Tài liệu Đánh giá hiệu quả của kỹ thuật pcr phát hiện trực tiếp mycobacterium tuberculosis trong mẫu bệnh phẩm

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGUYỄN DUY HÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA KỸ THUẬT PCR PHÁT HIỆN TRỰC TIẾP MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS TRONG MẪU BỆNH PHẨM LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Thái Nguyên – Năm 2011 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGUYỄN DUY HÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA KỸ THUẬT PCR PHÁT HIỆN TRỰC TIẾP MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS TRONG MẪU BỆNH PHẨM Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số: 60.46.30 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN ĐẮC TRUNG Thái Nguyên – Năm 2011 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Đắc Trung – Phòng Xét nghiệm Vi sinh vật và Sinh học phân tử - Bộ môn Vi sinh – Trường Đại học Y Dược Thái Nguyên, đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong quá trình thực hiện đề tài này. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô, kĩ thuật viên và nhân viên của Bộ môn Vi sinh – Trường Đại học Y Dược Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện về máy móc và cơ sở vật chất giúp tôi hoàn thành đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn các Ban Giám đốc, Phòng Kế hoạch Tổng hợp, các bác sỹ, kĩ thuật viên của Bệnh viện Lao và Bệnh phổi Thái Nguyên đã cung cấp mẫu bệnh phẩm, hỗ trợ và giúp đỡ tôi hoàn thành một số thí nghiệm trong quá trình nghiên cứu. Cùng với lòng biết ơn sâu sắc tôi xin gửi tới toàn thể các thầy cô giáo trong Khoa Sinh – KTNN, Khoa Sau Đại học – Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành đề tài nghiên cứu. Cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp, người thân và gia đình đã động viên và giúp đỡ tôi rất nhiều. Tôi xin chân thành cảm ơn ! Thái Nguyên, tháng 8 năm 2011 Học Viên Nguyễn Duy Hà Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và chưa có ai công bố trong một công trình nào khác. Học Viên Nguyễn Duy Hà Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn i MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cảm ơn Lời cam đoan Mục lục i Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt iii Danh mục các bảng iv Danh mục các hình vẽ v MỞ ĐẦU 1 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 1.1. Lịch sử nghiên cứu bệnh lao 3 1.2. Tình hình bệnh lao trên thế giới và ở Việt Nam 3 1.3. Đặc điểm của bệnh lao và đặc điểm của vi khuẩn lao 8 1.4. Các phương pháp chẩn đoán vi khuẩn lao và bệnh lao 16 1.4.1. Kỹ thuật soi kính trực tiếp 16 1.4.2. Kỹ thuật nuôi cấy 17 1.4.3. Kỹ thuật PCR 17 1.4.4. Kỹ thuật RFLP 17 1.4.5. Phương pháp ELISA 17 1.4.6. Miễn dịch tế bào 18 1.4.7. Miễn dịch dịch thể 18 1.5. Phương pháp PCR và các ứng dụng trong y học 19 1.5.1. Nguyên lý của kỹ thuật PCR 19 1.5.2. Thành phần phản ứng 19 1.5.3. Các ứng dụng của kỹ thuật PCR trong y học 20 1.5.4. Sự đa dạng trong quy trình kỹ thuật và trình tự nucleotide đặc hiệu được sử dụng để phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tuberculosis 22 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 2.1. Đối tượng nghiên cứu 23 2.2. Dụng cụ và thiết bị xét nghiệm 23 2.3. Hóa chất xét nghiệm 23 2.4. Quy trình nghiên cứu 24 2.5. Phương pháp và kĩ thuật nghiên cứu 