Streptococcus là gì?

Streptococcus là một chi vi khuẩn hình cầu thuộc họ Streptococcaceae. Các loài vi khuẩn này thường xếp thành dạng chuỗi hoặc cặp khi quan sát dưới kính hiển vi. Một số loài Streptococcus gây bệnh cho con người, trong khi một số loài khác là những vi khuẩn có lợi tồn tại ổn định trong cơ thể chúng ta mà không gây hại.

Phân loại các loài thuộc chi Streptococcus

Chi Streptococcus gồm nhiều loài và chúng thường được phân loại dựa trên nhiều tiêu chí khác nhau, như phản ứng với thuốc nhuộm Gram, các thuộc tính sinh hóa, và phản ứng với huyết tương.

Một trong những cách phổ biến nhất để phân loại các loài thuộc chi Streptococcus là dựa trên khả năng phân giải hồng cầu trong môi trường agar máu. Dựa vào tiêu chí này, Streptococcus có thể được chia thành ba nhóm:

Streptococcus α-hemolytic: Phân giải hồng cầu một phần, tạo ra một vùng xanh lục xung quanh các khuẩn trên agar máu. Ví dụ: Streptococcus pneumoniae và nhóm viridans streptococci như Streptococcus mitis, Streptococcus oralis, và Streptococcus sanguinis.

Streptococcus β-hemolytic: Hoàn toàn phân giải hồng cầu, tạo ra một vùng trong suốt xung quanh các khuẩn trên agar máu. Có thể chia thêm thành các nhóm từ A đến U dựa trên phản ứng với các huyết tương khác nhau. Trong đó, nhóm A và B là phổ biến và quan trọng nhất về mặt lâm sàng:

• Nhóm A: Streptococcus pyogenes.
• Nhóm B: Streptococcus agalactiae.

Streptococcus γ-hemolytic (hoặc non-hemolytic): Không phân giải hồng cầu, không tạo ra vùng màu nào xung quanh các khuẩn trên agar máu. Ví dụ: Streptococcus bovis.

Ngoài ra, còn có một số loài khác nằm trong nhóm Streptococcus non-groupable khi chúng không thuộc vào bất kỳ nhóm huyết tương nào đã được xác định.

Phân loại này dựa chủ yếu vào tính năng lâm sàng và sinh học phân tử. Trong thực tế lâm sàng và nghiên cứu, việc xác định chính xác loài và nhóm thường cần sự kết hợp của nhiều kỹ thuật khác nhau.

Nguồn gốc phát hiện

Chi Streptococcus có khoảng 100 loài, trong đó một số có thể gây bệnh cho người và động vật.

Nguồn gốc phát hiện chi Streptococcus được ghi nhận vào năm 1874, khi nhà khoa học người Đức Friedrich Julius Rosenbach phân lập một loài vi khuẩn từ vết thương nhiễm trùng của một bệnh nhân và đặt tên là Streptococcus pyogenes. Sau đó, nhiều loài khác của chi này cũng được phát hiện và mô tả bởi các nhà khoa học khác nhau.

Một số loài quan trọng trong chi Streptococcus bao gồm: Streptococcus pneumoniae, Streptococcus agalactiae, Streptococcus mutans, Streptococcus thermophilus và Streptococcus equi.

Đặc điểm hình thái và sinh trưởng

Vi khuẩn thuộc chi Streptococcus là những vi khuẩn có hình cầu, sắp xếp thành chuỗi ngắn hoặc dài. Chúng là những vi khuẩn không di chuyển, không tạo bào tử và không có lông roi. Chúng có thể phân hóa Gram dương hoặc âm, tùy thuộc vào loài và điều kiện nuôi cấy. Chúng có khả năng sinh trưởng ở nhiệt độ từ 10 đến 45 độ C, nhưng thích nghi tốt nhất ở nhiệt độ cơ thể (37 độ C). Chúng cũng có thể sinh trưởng ở môi trường có độ pH từ 4,5 đến 9,5, nhưng thích nghi tốt nhất ở pH trung tính (7). Chúng có thể sử dụng glucose và các loại đường khác để tạo ra axit lactic và các sản phẩm phụ khác.

