Thực trạng nhiễm vi sinh vật và trực khuẩn P. eeruginosa kháng chất tẩy rửa trong nước uống đóng chai – một nghiên cứu được thực hiện tại Viện kiểm nghiệm An toàn vệ sinh thực phẩm quốc gia.

Nước là dung môi đóng vai trò quan trọng và thiết yếu đối với đời sống và sức khoẻ con người. Tuy nhiên, theo thống kê gần đây của Viện Sức khỏe Nghề nghiệp và Môi trường, khoảng 17 triệu người ở Việt Nam hiện đang sử dụng các nguồn nước không an toàn và chưa qua xử lý, chẳng hạn như nước mưa hoặc nước ngầm. Do đó, an toàn nước đã trở thành một vấn đề sức khỏe cộng đồng ngày càng cấp bách. Trong những năm gần đây, việc tiêu thụ nước uống đóng chai (bottled drinking water - BDW) đã trở nên phổ biến ở các trường học, văn phòng, cơ sở giáo dục, nhà máy và hộ gia đình do tính tiện lợi khi sử dụng trực tiếp mà không cần đun sôi. Trên thực tế, chất lượng của BDW có tác động đáng kể đến sức khỏe con người. Một số nghiên cứu đã báo cáo tỷ lệ nhiễm vi sinh vật cao trong các mẫu BDW. Ví dụ, một nghiên cứu của Nguyễn Vũ Thuận và cộng sự... (2023) phát hiện 70,7% mẫu BDW không đạt tiêu chuẩn vi sinh [1]; Nguyễn Thị Ngọc Duyên (2023) tại tỉnh Khánh Hòa báo cáo tỷ lệ không đạt tiêu chuẩn là 73,1% [2]; và Phạm Văn Hùng (2020) tại Hà Nội ghi nhận tỷ lệ 33,0% [3]. Vì vậy, đảm bảo kiểm soát chất lượng BDW là nhiệm vụ cấp bách và thiết yếu để bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

 

Hình 1: Nước uống đóng chai (BDW) cỡ lớn 19 – 21 L.

Nhiều nghiên cứu quốc tế giám sát chất lượng vi sinh của BDW đã nhấn mạnh tầm quan trọng của số lượng khuẩn lạc dị dưỡng (HPC) như một chỉ số quan trọng [4]. Ngoài ra, ô nhiễm P. aeruginosa trong BDW tương đối phổ biến ở Việt Nam. Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng tỷ lệ ô nhiễm P. aeruginosa thường cao hơn so với các loại vi khuẩn khác được tìm thấy trong các sản phẩm BDW. Các hợp chất amoni bậc bốn (QAC) là một nhóm chất kháng khuẩn phổ rộng được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm sản xuất thực phẩm, chăm sóc sức khỏe và xử lý nước (chẳng hạn như rửa chai tái sử dụng và xử lý nguồn nước). Tuy nhiên, việc sử dụng ngày càng nhiều chất khử trùng có chứa QAC đã làm dấy lên lo ngại về sự xuất hiện của vi khuẩn kháng chất khử trùng. Một số nghiên cứu đã báo cáo sự hiện diện của các gen kháng thuốc ở P. aeruginosa, chẳng hạn như các công trình của Detmar Kücken et al. (2000) [5] và Mohammadreza Mahzounieh et al. (2015) [6]. Hơn nữa, khả năng hình thành màng sinh học của P. aeruginosa góp phần vào sự tồn tại và phổ biến của nó như một chất gây ô nhiễm trong hệ thống sản xuất nước.

