phân lập và xác định đặc tính sinh học của vi khuẩn salmonella tại một số trang trại lợn nuôi theo quy mô công nghiệp ở miền bắc
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.85 MB, 76 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRĐ
ĐỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------
---------
NGUYỄN MẠNH PHƯƠNG
PHÂN LẬP VÀ XÁC ðỊNH ðẶC TÍNH SINH HỌC CỦA VI
KHUẨN SALMONELLA TẠI MỘT SỐ TRANG TRẠI LỢN
NUÔI THEO QUY MÔ CÔNG NGHIỆP Ở MIỀN BẮC
LUẬN VĐ
ĐN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành
: THÚ Y
Mã số
: 60.62.50
Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Bá Tiếp
Hµ néi - 2011
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu,
kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng ñược công bố trong bất cứ
công trình nào khác.
Các tài liệu tham khảo, trích dẫn ñều có nguồn gốc rõ ràng.
Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2011
Tác giả
Nguyễn Mạnh Phương
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
i
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn sợ giúp ñỡ của các thầy cô giáo Viện ðào tạo
Sau ñại học và Khoa Thú y – Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã giành
nhiều thời gian, công sức giúp ñỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện ñề tài.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn TS. Nguyễn Bá Tiếp Bộ môn Giải phẫu – Tổ
chức Khoa Thú y trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, PGS.TS Cù Hữu Phú
trưởng Bộ môn Vi trùng – Viện Thú y Quốc gia, Th.S Văn Thị Hường Bộ môn
Vi trùng – Viện Thú y Quốc gia, B.S Natipong Lampa giám ñốc Phòng thí
nghiệm Công ty C.P. Việt Nam ñã tận tình giúp ñỡ, hướng dẫn tôi trong quá
trình thực hiện và hoàn thành luận văn. Xin chân thành cám ơn các cán bộ công
nhân viên chức Bộ môn Vi trùng – Viện Thú y Quốc gia, các cán bộ công nhân
viên chức Phòng thí nghiệm Công ty C.P. Việt Nam ñã tạo ñiều kiện giúp ñỡ tôi
trong quá trình nghiên cứu và thực hiện ñề tài.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới người thân trong gia ñình, bạn bè, ñồng nghiệp
luôn ñộng viên, giúp ñỡ tôi trong quá trình hoàn thành luận văn.
Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2011
Tác giả
Nguyễn Mạnh Phương
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ðOAN................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................ii
MỤC LỤC............................................................................................................iii
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................... vi
DANH MỤC SƠ ðỒ, HÌNH ..............................................................................vii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ...................................................................viii
Phần I ðẶT VẤN ðỀ ........................................................................................... 1
1.1. Tính cấp thiết của ñề tài ............................................................................... 1
1.2. Mục ñích nghiên cứu...................................................................................... 2
1.3. Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài............................................................................ 2
1.4. Ý nghĩa khoa học của ñề tài ........................................................................... 2
Phần II TỔNG QUAN TÀI LIỆU......................................................................... 3
2.1. Tình hình nghiên cứu về vi khuẩn Salmonella và bệnh do chúng gây ra ...... 3
2.1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới.............................................................. 3
2.1.2. Tình hình nghiên cứu ở trong nước............................................................ 5
2.2. Một số ñặc ñiểm của vi khuẩn Salmonella .................................................... 7
2.2.1. ðặc ñiểm hình thái ..................................................................................... 7
2.2.2. Tính chất nuôi cấy ....................................................................................... 8
2.2.3. ðặc tính sinh hoá........................................................................................ 9
2.2.4. Sức ñề kháng của vi khuẩn Salmonella ..................................................... 9
2.2.5. ðặc ñiểm dịch tễ học của vi khuẩn Salmonella ....................................... 10
2.2.6. Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn Salmonella.................................... 11
2.2.7. Các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn Salmonella ........................................ 13
2.3. Bệnh do vi khuẩn Salmonella gây ra ở lợn ................................................. 17
2.3.1. Thể nhiễm trùng huyết do S.choleraesuis chủng kunzendorf ................... 17
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
iii
2.3.2. Thể viêm ruột do S. typhimurium.............................................................. 19
2.4. Biện pháp phòng trị bệnh do Salmonella gây ra ở lợn................................. 21
2.4.1. Phòng bệnh................................................................................................ 21