Vai trò của các lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus trong cơ thể

Trong khi một số loài Streptococcus có thể gây ra các bệnh lý ở con người, nhiều loài khác trong chi này đóng vai trò là lợi khuẩn và trở thành một phần của hệ vi khuẩn tự nhiên của cơ thể chúng ta, đặc biệt là trong miệng, họng, đường tiêu hóa, và âm đạo. Dưới đây là một số vai trò quan trọng của các lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus:

Cân bằng vi khuẩn: Các lợi khuẩn giúp duy trì một sự cân bằng vi khuẩn ổn định trong cơ thể, ngăn chặn sự phát triển quá mức của các vi khuẩn gây bệnh.

Sản xuất vitamin: Một số loài Streptococcus có khả năng sản xuất hoặc hỗ trợ trong quá trình sinh tổng hợp vitamin, chẳng hạn như vitamin K và một số vitamin B.

Tiêu hóa và hấp thụ chất dinh dưỡng: Một số lợi khuẩn giúp phân giải chất dinh dưỡng, như carbohydrate, giúp cơ thể hấp thụ chúng dễ dàng hơn.

Phòng vệ khỏi các vi khuẩn gây bệnh: Các lợi khuẩn cung cấp một hàng rào vật lý, ngăn chặn sự bám vào và lây nhiễm của các vi khuẩn gây bệnh. Hơn nữa, chúng có thể sản xuất các hợp chất có tính kháng khuẩn, ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh.

Hỗ trợ hệ miễn dịch: Các lợi khuẩn tham gia vào việc kích thích và điều chỉnh hệ thống miễn dịch, giúp cơ thể phản ứng hiệu quả hơn đối với các mối đe dọa từ môi trường.

Ngăn chặn viêm nhiễm: Các lợi khuẩn có thể giảm viêm bằng cách giảm sự sản xuất và giải phóng các hợp chất gây viêm.

Ví dụ về một loài Streptococcus có lợi là Streptococcus salivarius, một loài thường xuất hiện trong nước bọt của con người và có vai trò trong việc duy trì sức khỏe nướu răng và ngăn ngừa sự phát triển của các vi khuẩn gây bệnh trong miệng.

Tuy nhiên, quan điểm về “lợi khuẩn” không nên được hiểu một cách tuyệt đối. Trong một số trường hợp, nếu điều kiện thay đổi (chẳng hạn do giảm sức đề kháng hoặc sự thay đổi trong môi trường vi khuẩn), một số vi khuẩn thường được coi là “lợi ích” có thể trở nên gây bệnh.

Ứng dụng của các lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus trong y học

Chế biến sữa chua: Các lợi khuẩn streptococcus là một trong những thành phần chính trong quá trình lên men sữa để tạo ra sữa chua. Chúng có thể chuyển đổi lactose trong sữa thành axit lactic, giúp tạo ra mùi vị, độ chua và độ đặc của sữa chua. Sữa chua không chỉ là một thực phẩm bổ dưỡng, giàu protein, canxi và vitamin, mà còn có lợi cho hệ tiêu hóa và hệ miễn dịch.

Cải thiện sức khỏe ruột: Các lợi khuẩn streptococcus cũng có thể giúp cân bằng hệ vi sinh vật trong ruột, bằng cách cạnh tranh với các vi khuẩn gây hại và duy trì môi trường axit trong ruột. Các lợi khuẩn này cũng có thể giúp tiêu hóa các chất dinh dưỡng, tăng cường hấp thu các vitamin và khoáng chất, và ngăn ngừa các bệnh lý ruột như tiêu chảy, viêm ruột và ung thư ruột.

Hỗ trợ hệ miễn dịch: Các lợi khuẩn streptococcus cũng có tác dụng tăng cường hệ miễn dịch của cơ thể, bằng cách kích hoạt các tế bào miễn dịch và sản xuất các kháng thể. Các lợi khuẩn này cũng có thể giảm các triệu chứng viêm nhiễm, như sốt, đau nhức và sưng tấy. Các lợi khuẩn này cũng có thể giúp phòng ngừa hoặc điều trị một số bệnh nhiễm trùng như viêm họng, viêm xoang, viêm phổi và nhiễm trùng máu.

