Họ vi khuẩn đường ruột(Enterobacteriaceae) ( P1) | BvNTP

Nơi cư trú

Các vi trùng đường ruột thường sống ở ống tiêu hóa của người và động vật hoang dã, hoàn toàn có thể gây bệnh hoặc không gây bệnh. Ngoài ra chúng hoàn toàn có thể sống ở ngoại cảnh ( đất, nước ) và trong thức ăn .

Hình thể 

Các vi khuẩn thuộc họ Enterobacteriaceae là những trực khuẩn gram âm không sinh nha bào. Một số giống vi khuẩn thường không di động (KlebsiellaShigella), một số vi khuẩn khác di  động  nhờ có lông ở xung quanh thân tế bào. Một số giống có vỏ nhìn thấy được nhờ kính hiển vi thường như Klebsiella.

Nuôi cấy

Các vi trùng đường ruột hiếu khí kỵ khí tùy tiện, tăng trưởng được trên những môi trường tự nhiên nuôi cấy thường thì .
Trên những môi trường tự nhiên đặc, những khuẩn lạc của những vi trùng đường ruột thường nhẵn, bóng ( dạng S ). Tính chất này hoàn toàn có thể đổi khác sau nhiều lần nuôi cấy liên tục thành những khuẩn lạc có mặt phẳng khô và xù xì ( dạng R ) .

Các khuẩn lạc của các vi khuẩn có vỏ như  Klebsiella là khuẩn lạc nhầy, lớn hơn khuẩn lạc dạng S và có xu hướng hòa lẫn vào nhau.

Nghiên cứu những đặc thù sinh vật hóa học giúp cho việc định loại vi trùng .

Tính chất sinh vật hóa học

Các vi trùng thuộc họ Enterobacteriaceae lên men glucose, có sinh hơi hoặc không sinh hơi, oxidase âm tính, catalase dương thế, khử nitrate thành nitrite. Lên men hoặc không lên men 1 số ít đường ( ví dụ lactose ). Có hay không có một số ít enzyme như urease, tryptophanase. Khả năng sinh ra H2S khi dị hóa protein, axít amin hoặc những dẫn chất có lưu huỳnh …

Cấu trúc kháng nguyên

Ở những vi trùng đường ruột người ta hoàn toàn có thể phân biệt :
Các kháng nguyên thân hoặc kháng nguyên O
Các kháng nguyên lông hoặc kháng nguyên H
Các kháng nguyên mặt phẳng ( vỏ hoặc màng bọc ) được gọi là kháng nguyên K .
Việc nghiên cứu và điều tra những kháng nguyên khác nhau này được cho phép phân loại những vi trùng thuộc cùng một loài hoặc một giống ra những type huyết thanh .

Kháng nguyên O

Là kháng nguyên nằm trong vách tế bào vi trùng, thực chất là lipopolysaccharide ( LPS ) gồm có :
Thành phần protein làm cho phức tạp có đặc thù kháng nguyên .
Thành phần polysaccharide quyết định hành động tính đặc hiệu của kháng nguyên .
Thành phần lipid A chịu nghĩa vụ và trách nhiệm về tính độc .
Kháng nguyên O ( LPS ) là nội độc tố, khi tiêm cho động vật hoang dã, nó gây ra những phản ứng giảm bạch cầu, sốt và nhiễm độc. Các phản ứng này đều thấy ở bệnh nhân mắc bệnh thương hàn và sốc nội độc tố .
Cơ thể người hoặc động vật hoang dã phân phối lại với kháng nguyên O bằng kháng thể O. Kháng nguyên O khi gặp kháng thể tương ứng sẽ xảy ra phản ứng ngưng kết gọi là hiện tượng kỳ lạ ngưng kết O : thân vi trùng ngưng kết với nhau dưới dạng những hạt nhỏ, lắc khó tan .

Kháng nguyên H

Là kháng nguyên của lông chỉ có ở những vi trùng di động và có thực chất là protein giống như myosin của cơ. Kháng nguyên H kích thích khung hình hình thành kháng thể H và khi gặp nhau sẽ xảy ra hiện tượng kỳ lạ ngưng kết H, trong đó những vi trùng ngưng kết lại với nhau do những lông kết dính lại tạo nên những hạt ngưng kết rất dễ tan khi lắc .
Các vi trùng di động khi cho tiếp xúc với những kháng thể H tương ứng thì chúng bị bất động .

