VIÊM PHỔI CỘNG ĐỒNG VÀ VIÊM PHỔI LIÊN QUAN CHĂM SÓC Y TẾ DO CÁC TÁC NHÂN VI SINH PHÁT HIỆN BẰNG REAL-TIME PCR ĐÀM

Chi tiết: Được đăng: 05 Tháng 1 2019

ThS. BS. Đào Thị Mỹ Hà*

TÓM TẮT:

Tổng quan: Viêm phổi cộng đồng là một trong những bệnh lý thường gặp có tỉ lệ tử vong cao 29,3%. Điều trị cần định hướng theo nguyên nhân nhưng tỉ lệ phát hiện các tác nhân gây bệnh viêm phổi bằng phương pháp chẩn đoán hiện tại chỉ 30-40%. Real-time PCR có thể giúp cải thiện việc phát hiện các tác nhân gây bệnh.

Phương pháp: Chọn mẫu các bệnh nhân viêm phổi cộng đồng, viêm phổi liên quan chăm sóc y tế nhập khoa Hô hấp Bệnh viện Chợ Rẫy từ 12/2016 đến 5/2017 (n=73) làm cấy đàm định lượng và làm Real-time PCR đàm với 28 tác nhân (22 vi khuẩn và 6 vi rút)

Kết quả: Tỉ lệ phát hiện các tác nhân bằng phương pháp cấy đàm định lượng là 28.8%, bằng phương pháp Real-time PCR đàm là 57.5%. Ở nhóm có điều trị kháng sinh tuyến trước, tỷ lệ phát hiện tác nhân gây bệnh của Real-time PCR đàm gấp 2 lần cấy đàm (53.8% với 25.6%) (p<0.05). Real-Time PCR đàm phát hiện được các tác nhân Streptococcus pneumonia (16.4%), Haemophilus influenza (9.6%), Moraxella catarrhalis (1.4%) trong khi cấy đàm không phát hiện được.

Kết luận: Phương pháp Real-time PCR đàm ưu thế hơn cấy đàm định lượng trong việc phát hiện các tác nhân gây bệnh, đặc biệt ở những bệnh nhân đã sử dụng kháng sinh tuyến trước và vi khuẩn Gram dương.

Từ khóa: viêm phổi cộng đồng, viêm phổi liên quan chăm sóc y tế, Real-Time PCR.

(*) Khoa Hô Hấp Bệnh viện Chợ Rẫy, email: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. , điện thoại 01217383009

MICROBIAL ETIOLOGIES OF COMMUNITY -ACQUIRED PNEUMONIA AND HEALTHCARE -ACQUIRED PNEUMONIA ARE DETECTED BY REAL-TIME PCR OF SPUTUM.

Dao Thi My Ha*

ABSTRACT:

Background: Community-acquired pneumonia (CAP) is a common disease with high mortality might be high as 29.3%. Microbiological diagnosis is essential but conventional methods only detect 30-40% of pneumonia pathogens. Real-time PCR can help improve the detection of pneumonia pathogens.

Method: 73 adults admitted to Pulmonary deparment of Cho Ray hospital with CAP or HCAP from December 2016 to May 2017 (n=73) were prescribed to have sputum tested with quantitative bacterial culture and Real-time PCR with a kit (which was able to detect 28 etiologies : 22 bacterial and viral etiologies).

Result: Quantitative culture of sputum detected microbiological etiologies for 28.8% patients. Real-time PCRof sputum sample detected microbiological etiology for 57.5% patients. In subgroup that antibiotics were used before admission, pneumonia pathogens were found in 53.8% cases by real-time PCR method, in 25.6% by quantitative culture. In this study, Streptococcus pneumoniawere found in 16.4% cases, Haemophilus influenza 9.6%, Moraxella catarrhalis 1.4% by real-time PCR but quantitative culture didn’t detect these etiology.

Conclusion: Real-time PCR is more sensitive than quantitative culture in detection of microbiological etiology in sputum samples, especially in patients that antibiotics were used before admission and patients infected by positive Gram bacteria.

Keyword: community acquired pneumonia, Heathcare-associated pneumonia, Real-time PCR

(*) Pulmonary department of Cho Ray Hospital, email: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. , telephone 01217383009.

ĐẶT VẤN ĐỀ:

Nhiễm trùng hô hấp dưới đang là vấn đề sức khỏe cộng đồng trên phạm vi toàn cầu. Tác động đối với sức khỏe cộng đồng của nhóm bệnh lý này hiện nay nặng nề hơn so với nhiễm HIV, sốt rét, ung thư và nhồi máu cơ tim[ 8]. Trên 30% chi phí kháng sinh ở cả ngoài cộng đồng và trong bệnh viện là cho bệnh lý này[2]. Khuynh hướng đề kháng kháng sinh gia tăng ở những chủng vi khuẩn gây viêm phổi cộng đồng đang đặt ra những thách thức trong điều trị kháng sinh kinh nghiệm ban đầu. Trong bối cảnh như vậy, việc xác định các tác nhân gây nhiễm trùng hô hấp dưới cộng đồng là rất quan trọng. Tỉ lệ phát hiện các tác nhân gây bệnh trong viêm phổi cộng đồng bằng các phương pháp chẩn đoán hiện tại chỉ khoảng 30-40%[7]. Các kỹ thuật chẩn đoán sinh học phân tử (PCR) dựa trên khả năng phát hiện DNA đang được đề xuất như một giải pháp chẩn đoán giải quyết được nhiều trở ngại của xét nghiệm vi sinh kinh điển[1]. Tại Việt Nam, hiện nay chưa có công trình nghiên cứu nào đánh giá tính hiệu quả của phương pháp Real-time PCR trong xác định tác nhân vi sinh gây nhiễm trùng hô hấp dưới ở bệnh nhân người lớn. Do đó, chúng tôi tiến hành nghiên cứu khảo sát các tác nhân vi sinh gây viêm phổi cộng đồng và viêm phổi liên quan chăm sóc y tế bằng phương pháp Real-Time PCR đàm.

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:

Đây là nghiên cứu cắt ngang, mô tả, tiến cứu. Thu thập số liệu ở tất cả bệnh nhân nhập khoa Hô Hấp Bệnh viện Chợ Rẫy được chẩn đoán viêm phổi cộng đồng và viêm phổi liên quan chăm sóc y tế từ 12/2016 đến 5/2017( n=73). Mẫu đàm được lấy ngay lúc nhập viện, trước sử dụng kháng sinh và trong vòng 24 giờ đầu sau sử dụng kháng sinh, đàm được chiết tách thành 2 lọ, 1 lọ gửi ngay hoặc bảo quản ở 4°C tới khi được chuyển đến phòng xét nghiệm vi sinh của bệnh viện làm cấy đàm định lượng, 1 lọ gửi đến lab trung tâm( Công ty Nam Khoa) làm Real-time PCR đàm cho 28 tác nhân (S.pneumoniae, H. influenzae, M.catarrhalis, S. aureus nhạy Methicillin hoặc kháng Methicillin, E. coli, K. pneumoniae, P. aeruginosa, A. baumannii, E. faecalis, E. faecium, M.pneumoniae, C. pneumoniae, C. psittaci, L. pneumophila, B. pertussis, B. parapertussi., influenza A, influenza B, respiratory syncytial virus, parainfluenza virus types 1–3, adenovirus, human metapneumovirus) sau khi phòng vi sinh báo bệnh phẩm đạt yêu cầu chất lượng. Tiêu chuẩn bệnh phẩm đạt yêu cầu chất lượng như sau: khi có > 25 bạch cầu đa nhân trung tính/ quang trường 100 và < 10 tế bào biểu mô/ quang trường 100[58-61]. Kết quả vi sinh được xem là tác nhân gây bệnh khi : lượng vi khuẩn từ≥ 105 cfu/ml và hoặc PCR(+)> 105 coppies/ml. Các dữ liệu sau khi thu thập được xử lý bằng phần mềm SPSS.16.0.

