Nghiên cứu vai trò của E. Coli, Salmonella, Clostridium Perfringens gây tiêu chảy ở lợn tại 3 tỉnh miền núi phía Bắc và biện pháp phòng trị

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC THÁI NGUN
––––––––––––––


TRẦN ĐỨC HẠNH



NGHIÊN CỨU VAI TRÕ CỦA E. COLI, SALMONELLA,
CLOSTRIDIUM PERFRINGENS GÂY TIÊU CHẢY Ở LỢN
TẠI 3 TỈNH MIỀN NƯI PHÍA BẮC VÀ BIỆN PHÁP PHÕNG TRỊ

Chun ngành: Vi sinh vật học thú y
Mã số: 62 64 01 04



LUẬN ÁN TIẾN SĨ NƠNG NGHIỆP


Hướng dẫn khoa học : 1. GS.TS. Nguyễn Quang Tun
2. PGS.TS. Cù Hữu Phú







THÁI NGUN, 2013

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
i
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan rằng: Đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi, các số
liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực và chưa từng được ai
cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác và chưa từng sử dụng để bảo vệ một
học vị nào.
Tơi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện đề tài nghiên cứu và
hồn thành luận án đều đã được cảm ơn, các thơng tin trích dẫn chính xác và đã
được chỉ rõ nguồn gốc.

Thái Ngun, tháng 03 năm 2012
Tác giả


NCS. Trần Đức Hạnh
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
ii

LỜI CẢM ƠN
Trong suốt q trình thực hiện đề tài và hồn thành bản luận án, tơi ln
nhận được sự giúp đỡ của nhiểu tổ chức và cá nhân. Nhân dịp này tơi xin cảm ơn
Ban Giám đốc Đại học Thái Ngun, Ban Chủ nhiệm Khoa Sau Đại học, Khoa
Chăn Ni Thú Y, Trường Đại Học Nơng Lâm Thái Ngun đã tạo điều kiện
cho tơi được theo học chương trình đào tạo nghiên cứu sinh tại trường.
Tơi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ thuộc bộ mơn Vi sinh vật-Khoa
Chăn Ni Thú Y - Trường ĐHNL Thái Ngun, Bộ Mơn Vi Trùng -Viện Thú
Y Quốc Gia đã nhiệt tình giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi nhất để tơi hồn thành
đề tài nghiên cứu.
Đặc biệt, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy hướng dẫn khoa

học là GS.TS. Nguyễn Quang Tun - Phó Viện Trưởng Viện Khoa học và Sự
sống thuộc ĐH Thái Ngun và PGS.TS. Cù Hữu Phú - Trưởng Bộ Mơn Vi
Trùng - Viện Thú Y Quốc Gia đã trực tiếp hướng dẫn giúp đỡ tơi trong q trình
thực hiện đề tài và hồn thành luận án.
Tơi xin gửi lời cảm ơn đến Ban lãnh đạo và các thầy cơ giáo - Viện Thú Y
Quốc Gia đã cung cấp tài liệu, những ý kiến q báu và hướng dẫn cách thao tác
một số thí nghiệm quan trọng để tơi hồn thiện đề tài nghiên cứu.
Tơi ln biết ơn gia đình, bạn bè và các học viên cao học, các em sinh
viên đã đóng góp cơng sức, động viên, giúp đỡ tơi hồn thành luận án này.
Thái Ngun, tháng 03 năm 2012
Tác giả

NCS. Trần Đức Hạnh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
iii
BẢNG CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN
A : Adenin
ATCC : American Type Culture Collection
BHI : Brain Heart Infusion
bp : base pair
BT : Bình thường
C : Cytosin
CAMP : Christie Atkins Munch Petersen
CFU : Colony Forming Unit
cs : Cộng sự
Cl. perfringens : Clostridium perfringens
DNA : Deoxyribonucleic Acid
dNTP : deoxyribonucleotide triphosphate
E.coli : Escherichia coli

ELISA : Enzyme Linked Immunosorbent Assay
ETEC : Enterotoxine của vi khn E.coli
EYA : Egg Yolk Agar
FAO : Food and Agriculture Organization
G : Guanin
HBS : Haemorrhagic bowel syndrome
kDa : kilo Dalton
KM : Khoẻ mạnh
LD : Lethal dose
LT
: Độc tố chịu nhiệt

µl : microlitre
NCCLS : National Committee of Clinical Laboratory Standards
OR : Odds Ratio
RNA : Ribonucleic Acid
rRNA : Ribosomal Ribonucleic Acid
PCR : Polymerase Chain Reaction
S : Salmonella
STA
: Độc tố khơng chịu nhiệt

SIM : Sulfide - Indole – Motility
T :Thymin
TAE : Tris - Acetate – EDTA
TE : Tris – EDTA
TC : Tiêu chảy
TGC : Thioglycollate
TGE : Transmissible gastroenteritis
TSC : Tryptose Sulphite Cycloserine

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
iv
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
Chƣơng 1.TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1. Một số ngun nhân và hiểu biết chung về hội chứng tiêu chảy ở lợn 4
1.1.1. Rối loạn tiêu hóa do mơi trường ngoại cảnh bất lợi 4
1.1.2. Rối loạn tiêu hố do thức ăn, nước uống khơng đảm bảo 5
1.1.3. Một số vi sinh vật gây tiêu chảy gia súc 5
1.2. Vai trò của một số vi khuẩn trong hội chứng tiêu chảy ở lợn 7
1.2.1. Vi khuẩn Escherichia coli (E. coli) 7
1.2.2. Vi khuẩn Salmonella spp. trong hội chứng tiêu chảy ở lợn 20
1.2.3. Vai trò của vi khuẩn đường ruột Clostridium Perfringens (Cl. Perfringens)
trong trong hội chứng tiêu chảy ở gia súc 28
1.3. Biện pháp phòng trị hội chứng tiêu chảy ở lợn con do vi khuẩn gây ra 32
1.3.1. Biện pháp phòng 32
1.3.2. Điều trị tiêu chảy ở lợn 35
Chƣơng 2. NỘI DUNG, NGUN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 36
2.1. Nội dung nghiên cứu 36
2.1.1. Nghiên cứu tình hình tiêu chảy ở lợn con tại 3 tỉnh miền núi phía
Bắc, Thái Ngun, Bắc Giang, Vĩnh Phúc. 36
2.1.2. Phân lập, xác định 3 loại vi khuẩn là E. coli, Salmonella spp. và
Cl. perfringens ở lợn con bình thường và bị tiêu chảy. 36
2.1.3. Nghiên cứu một số đặc tính sinh học của các chủng vi khuẩn phân
lập được. 36
2.1.4. Nghiên cứu một số biện pháp phòng và trị hội chứng tiêu chảy ở lợn 36
2.2. Ngun liệu dùng trong nghiên cứu 36
2.2.1. Đối tượng nghiên cứu 36
2.2.3. Địa điểm nghiên cứu 37

2.3. Phương pháp nghiên cứu 37
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
v
2.3.1. Phương pháp điều tra 37
2.3.2. Phương pháp lấy mẫu và phân lập vi khuẩn 38
2.3.3. Nghiên cứu đặc tính sinh vật học của vi khuẩn 38
2.3.4. Phương pháp xác định type kháng ngun của vi khuẩn phân lập được 39
2.3.5. Phương pháp xác định các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn phân lập được 43
2.3.6. Phương pháp xác định khả năng mẫn cảm kháng sinh của các chủng
vi khuẩn phân lập được 47
2.5. Phương pháp chế tạo autovacxin vơ hoạt có bổ trợ keo phèn 48
2.6. Phương pháp xử lý số liệu 49
Chƣơng 3 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 51
3.1. Kết quả điều tra lợn con dưới hai tháng tuổi mắc tiêu chảy tại các tỉnh
nghiên cứu 52
3.1.1. Kết quả điều tra tỷ lệ lợn con bị tiêu chảy và chết ở các lứa tuổi 53
3.2. Kết quả xác định số lượng vi khuẩn đường ruột ở lợn con 56
3.2.1. Kết quả xác định số lượng vi khuẩn hiếu khí, Salmonella spp và
E. coli ở lợn con 55
3.2.2. Kết quả xác định số lượng vi khuẩn yếm khí và Cl. perfringens ở
lợn con 59
3.3. Kết quả phân lập vi khuẩn E. coli, Salmonella spp. và Cl. perfringens
ở lợn con 63
3.4. Kết quả xác định một số đặc tính sinh hố của các chủng vi khuẩn phân
lập được ở lợn con tiêu chảy 67
3.4.1. Kết quả xác định một số đặc tính sinh hóa của các chủng vi khuẩn
E. coli 67
3.4.2. Kết quả xác định một số đặc tính sinh hóa của các chủng vi khuẩn
Salmonella spp 68
3.4.3. Kết quả xác định một số đặc tính sinh hóa của các chủng vi khuẩn

Cl. perfringens 70
3.5. Kết quả xác định type của các chủng vi khuẩn E. coli, Salmonella spp
và Cl. perfringens phân lập được ở lợn con tiêu chảy 71
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
vi
3.5.1. Kết quả xác định type của các chủng vi khuẩn E. coli 71
3.5.2. Kết quả xác định type của các chủng vi khuẩn Salmonella spp 72
3.5.3. Kết quả xác định type của các chủng vi khuẩn Cl. perfringens 75
3.6. Kết quả xác định khả năng dung huyết của các chủng E. coli phân lập
được ở lợn con tiêu chảy 77
3.7. Kết quả xác định kháng ngun bám dính của E. coli và Salmonella
spp phân lập được từ lợn con tiêu chảy 78
3.8. Kết quả xác định độc lực và độc tố của các chủng vi khuẩn phân lập
được ở lợn con tiêu chảy 80
3.8.1. Kết quả xác định các yếu tố gây bệnh của các chủng vi khuẩn E. coli
phân lập được 82
3.8.2. Kết quả xác định độc lực của vi khuẩn Salmonella spp phân lập
được ở lợn con tiêu chảy 87
3.8.3. Kết quả xác định độc lực của vi khuẩn Cl. perfringens phân lập được
ở lợn con tiêu chảy 91
3.9. Kết quả xác định khả năng mẫn cảm với kháng sinh của các chủng vi
khuẩn phân lập được 93
3.9.1. Kết quả xác định khả năng mẫn cảm với kháng sinh của các chủng vi
khuẩn E. coli phân lập được 95
3.9.2. Kết quả xác định khả năng mẫn cảm với kháng sinh của các chủng vi
khuẩn Salmonella spp. phân lập được 97
3.9.3. Kết quả xác định khả năng mẫn cảm với kháng sinh của các chủng vi
khuẩn Cl. perfringens phân lập được 99
3.10. Kết quả phòng và điều trị hội chứng tiêu chảy ở lợn con 98
3.10.1. Kết quả đánh giá bước đầu về chế tạo thử nghiệm autovacxin đa giá 100

3.10.2. Kết quả kiểm tra an tồn và hiệu lực của autovacxin trên động vật
thí nghiệm 102
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 116
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
vii
DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1: Tỷ lệ lợn con tiêu chảy và chết tại một số địa điểm thuộc các tỉnh
nghiên cứu 52
Bảng 3.2: Tỷ lệ lợn con mắc tiêu chảy và chết qua các năm 53
Bảng 3.3: Tỷ lệ lợn con bị tiêu chảy ở các lứa tuổi 54
Bảng 3.4: Tỷ lệ lợn con chết do tiêu chảy ở các lứa tuổi 55
Bảng 3.5: Kết quả xác định số lượng vi khuẩn hiếu khí, Salmonella spp và
E. coli/ gam phân ở lợn con 56
Bảng 3.6: Kết quả xác định số lượng vi khuẩn yếm khí và Cl. perfringens/
gam phân ở lợn con 60
Bảng 3.7: Tỷ lệ phân lập một số vi khuẩn trong phân lợn con 62
Bảng 3.8: Tỷ lệ phân lập một số vi khuẩn từ phủ tạng lợn con chết do
tiêu chảy 65
Bảng 3.9: Đặc tính sinh hố của các chủng E. coli phân lập được ở lợn con
tiêu chảy 68
Bảng 3.10: Đặc tính sinh hóa của các chủng vi khuẩn Salmonella spp. phân
lập được ở lợn con tiêu chảy 69
Bảng 3.11: Đặc tính sinh hố của các chủng vi khuẩn Cl. perfringens phân
lập được ở lợn con tiêu chảy 70
Bảng 3.12: Kế t quả xá c đị nh serotype khá ng ngun O của các chủng vi
kh̉ n E. coli phân lậ p đượ c 71
Bảng 3.13: Kết quả xác định serotype vi khuẩn Salmonella spp. phân lập ở

lợn con tiêu chảy 73
Bảng 3.14: Kết quả xác định type của các chủng vi khuẩn Cl. perfringens 77
Bảng 3.15: Kết quả xác định khả năng dung huyết của các chủng E. coli
phân lập ở lợn con tiêu chảy 79
Bảng 3.16: Kết quả phản ứng ngưng kết trực tiếp hồng cầu của các chủng
E. coli phân lập ở lợn con tiêu chảy 80
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
viii
Bảng 3.17: Kết quả phản ứng ngưng kết hồng cầu của các chủng vi khuẩn
Salmonella spp. phân lập ở lợn con tiêu chảy 81
Bảng 3.18: Kết quả xác định các yếu tố gây bệnh của các chủng vi
khuẩn E. coli 83
Bảng 3.19: Kế t qu ả kiểm tra độc lực của một số chủng E. coli trên
cḥ t bạch 86
Bảng 3.20: Kế t quả kiể m tra đợ c lự c củ a mợ t sớ chủ ng vi kh̉ n Salmonella
spp. trên cḥ t bạch 88
Bảng 3.21: Kết quả xác định độc tố của các chủng vi khuẩn Salmonella
spp. phân lập được ở lợn con tiêu chảy 90
Bảng 3.22: Kế t quả kiểm tra đợ c lự c củ a mợ t sớ chủ ng vi kh̉ n Cl. perfringens
trên cḥ t bạch 92
Bảng 3.23: Kết quả xác định độc tố đường ruột của các chủng vi khuẩn Cl.
perfringens phân lập được ở lợn con tiêu chảy 94
Bảng 3.24: Kết quả xác định khả năng mẫn cảm với kháng sinh của các
chủng E. coli phân lập được 95
Bảng 3.25: Kết quả xác định khả nămg mẫn cảm với kháng sinh của các
chủng vi khuẩn Salmonella spp. phân lập được 98
Bảng 3.26: Kết quả xác định khả năng mẫn cảm với kháng sinh của các
chủng vi khuẩn Cl. perfringens phân lập được 99
Bảng 3.27: Kết quả kiểm tra một số chỉ tiêu các lơ autovacxin 102
Bảng 3.28: Kết quả thử hiệu lực của autovacxin trên chuột nhắt trắng 104

Bảng 3.29: Kết quả thử an tồn ở lợn sau khi tiêm chế phẩm autovacxin 105
Bảng 3.30: Kết quả khảo sát hiệu giá kháng thể ở lợn thí nghiệm sau khi
tiêm autovacxin 107
Bảng 3.31: Kết quả bảo hộ lợn thí nghiệm bằng autovacxin 109
Bảng 3.32: Kết quả thử nghiệm liều và số lần tiêm autovacxin cho lợn 110
Bảng 3.33: Kết quả thử hiệu lực của autovacxin trên chuột nhắt trắng 113
Bảng 3.34: Kết quả điều trị tiêu chảy ở lợn con 114
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
ix
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ VÀ HÌNH
Sơ đồ 1: Phân lập và giám định E. coli 40
Sơ đồ 2: Phân lập và giám định Salmonella 41
Sơ đồ 3: Phân lập và giám định vi khuẩn Clostridum 42
Sơ đồ 4: Quy trình sản xuất vacxin vơ hoạt bổ trợ keo phèn 50
Hình 3.1. Biểu đồ tỷ lệ phân lập một số vi khuẩn trong phân lợn con 63
Hình 3.2. Biểu đồ phân lập một số vi khuẩn từ phủ tạng lợn con chết do
tiêu chảy 64
Hình 3.3. Biểu đồ kết quả xác định serotype kháng ngun O của các
chủng vi khuẩn E.coli phân lập được 72
Hình 3.4. Biểu đồ kết quả xác định serotype của vi khuẩn Sanmonella
phân lập được ở lợn con tiêu chảy 74
Hình 3.5. Biểu đồ kết quả xác định serotype của vi khuẩn Cl.perfringens
phân lập được ở lợn con tiêu chảy 75
Hình 3.6. Kết quả PCR xác định yếu tố gây bệnh của vi khuẩn E. coli
phân lập được 76
Hình 3.7. Biểu đồ tỷ lệ các chủng vi khuẩn E. coli mang các gen quy định
các yếu tố gây bệnh trên cḥ t bạch 78
Hình 3.8. Biểu đồ tỷ lệ các chủng vi khuẩn E. coli mang các gen quy định
các yếu tố gây bệnh 83

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
1
MỞ ĐẦU
Trong những năm qua, nghề chăn ni lợn ở nước ta phát triển mạnh, tăng
nhanh số lượng và được cải tiến nhiều về chất lượng để đáp ứng nhu cầu ngày
càng cao của tiêu dùng nội địa và xuất khẩu. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển
chăn ni, tình hình dịch bệnh cũng diễn biến hết sức phức tạp, một số dịch bệnh
nguy hiểm như bệnh tai xanh, lở mồm long móng… hàng năm làm chết nhiều
lợn và gây thiệt hại nặng nề cho người chăn ni. Ngồi ra, một trong những
bệnh thường gặp phổ biến ở lợn là hội chứng tiêu chảy cũng gây thiệt hại lớn về
kinh tế do tỷ lệ mắc và chết cao, tốn kém thuốc điều trị. Đánh giá sự thiệt hại do
tiêu chảy gây ra trong chăn ni, Lê Minh Chí (1995) [4], cho thấy có tới 70-
80% sự tổn thất về số lượng của gia súc là ở thời kỳ bú sữa, trong đó 80-90% là
do hậu quả của tiêu chảy gây ra. Theo Đào Trọng Đạt và cs (1996) [9], lợn con
mắc tiêu chảy sau khi khỏi thường bị còi cọc, chậm lớn, sinh trưởng chậm từ 26-
40%, tiêu tốn thức ăn cao, giảm sức đề kháng nên dễ mắc các bệnh kế phát, hiệu
quả chăn ni thấp.
Hội chứng tiêu chảy ở lợn con do nhiều ngun nhân gây nên, có ngun
nhân là ngun phát hoặc ngun nhân là thứ phát kết hợp với yếu tố bất lợi của
ngoại cảnh tác động như sự thay đổi đột ngột của điều kiện thời tiết, khí hậu; sai
sót trong chăm sóc, quản lý; mơi trường vệ sinh kém tạo điều kiện thuận lợi
cho nhiều lồi vi sinh vật phát triển, trong đó có các vi sinh vật gây bệnh. Những
yếu tố trên đã tác động lên cơ thể lợn con, làm giảm sức đề kháng và phát sinh
nhiều bệnh trong đó có hội chứng tiêu chảy. Các tác giả trong và ngồi nước khi
nghiên cứu về vấn đề này đã cho thấy một số vi khuẩn đường ruột như E. coli,
Salmonella spp., Cl. perfringens… có vai trò quan trọng trong q trình gây rối
loạn tiêu hóa ở lợn con.
Một số tác giả trong nước như Đỗ Trung Cứ (2004) [5]; Lê Văn Dương

(2010) [8]; Huỳnh Thị Mỹ Lệ (2011) [25]; đã nghiên cứu hội chứng tiêu chảy
ở lợn và biện pháp phòng trị. Các tác giả trên đã nghiên cứu ngun nhân do vi
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
2
khuẩn như Salmonella, E. coli hoặc Cl. perfringens gây ra và cho thấy những tác
hại do tiêu chảy gây ra đối với lợn là rất lớn. Tuy nhiên, việc nghiên cứu sự xuất
hiện đồng thời của ba loại vi khuẩn là E. coli, Salmonella spp., Cl. perfringens
và vai trò gây bệnh của chúng trong hội chứng tiêu chảy ở lợn con và xây dựng
biện pháp phòng trị thích hợp là một vấn đề cấp thiết thì chưa được nghiên cứu
một cách đầy đủ, tồn diện và hệ thống. Vì vậy, chúng tơi tiến hành triển khai đề
tài: "Nghiên cứu vai trò của E.coli, Salmonella và Clostridium perfringens gây
tiêu chảy ở lợn tại 3 tỉnh miền núi phía Bắc và biện pháp phòng trị” nhằm có
những hiểu biết sâu hơn và giảm thiểu thiệt hại do tiêu chảy gây ra cho lợn con
tại một số tỉnh phía Bắc, góp phần tăng thu nhập cho người chăn ni.
* Mục tiêu của đề tài:
- Xác định vai trò gây bệnh của vi khuẩn E. coli, Salmonella và Cl.
perfringens trong hội chứng tiêu chảy ở lợn con, tuyển chọn các chủng vi khuẩn
đủ điều kiện để chế tạo chế phẩm phòng bệnh.
- Xây dựng và đề xuất một số biện pháp phòng trị tiêu chảy ở lợn con đạt
hiệu quả cao.
* Ý nghĩa khoa học của đề tài:
- Là một cơng trình nghiên cứu có hệ thống mối liên quan và vai trò gây
bệnh của ba loại vi khuẩn E. coli, Salmonella spp., Cl. perfringens phân lập được
từ lợn con bị tiêu chảy.
- Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của của ba loại vi khuẩn E. coli,
Salmonella spp., Cl. perfringens trong hội chứng tiêu chảy ở lợn con.
- Nghiên cứu chế tạo autovacxin từ các chủng vi khuẩn phân lập được
dùng phòng tiêu chảy cho lợn con.
- Nghiên cứu tính kháng kháng sinh của các chủng vi khuẩn phân lập
được, từ đó thử nghiệm một số phác đồ điều trị tiêu chảy ở lợn con cho hiệu

quả cao.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
3
- Những kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học phục vụ cho các
nghiên cứu tiếp theo về hội chứng tiêu chảy, chế tạo, sản xuất vacxin phòng bệnh
do ba loại vi khuẩn E. coli, Salmonella spp., Cl. perfringens gây ra, đồng thời
đóng góp thêm những tư liệu tham khảo dùng cho nghiên cứu, giảng dạy trong
các trường Đại học Nơng nghiệp.
* Ý nghĩa thực tiễn của đề tài:
- Autovacxin chế tạo được có thể dùng phòng tiêu chảy cho lợn con, giảm
tỷ lệ mắc và chết do tiêu chảy.
- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là cơ sở cho việc đưa ra biện pháp
phòng và trị tiêu chảy cho lợn con đạt hiệu quả cao, ứng dụng biện pháp phòng
trị vào thực tiễn sản xuất cho cán bộ thú y cơ sở và góp phần tăng thu nhập cho
người chăn ni.
* Những đóng góp mới của đề tài:
- Góp phần nghiên cứu về vai trò gây bệnh, một số đặc tính sinh học của
ba loại vi khuẩn E. coli, Salmonella spp. và Cl. perfringens trong hội chứng tiêu
chảy ở lợn con.
- Chế tạo được autovacxin từ các chủng vi khuẩn phân lập và ứng dụng
autovacxin để phòng tiêu chảy cho lợn con.
- Góp phần chứng minh được khả năng mẫn cảm kháng sinh của ba loại vi
khuẩn phân lập được và xác định được phác đồ điều trị tiêu chảy ở lợn con cho
hiệu quả cao.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
4
Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. MỘT SỐ NGUN NHÂN VÀ HIỂU BIẾT CHUNG VỀ HỘI CHỨNG

TIÊU CHẢY Ở LỢN
Ngun nhân gây tiêu chảy ở lợn kết hợp với tác động của điều kiện ngoại
cảnh bất lợi, gây stress cho cơ thể lợn con, tạo điều kiện thuận lợi cho sự xâm
nhập và phát triển của các vi sinh vật gây bệnh vào vật chủ, đặc biệt là các vi
sinh vật gây bệnh đường tiêu hố dẫn tới sự nhiễm và loạn khuẩn đường ruột,
(Carter và cs, 1995) [78]; Fairbrother, 1992) [83]). Tiêu chảy ở lợn là một hiện
tượng bệnh lý phức tạp gây ra bởi tác động của nhiều yếu tố. Có yếu tố là
ngun nhân ngun phát, có yếu tố là ngun nhân thứ phát, do vậy việc phân
biệt rõ các ngun nhân gây tiêu chảy là rất khó khăn (Lê Minh Chí, 1995 [4];
Phạm Ngọc Thạch, 2005 [49]). Theo Phạm Sĩ Lăng (1997) [23], tiêu chảy ở lợn
là biểu hiện lâm sàng của nhiều tác nhân gây bệnh khác nhau như virus, vi
khuẩn, ký sinh trùng, thời tiết, mơi trường ngoại cảnh, độc tố.
1.1.1. Rối loạn tiêu hóa do mơi trƣờng ngoại cảnh bất lợi
Mơi trường ngoại cảnh bao gồm các yếu tố: nhiệt độ, ẩm độ, các điều kiện
chăm sóc ni dưỡng, vệ sinh chuồng trại, sự di chuyển, thức ăn, nước uống…
Thời tiết, khí hậu là một trong những yếu tố thường xun tác động lên cơ thể
động vật. Tác động của bức xạ mặt trời và những biến đổi về nhiệt độ, ẩm độ
gây nên stress cho cơ thể (Radostits, 1994) [102]. Khi gia súc bị nhiễm lạnh kéo
dài sẽ làm giảm phản ứng miễn dịch, giảm tác dụng thực bào và dễ bị nhiễm
khuẩn gây bệnh (Hồ Văn Nam và cs, 1997) [26].
Như vậy, ngun nhân mơi trường ngoại cảnh gây bệnh tiêu chảy khơng
mang tính đặc hiệu mà mang tính tổng hợp. Lạnh và ẩm gây rối loạn hệ thống
điều hồ trao đổi nhiệt của cơ thể lợn, dẫn đến rối loạn q trình trao đổi chất,
làm giảm sức đề kháng của cơ thể, từ đó các mầm bệnh trong đường tiêu hố có
thời cơ tăng cường độc lực và gây bệnh (Carter và cs, 1995) [78].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
5
1.1.2. Rối loạn tiêu hố do thức ăn, nƣớc uống khơng đảm bảo chất lƣợng
Các yếu tố gây bệnh có thể xâm nhập vào cơ thể động vật bằng nhiều đường
khác nhau như qua da, niêm mạc, vết thương, đường hơ hấp, hệ tiêu hố. Trong hội

chứng tiêu chảy, mầm bệnh nhiễm vào thức ăn, nước uống và trực tiếp vào đường
tiêu hóa của gia súc, khi gặp các điều kiện thuận lợi sẽ tăng số lượng và độc lực để
gây bệnh (Weinstein và cs, 1984) [113]. Ở các vùng đơng dân cư, những nơi tập
trung nhiều cơ sở cơng nghiệp chế biến, trang trại chăn ni… nguồn nước sẽ bị ơ
nhiễm do các chất thải làm thay đổi tính chất cũng như chất lượng nước. Khi nước
bị ơ nhiễm kèm theo hàm lượng oxy hồ tan giảm, q trình oxy hố các hợp chất
hữu cơ bị trở ngại. Các nguồn nước bị ơ nhiễm các hợp chất vơ, hữu cơ là mơi
trường thuận lợi cho các vi sinh vật tồn tại và phát triển, trong đó có các vi sinh vật
gây bệnh (Trần Thị Hạnh và Đặng Xn Bình, 2002) [11].
Thức ăn thiếu một số ngun tố đa, vi lượng như sắt, đồng, kẽm, v.v cũng
có thể gây ra những rối loạn tiêu hố, gây tiêu chảy ở thể cấp hoặc mãn tính, kèm
theo sự thay đổi màu sắc da và thiếu máu cho gia súc. Thức ăn bị lẫn các chất độc
hố học như asen, chì, thuỷ ngân, các muối nitrat… thường gây ra những rối loạn
tiêu hố kết hợp với các triệu chứng về thần kinh (Tsolis và cs, 1999) [110].
1.1.3. Một số vi sinh vật gây tiêu chảy gia súc
Các ngun nhân gây tiêu chảy do vi sinh vật thường gặp phổ biến ở lợn con
là Rotavirus, TGE virus, E. coli, Salmonella, Cl. perfringens, Isospora suis
(Konowalchuk và cs, 1977 [89]; Selbitz, 1995 [106]). Tác nhân gây tiêu chảy cho
động vật do nhiều lồi vi sinh vật gây ra, song vai trò đáng kể và quan trọng phải
nói tới sự có mặt của vi khuẩn E. coli, Salmonella và Cl. perfringens, trực trùng
sinh mủ và song cầu khuẩn (Hồng Văn Tuấn và cs, 1998 [60]; Falkow, 1975 [84]).
* Rối loạn tiêu hố do một số vi khuẩn gây bệnh
Trong đường tiêu hố của động vật, ngồi các vi khuẩn có lợi tác dụng lên
men, phân giải các chất trong đường tiêu hố, giúp cho sinh lý tiêu hố của gia
súc diễn ra bình thường, còn có một số vi khuẩn như E. coli, Salmonella spp.,
Shigella, Klebsiella hay Cl. perfringens là những vi khuẩn thường gây rối loạn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
6
tiêu hố, viêm ruột, tiêu chảy ở người và nhiều lồi động vật khi có điều kiện
thuận lợi (Vũ Văn Ngũ, 1979 [28]; Radostits và cs, 1994 [102]). Theo Phạm Sỹ

Lăng và cs (2004) [24], tiêu chảy ở lợn do vi khuẩn chủ yếu do một số vi khuẩn
như E. coli, Salmonella, Cl. perfringens, Treponema hyodysenteriae, Campylobacter.
* Rối loạn tiêu hố do một số virus gây bệnh
Nhiều virus cũng là bệnh ngun gây tiêu chảy ở lợn, gây tổn thương các
niêm mạc ruột, phá huỷ q trình hấp thu và điều tiết dịch dẫn đến tiêu chảy
nặng ở gia súc như Coronavirus 1 và Coronavirus 2, Rotavirus v.v. Bệnh lý xuất
hiện chủ yếu là viêm ruột, viêm kết tràng, manh tràng, tiêu chảy cấp hoặc mãn
tính, phân lỏng, màu vàng, đơi khi có lẫn máu, tỷ lệ mắc bệnh và chết trong đàn
cao. Coronavirus 2 gây ra bệnh TGE (Transmissible Gastro Enteritis) với triệu
chứng nơn mửa kèm theo tiêu chảy, phân màu vàng hoặc hơi xanh, mùi hơi thối
(Timoney và cs, 1988) [109]. Sự xuất hiện của virus làm tổn thương niêm mạc
ruột, suy giảm sức đề kháng của cơ thể và thường gây tiêu chảy ở dạng cấp tính
với tỷ lệ chết cao (Phạm Ngọc Thạch, 2005) [49].
Khoảng hơn 10 loại virus có tác động làm tổn thương đường tiêu hố, gây
viêm ruột ỉa chảy như Enterovirus, Rotavius, Coronavirus, Adenovirus type IV,
virus dịch tả lợn trong đó Rotavirus và Coronavirus là những virus quan trọng
gây tiêu chảy ở gia súc non như lợn con, nghé, dê cừu con, ngựa con. Đặc biệt
những virus này có khả năng phá huỷ màng ruột và gây tiêu chảy nặng ở bê
(Archie, 2000 [l]). Theo Nguyễn Thị Kim Lan (2006b) [22], Rotavirus và
Coronavirus gây tiêu chảy phổ biến ở lợn con theo mẹ, tỷ lệ mắc và tỷ lệ chết
cao với các triệu chứng chủ yếu như tiêu chảy cấp tính, nơn mửa, mất nước
* Rối loạn tiêu hố do một số ký sinh trùng gây bệnh
Ký sinh trùng trong đường tiêu hố cũng là một trong các ngun nhân
phổ biến gây hội chứng tiêu chảy ở gia súc. Ngồi chiếm đoạt chất dinh dưỡng
của vật chủ còn gây tổn thương niêm mạc ruột, tạo điều kiện cho các vi khuẩn
gây bệnh xâm nhập, tiết độc tố gây ngộ độc, làm giảm sức đề kháng của vật chủ,
gây rối loạn q trình tiêu hóa và viêm ruột, tiêu chảy cấp hoặc mãn tính. Theo
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
7
Nguyễn Như Pho (2003) [33], Isospora suis, Crytosporidium thường gây tiêu

chảy cấp hoặc mãn tính chủ yếu ở gia súc non từ sơ sinh đến bốn tuần tuổi, còn ở
lợn trên hai tháng tuổi do đã tạo được miễn dịch đối với bệnh cầu trùng nên chỉ
mang mầm bệnh, ít khi xuất hiện triệu chứng tiêu chảy.
Cầu trùng, giun, sán trong đường tiêu hóa là một trong những ngun
nhân gây tiêu chảy ở lợn ni trong các hộ gia đình tại Thái Ngun. Ở lợn bình
thường và lợn bị tiêu chảy đều nhiễm các loại giun đũa, giun lươn, giun tóc và
sán lá ruột, nhưng ở lợn tiêu chảy nhiễm tỷ lệ cao hơn và nặng hơn (Nguyễn Thị
Kim Lan và cs, 2006a) [21]. Phạm Sỹ Lăng (1997) [23] cho rằng lợn ni trong
các hộ gia đình tại Hà Nội mắc tiêu chảy nhiễm cầu trùng là 56,93%, giun đũa là
35,77%, giun lươn là 60,58% và giun tóc là 28,47%. Tỷ lệ nhiễm nặng biến động
từ 7,83- 13,46%.
* Rối loạn tiêu hố do nhiễm nấm mốc có hại
Thức ăn khi chế biến hoặc bảo quản khơng đúng phương pháp dễ bị nhiễm
nấm mốc. Một số lồi nấm mốc như Aspergillus, Penicillium… phân bố rộng rãi
trong tự nhiên, có khả năng xâm nhập và phát triển mạnh trong thức ăn và sản sinh
nhiều loại độc tố rất nguy hại cho cơ thể động vật, là ngun nhân của nhiều căn
bệnh nguy hiểm như huỷ hoại gan, thận và ung thư tổ chức (Đậu Ngọc Hào, 2008)
[13]. Aflatoxin gây độc cho nhiều lồi gia súc, gia cầm. Lợn khi nhiễm độc
thường bỏ ăn, thiếu máu, vàng da, tiêu chảy, phân lẫn máu. Nếu trong khẩu phần
có từ 500-700 µg aflatoxin/kg thức ăn sẽ làm cho lợn con chậm lớn, còi cọc, giảm
sức đề kháng với các bệnh truyền nhiễm khác (Lê Thị Tài, 1997) [41].
1.2. VAI TRÕ CỦA MỘT SỐ VI KHUẨN TRONG HỘI CHỨNG TIÊU
CHẢY Ở LỢN
1.2.1. Vi khuẩn Escherichia coli (E. coli)
Trực khuẩn E. coli còn có tên là Bacterium coli commune hay Bacilus
colicommune được Escherich phân lập vào năm 1885 từ phân trẻ em bị tiêu chảy
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
8
(Nguyễn Như Thanh và cs, 1997) [47]. Từ đó, vi khuẩn được đặt theo tên người
phát hiện ra và là nơi cư trú thường xun của chúng ở đường ruột (colon). Coli