Kháng nguyên bề mặt

Là kháng nguyên bao quanh thân của vi khuẩn hoặc dưới dạng một cái vỏ nhìn thấy được rõ ràng ở kính hiển vi thường (ví dụ kháng nguyên K của Klebsiella) hoặc là dưới dạng một màng bọc không nhìn thấy được ở kính hiển vi thường (ví dụ kháng nguyên Vi của Salmonella typhi)

Phân loại

Có nhiều cách phân loại họ Enterobacteriaceae. Theo cách phân loại của Bergey’s Manual ( 1984 ) chia Enterobacteriaceae làm 13 giống chính như sau :
Các giống :

I.Escherichia             II.Shigella                    

III.Edwardsiella         IV.Citrobacter                            

V.Salmonella            VI.Klebsiella                             

VII.Enterobacter       VIII.Serratia                                                                     

IX.Proteus                  X.Providencia                                                              

XI.Morganella           XII.Yersinia                                                                    

XIII.Erwinia                                                                                  

Trong các giống kể trên thì các giống vi khuẩn có ý nghĩa y học nhất là : EscherichiaShigellaSalmonellaKlebsiellaEnterobacterProteusYersinia; còn các giống khác ít ý nghĩa

ESCHERICHIA COLI

Escherichia coli (E.coli) là những vi khuẩn ký sinh, bình thường có ở ruột, nhưng đồng thời cũng là tác nhân gây bệnh khi chúng xâm nhập vào các cơ quan khác như đường niệu, đường máu…, và có một số chủng E. coli có khả năng gây bệnh ỉa chảy như ETEC, EPEC, EIEC…

Đặc điểm sinh vật học

Hình thể  

E.coli là trực khuẩn gram âm, di động do có lông quanh thân, một số chủng E.coli có vỏ polysaccharide, không sinh nha bào.

Tính chất nuôi cấy

E.coli là vi khuẩn hiếu khí hoặc kỵ khí không bắt buộc, phát triển dễ dàng trên các môi trường nuôi cấy thông thường, một số có thể phát triển được ở môi trường tổng hợp đơn giản. Nhiệt độ thích hợp 370C, pH thích hợp là 7 – 7,2.

Tính chất sinh vật hóa học 

E.coli lên men nhiều loại đường sinh axit và sinh hơi như: Glucose, lactose, ramnose; indol dương tính, đỏ methyl dương tính, VP âm tính, citrat âm tính, urease âm tính, H2S âm tính.

Kháng nguyên của E.coli

E.coli có rất nhiều type huyết thanh mà công thức dựa vào sự xác định kháng nguyên thân O, kháng nguyên vỏ K và kháng nguyên lông H.

Kháng nguyên O : Có khoảng chừng 150 yếu tố khác nhau về mặt huyết thanh .
Kháng nguyên K : Được chia ra thành loại L, A hoặc B tùy theo sức đề kháng so với nhiệt. Có chừng 100 kháng nguyên K khác nhau .
Kháng nguyên H : Đã xác lập được khoảng chừng 50 yếu tố H .

Khả năng gây bệnh cho người

E.coli là thành phần vi khuẩn hiếu khí chủ yếu ở ruột của người bình thường. Sự có mặt của E.coli ở ngoại cảnh và trong thức ăn chứng tỏ có sự nhiễm bẩn do phân. Tuy thế vai trò gây bệnh của nó đã được nói tới từ lâu. E.coli có thể gây nhiễm khuẩn ở nhiều cơ quan trong cơ thể người.

Bệnh tiêu chảy do E.coli

Các E.coli gây bệnh tiêu chảy ở người gồm có:

Enterotoxigenic E.coli (ETEC)

Là loại E.coli sinh độc tố ruột. ETEC là một nguyên nhân quan trọng gây tiêu chảy nặng giống triệu chứng do Vibrio cholerae 01 gây ra ở người. Bệnh tiêu chảy do ETEC xảy ra chủ yếu ở các xứ nhiệt đới và có thể gặp ở các lứa tuổi khác nhau, nhưng đặc biệt ở trẻ nhỏ thường thấy bệnh  cảnh lâm sàng nặng dễ dẫn tới tình trạng kiệt nước và rối loạn điện giải. ETEC còn là một nguyên nhân thường gây tiêu chảy cho khách du lịch từ các nước phát triển sang các nước đang phát triển.