Một nghiên cứu được thực hiện tại Viện Kiểm soát Thực phẩm Quốc gia đã mô tả hiện trạng ô nhiễm vi sinh vật theo tiêu chuẩn QCVN 6-1:2010/BYT và sự hiện diện của vi khuẩn dị dưỡng (HPC) trong 70 mẫu nước uống đóng chai (19–21 L) được kiểm tra từ tháng 10 năm 2024 đến tháng 4 năm 2025 [7]. Kết quả cho thấy 28,57% (20/70) mẫu không đạt ít nhất một thông số vi sinh, trong đó P. aeruginosa chiếm tỷ lệ ô nhiễm cao nhất (25,71%, 18/70). Vi khuẩn ColiformClostridia được phát hiện với tỷ lệ thấp hơn (lần lượt là 5,71%1,43%). Hơn nữa, 52,86% (37/70) mẫu vượt quá giới hạn 500 CFU/mL đối với vi khuẩn dị dưỡng. Thử nghiệm độ nhạy cảm kháng khuẩn cho thấy 83% (15/18) các chủng P. aeruginosa phân lập được kháng benzalkonium chloride (BKC) và 44% (7/18) kháng didecyldimethylammonium chloride (DDAC). Sự hiện diện của gen qacEqacEΔ1 có liên quan chặt chẽ đến kiểu hình kháng thuốc, đặc biệt là ở các chủng mang cả hai gen. Đáng chú ý, 71% các chủng phân lập thiếu gen qac vẫn thể hiện khả năng nhạy cảm giảm hoặc kháng BKC, cho thấy sự hiện diện của các cơ chế kháng thuốc thay thế, chẳng hạn như điều hòa tăng cường các bơm đẩy nội tại (ví dụ: MexAB-OprM) hoặc thay đổi thành phần lipid màng.

Nhiều nghiên cứu khác cũng đã ghi nhận P. aeruginosa là một trong những chất gây ô nhiễm được phát hiện thường xuyên nhất trong BDW. Ví dụ, nghiên cứu của Nguyễn Thị Ngọc Duyên về kiểm soát ô nhiễm tại các cơ sở sản xuất nước đóng chai ở tỉnh Khánh Hòa (2023) đã báo cáo tỷ lệ ô nhiễm cao đối với hai loại vi sinh vật: P. aeruginosa (68,8%, 64/93)Coliform (46,2%, 43/93) [8].

P. aeruginosa không chỉ là một tác nhân gây bệnh cơ hội, đặc biệt nguy hiểm đối với những người suy giảm miễn dịch, mà còn là một vi sinh vật có khả năng tồn tại trong môi trường nước ít chất dinh dưỡng. Nó có thể tồn tại trong hệ thống phân phối nước và thiết bị lọc ngay cả sau khi xử lý, đặc biệt khi các biện pháp vệ sinh không đầy đủ, có màng sinh học hoặc các thùng chứa lớn (19–21 L) không được khử trùng kỹ lưỡng. Sự hiện diện của P. aeruginosa trong nước đóng chai cũng đã được ghi nhận ở nhiều quốc gia khác; ví dụ, có tới 50% mẫu nước đóng chai từ nhiều nhãn hiệu khác nhau ở Sri Lanka cho kết quả dương tính với vi sinh vật này [9].

Điều quan trọng là, P. aeruginosa có thể tạo màng sinh học và thể hiện khả năng kháng nhiều chất khử trùng và kháng sinh, được hỗ trợ bởi các cơ chế như bơm đẩy đa thuốc và các gen liên quan đến kháng thuốc bao gồm qacEqacEΔ1. Việc phát hiện các gen này trong các chủng phân lập là rất quan trọng để hiểu được khả năng kháng thuốc của chúng đối với các hợp chất amoni bậc bốn (QAC), đặc biệt là BKC và DDAC.

Hiện tại ở Việt Nam, HPC không phải là thông số bắt buộc đối với nước uống đóng chai theo QCVN 6-1:2010/BYT. Tuy nhiên, tỷ lệ mẫu vượt quá giới hạn HPC khuyến nghị là khá cao. Nồng độ HPC cao có thể là do xử lý nước không đầy đủ hoặc điều kiện vệ sinh không đảm bảo trong quá trình đóng chai, bảo quản và phân phối. Đặc biệt, các thùng chứa dung tích lớn (19–21 L) có thể tích tụ sinh khối vi sinh vật theo thời gian do tái sử dụng nhiều lần và vệ sinh không đúng cách. Mặc dù HPC không đặc trưng cho vi sinh vật gây bệnh, nhưng nó là một chỉ số quan trọng về chất lượng vi sinh tổng thể và hiệu quả xử lý. Theo WHO (2017), nồng độ HPC cao có thể làm tăng khả năng tồn tại của các mầm bệnh cơ hội trong nước uống, đặc biệt khi kết hợp với các yếu tố như nhiệt độ bảo quản không ổn định hoặc sử dụng kéo dài sau khi mở nắp.