là danh pháp khoa học được sử dụng rộng rãi từ trước đến nay (Dean Nystrom
và Samuel, 1994) [81] và Lê Minh Chí (1995) [4].
Vi khuẩn thuộc họ Enterobacteriaceae, chiếm 80% số lượng của các vi
khuẩn hiếu khí đường ruột. E. coli xuất hiện sớm trong đường ruột của người và
động vật sơ sinh, chỉ trong 24h kể từ khi con vật được sinh ra. Trong điều kiện
bình thường, chúng khu trú ở phần sau của ruột (ruột già) ít khi có ở dạ dày (Bùi
Trung Trực và cs, 2004) [59].
Việc phân biệt các chủng E. coli gây bệnh thuộc hệ vi sinh vật đường ruột
bình thường dựa trên cơ sở xác định các yếu tố độc lực của chúng (Giannella,
2008) [85]. Các chủng E. coli gây bệnh mang các yếu tố gây bệnh khác nhau,
cho đến nay có 7 nhóm E. coli gây tiêu chảy được thừa nhận. Bao gồm
Enterotoxigenic E. coli (ETEC) là nhóm E. coli sản sinh độc tố đường ruột,
Enteropathogenic E. coli (EPEC) khơng sản sinh độc tố và gây viêm ruột bởi
những cơ chế chưa rõ ràng, Enteroinvasive E. coli (EIEC) xâm nhập vào tế bào
niêm mạc ruột và gây biến đổi bệnh lý giống như trực khuẩn Shigella,
Enterohaemorrhagic E. coli (EHEC) gây xuất huyết ruột, Verotoxin E. coli
(VTEC) hay còn gọi Shigaliketoxi E. coli (STEC) sản sinh độc tố tế bào, tác
động đến kết tràng hệ tiết liệu và hệ thần kinh, Entoroaggregative E. coli
(EAEC) bám dính cục bộ trên tế bào biểu mơ ruột và sản sinh độc tố ST,
Necrotoxinrogenic E. coli (NTEC) sản sinh độc tố gây hoại tử tế bào ruột
(Casey, Nagy & Moon và cs. 2009) [79].
Nhiều tác giả trong và ngồi nước đều đã khẳng định vi khuẩn E. coli có vai
trò quan trọng trong hội chứng tiêu chảy ở lợn con. Theo Đào Trọng Đạt và cs
(1996) [9], vi khuẩn đường ruột gây tiêu chảy chiếm tỷ lệ cao nhất là E. coli
(45,6%). Nguyễn Bá Hiên (2001) [15], Nguyễn Lân Dũng (1976) [7] cũng cho thấy
tiêu chảy ở lợn con giai đoạn từ sơ sinh đến sau khi cai sữa thường do E. coli.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
9
Theo Lý Thị Liên Khai (2001) [18], khi phân lập E. coli từ phân lợn con
bị tiêu chảy và khoẻ mạnh cho thấy các chủng E. coli K88, K99 và 987P là

ngun nhân chính gây tiêu chảy cho lợn con từ 1-2 tuần tuổi. Vi khuẩn E. coli
thường cư trú trong ruột của lợn và chỉ gây bệnh khi sức đề kháng của lợn giảm
sút do tác động stress, khi đó vi khuẩn này sẽ tăng số lượng và sinh độc tố.
Cù Hữu Phú và cs (2004) [34] đã cho biết vi khuẩn E. coli là ngun nhân
chính gây tiêu chảy ở lợn con theo mẹ; các chủng E. coli có thể mang tổ hợp các
yếu tố gây bệnh như LT+ STA+ STB+ K88+ HLY+ (29.29%) và LT+ STA+
STB+ HLY- (8,33%).
Nghiên cứu vai trò gây bệnh của E. coli trong hội chứng tiêu chảy ở lợn 1-
60 ngày tuổi, Trương Quang (2005) [36] đã cho thấy 100% mẫu phân lợn tiêu
chảy phân lập được E. coli với số lượng gấp 2,46-2,73 lần (ở lợn 1-21 ngày tuổi)
và 1,88-2,1 lần (ở lợn 22-60 ngày tuổi) so với lợn khơng tiêu chảy. Tỷ lệ các
chủng E. coli phân lập từ lợn con tiêu chảy có độc lực mạnh và các yếu tố gây
bệnh cũng cao hơn rất nhiều. Yếu tố bám dính ở lợn tiêu chảy là 93,33%, ở lợn
bình thường là 33,33%; khả năng dung huyết ở lợn binhg thường là 53,33%, ở
lợn tiêu chảy là 25,92%; độc tố khơng chịu nhiệt (LT) ở lợn bình thường là
90,0% , ở lợn tiêu chảy là 11,11%; cả hai loại ST và LT ở lợn tiêu chảy là
73,33%, ở lợn bình thường là l,4%; độc lực mạnh (gây chết 100% chuột) ở lợn
tiêu chảy là 90%, ở lợn bình thường là 0% (Phạm Ngọc Thạch, 2005 [49];
Nguyễn Khả Ngự, 2000) [29].
Nguyễn Tất Thành (2007) [50], khi tìm hiểu ngun nhân chủ yếu gây
tiêu chảy lợn con đã nhận xét 100% mẫu phân lợn tiêu chảy phân lập được E.
coli với số lượng nhiều gấp 2,37 lần (l - 45 ngày tuổi) và gấp 2,31 lần (45-60
ngày tuổi) so với lợn khơng tiêu chảy.
Độc lực của vi khuẩn E. coli và Salmonella gây chết chuột từ 50-100%,
thời gian gây chết từ 6-36 giờ. Độc tố gây bệnh của vi khuẩn E. coli gồm STb
(60%), tỷ lệ LT là 40%, STa 20% và STb là 10% (Isaacson và cs, 2007) [86].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
10
1.2.1.1. Một số đặc điểm gây bệnh của E. coli
Trong điều kiện bình thường, E.coli được coi là những vi khuẩn thường

trực cộng sinh trong đường tiêu hố của hầu hết các lồi động vật trong đó có
người. Vi khuẩn thường ở ruột già, khi động vật gặp điều kiện ngoại cảnh bất
lợi, sức đề kháng của cơ thể giảm, E. coli tăng nhanh về số lượng tới mức bội
nhiễm và trở thành ngun nhân gây bệnh (Nguyễn Phú Q và cs, 1991) [38].
Là vi khuẩn yếm khí tuỳ tiện nên E. coli có thể sống và phát triển ở nhiệt
độ từ 5-40
o
C, thích hợp ở 37
o
C, pH: 5-8 thích hợp nhất ở 7-7,2, E. coli được
đánh giá là một trong những vi khuẩn quan trọng trong hội chứng tiêu chảy ở
động vật trong đó có con người (Tạ Thị Vịnh và Đặng Thị H, 2002) [64].
Vi khuẩn E. coli xâm nhập và gây bệnh cho gia súc ở mọi lứa tuổi, sự
nguy hại đáng kể nhất là trong giai đoạn bú sữa (Archie, 2000) [1].
Sau khi được sinh ra một thời gian ngắn trong đường tiêu hố của gia súc non
đã xuất hiện E. coli và một số lồi vi sinh vật gây bệnh (Links và cs, 2005) [90].
Ở những gia súc bị tiêu chảy nặng hoặc chết, E. coli còn được tìm thấy ở
nhiều cơ quan, hệ thống, bộ phận khác trong cơ thể như lách, gan, thận, phổi, dạ
dày, ruột non, máu v.v. Colibacillosis ở lợn con biểu hiện các triệu chứng lâm
sàng như sốt cao, đi tháo dạ, phân vàng sệt, mùi chua, sau chuyển sang màu
trắng xám, mùi hơi thối kèm theo dính máu, tỷ lệ chết cao ở gia súc non giai
đoạn bú sữa (Nguyễn Văn Sửu, 2005) [40].
* Cấu trúc kháng ngun
Cấu trúc kháng ngun của vi khuẩn E. coli rất phức tạp gồm các loại O,
H, K và F (Đỗ Ngọc Th và cs, 2002) [57].
+ Kháng ngun O (kháng ngun thân): Tính chất giống như kháng
ngun O của các vi khuẩn đường ruột khác, phần lớn vi khuẩn E. coli có kháng
ngun K bao phủ kháng ngun O. Kháng ngun O được coi là yếu tố độc lực
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
11

nằm trong thành màng tế bào vi khuẩn, trong trạng thái thuần khiết được đặc
trưng bởi lipopolysaccharide. Các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu về cấu trúc
hóa học và tính sinh miễn dịch của kháng ngun O, cấu trúc phân tử của kháng
ngun O gồm 2 phần: Phần polysaccharide chứa nhóm hydro nằm ngồi, có
chức năng tạo ra đặc trưng của serotype, phần lipid có độc tính nhất định, được
cấu trúc bởi 3 thành phần cơ bản là axít béo, phophate và đường amino. Nghiên
cứu mối liên hệ này là cơ sở giải thích cơ chế, tác dụng của kháng ngun O và
phản ứng của nó với màng sinh học trong q trình đáp ứng miễn dịch của cơ thẻ
vật chủ (Rippinger, 1995) [103].
+ Kháng ngun H (kháng ngun lơng): Kháng ngun H được cấu tạo
bởi thành phần lơng của vi khuẩn, có bản chất là protein, rất kém bền vững so với
kháng ngun O và rất dễ bị phá hủy bởi nhiệt độ cao hoặc xử lý bằng cồn, a xít
yếu (Isaacson và cs, 2007) [86].
Kháng ngun H khơng có vai trò bám dính, nhưng lại có ý nghĩa trong
việc xác định serotype của vi khuẩn và bảo vệ vi khuẩn khỏi bị tiêu diệt bởi đại
thực bào. Kháng ngun H khơng có tính độc và khơng có vai trò trong đáp ứng
miễn dịch phòng vệ, nhưng có ý nghĩa trong việc xác định và phân lập vi khuẩn
(Tạ Thị Vịnh và Đặng Thị H, 2002) [64].
+ Kháng ngun K (kháng ngun bề mặt, vỏ bọc): Kháng ngun K có ý
nghĩa về mặt độc lực, nó tham gia bảo vệ vi khuẩn trước các yếu tố phòng vệ của
cơ thể vật chủ. Kháng ngun vỏ bọc K bao quanh tế bào vi khuẩn và có bản
chất hóa học là polysaccharide. Khi đun nóng ở nhiệt độ 100-120 độ C, kháng
ngun này mất tác dụng ngưng kết. Kháng ngun K hỗ trợ phản ứng của
kháng ngun O và tạo hàng rào bảo vệ cho vi khuẩn chống lại tác động của
ngoại cảnh và hiện tượng thực bào. Kháng ngun K gồm 3 loại là: L, A, B.
(Ketyle và cs, 2005) [87].
+ Kháng ngun F (kháng ngun Fimbriae, kháng ngun bám dính):
Kháng ngun F giúp vi khuẩn bám vào các thụ thể đặc hiệu trên bề mặt tế bào
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
12

biểu mơ ruột và trên lớp màng nhầy, chống lại khả năng đào thải vi khuẩn của
nhu động ruột (Nguyễn Cảnh Tự, 2011) [63].
Kháng ngun bám dính của vi khuẩn E. coli nằm trên cấu trúc của pili
(fimbriae), ngắn, thẳng, xuất phát từ một đĩa gốc trong màng ngun sinh chất
của tế bào vi khuẩn. Kháng ngun bám dính có bản chất là protein. Hầu hết các
chủng E. coli gây bệnh sản sinh ra một hoặc nhiều kháng ngun bám dính và
các chủng E. coli khơng gây bệnh thì khơng có kháng ngun bám dính (Cù Hữu
Phú và cs, 2004) [34].
1.2.1.2. Các serotype E. coli thường gặp trong tiêu chảy ở gia súc
Sự phong phú của E. coli được thể hiện bằng các serotype, các chủng E.
coli gây các thể bệnh với triệu chứng khác nhau như một số chủng gây viêm
ruột, tiêu chảy, nhiễm độc ruột huyết, một số chủng gây hiện tượng dung huyết
hoặc phù đầu ở lợn con Tại Tiệp Khắc, (Nagy và Fekete, 1999) [93] khi phân
lập E. coli ở lợn con tiêu chảy từ 1 tới 8 tuần tuổi thấy phổ biến là do các
serotype O
8
, O
138
, O
130
, O
141,
O
147
, O
149
và O
157
. Trong ruột già của gia súc, E.
coli chiếm khoảng 80% tập đồn vi khuẩn hiếu khí với số lượng phong phú,

chúng là những tác nhân quan trọng trong tiêu chảy ở động vật. Nghiên cứu của
Saitoh và cs (2005) [104] cũng cho thấy từ 20-30% động vật chết ở giai đoạn sơ
sinh là do ngun nhân tiêu chảy, trong 325 chủng E. coli phân lập được có 225
thuộc serotype O
149
, nhiều chủng có kháng ngun K
88
và K
97
. Viêm dạ dày, ruột
do E. coli thường gặp ở người nhất là trẻ em giai đoạn bú sữa thường do các type
O
111
B
4
, O
55
B
5
, O
26
B
6
, O
27
B
7
, O
119
B

4
, O
25
B
15
, O
126
B
16
, O
127
B
8
và O
128
B
12
(Đỗ
Ngọc Thúy và cs. 2005) [58].
Những nghiên cứu ở trong nước về E. coli trong hội chứng tiêu chảy của
bê, nghé giai đoạn bú sữa cho thấy các serotype thường gặp như O
78
B, O
55
B
5
,
O
15
, O

80
B
7
, O
8
, O
9
, O
26
B
6
, O
35
B
4
và O
137
(Nguyễn Như Thanh và cs, 1997) [47].
Cù Hữu Phú và cs (2004) [34], nghiên cứu phân lập vi khuẩn từ những gia
súc mắc tiêu chảy cho thấy tỷ lệ phân lập được E. coli từ 85-100%, tiếp sau là vi
khuẩn Salmonella spp. và Streptococcus.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
13
Năm 1982, E. coli type O
157
: H
7
được phát hiện, là type có khả năng gây
viêm ruột, xuất huyết và tiêu chảy nặng ở người và động vật, đặc biệt ở trẻ em
hoặc động vật non (Yaeger và cs, 2002) [118].

1.2.1.3. Đặc tính gây bệnh của E. coli
E. coli xâm nhập vào trong cơ thể động vật từ rất sớm, sau vài giờ được
sinh ra. Sau khi phát triển và tăng nhanh ở tế bào thành ruột, vi khuẩn xâm nhập
vào hệ lâm ba, hệ tuần hồn gây nhiễm trùng. Vi khuẩn theo máu đi tới các cơ
quan tổ chức phá huỷ các tổ chức tế bào, gây viêm ruột, tiêu chảy và ngộ độc cấp
làm cho gia súc chết nhanh (Schwartz, 1999) [105].
Fairbrother (1992) [83] đã xác định nhóm serotype kháng ngun cùng
nhóm độc tố của một số chủng E. coli gây bệnh ở động vật như nhóm ETEC
gồm: O
8
:KSI6; O
9
:K35; O
9
:K30; O
9
:Kl03; O
20
:Kl01; O
64
:KV142; O
157
:KV17;
O
147
:K89; O
149
:K91; O
147
:K1285; O

115
:KV165 Nhóm này chủ yếu sản sinh
độc tố ruột (Heat stable toxin-STa) và một số chủng sản sinh STb. Yếu tố bám
dính của nhóm ETEC thường là F5, F6 và F41 Nhóm VTEC gồm O
138
:K81;
O
139
:K82; O
141
:K85 độc tố sản sinh ra cũng gần giống như ETEC.
Các chủng E. coli thuộc nhóm ETEC và VTEC thường gây tiêu chảy ở
lợn con sơ sinh và lợn sau cai sữa (Ngân hàng Gen - GenBank (2011) [123]. Dựa
vào các yếu tố gây bệnh, người ta đã phân vi khuẩn E. coli thành các loại sau
Enterotoxigenic E. coli (ETEC), Enteropathgenic E. coli (EPEC), Adherence
Enteropathogenic E. coli (AEEC) và Verotoxingenic E. coli (VTEC) (Lê Văn
Tạo, 1997) [44]. Ngồi ra còn một số chủng khác khơng thuộc các nhóm trên
cũng có khả năng gây bệnh cho người và động vật (Giannella, 2008) [85].
Các yếu tố gây bệnh của E. coli bao gồm yếu tố bám dính, khả năng xâm
nhập, yếu tố gây dung huyết và khả năng sản sinh độc tố. Vi khuẩn E. coli khơng
có các yếu tố trên thì khơng có khả năng gây bệnh.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
14
* Yếu tố bám dính
Kháng ngun bám dính Fimbriae là một yếu tố quan trọng của vi khuẩn
E. coli để thực hiện các bước đầu tiên của q trình gây bệnh, bám dính vào
niêm mạc ruột của động vật, gồm một hay nhiều loại như F
4
(K
88

), F
5
(K
99
), F6
(K
987
) hoặc F
41
, sự liên kết chặt chẽ giữa vi khuẩn với bề mặt tế bào của niêm
mạc ruột nhờ kháng ngun bám dính fimbriae. Bản chất của các fimbriae là các
protein và được phân loại bằng phản ứng huyết thanh học hoặc các yếu tố đặc tr-
ưng. Hầu hết các chủng E. coli gây bệnh đều sản sinh ra một hay nhiều kháng
ngun bám dính nằm trong cấu trúc fimbriae, để vi khuẩn có thể liên kết hay
bám dính vào các thụ thể đặc hiệu trên tế bào biểu mơ ruột tại lớp màng nhày
của ruột. Do vậy, chỉ những chủng E. coli có kháng ngun bám dính mới có khả
năng gây bệnh, giúp cho vi khuẩn khơng bị đào thải bởi các tế bào ruột.
Fimbriae của vi khuẩn có cấu trúc giống như các sợi lơng và được xuất phát từ
một đĩa gốc trong màng ngun sinh chất của tế bào vi khuẩn. Các chủng E. coli
gây bệnh có kháng ngun bám dính khác nhau ở các lồi vật. Ví dụ: ở lợn, vi
khuẩn E. coli có các kháng ngun bám dính cơ bản là K
88
(F
4
), K
99
(F
5
), 989P
(F

5
) và F
41
vv ở cừu, phổ biến là K
99
(F
5
) hoặc F
4
; ở trâu, bò cũng giống như ở
cừu chủ yếu là K
99
và F
41
vv (Carter, 1995) [78].
Khả năng sản sinh kháng ngun bám dính được thực hiện do gene nằm
trong plasmid hay chromosome của vi khuẩn. Lê Văn Tạo (1993) [42] nghiên cứu
về tổ hợp các yếu tố gây bệnh của E. coli trên động vật, đã xác định được vai trò
của yếu tố bám dính K
88
. Sau khi vi khuẩn xâm nhập vào hệ thống tiêu hố, nhờ
các kháng ngun bám dính vào các tế bào niêm mạc ruột, qua sự xâm nhập sâu
vào các tế bào biểu mơ thành ruột làm phá huỷ lớp tế bào này và gây viêm ruột.
Hầu hết các chủng ETEC đều có mang một hoặc nhiều các yếu tố bám dính như
F4 (K88), F5 (K99), F6 (987P), F17, F18, F41, F42 và F165. Ở lợn, các chủng vi
khuẩn ETEC gây bệnh tiêu chảy thường mang các yếu tố bám dính sau:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />
15
- F4 (K88): Còn gọi là K88 là một kháng ngun khơng chịu nhiệt. Bằng
việc sử dụng các kháng huyết thanh đặc hiệu, Orskov và cs (1964) [94] đã phân biệt

được hai loại khác nhau của F4 là F4ab và F4ac. Loại thứ 3 được phát hiện bởi
Guinee, Jansen và được đặt tên là F4ad (Zoetendal, 1998) [122]. Sợi F4 giúp cho vi
khuẩn bám được vào receptor tương ứng của nó trên tế bào biểu mơ của nhung mao
ruột non, từ đó vi khuẩn có thể xâm nhập, cố định và phát triển được ở thành ruột
non. Yếu tố bám dính F4 được mang trong vi khuẩn E. coli thuộc nhóm ETEC, gây
bệnh tiêu chảy ở lợn trước và sau cai sữa (Nagy và cs, 1999) [93].
- F5 (K99): trước kia được cho là kháng ngun bám dính của E. coli và
chỉ gây bệnh ở bê, nghé và cừu. Tuy nhiên, hiện nay chúng cũng được tìm thấy
với tỷ lệ thấp ở các chủng ETEC phân lập từ lợn tiêu chảy (Links và cs, 1985)
[90]. Sự sản sinh F5 phụ thuộc vào nhiều yếu tố của vi khuẩn như tốc độ sinh
trưởng, pha sinh trưởng, nhiệt độ và alanine trong mơi trường. Các gen mã hố
cho sự tổng hợp F5 nằm trên ADN của plasmid (Gas gangrene, 2011) [127].
- F6 (987p): Đóng vai trò quan trọng trong việc gây bệnh của ETEC, F6
của ETEC ở lợn có thể giúp vi khuẩn bám vào các receptor cấu tạo bởi
glycoprotein và glycolipid trên niêm mạc của các tế bào biểu mơ ruột, F6 bám
dính ở màng nhầy để phân phối độc tố đường ruột tối đa đến vật chủ (Dean và
cs, 1994) [81].
- F18: là nhân tố bám dính 8813. Bởi vậy, một loại fimbriae mới đã được
đề nghị cơng nhận là F18ab, F18ac, và chúng khác nhau về mặt sinh học. F18ab
ít thấy thể hiện trong điều kiện thực tế và trong phòng thí nghiệm, thường thấy
chúng cùng với việc sản sinh SLT-2e ở các chủng VTEC, trong khi F18ac thể
hiện rất rõ ở cả trong thực tế và trong phòng thí nghiệm, chúng mang các đặc
tính của các chủng ETEC (Popoff, 2001) [98].
Một đặc điểm đáng chú ý ở F18ac là chúng khơng bám vào riềm bàn chải
của lợn sơ sinh trong điều kiện thực tế và trong phòng thí nghiệm (Nagy và cs,
1992) [91], và cũng khơng tập trung ở lớp màng nhầy của ruột ở lợn con mới sinh
(Casey và cs, 2009) [79]. Điều này ngược với F5 và F6, chúng bám vào các tế bào
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu />