quả thực tế lâm sàng, qua đó chỉ rõ các yếu tố nguy cơ dẫn đến kéo dài thời gian điều trị hoặc thất bại phác đồ.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp về mặt khoa học và lý luận

  • Cung cấp bức tranh dịch tễ học phân tử và đặc điểm vi sinh cập nhật về Streptococcus pneumoniae gây viêm phổi ở trẻ em dưới 5 tuổi tại khu vực Nghệ An giai đoạn 2019 - 2022.
  • Làm rõ cấu trúc phân bố các type huyết thanh lưu hành tại địa phương trên nhóm trẻ chưa tiêm phòng vắc-xin phế cầu.
  • Bổ sung cơ sở dữ liệu về sinh học phân tử liên quan đến cơ chế kháng kháng sinh nhóm macrolide, xác định tỷ lệ mang gen erm(B) và mef(A) trên các chủng phế cầu phân lập từ bệnh phẩm lâm sàng.

Đóng góp về mặt thực tiễn

  • Giúp các bác sĩ lâm sàng tại Bệnh viện Sản Nhi Nghệ An và khu vực Bắc Trung Bộ nhận diện sớm các dấu hiệu lâm sàng, cận lâm sàng chỉ điểm viêm phổi phế cầu nặng.
  • Cung cấp bằng chứng thực nghiệm về mức độ nhạy cảm kháng sinh của phế cầu tại địa phương, làm cơ sở lựa chọn kháng sinh ban đầu hợp lý khi chưa có kết quả kháng sinh đồ (tránh lạm dụng macrolide đơn độc khi tỷ lệ kháng thuốc cao) và tối ưu hóa phác đồ điều trị theo giá trị MIC.
  • Cung cấp dữ liệu vi sinh và cơ cấu type huyết thanh làm cơ sở tham khảo cho việc triển khai vắc-xin phòng bệnh phế cầu trong chương trình tiêm chủng tại địa phương.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

  • Nghiên cứu được tiến hành tại một trung tâm y tế duy nhất (Bệnh viện Sản Nhi Nghệ An), do đó tính đại diện cho toàn bộ các vùng dịch tễ khác nhau trên cả nước có thể bị hạn chế.
  • Kỹ thuật xác định type huyết thanh bằng PCR chỉ thực hiện trên 126 chủng thu thập từ nhóm trẻ chưa tiêm vắc-xin phòng phế cầu, chưa bao phủ toàn bộ 193 chủng phân lập được trong nghiên cứu.
  • Nghiên cứu tập trung khảo sát các gen kháng macrolide phổ biến (erm(B), mef(A)), chưa tiến hành giải trình tự gen toàn diện đối với các đột biến protein gắn penicillin (PBP) hoặc đột biến vùng QRDR liên quan đến kháng fluoroquinolone.

Hướng nghiên cứu tiếp

  • Mở rộng nghiên cứu đa trung tâm tại khu vực Bắc Trung Bộ và các vùng lân cận để đánh giá biến động dịch tễ học phế cầu theo thời gian.
  • Tiếp tục theo dõi sự biến đổi các type huyết thanh lưu hành và tình trạng kháng thuốc sau khi tỷ lệ bao phủ vắc-xin phế cầu tăng lên trong cộng đồng.
  • Nghiên cứu sâu hơn về các cơ chế đột biến gen PBPs (1a, 2x, 2b) và giải trình tự gen thế hệ mới để phát hiện toàn diện các cơ chế kháng kháng sinh mới ở phế cầu.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo có giá trị chuyên môn cao cho nhiều đối tượng:

  • Bác sĩ lâm sàng Nhi khoa và Truyền nhiễm: Tham khảo các dấu hiệu lâm sàng, cận lâm sàng, hướng dẫn lựa chọn kháng sinh theo nồng độ MIC và các yếu tố tiên lượng diễn biến nặng để nâng cao hiệu quả điều trị bệnh nhi viêm phổi do phế cầu.
  • Cán bộ xét nghiệm Vi sinh và Sinh học phân tử: Tham khảo quy trình cấy định lượng dịch tỵ hầu/đờm, phương pháp phân lập, lưu trữ mẫu vi khuẩn và danh mục các cặp mồi PCR đặc hiệu (với đầy đủ trình tự mồi và kích thước sản phẩm khuếch đại) để xác định các type huyết thanh phế cầu 1, 3, 6A/B, 9V, 10A, 11A, 14, 15A, 15B/C, 19A, 19F, 23F.
  • Học viên sau đại học và Nghiên cứu sinh: Tham khảo phương pháp luận nghiên cứu mô tả loạt ca bệnh kết hợp lâm sàng - cận lâm sàng - sinh học phân tử trong chuyên ngành Bệnh truyền nhiễm và Nhi khoa.
  • Cơ quan quản lý y tế và Chương trình tiêm chủng: Sử dụng dữ liệu dịch tễ học và phân bố type huyết thanh làm cơ sở xây dựng chính sách giám sát kháng thuốc và chiến lược tiêm chủng phòng phế cầu.

Câu hỏi thường gặp

1. Tiêu chuẩn chẩn đoán xác định viêm phổi do phế cầu trong nghiên cứu là gì?

Bệnh nhi được chẩn đoán xác định viêm phổi do phế cầu khi thỏa mãn hai điều kiện: (1) Được chẩn đoán viêm phổi theo tiêu chuẩn lâm sàng của Bộ Y tế (ho, sốt kèm theo thở nhanh theo tuổi, rút lõm lồng ngực hoặc nghe phổi có ran bất thường); (2) Cấy định lượng bệnh phẩm dịch tỵ hầu hoặc đờm dương tính với phế cầu khuẩn (Streptococcus pneumoniae) đạt mật độ $\ge 10^6$ CFU/ml (thông qua đếm số lượng khuẩn lạc trên môi trường nuôi cấy theo thể tích).

2. Cỡ mẫu nghiên cứu được xác định như thế nào và số lượng bệnh nhi thực tế là bao nhiêu?

Cỡ mẫu được tính theo công thức ước tính một tỷ lệ quần thể $n = Z^2_{1-\alpha/2} \frac{p(1-p)}{d^2}$ với mức tin cậy 95% ($Z = 1,96$), sai số cho phép $d = 0,05$, và tỷ lệ mắc viêm phổi phế cầu nặng chọn $p = 0,20$ (dựa trên số liệu nghiên cứu của Quách Ngọc Ngân năm 2013 tại Cần Thơ). Sau khi cộng thêm 10% dự phòng bỏ cuộc, cỡ mẫu tính toán là 188 bệnh nhi. Thực tế nghiên cứu đã thu thập và phân tích dữ liệu trên 193 bệnh nhi từ 2 tháng đến dưới 60 tháng tuổi.

3. Hai cơ chế phân tử chính gây kháng kháng sinh nhóm macrolide ở phế cầu được trình bày trong luận án là gì?

Luận án trình bày 2 cơ chế chính gây kháng macrolide:

  1. Cơ chế methyl hóa ribosome: Được mã hóa bởi các gen thuộc họ erm (tiêu biểu là erm(B)), làm biến đổi vị trí đích gắn trên 23S rRNA, ngăn cản macrolide gắn vào ribosome vi khuẩn, gây kháng mức độ cao và kháng chéo nhóm MLSB (Macrolides, Lincosamides, Streptogramin B).
  2. Cơ chế bơm tống thuốc (efflux pump): Được mã hóa bởi các gen thuộc họ mef (tiêu biểu là mef(A)), tạo các kênh bơm chủ động đẩy kháng sinh ra khỏi tế bào vi khuẩn.

4. Những type huyết thanh (serotype) nào của S. pneumoniae được xác định bằng kỹ thuật PCR trong luận án?

Nghiên cứu sử dụng kỹ thuật PCR với các cặp mồi đặc hiệu để xác định 12 type huyết thanh phổ biến của phế cầu gồm: 1, 3, 6A/B, 9V, 10A, 11A, 14, 15A, 15B/C, 19A, 19F và 23F trên 126 chủng phế cầu phân lập từ những trẻ chưa tiêm vắc-xin phòng phế cầu.

5. Nguyên tắc dùng kháng sinh ban đầu cho trẻ viêm phổi nặng nhập viện khi chưa có kháng sinh đồ theo hướng dẫn của Bộ Y tế được nêu ra sao?

Theo hướng dẫn của Bộ Y tế được tổng quan trong luận án, đối với trẻ viêm phổi nặng phải nhập viện điều trị khi chưa có kết quả kháng sinh đồ, kháng sinh lựa chọn ban đầu là kháng sinh nhóm Penicillin A (Ampicillin 200 mg/kg/ngày chia 4 lần tiêm tĩnh mạch chậm hoặc Amoxicillin-clavulanic 90 mg/kg/ngày chia 3 lần) kết hợp với một kháng sinh nhóm Aminosid (Gentamicin 7,5 mg/kg/ngày hoặc Amikacin 15 mg/kg/ngày). Trường hợp thất bại hoặc nặng có thể sử dụng Cephalosporin thế hệ 3 như Ceftriaxone (80 mg/kg/ngày) hoặc Cefotaxime (100 - 200 mg/kg/ngày). Thời gian dùng kháng sinh tối thiểu 5 ngày và sau đó điều chỉnh theo kết quả nuôi cấy, kháng sinh đồ và nồng độ MIC.

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Bùi Anh Sơn là công trình nghiên cứu lâm sàng kết hợp vi sinh và sinh học phân tử về bệnh viêm phổi do phế cầu ở trẻ em dưới 5 tuổi tại Bệnh viện Sản Nhi Nghệ An giai đoạn 2019 - 2022. Đề tài đã mô tả chi tiết các biểu hiện lâm sàng, cận lâm sàng trên 193 bệnh nhi, phân tích tỷ lệ kháng thuốc và xác định các type huyết thanh cũng như các gen kháng macrolide (erm(B), mef(A)) của các chủng phân lập được. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn quan trọng phục vụ chẩn đoán, tối ưu hóa phác đồ điều trị kháng sinh và định hướng chiến lược tiêm chủng phòng ngừa phế cầu tại khu vực miền Trung.