Vắc-xin: Một số loài Streptococcus được nghiên cứu để phát triển vắc-xin, nhằm ngăn chặn bệnh lý do chúng gây ra. Chẳng hạn như vắc-xin chống viêm phổi do S. pneumoniae đã được phát triển và sử dụng rộng rãi để ngăn ngừa bệnh viêm phổi, viêm tai giữa và các bệnh lý khác do vi khuẩn này gây ra.

Tính an toàn của Streptococcus đối với cơ thể người

Các vi khuẩn thuộc chi Streptococcus có một số loài gây bệnh cho con người. Dưới đây là một số loài Streptococcus tiêu biểu và các bệnh lý mà chúng có thể gây ra:

Streptococcus pyogenes:

• Viêm họng do vi khuẩn: Triệu chứng bao gồm đau họng, sốt, và các hạt to trên amidan.
• Bệnh tinh hồng nhiệt (Scarlet fever): Gây ra bởi một độc tố do S. pyogenes sản xuất, gây ra sốt, đau họng, và phát ban đặc trưng trên cơ thể.
• Viêm da cơ: Là một nhiễm trùng nghiêm trọng của da và các cơ dưới da.
• Nhiễm trùng máu, nhiễm trùng khớp, viêm màng tim: Trong các trường hợp nghiêm trọng hơn, S. pyogenes có thể gây ra nhiễm trùng sâu hơn trong cơ thể.
• Bệnh sốt thấp khớp (Rheumatic fever): Một biến chứng sau nhiễm trùng họng do S. pyogenes, có thể ảnh hưởng đến tim, da, khớp và hệ thần kinh.

Streptococcus agalactiae:

• Nhiễm trùng ở trẻ sơ sinh: S. agalactiae có thể được truyền từ mẹ sang bé trong quá trình sinh đẻ, gây ra nhiễm trùng máu, viêm não màng, và nhiễm trùng phổi ở trẻ sơ sinh.
• Ở người lớn, nó có thể gây nhiễm trùng tiểu tiện, nhiễm trùng âm đạo, và nhiễm trùng sau sinh.

Streptococcus pneumoniae:

• Viêm phổi: S. pneumoniae là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây viêm phổi ở trẻ em và người cao tuổi.
• Viêm tai giữa: Phổ biến ở trẻ em.
• Viêm màng não: Một bệnh nghiêm trọng có thể dẫn đến tử vong hoặc di chứng nếu không được điều trị kịp thời.
• Nhiễm trùng máu.

Streptococcus mutans:

• Đóng góp vào quá trình hình thành sâu răng bằng cách chuyển đổi đường thành acid, gây hại cho men răng.

Một số lưu ý khi sử dụng Streptococcus

Lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus là một nhóm vi khuẩn có tác dụng tốt cho sức khỏe của con người, đặc biệt là hệ tiêu hóa và miễn dịch. Tuy nhiên, không phải ai cũng có thể bổ sung lợi khuẩn này một cách an toàn và hiệu quả. Dưới đây là một số lưu ý khi bổ sung lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus:

• Nên tham khảo ý kiến của bác sĩ trước khi bổ sung lợi khuẩn, đặc biệt là nếu bạn có bệnh lý mạn tính, dị ứng, miễn dịch suy yếu hoặc đang sử dụng thuốc kháng sinh.
• Nên chọn sản phẩm lợi khuẩn có chứng nhận chất lượng, nguồn gốc rõ ràng và hạn sử dụng còn hợp lý. Không nên mua sản phẩm lợi khuẩn không rõ nguồn gốc hoặc đã quá hạn sử dụng.
• Nên bổ sung lợi khuẩn theo liều lượng và thời gian được khuyến cáo trên nhãn sản phẩm hoặc theo chỉ dẫn của bác sĩ. Không nên bổ sung quá liều hoặc quá thời gian vì có thể gây ra tác dụng phụ như tiêu chảy, khó tiêu, đầy hơi hoặc nhiễm trùng.
• Nên bổ sung lợi khuẩn vào buổi sáng trước khi ăn hoặc vào buổi tối trước khi đi ngủ để tăng hiệu quả hấp thu và giảm thiểu tác dụng phụ. Nếu bổ sung nhiều loại lợi khuẩn khác nhau, nên cách nhau ít nhất 2 giờ để tránh tương tác.
• Nên kết hợp bổ sung lợi khuẩn với chế độ ăn uống cân bằng, giàu chất xơ và probiotic tự nhiên như sữa chua, kim chi, dưa chua… để tăng cường hiệu quả của lợi khuẩn và duy trì cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột.

