Phân lập và giám định một số đặc tính sinh hóa của vi khuẩn escherichia coli và salmonella spp tại phòng thí nghiệm của công ty CP thuốc thú y marphavet

TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƢƠNG
KHOA NÔNG - LÂM - NGƢ

ĐỖ THỊ QUỲNH

PHÂN LẬP VÀ GIÁM ĐỊNH MỘT SỐ ĐẶC TÍNH
SINH HĨA CỦA VI KHUẨN ESCHERICHIA COLI
VÀ SALMONELLA SPP. TẠI PHỊNG THÍ NGHIỆM
CỦA CƠNG TY CP THUỐC THÚ Y MARPHAVET

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Ngành: Thú Y

PHÚ THỌ, 2018
i


TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƢƠNG
KHOA NÔNG - LÂM - NGƢ

ĐỖ THỊ QUỲNH

PHÂN LẬP VÀ GIÁM ĐỊNH MỘT SỐ ĐẶC TÍNH
SINH HĨA CỦA VI KHUẨN ESCHERICHIA COLI
VÀ SALMONELLA SPP. TẠI PHỊNG THÍ NGHIỆM
CỦA CƠNG TY CP THUỐC THÚ Y MARPHAVET

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Ngành: Thú Y

NGƢỜI HƢỚNG DẪN: TS. NGUYỄN THỊ QUYÊN

Th.S NGUYỄN VĂN THĂNG

PHÚ THỌ, 2018
i


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực hiện đề tài và hồn thành khóa luận tốt nghiệp, tơi
ln nhận đƣợc sự giúp đỡ của các Thầy cô và cán bộ công nhân viên tại cty cổ
phần thuốc thú y Marphavet.
Nhân dịp này, tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám đốc, phịng kiểm
nghiệm thuốc thú y Marphavet, khoa Nơng Lâm Ngƣ, trƣờng Đại học Hùng
Vƣơng đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi nhất để tơi hồn thành
khóa luận tốt nghiệp.
Đặc biệt, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến ngƣời hƣớng dẫn khóa
luận của tơi là TS. Nguyễn Thị Quyên và GĐ Phòng kinh doanh cty cổ phần
thuốc thú y Nanovet thuộc tập đoàn Đức Hạnh là Th.S Nguyễn Văn Thăng đã
trực tiếp hƣớng dẫn, giúp đỡ tơi trong suốt q trình thực hiện đề tài và hồn
thành khóa luận tốt nghiệp.
Tơi ln biết ơn gia đình, thầy cơ và bạn bè học đã động viên, giúp đỡ tơi
hồn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Tơi xin chân thành cảm ơn./.
Việt Trì, ngày 7 tháng 5 năm 2018
SINH VIÊN

ĐÕ THỊ QUỲNH

ii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU

BHI

: Brain Heart Infusion

CP

: Cổ phần

CFU

: Colony Forming Unit

Cs

: Cộng sự

DHL

: Deoxycholate Hydrogen sulfide Lactose

DNA

: DeoxyriboNucleic Acid

E. coli

: Escherichia coli

EMB

: Eosin Methylene Blue

ETEC

: EnteroToxigenic E. coli

LPS

: LipoPolySaccharide

PCR

: Polymerase Chain Reaction

RR

: Relative Risk

S. choleraesuis

: Salmonella choleraesuis

S. dublin

: Salmonella dublin

S. enteritidis

: Salmonella enteritidis

S. gallinarum

: Salmonella gallinarum

S. pullorum

: Salmonella pullorum

S. typhimurium

: Salmonella typhimurium

ST

: Heat- stabile Toxin

SS

: Salmonella Shigella

TSA

: Tryptic Soya Agar

iii


MỤC LỤC

TRANG BÌA PHỤ.................................................................................................i
LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU ............................................. iii
MỤC LỤC ............................................................................................................ iv
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................... vii
MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài .................................................................................... 1
2. Mục tiêu của nghiên cứu ................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn........................................................................... 2
3.1. Ý nghĩa khoa học............................................................................................ 2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn ............................................................................................ 2
CHƢƠNG 1........................................................................................................... 3
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................................................. 3
1.1. Một số hiểu biết về vi khuẩn E. coli ............................................................... 3
1.1.1. Đặc điểm hình thái, cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn E. coli ............... 3
1.1.2. Đặc tính ni cấy,sinh hóa của vi khuẩn E. coli ......................................... 5
1.1.3. Đặc tính gây bệnh của vi khuẩn E. coli....................................................... 6
1.1.4. Vai trò của vi khuẩn E. coli trong hội chứng tiêu chảy ............................ 10
1.1.5. Bệnh phù đầu lợn con do vi khuẩn E. coli ............................................... 12
1.2. Một số hiểu biết về vi khuẩn Salmonella ...................................................... 14
1.2.1. Đặc điểm hình thái .................................................................................... 14
1.2.2 Đặc tính ni cấy........................................................................................ 15
1.2.3. Đặc tính sinh hố ...................................................................................... 15
1.2.4. Sức đề kháng của vi khuẩn Salmonella .................................................... 16
1.2.5. Các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn Salmonella.......................................... 16
1.2.6. Bệnh do vi khuẩn Salmonella gây ra ở lợn ............................................... 18
1.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngồi nƣớc .................................................. 21
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ở nƣớc ngồi .......................................................... 21
iv

1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc .............................................................. 22
CHƢƠNG 2......................................................................................................... 24
ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................... 24
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu................................................................................... 24
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ................................................................ 24
2.2.1. Địa điểm nghiên cứu ................................................................................. 24
2.2.2. Thời gian nghiên cứu ................................................................................ 24
2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 24
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................. 24
2.4.1. Nguyên vật liệu dùng cho nghiên cứu....................................................... 24
2.4.2. Phƣơng pháp thu thập mẫu ........................................................................ 25
2.4.3. Phƣơng pháp xác định số lƣợng và giám định một số đặc tính sinh hóa của
vi khuẩn E. coli.................................................................................................... 26
2.4.4. Phƣơng pháp xác định số lƣợng và giám định một số đặc tính sinh học của
vi khuẩn Salmonella ............................................................................................ 28
2.4.5. Phƣơng pháp xác định Salmonella và E. coli bằng kỹ thuật PCR ............ 31
2.4.6. Phƣơng pháp xử lý số liệu ......................................................................... 36
CHƢƠNG 3......................................................................................................... 37
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................................. 37
3.1. Kết quả phân lập vi khuẩn từ mẫu bệnh phẩm và mẫu phân ....................... 37
3.2. Kết quả xác định số lƣợng vi khuẩn E. coli và Salmonella spp. trong mẫu
phân ..................................................................................................................... 38
3.3. Kết quả giám định đặc tính sinh hóa của vi khuẩn E. coli ........................... 40
3.5. Kết quả giám định đặc tính sinh hóa của vi khuẩn Salmonella ................... 42
3.6. Kết quả phản ứng sinh hóa với chất chỉ thị màu Andrade ........................... 43
3.7. Kết quả phản ứng thử oxydaza ..................................................................... 44
3.8. Kết quả phản ứng thử Catalaza .................................................................... 45
3.9. Kết quả phản ứng PCR của vi khuẩn Salmonella ........................................ 45
3.10. Kết quả phản ứng PCR của vi khuẩn E. coli .............................................. 46