Cơ chế gây bệnh : ETEC vào ruột sẽ gắn vào niêm mạc ruột nhờ những yếu tố bám dính, đồng thời sản sinh ra độc tố ruột ảnh hưởng tác động lên tế bào niêm mạc ruột gây xuất tiết ra một số lượng lớn một chất dịch đẳng trương với huyết tương. Bệnh nhân nôn, tiêu chảy liên tục, hầu hết có đau nhức bắp cơ, đau bụng và sốt nhẹ .
Có hai loại độc tố ruột đã được điều tra và nghiên cứu kỹ về đặc thù sinh lý, sinh hóa và tính truyền bằng plasmid đó là :
Độc tố ruột LT ( Heat-labile toxin )

Độc tố ruột ST (Heat-stable toxin)

Những chủng ETEC hoàn toàn có thể sinh ra một hoặc hai loại độc tố ruột tùy thuộc vào plasmid mà chúng mang .
LT loại độc tố ruột bị hủy bởi nhiệt, là một protein gồm 2 tiểu phần A ( Active ) và B ( Binding ) có tính năng riêng không liên quan gì đến nhau. Tiểu phần A có hai tiểu đơn vị chức năng A1 và A2, tiểu phần B có 5 tiểu đơn vị chức năng B1, B2, B3, B4 và B5. Các tiểu đơn vị chức năng B có tính năng gắn với thụ thể ganglioside GM1 ở mặt phẳng tế bào biểu mô ruột và chuẩn bị sẵn sàng mở đường cho tiểu phần A mà đa phần là A1 xâm nhập vào bên trong tế bào. Tiểu đơn vị chức năng A ảnh hưởng tác động tới vị trí đích ở mặt trong màng bào tương nơi điều hòa enzyme adenylate cyclase. Adenylate cyclase bị hoạt hóa và làm tăng hàm lượng adenosine monophosphate vòng ( AMP vòng ). Hiện tượng này dẫn tới sự tăng thấm của những điện giải và nước qua màng ruột, gây tiêu chảy cấp và kiệt nước, rối loạn điện giải .
ST, loại độc tố ruột kháng nhiệt, là một phân tử có khối lượng thấp nhất và không có tính kháng nguyên. Thụ thể dánh cho ST khác với thụ thể LT. Sau khi đã gắn với thụ thể, ST sẽ hoạt hóa guanylate cyclase trong tế bào niêm mạc ruột. Hiện tượng này dẫn tới sự tăng guanosine monophosphate vòng ( GMP vòng ) và do đó xảy ra thực trạng tăng tiết dịch ở ruột .

Enteropathogenic E.coli (EPEC)

EPEC lúc bấy giờ được biết gồm 1 số ít type huyết thanh thường gây bệnh tiêu chảy cấp ( bệnh viêm dạ dày – ruột ) ở trẻ nhỏ lứa tuổi nhỏ ( trẻ dưới một tuổi ), hoàn toàn có thể gây thành dịch. Các vụ dịch do EPEC thường hay gặp trong bệnh viện, chính sách gây bệnh của EPEC chưa được biết rõ. Các EPEC phân lập từ những vụ dịch thường là thuộc những type huyết thanh :
O26 : B6 O111 : B4 O126 : B16
O55 : B5 O119 : B4 O127 : B18
O86 : B7 O125 : B15 O128 : B12

Enteroinvasive E.coli (EIEC)

Là loại E.coli gây bệnh bằng cơ chế xâm nhập tế bào biểu mô niêm mạc ruột, gây tiêu chảy ở người lớn và trẻ em với những triệu chứng bệnh lý giống Shigella: nghĩa là đau bụng quặn, mót rặn, đi tiêu nhiều lần, phân có nhiều mũi nhầy và máu.

Người ta đã chứng minh được rằng khả năng xâm nhập tổ chức ruột của EIEC được chi phối bởi plasmid. EIEC có thể không lên men lactose, không di động và giống Shigella về nhiều mặt kể cả cấu trúc kháng nguyên. Do vậy những vụ dịch tiêu chảy do EIEC gây nên dễ bị lẫn lộn với tiêu chảy do Shigella.

Enteroadherent E.coli (EAEC)

Là loại E.coli bám dính đường ruột gây bệnh do bám vào niêm mạc và làm tổn thương chức năng ruột.

Enterohemorrhagic E.coli (EHEC)

EHEC là một trong những tác nhân gây tiêu chảy có thể dẫn tới viêm đại tràng xuất huyết và hội chứng tan máu – ure huyết. EHEC là những chủng E.coli có khả năng sản xuất một độc tố gây độc tế bào Vero (Verocytotoxin), gọi là VT.

