VIỆN KIỂM NGHIỆM AN TOÀN VỆ SINH THỰC PHẨM QUỐC GIA

Ngộ độc thực phẩm là một vấn đề sức khỏe cộng đồng nghiêm trọng trên toàn cầu. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) ước tính mỗi năm có khoảng 600 triệu ca ngộ độc thực phẩm, với 420,000 ca tử vong. Bên cạnh các chất độc và hóa chất, vi sinh vật cũng là một trong những tác nhân chính gây ngộ độc. Việc sử dụng phương pháp thích hợp để phân tích tác nhân vi sinh vật gây ngộ độc là hết sức quan trọng. Hãy cùng Viện Kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia tìm hiểu về phương pháp xét nghiệm hội chứng dùng để phân tích thủ phạm gây ngộ độc thực phẩm.

1/ Phương pháp nuôi cấy truyền thống

Nuôi cấy vi sinh vật thường được coi là "tiêu chuẩn vàng" (gold standard) trong phân tích vi sinh thực phẩm. Phương pháp nuôi cấy truyền thống dựa trên việc tăng sinh và tạo thành khuẩn lạc của vi khuẩn trong môi trường phòng thí nghiệm. Ưu điểm của phương pháp nuôi cấy gồm:

• Nhạy - Có thể phát hiện và định lượng được các vi sinh vật hiện diện trong thực phẩm.
• Rẻ - Là phương pháp kinh tế và dễ thực hiện.
• Cung cấp thông tin đầy đủ - Cho biết chất lượng, số lượng và loại vi sinh vật sống trong thực phẩm.

Tuy vậy, phương pháp nuôi cấy truyền thống thường mất nhiều thời gian (vài ngày) để xác định vi sinh vật gây bệnh do phải thực hiện nhiều bước như tiền tăng sinh, tăng sinh chọn lọc, nuôi cấy vi khuẩn trên môi trường chọn lọc, xác nhận lại kết quả bằng các xét nghiệm sinh hóa và huyết thanh (Hình 1).

Hình 1: Thách thức của bác sĩ và chuyên gia chăm sóc sức khỏe trong trong việc quản lý các đợt dịch hay bệnh nhân bị ngộ độc thực phẩm (https://www.biomerieux.com/corp/en/our-offer/point-of-care/specialty/syndromic-testing-solutions-pcr-testing-and-diagnostics.html)

Bên cạnh đó, các triệu chứng của ngộ độc thực phẩm hay nhiễm trùng đường tiêu hóa có thể trùng lặp như tiêu chảy, đau bụng, buồn nôn và ói mửa, ăn mất ngon, sốt, phân ra máu,… Từ đó khiến việc chẩn đoán chính xác gặp nhiều khó khăn. Đây cũng là thách thức mà các y bác sĩ, các chuyên gia chăm sóc sức khỏe phải đối mặt trong việc quản lý các đợt dịch hay bệnh nhân bị ngộ độc thực phẩm vì họ thường phải dựa vào các xét nghiệm chậm, các phép sàng lọc chưa đủ sâu để xác định mầm bệnh truyền nhiễm và các gen kháng kháng sinh đi kèm, dẫn đến việc điều trị bệnh nhân không tối ưu.

2/ Xét nghiệm hội chứng - Phương pháp sàng lọc nhanh thủ phạm gây ngộ độc thực phẩm

Trong hai thập kỷ qua, các phương pháp chẩn đoán phân tử mới đã dẫn đến những tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực vi sinh lâm sàng. Nổi bật có thể kể đến là xét nghiệm hội chứng dùng để phân tích các tác nhân gây bệnh có những triệu chứng giống nhau ở bệnh nhân như tiêu chảy, buồn nôn, sốt, khó chịu và cung cấp kết quả trong thời gian ngắn với độ chính xác cao. Vào tháng 6/2024, Cơ quan An ninh Y tế Vương quốc Anh thông báo đợt bùng phát vi khuẩn E. coli (STEC) sản sinh độc tố Shiga do tiêu thụ bánh mì kẹp, salad ở siêu thị đã lên đến hơn 200 người. Các bệnh viện tại Vương quốc Anh đã sử dụng kỹ thuật xét nghiệm hội chứng (Hình 2) để sàng lọc, chẩn đoán nhanh nguyên nhân bùng dịch, kết hợp với giải trình tự toàn bộ hệ gen để xác định thêm các mầm bệnh khác nếu có. 

Hình 2: Lợi ích của xét nghiệm hội chứng (https://www.biomerieux.com/corp/en/our-offer/point-of-care/specialty/syndromic-testing-solutions-pcr-testing-and-diagnostics.html)

3/ Nguyên lý của xét nghiệm hội chứng

Phương pháp xét nghiệm hội chứng sử dụng phản ứng Realtime PCR đa mồi – một kỹ thuật phổ biến trong phân tích và chẩn đoán sinh học phân tử, cho phép phát hiện và định lượng đồng thời nhiều trình tự nucleotid đích trong một phản ứng PCR duy nhất. Trong ống phản ứng, các cặp mồi và probe đặc hiệu sẽ khuếch đại đồng thời nhiều trình tự nucleotid đích khác nhau và quá trình này được theo dõi theo thời gian thực nhờ tín hiệu huỳnh quang phát ra, nếu số lượng bản sao của mục tiêu càng nhiều thì cường độ tín hiệu huỳnh quang càng mạnh, sau đó phần mềm trên máy tính sẽ phân tích các tín hiệu huỳnh quang và xác định nồng độ của từng mục tiêu (Hình 3).

Hình 3: Nguyên lý của xét nghiệm hội chứng - phản ứng Realtime PCR đa mồi (http://www.premierbiosoft.com)

Realtime PCR đa mồi có thể phát hiện và định lượng nhiều mục tiêu khác nhau cùng một lúc giúp tiết kiệm thời gian và chi phí; giảm thiểu khả năng dương tính giả và âm tính giả nhờ sử dụng nhiều cặp mồi và probe đặc hiệu cho từng mục tiêu; và có thể ước tính chính xác số bản sao của từng mục tiêu.

4/ Các tác nhân gây ngộ độc thực phẩm và bệnh đường ruột mà xét nghiệm hội chứng có thể phát hiện

Hiện nay, xét nghiệm hội chứng  có thể phát hiện nhanh và chính xác nhiều tác nhân gây bệnh nhiễm trùng đường tiêu hóa từ virus, vi khuẩn cho đến ký sinh trùng (Bảng 1).

Bảng 1: Danh sách vi sinh vật có thể phát hiện bằng xét nghiệm hội chứng

Ngoài việc áp dụng các phương pháp truyền thống, Viện Kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia đang áp dụng kỹ thuật xét nghiệm hội chứng nhằm chẩn đoán nhanh nguyên nhân gây ngộ độc, sau đó khẳng định lại bằng phương pháp truyền thống để đẩy nhanh tiến độ phân tích vi sinh, rút gọn thời gian trả kết quả sơ bộ, giảm thiểu tác động của ngộ độc thực phẩm tới sức khỏe, tính mạng người tiêu dùng.

Tác giả: Phạm Ngọc Hà – Viện Kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm Quốc gia

Tài liệu tham khảo:

[1] “BIOFIRE® FILMARRAY® Gastrointestinal Panel,” bioMérieux Website. Accessed: Jun. 25, 2024. [Online]. Available: https://www.biomerieux.com/corp/en/our-offer/clinical-products/biofire-filmarray-gastrointestinal-panel.html

[2] “Syndromic Tests For Infectious Disease Diagnostics | QIAGEN.” Accessed: Jun. 25, 2024. [Online]. Available: http://www.qiagen.com/us/applications/syndromic-testing

[3] “Gastrointestinal Infections – Genetic Signatures AU.” Accessed: Jun. 25, 2024. [Online]. Available: https://geneticsignatures.com/au/our-products/gastrointestinal-infections/

[4] “Xét nghiệm Hội chứng bằng kỹ thuật Realtime PCR đa mồi (Syndromic Testing): Bước tiến mới trong xét nghiệm sàng lọc và điều trị | Vinmec.” Accessed: Jun. 25, 2024. [Online]. Available: https://www.vinmec.com/vi/tin-tuc/hoat-dong-benh-vien/xet-nghiem-hoi-chung-bang-ky-thuat-realtime-pcr-da-moi-syndromic-testing-buoc-tien-moi-trong-xet-nghiem-sang-loc-va-dieu-tri/