CHƢƠNG 4......................................................................................................... 48
v


KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................................. 48
4.1. Kết luận ........................................................................................................ 48
4.2. Đề nghị ......................................................................................................... 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 50

vi


DANH MỤC BẢNG

STT
1

2

3

4

5

6

Tên bảng
Bảng 3.1. Kết quả phân lập vi khuẩn từ bệnh phẩm và phân lợn
tiêu chảy

Bảng 3.2. Kết quả xác định số lƣợng vi khuẩn E. coli và
Salmonella trong mẫu phân
Bảng 3.3. Kết quả giám định một số đặc tính sinh hóa của các
mẫu E. coli phân lập đƣợc từ phân của lợn bị tiêu chảy.
Bảng 3.4. Kết quả xác định đặc tính lên men đƣờng của các
chủng E. coli phân lập đƣợc
Bảng 3.5. Kết quả giám định đặc tính sinh hóa của các mẫu
Salmonella phân lập đƣợc ở phân lợn tiêu chảy
Bảng 3.6. Kết quả phản ứng sinh hóa với chất chỉ thị màu
Andrade mồi Stn-F/R

Trang
37

39

41

42

43

44

7

Bảng 3.9. Kết quả phản ứng PCR của vi khuẩn Salmonella

46

8

Bảng 3.10. Kết quả phản ứng PCR của vi khuẩn E. coli

47

vii


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong nhiều năm gần đây, cùng với sự phát triển của nền kinh tế, ngành
chăn ni nói chung và chăn ni lợn nói riêng của nƣớc ta đã có những bƣớc
phát triển mạnh mẽ, trở thành ngành sản xuất quan trọng, chiếm tỷ trọng đáng kể
trong xuất khẩu các sản phẩm chăn nuôi và góp phần xóa đói giảm nghèo.
Theo Quyết định số 10/2008/QĐ-TTg ngày 16/01/2008 của Thủ tƣớng Chính
phủ[8] về Chiến lƣợc phát triển chăn nuôi đến năm 2020 [1], mục tiêu của định
hƣớng là: Phát triển nhanh quy mô đàn lợn ngoại theo hƣớng trang trại, cơng
nghiệp ở nơi có điều kiện về đất đai, kiểm sốt dịch bệnh và mơi trƣờng; duy trì
ở quy mơ nhất định hình thức chăn nuôi lợn lai, lợn đặc sản phù hợp với điều
kiện chăn nuôi của nông hộ và của một số vùng. Tỷ trọng chăn nuôi trong nông
nghiệp đến năm 2020 đạt trên 42%, trong đó năm 2010 đạt khoảng 32% và năm
2015 đạt 38%; đảm bảo an toàn dịch bệnh và vệ sinh an tồn thực phẩm, khống
chế có hiệu quả các bệnh nguy hiểm trong chăn nuôi; các cơ sở chăn nuôi, nhất
là chăn nuôi theo phƣơng thức trang trại, công nghiệp và cơ sở giết mổ, chế biến
gia súc, gia cầm phải có hệ thống xử lý chất thải, bảo vệ và giảm ô nhiễm môi
trƣờng ...
Tuy nhiên, song song với sự phát triển chăn ni thì ngành chăn nuôi lợn ở
nƣớc ta vẫn luôn phải đối mặt với những khó khăn, thách thức về chất lƣợng con
giống, thức ăn, giá cả thị trƣờng,… Đặc biệt là bệnh dịch vẫn thƣờng xuyên xảy ra

gây thiệt hại lớn về kinh tế. Trong đó có một số bệnh thƣờng xuyên xảy ra không
những ảnh hƣởng đến mục tiêu phát triển chăn ni mà cịn đe dọa ảnh hƣởng đến
sức khỏe của con ngƣời. Bệnh tiêu chảy do vi khuẩn E. coli và bệnh do vi khuẩn
Salmonella vẫn gây tổn thất nặng nề cho ngành chăn ni lợn trong tồn quốc.
Bệnh do Salmonella gây ra thƣờng ở dạng nhiễm trùng máu cấp tính hoặc viêm
ruột non. Tuy nhiên, hai thể bệnh này thƣờng ít khi xảy ra đồng thời với nhau. Vi
khuẩn Salmonella và E. coli gây tiêu chảy cho lợn ở các lứa tuổi, đặc biệt ở lợn
trƣớc và sau cai sữa trong chăn nuôi trang trại quy mô lớn hay chăn nuôi nông hộ
với quy mô nhỏ.
1


Việc nghiên cứu vi khuẩn E. coli và Salmonella gây tiêu chảy ở lợn là
việc làm cần thiết, để từ đó có cơ sở xây dựng biện pháp phịng bệnh đạt hiệu
quả cao, góp phần thúc đẩy chăn ni lợn phát triển bền vững, tạo ra sản phẩm
an toàn vệ sinh thực phẩm, có sức cạnh tranh cao trên thị trƣờng.
Xuất phát từ tình hình thực tiễn đáp ứng cơ sở khoa học cho việc phòng
chống bệnh tiêu chảy ở lợn, chúng tối tiến hành nghiên cứu đề tài:“ Phân lập và
giám định một số đặc tính sinh hóa của vi khuẩn Escherichia coli và
Salmonella spp. tại phịng thí nghiệm của công ty CP thuốc thú y Marphavet.”
2. Mục tiêu của nghiên cứu
Phân lập và giám định vi khuẩn E. coli và Salmonella spp. từ các mẫu
bệnh phẩm và phân lợn con tiêu chảy.
Xác định đặc tính sinh học của các chủng vi khuẩn phân lập đƣợc
Xác định vai trò gây bệnh của vi khuẩn E. coli và Salmonella spp. trong
hội chứng tiêu chảy của lợn.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học
Cơng trình đã chứng minh vai trò của vi khuẩn E. coli và Salmonella
spp. trong hội chứng tiêu chảy.

Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là cơ sở khoa học phục vụ cho các
nghiên cứu tiếp theo về hội chứng tiêu chảy ở lợn con, đồng thời đóng góp tƣ
liệu tham khảo, nghiên cứu cho cán bộ thú y và ngƣời chăn nuôi.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Chứng minh đƣợc vai trò gây bệnh của vi khuẩn E. coli và Salmonella
spp. trong hội chứng tiêu chảy ở lợn. Điều này phục vụ cho công tác phòng và
điều trị hội chứng tiêu chảy ở lợn con.

2


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.

Một số hiểu biết về vi khuẩn E. coli
Vi khuẩn E. coli thuộc họ Enterobacteriaceae, nhóm Escherichiae, giống

Escherichiae, lồi Escherichiacoli. Trƣớc đây đƣợc gọi là Bacterium coli
commune hay Bacillus coli communis, lần đầu tiên phân lập đƣợc từ phân trẻ em
bị tiêu chảy năm 1885 và đƣợc đặt theo tên của ngƣời bác sỹ nhi khoa Đức
Theobald Escherich (1857 - 1911) ( Nguyễn Vĩnh Phƣớc, 1974 [7] Nguyễn
Nhƣ Thanh và cs., 1997 [12]; Lê Văn Tạo, 1997[9] ). Đây là vi khuẩn thuộc
nhóm vi khuẩn thƣờng trực ở trong ruột, chiếm tới 80% các vi khuẩn hiếu
khí. Hầu hết E. coli khơng gây bệnh, chỉ một số ít các chủng E. coli có khả
năng gây bệnh cho gia súc trong đó có tiêu chảy. Trong điều kiện bình
thƣờng, E. coli khu trú thƣờng xuyên ở phần sau của ruột, ít khi có ở dạ dày
hay đoạn đầu ruột non của động vật. Khi gặp điều kiện thuận lợi, chúng phát
triển nhanh về số lƣợng, độc lực, gây loạn khuẩn, bội nhiễm đƣờng tiêu hoá
và trở thành nguyên nhân gây bệnh tiêu chảy (Nguyễn Bá Hiên, 2012) [4].

1.1.1. Đặc điểm hình thái, cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn E. coli
1.1.1.1. Đặc điểm hình thái
Vi khuẩn E. coli là một trực khuẩn hình gậy ngắn, cú kớch thc 2 - 3àm
ì 0,3 0,6àm; môi trƣờng nuôi cấy, trong canh khuẩn già, xuất hiện những
trực khuẩn dài 4 – 8 µm. Trong cơ thể ngƣời và động vật, vi khuẩn thƣờng có
hình cầu trực khuẩn, đứng riêng lẻ, đôi khi xếp thành chuỗi ngắn. Phần lớn vi
khuẩn E. coli có khả năng di động do có lơng ở xung quanh thân, khơng sinh nha
bào, có thể có giáp mơ. Vi khuẩn bắt màu gram âm, có thể bắt màu đều hoặc sẫm ở
hai đầu, khoảng giữa nhạt hơn. Nếu lấy vi khuẩn từ khuẩn lạc nhầy để nhuộm, có
thể thấy giáp mơ, nhƣng khi soi tƣơi thì thƣờng khơng nhìn thấy đƣợc.
1.1.1.2. Đặc điểm cấu trúc kháng nguyên
Vi khuẩn E. coli đƣợc chia làm các serotype khác nhau dựa vào cấu trúc
kháng nguyên thân O, giáp mô K, lông H và kháng nguyên bám dính F. Cấu trúc
kháng nguyên của vi khuẩn E. coli gây bệnh trên gia súc rất đa dạng và phức tạp
3


với 4 nhóm kháng ngun chính là các kháng ngun O (kháng nguyên thân), H
(kháng nguyên lông), K (kháng nguyên giáp mơ), và F (kháng ngun bám dính)
(Gyles C.L., Fairbrother J.M., 2010) [22]. Bằng phản ứng ngƣng kết, các nhà khoa
học đã tìm ra đƣợc 250 serotype O, 89 serotype K, 56 serotype H và một số
serotype F. Khi xác định serotype đầy đủ của 1 chủng vi khuẩn E. coli thì phải xác
định đủ cả 3 loại kháng nguyên nói trên.
Kháng nguyên O (Kháng nguyên thân - Ohne Hauch) đƣợc coi nhƣ là một
yếu tố độc lực có thể tìm thấy ở thành tế bào và có liên hệ trực tiếp với hệ thống
miễn dịch. Kháng nguyên O khi gặp kháng huyết thanh tƣơng ứng sẽ xảy ra
phản ứng ngƣng kết. Ngƣng kết kháng nguyên O tạo thành những hạt nhỏ, khó
tan.
Kháng ngun H (kháng ngun lơng - Hauch) là thành phần lơng của vi
khuẩn, có bản chất protein, kém bền vững hơn so với kháng nguyên O. Kháng

nguyên H không phải là yếu tố độc lực của vi khuẩn, nhƣng có khả năng tạo
miễn dịch mạnh. Phản ứng miễn dịch xảy ra nhanh hơn so với kháng nguyên O.
Kháng ngun H của vi khuẩn E. coli khơng có vai trị bám dính, khơng
có tính độc và cũng khơng có ý nghĩa trong đáp ứng miễn dịch phịng vệ nên ít
đƣợc quan tâm nghiên cứu,nhƣng nó có ý nghĩa rất lớn trong xác định giống loài
của vi khuẩn (Orskov F. 1978) [29] Kháng nguyên K (Kháng nguyên vỏ bọc Capsular), còn đƣợc gọi là kháng nguyên bề mặt (OMP - Outer membrane
protein) hoặc kháng nguyên vỏ bọc (Capsular). Vai trị của kháng ngun K
chƣa đƣợc thống nhất. Có rất nhiều ý kiến cho rằng, nó khơng có ý nghĩa về độc
lực của vi khuẩn, vì thấy rằng độc lực của chủng E. coli có kháng nguyên K
cũng giống độc lực của chủng khơng có kháng ngun K (Orskov F. 1978)[29].
Tuy nhiên, có ý kiến khác cho rằng, nó có ý nghĩa về độc lực vì nó tham
gia bảo vệ vi khuẩn trƣớc những yếu tố phòng vệ của vật chủ. Tuy vậy, phần
lớn các ý kiến đều thống nhất kháng nguyên K có hai nhiệm vụ sau: hỗ trợ trong
phản ứng ngƣng kết của kháng nguyên O, nên thƣờng ghi liền cơng thức serotype
của vi khuẩn là Ox: Ví dụ nhƣ: E. coli O139: K88, O149: K88...
4


Tạo ra hàng rào bảo vệ cho vi khuẩn chống lại tác động của ngoại cảnh và
hiện tƣợng thực bào, yếu tố phòng vệ của vật chủ.
Kháng nguyên F (Kháng nguyên Fimbriae- Kháng nguyên bám dính):
Hầu hết các chủng E. coli gây bệnh đều sản sinh ra một hoặc nhiều kháng
ngun bám dính. Các chủng khơng gây bệnh thì khơng có kháng ngunbám dính.
Kháng ngun bám dính giúp vi khuẩn bám vào các thụ thể đặc hiệu trên bề mặt tế
bào biểu mô ruột và trên lớp màng nhày để xâm nhập và gây bệnh, đồng thời
chống lại khả năng đào thải vi khuẩn của nhu động ruột.
Một số loại kháng nguyên bám dính của vi khuẩn E. coli thuộc nhóm
ETEC (Enterotoxigenic E. coli) gây bệnh chủ yếu cho lợn là F4 (K88), F5 (K99),
F6 (987P), F18 và F41 (Carter G.R. và cs., 1995) [15].
1.1.2. Đặc tính ni cấy,sinh hóa của vi khuẩn E. coli

1.1.2.1. Đặc tính ni cấy
Theo Nguyễn Nhƣ Thanh và cs., (19970 [12], Nguyễn Quang Tuyên
(2008) [10] vi khuẩn E. coli là trực khuẩn hiếu khí và yếm khí tùy tiện, có thể
sinh trƣởng ở phổ nhiệt độ khá rộng (từ 5- 400C), nhiệt độ thích hợp là 370C và
phổ pH rộng (pH từ 5,5 - 8,0), pH thích hợp nhất là từ 7,2-7,4.
Khi ni cấy trên các môi trƣờng, để trong tủ ấm ở 370C và sau 24 giờ vi
khuẩn sẽ phát triển nhƣ sau:
+ Môi trƣờng thạch thƣờng: Hình thành những khuẩn lạc trịn, ƣớt, bóng
láng khơng trong suốt, màu tro trắng nhạt, hơi lồi, đƣờng kính từ 2 - 3mm. Ni
lâu, khuẩn lạc có màu nâu nhạt và mọc rộng ra, có thể quan sát thấy cả những
khuẩn lạc dạng R (Rough) và M (Mucous).
+ Môi trƣờng nƣớc thịt: Phát triển rất tốt, môi trƣờng đục đều có lắng cặn màu
tro nhạt ở dƣới đáy, đơi khi có màu xám nhạt, canh trùng có mùi phân hơi thối.
+ Mơi trƣờng MacConkey: Khuẩn lạc có màu hồng cánh sen, trịn nhỏ,
hơi lồi, khơng trầy, rìa gọn, không làm chuyển màu môi trƣờng.
+ Môi trƣờng thạch máu: Khuẩn lạc to, ƣớt, lồi, viền không gọn, màu xám
nhạt, một số chủng có khả năng và gây ra hiện tƣợng tan máu.
+ Môi trƣờng Simmon citrat: Khuẩn lạc không màu trên nền xanh lục.
5


+ Môi trƣờng Endo: Khuẩn lạc màu đỏ.
+ Môi trƣờng EMB: Khuẩn lạc màu tím đen.
+ Mơi trƣờng SS: Khuẩn lạc có màu đỏ.
1.1.2.2. Đặc tính sinh hóa
Theo Nguyễn Quang Tuyên (2008)[10] phản ứng lên men đƣờng: Vi
khuẩn E. coli lên men sinh hơi các loại đƣờng Lactose, Fructose, Glucose,
Levulose, Galactose, Xylose, Manitol; lên men không chắc chắn các loại đƣờng
Duncitol, Saccarose và Salixin. Hầu hết các chủng vi khuẩn E.coli đều lên men
đƣờng Lactose nhanh và sinh hơi, đây là đặc điểm quan trọng để phân biệt vi khuẩn

E.coli và Salmonella vì Salmonella khơng lên men đƣờng Lactose.
Một số phản ứng sinh hoá khác: Phản ứng Indol và MR dƣơng tính, phản
ứng H2S, VP, Citrat âm tính.
1.1.3. Đặc tính gây bệnh của vi khuẩn E. coli
1.1.3.1. Cơ chế gây bệnh của vi khuẩn E. coli
Theo Đào Trọng Đạt và cs., (1996) [3] để có thể gây bệnh, đầu tiên vi
khuẩn E. coli phải bám dính vào tế bào nhung mao ruột bằng các yếu tố bám
dính nhƣ kháng nguyên F. Sau đó, nhờ các yếu tố xâm nhập (Invasion), vi khuẩn
sẽ xâm nhập vào tế bào biểu mô của thành ruột. Ở đó, vi khuẩn phát triển, nhân
lên và phá huỷ lớp tế bào biểu mô gây viêm ruột, đồng thời sản sinh độc tố
đƣờng ruột Enterotoxin. Độc tố đƣờng ruột tác động vào quá trình trao đổi muối,
nƣớc, làm rối loạn chu trình này. Nƣớc từ cơ thể tập trung vào lịng ruột làm
căng ruột, cùng với khí do lên men ở ruột gây nên một tác dụng cơ học, làm nhu
động ruột tăng, đẩy nƣớc và chất chứa ra ngoài, gây nên hiện tƣợng tiêu chảy.
Sau khi đã phát triển ở thành ruột, vi khuẩn vào hệ lâm ba, đến hệ tuần hoàn,
gây nhiễm trùng máu. Trong máu, vi khuẩn chống lại hiện tƣợng thực bào, gây
dung huyết, làm cho cơ thể thiếu máu. Từ hệ tuần hoàn, vi khuẩn đến các tổ
chức cơ quan. Ở đây, vi khuẩn lại phát triển nhân lên lần thứ hai, phá huỷ tế bào
tổ chức, gây viêm và sản sinh độc tố gồm Enterotoxin và Verotoxin, phá huỷ tế
bào tổ chức, gây tụ huyết và xuất huyết.
6


1.1.3.2. Các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn E. coli
Các yếu tố gây bệnh của E. coli bao gồm khả năng kháng khuẩn, yếu tố
bám dính, khả năng xâm nhập, yếu tố gây dung huyết và khả năng sản xuất độc
tố. Các chủng vi khuẩn E. coli khơng có các yếu tố trên thì khơng có khả năng
gây bệnh.
Dựa vào các yếu tố gây bệnh nói trên, ngƣời ta đã phân loại vi khuẩn E.
coli thành các loại sau: Enterotoxigenic E. coli (ETEC), Enteropathogenic E.

coli (EPEC), Adherence Enteropathogenic E. coli (AEEC) và Verotoxingenic E.
coli (VTEC) (Lê Văn Tạo, 1997) [9]. Trong đó, các chủng vi khuẩn thuộc nhóm
ETEC và VTEC thƣờng gây bệnh tiêu chảy cho lợn con sơ sinh và lợn sau cai
sữa (Fairbrother J.M. 1992) [19].
* Yếu tố kháng khuẩn
Nhiều chủng vi khuẩn E. coli có khả năng sản sinh ra chất kháng khuẩn
có tác dụng ức chế hoặc tiêu diệt các loại vi khuẩn khác, gọi là ColicinV. Vì
vậy, yếu tố này cũng đƣợc coi là một trong các yếu tố độc lực của vi khuẩn E.
coli gây bệnh (Smith H.W. và cs., 1967) [32].
* Yếu tố bám dính
Để gây bệnh, các chủng ETEC phải bám dính lên trên tế bào biểu mơcủa
ruột non. Hầu hết các chủng ETEC đều có mang một hoặc nhiều các yếu tố bám
dính nhƣ: F4 (K88), F5 (K99), F6 (987P), F17, F18, F41, F42 và F165. Ở lợn, các chủng
vi khuẩn ETEC gây bệnh tiêu chảy thƣờng mang các yếu tố bám dính sau đây:
F4 (K88):F4 hay cịn gọi là K88 là một kháng nguyên không chịu nhiệt.
Bằng việc sử dụng các kháng huyết thanh đặc hiệu, Orskov I. và cs., (1964) [28]
đã phân biệt đƣợc hai loại khác nhau của F4 là F4ab và F4ac. Loại thứ 3 đƣợc phát
hiện bởi Guinee và Jansen đƣợc đặt tên là F4ad (Guinee và cs., 1979) [21]. Sợi F4
giúp cho vi khuẩn bám đƣợc vào receptor tƣơng ứng của nó trên tế bào biểu mơ
của lơng nhung ruột non, từ đó vi khuẩn có thể xâm nhập cố định và phát triển
đƣợc ở thành ruột non. Yếu tố bám dính F4 đƣợc mang trong vi khuẩn E. coli
thuộc nhóm ETEC, gây bệnh tiêu chảy ở lợn trƣớc và sau cai sữa (Nagy B. và
cs., 1999) [27].
7


F5 (K99): F5 trƣớc kia đƣợc cho là kháng nguyên bám dính của E. coli chỉ
gây bệnh ở bê, nghé và cừu. Tuy nhiên, hiện nay chúng cũng đƣợc tìm thấy với tỷ
lệ thấp ở các chủng ETEC phân lập từ lợn tiêu chảy (Links và cs., 1985) [26].
Sự sản sinh F5 phụ thuộc vào nhiều yếu tố của vi khuẩn nhƣ: Tốc độ sinh trƣởng,

pha sinh trƣởng, nhiệt độ và alanine trong mơi trƣờng Các gen mã hóa cho sự tổng
hợp F5 nằm trên ADN của plasmid (Isaacson, 1977) [23].
F6 (987p): Các nhà khoa học cho rằng, fimbriae này đóng vai trị quan
trọng trong việc gây bệnh của ETEC. F6 của ETEC ở lợn có thể giúp vi khuẩn
bám vào cả các receptor cấu tạo bởi glycoprotein và glycolipid trên riềm trải của
các tế bào biểu mô ruột (Dean và cs., 1989, 1994) [16,17]. F6 bám dính ở màng
nhầy để phân phối độc tố đƣờng ruột tối đa đến vật chủ.
F18: F18 là tên đặt cho nhân tố bám dính 8813. Bởi vậy, một loại fimbriae
mới đã đƣợc đề nghị công nhận là F18ab và F18ac (Rippinger và cs., 1995) [31].
Một nghiên cứu của Nagy và cs., (1996) [27] thấy rằng F18ab và F18ac khác nhau
về mặt sinh học. F18ab ít thấy thể hiện ở cả trong điều kiện thực tế và trong phịng
thí nghiệm. Chúng thƣờng thấy cùng với việc sản xuất SLT-2e ở các chủng
VTEC, trong khi F18ac thể hiện rất rõ ở cả trong thực tế và trong phịng thí
nghiệm, chúng mang các đặc tính của các chủng ETEC.
Một đặc điểm đáng chú ý ở F18ac là chúng không bám vào riềm bàn chải
của lợn sơ sinh trong điều kiện thực tế và trong phịng thí nghiệm (Nagy và cs.,
1992), [27] cũng không tập trung ở lớp màng nhầy của ruột ở lợn con mới sinh
(Casey và cs. Điều này ngƣợc với F5 và F6, chúng bám vào các tế bào biểu mô
ruột. Khả năng bám này ở lợn cai sữa nhiều hơn so với lợn sơ sinh. Lý do xác
đáng để giải thích về việc tăng sự mẫn cảm với bám dính của F18ab và F18ac theo
tuổi của lợn vẫn chƣa đƣợc làm rõ, nhƣng có thể là do sự tăng dần các receptor
đặc hiệu ở lông nhung của ruột lợn từ sơ sinh đến 21 ngày tuổi. Sự thiếu hụt các
receptor của F18ab và F18ac ở lợn sơ sinh có thể giải thích cho lý do vì sao chỉ thấy
các chủng VTEC và ETEC ở lợn cai sữa (Nagy và cs., 1999) [27].

8


* Yếu tố xâm nhập của vi khuẩn E. coli
Là một khái niệm dùng để chỉ quá trình chƣa đƣợc xác định một cách rõ

ràng mà nhờ đó vi khuẩn E. coli qua đƣợc hàng rào bảo vệ của lớp màng nhầy
(mucosa) trên bề mặt niêm mạc để xâm nhập vào tế bào biểu mô (Epithel), đồng
thời sinh sản và phát triển trong lớp tế bào này. Trong khi đó, những vi khuẩn khác
khơng có khả năng xâm nhập, khơng thể qua đƣợc hàng rào bảo vệ của lớp màng
nhầy hoặc khi qua đƣợc hàng rào này, sẽ bị giữ lại bởi tế bào đại thực bào của tổ
chức hạ niêm mạc (Giannella và cs., 1976) [20].
* Độc tố của vi khuẩn E. coli
Vi khuẩn E. coli sản sinh nhiều loại độc tố: Enterotoxin, Verotoxin,
Neurotoxin. Mỗi loại độc tố gắn với một thể bệnh mà chúng gây ra.
Nhóm độc tố đường ruột (Enterotoxin) gồm hai loại:
Độc tố chịu nhiệt (Heat Stable Toxin - ST): Độc tố này chịu đƣợc nhiệt độ
1000C trong vòng 15 phút. Độc tố ST chia thành hai nhóm STa và STb dựa trên
đặc tính sinh học và khả năng hịa tan trong methanol. STa kích thích sản sinh ra
GMP mức cao trong tế bào, ngăn trở hệ thống chuyển Na+ và Cl-, làm giảm khả
năng hấp thu chất điện giải và nƣớc ở ruột. STa thƣờng thấy ở ETEC gây bệnh ở
lợn < 2 tuần tuổi và ở lợn lớn.
STb kích thích vịng nucleotid phân tiết dịch độc lập ở ruột, nhƣng phƣơng
thức tác dụng của STb vẫn chƣa đƣợc hiểu rõ. STb hoạt động ở ruột non lợn, nhƣng
không hoạt động ở ruột non chuột, bê và bị vô hoạt bởi Trypsin.
Cả STa và STb đều có vai trị quan trọng trong việc gây tiêu chảy do các
chủng E. coli gây bệnh ở bê, nghé, dê, cừu, lợn con và trẻ sơ sinh.
Nhóm độc tố tế bào (Shiga /Verotoxin):
Độc tố Vero (VTs) hay Shiga (SLTs) là thuật ngữ đƣợc sử dụng trƣớc đây.
Gần đây, các nhà khoa học đã đề nghị sử dụng tên độc tố Shiga (Stx) cho tất cả
những độc tố tế bào này. Stx sản sinh bởi E. coli bao gồm 2 nhóm: Stx1và Stx2.
Độc tố Shiga ở lợn là một loại trong nhóm độc tố Stx2 với một số khác biệt trong
đặc tính sinh học. Stx1 và Stx2 gây độc cho tế bào Hela. Stx2e kém độc hơn,
nhƣng gây độc mạnh cho tế bào Vero.
9

* Vai trò gây bệnh của các loại kháng nguyên
Theo ý kiến của nhiều tác giả, mặc dù các vi khuẩn E. coli có nhiều loại
kháng nguyên. Trong đó, có loại tạo miễn dịch phịng vệ cho vật chủ, có loại
khơng tạo miễn dịch phịng vệ cho vật chủ nhƣng đều tham gia vào quá trình
gây bệnh bằng cách tạo điều kiện cho vi khuẩn xâm nhập vào tế bào vật chủ và
tham gia vào quá trình kháng lại các yếu tố phòng vệ tự nhiên của vật chủ. Các
kháng nguyên tham gia quá trình trên phải kể đến là kháng nguyên O, kháng
nguyên K, kháng nguyên F.
* Yếu tố dung huyết (Hly)
Để phát triển trong cơ thể, vi khuẩn E. coli cần đƣợc cung cấp sắt. Hầu
hết những chủng E. coli gây bệnh thƣờng có khả năng gây dung huyết. Để
chiếm dụng sắt của vật chủ, vi khuẩn E. coli tiết men Heamolyzin phá vỡ hồng
cầu, giải phóng sắt trong nhân HEM.
Có 4 kiểu dung huyết của vi khuẩn E. coli là: -haemolysin, haemolysin, -haemolysin, -haemolysin, nhƣng quan trọng nhất là kiểu haemolysin và -haemolysin (Ketyle và cs., 1975) [25].
1.1.4. Vai trò của vi khuẩn E.coli trong hội chứng tiêu chảy
Bệnh xảy ra ở tất cả các lứa tuổi của lợn, nhƣng tỷ lệ mắc bệnh, mức độ
trầm trọng và tỷ lệ chết tập trung vào lợn con từ 4 tuần tuổi đến sau cai sữa
Theo Đào Trọng Đạt và cs., (1996)[3] bệnh do các serotype E. coli O8,
O141, O147, O149, và O157, trong đó O149 F4 thƣờng chiếm tỷ lệ cao. Các chủng E.
coli này do lợn con bị nhiễm từ môi trƣờng, từ vú mẹ khi bú hoặc có sẵn trong
ruột, gặp điều kiện thuận lợi phát triển nhân lên với số lƣợng lớn, chiếm tỷ lệ áp
đảo các vi khuẩn đƣờng ruột khác, đồng thời tiếp nhận các yếu tố gây bệnh trong
quá trình phát triển, gặp khi cơ thể lợn chịu các tác động bất lợi nhƣ: chăm sóc
ni dƣỡng kém, thay đổi thức ăn đột ngột, nhiệt độ, độ ẩm, thời tiết chuồng
nuôi thay đổi vi khuẩn tác động gây bệnh.
Các serotype E. coli gây bệnh tiêu chảy thƣờng mang các yếu tố bám dính
F4, F6 và F5; độc tố đƣờng ruột, chủ yếu LT1 và ST1, đơi khi có Stx2e hoặc LT,
10

STa và STb. Cơ chế gây bệnh tiêu chảy ở lợn giống nhƣ ở bệnh lợn con phân
trắng, nhƣng do hệ thống thần kinh của lợn đã hoàn chỉnh, điều tiết đƣợc các
chức năng sinh lý, lợn đã ăn các thức ăn tinh và thô thay cho bú sữa, nên phân
có màu vàng.
1.1.4.1. Triệu chứng
Theo trung tâm Chẩn đốn và cố vấn thú y của Công ty cổ phần chăn nuôi
CP Việt Nam (2010) [13], khi lợn bị tiêu chảy do vi khuẩn E. coli, triệu chứng
trƣớc tiên là lợn bị tiêu chảy với mức độ khác nhau, đi ngoài nhiều lần trong
ngày, phân có nhiều nƣớc, do đi ngồi mất nƣớc nên lợn gầy cịm, hốc hác, dơ
xƣơng, hơng hõm, xƣơng sƣờn, xƣơng sống nhô lên, lợn cụp đuôi hoặc đi hay
vẫy qua vẫy lại. Lợn ăn ít, uống nƣớc nhiều. Xuất hiện những vùng da tím tái ở
mũi, chóp tai và bụng. Một vài lợn có biểu hiện thần kinh, đi vòng tròn theo một
chiều nhất định hoặc liệt 2 chân sau, vào giai đoạn cuối lợn nằm nghiêng chân
bơi chèo, xác gầy và bẩn. Tiêu chảy nhiều nƣớc, phân thƣờng có màu nâu hoặc
xanh xám. Lợn con theo mẹ, lợn con trƣớc và sau cai sữa mắc bệnh, không điều trị
kịp thời, bị mất nƣớc, trụy tim, mạch nhanh, tỷ lệ chết cao. Lợn con bị tiêu chảy sau
khi khỏi bệnh còi cọc, khả năng tăng trọng kém. Lợn choai, lợn mẹ, lợn lớn, lợn
đực giống mắc bệnh thƣờng nhẹ, tỷ lệ chết thấp hơn, nhiều con tự khỏi, không ảnh
hƣởng đến phát triển sau này.
1.1.4.2. Bệnh tích mổ khám
Theo Đào Trọng Đạt và cs., (1996) [3] sự biến đổi bệnh tích ở lợn bị tiêu
chảy do vi khuẩn E. coli phụ thuộc rất nhiều vào tuổi mắc bệnh, thời gian kéo
dài của bệnh, nhìn chung xác lợn chết do tiêu chảy thƣờng gầy, bẩn, thân bê bết
phân, mắt trũng sâu, tím tái ở mũi, tai. Phổi nhợt nhạt và khơ, hạch treo ruột bị
tụ huyết tím bầm. Niêm mạc mắt, miệng nhợt nhạt. Niêm mạc ruột, dạ dày xuất
huyết, nếu bị tiêu chảy lâu niêm mạc bị tróc từng mảng. Trực tràng bị loét chảy
máu. Gan mất màu, có những nốt hoại tử trên mặt. Cơ tim nhão, mất trƣơng lực.
Bàng quang xẹp, niêm mạc xuất huyết. Dạ dày chứa đầy thức ăn. Xuất huyết ở
niêm mạc đƣờng cong lớn của dạ dày. Ruột non chứa đầy dịch loãng, niêm mạc

phù nhẹ và xuất huyết. Chất chứa trong các đoạn ruột có trạng thái khác nhau từ
11


nhiều nƣớc đến sền sệt, nhƣng đều có mùi đặc trƣng. Trong ruột già thức ăn có
dạng nhày, màu xanh xám hoặc vàng xám. Niêm mạc đƣờng tiêu hóa có nhiều
vết loét, nhƣng vết loét sâu và nặng thƣờng thấy ở niêm mạc đƣờng cong lớn
của dạ dày. Một số trƣờng hợp lợn tiêu chảy trong phân toàn máu do niêm mạc
đƣờng tiêu hóa bị tổn thƣơng sâu vì bị nhiễm E. coli có khả năng sản sinh kháng
nguyên bám dính F4 mạnh.
Quan sát bệnh tích vi thể thấy lẫn trong lớp tế bào lông nhung là vi khuẩn
E. coli. Lớp tế bào lông nhung bị phá hủy nặng.
1.1.5. Bệnh phù đầu lợn con do vi khuẩn E. coli
Bệnh phù đầu lợn con do một số serotype kháng nguyên O của E. coli sau
đây gây ra: O138, O139K12H1, O141K85q, O141K85ac.
Ở Việt Nam, Nguyễn Khả Ngự (2000) [6] phân lập, định type vi khuẩn
E. coli gây bệnh phù đầu lợn ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long đã phát hiện
đƣợc 11 serotype, nhƣng chiếm tỷ lệ cao nhất là O26 và O139. Theo Trịnh Quang
Tuyên (2004) [11] khi phân lập E. coli gây bệnh phù đầu ở trại chăn nuôi tập
trung các tỉnh phía Bắc, phát hiện 7 serotype trong đó chủ yếu là O139 chiếm
34,8% và O138 chiếm 18,5%. Để gây đƣợc bệnh, ngoài các yếu tố gây bệnh có ở
E. coli gây tiêu chảy cần phải có yếu tố bám dính F18 thay cho F4, độc tố tế bào
(Stx2e), độc tố thần kinh và các yếu tố gây dung huyết mà chủ yếu là αhaemolytic. Nhờ các yếu tố gây bệnh, vi khuẩn vào máu gây nhiễm trùng huyết,
trong máu yếu tố dung huyết phá vỡ hồng cầu làm máu loãng, độc tố tế bào vừa
phá hủy tế bào tổ chức gây bệnh tích, vừa tăng tính thành mạch, nƣớc từ hệ tuần
hồn đi vào mơ bào gây hiện tƣợng phù. Độc tố thần kinh tác động vào trung
ƣơng thần kinh gây nên các triệu chứng thần kinh nhƣ: run rẩy và co giật.
1.1.5.1. Triệu chứng
Theo Nguyễn Khả Ngự (2000) [6] theo dõi bệnh ở đồng bằng sông Cửu
Long thấy bệnh xảy ra ở hai thể: quá cấp tính rất hay gặp và cấp tính ít gặp hơn.

