Phế cầu khuẩn (Streptococcus pneumoniae) được phân lập lần đầu tiên ở Pháp bởi L. Pasteur năm 1880 từ một bệnh nhân viêm phổi. Đây là một thành viên phổ biến của hệ vi khuẩn bình thường vùng hầu họng, tuy nhiên tỷ lệ người lành mang phế cầu thay đổi tuỳ theo tuổi, môi trường sống, mùa và tỷ lệ gây nhiễm trùng đường hô hấp trên (tỷ lệ trung bình dao động từ 25-70% dân số). Phế cầu là căn nguyên hàng đầu gây nhiễm trùng đường hô hấp và viêm màng não.
1. Đặc điểm sinh học:
1.1. Hình thể:
S. pneumoniae (phế cầu khuẩn) là loại cầu khuẩn hình ngọn nến, thường đứng thành đôi tạo hình cặp kính, nên còn được gọi là song cầu. Phế cầu có vỏ, không di động và không sinh nha bào, bắt màu Gram dương.
1.2. Sức đề kháng:
Phế cầu dễ bị diệt bởi các chất sát khuẩn thông thường và nhiệt độ 600C trong 30 phút. Trong thời gian ngắn, nhiệt độ giữ chủng phế cầu khuẩn thích hợp là 18-300C.
1.3. Nuôi cấy:
Phế cầu hô hấp kiểu hiếu kỵ khí tùy tiện nhưng phát triển tốt trong khí trường có 5% CO2 và ở 37oC. Thêm vào đó, vi khuẩn này luôn đòi hỏi môi trường nuôi cấy có nhiều chất dinh dưỡng, đặc biệt là các thành phần máu.
Trên môi trường thạch (thạch máu cừu hay thỏ), phế cầu có khuẩn lạc tròn bóng ướt do có vỏ (dạng S), đường kính 0,5 - 1mm, không sắc tố. Ở giai đoạn sớm (< 18 giờ) có thể có chóp hay đỉnh, sau 18 giờ nuôi cấy, hình chóp của khuẩn lạc mất đi. Thêm vào đó, khuẩn lạc của phế cầu có khuynh hướng lõm ở giữa vì sự hoạt động của một enzym tự ly giải, xung quanh khuẩn lạc có quầng tan huyết alpha (tan huyết không hoàn toàn).
1.4. Tính chất sinh vật hóa học:
- Thử nghiệm catalase (-)
- Phế cầu bị ly giải bởi muối mật:
+ Thử nghiệm optochin (+): Vi khuẩn không phát triển được ở môi trường có ethylhydrocuprein
+ Thử nghiệm ly giải bởi muối mật (+): phế cầu bị ly giải bởi dung dịch deoxycholate 10%
1.5. Kháng nguyên:
Vỏ polysaccharide đóng vai trò là kháng nguyên và là yếu tố độc lực duy nhất được biết của phế cầu khuẩn. Dựa vào cấu trúc này, phế cầu khuẩn được phân loại gồm 90 typ huyết thanh, trong đó typ 23 gây bệnh phổ biến nhất. Vì vậy, một số Nhà sản xuất đã đưa ra những loại huyết thanh đặc hiệu để chẩn đoán cũng như một số vacxin dùng trong phòng bệnh vi khuẩn này.
2. Đường lây truyền và khả năng gây bệnh:
2.1. Đường lây truyền:
Phế cầu là loại vi khuẩn ký sinh bình thường ở họng người khỏe mạnh; trong
đó trẻ dưới 5 tuổi chiếm 60%, trẻ trên 5 tuổi và người lớn chiếm khoảng 10-
30%. Vì vậy, hình thức lây truyền để gây bệnh của phế cầu khuẩn có thể bằng một trong hai hình thức:
- Nhiễm trùng ngoại sinh: phế cầu chủ yếu lây từ những người đang có bệnh hay người lành mang vi khuẩn sang những người nhạy cảm qua đường hô hấp.
- Nhiễm trùng nội sinh: người lành mang vi khuẩn vùng mũi-họng chuyển thành người bệnh do sức đề kháng giảm.
2.2. Khả năng gây bệnh:
- Nhiễm trùng đường hô hấp: phế cầu khuẩn có thể gây viêm mũi-họng, viêm tai giữa, viêm xoang, viêm phổi thùy, viêm tiểu thuỳ phổi, viêm phế quản-phổi.
- Nhiễm khuẩn huyết, viêm nội tâm mạc.
- Viêm màng não: thông thường do nhiễm trùng huyết dẫn đến.
3. Chẩn đoán:
3.1. Bệnh phẩm:
- Dịch tỵ hầu: được lấy ở những bệnh nhân mắc bệnh nhiễm trùng đường hô hấp.
- Máu: được lấy ở những bệnh nhân mắc nhiễm khuẩn huyết, viêm nội tâm mạc.
- Dịch não tủy: được lấy trong trường hợp bệnh nhân mắc viêm màng não.
3.2. Chẩn đoán trực tiếp:
- Nhuộm Gram: thông thường chỉ áp dụng đối với bệnh phẩm dịch não tủy. Nếu trên tiêu bản nhuộm Gram từ bệnh phẩm này có các song cầu Gram (+) hình ngọn nến và có nhiều bạch cầu thì có thể sơ bộ chẩn đoán bệnh nhân viêm màng não do phế cầu.
- Phản ứng ngưng kết hạt latex: đây là kỹ thuật sử dụng kháng thể mẫu đặc hiệu có gắn hạt latex để phát hiện kháng nguyên của phế cầu trong bệnh phẩm dịch não tuỷ.
- Phản ứng khuếch đại gen - PCR (Polymerase chain reaction): có thể sử
dụng mồi (primer) đặc hiệu để xác định phế cầu trong hầu hết các bệnh phẩm.
3.3. Nuôi cấy và xác định:
- Nuôi cấy:
+ Trong trường hợp nghi ngờ nhiễm trùng huyết, phải tiến hành cấy máu. Nếu cấy máu dương tính, tiến hành nhuộm canh thang từ bình cấy máu sẽ thấy có các song cầu Gram (+) hình ngọn nến trên lam kính thì cấy chuyển sang môi trường thạch máu. Sau 18-24 giờ, nếu có khuẩn lạc mọc thì sẽ xác định vi khuẩn.
+ Đối với bệnh phẩm là dịch tỵ hầu và dịch não tủy, tiến hành cấy vào môi trường thạch máu và chocolate. Sau 18 - 24 giờ, nếu có khuẩn lạc mọc thì sẽ xác định vi khuẩn.
- Xác định:
+ Nhuộm Gram: từ khuẩn lạc nhỏ (kích thước 0,5mm), trong như giọt sương và tan máu α (không hoàn toàn) trên môi trường thạch máu hoặc chocolate, tiến hành nhuộm Gram và soi dưới kính hiển vi thấy các song cầu Gram (+) hình ngọn nến.
+ Xác định các tính chất sinh vật hóa học: tiến hành từ khuẩn lạc nuôi cấy
được thấy thử nghiệm optochin (+) hoặc thử nghiệm ly giải bởi muối mật (+).
4. Phòng bệnh và điều trị:
4.1. Phòng bệnh:
Phòng bệnh không đặc hiệu đối với các bệnh nhiễm trùng do phế cầu: chỉ là các phương pháp phòng bệnh chung như nâng cao thể lực, giữ gìn vệ sinh môi trường, hạn chế tiếp xúc với người mắc bệnh viêm đường hô hấp cấp….
Phòng bệnh đặc hiệu các bệnh nhiễm trùng do phế cầu đã được áp dụng nhờ việc tiêm phòng vacxin tạo miễn dịch chống lại typ 23 kháng nguyên vỏ của phế cầu - thuộc typ gây bệnh phổ biến nhất và các thể nặng.
4.2. Điều trị:
Hiện nay người ta vẫn điều trị bệnh do phế cầu bằng các loại kháng sinh họ β-lactam như penicillin, ampicillin, amoxicillin và các cephalosporin. Điều đáng lưu ý ở đây là khả năng đề kháng kháng sinh của phế cầu ngày càng gia tăng, đặc biệt sự kháng penicillin G, cotrimoxazol (bactrim).
