Thế nào là xét nghiệm vi sinh?

Bài viết được tư vấn chuyên môn bởi Thạc sĩ, Bác sĩ Trần Thị Vượng - Bác sĩ Vi sinh - Khoa Xét nghiệm - Bệnh viện đa khoa Quốc tế Vinmec Hải Phòng

Xét nghiệm vi sinh đóng vai trò rất quan trọng trong việc chẩn đoán bệnh nhiễm trùng để tìm ra căn nguyên bệnh, từ đó giúp bác sĩ có phương án điều trị hiệu quả nhất. Xét nghiệm vi sinh bao gồm nhiều phương pháp xét nghiệm và tùy từng loại bệnh nhiễm trùng mà bác sĩ sẽ chỉ định thực hiện các xét nghiệm vi sinh khác nhau.

Xét nghiệm vi sinh là phương pháp xét nghiệm phân tích, chẩn đoán hình ảnh vi sinh vật trên mẫu bệnh phẩm nhằm tìm ra căn nguyên gây bệnh nhiễm trùng, hỗ trợ cho công tác chẩn đoán và điều trị bệnh. Đối tượng của xét nghiệm vi sinh là các vi sinh vật gây bệnh có trong mẫu bệnh phẩm được thu thập từ người, động vật, môi trường sống, dụng cụ, thức ăn,... khi chứa căn nguyên gây bệnh.

Các bệnh phẩm xét nghiệm vi sinh gồm: Nước tiểu giữa dòng, dịch tủy não, mủ nông (nhiễm trùng ngoài da, tổn thương không qua lớp trung bì), mủ sâu (nhiễm trùng kín, tổn thương sâu dưới lớp trung bì, dịch dẫn lưu ổ bụng,...), dịch (dịch màng phổi, dịch màng tim, dịch khớp,...), ngoáy họng, đờm khạc, chất tiết đường sinh học, cấy máu, phân,...

Phạm vi áp dụng của xét nghiệm vi sinh là: Trong chẩn đoán, theo dõi, điều trị, dịch tễ học, nghiên cứu khoa học và giảng dạy, pháp lý. Ngoài ra, các xét nghiệm vi sinh còn được sử dụng để gây và chống chiến tranh sinh học hay khủng bố.

Nhiễm trùng là nhóm bệnh có tỷ lệ mắc bệnh hàng đầu ở nước ta, bên cạnh các bệnh tiểu đường, tim mạch, béo phì hay ung thư. Các bệnh nhiễm trùng thường gặp ở đường hô hấp, tiêu hóa, tiết niệu, sinh dục hay cả nhiễm trùng máu, nhiễm trùng da,... Mỗi người đều ít nhất phải một lần mắc phải các bệnh nhiễm trùng này trong suốt cuộc đời.

Tuy nhiên, thực tế cho thấy nhiều người chủ quan không đến các cơ sở y tế để khám, điều trị mà tự ý sử dụng thuốc kháng sinh trị bệnh. Việc sử dụng thuốc không đúng chỉ định không chỉ khiến bệnh lâu khỏi mà còn có thể dẫn tới tình trạng cơ thể kháng thuốc và suy giảm hệ thống miễn dịch.

Trong khi đó, việc tìm ra nguyên nhân chính xác gây bệnh nhiễm trùng để sử dụng đúng loại kháng sinh là vô cùng quan trọng. Và xét nghiệm vi sinh chính là phương pháp giúp xác định căn nguyên của tình trạng nhiễm trùng để bác sĩ đưa ra lựa chọn điều trị phù hợp cho từng bệnh nhân.

Dựa trên các phương pháp xét nghiệm, chúng ta có thể phân loại các xét nghiệm vi sinh thành:

• Xét nghiệm soi trực tiếp;
• Xét nghiệm nuôi cấy;
• Xét nghiệm miễn dịch;
• Xét nghiệm sinh học phân tử.

Mỗi loại xét nghiệm sẽ có giá trị khác nhau và chất lượng xét nghiệm tùy thuộc vào nhiều yếu tố cũng như tuyến của Lab.

Xét nghiệm vi sinh soi trực tiếp là bước thực hiện đầu tiên, cơ sở gợi ý chẩn đoán cho việc lựa chọn các bước xét nghiệm tiếp theo. Trong đại đa số các trường hợp, xét nghiệm soi trực tiếp không có giá trị chẩn đoán quyết định. Tuy nhiên, trong các trường hợp phát hiện vi khuẩn phong (BH), lao (AFB, BK), song cầu khuẩn gram âm trong dịch não tủy là não mô cầu, vi khuẩn lậu, nấm men trong dịch tử cung,... xét nghiệm soi trực tiếp cũng có giá trị chẩn đoán cao.

Ở xét nghiệm soi trực tiếp, có thể lựa chọn soi tươi khi vi sinh vật còn sống, soi vi sinh vật qua thuốc nhuộm khi chúng đã chết hoặc soi vi sinh vật dưới kính hiển vi điện tử. Giá trị của các xét nghiệm là:

• Soi tươi: Giúp phát hiện vi sinh vật sống, di động, có giá trị chẩn đoán cao với xoắn khuẩn, phẩy khuẩn tả, Amip. Bên cạnh đó, soi tươi cũng được sử dụng trong chẩn đoán, tìm trứng hay ấu trùng của ký sinh trùng hoặc sợi nấm, bào tử nấm;
• Nhuộm soi vi sinh vật : Sử dụng nhiều loại thuốc nhuộm khác nhau lên vi sinh vật khi soi dưới kính hiển vi quang học. Ở phương pháp này, vi sinh vật đã chết, được cố định, cho phép bác sĩ có thể nhận định rõ hình thể, cấu trúc của vi sinh vật và tính chất bắt màu; ap dụng với hầu hết các loại vi khuẩn thông thường;
• Soi vi sinh vật dưới kính hiển vi điện tử: Thường sử dụng để soi các vi sinh vật có kích thước siêu hiển vi (virus) hoặc để soi siêu cấu trúc của vi sinh vật. Phương pháp này ít được sử dụng, kính hiển vi điện tử thường chỉ sử dụng trong nghiên cứu.

Xét nghiệm nuôi cấy là các xét nghiệm dùng môi trường nuôi cấy nhân tạo nhằm mục đích xác định các vi sinh vật có mặt trong bệnh phẩm, từ đó đưa ra kết luận rằng chúng có khả năng gây bệnh hay không. Xét nghiệm nuôi cấy thường được dùng để chẩn đoán vi khuẩn dễ mọc.

Xét nghiệm nuôi cấy có độ đặc hiệu cao, được sử dụng để chẩn đoán nhiều bệnh lý nhiễm trùng. Nhược điểm của phương pháp xét nghiệm vi sinh này là đòi hỏi trang bị hiện đại; cách lấy, bảo quản và vận chuyển bệnh phẩm đúng quy định; kỹ thuật viên có trình độ cao; độ nhạy bị ảnh hưởng lớn nếu bệnh nhân đã dùng thuốc kháng sinh; các loại bệnh phẩm có thể thay đổi theo giai đoạn bệnh và không thể chẩn đoán được những vi sinh vật không phát triển được trong môi trường nuôi cấy.

Xét nghiệm miễn dịch là các xét nghiệm gián tiếp nhằm mục đích xác định vi sinh vật, gồm cả bằng chứng của quá trình nhiễm trùng. Đối tượng của xét nghiệm miễn dịch là các kháng nguyên đặc hiệu của vi sinh vật hoặc kháng thể đặc hiệu quả cá thể bị bệnh. Phương pháp xét nghiệm này rất hữu hiệu đối với các vi sinh vật nội bào, các ký sinh trùng gây bệnh ở mô hoặc lạc chỗ.

Ưu điểm của các xét nghiệm miễn dịch là:

• Chẩn đoán được trong trường hợp vi sinh vật không còn tồn tại hoặc rất ít;
• Chẩn đoán được khi vi sinh vật chịu tác động của kháng sinh không thể phát hiện bằng xét nghiệm nuôi cấy;
• Bệnh phẩm có thể bảo quản lâu;
• Thời gian cho kết quả nhanh;
• Có thể thực hiện hàng loạt;
• Độ nhạy của xét nghiệm cao.

Tuy nhiên, phương pháp xét nghiệm vi sinh này cũng tồn tại hạn chế là:

• Chẩn đoán ít có giá trị đối với các vi sinh vật chưa tìm ra các kháng nguyên đặc hiệu, các yếu tố độc lực đặc hiệu như lao, sốt rét;
• Độ đặc hiệu của chẩn đoán tùy thuộc vào lớp kháng thể phát hiện, giai đoạn bệnh.

Đây là các xét nghiệm phát hiện các gen đặc hiệu hay genomes của các vi sinh vật bằng các phương pháp như: PCR, Real Time PCR, giải trình tự, lai ghép,...

Ưu điểm của các xét nghiệm sinh học phân tử:

• Độ nhạy, độ đặc hiệu cao;
• Phát hiện nhanh các căn nguyên và tính trạng của vi sinh vật;
• Có thể phát hiện mức độ nhiễm trùng, so sánh với giá trị chuẩn để xác định giai đoạn bệnh, tình trạng bệnh và đáp ứng với thuốc điều trị do đo được nồng độ virus có mặt trong bệnh phẩm (ví dụ như đo tải lượng virus viêm gan B, C, virus HIV);
• Có thể ứng dụng để phát hiện nơi xuất phát của dịch bệnh;
• Bệnh phẩm có thể bảo quản được lâu.

Nhược điểm của các xét nghiệm sinh học phân tử:

• Chi phí thực hiện xét nghiệm cao;
• Cần trang bị thiết bị chẩn đoán hiện đại, kỹ thuật viên xét nghiệm phải qua đào tạo chuyên sâu;
• Chưa thể phát hiện các tính trạng chưa tìm được gen đặc hiệu hoặc khó thực hiện khi các gen đặc hiệu không ổn định;
• Cần phải loại trừ hiện tượng nhiễm chéo các axit nucleic;
• Free DNA và RNA khác với các biện pháp thanh khử trùng truyền thống.

Các xét nghiệm vi sinh có ý nghĩa quan trọng trong việc hỗ trợ chẩn đoán và điều trị bệnh nhiễm trùng. Vì vậy, người bệnh nhiễm trùng không nên chủ quan, tự ý dùng kháng sinh trị bệnh tại nhà mà nên đi khám tại các cơ sở y tế, thực hiện xét nghiệm vi sinh để nhận được kết quả chẩn đoán chính xác và có phác đồ điều trị thích hợp, hiệu quả nhất, tránh tình trạng kháng kháng sinh sau này.