KẾT QUẢ:

Có 73 bệnh nhân được thu vào nghiên cứu, được phân loại thành 2 nhóm: viêm phổi cộng đồng(VPCĐ) gồm 47 bệnh nhân chiếm tỉ lệ 64.4% và viêm phổi liên quan chăm sóc y tế (VPLQCSYT) gồm 26 bệnh nhân chiếm tỉ lệ 35.6% với tỉ lệ nam: nữ = 2:1, tuổi trung bình 65.19±14.89, tỉ lệ sử dụng kháng sinh ở tuyến trước 53.4%.

Biểu đồ 1. Tỉ lệ % các vi khuẩn gây bệnh phát hiện bằng cấy đàm định lượng

Tác nhân phối hợp có 1 trường hợp MRSA+ A. baumanni

Biểu đồ 2. Tỉ lệ % các vi khuẩn gây bệnh phát hiện bằng Real-time PCR đàm.

Tác nhân phối hợp bao gồm: 1 trường hợp M. catarrhalis+ P.aeruginosa, 1 trường hợp P.aeruginosa+ A.baumannii, 3 trường hợpS.pneumoniae+ H.influenzae, 1 trường hợp S.pneumoniae+ A.baumannii, 1 trường hợp H.influenzae+ A.baumannii

Bảng 1. Kết quả của cấy đàm và Real-time PCR đàm

Kết quả của

Real-time PCR đàm

Kết quả của Cấy đàm

Tổng (n, %)

Dương tính

Âm tính

Dương tính

18(85.7%)

24(46.2%)

42(57.5%)

Âm tính

3(14.3%)

28(53.8%)

31(42.5%)

Tổng (n, %)

21(100%)

52(100%)

73(100%)

Với p= 0.003

Bảng 2. So sánh tỉ lệ nhiễm tác nhân phối hợp phát hiện bằng cấy đàm và Real-time PCR đàm.

Tác nhân phối hợp của Real-time PCR đàm

Tác nhân phối hợp của cấy đàm

Tổng (n, %)

Có

Không

Có

0(0%)

7(9.7%)

7(9.6%)

Không

1(100%)

65(90.3%)

66(90.4%)

Tổng (n, %)

1(100%)

72(100%)

73(100%)

Với p>0.05

Bảng 3.Tác nhân gây bệnh phát hiện bằng Real-time PCR đàm và Cấy đàm

Tác nhân gây bệnh

Cấy đàm

Real-time PCR đàm

Streptococcus pneumoniae

0(0%)

12(16.4%)

–

Haemophilus influenzae

0(0%)

7(9.6%)

–

Moraxella catarrhalis

0(0%)

1(1.4%)

–

Klebsiella pneumoniae

0(0%)

1(1.4%)

–

Acinetobacter baumannii

11(15.1%)

8(11.0%)

0.000

Pseudomonas aeruginosa

4(5.5%)

6(8.2%)

0.001

E.coli

1(1.4%)

3(4.1%)

0.041

MRSA

4(5.5%)

7(9.6%)

0.044

Comamonas testosteroni

1(1.4%)

0(0%)

–

Enterobacter cloace

1(1.4%)

0(0%)

–

Bảng 4 Kết quả của Real-time PCR đàm và cấy đàm ở nhóm có điều trị kháng sinh tuyến trước

Kết quả của

Real-time PCR đàm

Kết quả của cấy đàm

Tổng (n, %)

Dương tính

Âm tính

Dương tính

9(90.0%)

12(41.4%)

21(53.8%)

Âm tính

1(10.0%)

17(58.6%)

31(46.2%)

Tổng (n, %)

10(100%)

29(100%)

39(100%)

Với p=0.011

BÀN LUẬN:

Tỉ lệ phát hiện tác nhân gây bệnh bằng phương pháp Real-time PCR đàm trong nghiên cứu của chúng tôi là 57.5%. So sánh với các tác giả như Mustafa tỉ lệ phát hiện tác nhân của Real-time PCR đàm là 65.2%, tác giả Kate E.Templeton là 76%, tác giả Yutaka Yoshii là 72%, tác giả Johanson là 67% [9][10][11][7]. Tỉ lệ phát hiện tác nhân gây bệnh của chúng tôi hơi thấp hơn so với các nghiên cứu của các tác giả trên có thể do khác biệt trong tiêu chuẩn chọn bệnh, mẫu bệnh phẩm và phương pháp nghiên cứu.

