Vi khuẩn giống Clostridium là các trực khuẩn gram dương, kỵ khí, sinh nha bào. Vi khuẩn này có trong đẩt, trong đường tiêu hóa của người và động vật, phần lớn trong chúng là các vi khuẩn sống hoại sinh, phân hủy các chất hữu cơ trong đất một số Clostridia gây bệnh gồm
Clostridium tetani gây bệnh uốn ván
Các Clostridia gây bệnh hoại thư
Clostridium botulinum gây bệnh ngộ độc thịt
Clostridium difficile gây viêm ruột giả mạc.
Chúng ta sẽ khảo sát lần lượt các vi khuẩn này.
Vi khuẩn gây bệnh uốn ván (clostridium tetani )
Vi khuẩn này gây bệnh uốn ván nên còn có tên là trực khuẩn uốn ván.
Các tính chất vi khuẩn học
Tính chất hình thái và bắt màu
Trực khuẩn uốn ván mảnh, hơi cong, dài 4-8mm, rộng 0,3- 0,8 mm, khi mới nuôi cấy trên môi trường đặc thì vi khuẩn dài như sợi chỉ bắt màu gram, nếu nuôi cấy lâu vi khuẩn dễ dàng mất màu gram. Vi khuẩn có lông và di động mạnh trong môi trường kỵ khí. Khi gặp điều kiện sống không thuận lợi vi khuẩn này sinh nha bào ở trong thân và nằm ở một đầu làm cho vi khuẩn có dạng hình đinh ghim thấy dể trên tiêu bản nhuộm gram, nhiệt độ thích hợp để tạo nha bào 370C, ở nhiệt độ 240C hình thành nha bào 4-10 ngày, trên 420C thì không tạo nha bào.
Tính chất nuôi cấy
Trực khuẩn uốn ván không cần nguồn dinh dưỡng lớn, điều kiện nuôi cấy cần thiết kỵ khí, các môi trường kỵ khí dùng cấy vi khuẩn uốn ván như môi trường Brewer có chứa các hóa chất khử oxy hòa tan như natrithioglycolate, gluthation, hoặc môi trường canh thang thịt băm hay gan cục. Trong các môi trường này vi khuẩn phát triển làm đục đều môi trường và có cặn lắng.
Môi trường đặc như thạch Veillon và thạch VF, vi khuẩn uốn ván phát triển tạo khuẩn lạc vẩn như bông màu trắng đục, vi khuẩn sinh nhiều hơi làm nứt thạch.
Tính chất đề kháng
Vi khuẩn ở trạng thái dinh dưỡng dễ bị giết chết bởi đun 560C trong 30 phút, nhưng ở trạng thái nha bào vi khuẩn trở nên rất đề kháng, để giết chết nha bào phải hấp trong nồi áp suất ở 1200C trong 30 phút hoặc ngâm trong dung dịch phenol 5% trong 8-10 giờ đặc điểm này cần lưu ý khi tiệt trùng dụng cụ y tế.
Cấu trúc kháng nguyên
Dựa vào kháng nguyên lông vi khuẩn uốn ván có khoảng 10typ, tất cả 10 typ này đều tạo ra ngoại độc tố mạnh. Khi xử lý độc tố uốn ván bằng formadehyde hoặc nhiệt độ thì làm mất độc tính nhưng còn duy trì tính chất kháng nguyên, chế phẩm này gọi là giãi độc tố dùng làm vaccine. Ngoài ra vi khuẩn uốn ván còn có kháng nguyên thân của vi khuẩn.
Độc tố của vi khuẩn uốn ván
Vi khuẩn uốn ván sản xuất ngoại độc tố, tính chất gây bệnh chủ yếu của vi khuẩn uốn ván liên hệ đến độc tố của chúng, có 2 thành phần của độc tố uốn ván.
Tetanospasmin bản chất của nó là protein, độc tố này có ái lực đối với tổ chức thần kinh, phân tử độc tố gắn vào receptor ở đầu tận cùng của tế bào thần kinh, tác động của nó do sự ngăn cản phóng thích các chất dẫn truyền thần kinh ( gamma-aminobutyric axit, glycine) cho các xynap ức chế, không có tác dụng ức chế, gây nên sự kich thích quá mức của các cơ vân.
Tetanolysin làm tan máu người máu thỏ, Thực nghiệm ở thỏ và khỉ cho thấy rằng độc tố này gây những thay đổi trên điện tim và gây giản nhịp tim,vai trò của độc tố này ít rõ trên lâm sàng.
Khả năng gây bệnh
Dịch tễ học
Vi khuẩn uốn ván tìm thấy nhiều trong lớp đất bề mặt, vi khuẩn sống hoại sinh ở đường tiêu hóa người và động vật do vậy ở vùng đông dân cư, nhiệt độ nóng ẩm đất có nhiều phân súc vật và giàu chất hữu cơ càng có nhiều vi khuẩn uốn ván.
Vi khuẩn hoặc bào tử xâm nhập vào cơ thể qua các vết thương do hỏa khí, do tai nạn lao động có dây nhiều chất bẩn và dị vật tạo điều kiện dễ dàng cho vi khuẩn uốn ván phát triển và gây bệnh.
Uốn ván xảy ra trong môi trường bệnh viện liên quan đến phẩu thuật bởi các dụng cụ hoặc thao tác không đảm bảo vô trùng, uốn ván có thể gặp khi tiêm bắp thịt không đảm bảo vô trùng các loại thuốc như quinin, hoặc heroin.
Uốn ván rốn ở trẻ sơ sinh do cắt rốn bằng dụng cụ không vô trùng.
Bệnh xảy ra ở mọi lứa tuổi và cả hai giới
Bệnh sinh và đặc điểm lâm sàng
Vi khuẩn hoặc bào tử khi vào cơ thể gặp điều kiện thuận lợi như tổ chức bị hoại tử, dị vật, vết thương sâu môi trường tại chỗ kỵ khí vi khuẩn phát triển và tạo độc tố. Vi khuẩn không xâm nhập quá vị trí vết thương nhưng độc tố của chúng hấp thụ vào máu qua đường bạch huyết hoặc theo dây thần kinh và khuếch tán qua tổ chức cơ gần kề. Phân tử độc tố gắn vào receptor ở đầu cùng của tế bào thần kinh ngăn cản các xynap ức chế của tế bào thần kinh. Tác dụng này đưa đến sự co giật và co cứng cơ đặc thù của bệnh uốn ván.
Thời gian ủ bệnh trung bình 15 ngày, các triệu chứng như cứng hàm, khó nuốt, rồi dần dần cứng cơ cổ, cơ lưng, cơ bụng rồi co cứng cơ toàn thân đưa đến tư thế ưởn cong người. Bệnh nặng xuất hiện những cơn co giật cơ, co cứng cơ và co giật tăng cường khi có kích thích như cấu véo, ánh sáng, âm thanh… Uốn ván rốn ở trẻ sơ sinh xảy ra khoảng 10 ngày sau khi sinh, bệnh thường nặng và tử vong nhanh.
Triệu chứng bệnh uốn ván tăng dần đến ngày thứ 9-10 sau đó giảm dần, hồi phục hoàn toàn maát 3-4 tuần.
Chẩn đoán phòng thí nghiệm
Ít có giá trị, chẩn đoán bệnh chủ yếu dựa vào lâm sàng.
Phòng bệnh và điều trị
Phòng bệnh
Biện pháp chung
Vết thương phải xử lý thích hợp
Vết thương nghi ngờ nhiễm vi khuẩn uốn ván nên để hở, tiêm huyết thanh phòng uốn ván.
Tiệt trùng kỷ các dụng cụ y tế như kim tiêm, bơm tiêm, dụng cụ phẩu thuật, cắt rốn phải đảm bảo vô trùng để tránh uốn ván rốn.
Phòng bệnh đặc hiệu
Dùng vaccine giãi độc tố uốn ván. Bệnh uốn ván hiện là một trong các bệnh nhiễm trùng nằm trong chương trình tiêm chủng, trẻ em cần tiêm vaccine có hệ thống để đạt hiệu quả phòng bệnh.
Điều trị
Theo các nguyên tắc sau đây.
Trung hòa độc tố bằng kháng độc tố uốn ván
Dùng kháng sinh để tiêu diệt vi khuẩn
Xử lý vết thương
Điều trị triệu chứng và hổ trợ
Các vi khuẩn gây bệnh hoại thư
Đây là nhóm vi khuẩn gram dương, kỵ khí, giống nhau về mặt hình thể, về tính chất gây ra nhiễm trùng nhiễm độc vết thương và gây hoại thư, các vi khuẩn này cũng có vai trò trong viêm ruột thừa, viêm màng bụng, sẩy thai nhiễm khuẩn… Các vi khuẩn như Clostridium perfringens, Clostridium novyi, Clostridium septicum được xem là các vi khuẩn chính gây bệnh thường gặp.
Các vi khuẩn gây bệnh
Clostridium perfringens
Đặc điểm vi khuẩn
Vi khuẩn có hình dạng trực khuẩn, không di động có vỏ khi phát triển ở trong cơ thể động vật và người, vi khuẩn sinh nha bào khi phát triển trong môi trường tự nhiên, chúng bắt màu gram nhưng trong môi trường nuôi cấy già vi khuẩn có thể mất màu gram.
Clostridium perfringens phát triển trên các môi trường nuôi cấy kỵ khí ở nhiệt độ 370C làm đục đều môi trường, trên môi trướng thạch kỵ khí vi khuẩn sinh hơi làm nứt thạch.
Dựa vào khả năng sinh độc tố, người ta chia loại này làm 6 type A, B, C, D, E, F, trong đó type A gây nhiễm trùng hoại thư ở vết thương, type C gây viêm ruột hoại tử, các type khác tìm thấy gây bệnh cho động vật.
Độc tố và enzyme của vi khuẩn
Clostridium perfringens sản xuất nhiều độc tố, phần lớn đây là các enzyme khác nhau, các type khác nhau sản xuất nhiều độc tố khác nhau, ví dụ như type A sản xuất các độc tố đáng chú ý sau:
Độc tố alpha (α toxin) là một phospholipase C chúng thủy phân tổ chức có lecithine, phá hủy hồng cầu, gây hoại tử tổ chức phần mềm, thực nghiệm cho thấy độc tố này có tác dụng trên chức năng cơ tim làm hạ huyết áp, chậm nhịp tim, làm tăng tính thấm mạch máu và gây choáng, thường là tác dụng gây chết trong bệnh hoại thư.
Độc tố theta (θ toxin) có tác dụng tiêu hồng cầu khi ở điều kiện kỵ khí và tiêu tế bào.
Đốc tố Mu (μ toxin) độc tố này là enzyme hyaluronidase phân hủy axit hyaluronic của tổ chức liên kết.
Độc tố kappa (k toxin) có hoạt tính của enzyme collagenase phân huỷ collagen của tổ chức liên kết.
Enterotoxin bản chất là protein có tác dụng gây tiêu chảy trong nhiễm độc thức ăn.
Clostridium novyi
Vi khuẩn này có 4 type độc tố A, B, C, D. trong đó type A gây bệnh cho người, còn các type khác gây bệnh cho động vật. Clostridium novyi sản xuất nhiều độc tố, như type A sản xuất các độc tố alpha (α), gamma (γ), delta (δ), epsilon (ε) tác dụng của các độc tố này giống với độc tố của Clostridium perfringens.
Clostridium septicum
Vi khuẩn này có một type độc tố, vi khuẩn này sản xuất 4 độc tố mạnh: α toxin, β toxin, δ toxin, toxin, các độc tố này gây hoại tử tổ chức và tan máu.
Bệnh hoại thư sinh hơi
Vi khuẩn xâm nhập vào tổ chức tổn thương bị giập nát có nhiều dị vật, sâu và ngóc ngách. Thường gặp là các vết thương do chiến tranh, do hỏa khí gặp điều kiện thích hợp vi khuẩn phát triển và gây hoại tử tổ chức.
Thời gian ủ bệnh thường ngắn 1-3 ngày triệu chứng đau xuất hiện sớm và gia tăng nhanh, ở vùng vết thương tổ chức bị tổn thương bị phù nề và sưng tấy, có thể có chất dịch rỉ máu, da vùng bị tổn thương căng trở thành màu tái xám hoặc xanh như màu da chết, sờ có cảm giác lạo xạo hơi ở dươi tổ chức, dịch rỉ máu mùi chua thối, tình trạng toàn thân bệnh nhân biểu hiệu nhiễm độc nặng không điều trị bệnh nhân chết do trụy tim mạch, suy thận.
Chẩn đoán phòng thí nghiệm
Chẩn đoán phòng thí nghiệm thường cho kết quả chậm, ít hữu ích, chẩn đoán bệnh chủ yếu dựa vào lâm sàng.
Trong phòng thí nghiệm nhuộm gram trực tiếp dịch rĩ lấy từ vết thương, đồng thời cấy tìm vi khuẩn trên môi trường kỵ khí.
Phòng bệnh và điều trị
Dùng kháng độc tố để phòng bệnh cho những bệnh nhân có vết thương giập nát.
Xử lý vết thương sớm thích hợp bằng cắt lọc sạch tổ chức giập nát, lấy chất bẩn, dị vật.
Điều trị bằng truyền huyềt thanh kháng độc tố chống bệnh hoại thư và dùng kháng sinh diệt khuẩn.
Vi khuẩn gây bệnh ngộ độc thịt (clostridium botulinum)
Vi khuẩn này có trong đất, nhưng không tìm thấy trong phân người. Bệnh ngộ độc thịt xảy ra khi dùng thức ăn dự trữ, chủ yếu các loại thực phẩm đóng hộp bị nhiễm vi khuẩn Clostridium botulinum hoặc bào tử của chúng.
Tính chất sinh vật học của vi khuẩn
Hình thể
Vi khuẩn hình trục dài 4- 6mm, rộng 0,9-1,2mm, có lông, sinh nha bào, nhuộm gram bắt màu gram.
Nuôi cấy
Vi khuẩn kỵ khí tuyệt đối, phát triển thích hợp 26-280C. Trong môi trường lỏng kỵ khí vi khuẩn mọc mạnh, đầu tiên làm đục môi trường, để lâu lắng cặn và môi trường trở nên trong suốt. Trong môi trường đặc khuẩn lạc nhỏ, vi khuẩn sinh hơi làm nứt thạch.
Độc tố
Vi khuẩn sản xuất ngoại độc tố khi phát triển trong môi trường nuôi cấy kỵ khí hoặc trong thực phẩm có điều kiện kỵ khí. Khả năng sinh độc tố tương đối cố định ở typ A, B, ở các typ khác khả năng sinh độc tố thay đổi.
Độc tố của Clostridium botulinum bản chất là protein, có ái lực với tổ chức thần kinh, chúng tác động lên các tiếp giáp thần kinh cơ làm ngăn cản sự giải phóng acetyl choline từ các đầu tận cùng của các dây thần kinh vận động hệ Cholinergic.
Kháng nguyên
Vi khuẩn Clostridium botulinum, được phân chia thành 6 typ A, B, C, D, E và F tùy theo tính đặc hiệu miễn dịch về độc tố mà chúng tạo ra.
Vi khuẩn này có kháng nguyên thân và kháng nguyên lông.
Khả năng gây bệnh
Bệnh xảy ra do ăn các thực phẩm dự trử đóng hộp bị nhiễm vi khuẩn Clostridium botulinum hoặc bào tử của chúng. Vi khuẩn gặp điều kiện thuận lợi và sản xuất độc tố. Khi ăn thực phẩm này vào dạ dày ruột, độc tố không bị phá hủy được hấp thụ nhanh vào máu và đến tổ chức của cơ thể.
Các triệu chứng thần kinh do tác động của độc tố lên tổ chức này, chúng tác động lên các tiếp nối thần kinh cơ làm ngăn cản sự giải phóng acetyl choline ở các đầu tận cùng hệ thần kinh vận động cholinergic.
Bệnh xuất hiện nhanh 6- 48 giờ sau khi ăn thực phẩm nhiễm độc. Đau bụng, nôn mửa, nhức đầu choáng váng, nhìn đôi, nói khàn đến mất tiếng, liệt cơ, rối loạn nhịp thở, trường hợp nặng có thể tử vong.
Chẩn đoán phòng thí nghiệm
Chẩn đoán bệnh chủ yếu dựa vào lâm sàng, chẩn đoán phòng thí nghiệm ít có giá trị. Ở phòng thí nghiệm có thể tiến hành phản ứng trung hòa trên chuột.
Phòng bệnh và điều trị
Phòng bệnh
Chủ yếu là loại bỏ các thực phẩm nghi ngờ bị nhiễm độc, nấu kỷ thức ăn.
Điều trị
Dùng kháng độc tố hỗn hợp từ nhiều typ.
Clostridium difficile
Clostridium difficile được phát hiện từ năm 1935 và được xem là một thành phần khuẩn chi của trẻ em bình thường, cho đến gần đây vi khuẩn này được xem là nguyên nhân của bệnh viêm ruột giả mạc ở những bệnh nhân dùng kháng sinh.
Vi khuẩn này di động, tạo nha bào, bắt màu gram, vi khuẩn có thể phân lập từ bệnh phẩm phân trên các môi trường như thạch manitol cycloserin, hoặc thạch mạch máu manitol glycerin.
Vi khuẩn gây bệnh do sản xuất độc tố mạnh, độc tố này vừa có tính chất của độc tố ruột (enterotoxin) vừa có hoạt tính gây độc tế bào (cytotoxin). Khi tách riêng các hoạt tính khác nhau của độc tố chúng có hai thành phần riêng biệt gọi là độc tố A và độc tố B. Độc tố A của vi khuẩn này là thành phần chịu trách nhíệm cho hoạt tính của độc tố ruột. Trong lúc đó thành phần độc tố B có hoạt tính độc tế bào mạnh hơn độc tố A. Tác dụng độc tố A trên đường tiêu hóa gây phản ứng viêm, tẩm nhuận tế bào đa nhân, phóng thích các chất trung gian của phản ứng viêm, gây nên tiết dịch, thay đổi tính thấm màng tế bào và gây hoại tử xuất huyết.
Tác dụng phần B gây độc tế bào làm cho tế bào hóa tròn. Ngoài hai độc tố trên một số chủng Clostridium difficile còn có độc tố CDT (ADP-Ribosyl transferase) có tác dụng độc tế bào.
Bệnh xuất hiện ở bệnh nhân đang dùng kháng sinh như clindamycin, ampicillin, các cephalosporin và các aminoglycoside. Bệnh nhân sốt, đau bụng, tiêu chảy phân lỏng nước, bạch cầu máu tăng cao, phân có nhiều bạch cầu. Bệnh diễn biến thay đổi, có khi khỏi khi ngừng thuốc, nhiều bệnh tiêu chảy kéo dài đưa đến mất nước và suy kiệt.
Chẩn đoản phòng thí nghiệm gồm cấy phân tìm vi khuẩn Clostridium difficile; thử nghiệm tìm độc tố của vi khuẩn này ở trong phân bệnh nhân.
Điều trị viêm ruột giả mạc do Clostridium difficile gồm
Ngừng thuốc kháng sinh đang sử dụng.
Dùng vancomycin hoặc metronidazol.
