Hội nghị khoa học kỹ thuật lần 34 đại học y dược 2017

1. Trần Khánh Linh (BCV), Lê Hà Tầm Dương, Lê Thị Liên,
Trần Thị Bích Phượng, Cao Thị Bảo Vân
HỘI NGHỊ KHOA HỌC KỸ THUẬT LẦN THỨ 34
10 – 03 - 2017
KHẢO SÁT GEN pmrCAB, lpxACD Ở CHỦNG
ACINETOBACTER BAUMANNII KHÁNG COLISTIN
Viện Pasteur
TP. HCM
Trần Khánh Linh (BCV), Lê Hà Tầm Dương, Lê Thị Liên
Trần Thị Bích Phượng, Cao Thị Bảo Vân

2. 2/28/2017 4
1. Tổng quan
Biểu đồ 1. Tỉ lệ E. coli và K. pneumonia sinh men ESBL ở vùng Đông Nam Á [18]

3. 2/28/2017 5
1. Tổng quan
Biểu đồ 2. Tỉ lệ kháng một số KS của 4 loại VK Gram âm tại 15 BV của Việt Nam [1]

4. 2/28/2017 6
1. Tổng quan
Acinetobacter baumannii
 VK gram âm, không lên men, thuộc coccobacillus
 Tác nhân gây NT cơ hội thường gặp nhất tại ICU.
 Nhiễm trùng chính: viêm phổi thở máy, đặt NKQ.

5. 2/28/2017 7
1. Tổng quan
Biểu đồ 3: Tình hình đề kháng kháng sinh của A.baumannii tại Việt Nam trong năm 2012
MDR, XDR Acinetobacter baumannii là thách thức lớn cho điều trị LS

6. 2/28/2017 8
1. Tổng quan
Bảng 1: Tỉ lệ VK gram âm ColR từ nhiều nghiên cứu tại TP. HCM

7. 2/28/2017 9
1. Tổng quan
Bảng 1: Tỉ lệ VK gram âm ColR từ nhiều nghiên cứu tại TP. HCM

8. 2/28/2017 11
1. Tổng quan
(Bialvaei et al 2015.)
Hình 2. Cơ chế tác động của colistin [5]
Hình 1. Cấu trúc Colistin [5]

9. 2/28/2017 12
1. Tổng quan
Theo y văn, hệ thống gene nào liên quan cơ chế kháng
colistin (ColR) ở Acinetobacter baumannii ?
1. pmrCAB: ĐB làm biến đổi LPS dẫn đến giảm tác
động của kháng sinh colistin, phát sinh tính kháng.
2. lpxACD: ĐB làm mất khả năng tổng hợp LPS ở
màng tế bào, phát sinh tính kháng colistin.

10. 2/28/2017 13
Mục đích nghiên cứu
Lý do nghiên cứu ?
1. Xđ ĐBG pmrCAB, lpxACD liên quan ColR/chủng LS
2. Xây dựng mô hình NC kháng thuốc mới cho VK.
Nghiên cứu này ứng dụng gì cho lâm sàng ?
1. Xác định đặc điểm cơ chế kháng colistin giúp kiểm
soát chặt chẽ sự kháng thuốc của VK.
2. CSDL whole genome  xđ tính đa kháng toàn bộ.

11. 2/28/2017 14
2.1 Đối tượng
MDR A. baumannii Res2013_BD_05 ColR (MIC > 128 mg/µl), BN
nam, Khoa ICU, BV Bình Dân Tp. HCM.
2. Đối tượng – Phương pháp nghiên cứu
Kháng sinh IMP ETP MEM AMC CXM FOX CAZ TM CIP ATM SXT SXT CS GM K CTX TGC
ĐK vòng kháng
khuẩn (mm)
6 6 6 6 6 6 7 10 6 8 6 6 6 9 6
MIC (µg/ml)
>64 >128 >128 >256 >128 >256 8
Kiểu hình R R R R R R R R R R R R R R R R R
Bảng 2: Kết quả KSĐ và MIC của A. b Res2013_BD05 tại Viện Pasteur
IMP: Imipenem 10µg, ETP: Ertapenem 10µg, MEM: Meropenem 10µg, AMC: Amoxicillin-clavulanate 20/10 µg,
CXM: Cefuroxime 30µg, FOX: Cefoxitine 30 µg, CAZ: Ceftazidime 30 µg, TM: Tobramycin 10 µg, CIP:
Ciprofloxacin 5 µg, ATM: Aztreonam 30 µg, SXT: Trimethoprim-sulfamethoxazole 1.25/23.75 µg, CS: Colistin 10µg,
GM: Gentamycin 10µg, K: Kanamycin 30µg, CTX: Cefotaxime 30 µg, TGC: Tigecycline 10µg. R: kháng.

12. 2/28/2017 15
2.1 Đối tượng
2. Đối tượng – Phương pháp nghiên cứu
Ghi chú: IMP: AMC: Amoxicillin-clavulanate 20/10µg. AMS: Ampicillin-sulbactam 10/10µg. CFP/SUL: Cefoperazone/Sulbactam
75/10µg. TZP: Piperacillin-tazobactam 100/10µg. TC: Ticarcillin-clavulanate 75/10µg. FEP: Cefepime 30µg. CTX: Cefotaxime 30µg.
CRO: Ceftriaxone 30µg. FOX: Cefoxitine 30µg. CXM: Cefuroxime 30µg. CAZ: Ceftazidime 30µg. IMP: Imipenem 10µg.
ETP: Ertapenem 10µg. MEM: Meropenem 10µg. GM: Gentamycin 10µg. TOB: Tobramycin 10µg. AN: Amikacin 30µg. K: Kanamycin
30µg. NET: Netilmicin 30µg. CIP: Ciprofloxacin 5µg. LVX: Levofloxacin 5µg. SXT: Trimethoprim-sulfamethoxazole
1.25/23.75µg. NIT: Nitrofurantoin 300µg. CS: Colistin 10µg. TGC: Tigecycline 10µg.
Bảng 3: Kết quả định danh, KSĐ A. b Res2013-BD05 tại BV Bình Dân
VK Ngày
KS sử
dụng
AMC AMS
CFP/
SUL
TZP TC FEP CTX CRO CAZ IMP
A. b
BD05
11/1/
2013
CIP
CAZ
IMP
R R R R R R R R R R
ETP TOB AN NET CIP LVX SXT NIT CS
R R R R R R R R R
Dữ liệu hồ sơ bệnh án

13. 2/28/2017 16
Thiết kế nghiên cứu
2. Đối tượng – Phương pháp nghiên cứu
Kiểu
hình
• Kháng sinh đồ
• MIC
Tách
chiết
• QIAamp DNA Mini kit
• Đo DNA bằng Qubit
Giải
trình tự
• MiSeq (Illumina) Nextera XT
• CLC Workbench 9, Biodit, ResFinder

14. 2/28/2017 17
Giải trình tự thế hệ mới
Vị thế của GTT thế hệ
mới trong phân tích
bộ gene hiện nay ?
Tại sao phải phân tích
cả bộ gen ?
Khó khăn gặp phải khi
phân tích ?
Có ứng dụng gì cho
điều trị lâm sàng ?
Hình 3. Quy trình giải
trình tự gen thế hệ mới

15. 2/28/2017 18
3. Kết quả - Thảo luận
Gene L (bp) TS a. a ĐB nucleotide ĐB a. a
pmrA 675 bp 224 a.a A  G120; C  T405,463,633; T  C450 _
pmrB 1335 bp 444 a.a
A  C 1318 N440H
C  T 1331 A444V
pmrC 1602 bp 533 a.a
G  A 124 V42I
A  G 343 I115V
T  C 404 V135A
G  A 641; C  A 642 R214Q
A  G 850 N284D
lpxA 789 bp 262 a.a T  C 391 Y131H
lpxC 903 bp 300 a.a T  C 358 C120R
A  G 859 N287D
lpxD 1071 bp 356 a.a G  A 349 E117K
Bảng 4: ĐBG pmrCAB và lpxACD ở A. b Res2013_BD_05 ColR
ATCC 19606 ColS (GenBank HM149344.1).

16. 2/28/2017 19
3. Kết quả - Thảo luận
Kiểu gen kháng colistin
Hình 4. Vị trí đột biến a. a ở PmrCAB chủng A. baumannii
Res2013_BD_05 ColR

17. Gene Đột biến amino acid / protein NC
pmrB
N440H, A444V NC này, [6]
T13N, S14L, S17R, D64V, A80V, L87F, Y116H, I121F, R134C M145K, A183C/T, A184V,
P170Q/L, P190S, T192I, Y194S, A227V, L208F, Q228P, T232I, P233S/T, A262P, R263L/C,
A226V, A227V, N256V, G315S, N353Y, P360Q, P377L, F387Y, S403F, N440H, A444V, D32–35,
F26, D 160.
[6, 8-17]
lpxA Y131H NC này, [7]
G68D, D 76, Q72K, Y131H,A141T, H159D, I205N, D 364, D 391, D 952, STOP(229), ISAba11 [6, 7, 12, 18, 19]
lpxC
C120R, N287D NC này, [7]
P30L, Y111C, C120R, N287D, ∆ISAba11(321, 391,393,420), STOP(321), ISAba11 (321), D 135, D
858
[6, 7, 12, 18, 20,
21]
lpxD
E117K NC này, [7]
E117K, H242L, T319R, STOP(G739T) [6, 7, 19, 21]
3. Kết quả - Thảo luận
Bảng 5: So sánh ĐBG ở RES2013_BD_05 ColR với các NC khác
• PmrB có 2 đột biến tương tự chủng A. baumannii ColS tiếp xúc
colistin liều cao (7).
• PmrC có 5 ĐB mới chưa được ghi nhận trong các NC trước đó.
• ĐBG lpxACD tương đồng A. baumannii ColR tại Hy Lạp (5)

18. 2/28/2017 21
4. Kết luận
- KQNC cảnh báo sự tồn tại của chủng A.
baumannii Res2013_BD_05 đa kháng,
kháng mạnh colistin.
- KQNC ban đầu cho thấy sự khác biệt gene
pmrCAB, lpxACD ở A.b BD_05 MDR,
ColR và chủng A.b ATCC 19606 nhạy
colistin.

19. 2/28/2017 22
4. Kết luận
- Sau bài báo này, chúng tôi đã phát hiện chủng A.
baumannii Res2013_BD_05 mang đồng thời các gen
kháng blaOXA-23, blaOXA-66, blaADC-25 sản xuất
oxacillinase thủy phân carbapenem (blaOXA).
- Việc chứng minh vai trò của từng ĐBG ở pmrB,
pmrC, lpxACD đối với tính kháng colistin đang được
chúng tôi tiến hành trong nghiên cứu tiếp theo.

20. 2/28/2017 23
Lời cảm ơn
Nghiên cứu này được tài trợ kinh phí bởi:
 Viện nghiên cứu Y khoa QĐ Hoa Kỳ (AFRIMS)
 Viện sức khỏe Hoa Kỳ (NIH)

21. 2/28/2017 24
Lời cảm ơn
Chúng tôi xin cảm ơn:
Cung cấp
chủng VK
cho NC này
Khoa Vi sinh
Sự tư vấn
chuyên môn của
PTN SHPT
Viện Pasteur
Sự hỗ trợ kỹ
thuật của RIMD
ĐH Osaka, Japan

22. CÁM ƠN HỘI ĐỒNG ĐÃ LẮNG NGHE

23. 2/28/2017 28
Tài liệu tham khảo
1. VN, B.Y.T., First report on antibiotic use and resistance in Viet Nam, ministry of health. 2009.
2. Le, N.K., et al., High prevalence of hospital-acquired infections caused by gram-negative
carbapenem resistant strains in Vietnamese pediatric ICUs: A multi-centre point prevalence survey.
Medicine (Baltimore), 2016. 95(27): p. e4099.
3. Li, J., et al., Colistin: the re-emerging antibiotic for multidrug-resistant Gram-negative bacterial
infections. Lancet Infect Dis, 2006. 6(9): p. 589-601.
4. Karaiskos, I., et al., Colistin: still a lifesaver for the 21st century? Expert Opin Drug Metab Toxicol,
2016: p. 1-13.
5. Loho, T. and A. Dharmayanti, Colistin: an antibiotic and its role in multiresistant Gram-negative
infections. Acta Med Indones, 2015. 47(2): p. 157-68.
6. Thi Khanh Nhu, N., et al., The induction and identification of novel Colistin resistance mutations in
Acinetobacter baumannii and their implications. Scientific Reports, 2016. 6: p. 28291.
7. Oikonomou, O., et al., Rapid dissemination of colistin and carbapenem resistant Acinetobacter
baumannii in Central Greece: mechanisms of resistance, molecular identification and
epidemiological data. BMC Infect Dis, 2015. 15(1): p. 559.

24. 2/28/2017 29
Tài liệu tham khảo
8. Lesho, E., et al., Emergence of Colistin-Resistance in Extremely Drug-Resistant
Acinetobacter baumannii Containing a Novel pmrCAB Operon During Colistin Therapy of Wound
Infections. Journal of Infectious Diseases, 2013. 208(7): p. 1142-1151.
9. Beceiro, A., et al., Phosphoethanolamine Modification of Lipid A in Colistin-Resistant
Variants of Acinetobacter baumannii Mediated by the pmrAB Two-Component Regulatory System.
Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 2011. 55(7): p. 3370-3379.
10. Lopez-Rojas, R., et al., Impaired virulence and in vivo fitness of colistin-resistant
Acinetobacter baumannii. J Infect Dis, 2011. 203(4): p. 545-8.
11. Park, Y.K., et al., Correlation between overexpression and amino acid substitution of the
PmrAB locus and colistin resistance in Acinetobacter baumannii. Int J Antimicrob Agents, 2011. 37(6):
p. 525-30.
12. Moffatt, J.H., et al., Colistin resistance in Acinetobacter baumannii is mediated by complete
loss of lipopolysaccharide production. Antimicrob Agents Chemother, 2010. 54(12): p. 4971-7.
13. Bakour, S., et al., Emergence of Colistin- and Carbapenem-Resistant Acinetobacter
baumannii ST2 Clinical Isolate in Algeria: First Case Report. Microb Drug Resist, 2015. 21(3): p. 279-
85.
14. Durante-Mangoni, E., et al., Emergence of colistin resistance without loss of fitness and
virulence after prolonged colistin administration in a patient with extensively drug-resistant
Acinetobacter baumannii. Diagnostic Microbiology and Infectious Disease, 2015. 82(3): p. 222-226.

25. 2/28/2017 30
Tài liệu tham khảo
15. Pournaras, S., et al., Growth Retardation, Reduced Invasiveness, and Impaired Colistin-
Mediated Cell Death Associated with Colistin Resistance Development in Acinetobacter baumannii.
Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 2014. 58(2): p. 828-832.
16. Choi, M.-J. and K.S. Ko, Mutant prevention concentrations of colistin for Acinetobacter
baumannii, Pseudomonas aeruginosa and Klebsiella pneumoniae clinical isolates. Journal of
Antimicrobial Chemotherapy, 2013.
17. Kim, Y., et al., In vivo emergence of colistin resistance in Acinetobacter baumannii clinical
isolates of sequence type 357 during colistin treatment. Diagnostic Microbiology and Infectious
Disease, 2014. 79(3): p. 362-366.
18. López-Rojas, R., et al., Acinetobacter baumannii Resistant to Colistin Alters Its Antibiotic
Resistance Profile: A Case Report From Spain. Journal of Infectious Diseases, 2011. 204(7): p. 1147-
1148.
19. García-Quintanilla, M., et al., Lipopolysaccharide loss produces partial colistin dependence
and collateral sensitivity to azithromycin, rifampicin and vancomycin in Acinetobacter baumannii.
International Journal of Antimicrobial Agents, 2015. 46(6): p. 696-702.
20. Moffatt, J.H., et al., Insertion sequence ISAba11 is involved in colistin resistance and loss of
lipopolysaccharide in Acinetobacter baumannii. Antimicrob Agents Chemother, 2011. 55(6): p. 3022-4.
21. García-Quintanilla, M., et al., Activity of Host Antimicrobials against Multidrug-Resistant
Acinetobacter baumannii Acquiring Colistin Resistance through Loss of Lipopolysaccharide.
Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 2014. 58(5): p. 2972-2975.