Trong nghiên cứu của chúng tôi, tác nhân phát hiện bằng phương pháp Real-time PCR đàm thường gặp nhất là S.pneumoniae (16.4%). So sánh với các tác giả như T. Hirama và CS, thường gặp nhất là S.pneumoniae 16%; tác giả Mustafa: S.pneumoniae là 21.7%; tác giả Naomi J.Gadsby: S.pneumoniae (35.6%); tác giả Yoshii 2 tác nhân thường gặp nhất là S.pneumoniae (38%) [5][9][3][11]. Nghiên cứu của chúng tôi có kết quả khá tương đồng với các tác giả trên, trừ tác giả Yoshii có kết quả cao hơn do không sử dụng cut-off để xác định tác nhân.

Nghiên cứu của chúng tôi không phát hiện được các tác nhân không điển hình và vi rút, có thể do sử dụng kháng sinh tuyến trước chiếm tỉ lệ cao hơn so với các nghiên cứu khác làm ảnh hưởng đến kết quả của tác nhân không điển hình, C. pneumonia thường gặp ở những trường hợp lâm sàng nhẹ, thường gặp ở bệnh nhân ngoại trú, M. pneumonia thường gặp ở trẻ em và người trẻ [9], dân số của nghiên cứu của chúng tôi là dân số già, độ tuổi trung bình là 65.19±14.89,đa số hầu hết các tác giả như tác giả Jan C. Holter, tác giả Yoshii, tác giả Johanson đều sử dụng bệnh phẩm là dịch phết mũi hầu để khảo sát Real-time PCR cho vi rút [6],[7],[11] ,vi rút thường được phát hiện ở mẫu phết mũi hầu hơn là đàm [6] , phần lớn bệnh nhân trong nghiên cứu của chúng tôi được chuyển từ tuyến dưới, thời gian nằm viện tuyến dưới có trung vị 2 ngày, bách phân vi 75 là 5 ngày trong khi thời gian tốt nhất để khảo sát vi rút là trong vòng 48 giờ kể từ khi khởi phát triệu chứng .

Tỉ lệ phát hiện tác nhân của phương pháp Real-time PCR đàm trong nghiên cứu của chúng tôi là là 57.5% nhiều hơn so với tỉ lệ phát hiện tác nhân của phương pháp cấy đàm là 28.8% (p<0.05). Trong những trường hợp cấy đàm âm tính, phương pháp Real-time PCR đàm giúp phát hiện tác nhân ở 46.2% trường hợp. Điều này tương đồng với các nghiên cứu của các tác giả Johanson, tác giả Yoshii, tác giả Naomi J.Gadsby, tác giả Hirama, tác giả Mustafa[3][11][5]. Điều này chứng minh phương pháp Real-time PCR đàm ưu thế hơn cấy đàm trong việc phát hiện các nhân gây bệnh.

Real-time PCR đàm không phát hiện được 2 tác nhân cấy đàm phát hiện được là Comamonas testosteroni, Enterobacter cloace. Cấy đàm không phát hiện được các tác nhân Real-time PCR đàm phát hiện được là Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Moraxella catarrhallis. Các tác nhân Pseudomonas aeruginosa, E.coli, MRSA, Real-time PCR đàm phát hiện được nhiều hơn cấy đàm( p<0.05). Riêng Acinetobacter baumannii, cấy đàm phát hiện nhiều hơn Real-time PCR đàm (p<0.001). Điều này phù hợp với các nghiên cứu của các tác giả như Naomi J.Gadsby, tác giả Yoshii[3][11]. Phương pháp Real-time PCR đàm không phát hiện được các tác nhân đã nêu trên là do trong bộ kit thử không có các tác nhân này.