KẾT LUẬN

Những phát hiện này cho thấy nước uống đóng chai (BDW) với khối lượng lớn tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm vi sinh vật cao. Tỷ lệ P. aeruginosa cao trong nước uống đóng chai, cùng với sự hiện diện của các chủng kháng chất khử trùng làm tăng khả năng ô nhiễm tái phát và đặt ra những thách thức đáng kể đối với việc đảm bảo vệ sinh  và bảo vệ sức khỏe cộng đồng, điều này đòi hỏi không chỉ xử lý đúng cách nguồn nước mà còn tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình vệ sinh trong bảo quản, đóng chai và phân phối. Ngoài ra việc sử dụng quá mức hoặc không đúng cách các chất khử trùng gốc QAC có thể làm tăng sự xuất hiện của các vi sinh vật kháng chất khử trùng - một vấn đề ngày càng được quan tâm trong lĩnh vực y tế công cộng và công nghiệp thực phẩm.

Tài liệu tham khảo:

[1]. N. V. Thuan, V. C. Chien, T. Q. Trieu, T. D. Hung, D. T. T. Huong, and P. T. K. Dung, “The state of food safety and hygiene in bottled water production facilities in the five provinces of the Central Highlands region in 2023,” Vietnam Journal of Food Control, vol. 7, no. 3, pp. 369–377, 2024.

[2]. N. T. N. Duyen, “Assessment of infection control status at bottled drinking water production facilities in Khanh Hoa province,” M.S. thesis, Graduate University of Science and Technology, Vietnam Academy Of Science And Technology, Hanoi, Vietnam, 2023.

[3]. P. V. Hung, T. H. Thanh, and N. T. Kien, “Status of E. coli and coliform contamination in products of some bottled drinking water production facilities in Hanoi in 2020,” Vietnam Medical Journal, vol. 515, no. 2, 2022.

[4]. A. Carabin, A. Cassivi, C. Dorea, M. Rodriguez, and C. Huot, “Heterotrophic plate counts (HPC) in drinking water distribution systems: A comprehensive review and meta-analysis,” Water Quality Research Journal, vol. 59, no. 3, pp. 126–158, 2024.

[5]. T. M. Wassenaar, D. W. Ussery, L. N. Nielsen, and H. Ingmer, “Review and phylogenetic analysis of qac genes that reduce susceptibility to quaternary ammonium compounds in Staphylococcus species,” European Journal of Microbiology and Immunology, vol. 5, no. 1, pp. 44–62, 2015.

[6]. J. M. Boyce, “Quaternary ammonium disinfectants and antiseptics: tolerance, resistance and potential impact on antibiotic resistance,” Antimicrobial Resistance & Infection Control, vol. 12, no. 1, p. 32, 2023.

[7]. Phạm Văn Quân, Nguyễn Thị Thanh Huyền, Trần Quỳnh Anh, Ninh Thị Hạnh, Vũ Thị Quý. "Thực trạng nhiễm vi sinh vật và trực khuẩn P. eeruginosa kháng chất tẩy rửa trong nước uống đóng chai được kiểm nghiệm tại Viện kiểm nghiệm An toàn vệ sinh thực phẩm quốc gia năm 2024". Tạp chí Kiểm nghiệm và An toàn thực phẩm. tập 8 - số 4, pp. 307-315, 2025.

[8]. N. T. N. Duyen, “Assessment of infection control status at bottled drinking water production facilities in Khanh Hoa province,” M.S. thesis, Graduate University of Science and Technology, Vietnam Academy Of Science And Technology, Hanoi, Vietnam, 2023.

[9]. A. Herath, C. Abayasekara, R. Chandrajith, and N. Adikaram, “P. aeruginosa in bottled drinking water in Sri Lanka: a potential health hazard,” Water Supply, vol. 14, no. 6, pp. 1045–1050, 2014.