Khảo sát sự hiện diện của Biofilm trên mô va viêm mạn tính

Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 1 * 2013 Chuyên Đề Tai Mũi Họng – Mắt 34 KHẢO SÁT SỰ HIỆN DIỆN CỦA BIOFILM TRÊN MÔ VA VIÊM MẠN TÍNH Phùng Khánh Quyên*, Lâm Huyền Trân**, Hứa Thị Ngọc Hà*** TÓM TẮT Mục tiêu: Khảo sát sự hiện diện của màng sinh học (biofilm) vi khuẩn trong mô viêm VA mạn tính và đặc điểm vi trùng học của viêm VA mạn tính có và không có biofilm. Đối tượng và phương pháp: Nghiên cứu tiến cứu mô tả cắt ngang có can thiệp phẫu thuật trên 67 ca viêm VA mạn tính có nạo VA tại bệnh viện ĐH Y Dược Hồ Chí Minh từ 10/2011 – 5/2012. Xác định biofilm bằng nhuộm Hematoxylin Eosin, quan sát dưới kính hiển vi quang học và cấy vi trùng tạo biofilm. Kết quả: Tỷ lệ viêm VA mạn tính có biofilm là 61,2%, các vi trùng thường gặp trong viêm VA mạn có biofilm là: Streptococcus spp, Staphylococcus coagulase (-), Staphylococcus aureus. Kết luận: Không có sự liên quan giữa độ lớn VA với sự hiện diện của biofilm trên bề mặt VA viêm mạn tính, không có triệu chứng lâm sàng và hình ảnh nội soi mũi xoang đặc trưng của nhóm viêm VA mạn có biofilm và phẫu thuật nạo VA mang lại sự cải thiện rõ rệt. Từ khóa : Màng sinh học, viêm VA. ABSTRACT EXAMINE THE PRESENCE OF BIOFILM ON CHRONIC ADENOIDITIS Phung Khanh Quyen, Lam Huyen Tran, Hua Thi Ngoc Ha * Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 17 - Supplement of No 1 - 2013: 34 - 38 Objectives: Examine the presence of bacterial biofilm on chronic adenoiditis and Microbiological characteristics of biofilm (-) and biofilm (+) chronic adenoiditis. Subject and method: Cross-sectional prospective study describes the surgical intervention in 67 patients with chronic adenoiditis who had undergone an adenoidectomy at the HCM city University Medical Center from 10/2011 to 5/2012. Determine biofilm by Hematoxylin Eosin staining method, observed by the optical microscopy and bacterial cultures generated biofilm. Results: The rate of biofilm (+) chronic adenoiditis is 61.2%, The most frequent micro-organisms in biofilm (+) chronic adenoiditis were Streptococcus spp, Staphylococcus coagulase negative, Staphylococcus aureus. Conclusion: There was no relation between adenoid hypertrophic degree and the presence of biofilm on adenoid surface, there were featured clinical symptoms and sinusitic endoscopic signs of biofilm (+) chronic adenoiditis and the adenoidectomy brought significant improvement. Key words: Biofilm, adenoiditis. ĐẶT VẤN ĐỀ Viêm VA mạn tính hay tái đi tái lại hoặc phì đại VA là một trong những bệnh thường gặp nhất trong tai mũi họng ở trẻ em. Nó gây ra những biến đổi trong hành vi và sự phát triển của trẻ. Đôi khi để lựa chọn phương pháp điều trị tốt nhất cho trẻ, người thầy thuốc có thể phải yêu cầu can thiệp phẫu thuật. Trong những năm * Bệnh viện Mắt Răng Hàm Mặt An Giang. ** Bộ môn Tai Mũi Họng - Đại Học Y Dược TP. HCM *** Bộ môn Tai Mũi Họng - Đại Học Y Dược TP. HCM Tác giả liên lạc: BS Phùng Khánh Quyên ĐT: 0918527820 Email: phungkhanhquyen@yahoo.com, Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 1 * 2013 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Tai Mũi Họng – Mắt 35 gần đây vai trò của biofilm trong bệnh nhiễm trùng mạn tính đã được đề cập phổ biến hơn. Biofilm là một màng mỏng bao bọc vi khuẩn với khuôn là polysaccharide, axit nucleic và protein. Nhờ khả năng tạo biofilm mà vi khuẩn có khả năng đề kháng với kháng sinh tăng lên gấp 500 lần. Bằng cách tạo biofilm, vi khuẩn tồn tại trên bề mặt mô và trở thành nguồn gốc của nhiều bệnh nhiễm trùng mạn tính trong đó có cả viêm VA mạn tính. Tại một số nước trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về biofilm trên mô VA viêm mạn tính. Tuy nhiên, chưa có đề tài nào trong nước nghiên cứu về sự hiện diện của biofilm trong viêm VA mạn tính. Mục tiêu Mục tiêu tổng quát Khảo sát sự hiện diện của biofilm vi khuẩn trong mô viêm VA mạn tính. Mục tiêu chuyên biệt Khảo sát đặc điểm của mẫu và tần suất hiện diện biofilm trên mô VA viêm mạn tính. Phân tích đặc điểm vi trùng học của viêm VA mạn tính có và không có biofilm. Đánh giá hiệu quả nạo VA trong điều trị viêm VA mạn tính có và không có biofilm. ĐỐI TƯỢNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu Các bệnh nhân viêm VA mạn tính có chỉ định phẫu thuật nạo VA tại Bệnh Viện Đại Học Y Dược trong khoảng thời gian từ 10/2011 – 5/2012. Tiêu chuẩn chọn mẫu Bệnh nhân có triệu chứng viêm VA mạn tính được chẩn đoán dựa trên các dấu hiệu lâm sàng, nội soi (bệnh ≥ 3 tháng hoặc tái phát ≥ 4 đợt cấp/6 tháng, mỗi đợt tái phát kéo dài ít nhất 7 ngày) và được chỉ định phẫu thuật nạo VA. Bệnh nhân có chỉ định phẫu thuật nạo VA có/không có cắt amiđan. Bệnh nhân có tuổi từ 4 đến 15 tuổi. Tất cả bệnh nhân đều đã được điều trị nội khoa tích cực nhưng thất bại. Tiêu chuẩn loại trừ Bệnh nhân không nội soi được. Bệnh nhân không đồng ý tham gia nghiên cứu. Thiết kế nghiên cứu Nghiên cứu tiến cứu mô tả cắt ngang có can thiệp phẫu thuật. Cỡ mẫu 67 bệnh nhân. Phương pháp tiến hành Bước 1: Vào lần đầu thăm khám, bệnh nhân được đánh giá bệnh trước mổ, lượng giá mức độ nặng của bệnh qua các dấu hiệu lâm sàng (điểm triệu chứng SNOT-20) và nội soi. Bước 2: Phẫu thuật nạo VA dưới sự hướng dẫn của nội soi mũi được thực hiện tại phòng mổ với phương pháp gây mê nội khí quản đặt qua đường miệng. Bước 3: Lấy bệnh phẩm trong khi mổ bao gồm: - Sinh thiết VA cấy mủ: Dùng kìm Blakesley đưa đến vị trí VA và bấm một mẫu mô VA nơi hiện diện mủ dưới sự hướng dẫn qua nội soi. Sau đó dùng que bông vô trùng quệt vào lòng kìm Blakesley lấy mủ. Que lấy mủ này được chuyển đến phòng xét nghiệm vi sinh của ĐH Y Dược TP. HCM để cấy vi trùng. - Lấy mẫu mô VA: Thìa nạo đưa vào đến vị trí VA qua đường miệng sau đó nạo VA dưới sự hướng dẫn của nội soi. Lấy mẫu mô VA cho vào lọ chứa Formaldehyt 10%. Sau đó gửi về bộ môn Giải Phẫu Bệnh của trường ĐH Y Dược TP. HCM tìm biofilm trên bề mặt mô VA dưới kính hiển vi quang học bằng cách nhuộm Hematoxylin Eosin. Bước 4: Sau 12 tuần, khám lại và đánh giá lại các đối tượng tham gia nghiên cứu về các triệu chứng của bệnh sau phẫu thuật nạo VA. Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 1 * 2013 Chuyên Đề Tai Mũi Họng – Mắt 36 KẾT QUẢ Bảng 1. Đặc điểm dịch tễ của mẫu. Đặc điểm dịch tễ Số ca Tỷ lệ/số trung bình Giới : Nam Nữ 44 23 65,67% 34,33% Nơi cư trú : Hồ Chí Minh Các tỉnh 9 58 13,43% 86,57% Nhóm tuổi: Mẫu giáo (4–5tuổi) Cấp một (6–11tuổi) Cấp hai (12–15tuổi) 7 43 17 10,45% 64,18% 25,37% Tuổi trung bình 67 9,09 ± 2,81 tuổi Nhận xét: Trong mẫu nghiên cứu, nam chiếm tỷ lệ cao hơn nữ với tỷ lệ nam:nữ = 1,9:1 và có sự phân bố không đồng đều về nơi cư trú, bệnh nhân ở các tỉnh chiếm tỷ lệ cao gấp 6,5 lần bệnh nhân ở TP. Hồ Chí Minh. Bệnh nhân nhóm tuổi cấp một (6 – 11 tuổi) chiếm đa số trong mẫu nghiên cứu 64,18% vì vậy tuổi trung bình của trẻ cũng khá cao 9,09 ± 2,81 tuổi. Bảng 2. Đặc điểm triệu chứng lâm sàng. Triệu chứng Biofilm (+) Biofilm (-) Phép kiểm Nghẹt mũi 34 (82,93%) 22 (84,62%) p(²) = 0,86 > 0,05 Chảy mũi 35 (85,37%) 22 (84,62%) p(²) = 0,93 > 0,05 Ho kéo dài 19 (46,34%) 12 (46,15%) p(²) = 0,99 > 0,05 Ngủ ngáy 13 (31,71%) 14 (53,85%) p(²)= 0,07 > 0,05 Thở miệng 8 (19,51%) 10 (38,46%) p(²)= 0,09 > 0,05 Nói mũi kín 1 (2,44%) 3 (11,54%) P (Fisher) = 0,29 > 0,05 Nhận xét: Không có sự khác biệt về triệu chứng giữa nhóm có và không có biofilm. Bảng 3: Độ quá phát VA của 2 nhóm. Độ quá phát VA Biofilm (+) Biofilm (-) Tổng cộng Độ I 8 (19,51%) 6 (23,08%) 14 (20,9%) Độ II 18 (43,9%) 10 (38,46%) 28 (41,79%) Độ III 12 (29,27%) 4 (15,38%) 16 (23,88%) Độ IV 3 (7,32%) 6(23,08%) 9 (13,43%) Tổng 41 (100%) 26 (100%) 67 (100%) Nhận xét: Không có mối liên quan giữa độ lớn VA với sự hình thành biofilm, p(χ²) = 0,22. Bảng 4: Kết quả cấy vi trùng. Cấy vi trùng Biofilm (+) Biofilm (-) Tổng số Dương 34 (82,93%) 25 (96,15%) 59 (88,06%) Âm 7 (17,07%) 1 (3,85%) 8 (11,94%) Tổng số 41 (100%) 26 (100%) 67 (100%) Nhận xét: Không có sự khác biệt về kết quả cấy vi trùng giữa nhóm có và không có biofilm, p (Fisher) = 0,14. Bảng 5. Viêm xoang và dịch khe giữa. Đặc điểm Biofilm (+) Biofilm (-) Phép kiểm Viêm xoang: Có Không 82,93% 17,07% 34,62% 65,38% P(χ²) = 0,00 < 0,05 Khe giữa Dịch trong Dịch mủ Không dịch 36,59% 46,34% 17,07% 11,54% 23,08% 65,38% P(χ²) = 0,00 < 0,05 Nhận xét: Có sự khác biệt về viêm xoang và tính chất dịch khe giữa giữa nhóm có và không có biofilm. Bảng 6: Loại vi trùng. Loại vi khuẩn Biofilm (+) Biofilm (-) Tổng cộng Staphylococc coagulase (-) 8 (19,51%) 1 (3,85%) 9 (13,43%) Staphylococcaureu s 5 (12,2%) 11 42,31% 16 (23,88%) Loại vi khuẩn Biofilm (+) Biofilm (-) Tổng cộng Streptococc spp 15 (36,59%) 5 (19,23%) 20 (29,85%) Streptococc β tiêu huyết 1 (2,44%) 1 (3,85%) 2 (2,99%) Streptococc pyogenes 2 (4,88%) 1 (3,85%) 3 (4,48%) Streptococc viridans 1 (2,44%) 0 (0%) 1 (1,49%) Pseudomonaerugin osa 1 (2,44%) 1 (3,85%) 2 (2,99%) 2 loại vi khuẩn 1 (2,44%) 5 (19,23%) 6 (8,96%) Không mọc 7 (17,07%) 1 (3,85%) 8 (11,94%) Tổng số 41 26 67 Nhận xét: Có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về loại vi khuẩn giữa nhóm có và không có biofilm với độ tin cậy 95%, p(Fisher) = 0,005. Bảng 7. So sánh trước và sao nạo VA. Nhóm Trước mổ Sau mổ Thời gian/đợt Biofilm (+) Biofilm (-) 4,32 ± 2,45 3,73 ± 2,27 1,46 ± 0,64 1,08 ± 0,27 Điểm SNOT-20: Biofilm (+) Biofilm (-) 32,56 ± 12,28 35,42 ± 18,09 9,1 ± 4,78 6,85 ± 4,97 Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 1 * 2013 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Tai Mũi Họng – Mắt 37 Nhận xét: Giữa trước và sau mổ có sự khác biệt (có ý nghĩa thống kê) về thời gian bệnh/đợt và điểm triệu chứng ở cả 2 nhóm có và không có biofilm với các p = 0,000 < 0,05 và độ tin cậy 95%. Trước mổ, không có sự khác biệt về thời gian bệnh/đợt và điểm triệu chứng giữa nhóm có và không có biofilm p > 0,05. Nhưng sau nạo VA, có sự khác biệt về thời gian bệnh/đợt và điểm triệu chứng giữa nhóm có và không có biofilm với độ tin cậy 95%, p < 0,05, nhóm biofilm (-) cải thiện nhiều hơn nhóm biofilm (+). BÀN LUẬN Bảng 8: Tỷ lệ triệu chứng lâm sàng các nghiên cứu. Tác giả Osman Bahadir Phạm. Đ. Nguyên Chúng tôi Nghẹt mũi 91,6% 91,8% 83,58% Chảy mũi 75% 68,9% 85,07% Ho kéo dài 46,27% Ngủ ngáy 83% 72,1% 40,3% Thở miệng 85% 59% 26,87% Nói giọng mũi 23% 5,97% Nhận xét: Qua bảng trên cho thấy triệu chứng chảy mũi và nghẹt mũi của chúng tôi chiếm tỷ lệ cũng gần giống như tác giả Osman Bahadir(2) và Phạm Đình Nguyên(5). Riêng về triệu chứng ngủ ngáy và thở miệng thì chúng tôi chiếm tỷ lệ ít nhưng các tác giả khác thì lại cao. Có sự khác biệt này là do mẫu của họ tỷ lệ VA lớn chiếm đa số trong khi nghiên cứu của chúng tôi VA quá phát độ II và độ III chiếm nhiều nhất cũng giống như nghiên cứu của Saylam G (2010)(6). Nhưng nghiên cứu của Saylam G chỉ phân ra 3 độ: riêng độ III là VA bít lấp > 75% cửa mũi sau cũng giống như sự cộng chung lại của độ III và độ IV của chúng tôi. Còn nghiên cứu của Phạm Đình Nguyên thì VA to độ III chiếm tỷ lệ nhiều nhất. Bảng 9: Độ quá phát VA của các nghiên cứu. Tác giả Độ I Độ II Độ III Độ IV Saylam G 5,9% 44,1% 50% Phạm.Đ. Nguyên 0% 19,7% 60,7% 19,7% Chúng tôi 20,9% 41,79% 23,88% 13,43% Nhận xét: Chúng tôi kết luận không có sự khác biệt gì về độ quá phát VA giữa nhóm có và không có biofilm giống nghiên cứu của Saylam G cho rằng không có một ảnh hưởng nào về kích thước VA lên sự hình thành biofilm và kích thước VA cũng không liên quan gì với độ tuổi, giới tính và thời gian mắc bệnh. Theo Pillsbury và cs cho rằng kích thước VA thì không liên quan gì đến sự hiện diện của nhiễm trùng. Bảng 10: Tần suất của biofilm trong viêm VA mạn(1,3,4,8). Tác giả Năm Phương pháp Tỷ lệ Galli J và cs 2007 SEM 65,6% James Coticchia 2007 SEM 94,9% Kania RE và cs 2008 CLSMvà16S-DNA PCR 54% Al-Mazrou KA 2008 SEM 61% Winther Birgit và cs 2009 Nhuộm HE, PAS – KHV quang học 89% Torretta Sara và cs 2010 Bấm VA – Đo ảnh phổ 69,1% Chúng tôi 2012 Nhuộm HE –KHV quang học 61,2% Nhìn chung tỷ lệ phát hiện biofilm thay đổi khác nhau giữa các tác giả. Tuy nhiên, dù sử dụng các phương pháp khác nhau nhưng đa phần các tác giả đều nhận thấy sự hiện diện của biofilm ở bệnh nhân viêm VA mạn là rất cao (> 50%). Điều này giải thích được tình trạng dai dẳng và không đáp ứng với kháng sinh của bệnh viêm VA mạn tính. Bảng 11. Kết quả cấy vi khuẩn dương tính(1,3,7). Tác giả Năm Phương pháp Tỷ lệ Winther Birgit và cs 1993 FISH và TEM 100% Galli J và cs 2007 Cấy vi khuẩn 81,3% Swidsinski A 2007 Dịch Carnoy – FISH 83% Galli J và cs 2007 Cấy vi khuẩn 86,6% Al-Mazrou KA 2008 Cấy vi khuẩn 66% Winther Birgit và cs 2009 FISH 100% Torretta Sara và cs 2010 Cấy vi khuẩn 90,47% Chúng tôi 2012 Cấy vi khuẩn 88,06% Qua bảng trên cho thấy tỷ lệ cấy vi khuẩn dương tính của chúng tôi cũng gần giống với nghiên cứu của Galli J (2007)(3), Swidsinski A (2007)(7) và Torretta Sara (2010)(8). Nhưng thấp hơn Winther Birgit bởi vì phương pháp của tác giả là FISH có độ nhạy cao. Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 1 * 2013 Chuyên Đề Tai Mũi Họng – Mắt 38 Bàn về hiệu quả của nạo VA Nghiên cứu của Osma Bahadir (2006) (2) về sự cải thiện triệu chứng sau nạo VA 2 tháng ở bệnh nhân viêm tai giữa mạn tính hay viêm tai giữa tái đi tái lại có/không có kết hợp với phì đại VA. Kết quả là hầu hết các triệu chứng sau mổ đều giảm nhiều so với trước mổ (giảm > 70%) riêng chỉ có triệu chứng nghe kém có cải thiện nhưng không nhiều chỉ 43,3%. Nghiên cứu của Paradise và cs về hiệu quả của nạo VA ở trẻ viêm tai giữa. Kết quả là ở trẻ nạo VA lâm sàng cải thiện tốt hơn trẻ không nạo VA. Một nghiên cứu khác, có sự cải thiện 56% về tình trạng viêm xoang ở nhóm trẻ nạo VA còn ở trẻ không nạo VA chỉ cải thiện 24%. Nghiên cứu của Nhan Trừng Sơn năm 2001 thì cho thấy có sự cải thiện triệu chứng nghẹt mũi (giảm 86,9%) và chảy mũi (giảm 77%) sau nạo VA. Tương tự nghiên cứu của Phạm Đình Nguyên(5) năm 2008 cũng cho thấy có sự cải thiện về triệu chứng sau nạo VA. Nhìn chung đa số các tác giả đều kết luận nạo VA đem đến sự cải thiện về triệu chứng lâm sàng. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy thời gian bệnh/đợt ở nhóm biofilm (+) giảm khoảng 66% trong khi nhóm biofilm (-) thì giảm được khoảng 71%. Điều này cho thấy có sự cải thiện nhiều về thời gian bệnh sau nạo VA nhưng nhóm không có biofilm cải thiện nhiều hơn. Tương tự với nghiên cứu của Soheila Nikakhlagh (2010). Như vậy nạo VA có hiệu quả tốt nhưng không chứng tỏ được rằng nạo VA tiệt trừ hoàn toàn được biofilm. KẾT LUẬN Về đặc điểm lâm sàng và nội soi Không có sự khác biệt về triệu chứng lâm sàng và hình ảnh nội soi giữa 2 nhóm viêm VA mạn có biofilm và không có biofilm và không có sự liên quan giữa độ lớn VA với sự hiện diện của biofilm trên VA viêm mạn tính. Về vi trùng học Tỷ lệ viêm VA mạn có biofilm là 61,2% và các tác nhân vi trùng thường gặp trong viêm VA mạn có biofilm là: Streptococcus spp 36,59%, Staphylococcus coagulase negative 19,51%, Staphylococcus aureus 12,2%. Về hiệu quả của phẫu thuật nạo VA Phẫu thuật nạo VA mang lại sự cải thiện rõ rệt làm giảm tần suất bệnh viêm mũi họng, giảm mức độ nặng, giảm thời gian bệnh, giảm các bệnh đi kèm. Riêng nhóm viêm VA mạn không có Biofilm cho kết quả cải thiện nhiều hơn. KIẾN NGHỊ Tiếp tục nghiên cứu về Biofilm trong viêm VA mạn với cỡ mẫu lớn hơn, thời gian theo dõi dài hơn và phối hợp những kỹ thuật hiện đại khác để xác định loại vi khuẩn đặc hiệu tạo biofilm, sử dụng các loại kính hiển vi điện tử để xác định chính xác biofilm. Đây chính là tiền đề cho hàng loạt các nghiên cứu về sau liên quan đến biofilm trong viêm VA mạn tính. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Al-Mazrou KA, Al-Khattaf AS (2008), "Adherent biofilms in adenotonsillar diseases in children". Arch Otolaryngol Head Neck Surg, 134(1), 20-23. 2. Bahadir O, Caylan R, Bektas D, Bahadir A (2006), "Effects of adenoidectomy in children with symptoms of adenoidal hypertrophy". Eur Arch Otorhinolaryngol, 263(2), 156-159. 3. Galli J, Calo L, Ardito F, et al. (2007), "Biofilm formation by Haemophilus influenzae isolated from adeno-tonsil tissue samples, and its role in recurrent adenotonsillitis". Acta Otorhinolaryngol Ital, 27(3), 134-138. 4. Kania RE, Lamers GE, Vonk MJ, Dorpmans E, Struik J, et al. (2008), "Characterization of mucosal biofilms on human adenoid tissues". Laryngoscope, 118(1), 128-134. 5. Phạm Đình. Nguyên (2008), "Khảo sát một số trường hợp nạo VA ở trẻ em bằng Coblation". Luận văn thạc sỹ y học.42-59. 6. Saylam G, Tatar EC, Tatar I, et al (2010), "Association of adenoid surface biofilm formation and chronic otitis media with effusion". Arch Otolaryngol Head Neck Surg, 136(6), 550-555. 7. Swidsinski A, Goktas O, Bessler C, et al. (2007), "Spatial organisation of microbiota in quiescent adenoiditis and tonsillitis". J Clin Pathol, 60(3), 253-260. 8. Torretta S, Drago L, Marchisio P, et al (2010), "Diagnostic accuracy of nasopharyngeal swabs in detecting biofilm- producing bacteria in chronic adenoiditis: a preliminary study". Otolaryngol Head Neck Surg, 144(5), 784-788.