Tình trạng đề kháng kháng sinh hiện nay ra sao

Sơ lược về sự đề kháng kháng sinh Nếu trước đây, vào thập niên 40 của thế kỉ XX, con người vui mừng vì đã tìm ra kháng sinh – một loại thuốc điều trị nhiễm khuẩn hiệu quả để chống lại những căn bệnh nhiễm trùng nguy hiểm, thì hiện nay, chúng ta lại phải đối mặt với nguy cơ đề kháng kháng sinh đang tiến triển từng ngày.

superbug

Tình trạng đề kháng kháng sinh hiện nay ra sao

Nhân loại đang bước vào kỉ nguyên mới nhưng quay ngược thời gian về thập niên 40 bằng việc sử dụng một cách bừa bãi, con người đã vô tình tạo điều kiện cho vi khuẩn học cách thích ứng với thuốc kháng sinh và nhanh chóng phát triển các gen đề kháng. Cho tới hiện nay, chưa có loại kháng sinh nào mà vi khuẩn không kháng lại được.

Kháng sinh Năm đưa vào sử dụng Năm phát hiện đề kháng
Penicillin 1943 1945
Tetracyclin 1952 1956
Erythromycin 1955 1956
Vancomycin 1972 1988
Imipenem 1985 1998
Daptomycin 2003 2004

Gần đây nhất, thông tin về “siêu vi khuẩn có khả năng đề kháng tất cả các loại kháng sinh” đã dấy lên hồi chuông cảnh báo về vấn đề đáng lo ngại này.
Một chủng vi khuẩn được coi là đề kháng với kháng sinh khi nó có thể sinh trưởng được với sự hiện diện của một nồng độ kháng sinh cao hơn nhiều lần nồng độ ngăn chặn sự sinh trưởng của các vi khuẩn khác. Trong hai loại đề kháng kháng sinh (đề kháng tự nhiên, đề kháng thụ nhận), đề kháng thụ nhận do plasmid chiếm tỉ lệ cao và quan trọng hơn. Vì khả năng lan truyền của gen đề kháng sang vi khuẩn khác dễ dàng hơn, gây ra đề kháng chéo dẫn đến đa kháng thuốc.

Điểm qua một vài gen siêu kháng thuốc nhóm Carbapenem Carbapenem được coi là một trong những lựa chọn cuối cùng đối với các ca nhiễm khuẩn. Sự phát triển của vi khuẩn mang gen siêu kháng thuốc nhóm Carpapenem đã trở thành mối lo ngại hàng đầu trên toàn thế giới. * KPC (Klesiella pneumoniae carbamenemase) Phát hiện lần đầu tiên tại Mỹ năm 1996, sau đó lây lan ra toàn thế giới, chủng K.pneumoniae mang gen KBC là nguyên nhân gây ra dịch trong bệnh viện tại Mỹ và các nước châu Âu, Nam Mỹ và Hy Lạp. * NDM-1 (New Delhi Metallo Beta lactamase 1)Năm 2008 tại Ấn Độ phát hiện gen đề kháng NDM-1  ở chủng K.pneumonia và E.coli có khả năng ly giải tất cả các kháng sinh thuộc nhóm beta-lactam ngoại trừ aztreonam. * MCR-1  Ở vi khuẩn siêu kháng thuốc được phát hiện gần đây nhất tại châu Âu, MCR-1 có khả năng đề kháng với tất cả các loại kháng sinh, bao gồm cả nhóm Carbapenem (Được gọi là  nhóm  CREs- carbapenem-resistant Enterobacteriaceae) và Colistin (kháng sinh thuộc nhóm Polymyxin). Với khả năng đề kháng Colistin, vi khuẩn mang nhóm gen này thực sự đã trở thành mối đe dọa lớn nhất hiện nay bởi Colistin là phương án cuối cùng được lựa chọn khi tất cả các loại kháng sinh khác đều không phát huy tác dụng. Tổng quan về siêu vi khuẩn đề kháng với tất cả kháng sinh Hiện tại, mối quan tâm hàng đầu của thế giới đang tập trung vào dòng vi khuẩn chứa gen đề kháng MCR-1.  Năm 2011, các nhà khoa học tìm thấy hơn 5% dòng vi khuẩn E.Coli từ thịt gà và thịt bò của Trung Quốc có khả năng đề kháng Colistin. Mãi đến tháng 11/2015, khi những số liệu thống kê được hoàn tất, thì con số này đã tăng lên đến 25%. Năm 2013, nhóm nghiên cứu tại Trung Quốc lần đầu tiên phát hiện ra thể E.coli trên mẫu thịt lợn ở trang trại có khả năng đề kháng Colistin. Nhóm tiếp tục nghiên cứu trên các mẫu thịt lợn thu thập ở các lò giết mổ, siêu thị và mẫu bệnh phẩm từ bệnh nhân. Kết quả nghiên cứu cho thấy mối liên quan giữa gen MCR-1 và sự đề kháng Colistin như sau :

  • 78 (15%) trong tổng số 523 từ các mẫu thịt lợn và thịt gà thô.
  • 166 (21%) trong tổng số 804 từ các mẫu lợn tại lò mổ.
  • 16 (1%) trong tổng số 1322 mẫu từ bệnh nhân tại các bệnh viện.

Ngày 4-12-2015, các bác sĩ tại Đan Mạch cho biết một bệnh nhân nhiễm thể Salmonella không thể tiêu diệt. Vi khuẩn này cũng được tìm thấy trong 5 mẫu thịt gà nhập khẩu từ Trung Quốc.

Có hai vấn đề chính được đặt ra về dòng vi khuẩn mới này: Thứ nhất, vi khuẩn có thể kháng được Polymyxins – dòng kháng sinh vốn được xem là chọn lựa cuối cùng cho tất cả các vi khuẩn Gram âm, khi các kháng sinh còn lại đều không thể phát huy tác dụng. Nguyên nhân là do Polymyxins hoạt động dựa trên cơ chế gây ra đột biến gen ở vi khuẩn, khiến cơ chế đề kháng trở nên mất bền vững và gen đề kháng không thể lan truyền được giữa các vi khuẩn với nhau. Vi khuẩn có khả năng đề kháng Polymyxins, đồng nghĩa với việc trở nên bất trị nếu các nhà khoa học không thể tìm ra được một loại kháng sinh mới. Thứ hai, vi khuẩn đề kháng Polymyxin nhờ vào gen MCR-1 trong plasmid. Gen MCR-1 thuộc nhóm enzyme vận chuyển phosphoethanolamine (Phosphoethanolamine Transferase Enzyme), giúp gắn nhóm phosphoethanolamine vào lipid A. Khi gen đề kháng tồn tại trong plasmid, đồng nghĩa với việc tốc độ lan truyền sẽ nằm ngoài vòng kiểm soát. Vì plasmid nằm trong tế bào chất, nhỏ gọn hơn và độc lập so với với vùng nhân của vi khuẩn nên việc nhân bản và lan truyền giữa các vi khuẩn sẽ dễ dàng và nhanh chóng hơn rất nhiều. Cụ thể là các nhà nghiên cứu tại Trung Quốc đã xác định được tần số lan truyền của gen MCR-1 ở vi khuẩn E.Coli là 10-1 đến 10-3/ vi khuẩn bằng cơ chế tiếp hợp thông qua các lông nhỏ pili ở phía ngoài thành tế bào. Ở mức độ in-vivo, sự có mặt của gen MCR-1 gây ức chế tác dụng của Colistin đã được khẳng định. Một nhận định quan trọng khác của nhóm nghiên cứu tại Trung Quốc là E.coli mang gen MCR-1 ở trạng thái không hoạt động nên không gây vấn đề cho con người. Vậy cơ chế nào khiến dòng gen MCR-1 trở nên kháng với tất các các loại kháng sinh ? Quay trở ngược lại câu hỏi: Tại sao Colistin trước đây được coi là vị cứu tinh cho mọi trường hợp nhiễm khuẩn ? Câu trả thật ra lại rất đơn giản. Bởi vì đây không phải là thuốc kháng sinh bán chạy trên thị trường, được kê toa hàng loạt như những loại kháng sinh thông thường khác. Vì vi khuẩn không có nhiều cơ hội để “tiếp xúc” nhiều với Colistin, cho nên tới bây Colistin vẫn giữ được mức hiệu quả của mình. Colistin được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1959. Tuy nhiên do tác dụng phụ lên thận quá lớn, nó nhanh chóng nằm vào “danh sách đen” trong bệnh viện và chỉ được kê toa trong trường hợp xấu nhất. Do bị hạn chế sử dụng, Colistin vẫn luôn là bức tường thành vững chắc đối với vi khuẩn. Trong vài năm trở lại đây, những gen đề kháng liên tục xuất hiện thách thức những nhà khoa học. Trong đó nổi trội nhất phải kể đến  NDM-1, OXA và KPC. Những gen đề kháng này khiến vi khuẩn trở nên bất trị đối với carbapenems – dòng kháng sinh được coi là lựa chọn cuối cùng thời bấy giờ trong điều trị những ca nhiễm khuẩn do E.Coli, Klebsilla, Acinetobacter hay các dòng tương tự khác. Và để đối phó với những dòng vi khuẩn kháng carbapenems (CREs) này, Colistin bây giờ trở thành cái phao duy nhất còn sót lại để bám vào.

Ở một khía cạnh khác của vấn đề Hãy thử nghĩ xem ? Ra đời sớm hơn, lại bị “ruồng rẫy” trong bệnh viện do tác dụng phụ quá lớn, giá thành của Colistin trở nên rẻ rề. Do đó, không có lí do gì khiến Colistin lọt khỏi tầm ngắm của ngành chăn nuôi, để đạt được mục tiêu tăng trọng và bảo vệ động vật trước những biến đổi của điều kiện bên ngoài. Tính đến cuối năm 2015, số lượng tiêu thụ của Colistin trong chăn nuôi đã lên đến 11,942 tấn (tương ứng với 229,5 triệu USD). Nếu tình hình không được kiểm soát, rất có thể đến cuối năm 2021, con số này sẽ còn cao lên đến mức báo động 16,500 tấn với tỉ lệ gia tăng hằng năm là 4,75%. Trước đây, chúng ta cũng đã từng lo lắng về việc đề kháng kháng sinh như VRSA rồi MRSA. Các nhà khoa học cũng đã lên tiếng cảnh báo về việc vancomycin sẽ trở nên bất hoạt đối với các vi khuẩn kháng thuốc. Tuy nhiên, thực tế trong vòng 15 năm cho thấy, chỉ có 14 ca trên toàn nước Mỹ là vô phương cứu chữa. Song tình hình hiện tại lại là một cục diện hoàn toàn khác. Colistin đã bị lạm dụng quá nhiều trong chăn nuôi. Điều này khiến cho việc lan truyền gen đề kháng từ động vật sang người bị mất kiểm soát và không hề được chú ý. Sự phát triển của siêu vi khuẩn có khả năng đề kháng tất cả các loại kháng sinh rõ ràng là chuyện tất yếu, vấn đề chỉ nằm ở thời gian. Với việc chưa kiểm soát chặt chẽ được lượng thuốc kháng sinh sử dụng trong chăn nuôi, Việt Nam cũng không nằm ngoài sân chơi này. Năm 2015, theo thống kê có trên 17 loại kháng sinh được sử dụng tại các trang trại chăn nuôi. Trong đó, các loại kháng sinh được sử dụng phổ biến là Norfloxacine, Tylosine, Gentamycine, Doxycycline, Tiamuline, Colistinevà Enrofloxacine.

Tình trạng kháng kháng sinh ở Việt Nam đã và đang ở mức độ cao. Năm 2013, tỉ lệ E.Coli kháng thuốc cephalosporin thế hệ III lên đến hơn 60%, kháng aminoglycosides hơn 40% và kháng Carbapenem dao động khoảng 10%. Việt Nam vẫn là một nước nhỏ và đang phát triển, công tác quản lí vẫn đang trên đà hoàn thiện và chưa được thống nhất. Những biện pháp hiện tại nhìn chung vẫn chỉ dừng ở mức tuyên truyền và cảnh báo. Theo quy luật phát triển của tự nhiên, nếu có một loại thuốc kháng sinh ra đời, sẽ có chủng vi khuẩn đột biến mới xuất hiện để kháng lại kháng sinh đó. Những nghiên cứu vẫn nên đặt song hành với việc bảo tồn các loại kháng sinh cũ. Nếu đề kháng sinh này cứ phát triển với tốc độ như ở hiện tại, đến 2050 sẽ có 10 triệu người tử vong vì các bệnh nhiễm khuẩn thông thường. Và ngày quay lại của kỉ nguyên không có kháng sinh, rõ ràng cũng không còn là chuyện của tương lai xa vời nữa. Phát triển thuốc kháng sinh mới Các nhà khoa học đang lên kế hoạch cho tương lai khi vi khuẩn đa đề kháng kháng sinh lây lan ra toàn cầu bằng cách tập trung nghiên cứu các loại kháng sinh mới. Một trong số những loại kháng sinh đang được nghiên cứu đem lại nhiều triển vọng là AMLPs (antimicrobial lipopeptides). Nghiên cứu đăng trên tạp chí Biophysical Journal tháng 8 năm 2015 giải thích về cơ chế của AMLPs: kháng sinh này chọn lọc tiêu diệt tế bào vi khuẩn, trong khi tế bào vật chủ của động vật có vú không chịu nhiều ảnh hưởng; các phân tử AMLPs tập trung thành những “quả bóng có kích thước hiển vi” (microscopic balls) và gắn vào màng tế bào. Cấu trúc này rất phức tạp và vì thế cần nhiều thời gian để vi khuẩn có thể đột biến và kháng thuốc. Theo Alan Grossfield, tác giả của nghiên cứu, đang công tác Đại học Rochester Medical Center tại New York, cho biết “Áp lực phải tìm ra kháng sinh mới để chống lại sự đề kháng kháng sinh của vi khuẩn và vi nấm đã trở thành mối quan tâm của toàn cầu, Cơ chế hoạt động của AMLPs là tương tác các phân tử thay vì hoạt động độc lập như các kháng sinh hiện nay, đem tới nhiều hy vọng để phát triển chúng thành một nhóm kháng sinh mới”.AMLPs khó bị kháng thuốc hơn vì tác động trên cấu trúc và vận hành của màng tế bào vi khuẩn. Để có thể kháng, vi khuẩn cần rất rất nhiều đột biến để thay đổi thành phần lipid trên màng tế bào. Thêm vào đó, các protein chính trên màng tế bào lại gắn phức hợp vào lipid. Vì vậy màng tế bào thay đổi có thể ngăn cản hoạt động của AMLPs nhưng nó cũng làm ảnh hưởng đến hoạt động của protein trên màng tế bào làm tế bào vi khuẩn có thể bị tiêu diệt.

Mặc dù có nhiều triển vọng, nhưng sự phát triển AMLPs  trên lâm sàng bị hạn chế vì thiếu những hiểu biết ở mức độ phân tử, cơ chế nào để các phân tử AMLPs kết hợp với nhau để năng cao tác động của chúng trên vi sinh vật. Những nghiên cứu về các loại thuốc kháng sinh mới đem tới nhiều hy vọng hơn trong cuộc chiến chống lại vi khuẩn. Tuy nhiên, cần nhiều thời gian và cả may mắn chúng mới có thể đến được với con người. Thay vào đó, ngay từ bây giờ, chúng ta cần nâng cao nhận thức về sử dụng kháng sinh nhằm hạn chế khả năng kháng kháng sinh đang trở thành hiểm họa khôn lường của nhân loại trong những năm tới.

Vì Việt Nam khỏe mạnh hơn

Công nghệ Canada

dong trung nuoi

Sau nhiều năm nghiên cứu và phát triển, THD Canada Việt Nam trở thành công ty tư nhân đầu tiên tại...»

Xem thêm

Sức khỏe và đời sống

phan-duc-nhat-minh-640x353

Còn rất trẻ nhưng Phan Đức Nhật Minh đã gặt hái được nhiều thành công từ những cuộc thi Tin học...»

Xem thêm