Trong trƣờng hợp q cấp tính, lợn thƣờng chết nhanh, khơng có biểu hiện triệu
chứng. Những trƣờng hợp bệnh cấp tính, lợn nằm tụm thành đống ở góc chuồng,
ít hoạt động. Lợn đi loạng choạng, mất thăng bằng, run rảy, ho, nhiều nƣớc mũi
12


chảy đặc nhƣ mủ. Đầu, mặt, mí mắt sƣng phù, niêm mạc nhợt nhạt. Khi đứng 2
chân trƣớc chụm lại, 2 chân sau choãi ra gọi là “lợn đứng 3 chân”. Tiêu chảy
xuất hiện vào ngày thứ 4, phân lỏng có màu xám hoặc trắng, có chất nhầy, có
trƣờng hợp tồn nƣớc lẫn máu tƣơi, có mùi hơi tanh khó chịu. Thân nhiệt thƣờng
tăng nhẹ 39,5 - 400C, nhƣng không kéo dài. Triệu chứng thần kinh thƣờng xuất
hiện vào ngày thứ 6, mắt sƣng, viêm giác mạc. Biểu hiện thần kinh ngày càng
tăng với mức độ khác nhau. Vào giai đoạn cuối, lợn thở rất khó, co giật. Khi
nằm xuống, gần chết, nhiệt độ lợn ở mức bình thƣờng hoặc thấp hơn một chút,
chân có hiện tƣợng bơi chèo. Ở một số trƣờng hợp sƣng tai, cơ nhão, nhợt nhạt,
sƣng mũi, mắt, mơi, đầu, mặt. Ở thể q cấp tính, lợn chết nhanh trong vịng 620 giờ. Thể cấp tính chết nhanh sau 2 - 4 ngày. Qua theo dõi ở 6 tỉnh đồng bằng
sông Cửu Long, từ tháng 6/1995 - 4/1996 thấy tỷ lệ lợn ốm là 58,78%, tỷ lệ
chết/sinh là 53,34%.
1.1.5.2. Bệnh tích
Theo Đào Trọng Đạt và cs., (1996) [3] nhìn bề ngồi xác lợn chết do bệnh
phù đầu, thấy da đỏ lên ở phần bụng, thâm đen ở phần tai, 4 chân, vùng bẹn.
100% lợn chết thấy máu đặc màu sẫm, hạch bẹn nông và hạch ruột sƣng, 80%
thấy viêm phổi và viêm màng phổi. 70% thấy gan sƣng tụ huyết, xuất huyết, đôi
khi thấy xơ gan. Mật sƣng căng, chứa đầy dịch mật. Niêm mạc dạ dày viêm, phù
thũng, xuất huyết vùng hạ vị. Toàn bộ ruột viêm thể cata. 60% thấy xoang bao
tim tích nƣớc vàng, tim nhão. 50% thấy lách sƣng, tụ huyết hoặc xuất huyết
đen. 40% thận tụ huyết hoặc xuất huyết từng đám. Ngồi ra cịn thấy ở một số
trƣờng hợp ruột non viêm nặng, xoang bụng và xoang ngực tích nƣớc. Mắt,
vùng trƣớc trán, mũi, vùng bụng sƣng, phù thũng. Trong dạ dày chứa đầy
thức ăn khô, mủn, nhƣng trong ruột non gần nhƣ trống rỗng. Trong trƣờng

hợp thể bệnh không điển hình, thƣờng khó phát hiện bệnh tích phù.
1.1.5.3. Chẩn đốn
Khi chẩn đốn bệnh phù đầu lợn cấp tính cần dựa vào các đặc điểm dịch
tễ học: bệnh xuất hiện đột ngột, những lợn béo khỏe nhất đàn mắc bệnh trƣớc,
bệnh xảy ra trƣớc và sau cai sữa 1 - 2 tuần, bệnh ít lây lan, mang tính địa
13


phƣơng. Đồng thời căn cứ và triệu chứng bệnh tích điển hình nhƣ: phù, tiêu
chảy, thần kinh, tỷ lệ chết cao.
Để chẩn đốn chính xác khẳng định bệnh, bắt buộc phải lấy bệnh phẩm
chẩn đốn phịng thí nghiệm. Bệnh phẩm chẩn đốn phịng thí nghiệm gồm: máu
tim, hạch ruột, ruột và chất chứa trong ruột, gan, lách. Ở phịng thí nghiệm tiến
hành phân lập xác định vi khuẩn E. coli, xác định các yếu tố gây bệnh trong các
vi khuẩn phân lập bằng các phƣơng pháp sinh học, huyết thanh học, phản ứng
PCR. Trong đó, đặc biệt chú ý xác định yếu tố bám dính F18, độc tố tế bào
(Stx2e) và khả năng dung huyết.
1.2. Một số hiểu biết về vi khuẩn Salmonella
Vi khuẩn Salmonella thuộc bộ Eubacteriales, họ Enterobacteriaceae.
Giống Salmonella gồm 2 loài: S. enterica và S. bongori gồm trên 2000 serotyp
theo bảng phân loại Kauffmann-White trên cơ sở cấu trúc của kháng nguyên
thân (O), kháng nguyên lông (H) và đôi khi các kháng nguyên vỏ K).
1.2.1. Đặc điểm hình thái
Theo Bergey’s (1994) [14] vi khuẩn Salmonellalà những trực khuẩn ngắn,
hai đầu trịn, có kích thƣớc 0,4-0,6 x 1,0-3,0 m, bắt màu Gram âm, khơng hình
thành nha bào và giáp mơ. Đa số lồi Salmonellap có lơng (flagella) từ 7-12
chiếc xung quanh thân (trừ S. gallinarum-pullorum).
Ngoài ra, trên bề mặt màng ngồi của vi khuẩn Salmonella đều có các cấu
trúc sợi nhỏ hơn, còn gọi là fimbriae hay pili. Chúng có kích thƣớc từ 0,01- 0,03
x 1,0 m. Số lƣợng fimbriae trên một vi khuẩn có khoảng 250- 400 cái vƣơn

thẳng ra xung quanh bề mặt tế bào. Fimbriae có cấu trúc là protein và có tính
kháng ngun đặc trƣng. Theo Jones và cs., (1981) [24] fimbriae tạo cho vi
khuẩn khả năng bám dính (adhesion) lên các tế bào biểu mô ruột và xâm nhập
vào lớp niêm mạc.
Vi khuẩn dễ nhuộm với các thuốc nhuộm thông thƣờng; bắt màu Gram
âm (bắt màu đều toàn thân hoặc hơi đậm ở hai đầu).

14


1.2.2. Đặc tính ni cấy
Salmonella là vi khuẩn vừa hiếu khí, vừa kỵ khí khơng bắt buộc, dễ ni
cấy. Nhiệt độ ni cấy thích hợp là 370C, nhƣng có thể phát triển đƣợc ở nhiệt độ
từ 6 - 420C. Nuôi cấy ở 430C có thể loại trừ đƣợc tạp khuẩn mà Salmonella vẫn
phát triển đƣợc (Timoney và cs., 1988) [33]. pH thích hợp cho vi khuẩn phát triển
là 7,6. Tuy nhiên, vi khuẩn vẫn phát triển đƣợc ở pH từ 6 - 9.
Khi nuôi cấy vi khuẩn trên môi trƣờng nƣớc thịt, môi trƣờng BPW và
môi trƣờng RV sau vài giờ nuôi cấy thấy môi trƣờng vẩn đục nhẹ, sau 18 đến
24 giờ thấy canh trùng đục đều, trên mặt mơi trƣờng có màng mỏng, đáy ống
nghiệm có cặn.
Trên mơi trƣờng thạch DHL: sau 24 giờ nuôi cấy, vi khuẩn phát triển thành
khuẩn lạc trịn, lồi, bóng láng (dạng S), có màu vàng nhạt. Các chủng sinh H2S
thì giữa khuẩn lạc có màu đen.
Trên mơi trƣờng thạch MacConkey: Vi khuẩn phát triển thành những khuẩn
lạc trịn, trong, khơng màu, nhẵn bóng và hơi lồi ở giữa.
Trên mơi trƣờng thạch CHROMTMSalmonella : sau 24 giờ ni cấy, vi khuẩn
hình thành khuẩn lạc trơn, trịn, bóng láng (dạng S) và có màu tím hồng.
Trên mơi trƣờng thạch TSI : vi khuẩn Salmonella do sản sinh alkaline nên
phần thạch nghiêng có màu đỏ (pH = 7,3), đáy ống nghiệm màu vàng (pH =
6,8) do vi khuẩn chỉ lên men đƣờng Glucose. Phần giữa ống nghiệm có màu

đen do vi khuẩn sản sinh ra khí H2S. Nếu để lâu (quá 24 giờ), màu đen môi
trƣờng thƣờng làm át phản ứng tạo axit ở phần đáy ống nghiệm (khơng nhìn
thấy màu vàng). Vi khuẩn sinh hơi làm nứt thạch, có khi đẩy thạch khỏi đáy
ống nghiệm (Quinn và cs., 2002) [30].
Trên môi trƣờng LIM (Lysine Indole Motility): vi khuẩn không làm chuyển
màu môi trƣờng, môi trƣờng có màu tím nhạt. Trên mơi trƣờng Malonate: vi
khuẩn không phát triển nên không làm đổi màu môi trƣờng.
1.2.3. Đặc tính sinh hố
Theo Quinn và cs., (2002) [30] giống vi khuẩn Salmonella đƣợc chia
thành 7 phân nhóm, mỗi phân nhóm có khả năng lên men một số loại đƣờng
15


nhất định và khơng đổi. Phần lớn phân lồi S. enterica gây bệnh cho động vật
máu nóng. Chúng lên men và sinh hơi: Glucoza, Mannit, Mantoza, Galactoza,
Dulcitol, Arabinoza, Sorbitol. Cũng ở nhóm này, hầu nhƣ các chủng vi khuẩn
Salmonella đều không lên men Lactoza và Saccaroza.
Đa số các vi khuẩn thuộc giống Salmonella không làm tan chảy Gelatin,
không phân giải Urê, không sản sinh Indol. Phản ứng MR, Catalaza dƣơng tính
(trừ S. cholerae suis, S. gallinarum-pullorum có MR âm tính). Phản ứng
Oxidaza âm tính. Phản ứng sinh H2S dƣơng tính (trừ S. paratyphi, S. typhisuis,
S. cholerae suis) (Ewing Edward, 1970) [18].
Trong quá trình phân lập và giám định vi khuẩn Salmonella thì đặc tính sinh
hóa có ý nghĩa rất quan trọng. Đây là bƣớc không thể bỏ qua khi xét nghiệm vi
khuẩn nói chung và vi khuẩn Salmonella nói riêng.
1.2.4. Sức đề kháng của vi khuẩn Salmonella
Vi khuẩn Salmonella tồn tại trong chất độn chuồng tới trên 30 tuần, có
thể sống ở trong đất với độ sâu 0,5cm trong thời gian 2 tháng. Ở sàn gỗ,
tƣờng gỗ trong điều kiện ít ánh sáng là 87 ngày, máng gỗ 108 ngày (Đào
Trọng Đạt và cs., 1996) [3].

Trong nƣớc tù đọng, đồng cỏ ẩm thấp S. typhimurium có thể tồn tại trên 7
tháng. Trong xác súc vật chết, Salmonella có thể sống trên 100 ngày, trong thịt
ƣớp muối từ 6 – 8 tháng (Nguyễn Bá Hiên, 2012) [4].
1.2.5. Các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn Salmonella
1.2.5.1. Các yếu tố không phải là độc tố
Yếu tố bám dính: Khả năng bám dính của vi khuẩn Salmonella lên tế bào
nhung mao ruột là bƣớc khởi đầu quan trọng trong quá trình gây bệnh. Yếu tố bám
dính của Salmonella là Fimbriae typ 1. Khi Fimbriae typ 1 của Salmonella có điện
tích ion bề mặt trái với điện tích ion bề mặt tế bào nhung mao ruột thì điểm tiếp xúc
có lực hút và vi khuẩm bám dính lên bề mặt của tế bào.
Khả năng xâm nhập vào tế bào có nhân hoặc lớp niêm mạc của đƣờng ruột
là đặc tính của một số chủng Salmonella có độc lực. Sau khi tiếp cận tế bào vật
chủ, vi khuẩn Salmonella tác động làm tăng hàm lƣợng Ca2+ nội bào, hoạt hóa
16


actindepolimeriring enzymes, làm thay đổi cấu trúc, hình dạng các sợi actin,
biến đổi màng tế bào, dẫn đến hình chân giả bao vây tế bào vi khuẩn dƣới dạng
các không bào chứa vi khuẩn. Sau đó Salmonella đƣợc xâm nhập vào trong tế
bào, tồn tại, tiếp tục nhân lên với số lƣợng lớn, phá vỡ tế bào vật chủ, sản sinh
độc tố đƣờng ruột (enterotoxin), làm xuất hiện quá trình tiêu chảy của vật chủ.
Khả năng tổng hợp sắt: Là một yếu tố giúp vi khuẩn Salmonella tăng nhanh về
số lƣợng làm suy yếu khả năng chống đỡ của vật chủ do bị thiếu sắt.
Khả năng kháng kháng sinh: Việc sử dụng rộng rãi các loại thuốc kháng
sinh để phòng trị bệnh, kích thích sinh trƣởng của gia súc, gia cầm đã làm tăng
khả năng kháng thuốc của vi khuẩn.
1.2.5.2. Các yếu tố là độc tố
Độc tố đường ruột (Enterotoxin): có hai thành phần chính gồm độc tố
thẩm xuất nhanh và độc tố thẩm xuất chậm.
Độc tố thẩm xuất nhanh (Rapid permeability factor: RPF) có cấu trúc,

thành phần giống ST của vi khuẩn E. coli, có khả năng chịu đƣợc nhiệt độ
100oC trong 4 giờ, bền vững ở nhiệt độ thấp, có thể bảo quản ở - 20oC. RPF giúp
Salmonella xâm nhập vào tế bào biểu mô của ruột, và thực hiện khả năng thẩm
xuất sau 1 – 2 giờ, kéo dài 48 giờ và làm trƣơng tế bào CHO.
Độc tố thẩm xuất chậm (Delayed permeability factor: DPF) có cấu trúc,
thành phần giống độc tố LT của vi khuẩn E. coli. Nó thực hiện chức năng thẩm
xuất chậm từ 18 – 24 giờ, có thể kéo dài 36 – 48 giờ. DPF bị phá hủy ở 70oC
trong vòng 30 phút và ở 56oC trong vòng 4 giờ. Cấu trúc phân tử gồm 3 chuỗi
polypeptide và một số hợp chất khác, phân tử lƣợng 40.000 – 50.000 dalton.
Nội độc tố (Endotoxin): đóng vai trị quan trọng gây nên những biến đổi
bệnh lý do Salmonella gây ra, nhất là trong giai đoạn nhiễm trùng huyết. Thành
phần chủ yếu của nó là Lipopolysaccharide đƣợc tiết ra từ vách tế bào vi khuẩn
khi bị dung giải. Gan, thận, hệ tim mạch, hệ tiêu hóa,cơ và hệ thống miễn dịch là
đích tấn cơng của nội độc tố. Lipopolysaccharide cịn góp phần tăng độc lực của
vi khuẩn, phá hủy thành mạch, hủy hoại tế bào biểu mô ruột, gây sốt, tắc nghẽn
mạch máu, rối loạn tuần hoàn và phản ứng shock là hậu quả tác động của
17