2.4.2. ðiều trị bệnh.............................................................................................. 21
Phần III ðỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU .................................................................................................... 23
3.1. ðối tượng, ñịa ñiểm nghiên cứu................................................................... 23
3.1.1. ðối tượng................................................................................................... 23
3.1.2. ðịa ñiểm .................................................................................................... 23
3.2. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 23
3.3. Nguyên liệu dùng trong nghiên cứu............................................................. 23
3.3.1. Mẫu thí nghiệm ......................................................................................... 23
3.3.2. Các loại môi trường thông thường và ñặc hiệu dùng ñể nuôi cấy, phân lập
và giám ñịnh vi khuẩn Salmonella ...................................................................... 24
3.3.3. Các loại hóa chất ....................................................................................... 24
3.3.4. Các loại kháng huyết thanh chuẩn ñể ñịnh typ vi khuẩn Salmonella ....... 24
3.3.5. Các loại hóa chất, Primer và chủng vi khuẩn dùng cho phản ứng PCR ... 24
3.3.6. Dụng cụ, trang thiết bị máy móc phòng thí nghiệm ................................ 25
3.4. Phương pháp nghiên cứu.............................................................................. 25
3.4.1. Phương pháp lấy mẫu................................................................................ 25
3.4.2. Phương pháp nuôi cấy, phân lập vi khuẩn Salmonella ............................ 25
3.4.3. Phương pháp giám ñịnh vi khuẩn Salmonella phân lập ñược .................. 27
3.4.4. Phương pháp xác ñịnh serotyp của vi khuẩn Salmonella ......................... 29
3.4.5. Phương pháp xác ñịnh khả năng mẫn cảm với kháng sinh....................... 31
3.4.6. Xác ñịnh một số yếu tố gây bệnh (ñộc tố ñường ruột (Stn), yếu tố xâm
nhập (InvA) của các chủng Salmonella bằng phương pháp PCR ....................... 32
3.4.7. Kiểm tra ñộc lực các chủng Salmonella phân lập ñược bằng phương pháp
tiêm truyền qua ñộng vật thí nghiệm................................................................... 34
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
iv
3.4.8 Phương pháp bố trí thí nghiệm thử nghiệm một số phác ñồ ñiều trị ......... 35
Phần IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .............................................................. 36
4.1. Kết quả phân lập vi khuẩn Salmonella từ các trang trại nuôi lợn công nghiệp
ở miền Bắc........................................................................................................... 36
4.2. Kết quả phân lập vi khuẩn Salmonella từ mẫu nước: .................................. 40
4.3. Kết quả phân lập vi khuẩn Salmonella từ mẫu cơ quan của lợn nghi mắc
bệnh ..................................................................................................................... 43
4.4. Kết quả giám ñịnh một số ñặc tính nuôi cấy và sinh hóa của các chủng
Salmonella phân lập ñược .................................................................................. 46
4.5. Kết quả xác ñịnh serotyp của các chủng vi khuẩn Salmonella phân lập ñược
............................................................................................................................. 50
4.6. Kết quả kiểm tra mức ñộ mẫn cảm của các chủng Salmonella phân lập ñược
với một số loại kháng sinh .................................................................................. 52
4.7. Kết quả kiểm tra ñộc lực các chủng Salmonella phân lập ñược ..................54
4.8. Kết quả xác ñịnh một số yếu tố gây bệnh của các chủng vi khuẩn
Salmonella phân lập ñược ................................................................................... 56
4.9. Kết quả một số phác ñồ ñiều trị tiêu chảy do Salmonella............................ 59
Phần V KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ.................................................................... 62
5.1. Kết luận: ....................................................................................................... 62
5.2. ðề nghị: ....................................................................................................... 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................... 63
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
v
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Bảng ñánh giá mức ñộ mẫn cảm của vi khuẩn với một số loại kháng
sinh ...................................................................................................................... 32
Bảng 3.2. Trình tự các cặp mồi và kích thước sản phẩm xác ñịnh một số yếu tố
gây bệnh của các chủng Salmonella phân lập ñược............................................ 33
Bảng 4.1. Kết quả phân lập vi khuẩn Salmonella từ các trang trại..................... 36
Bảng 4.2. Kết quả phân lập vi khuẩn Salmonella trong mẫu phân..................... 37
Bảng 4.3. Kết quả phân lập vi khuẩn Salmonella từ mẫu nước.......................... 41
Bảng 4.4. Kết quả phân lập Salmonella từ mẫu nước có xử lý chlorine và mẫu