Một số kiêng kỵ khi sử dụng Streptococcus

Lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus là một nhóm vi khuẩn có lợi cho sức khỏe, đặc biệt là hệ tiêu hóa và miễn dịch. Tuy nhiên, không phải ai cũng nên bổ sung lợi khuẩn này, bởi có thể gây ra những tác dụng phụ không mong muốn.

Những người bị dị ứng với sữa hoặc các sản phẩm từ sữa: Lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus thường được tìm thấy trong các sản phẩm từ sữa như sữa chua, kefir, phô mai… Nếu bạn bị dị ứng với sữa hoặc các thành phần trong sữa, bạn có thể gặp phải các triệu chứng như ngứa, phát ban, sưng mặt, khó thở… khi sử dụng các sản phẩm này. Do đó, bạn nên tránh bổ sung lợi khuẩn này hoặc chọn những sản phẩm không chứa sữa.

Những người có hệ miễn dịch yếu hoặc bị suy giảm: Lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus có thể giúp cân bằng hệ vi sinh vật trong ruột và tăng cường hệ miễn dịch. Tuy nhiên, đối với những người có hệ miễn dịch yếu hoặc bị suy giảm do bệnh lý hoặc điều trị, vi khuẩn này có thể xâm nhập vào máu hoặc các cơ quan khác và gây ra các nhiễm trùng nghiêm trọng. Do đó, bạn nên tham khảo ý kiến của bác sĩ trước khi bổ sung lợi khuẩn này.

Những người đang dùng thuốc kháng sinh: Thuốc kháng sinh là loại thuốc có tác dụng tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh. Tuy nhiên, thuốc kháng sinh cũng có thể ảnh hưởng đến vi khuẩn có lợi trong ruột, bao gồm cả lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus. Nếu bạn đang dùng thuốc kháng sinh và bổ sung lợi khuẩn cùng lúc, bạn có thể làm giảm hiệu quả của cả hai loại thuốc. Do đó, bạn nên cách xa ít nhất 2 giờ giữa việc uống thuốc kháng sinh và bổ sung lợi khuẩn.

Streptococcus tác dụng phụ

Bổ sung lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus là một cách phổ biến để cải thiện sức khỏe ruột và hệ miễn dịch. Tuy nhiên, không phải ai cũng phù hợp với loại lợi khuẩn này. Một số tác dụng phụ có thể xảy ra khi sử dụng chúng là:

• Đau bụng, khó tiêu, đầy hơi, buồn nôn hoặc tiêu chảy: Những triệu chứng này thường nhẹ và tự giảm sau một thời gian ngắn. Bạn nên uống nhiều nước và ăn nhẹ để giảm bớt khó chịu.
• Dị ứng hoặc phản ứng mẫn cảm: Một số người có thể bị dị ứng với lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus hoặc các thành phần khác trong sản phẩm. Những triệu chứng dị ứng có thể bao gồm phát ban, ngứa, sưng, khó thở hoặc sốc phản vệ. Bạn nên ngừng sử dụng ngay lập tức và liên hệ với bác sĩ nếu có dấu hiệu dị ứng.
• Tăng nguy cơ nhiễm trùng: Lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus có thể làm suy yếu hệ thống miễn dịch của một số người, đặc biệt là những người có bệnh lý mạn tính, miễn dịch suy yếu, đang điều trị hóa trị hoặc xạ trị, hoặc đã phẫu thuật gần đây. Điều này có thể làm tăng nguy cơ nhiễm trùng do vi khuẩn gây ra, như viêm xoang, viêm họng, viêm phổi, viêm da hoặc viêm nang lông. Bạn nên tham khảo ý kiến bác sĩ trước khi sử dụng lợi khuẩn thuộc chi Streptococcus nếu bạn thuộc nhóm người có nguy cơ cao này.

Tương tác của Streptococcus với các thuốc khác

Vi khuẩn thuộc chi Streptococcus, khi được sử dụng như là một phần của bổ sung lợi khuẩn hoặc trong các điều kiện y tế khác, có thể tương tác với một số loại thuốc.