25 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 33 3.1 Kết quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tuberculosis trong các mẫu bệnh phẩm 33 3.1.1. Kết quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tuberculosis trong bệnh phẩm đờm 33 3.1.2. Kết quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tuberculosis trong bệnh phẩm dịch màng phổi 35 3.2. Hiệu quả của kỹ thuật PCR trong việc phát hiện nhanh vi khuẩn lao Mycobacterium tuberculosis 37 3.2.1. Hiệu quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tuberculosis trong đờm 38 3.2.2. Hiệu quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tuberculosis trong dịch màng phổi 40 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 PHỤ LỤC Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Viết đầy đủ AFB Acid Fast Bacilli AIDS Acquired Immuno Deficiency Syndrome BK Bacille de Kock Bp Base pair CTCLQG Chương trình chống lao quốc gia DRPQ Dịch rửa phế quản EDTA Ethylene Diamine Tetra Acetic Acid ELISA Enzyme Linked Immunosorbent Assay GTDBDT Giá trị dự báo dương tính GTDBAT Giá trị dự báo âm tính HIV Human Immunodeficiency Virus IgG Immuno globin G IS6110 Insert Sequence 6110 PCR Polymerase Chain Reaction Se Sensitivity (độ nhạy) Sp Specificity (độ đặc hiệu) TCYTTG Tổ chức Y tế thế giới WHO World Health Organization Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iv DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU Trang Bảng 1.1. Ước tính bệnh nhân lao mới mắc năm 2002 theo khu vực 5 Bảng 1.2. Số liệu ước tính bệnh lao của nước ta hàng năm 7 Bảng 2.1. Phân loại kết quả nhuộm soi 27 Bảng 2.2. Phân loại kết quả nuôi cấy 28 Bảng 2.3. Các thành phần phản ứng PCR 30 Bảng 3.1. Kết quả nhuộm soi phát hiện vi khuẩn AFB trong đờm 33 Bảng 3.2. Kết quả nuôi cấy phát hiện vi khuẩn Mycobacterium tubercuolosis trong đờm 33 Bảng 3.3. Kết quả PCR phát hiện vi khuẩn Mycobacterium tubercuolosis trong đờm 34 Bảng 3.4.. Kết quả nhuộm soi phát hiện vi khuẩn AFB trong dịch màng phổi 35 Bảng 3.5. Kết quả nuôi cấy phát hiện vi khuẩn Mycobacterium tubercuolosis trong dịch màng phổi 35 Bảng 3.6. Kết quả PCR phát hiện vi khuẩn Mycobacterium tubercuolosis trong dịch màng phổi 36 Bảng 3.7. Hiệu quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tubercuolosis trong đờm bằng nhuộm soi so với nuôi cấy 38 Bảng 3.8. Hiệu quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tubercuolosis trong đờm bằng PCR so với nuôi cấy 39 Bảng 3.9. Hiệu quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tubercuolosis trong dịch màng phổi bằng nhuộm soi so với nuôi cấy 40 Bảng 3.10. Hiệu quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tubercuolosis trong dịch màng phổi bằng PCR so với nuôi cấy 41 Bảng 3.11. So sánh hiệu quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tubercuolosis trong đờm giữa phương pháp nhuộm soi và PCR 42 Bảng 3.12. So sánh hiệu quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tubercuolosis trong dịch màng phổi giữa phương pháp nhuộm soi và PCR 43 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn v DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Trang Hình 1.1. Vi khuẩn lao Mycobacterium tubercuolosis soi dưới kính hiển vi 14 Hình 1.2. Khuẩn lạc vi khuẩn lao trên môi trường nuôi cấy 15 Hình 1.3. Cấu trúc thành vi khuẩn lao 15 Hình 2.1. Quy trình nghiên cứu 24 Hình .2.2. Sơ đồ chu trình nhiệt phản ứng PCR 30 Hình 3.1. So sánh kết quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tubercuolosis trong đờm bằng 3 phương pháp 34 Hình 3.2. So sánh kết quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tubercuolosis trong dịch màng phổi bằng 3 phương pháp 36 Hình 3.3. So sánh hiệu quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tubercuolosis trong đờm giữa phương pháp nhuộm soi và PCR 42 Hình 3.4. So sánh hiệu quả phát hiện vi khuẩn lao Mycobacterium tubercuolosis trong dịch màng phổi giữa phương pháp nhuộm soi và PCR 43 Hình 3.5. Hình ảnh soi trên kính hiển vi quang học trực khuẩn lao AFB nhuộm bằng phương pháp Ziehl-Neelsen 44 Hình 3.6. Đặc điểm phát triển của vi khuẩn lao trên môi trường nuôi cấy Ogawa 45 Hình 3.7. Điện di đồ DNA trên gel agarose 1,0% Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 45 http://www.lrc-tnu.edu.vn 1 MỞ ĐẦU Lao là một bệnh nhiễm khuẩn phổ biến ở người, số người mắc lao trong cộng đồng ngày càng tăng. Theo Tổ chức Y tế thế giới, năm 1994 có khoảng 1/3 dân số thế giới bị nhiễm lao. Mỗi năm có 30 triệu người nhiễm lao, mỗi giây có thêm 1 người nhiễm lao. Bệnh lao là bệnh gây tử vong hàng đầu ở người lớn, mỗi năm có 3 triệu người chết vì lao, đến năm 2020 có thêm 1 tỷ người nhiễm lao trong đó có khoảng 70 triệu người chết vì lao mà chủ yếu là lao phổi. Bệnh lao chủ yếu phát triển ở những nước nghèo, các nước đang phát triển, khoảng 95% số bệnh nhân lao và 98% số người chết do lao ở những nước có thu nhập vừa và thấp [8, 9, 10, 43]. Ở các nước đang phát triển, bệnh lao vẫn còn tồn tại trong cộng đồng do rất nhiều yếu tố: sự bùng nổ của đại dịch HIV/AIDS, tăng dân số không kìm hãm được, do sự phân cực, phân hóa giàu nghèo, hoạt động chưa hiệu quả của các chương trình phòng chống lao quốc gia. Việt Nam đứng thứ 12 trong số 22 nước có số bệnh nhân lao cao trên toàn cầu (WHO, 2008). Trong khu vưc Tây-Thái Bình Dương, Việt Nam đứng thứ 3 sau Trung Quốc và Philippinnes về số lượng bệnh nhân lao lưu hành cũng như bệnh nhân lao xuất hiện thêm hàng năm. Để làm giảm tỷ lệ mắc bệnh cũng như tỷ lệ tử vong do bệnh lao, một trong những biện pháp mà Tổ chức Y tế thế giới ưu tiên hàng đầu là đẩy mạnh việc phát hiện sớm các trường hợp mắc lao, điều trị kịp thời để loại bỏ nguồn lây, hạn chế tối đa sự lây nhiễm trong cộng đồng. Bệnh lao là bệnh nhiễm khuẩn, tác nhân gây bệnh là trực khuẩn Mycobacterium tuberculosis. Phát hiện và chẩn đoán lao quan trọng nhất chủ yếu dựa vào việc phát hiện trực khuẩn lao trong cơ thể hoặc trong chất xuất tiết của người bị bệnh lao. Tìm thấy trực khuẩn lao được coi là “tiêu chuẩn vàng” trong việc chẩn đoán bệnh lao. Hiện nay có một số phương pháp giúp chẩn đoán xác định hoặc hỗ trợ chẩn đoán xác định vi khuẩn Mycobacterium tuberculosis gây bệnh lao như: nhuộm soi trực tiếp, nuôi cấy phân lập, tiêm truyền động vật cảm nhiễm, test tuberculin, ELISA,… [13, 23]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2 Ở Việt Nam, hiện nay tại hầu hết các bệnh viện, việc chẩn đoán bệnh lao vẫn chủ yếu dựa vào phương pháp nhuộm soi bệnh phẩm tìm vi khuẩn lao AFB. Một số bệnh viện chuyên khoa lao và bệnh phổi, thường là ở tuyến trung ương có điều kiện có thể thực hiện thêm phương pháp nuôi cấy phân lập. Tuy nhiên những phương pháp này ngoài ưu điểm vẫn còn một số hạn chế: Phương pháp nhuộm soi trực