nước không xử lý chlorine .................................................................................. 42
Bảng 4.5. Kết quả phân lập vi khuẩn Salmonella từ phủ tạng............................ 45
của lợn nghi mắc bệnh......................................................................................... 45
Bảng 4.6. Kết quả xác ñịnh hình thái, tính chất bắt màu, ñặc tính nuôi cấy của
các chủng vi khuẩn Salmonella phân lập ñược………………………………...48
Bảng 4.7. Kết quả giám ñịnh một số ñặc tính sinh hoá của các chủng vi khuẩn
Salmonella phân lập ñược ................................................................................... 50
Bảng 4.8. Kết quả xác ñịnh serotyp của các chủng vi khuẩn Salmonella phân lập
ñược ..................................................................................................................... 51
Bảng 4.9. Kết quả kiểm tra mức ñộ mẫn cảm với một số loại kháng sinh của các
chủng vi khuẩn Salmonella phân lập ñược ......................................................... 53
Bảng 4.10. Kết quả kiểm tra ñộc lực các chủng Salmonella phân lập ñược bằng
phương pháp tiêm truyền qua chuột nhắt trắng .................................................. 54
Bảng 4.11. Kết quả kiểm tra một số yếu tố gây bệnh của các chủng ................. 57
vi khuẩn Salmonella phân lập ñược .................................................................... 57
Bảng 4.12. Các phác ñồ thử nghiệm ñiều trị tiêu chảy do Salmonella ............... 60
Bảng 4.13. Kết quả thử nghiệm một số phác ñồ ................................................. 61
ñiều trị tiêu chảy do Salmonella.......................................................................... 61
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
vi
DANH MỤC SƠ ðỒ, HÌNH
Hình 4.1 So sánh tỷ lệ phân lập ñược Salmonella từ các trang trại lợn có triệu
chứng tiêu chảy ở các tỉnh................................................................................... 37
Hình 4.2. So sánh kết quả phân lập vi khuẩn Salmonella trong mẫu phân......... 38
Hình 4.3: Lợn bị nhiễm Salmonella biểu hiện tím tai, tím vùng bụng dưới....... 39
Hình 4.4: Lợn bị tiêu chảy do Salmonella phân vàng, như nước ....................... 39
Hình 4.5 So sánh tỷ lệ nhiễm Salmonella trong nguồn nước uống .................... 41
Hình 4.6. So sánh tỷ lệ nhiễm Salmonella trong nước của các........................... 42
trang trại không xử lý nước bằng chlorine ở các tỉnh ......................................... 42
Hình 4.7: Mổ khám lợn tiêu chảy nghi do Salmonella ....................................... 44
Hình 4.8: Ruột xuất huyết, có màng giả.............................................................. 44
Hình 4.9. So sánh tỷ lệ phân lập vi khuẩn Salmonella từ phủ tạng của lợn nghi
mắc bệnh.............................................................................................................. 45
Hình 4.10: Khuẩn lạc Salmonella trên môi trường CHROM ............................ 47
Hình 4.11: Khuẩn lạc Salmonella trên môi trường DHL................................... 47
Hình 4.12. Vi khuẩn Salmonella trên môi trường TSI và môi trường LIM ....... 49
Hình 4.13. So sánh tỷ lệ các chủng Salmonella phân lập ñược ........................ 51
Hình 4.14 & 4.15: Mổ khám chuột chết sau khi tiêm canh trùng Salmonella.... 55
Hình 4.16. So sánh tỷ lệ dương tính với một số yếu tố gây bệnh của vi khuẩn
Salmonella kiểm tra bằng phương pháp PCR ..................................................... 57
Hình 4.17. Sản phẩm PCR xác ñịnh gen sản sinh ñộc tố ñường ruột và yếu tố
xâm nhập với ñối chứng tương ứng ở giếng 5 (259 bp và 521 bp); các ñối chứng
âm (giếng 6&7); các mẫu dương tính với Stn (giếng 1,3,4) và với InvA (1,2,3,4);
giếng 8, thang chuẩn 1000 bp ............................................................................. 58
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
vii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
ADP
Adenosine DiPhosphate
ATP
Adenosine TriPhosphate
BHI
Brain Heart Infusion
BPW
Buffered Pepton Water
CHO
Chinese Hamster Ovary Cell
CIRAD
Centre de Cooperation Internationale en Recherche
Agronomique pour le Developpement
DHL
Deoxycholate Hydrogen sulfide Lactose
DNA
Deoxyribo Nucleic Acid
DPF
Delayer Permebility Factor
EDTA
Ethylene Diamine Tetra Acetic acid
ETEC
EnteroToxigenic E. coli
GDP
Guanin DiPhosphate
GTP
Guanin TriPhosphate
InvA
Invasion A
LIM
Lysine Indole Motility
LPS
LipoPolySaccharide
LT
Heat- Labile Toxin
mARN
Messenger Acide RiboNucleotide
PCR
Polymerase Chain Reaction
RPF
Rapid Permebility Factor
RV
Rappaports Vassiliadis
ST
Heat- stabile Toxin
Stn
Salmonella toxin
TSI
Triple- Sugar- Iron
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
viii
Phần I
ðẶT VẤN ðỀ
1.1. Tính cấp thiết của ñề tài
Chăn nuôi công nghiệp tác ñộng tích cực ñến quá trình nhiễm trùng và
phát bệnh truyền nhiễm. Thực tế cho thấy trong các trang trại vật nuôi chỉ mắc
một số ít loại bệnh. ðây là kết quả của quy trình tiêm vacxin, hạn chế sự phát
triển và tiếp xúc với vật chủ trung gian truyền bệnh, sử dụng thuốc ñiều trị và
các quy trình khác. Tuy vậy, tính kháng thuốc của vi sinh vật gây bệnh là
nguyên nhân làm giảm hiệu quả ñiều trị của thuốc, tăng nguy cơ nhiễm bệnh và
gây thiệt hại kinh tế (EMEA, 2006).
Vi sinh vật gây bệnh có khả năng biến ñổi trong phạm vi từng loài vật chủ
hay do tương tác giữa vật chủ với chính bản thân vi sinh vật ñó. Có nhiều chỉ
tiêu ñánh giá mức biến ñổi của vi sinh vật theo các yếu tố không gian và thời
gian. Những chỉ tiêu thường ñược quan tâm hơn cả gồm thành phần loài, các
typ, subtyp, ñặc tính sinh hóa, ñộc lực, khả năng ñề kháng với các tác nhân hóa
học ñặc biệt là thuốc sát trùng và kháng sinh. Nhiều thay ñổi ñược tạo ra do biến
ñổi di truyền của bản than vi sinh vật. Các biến ñối của vi khuẩn và virus theo
thời gian ñã và ñang thách thức các chiến lược nghiên cứu, sản xuất và sử dụng
vacxin cũng như kháng sinh trong chăn nuôi mà hậu quả cuối cùng là dịch bệnh
vẫn sảy ra, gây tổn thất kinh tế (Baxendale, 1996). Ảnh hưởng dây chuyền mang
tính tuần hoàn sẽ tác ñộng làm thay ñổi ñặc tính sinh học của vật nuôi và sức
khỏe con người.
Một trong những nhóm ñối tượng vi sinh vật gây bệnh ñược quan tâm là
các vi khuẩn gây hội chứng tiêu chảy. Mặc dù chuồng trại ñược thiết kế khoa
học hơn (chuồng kín, có hệ thống ñiều hòa không khí…) và biện pháp phòng
bệnh cũng ñược chú trọng hơn, nhưng hàng năm hội chứng tiêu chảy mà trong
ñó có nguyên nhân là do vi khuẩn Salmonella vẫn thường xuyên xảy ra và gây
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
1
thiệt hại không nhỏ ñến năng xuất chăn nuôi. Xuất phát từ vấn ñề trên, chúng tôi
tiến hành nghiên cứu ñề tài: “Phân lập và xác ñịnh ñặc tính sinh học của vi
khuẩn Salmonella tại một số trang trại lợn nuôi theo quy mô công nghiệp ở
Miễn Bắc”.
1.2. Mục ñích nghiên cứu
- Phân lập chủng Salmonella tại các trang trại nghiên cứu.
- Xác ñịnh các ñặc tính sinh học của vi khuẩn Salmonella và vai trò của
Salmonella trong hội chứng tiêu chảy trên ñàn lợn nghiên cứu.
- Thử nghiệm một số phác ñồ ñiều trị.
1.3. Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài
- Bước ñầu nghiên cứu về các chủng Salmonella gây bệnh trên ñàn lợn
thịt nuôi theo phương thức chăn nuôi công nghiệp.
- Thử nghiệm một số phác ñồ ñiều trị ñể tìm ra phác ñồ ñiều trị hiệu quả nhất.
1.4. Ý nghĩa khoa học của ñề tài
- Kết quả nghiên cứu của ñề tài bổ sung, làm phong phú thêm lý luận cơ
sở về căn bệnh Salmonella.
- Bổ sung các biện pháp ñiều trị hội chứng tiêu chảy ở lợn thịt nuôi công
nghiệp có nguyên nhân do Salmonella, góp phần giải quyết các vấn ñề mà thực
tiễn sản xuất ñặt ra.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
2
Phần II
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tình hình nghiên cứu về vi khuẩn Salmonella và bệnh do chúng gây ra
2.1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Năm 1885, vi khuẩn Salmonella lần ñầu tiên ñược phát hiện bởi Salmon
phân lập từ lợn mắc bệnh dịch tả; lúc ñó người ta cho rằng vi khuẩn này là
nguyên nhân gây bệnh dịch tả với cái tên Bacillus suipestifer. Cho ñến năm
1903, khi Schweinitz và Dorset xác ñịnh ñược nguyên nhân gây bệnh dịch tả lợn
là do virus thì Bacillus suipestifer chỉ ñược coi là nguyên nhân gây bệnh thứ
phát (Selbitz, 1995).
Năm 1888, Gaertner A và Jena ñã xác ñịnh ñược nguyên nhân gây viêm
ruột của người do ăn phải thịt bò chết ở Frankenhausen, bang Thuringen (ðức)
là vi khuẩn Bacillus enteritidis (hiện nay gọi là S. enteritidis).
Năm 1891, Jensen C.O. ñã phân lập ñược S. dublin từ bệnh phẩm của bê
bị tiêu chảy. Cũng vào năm ñó, S. typhimurium ñược phát hiện ở vùng
Greiswald và Breslau.
Tất cả các bệnh do Salmonella gây ra lúc ñầu ñược ñặt tên chung là Phó
thương hàn “Para-typhus”, cho ñến năm 1914, có 12 loài vi khuẩn ñược mô tả
và xếp vào giống Salmonella.
Năm 1926, những công bố của White về cấu trúc kháng nguyên của
Salmonella ñã mở ñầu một thời kỳ mới của các nghiên cứu về giống vi khuẩn
này. Sau ñó Kauffmann cũng rất thành công trong lĩnh vực nghiên cứu về vi
khuẩn Salmonella (Selbizt, 1995).
Năm 1934, Kauffmann và White ñã thiết lập ñược bảng cấu trúc kháng
nguyên ñầu tiên và ñặt tên là bảng phân loại Kauffmann-White. Từ ñó ñến nay,
bảng cấu trúc kháng nguyên của Salmonella vẫn luôn ñược bổ sung.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
3
Năm 1972, vi khuẩn Salmonella ñã ñược tìm thấy có trong phân lợn với
tỷ lệ 9,9% số mẫu; năm 1973, tiếp tục phát hiện Salmonella trong hạch màng
treo ruột lợn ốm là 7.3%. Tại Mỹ năm 1984 ñã phát hiện Salmonella trong máu
lợn chết là 4,3%. Năm 1989, Hungari công bố tỷ lệ mẫu phân lợn có Salmonella
tới 48% (Wilcock và Schwartz, 1992).
Năm 1993 ñã có 2375 serovar Salmonella ñược ñịnh danh (Selbizt, 1995).
Năm 1997, số serovar ñã lên ñến 3000 (Plonait và Birkhardt, 1997). ðến năm
1998 lại thêm 14 serovar khác ñược công nhận bổ sung vào bảng cấu trúc kháng
nguyên. Như vậy, giống Salmonella luôn luôn thu hút sự chú ý của các nhà
chuyên môn trong lĩnh vực vi sinh vật và y học (ðỗ Trung Cứ, 2004).
Tại Nhật Bản, Asai và cs (2002) cho thấy tỷ lệ nhiễm Salmonella ở lợn
con theo mẹ là 4,5%, lợn sau cai sữa bị tiêu chảy là 12,4%; lợn vỗ béo là 17,3%.
Tác giả cũng cho biết S. typhimurium ñược phân lập thấy nhiều nhất ở lợn sau
cai sữa là 72,6%; lợn gần xuất chuồng là 73,8%.
Kishima và cs (2008) công bố tỷ lệ nhiễm và phân bố của vi khuẩn
Salmonella trong phân lợn khỏe mạnh bình thường tại Nhật Bản giữa năm 2003
và năm 2005 là 3,1%.
Các nghiên cứu về vi khuẩn Salmonella gây bệnh cho các loại vật nuôi
khác nhau cũng ñược nhiều tác giả công bố. Selbizt (1995), Laval (2000) ñều
cho biết bệnh phó thương hàn cấp tính ở lợn con do S. choleraesuis chủng
kunzendorf và bệnh viêm ruột mãn tính do S. typhimurium gây ra. Ở trâu bò,
bệnh chủ yếu do các loài S. dublin và S. entertidis gây ra. Ở cừu, do S. abortus
ovis, S. montevideo, S. dublin, S. anatum gây ra. Ở ngựa do S. abortus equi gây
ra, còn ở gia cầm và chim do S. pullorum, S. gallinarum, S. typhimurium và S.
enteritidis gây ra.
Theo Selbizt (1995), hệ gen (genome) của vi khuẩn ñã ñược công bố. Cho
ñến nay ít nhất 750 gen ñã ñược xác ñinh, trong ñó có 680 gen ñã có trong bản
ñồ gen vi khuẩn này.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
4
2.1.2. Tình hình nghiên cứu ở trong nước
Ở Việt Nam, vi khuẩn Salmonella và bệnh do chúng gây ra cho người
và gia súc cũng ñã ñược bắt ñầu nghiên cứu từ lâu. Ngay từ những năm 1951
– 1953, Viện Pasteur Sài Gòn ñã phân lập ñược 6 chủng ở người (4 chủng từ
máu, 2 chủng từ nước tiểu). Cũng ở Sài Gòn, trong thời gian này ñã phân lập
ñược 35 chủng từ 360 lợn, trong ñó có 23 mẫu là S. cholereasuis (Nguyễn
Quang Tuyên, 1996).
Năm 1963, Viện vệ sinh dịch tễ Hà Nội kiểm tra tại lò sát sinh Lương
Yến thấy trong 172 mẫu phân của công nhân ở ñây thì có 111 trường hợp
nhiễm, tỷ lệ dương tính khoảng 64,53% (ðỗ ðức Diên, 1999). Nguồn tàng trữ
Salmonella chủ yếu là ñường tiêu hóa của người và ñộng vật mắc bệnh. Ở người
có các loài S. typhi, S. paratyphi A, S. paratyphi B, S. paratyphi C. Hai loài S.
choleraesuis, S. enteritidis chủ yếu ở ñộng vật nhưng cũng có khả năng gây
bệnh cho người.
Kết quả nghiên cứu tại một số cơ sở chăn nuôi lợn ở miền Bắc do Nguyễn
Thị Nội và cộng sự thực hiện (1989) cho thấy 37,5% lợn nhiễm Salmonella.
Nhóm tác giả này ñã nghiên cứu và chế tạo thành công vacxin ña giá Salsco
phòng bệnh ỉa chảy cho lợn con. Vacxin ñã ñược áp dụng ñể phòng bệnh có hiệu
quả ở nhiều trại chăn nuôi lợn, tỷ lệ lợn bị tiêu chảy giảm từ 30 – 50%, tỷ lệ lợn
chết do tiêu chảy giảm xuống còn 10 – 20%.