Ở nhóm có điều trị kháng sinh tuyến trước, tỉ lệ phát hiện tác nhân gây bệnh của Real-time PCR đàm gấp 2 lần cấy đàm (53.8% với 25.6%) (p<0.05).So sánh với các tác giả như tác giả Yoshii là 77% với 50%, tác giả Naomi J. Gadsby là 77.6% với 32.1%, đều khác biệt có ý nghĩa thống kê. Nghiên cứu của chúng tôi có kết quả tương đồng với các nghiên cứu trên. Ở những trường hợp đã sử dụng kháng sinh tuyến trước, phương pháp Real-time PCR đàm có ưu thế hơn trong việc phát hiện tác nhân [4],[11] .

KẾT LUẬN:

Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy phương pháp Real-time PCR đàm ưu thế hơn cấy đàm định lượng trong việc phát hiện các tác nhân gây bệnh, đặc biệt ở những bệnh nhân đã sử dụng kháng sinh tuyến trước và vi khuẩn Gram dương.

TÀI LIỆU THAM KHẢO:

1. Altun O, Almuhayawi M, Ullberg M, Ozenci V (2013), “Clinical evaluation of the FilmArray blood culture identification panel in identification of bacteria and yeasts from positive blood culture bottles”. J Clin Microbiol, 51(12), 4130-4136.

2. Col N F, O’Connor R W (1987), “Estimating worldwide current antibiotic usage: report of Task Force 1”. Rev Infect Dis, 9 Suppl 3, S232-243.

3. Gadsby N J, McHugh M P, Russell C D, Mark H, Conway Morris A, Laurenson I F, et al. (2015), “Development of two real-time multiplex PCR assays for the detection and quantification of eight key bacterial pathogens in lower respiratory tract infections”. Clin Microbiol Infect, 21(8), 788.e781-788.e713.

4. Gadsby N J, Russell C D, McHugh M P, Mark H, Conway Morris A, Laurenson I F, et al. (2016), “Comprehensive Molecular Testing for Respiratory Pathogens in Community-Acquired Pneumonia”. Clinical Infectious Diseases, 62(7), 817-823.

5. Hirama T, Minezaki S, Yamaguchi T, Kishi E, Kodama K, Egashira H, et al (2014), “HIRA-TAN: A real-time PCR-based system for the rapid identification of causative agents in pneumonia”. Respiratory Medicine, 108(2), 395-404.

6. Holter J C, Müller F, Bjørang O, Samdal H H, Marthinsen J B, Jenum P A, et al. (2015), “Etiology of community-acquired pneumonia and diagnostic yields of microbiological methods: a 3-year prospective study in Norway”. BMC Infectious Diseases, 15(1), 64.

7. Johansson N, Kalin M, Tiveljung-Lindell A, Giske C G, Hedlund J (2010), “Etiology of community-acquired pneumonia: increased microbiological yield with new diagnostic methods”. Clin Infect Dis, 50(2), 202-209.

8. Mizgerd J P (2006), “Lung infection–a public health priority”. PLoS Med, 3(2), e76.

9. Mustafa M I, Al-Marzooq F, How S H, Kuan Y C, Ng T H (2011), “The use of multiplex real-time PCR improves the detection of the bacterial etiology of community acquired pneumonia”. Trop Biomed, 28(3), 531-544.

10. Templeton K E, Scheltinga S A, Eeden W C, Graffelman A W, Broek P J, Claas E C (2005), “Improved diagnosis of the etiology of community-acquired pneumonia with real-time polymerase chain reaction”. Clin Infect Dis, 41.

11. Yoshii Y (2016), “Identification of pathogens by comprehensive real-time PCR versus conventional methods in community-acquired pneumonia in Japanese adults”. Infectious Diseases, 48(11-12), 782-788.