Phát hiện 4 trường hợp nhiễm sán Schistosoma haematobium trên người

TÓM TẮT

Schistosoma là ký sinh trùng sống ở tĩnh mạch cửa gây nên những tổn thương trong đường tiêu hóa. Loài sán này cũng ký sinh trong gan, lách và tĩnh mạch bàng quang gây tổn thương đường tiết niệu. Angola là vùng dịch của Schistosoma haematobium, gây nên tổn thương đường tiết niệu, bao gồm cả bàng quang. Bài viết của chúng tôi nhằm mục đích định danh và phân loại ký sinh trùng thu được từ 4 bệnh nhân Việt Nam trở về từ Angola bằng phương pháp phân tích hình thái và phân tử.

Triệu chứng lâm sàng chính của các bệnh nhân được ghi lại, trứng của Schistosoma được lấy từ nước tiểu của 4 bệnh nhân vào năm 2016 bằng phương pháp ly tâm. Định danh loài bằng phương pháp phân tích hình thái sử dụng kính hiển vi. DNA của Schistosoma được phân lập và định danh bằng trình tự cytochrome C oxidase subunit 1 (Cox 1)

Trong số bốn bệnh nhân nhiễm S. haematobium tại Angola trở về Việt Nam: 3 bệnh nhân được chẩn đoán nhiễm Schistosoma và một bệnh nhân được chẩn đoán ung thư bàng quang. Các bệnh nhân có triệu chứng tương tự nhau, bao gồm: cảm giác khác lạ, đau bàng quang, tiểu máu, tăng bạch cầu ái toan, trứng của Schistosoma được tìm thấy trong nước tiểu.

GIỚI THIỆU

Schistosomiasis là bệnh nhiễm cấp hoặc mạn tính gây ra bởi ký sinh trùng loài Schistosoma. Ước tính trong năm 2015, có 218 triệu người trên thế giới cần điều trị dự phòng bệnh này. Dự phòng nhiễm Schistosomiasis là điều cần thiết và phải được lặp lại để ngăn ngừa và giảm bớt tỷ lệ lưu hành của bệnh. Schistosomiasis được báo cáo ở 78 quốc gia trên thế giới. Tuy nhiên dự phòng rộng rãi trong cộng đồng chỉ cần được thực hiện ở 52 quốc gia có tỷ lệ lây truyền bệnh ở mức độ trung bình đến cao. [1]

Ký sinh trùng Schistosoma ở người đã trải qua ít nhất 3 giai đoạn tiến hóa ở cả Châu Á lẫn Châu Phi. Các loài Schistosoma bao gồm Schistosoma haematobium, hay còn gọi là “sán lá bàng quang” nguồn gốc từ Châu Phi, Cận Đông, vùng Địa Trung Hải và du nhập vào Ấn Độ trong Thế chiến thứ II. Ốc nước ngọt loài Bulinus được xác định là vector trung gian của ký sinh trùng Schistosoma. Schistosoma mansoni được tìm thấy ở Châu Phi, Brazil, Venezuela, Suriname, Antilles, Puerto Rico, và cộng hòa Dominica. Ốc nước ngọt thuộc loài Biomphalaria là ký chủ trung gian quan trọng của ký sinh trùng này; Schistosoma japonicum hay còn gọi là “sán lá máu” phân bố rộng khắp ở vùng Đông Á và vùng Tây Nam Thái Bình Dương. Ốc nước ngọt Oncomelania, là ký chủ trung gian của S. japonicum; Schistosoma mekongi, và loài giống S. japocicum ảnh hưởng đến tĩnh mạch mạc treo tràng trên và tràng dưới, nhưng S. mekongi có điểm khác biệt là có trứng nhỏ hơn, ký chủ trung gian khác (Neotricula Aperta), và thời gian ủ bệnh dài hơn với động vật có vú, ký chủ cuối cùng có thể là người hoặc chó. Kết quả khảo sát cho thấy ốc sên N. aperta có thể bị nhiễm S. mekongi; Schistosoma intercalatum thường ký sinh ở người với ký chủ  trung gian là Bulinus spp. Trong khi Schistosoma malayensis hiếm khi gây bệnh trên người và lây truyền qua trung gian Robertsialla spp., và S. guineensis đang được mô tả gần đây, được tìm thấy ở khu vực Tây Phi và ký chủ trung gian là Bulinus forskalii. [2]

Các quốc gia láng giềng của Việt Nam, bao gồm Trung Quốc, là vùng dịch đặc thù của schistosomiasis, S. japonicum, với 90000 người bị nhiễm S. mekongi ở Lào, 14% ở đảo Khong [10] và 11.2% ở Kratie Campuchia [3-6]. Nhưng ở Việt Nam, chỉ các ký chủ trung gian gồm Tricular aperta, Oncomelania,Manillgila spp. được phát hiện (Nguyen Van De, 2000). [7]

Triệu chứng lâm sàng của schistosomiasis là do phản ứng của cơ thể với trứng của ký sinh trùng. Schistosomiasis trong đường ruột có thể gây ra đau bụng, tiêu chảy, và máu trong phân. Hơn nữa, hội chứng gan to là một triệu chứng thường gặp trong giai đoạn sớm của bệnh, thường do tích tụ dịch trong khoang màng bụng và tăng áp lực lên mạch ruột. Bệnh nhân với các triệu chứng này có thể bị to lách [2].

Dấu hiệu thường gặp của schistosomiasis tiết niệu là máu trong nước tiểu. Xơ hóa bàng quang, đường niệu và tổn thương thận thỉnh thoảng được dùng để chẩn đoán giai đoạn sớm của bệnh. Biến chứng có thể gặp của schistosomiasis tiết niệu trong giai đoạn muộn có thể là ung thư bàng quang. Ở phụ nữ, schistosomiasis tiết niệu có thể xảy ra với các triệu chứng như: tổn thương cơ quan sinh dục, chảy máu âm đạo, đau trong quá trình giao hợp và hạch ở âm hộ. Ở nam giới, schistosomiasis tiết niệu có thể gây bệnh trong túi tinh, tuyến tiền liệt, và các cơ quan khác. Bệnh này có thể gây nên những tác động dài hạn không thể hồi phục bao gồm cả vô sinh. Bài viết này  báo cáo về 3 trường hợp lâm sàng của schistosomiasis ở Việt Nam sau khi trở về từ Angola

Bệnh nhân và phương pháp

Mô tả trường hợp lâm sàng: mô tả các triệu chứng lâm sàng chính của 4 bệnh nhân.

Mẫu ký sinh trùng: mẫu trứng Schistosoma thu được từ nước tiểu của 4 bệnh nhân bằng phương pháp ly tâm (sử dụng 50 mL nước tiểu mỗi bệnh nhân), sử dụng 1 kính hiển vi để phát hiện trứng, và máy ảnh để chụp lại hình ảnh.

Định danh chủng ký sinh trùng: Chủng ký sinh trùng được định danh bằng phương pháp phân tích hình thái ở Viện Ký sinh trùng Đại học Y Hà Nội và phương pháp phân tử Cox1  và ở Khoa Vi sinh-Sinh học phân tử Bệnh viện Bệnh nhiệt đới Trung ương.

Phân lập DNA

Phân lập nguyên liệu di truyền từ trứng Schistosoma, DNeasy Blood và Tissue kit từ Qiagen NV (Venlo, Hà Lan) được sử dụng để tách DNA toàn phần theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Trứng ký sinh trùng được hoàn nguyên vào 100 mL dịch đệm ly giải (dịch ATL) với 20  μL proteinase K, ủ tại 56 °C trong 30 phút. Sau đó thêm 4 µL Rnase và 200 µL dịch đệm AL và tiếp tục theo quy trình của nhà sản xuất.

Khuếch đại gen PCR của gen ty thể CoxI

Để khuếch đại đoạn 267 bp của gen Cox1 ty thể, PCR được thực hiện với thể tích tổng cộng là 50 µL với những thành phần sau: 25 µL của 2X Taq PCR Master Mix Kit (Qiagen NV), 40 pmol của mồi xuôi (ShmF: 5′-GGATTGATTTGTGCTATGGC-3′) và 40 pmol của mồi ngược ShmR: 5′-CACCGCCWAYCGTAAATAAA-3′),8 5 µL DNA mẫu, 4 mM MgCl2, thêm nước đến 50 µL. Khuếch đại PCR được thực hiện bằng Proflex Cycler (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA) với thông số nhiệt động như sau: khởi đầu biến tính và hoạt hóa tại 94°C trong 3 phút, sau đó là 35 chu kỳ, 94°C trong 30 s (mẫu biến tính), 58°C trong 30 s (gắn mồi) và 72°C trong 1 phút (kéo dài), PCR được kết thúc bằng giai đoạn kéo dài ổn định nhiệt tại 72°C trong 5 phút.

Giải trình tự bằng phương pháp Sanger

Phân đoạn 267 bp của Schistosoma’s Cox1 được giải trình tự sử dụng Bigdye Terminator v3.1 Cycle Sequencing Kit (Thermo Fisher Scientific), theo đề cương từ nhà sản xuất. Giải trình tự PCR mồi xuôi (ShmF) và mồi ngược (ShmR) được tiến hành để nhân lên các sản phẩm PCR. Trình tự nucleotide Cox1 được đọc trên 3130 sequencers (Thermo Fisher Scientific), nucleotid lưu trữ được phân tích bằng phần mềm v5.4 (Thermo Fisher Scientific)

Phân tích phả hệ

Dóng hàng trình tự nucleotide gen Cox1 thu được từ các chủng Schistosoma phân lập ở Việt Nam và chủng Schistosoma khác được thực hiện sử dụng phần mềm ATGC phiên bản 7.0.2 (Nhật Bản) và phần mềm Clustal W để xác định sự tương đồng về nucleotid và aminoacid. Cây phả hệ cho thấy mối liên quan về mặt di truyền giữa chủng Schistosoma Việt Nam và các quốc gia khác phân tích bằng phần mềm MEGA6.1. Phương pháp bootstrap được sử dụng để tính toán giả lặp.

TRƯỜNG HỢP LÂM SÀNG

Mô tả 4 bệnh nhân

Bệnh nhân đầu tiên là nam 30 tuổi và bệnh nhân thứ 2 là nam 49 tuổi, sống tại tỉnh Nghệ An. Bệnh nhân thứ 3 là nam 43 tuổi ở tỉnh Hải Dương. Bệnh nhân thứ 4 là nam 24 tuổi ở tỉnh Hải Dương. Các bệnh nhân này làm việc ở Angola từ tháng 1 đến tháng 12 năm 2015, từng đánh bắt cá ở hồ tại địa phương vào cuối tuần và bị nhiễm Schistosoma. Họ có triệu chứng giống nhau bao gồm cảm giác khó chịu ở vùng bụng dưới, đau bàng quang, tiểu máu, không sốt, triệu chứng xảy ra từ cuối năm 2015 đến đầu năm 2016. Đầu năm 2016 họ trở về Việt Nam. Bệnh nhân đầu tiên, thứ 2, thứ 4 đi khám bác sĩ tại Hà Nội và được chẩn đoán nhiễm Schistosoma. Kiểm tra mẫu nước tiểu ở 3 bệnh nhân bằng phương pháp ly tâm để phát hiện trứng của ký sinh trùng. Ba bệnh nhân nhiễm trứng của Schistosoma (Hình 1). Những bệnh nhân này được điều trị với praziquantel 75 mg/1kg cân nặng mỗi ngày (3 lần trong chỉ 1 ngày).

 

Hình 1: Trứng S. haematobium thu thập từ bệnh nhân. (A) Từ bệnh nhân đầu. (B) Từ bệnh nhân thứ 2. (C) Từ bệnh nhân thứ 3. (D) Từ bệnh nhân thứ 4

Tuy nhiên, trong thời gian đó, bệnh nhân thứ 3 đi đến bệnh viện ung bướu để kiểm tra và được chẩn đoán ung thư bảng quan tiết niệu. Bệnh nhân thực hiện phẫu thuật cắt bàng quang tiết niệu, nhưng không tìm thấy tế bào ung thư trong tổn thương. Một tuần sau phẫu thuật, bệnh nhân liên lạc với bệnh nhân đầu tiên và sau đó bệnh nhân này đến khám tại bác sĩ chuyên khoa ký sinh trùng để kiểm tra nước tiểu. Kết quả cho thấy rằng bệnh nhân thứ 3 cũng bị nhiễm Schistosoma, bác sĩ sử dụng phương pháp ly tâm nước tiểu để phát hiện trứng Schistosoma (Bảng 1Hình 1). Trứng Schistosoma được thu thập từ 4 bệnh nhân, được sử dụng để xác định chủng sán.

Định danh ký sinh trùng

Định danh bằng hình thái của trứng ký sinh trùng: trứng có dạng hình thoi, 165 cm x 65 cm đường kính, với một sương sống (mũi tên) ở rìa trứng và lông ấu trùng bên trong. Loài này là S. haematobium (Hình 1)

Định danh bằng phân tích phân tử trứng ấu trùng

Trứng thu từ 4 bệnh nhân được định danh bằng quan sát hình thái là S. haematobium (Hình 1)

Bảng 1 Triệu chứng của 4 bệnh nhân (trường hợp lâm sàng)

Triệu chứng

Bệnh nhân đầu tiên

Bệnh nhân thứ hai

Bệnh nhân thứ ba

Bệnh nhân thứ tư

Sốt

Khó tiểu, tiểu buốt

Khó chịu ở vùng bụng dưới

+

+

+

+

Đau bàng quang

+

+

+

+

Tiểu huyết

+

+

+

+

Tăng bạch cầu ái toan

+

+

+

+

Ung thư bàng quang

+

Trứng S. haematobium trong nước tiểu

+

+

+

+

 

Bảng 2 Giải trình tự Cox1 của các chủng Schistosoma khác nhau từ Ngân hàng Gen so với S. haematobiuma ở Việt Nam

 

Nguồn gốc

Vật chủ

Chiều dài (bp)

Chủng loài

Ngân hàng Gen

Nghiên cứu

SchiVN

Việt Nam

Người

180

S. haematobiuma

Nghiên cứu này

Schi1

Gabon

180

S. haematobium

KT354659

Mone và cộng sự, 201513

Schi2

Gabon

180

S. haematobium

KT354660

Mone và cộng sự, 201513

Schi3

Benin

180

S. haematobium

KT354661

Mone và cộng sự, 201513

Schi4

Kenya

180

S. haematobium

JQ397386

Webster và cộng sự, 201214

Schi5

Nam Phi

180

S. haematobium

JQ397397

Webster và cộng sự, 201214

Schi6

Mauritius

180

S. haematobium

JQ397398

Webster và cộng sự, 201214

Schi7

Tanzania

180

S. haematobium

GU257354

Webster và cộng sự, 201315

Schi8

Tanzania

180

S. haematobium

GU257355

Webster và cộng sự, 201315

 

Chẩn đoán hình thái Schistosoma là bước đầu để đánh giá, xác định chính xác loài ký sinh trùng, đoạn 267 bp DNA Cox1 của ty thẻ được khuếch đại nhờ PCR và giải trình tự. Trình tự nucleotide từ Schistosoma thu được từ bệnh nhân được so sánh với các chủng khác (Ngân hàng Gen; Bảng 2). Kết quả cho thấy sự tương đồng về trình tự nucleotide giữa Schistosoma phân lập tại Việt Nam và chủng Schistosoma khác trên thế giới là 99% (Bảng 3Hình 2). Như được chỉ ra trong cây phả hệ, S. haematobium trong nghiên cứu của chúng tôi là cùng một nhóm với S. haematobium được báo cáo trong Ngân hàng Gen (Hình 3). Do đó, trứng ký sinh trùng được thu thập từ 4 bệnh nhân đã được xác nhận bằng phương pháp hình thái học và sinh học phân tử là S. haematobium.

BÀN LUẬN

Bốn bệnh nhân schistosomiasis trong bài viết này nhiễm S. haematobium ở Angola và trở về Việt Nam. Nhiễm schistosomiasis do hematobia là bệnh nhiễm ký sinh trùng với tỷ lệ lưu hành nhiều nhất ở Angola. Triệu chứng lâm sàng là các tổn thương nghiêm trọng và không thể hồi phục trong đường niệu sinh dục gây ra bởi nhiễm ký sinh trùng mạn tính, thậm chí có thể dẫn đến Ung thư biểu mô tế bào vảy ở bàng quang. Dữ liệu từ nghiên cứu bởi Botelho và cộng sự trên 300 bệnh nhân ngẫu nhiên, tuổi 15-75 trong giai đoạn 2017-2018 chỉ ra rằng tỷ lệ lưu hành của nhiễm ký sinh trùng S. haematobium là 71.7% (215/300).12 Triệu chứng lâm sàng chủ yếu là khó thở (91.2%), đau bụng dưới (88.7%) và tiểu huyết (87.1%). Những triệu chứng này liên quan mật thiết tới nhiễm ký sinh trùng S. haematobium. S. haematobium  là ký sinh trùng gây bệnh cho hơn 100 triệu người, chủ yếu ở các nước đang phát triển và là nguyên nhân chủ yếu của schistosomiasis niệu sinh dục liên quan đến tỷ lệ cao mắc ung thư biểu mô tế bào vảy ở bàng quang. 9 Trong nghiên cứu của chúng tôi, 4 bệnh nhân có  triệu chứng lâm sàng là cảm giác khác lạ, đau bàng quang, tiểu huyết và một bệnh nhân có chẩn đoán ung thư bàng quang tiết niệu. Cả 4 bệnh  nhân đều có tăng bạch cầu ái toan và phát hiện trứng S. haematobium trong nước tiểu.

Bảng 3 Phần trăm tương đồng của trình tự nucleotide Cox1 của S. haematobium Việt Nam và các chủng Schistosoma khác trong Ngân hàng Gen

 

SchiVN

Schi1

Schi2

Schi3

Schi4

Schi5

Schi6

Schi7

Schi8

schiVN

 

99

99

99

99

99

99

99

99

schi1

99

 

99

99

99

99

99

99

99

schi2

99

99

 

99

99

99

99

99

99

schi3

99

99

99

 

99

99

99

99

99

schi4

99

99

99

99

 

99

99

99

99

schi5

99

99

99

98

99

 

99

99

99

schi6

99

99

99

99

99

99

 

99

99

schi7

99

99

99

99

99

99

99

 

99

schi8

99

99

99

99

99

99

99

99

 

Lưu ý: schi1 và schi2 từ Gabon S. haematobium (Mã số Ngân hàng Gen: KT354659 và KT354660). schi3 từ Benin (Mã số Ngân hàng Gen: KT354661). schi4 từ Kenya (Mã số Ngân hàng Gen: JQ397386). schi5 từ Nam Phi (Mã số Ngân hàng Gen: JQ397397). schi6 từ Mauritius (Mã số Ngân hàng Gen JQ397398). schi7 và schi8 từ Tanzania (Mã số Ngân hàng Gen: lần lượt là GU257354 và GU257355).

 

Hình 2: So sánh 180 nucleotide trong gen Cox1 giữa S. haematobium Việt Nam và loài Schistosoma khác bao gồm Gabon (S. haematobium [schi1 và schi2]), Benin (schi3), Kenya (schi4), Nam Phi, Mauritius (schi6), và Tanzania (schi7 và schi8) Ghi chú: Sự khác biệt giữa SchiVN và các chủng khác được thể hiện qua mã nucleotide. Dấu (.) đại diện cho những nucleotid tương tự giữa các loài

 

 

Hình bài nhiễm sán Schistosoma
Hình 3: Cây phả hệ của S. haematobium ở Việt Nam và các chủng khác từ giải trình tự gen nucleotide Cox1 ước tính bằng phương pháp xây dựng phân loài sử dụng phần mềm MEGA5.4.16 Ghi chú: S. haematobium khác (Mã số Ngân hàng Gen: KT354659, KT354660, KT354661, JQ397386, JQ397397, JQ397398, GU257354, và GU257355). S. japonicum từ Trung Quốc (Mã số Ngân hàng Gen: aM689521.1, aM689522.1, aM689523.1, aM689524.1, JQ004397.1, JQ004398.1, và U22161.1), S. mansoni từ Ghana (Mã số Ngân hàng Gen: aY896636.1, aY896640.1, aY896643.1, aY896645.1, aY896651.1, aY896652.1, và aY896653.1). S. rodhaini từ Kenya (Mã số Ngân hàng Gen: aY446142.1 và aY446143.1). S. sinensium từ Trung Quốc (Mã số Ngân hàng Gen: aY090786.1). S. intercalatum (Mã số Ngân hàng Gen: aJ519515.1, aJ519519.1, và U22160.1). S. guineensis từ Cameroon (Mã số Ngân hàng Gen: aJ519517.1, aJ519522.1, và aJ519523.1). Schistosoma adwardiense từ Ugvàa (Mã số Ngân hàng Gen: aY197347.1). S. hippopotami từ Ugvàa (Mã số Ngân hàng Gen: aY197346.1).

KẾT LUẬN

Trong các bệnh nhân Việt Nam nhiễm Schistosomiasis từ Angola, 3 bệnh nhân được chẩn đóan mắc Schistosomiasis  và 1 bệnh nhân được chẩn đoán ung thư bàng quang tiết niệu. Các bệnh nhân này có triệu chứng tương tự nhau bao gồm cảm giác kỳ lạ, đau bàng quang, tiểu máu, và tăng bạch cầu ái toan, phát hiện trứng Schistosoma trong nước tiểu. Trứng ký sinh trùng thu được từ 4 bệnh nhân được xác định là S. haematobium sử dụng phương pháp hình thái hoặc phương pháp phân tử. Đây là trường hợp báo cáo đầu tiên nhiễm Schistosomiasis ở Việt Nam.

TÁC GIẢ

Van De N, La T, Minh PN, Dao PT, Van Duyet L. Detection of four patients who were infected by Schistosoma haematobium in Vietnam. Infection and drug resistance. 2019;12:439.

 

Để lại một bình luận