Kết quả phân lập và xác ñịnh serotyp của vi khuẩn Salmonella gây bệnh ở
lợn của Lê Văn Tạo (1993) cho thấy 50% các chủng phân lập ñược thuộc S.
choleraesuis; 12,5% S. enteritidis; 6,25% S. typhimurium và số còn lại thuộc các
serotyp khác.
Trần Xuân Hạnh (1995) ñã phân lập và giám ñịnh vi khuẩn Salmonella ở
lợn tại Thành phố Hồ Chí Minh cho kết quả: S. typhisuis ở lợn bệnh là 16,9%; ở
lợn bình thường 6-16 tuần tuổi là 4,2%; S. paratyphi ở lợn 6 – 16 tuần tuổi là
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
5
2,8%. ðặc biệt, vi khuẩn S. choleraesuis chiếm 38,7% ở lợn bệnh và 2,8% ở lợn
bình thường.
Kết quả nghiên cứu của Phùng Quốc Chướng (1995) ở Tây Nguyên, mùa
khô lợn mắc bệnh do vi khuẩn Salmonella gây ra là 20,03%, thấp hơn trong mùa
mưa (28,66%). Theo Nguyễn Thị Oanh (2003) nghiên cứu ở ðăk Lăk cho kết
quả cũng tương tự : mùa mưa tỷ lệ mắc Salmonella trên lợn là 20,72% cao hơn
của mùa khô (13,26%).
Tạ Thị Vịnh và cs (1996) ñã kiểm tra 75 mẫu phân lợn khoẻ và 65 mẫu
phân lợn bệnh tại một số vùng thuộc Ba Vì (Hà Tây cũ) và Gia Lâm (Hà Nội)
cho thấy: Tỷ lệ nhiễm Salmonella là 30 – 56% ở lợn khoẻ trong giai ñoạn 22 –
60 ngày tuổi. Tỷ lệ nhiễm Salmonella ở lợn mắc hội chứng tiêu chảy cao hơn
lợn bình thường và tăng dần theo lứa tuổi : 1 – 21 ngày tuổi: 70% ; từ 22 – 60
ngày tuổi : 75%, Trên 60 ngày : 86%.
Hồ Văn Nam và cs (1997) ñã tiến hành gây viêm ruột cho 12 lợn sau cai
sữa bằng cách cho uống nước muối và sau 10 giờ cho uống thêm 5ml canh trùng
Salmonella. Sau 4-7 ngày, lợn sốt 40 – 41oC, ỉa chảy phân khắm ; chứng tỏ viêm
ruột ở giai ñoạn nhiễm trùng. Xét nghiệm vi khuẩn 12 lợn trên, 100% bệnh
phẩm lấy ở ruột ; 85,71 – 100% bệnh phẩm là hạch lâm ba, gan, lách có
Salmonella cả thể cấp tính và mãn tính.
Cù Hữu Phú và cs (2000), nghiên cứu Salmonella trong hội chứng tiêu
chảy ở lợn 35 ngày ñến 4 tháng tuổi nuôi xung quanh khu vực Hà Nội, cho biết
80% mẫu phân lợn tiêu chảy có nhiễm Salmonella. Xác ñịnh ñặc tính sinh học,
khả năng sản sinh ñộc tố ñường ruột của các chủng Salmonella phân lập ñược ;
các tác giả ñã chế thử nghiệm autovacxin phòng bệnh tiêu chảy cho lợn, kết quả
ñạt 89,22% lợn ñược phòng bệnh sau 4 tháng tiêm phòng.
Theo Nguyễn Bá Hiên (2001), tỷ lệ nhiễm Salmonella ở các ñàn lợn,
ngoại thành Hà Nội cao nhất là lợn trên 60 ngày tuổi (88,23%), thấp nhất là lợn
từ 1 – 21 ngày tuổi (73,68%).
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
6
Kết quả nghiên cứu của Hoàng Thị Phi Phượng và Trần Thị Hạnh (2005),
cho biết thức ăn ô nhiễm Salmonella ảnh hưởng trực tiếp tới lượng vi khuẩn thải
ra theo phân, lượng vi khuẩn thải ra có tương quan thuận với lượng vi khuẩn ăn
vào và ảnh hưởng ñến khả năng sinh trưởng của lợn, làm giảm mức ñộ tăng
trọng và tăng lượng thức ăn tiêu tốn của lợn.
2.2. Một số ñặc ñiểm của 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 ñôi khi các kháng nguyên vỏ (kháng nguyên
K). Gần ñây, loài S. enterica ñã ñược phân thành 6 phân loài ñó là: S. enterica
subsp. enterica, S. enterica subsp. salamae, S. enterica subsp. arizonae, S.
enterica subsp. diarizinae, S. enterica subsp. houtenae, S. enterica subsp. indica.
Trong ñó phân loài S. enterica subsp. enterica gồm phần lớn các chủng Salmonella
là những tác nhân gây bệnh cho người và ñộng vật (Quinn và cs, 2002).