tiếp, tuy đơn giản, dễ thực hiện, nhưng hiệu quả thấp, độ nhạy không cao, ngưỡng phát hiện yêu cầu ≥103 vi khuẩn/ml. Còn phương pháp nuôi cấy, phân lập tuy có độ đặc hiệu cao nhưng lại cho kết quả chậm sau 4-8 tuần. Do đó, việc có thêm một phương pháp phát hiện nhanh vi khuẩn lao, với độ nhạy và độ đặc hiệu cao sẽ đáp ứng được yêu cầu của thực tế, khắc phục được một số hạn chế còn tồn tại của những phương pháp chẩn đoán vi khuẩn lao thường dùng hiện nay. PCR là phản ứng tổng hợp DNA trong ống nghiệm, cho phép khuếch đại một đoạn DNA đích lên hàng triệu bản sao trong thời gian ngắn. PCR đã được ứng dụng rộng rãi trong y sinh học, đặc biệt trong chẩn đoán nguyên nhân một số bệnh nhiễm trùng truyền nhiễm, nhiều nghiên cứu cho thấy đây là kỹ thuật có độ nhạy và độ đặc hiệu cao trong chẩn đoán. Ứng dụng và phát triển kỹ thuật PCR giúp chẩn đoán nhanh và chính xác vi khuẩn gây bệnh lao sẽ giải quyết được yêu cầu cấp bách trong công tác phát hiện và điều trị bệnh lao, góp phần khống chế và đẩy lùi dần bệnh lao trong cộng đồng. Từ yêu cầu thực tế đó chúng tôi tiến hành đề tài: “Đánh giá hiệu quả của kỹ thuật PCR phát hiện trực tiếp Mycobacterium tuberculosis trong mẫu bệnh phẩm”. Mục tiêu nghiên cứu: 1. Phát hiện nhanh vi khuẩn lao Mycobacterium tuberculosis trong các mẫu bệnh phẩm thu nhận từ những bệnh nhân nghi mắc lao phổi và tràn dịch màng phổi do lao bằng kỹ thuật PCR. 2. Đánh giá hiệu quả của kỹ thuật PCR trong việc phát hiện nhanh vi khuẩn lao Mycobacterium tuberculosis. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 3 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Lịch sử nghiên cứu bệnh lao Lao là một trong những bệnh được ghi nhận sớm nhất trong lịch sử y học. Bệnh lao được phát hiên trước Công nguyên ở Ấn Độ, Ai Cập, Hy Lạp và các nước vùng Trung Á. Thời kỳ này bệnh lao được xếp lẫn với một số bệnh khác, đặc biệt là các bệnh ở phổi. Trong một thời gian dài, người ta quan niệm đây là bệnh không chữa được và là bệnh di truyền [2, 3, 4]. Năm 1882, Robert Kock tìm ra nguyên nhân gây bệnh lao là trực khuẩn lao, ông được giải thưởng Nobel y học năm 1905 và sau đó trực khuẩn lao được mang tên nhà bác học R.Koch (trực khuẩn BK-Bacille de Koch) [16, 27, 28]. Từ đầu thế kỷ XX, xuất hiện nhiều công trình về dị ứng và phòng bệnh lao. Năm 1907, Von Pirquet áp dụng phản ứng da để xác định tình trạng nhiễm lao. Năm 1908, Mantoux dùng tuberculin tiêm trong da để phát hiện dị ứng lao (nay gọi là phản ứng Mantoux). Cũng năm 1908, Calmette và Guérin bắt đầu nghiên cứu tìm vacxin BCG (Bacille Calmette Guérin) được sử dụng phòng bệnh lao trên người [14]. Thời kỳ đầu, điều trị lao gặp nhiều khó khăn, một số phương pháp được áp dụng điều trị như dinh dưỡng, bơm hơi màng phổi, màng bụng, phẫu thuật thành ngực hay cắt bỏ tổn thương. Tiếp sau đó, các thuốc điều trị lao như Rimifon, Streptomycine, Rifampicin, Pyrazinamid, đã lần lượt được tìm ra. Hội nghị chống lao quốc tế lần thứ 23 ở Mexico (1975) nêu 12 loại thuốc đặc hiệu điều trị bệnh lao. Những thành tựu y học đã đạt được mở ra thời kỳ phòng chống và tiêu diệt bệnh lao trên quy mô toàn cầu. 1.2. Tình hình bệnh lao trên thế giới và ở Việt Nam 1.2.1. Tình hình bệnh lao trên thế giới Hiện nay, trên thế giới có khoảng 2,2 tỷ người đã nhiễm lao (chiếm 1/3 dân số thế giới). Theo số liệu công bố của Tổ chức Y tế thế giới (WHO, 2004), ước tính