Các nhiễm khuẩn khác do E.coli

E.coli có thể gây nên nhiễm khuẩn đường tiết niệu: sự ứ động nước tiểu do sỏi, thai nghén… tạo điều kiện thuận lợi cho bệnh nhiễm khuẩn đường tiết niệu dễ xảy ra. Mặt khác, khi thông niệu đạo, người ta có thể gây ra nhiễm khuẩn ngược dòng.

E.coli có thể gây ra nhiễm khuẩn đường sinh dục, nhiễm khuẩn gan mật, viêm màng não ở trẻ còn bú, nhiễm khuẩn huyết …

Chẩn đoán vi sinh vật

Chủ yếu là chẩn đoán trực tiếp phân lập vi trùng từ bệnh phẩm .

Trong bệnh tiêu chảy do E.coli thì cấy phân để phân lập vi khuẩn. Giữa các nhóm E.coli  không thể phân biệt được bằng các thử nghiệm sinh vật hóa học. Đối với EPEC thì xác định type huyết thanh bằng các kháng huyết thanh mẫu. Đối với ETEC thường được xác định bằng các thử nghiệm tìm khả năng sinh độc tố ruột thông thường nhất là tìm độc tố ruột bằng thử nghiệm ELISA. Đối với EIEC cần xác định tính xâm nhập, có thể dùng thử nghiệm Sereny để xác định. Đối với EHEC tìm khả năng sinh verocytotoxin.

Trong nhiễm khuẩn đường tiết niệu thì lấy nước tiểu giữa dòng của bệnh nhân để nuôi cấy. Chỉ nuôi cấy khi nhuộm soi kính hiển vi cặn nước tiểu thấy nhiều bạch cầu đa nhân cùng với vi trùng. Cần phải định lượng vi trùng trong 1 ml nước tiểu để hoàn toàn có thể khẳng định chắc chắn vai trò gây bệnh của vi trùng phân lập được ở nước tiểu .

Phòng bệnh và chữa bệnh

Hiện nay chưa có vaccine đặc hiệu. Chủ yếu là phòng bệnh chung mà đa phần là tôn trọng những nội quy về vệ sinh .

Qua nhiều công trình nghiên cứu cho thấy một số lớn các chủng E.coli gây bệnh đề kháng các kháng sinh và hiện tượng một chủng vi khuẩn E.coli đề kháng với nhiều loại kháng sinh cũng khá phổ biến. Do vậy nên dựa vào kết quả của kháng sinh đồ để lựa chọn kháng sinh thích hợp trong chữa bệnh.

SHIGELLA

Shigella là tác nhân gây ra bệnh lỵ trực khuẩn ở người.

Đặc điểm sinh vật học

Shigella là trực khuẩn Gram âm tính, không có lông, vì vậy không có khả năng di động, không có vỏ không sinh nhà bào.

Shigella lên men glucose không sinh hơi, lên men manitol (trừ Shigella dysenteriae không lên men manitol), hầu hết Shigella không lên men lactose, chỉ có Shigella sonnei lên men lactose nhưng chậm. Không sinh H2S, urease âm tính, phản ứng indol thay đổi, phản ứng đỏ metyl dương tính, phản ứng VP âm tính, phản ứng citrat âm tính

Shigella có kháng nguyên thân O, không có kháng nguyên H. Căn cứ vào kháng nguyên O và tính chất sinh hóa, người ta chia Shigella ra làm 4 nhóm:

Nhóm A (Shigella dysenteriae)

Không lên men manitol, có 10 type huyết thanh được ký hiệu bằng các chữ số Ả Rập từ 1 – 10. Các type huyết thanh trong nhóm không có quan hệ về kháng nguyên với nhau và cũng không có quan hệ kháng nguyên với các nhóm khác. Type 1 (Sh. dysenteriae type 1) hay còn gọi là trực khuẩn Shiga là type có ngoại độc tố.

Nhóm B (Shigella flexneri)

Lên men manitol, có 6 type huyết thanh. Các type này có 1 kháng nguyên nhóm chung và mỗi một type huyết thanh lại có 1 kháng nguyên đặc hiệu type .

Nhóm C (Shigella boydii)

Lên men manitol, có 15 type huyết thanh, mỗi type có kháng nguyên đặc hiệu type .

Nhóm D (Shigella sonnei)

Lên men manitol, lên men lactose chậm, chỉ có 1 type huyết thanh .

Khả năng gây bệnh cho người

Shigella gây bệnh lỵ trực khuẩn ở người, đây là một bệnh truyền nhiễm có thể gây thành các vụ dịch địa phương. Thương tổn đặc hiệu khu trú ở ruột già, trên lâm sàng biểu hiện bằng hội chứng lỵ với các triệu chứng: đau bụng quặn, đi ngoài nhiều lần, phân có nhiều mũi nhầy và thường có máu.

Shigella gây bệnh bằng cơ chế xâm nhập vào tế bào biểu mô của niêm mạc ruột và nhân lên với số lượng lớn trong tổ chức ruột.

Các Shigella đều có nội độc tố. Riêng trực khuẩn Shiga còn có thêm ngoại độc tố bản chất là protein .

Nội độc tố Shigella cấu tạo như kháng nguyên thân, có độc tính mạnh nhưng tính kháng nguyên yếu. Tác dụng chính của nội độc tố là gây phản ứng tại ruột.

Ngoại độc tố của trực khuẩn Shiga không giống như độc tố ruột của Vibrio cholerae 01 và ETEC, hoạt tính sinh học chủ yếu của ngoại độc tố trực khuẩn Shiga là tác dụng độc đối với tế bào.

Ở Việt Nam, Shigella gây bệnh lỵ trực khuẩn thường gặp nhất là nhóm B (Shigella flexneri) và nhóm A (Shigella dysenteriae).

Dịch tễ học : Bệnh lây theo đường tiêu hóa, do ẩm thực ăn uống phải những thức ăn, nước uống bị nhiễm khuẩn. Ruồi là vật chủ trung gian truyền bệnh .
Người lành mang vi trùng và người bệnh đóng vai trò quan trọng gây dịch. Dịch thường xảy ra vào mùa hè .
Miễn dịch : Người ta cho rằng kháng thể dịch thể không có hiệu lực hiện hành vì thương tổn của bệnh ở trên mặt phẳng của ống tiêu hóa. trái lại những miễn dịch tại chỗ ở ruột hoàn toàn có thể có một vai trò quan trọng trước hết là những IgA tiết có trong đường ruột và những đại thực bào được hoạt hóa .

Chẩn đoán vi sinh vật

Cấy phân là phương pháp chẩn đoán tốt nhất. Bệnh phẩm cần được lấy sớm trước khi sử dụng kháng sinh, lấy chỗ phân có biểu hiện bệnh lý  (có máu có nhầy) và phải chuyển đến phòng xét nghiệm vi trùng nhanh chóng. Nuôi cấy phân lập vi khuẩn trên các môi trường thích hợp: môi trường không có chất ức chế (thạch lactose) và môi trường có chất ức chế (DCA, SS hoặc Istrati). Xác định vi khuẩn dựa vào các tính chất sinh vật hóa học và làm phản ứng ngưng kết với kháng huyết thanh mẫu của Shigella.

Trong bệnh lỵ trực khuẩn, cấy máu không tìm được vi trùng .

Phòng bệnh và chữa bệnh

Phòng bệnh

Chủ yếu là cách ly bệnh nhân, khử trùng phân và nước thải, phát hiện và điều trị người lành mang vi trùng, vận dụng những giải pháp vệ sinh và kiểm tra dịch tể so với nguồn nước, thức ăn … Hiện nay vẫn chưa có vaccine phòng bệnh có hiệu lực hiện hành như mong ước … Đang thử nghiệm dùng vaccine sống giảm độc lực đường uống nhằm mục đích tạo nên miễn dịch tại chỗ ở ruột. Vaccine sống này chỉ có năng lực bảo vệ đặc hiệu so với type .

Chữa bệnh

Dùng kháng sinh để tàn phá vi trùng, việc chọn kháng sinh thích hợp dựa vào tác dụng kháng sinh đồ. Việc sử dụng kháng sinh bừa bãi, thiếu thận trọng sẽ có rủi ro tiềm ẩn làm tăng nhanh những chủng có sức đề kháng so với kháng sinh và tăng rủi ro tiềm ẩn bị loạn khuẩn với toàn bộ những hậu quả nghiêm trọng của nó .

Xem tiếp: Họ vi khuẩn đường ruột (Enterobacteriaceae) ( P2)

 

Bệnh viện Nguyễn Tri Phương – Đa khoa Hạng I Thành phố Hồ Chí Minh

  facebook.com/BVNTP

  youtube.com/bvntp