2.2.1. ðặc ñiểm hình thái
Vi khuẩn Salmonella là những trực khuẩn ngắn, hai ñầu tròn, có kích
thước 0,4 – 0,6 x 1,0 – 3,0 µm, bắt màu Gram âm, không hình thành nha bào và
giáp mô. ða số loài Salmonella (trừ S. gallinarum và S. pullorum) có từ 7 ñến
12 lông (flagella) xung quanh thân nên chúng có khả năng di ñộng mạnh.
Ngoài ra, trên bề mặt màng ngoài của vi khuẩn Salmonella ñều có các cấu
trúc sợi nhỏ hơn, còn gọi là Fimbriae hay Pili. Chúng có kích thước chừng 0,01
– 0,03 x 1,0 µm. Số lượng fimbriae trên 1 vi khuẩn có khoảng 250 – 400 cái
vươn thẳng ra xung quanh bề mặt tế bào. Fimbriae làm cho vi khuẩn có khả
năng bám dính vào các tế bào biểu mô ruột và xâm nhập vào lớp niêm mạc.
Vi khuẩn dễ nhuộm với các thuốc nhuộm thông thường ; bắt màu Gram
âm (bắt màu ñều toàn thân hoặc hơi ñậm ở hai ñầu).
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
7
2.2.2. Tính chất nuôi cấy
Salmonella là vi khuẩn vừa hiếu khí vừa kỵ khí không bắt buộc, dễ nuôi
cấy trên các môi trường dinh dưỡng thông thường. Nhiệt ñộ nuôi cấy thích hợp
là 37oC, nhưng có thể phát triển ñược ở nhiệt ñộ từ 6 – 42oC. Nuôi cấy ở 43oC
có thể loại trừ ñược tạp khuẩn mà Salmonella vẫn phát triển ñược. pH thích hợp
cho vi khuẩn phát triển là 7,6, tuy nhiên vi khuẩn vẫn phát triển ñược ở pH từ 6
– 9. Salmonella gây bệnh ở gia súc sinh trưởng tốt trong ñiều kiện hiếu khí, kém
hơn ở ñiều kiện kỵ khí.
Khi nuôi cấy vi khuẩn trên môi trường nước thịt, môi trường BPW và
môi trường RV : sau vài giờ nuôi cấy thấy môi trường vẩn ñục nhẹ, sau 18
ñến 24 giờ thấy canh trùng ñục ñều, trên mặt môi trường có màng mỏng, ñáy
ống nghiệm có cặn.
Trên môi trường thạch DHL : sau 24 giờ nuôi cấy, vi khuẩn phát triển
thành khuẩn lạc tròn, lồi, bóng láng (dạng S), có màu vàng nhạt. Các chủng sinh
H2S thì giữa khuẩn lạc có màu ñen.
Trên môi trường thạch MacConkey: Vi khuẩn phát triển thành những
khuẩn lạc tròn, trong, không màu, nhẵn bóng và hơi lồi ở giữa.
Trên môi trường thạch CHROMTM Salmonella : sau 24 giờ nuôi cấy, vi
khuẩn hình thành khuẩn lạc trơn, tròn, bóng láng (dạng S) và có màu tím hồng.
Trên môi trường thạch TSI : vi khuẩn Salmonella do sản sinh alkaline nên
phần thạch nghiêng có màu ñỏ (pH = 7,3), ñáy ống nghiệm màu vàng (pH = 6,8)
do vi khuẩn chỉ lên men ñường Glucose. Phần giữa ống nghiệm có màu ñen do
vi khuẩn sản sinh ra khí H2S. Nếu ñể lâu (quá 24 giờ), màu ñen môi trường
thường làm át phản ứng tạo axit ở phần ñáy ống nghiệm (không nhìn thấy màu
vàng). Vi khuẩn sinh hơi làm nứt thạch, có khi ñẩy thạch khỏi ñáy ống nghiệm
(Quinn và cs, 2002).
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
8
Trên môi trường LIM (Lysine Indole Motility) : vi khuẩn không làm
chuyển màu môi trường, môi trường có màu tím nhạt. Trên môi trường
Malonate : vi khuẩn không phát triển nên không làm ñổi màu môi trường.
2.2.3. ðặc tính sinh hoá
Mỗi loài Salmonella có khả năng lên men một số loại ñường nhất ñịnh.
Phần lớn các loài Salmonella lên men có sinh hơi các loại ñường glucoza,
mannit, mantoza, galactoza, arabinoza, sorbitol và levuloza. Một số loài (S.
typhi, S. typhiuis, S. choleraesuis, S. enteritidis) cũng lên men các ñường
nhưng không sinh hơi. Hầu hết các vi khuẩn Salmonella ñều không lên men
lactoza và saccaroza.
ða số các vi khuẩn thuộc giống Salmonella không làm tan chảy gelatin,
một số không phân giải urê, không sản sinh Indol. Phản ứng catalaza dương
tính. Phản ứng oxidaza âm tính. Phản ứng sinh H2S dương tính (trừ S. paratyphi
A, S. typhisuis, S. choleraesuis).