1. Đặc điểm sinh học:
1.1. Hình thể:
S. pneumoniae (phế cầu khuẩn) là loại cầu khuẩn hình ngọn nến, thường đứng thành đôi tạo hình cặp kính, nên còn được gọi là song cầu. Phế cầu có vỏ, không di động và không sinh nha bào, bắt màu Gram dương.
Hình 1: Hình thể của phế cầu khuẩn với phương pháp nhuộm bằng mực nho
1.2. Sức đề kháng:
Phế cầu dễ bị diệt bởi các chất sát khuẩn thông thường và nhiệt độ 600C trong 30 phút. Trong thời gian ngắn, nhiệt độ giữ chủng phế cầu khuẩn thích hợp là 18-300C.
1.3. Nuôi cấy:
Phế cầu hô hấp kiểu hiếu kỵ khí tùy tiện nhưng phát triển tốt trong khí trường có 5% CO2 và ở 37oC. Thêm vào đó, vi khuẩn này luôn đòi hỏi môi trường nuôi cấy có nhiều chất dinh dưỡng, đặc biệt là các thành phần máu.
Trên môi trường thạch (thạch máu cừu hay thỏ), phế cầu có khuẩn lạc tròn bóng ướt do có vỏ (dạng S), đường kính 0,5 - 1mm, không sắc tố. Ở giai đoạn sớm (< 18 giờ) có thể có chóp hay đỉnh, sau 18 giờ nuôi cấy, hình chóp của khuẩn lạc mất đi. Thêm vào đó, khuẩn lạc của phế cầu có khuynh hướng lõm ở giữa vì sự hoạt động của một enzym tự ly giải, xung quanh khuẩn lạc có quầng tan huyết alpha (tan huyết không hoàn toàn).
Hình 2: Khuẩn lạc của phế cầu trên môi trường thạch máu
1.4. Tính chất sinh vật hóa học:
- Thử nghiệm catalase (-)
- Phế cầu bị ly giải bởi muối mật:
+ Thử nghiệm optochin (+): Vi khuẩn không phát triển được ở môi trường có ethylhydrocuprein
+ Thử nghiệm ly giải bởi muối mật (+): phế cầu bị ly giải bởi dung dịch deoxycholate 10%
1.5. Kháng nguyên:
Vỏ polysaccharide đóng vai trò là kháng nguyên và là yếu tố độc lực duy nhất được biết của phế cầu khuẩn. Dựa vào cấu trúc này, phế cầu khuẩn được phân loại gồm 90 typ huyết thanh, trong đó typ 23 gây bệnh phổ biến nhất. Vì vậy, một số Nhà sản xuất đã đưa ra những loại huyết thanh đặc hiệu để chẩn đoán cũng như một số vacxin dùng trong phòng bệnh vi khuẩn này.
2. Đường lây truyền và khả năng gây bệnh:
2.1. Đường lây truyền:
Phế cầu là loại vi khuẩn ký sinh bình thường ở họng người khỏe mạnh; trong
đó trẻ dưới 5 tuổi chiếm 60%, trẻ trên 5 tuổi và người lớn chiếm khoảng 10-
30%. Vì vậy, hình thức lây truyền để gây bệnh của phế cầu khuẩn có thể bằng một trong hai hình thức:
- Nhiễm trùng ngoại sinh: phế cầu chủ yếu lây từ những người đang có bệnh hay người lành mang vi khuẩn sang những người nhạy cảm qua đường hô hấp.
- Nhiễm trùng nội sinh: người lành mang vi khuẩn vùng mũi-họng chuyển thành người bệnh do sức đề kháng giảm.
2.2. Khả năng gây bệnh:
- Nhiễm trùng đường hô hấp: phế cầu khuẩn có thể gây viêm mũi-họng, viêm tai giữa, viêm xoang, viêm phổi thùy, viêm tiểu thuỳ phổi, viêm phế quản-phổi.
- Nhiễm khuẩn huyết, viêm nội tâm mạc.
- Viêm màng não: thông thường do nhiễm trùng huyết dẫn đến.
3. Chẩn đoán:
3.1. Bệnh phẩm:
- Dịch tỵ hầu: được lấy ở những bệnh nhân mắc bệnh nhiễm trùng đường hô hấp.
- Máu: được lấy ở những bệnh nhân mắc nhiễm khuẩn huyết, viêm nội tâm mạc.
- Dịch não tủy: được lấy trong trường hợp bệnh nhân mắc viêm màng não.
3.2. Chẩn đoán trực tiếp:
- Nhuộm Gram: thông thường chỉ áp dụng đối với bệnh phẩm dịch não tủy. Nếu trên tiêu bản nhuộm Gram từ bệnh phẩm này có các song cầu Gram (+) hình ngọn nến và có nhiều bạch cầu thì có thể sơ bộ chẩn đoán bệnh nhân viêm màng não do phế cầu.
- Phản ứng ngưng kết hạt latex: đây là kỹ thuật sử dụng kháng thể mẫu đặc hiệu có gắn hạt latex để phát hiện kháng nguyên của phế cầu trong bệnh phẩm dịch não tuỷ.
- Phản ứng khuếch đại gen - PCR (Polymerase chain reaction): có thể sử
dụng mồi (primer) đặc hiệu để xác định phế cầu trong hầu hết các bệnh phẩm.
3.3. Nuôi cấy và xác định:
- Nuôi cấy:
+ Trong trường hợp nghi ngờ nhiễm trùng huyết, phải tiến hành cấy máu. Nếu cấy máu dương tính, tiến hành nhuộm canh thang từ bình cấy máu sẽ thấy có các song cầu Gram (+) hình ngọn nến trên lam kính thì cấy chuyển sang môi trường thạch máu. Sau 18-24 giờ, nếu có khuẩn lạc mọc thì sẽ xác định vi khuẩn.
+ Đối với bệnh phẩm là dịch tỵ hầu và dịch não tủy, tiến hành cấy vào môi trường thạch máu và chocolate. Sau 18 - 24 giờ, nếu có khuẩn lạc mọc thì sẽ xác định vi khuẩn.
- Xác định:
+ Nhuộm Gram: từ khuẩn lạc nhỏ (kích thước 0,5mm), trong như giọt sương và tan máu α (không hoàn toàn) trên môi trường thạch máu hoặc chocolate, tiến hành nhuộm Gram và soi dưới kính hiển vi thấy các song cầu Gram (+) hình ngọn nến.
+ Xác định các tính chất sinh vật hóa học: tiến hành từ khuẩn lạc nuôi cấy
được thấy thử nghiệm optochin (+) hoặc thử nghiệm ly giải bởi muối mật (+).
4. Phòng bệnh và điều trị:
4.1. Phòng bệnh:
Phòng bệnh không đặc hiệu đối với các bệnh nhiễm trùng do phế cầu: chỉ là các phương pháp phòng bệnh chung như nâng cao thể lực, giữ gìn vệ sinh môi trường, hạn chế tiếp xúc với người mắc bệnh viêm đường hô hấp cấp….
Phòng bệnh đặc hiệu các bệnh nhiễm trùng do phế cầu đã được áp dụng nhờ việc tiêm phòng vacxin tạo miễn dịch chống lại typ 23 kháng nguyên vỏ của phế cầu - thuộc typ gây bệnh phổ biến nhất và các thể nặng.
4.2. Điều trị:
Hiện nay người ta vẫn điều trị bệnh do phế cầu bằng các loại kháng sinh họ β-lactam như penicillin, ampicillin, amoxicillin và các cephalosporin. Điều đáng lưu ý ở đây là khả năng đề kháng kháng sinh của phế cầu ngày càng gia tăng, đặc biệt sự kháng penicillin G, cotrimoxazol (bactrim).
Tác giả: TS.BS. Trần Quang Cảnh - Khoa Xét nghiệm - HMTU