trong năm 2003 có thêm khoảng 9 triệu người mắc lao mới và 2 triệu người Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 4 chết do lao. Khoảng 95% số bệnh nhân lao và 98% số người chết do lao ở các nước có thu nhập vừa và thấp, 75% số bệnh nhân lao cả nam và nữ ở độ tuổi lao động. Trong đó, có khoảng 80% số bệnh nhân lao toàn cầu thuộc 22 nước có gánh nặng bệnh lao cao. Đến năm 2008, theo ước tính của WHO thì tỷ lệ bệnh nhân lao lưu hành là 11,1 triệu ca (tương ứng với tỷ lệ lưu hành là 164 ca/100.000 dân); tỷ lệ các trường hợp mới nhiễm ước tính là 9,4 triệu ca (tương ứng với tỷ lệ mắc mới 139 ca/100.000 dân) cao hơn so với năm 2007 (9,3 triệu ca); trong số đó có 12 trong 15 nước có gánh nặng cao về lao nằm ở châu Phi (nơi mà tỷ lệ mắc lao ước tính khoảng 363 ca/100.000 dân). Cũng trong năm này số liệu cho thấy có 1,3 triệu ca tử vong do lao (tương đương 20 ca tử vong/100.000 dân) bao gồm cả lao đồng nhiễm HIV, trong đó nữ chiếm 0,5 triệu [2, 8, 9, 10, 12]. Hiện tại, tỷ lệ điều trị thành công trên toàn cầu đạt 82%, nhưng tỷ lệ phát hiện chỉ đạt 37% số bệnh nhân ước tính. Như vậy, còn rất nhiều bệnh nhân lao không được chữa trị đang tiếp tục lây bệnh cho cộng đồng, và theo ước tính của WHO, mỗi năm có thêm 1% dân số thế giới bị nhiễm lao (65 triệu người). Theo WHO, phân bố của bệnh lao theo khu vực như sau: Châu Á 55%, châu Phi 30%, Trung Đông 7%, châu Âu 5%, châu Mĩ 3% . Mức độ nặng nề của bệnh lao đã ảnh hưởng tới thu nhập quốc dân và chỉ số phát triển con người của các quốc gia. Các nghiên cứu về kinh tế y tế cho thấy, mỗi bệnh nhân lao sẽ mất trung bình 3-4 tháng lao động, làm giảm 20-30% thu nhập bình quân của gia đình. Những gia đình có người chết sớm vì bệnh lao có thể sẽ mất tới 15 năm thu nhập.[43, 44, 45]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 5 Bảng 1.1. Ước tính bệnh nhân lao mới mắc năm 2002 theo khu vực (WHO) [43, 46]. Khu vực Số BN (nghìn) Các thể AFB (+) Tỷ lệ/100 000 Các thể Tử vong do lao (bao gồm cả nhiễm HIV) AFB SL (+) (nghìn) TL/100000 Châu Phi 2354 (26%) 1000 350 149 556 83 Châu Mỹ 370 (4%) 165 43 19 53 6 Trung Đông 622 (7%) 279 124 55 143 28 Châu Âu 472 (5%) 211 54 24 73 8 2890 (33%) 1294 182 81 625 39 2090 (24%) 939 122 55 373 22 8797 (100%) 3887 141 63 1823 29 Đông nam Châu Á Tây Thái Bình Dƣơng Toàn cầu 1.2.2. Bệnh lao và HIV/AIDS Theo WHO đến cuối năm 2002, trên thế giới có 42 triệu người nhiễm HIV, trong đó 50% đồng nhiễm lao. HIV là yếu tố nguy cơ làm cho người nhiễm lao phát triển thành bệnh lao, nguy cơ đó cao gấp 30 lần so với người HIV (-). Đại dịch HIV/AIDS đã làm tăng ít nhất 30% số bệnh nhân lao trên loàn cầu, bệnh lao là nguyên nhân gây tử vong cho 1/3 số bệnh nhân HIV trên toàn cầu, là nguyên nhân gây tử vong hàng đầu cho những người HIV (+). Như vậy, đại dịch HIV đang làm tăng thêm gánh nặng đồng thời làm giảm hiệu quả của Chương trình chống lao. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 6 WHO và nhiều đối tác đang kêu gọi tăng cường sự hợp tác và liên kết giữa Chương trình chống lao quốc gia và Chương trình HIV/AIDS, đặc biệt là ở Campu-chia, Trung Quốc, Pa-pua-Niu-Ghi-nê và Việt Nam, là những nơi có số người đồng nhiễm Lao/HIV đang gia tăng. Nghiên cứu về tỷ lệ HIV trong số bệnh nhân lao tại Cam-pu-chia năm 2003 cho thấy tại thủ đô Phnom Penh, tỷ lệ bệnh nhân lao có HIV (+) tăng gần gấp 3 lần so với năm 1995 (từ 11% năm 1995 lên 31% năm 2003) [15]. 1.2.3. Tình hình bệnh lao ở Việt Nam Ở Việt Nam, bệnh lao còn phổ biến và có tỷ lệ mắc cao. Việt Nam đứng thứ 12 trong 22 nước có số bệnh nhân lao cao trên loàn cầu (WHO, 2008). Trong khu vực Tây - Thái Bình Dương, Việt Nam đứng thứ ba sau Trung quốc và Philipinnes về số lượng bệnh nhân lao lưu hành cũng như bệnh nhân lao mới xuất hiện hàng năm. Năm 1995, trước những biến động xấu đi của tình hình dịch tễ bệnh lao toàn cầu, công tác chống lao thực sự bắt đầu phải đối mặt với những thách thức mới là bệnh lao kháng thuốc và Lao/HIV, Nhà nước và Bộ Y tế Việt Nam đã quyết định đưa “Chương trình chống lao” thành một trong những Chương trình y tế quốc gia trọng điểm. Cùng với sự đầu tư phát triển các Chương trình y tế quốc gia nói chung, Bộ Y tế và Chính phủ đã ưu tiên đầu tư đồng bộ lượng rất lớn cán bộ, kinh phí và trang thiết bị cho Chương trình chống lao. Trong giai đoạn 1997-2002, Chương trình chống lao quốc gia (CTCLQG) đã phát hiện được 532.703 bệnh nhân lao các thể, tỷ lệ phát hiện đạt 82% số bệnh nhân ước tính (so với mục tiêu của WHO là 70%), CTCLQG đã điều trị 260.698 bệnh nhân lao phổi AFB(+) với tỷ lệ khỏi là 92%. Nhân ngày Thế giới Chống lao 24/3/2004, tại Diễn đàn các Đối tác chống lao lần thứ 2 do WHO tổ chức tại New Dehli, CTCLQG Việt Nam là một trong 6 nước trên thế giới (bao gồm: Việt Nam, Pêru, Madives, Cuba, Tunisia và Morocco) và là nước duy nhất trong 22 nước có gánh nặng bệnh lao cao được Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 7 nhận giải thưởng của WHO về thành tích đã đạt được mục tiêu của WHO và kết quả có tính bền vững trên 4 năm [1, 8, 9, 10]. Năm 2006, Dự án phòng, chống lao quốc gia phối hợp với Tổ chức Y tế thế giới ước tính chỉ số dịch tễ bệnh lao ở Việt Nam như sau [5]. - Dân số: 86,2 triệu người - Tỷ lệ người bệnh lao mới các thể: 173/100.000 dân - Tỷ lệ người bệnh lao phổi AFB (+) mới: 77/100.000 dân - Tỷ lệ hiện mắc các thể: 225/100.000 dân - Tỷ lệ tử vong do lao: 23/100.000 dân - Tỷ lệ người bệnh lao mới nhiễm HIV: 5,0 % - Tỷ lệ kháng đa thuốc ở người bệnh lao mới: 2,7% - Tỷ lệ kháng đa thuốc ở người bệnh lao đã điều trị: 19% Hiện giờ nguy cơ nhiễm lao hàng năm ở nước ta ước tính là 1,5% (ở các tỉnh phía Nam là 2%, ở các tỉnh phía Bắc là 1%). Bảng 1.2. Số liệu ước tính bệnh lao của nước ta hàng năm (với dân số 70-80 triệu) Số mới mắc lao (mọi thể): 130.000 Số lao phổi AFB (+) mới: 60.000 Tổng số trường hợp lao: 260.000 Tổng số lao phổi AFB (+): 120.000 Qua theo dõi một số địa phương cho thấy xu hướng tăng số lượng bệnh nhân Lao/HIV hàng năm. Số lượng bệnh nhân Lao/HIV tăng sẽ làm tăng gánh nặng và giảm hiệu quả của CTCLQG vì việc chẩn đoán bệnh lao ở người HIV(+) khó khăn hơn, tỷ lệ tử vong trong số bệnh nhân Lao/HIV cao hơn sẽ làm giảm kết quả điều trị khỏi bệnh của Chương trình. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 8 Theo số liệu giám sát trọng điểm của Chương trình HIV/AIDS cho thấy tỷ lệ HIV(+) trong số bệnh nhân lao năm 2002 trên cả nước khoảng 3,2%, trong đó có 10 tỉnh tỷ lệ này là trên 3% (Hồ Chí Minh 9,4% và An Giang 4,8%). Năm 2007 tỷ lệ này là 8,1%. Như vậy, lượng bệnh nhân đồng nhiễm Lao/HIV không ngừng tăng lên, gây nhiều khó khăn cho Chương trình chống lao quốc gia, cũng như làm tổn hại đến nền kinh tế [7, 8, 9, 10]. 1.3. Đặc điểm của bệnh lao và đặc điểm của vi khuẩn lao 1.3.1. Đặc điểm của bệnh lao 1.3.1.1. Bệnh lao là một bệnh nhiễm trùng Nguyên nhân gây ra bệnh lao được Robert Koch tìm ra năm 1882 do trực khuẩn lao Bacille de Kock gọi tắt là BK (Hiện nay trực khuẩn lao được gọi tắt là AFB-Axit Fast Bacilli). Chủ yếu là loại trực khuẩn lao người Mycobacterium tuberculosis homonis. Ngoài ra còn cả trực khuẩn lao bò M. bovis, trực khuẩn lao không điển hình M. atypic. Bệnh lao là bệnh lây theo con đường hô hấp, khi người lao phổi có AFB dương tính ho, các hạt đờm có trực khuẩn lao nhiễm vào không khí. Những người xung quanh hít phải các hạt này vào phổi, trực khuẩn lao qua đó xâm nhập vào cơ thể. Bệnh lao cũng có thể lây qua đường ăn uống, đường tiếp xúc là khi trực khuẩn lao qua những con đường này lọt vào cơ thể. Nhưng đờm của người bệnh lao AFB dương tính vẫn là quan trọng nhất (nhất là loại trực khuẩn lao kháng thuốc). 1.3.1.2. Bệnh lao là bệnh lây Tất cả các bệnh nhân lao đều có thể là nguồn lây, nhưng mức độ lây rất khác nhau. Đối với các thể lao ngoài phổi (lao màng não, màng bụng, hạch, xương khớp...) được gọi là các thể lao “kín”, nghĩa là vi khuẩn ít khả năng nhiễm vào môi trường bên ngoài. Lao phổi là thể bệnh dễ đưa vi khuẩn ra môi trường bên ngoài (lượng không khí lưu thông trong một chu kỳ hô hấp trung bình là 500ml), vì vậy bệnh nhân lao phổi là nguồn lây quan trọng nhất. Nhưng ngay đối với lao phổi thì mức độ lây cũng khác nhau. Những bệnh nhân lao phổi trong đờm có nhiều vi Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 9 khuẩn có thể phát hiện bằng phương pháp nhuộm soi trực tiếp thì khả năng lây cho người khác gấp 2 đến 10 lần các bệnh nhân lao phổi phải nuôi cấy mới phát hiện được vi khuẩn. Bệnh nhân lao phổi có vi khuẩn trong đờm phát hiện được bằng phương pháp soi trực tiếp là nguồn lây nguy hiểm nhất (còn gọi là nguồn lây chính). Bệnh lao ở trẻ em không phải là nguồn lây quan trọng vì có tới 95% bệnh lao ở trẻ em không tìm thấy vi khuẩn trong các bệnh phẩm. 1.3.1.3. Bệnh lao diễn biến qua hai giai đoạn Giai đoạn nhiễm lao Vi khuẩn lao xâm nhập vào đến phế nang, các tế bào bảo vệ được huy động tới (chủ yếu là đại thực bào) để tiêu diệt chúng. Sự tương tác giữa vi khuẩn và đại thực bào làm cho một số vi khuẩn bị chết. Nhưng một số vi khuẩn không bị tiêu diệt, tiếp tục phát triển nhân lên trong đại thực bào. Sự thay đổi về hình thể và chức năng của một số tế bào tại tổn thương dần dần hình thành nang lao. Trong đa số trường hợp tổn thương có thể tự khỏi (có hiện tượng lắng đọng calci, hình thành nốt vôi) và không có biểu hiện lâm sàng. Phản ứng da với Tuberculin bắt đầu dương tính từ tuần thứ 3, sau khi vi khuẩn xâm nhập vào cơ thể, nhưng miễn dịch đầy đủ của cơ thể chống lại bệnh lao phải sau 2 - 3 tháng. Như vậy, nhiễm lao là giai đoạn đầu tiên khi vi khuẩn xâm nhập vào cơ thể gây tổn thương đặc hiệu (thường là ở phổi). Đa số trường hợp không có biểu hiện lâm sàng; cơ thể hình thành dị ứng và miễn dịch chống lao. Khi chưa có đại dịch HIV/AIDS thì chỉ có khoảng 5 - 10% người bị nhiễm chuyển thành bệnh lao. Nếu nhiễm lao đồng thời với có HIV thì ít nhất 30% nhiễm lao chuyển thành bệnh lao. Giai đoạn lao bệnh Đa số người bị bệnh chỉ ở tình trạng nhiễm lao (80- 90%) không chuyển sang giai đoạn lao bệnh. Gọi lao bệnh là lao thứ phát khi sức đề kháng của cơ thể giảm, số lượng và độc tính của vi khuẩn lao tăng nhanh, đặc biệt ở các nhóm người mắc bệnh toàn thân như: loét dạ dày, đái tháo đường, nghiện rượu, nghiện ma túy, HIV,… sẽ hình thành lao thứ phát. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 10 1.3.1.4. Bệnh lao có thể phòng và điều trị có kết quả Phòng bệnh - Giải quyết nguồn lây: Giải quyết nguồn lây bằng cách phát hiện sớm và điều trị khỏi bệnh là làm mất một mắt xích quan trọng trong vòng xoắn lan truyền bệnh. Có thể nói giải quyết nguồn lây là biện pháp phòng bệnh hiệu quả nhất. - Tiêm phòng lao bằng vaccin BCG cho trẻ sơ sinh và dưới 1 tuổi có thể hạn chế mắc lao tới 80%. Điều trị Tất cả các bệnh nhân lao phát hiện sớm có thể điều trị khỏi hoàn toàn bằng các thuốc kháng lao đặc hiệu. 1.3.1.5. Bệnh lao là bệnh xã hội Bệnh lao bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố xã hội. Các nước nghèo, mức sống thấp bệnh lao thường trầm trọng. Chỉ nhờ cuộc sống được nâng cao mà ở các nước phát triển nguy cơ nhiễm lao giảm mỗi năm 4 - 5% vào nửa sau của thế kỷ XX, trong khi các nước nghèo sự giảm tự nhiên này không xảy ra. Cho tới gần đây (2005) nguy cơ nhiễm lao hàng năm ở miền Nam (trước đây chiến tranh kéo dài nhiều năm) là 2,2% cũng cao hơn các tỉnh phía Bắc (1,2%). Ngoài ra trình độ văn hoá thấp, các phong tục tập quán lạc hậu, cũng ảnh hưởng đến việc khống chế, giải quyết bệnh lao ở một quốc gia [2, 3, 20, 22, 26, 27]. 1.3.1.6. Một số yếu tố thuận lợi dễ mắc bệnh lao Tiếp xúc với nguồn lây Những người tiếp xúc với nguồn lây nhất là nguồn lây chính dễ có nguy cơ bị bệnh. Trẻ em càng nhỏ tiếp xúc với nguồn lây càng dễ bị bệnh hơn. Trẻ em chƣa tiêm phòng lao bằng vaccin BCG Tuy còn có ý kiến khác nhau về khả năng bảo vệ của vaccin BCG, nhưng hầu như các công trình đều đánh giá là tiêm vaccin BCG giúp cho trẻ em tránh được Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 11 các thể lao nặng như lao kê, lao màng não,... Cần chú ý đến kỹ thuật tiêm và chất lượng của BCG mới đạt được hiệu quả mong muốn. Một số bệnh tạo điều kiện thuận lợi dễ mắc bệnh lao Trẻ em Suy dinh dưỡng, còi xương, giảm sức đề kháng của cơ thể (sau bệnh do virus) là điều kiện thuận lợi mắc bệnh lao. Người lớn Một số bệnh tạo điều kiện cho bệnh lao dễ phát sinh và phát triển là bệnh đái tháo đường, bệnh bụi phổi, bệnh loét dạ dày - tá tràng, ... Đại dịch HIV/AIDS Là một trong những nguyên nhân làm cho bệnh lao “quay trở lại”. HIV đã tấn công vào tế bào TCD4, là tế bào “Nhạc trưởng” chỉ huy đáp ứng miễn dịch của cơ thể chống lại vi khuẩn lao. Phụ nữ ở thời kỳ thai nghén Bệnh lao dễ phát sinh và phát triển trong 3 tháng đầu của thời kỳ thai nghén và sau đẻ. Điều này được giải thích do thay đổi nội tiết của cơ thể mẹ tạo điều kiện cho vi khuẩn phát triển. Yếu tố cơ địa Sự khác nhau về khả năng mắc bệnh lao giữa các dân tộc đã được y học nhận xét từ lâu. Sự khác nhau về kháng nguyên hoà hợp tổ chức HLA (Human Leucocyte Antigene), về di truyền haptoglobulin, về các gene cảm thụ giữa người bệnh và người không mắc bệnh đã được nêu lên. Tuy nhiên cần phải tiếp tục nghiên cứu về vấn đề này [26, 27, 31, 32]. 1.3.1.7. Các thể bệnh lao Lao phổi: là thể lao chủ yếu thường gặp ở người lớn chiếm 80% tổng số trường hợp lao mọi thể. Nguyên nhân chính là do trực khuẩn lao M. tuberculosis, ngoài ra còn do một số trực khuẩn lao bò (M. bovis), M. kansassii, M. avium. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn