1900 2039
Tron bối cảnh các bệnh nhiễm trùng ngày càng diễn biến phức tạp, đặc biệt là tình trạng kháng kháng sinh lan rộng trên toàn cầu, việc chẩn đoán chính xác và nhanh chóng nguyên nhân gây bệnh trở nên vô cùng cấp thiết. Trì hoãn trong việc định danh vi sinh vật có thể dẫn đến điều trị sai kháng sinh, kéo dài thời gian nằm viện, tăng nguy cơ tử vong và chi phí y tế.
MALDI-TOF MS (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization – Time of Flight Mass Spectrometry) là kỹ thuật phổ khối dựa trên nguyên lý sử dụng tia laser để ion hóa các phân tử protein từ mẫu vi sinh vật. Sau đó, các ion được đưa qua buồng bay (TOF – Time of Flight), nơi hệ thống đo thời gian các ion di chuyển để xác định khối lượng của chúng. Mỗi vi sinh vật sở hữu một “dấu vân tay protein” đặc trưng. Hệ thống sẽ đối chiếu phổ ion này với cơ sở dữ liệu chuẩn để định danh chính xác loài vi khuẩn hoặc nấm. Kỹ thuật này có thể cho kết quả trong vòng 10 đến 15 phút kể từ khi có khuẩn lạc, nhanh hơn rất nhiều so với các phương pháp truyền thống mất từ 1 đến 3 ngày.
Một trong những ưu điểm nổi bật của MALDI-TOF MS trong ứng dụng lâm sàng là khả năng định danh vi sinh vật nhanh chóng và chính xác. Kỹ thuật này cho phép nhận diện vi khuẩn, nấm men và nấm mốc với độ chính xác lên tới 95-99%, từ đó hỗ trợ bác sĩ đưa ra quyết định điều trị phù hợp và kịp thời. Nhờ tốc độ phân tích nhanh, MALDI-TOF MS rút ngắn đáng kể thời gian điều trị, đặc biệt trong các trường hợp nhiễm trùng nặng như nhiễm khuẩn huyết hay viêm màng não, nơi mà từng giờ trôi qua đều có thể ảnh hưởng đến tiên lượng của bệnh nhân. Đồng thời, việc định danh sớm và chính xác còn góp phần kiểm soát hiệu quả tình trạng kháng kháng sinh, nhờ hạn chế sử dụng các loại kháng sinh phổ rộng không cần thiết, một trong những nguyên nhân chính dẫn đến hiện tượng kháng thuốc ngày càng phổ biến hiện nay. Không chỉ vậy, MALDI-TOF MS còn tối ưu hóa chi phí y tế ở góc độ tổng thể. Mặc dù chi phí đầu tư ban đầu cho thiết bị tương đối cao, nhưng công nghệ này giúp giảm thời gian nằm viện, số lượng xét nghiệm bổ sung và nguy cơ điều trị sai kháng sinh, từ đó tiết kiệm đáng kể nguồn lực cho hệ thống y tế và người bệnh.
Tại Việt Nam, công nghệ MALDI-TOF MS đã bắt đầu được triển khai tại nhiều cơ sở y tế lớn, đặc biệt là các bệnh viện tuyến trung ương có năng lực xét nghiệm tiên tiến như Bệnh viện Bạch Mai (Hà Nội), Bệnh viện Chợ Rẫy và Bệnh viện Bệnh Nhiệt đới TP.HCM. Đây là những đơn vị tiên phong trong việc ứng dụng các công nghệ chẩn đoán hiện đại để nâng cao hiệu quả điều trị và kiểm soát nhiễm khuẩn. Bên cạnh đó, một số viện nghiên cứu chuyên ngành, trung tâm kiểm soát bệnh tật các tỉnh, và các phòng xét nghiệm thuộc hệ thống y tế dự phòng hoặc y tế tư nhân cũng đang dần tiếp cận và ứng dụng kỹ thuật MALDI-TOF MS nhằm tăng cường năng lực xét nghiệm vi sinh. Việc phổ cập MALDI-TOF MS tại các cơ sở y tế không chỉ giúp nâng cao chất lượng chẩn đoán và điều trị, mà còn đóng vai trò trọng yếu trong việc thực hiện hiệu quả các chương trình Quản lý sử dụng kháng sinh hợp lý và Kiểm soát nhiễm khuẩn. Đây là hai trụ cột quan trọng giúp ngăn chặn sự lây lan của các chủng vi khuẩn kháng thuốc, vốn là mối đe dọa ngày càng lớn đối với sức khỏe cộng đồng và hệ thống y tế. Khi kỹ thuật này được đưa vào sử dụng rộng rãi, các bác sĩ có thể đưa ra phác đồ điều trị chính xác hơn, từ đó hạn chế tối đa việc sử dụng kháng sinh không phù hợp, đồng thời rút ngắn thời gian điều trị và giảm nguy cơ xảy ra biến chứng do nhiễm khuẩn chéo trong bệnh viện. Ngoài ra, sự hiện diện của MALDI-TOF MS cũng góp phần thúc đẩy quá trình hiện đại hóa hệ thống xét nghiệm tại Việt Nam, hướng tới xây dựng một nền y học chính xác và cá thể hóa, nơi mà chẩn đoán được thực hiện trên cơ sở khoa học vững chắc và dữ liệu định lượng. Trong thời gian tới, nếu có chính sách hỗ trợ đào tạo nhân lực, cập nhật cơ sở dữ liệu định danh vi sinh vật trong nước và tích hợp công nghệ AI vào quy trình phân tích, MALDI-TOF MS hoàn toàn có thể trở thành một công cụ “chuẩn vàng” trong chẩn đoán vi sinh tại Việt Nam. Với sự tiến bộ nhanh chóng của công nghệ, đặc biệt là trí tuệ nhân tạo (AI), MALDI-TOF MS đang được nghiên cứu tích hợp khả năng phân tích mẫu trực tiếp từ bệnh phẩm mà không cần qua bước nuôi cấy. Nếu thành công, đây sẽ là bước đột phá giúp định danh vi sinh vật gần như “tức thì”, mở ra kỷ nguyên mới cho y học chính xác và cá thể hóa điều trị.
TLTK:
[1] Calderaro A, Chezzi C. MALDI-TOF MS: A Reliable Tool in the Real Life of the Clinical Microbiology Laboratory. Microorganisms. 2024;12(2):322. doi:10.3390/microorganisms12020322 [2] Bahareh Mehramouz, Ehsaneh Khodadadi. The Use of MALDI-TOF Mass Spectrometry Technology in Molecular Analysis of Microbial Pathogenesis. Biointerface Res Appl Chem. 2023;13(5):450. doi:10.33263/BRIAC135.450 [3] Chen, X.-F., Hou, X., Xiao, M., Zhang, L., Cheng, J.-W., Zhou, M.-L., … Hsueh, P.-R. (2021). Matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry (Maldi-tof ms) analysis for the identification of pathogenic microorganisms: A review. Microorganisms, 9(7), 1536. https://doi.org/10.3390/microorganisms9071536
Lâm Trí Đức – K.KTXNYH