Kháng sinh: Kháng sinh có khả năng giết chết vi khuẩn, bao gồm cả vi khuẩn lợi. Vì vậy, nếu bạn đang dùng kháng sinh, việc bổ sung lợi khuẩn có thể không hiệu quả hoặc lợi khuẩn có thể bị giết chết. Đối với việc bổ sung lợi khuẩn, nên cách xa thời gian dùng kháng sinh ít nhất 2-3 giờ.

Thuốc giảm acid: Thuốc giảm acid, như thuốc chống loét dạ dày, có thể làm giảm acid dạ dày, tạo điều kiện thuận lợi cho sự sống của lợi khuẩn khi chúng đi qua dạ dày. Điều này có thể làm tăng hiệu quả của việc bổ sung lợi khuẩn, nhưng cũng có thể tạo ra sự cân bằng không mong muốn trong hệ vi sinh đường tiêu hóa.

Thuốc ức chế hệ thống miễn dịch: Những người đang dùng thuốc ức chế hệ thống miễn dịch, như thuốc chống từ chối sau cấy ghép, có thể có nguy cơ cao hơn về việc bị nhiễm trùng do vi khuẩn, kể cả vi khuẩn lợi.

Thuốc điều chỉnh đường tiêu hóa: Một số thuốc, như thuốc điều trị tiêu chảy hoặc táo bón, có thể ảnh hưởng đến sự cân bằng của vi sinh vật trong đường tiêu hóa. Bổ sung lợi khuẩn khi dùng các loại thuốc này có thể làm thay đổi hiệu quả của cả hai.

Một số nghiên cứu về Streptococcus trên thế giới

Chủng Streptococcus C17T là một ứng cử viên probiotic tiềm năng để điều chỉnh sức khỏe răng miệng

Trong hệ vi sinh vật, men vi sinh có vai trò có lợi đối với các bệnh răng miệng. Trong nghiên cứu này, chủng Streptococcus C17T được phân lập từ hầu họng của một đứa trẻ khỏe mạnh 5 tuổi và các đặc tính sinh học tiềm năng của nó được phân tích bằng cách sử dụng tế bào biểu mô phế quản của con người (16-HBE) được sử dụng làm mô hình niêm mạc hầu họng trong ống nghiệm.

Kết quả cho thấy chủng C17T có khả năng chịu đựng ở mức pH vừa phải từ 4-5 và 0·5-1% mật. Tuy nhiên, nó có khả năng chịu được mật 0·5% tốt hơn so với mật 1%. Nó cũng chứng tỏ khả năng thích ứng với các điều kiện không thích hợp ở hầu họng (tức là dung nạp lysozyme ở mức 200 μg ml-1). Nó cũng có khả năng kháng hydrogen peroxide ở mức 0·8 mM.

Ngoài ra, chúng tôi phát hiện ra rằng chủng này có hoạt tính ức chế chống lại nhiều loại vi khuẩn gây bệnh thông thường. Hơn nữa, C17T không gây độc tế bào đối với các tế bào 16-HBE ở các mức độ lây nhiễm khác nhau. Kính hiển vi điện tử quét cho thấy C17T bám dính vào tế bào 16-HBE. Các thử nghiệm cạnh tranh, loại trừ và dịch chuyển cho thấy nó có tác dụng chống dính tốt đối với S.aureus.

Nghiên cứu hiện tại cho thấy chủng Streptococcus C17T là một loại lợi khuẩn cho vùng hầu họng.

Tài liệu tham khảo

1. Zhang, W. X., Xiao, C. L., Li, S. Y., Bai, X. C., Qi, H., Tian, H., Wang, N., Yang, B., Li, X. M., & Sun, Y. (2022). Streptococcus strain C17T as a potential probiotic candidate to modulate oral health. Letters in applied microbiology, 74(6), 901–908. https://doi.org/10.1111/lam.13680
2. “Streptococcus”. Online Etymology Dictionary. Retrieved 25 July 2018.
3. “Streptococcus | Center for Academic Research and Training in Anthropogeny (CARTA)”. carta.anthropogeny.org. Retrieved 2022-07-23.
4. Patterson MJ (1996). Baron S; et al. (eds.). Streptococcus. In: Baron’s Medical Microbiology (4th ed.). Univ of Texas Medical Branch. ISBN 978-0-9631172-1-2. (via NCBI Bookshelf).