Trong quá trình phân lập và giám ñịnh vi khuẩn Salmonella thì ñặc tính
sinh hóa có ý nghĩa rất quan trọng. ðây là bước không thể bỏ qua khi xét
nghiệm vi khuẩn nói chung và vi khuẩn Salmonella nói riêng.
2.2.4. Sức ñề kháng của vi khuẩn Salmonella
Vi khuẩn Salmonella mẫn cảm với nhiệt ñộ và các chất sát trùng mạnh. Ở
nhiệt ñộ 50oC trong 1 giờ, 70oC trong 20 phút, 100oC trong 15 phút hoặc ánh sáng
mặt trời chiếu thẳng trong 5 giờ ở nước trong và 9 giờ ở nước ñục có thể diệt ñược
vi khuẩn (Laval, 2000). Cũng theo Laval (2000), vi khuẩn Salmonella sống ñược
lâu trong ñiều kiện lạnh ; chúng có thể sống trong bột thịt 8 tháng, nhưng ở ñiều
kiện môi trường có ñộ pH ≤ 5 chúng chỉ sống ñược trong thời gian ngắn.
Trong nước thường Salmonella khó sinh sản, nhưng có thể tồn tại một
tuần, trong nước ñá tồn tại ñược 2 – 3 tháng.
Vi khuẩn Salmonella có thể tồn tại trong chất ñộn chuồng tới trên 30 tuần,
có thể sống ở trong ñất với ñộ sâu 0,5cm trong thời gian 2 tháng. Ở sàn gỗ,
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
9
tường gỗ trong ñiều kiện ít ánh sáng là 87 ngày, máng gỗ 108 ngày (ðào Trọng
ðạt và cs (1995). Trong nước tù ñọng, ñồng 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 ướp muối từ 6 – 8 tháng (Nguyễn Vĩnh Phước, 1970).
2.2.5. ðặc ñiểm dịch tễ học của vi khuẩn Salmonella
Vi khuẩn Salmonella gây bệnh cho người và vật nuôi, phân bố ở khắp nơi
trên thế giới, vì vậy các nghiên cứu về cách truyền lây của vi khuẩn này ñược
nhiều nhà khoa học nghiên cứu. Một ñặc ñiểm dịch tễ quan trọng của Salmonella
là trạng thái mang trùng và thải trùng của gia súc.
Một nguồn bệnh ñặc biệt quan trọng là gia súc mang vi khuẩn Salmonella
nhưng không biểu hiện lâm sàng. Những con này có thể thải mầm bệnh ra ngoài
môi trường trong vài tháng. Gia súc nhiễm bệnh thải vi khuẩn Salmonella vào
trong phân và bệnh xảy ra do tiếp xúc trực tiếp hay ô nhiễm phân vào thức ăn,
nước uống hay chuồng trại gia súc. Lợn nhiễm S. choleraesuis thường biểu hiện
các dấu hiệu lâm sàng từ 36 – 48 giờ sau khi nhiễm trùng và có 103 – 106 ñơn
vị vi khuẩn trong 1 gram phân vào giai ñoạn bệnh cao nhất. Phần lớn những
lợn nhiễm tự nhiên sau khi khỏi bệnh, có thể loại thải hoàn toàn vi khuẩn trong
khoảng thời gian 9 – 12 tuần sau khi nhiễm trùng. Như vậy trạng thái mang
trùng kéo dài là một trong các nguyên nhân dẫn tới sự nhiễm khuẩn môi trường
và tạo cơ hội cho vi khuẩn nhiễmsự tái nhiễm tiếp theo của những ñộng vật
mới ñưa vào trại.
Vi khuẩn Salmonella có thể xâm nhập vào cơ thể vật chủ theo thức ăn,
nước uống vào ñường tiêu hóa hay do tiếp xúc. Bình thường, vi khuẩn tồn tại
trong ống tiêu hoá mà không gây bệnh. Chỉ khi nào sức ñề kháng của lợn giảm
sút, vi khuẩn xâm nhập vào máum nội tạng và gây bệnh. Bệnh phó thương hàn
chỉ gây thành dịch ñịa phương, dịch bệnh phụ thuộc vào cơ cấu ñàn, tình hình vệ
sinh thú y, chế ñộ chăm sóc nuôi dưỡng và ñặc ñiểm dịch tễ học của cơ sở ñó
(Phan Thanh Phượng, 1988; Nguyễn Như Thanh, 2001; Laval , 2000).
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
10
Theo Phan Thanh Phượng (1988), tỷ lệ lợn mắc bệnh do Salmonella gây ra
thường tăng lên vào thời kỳ lợn cai sữa, vì lúc ñó cơ thể lợn con thay ñổi, dễ
nhiễm bệnh. Nguyễn Như Thanh (2001) cũng cho biết: vi khuẩn gây ra bệnh phó
thương hàn cho lợn con từ 2 – 4 tháng tuổi với tỷ lệ chết khoảng 25%, có khi lên
ñến 95%; bệnh có thể ở lợn lớn với thể mạn tính và ít gây chết. Lợn con trước cai
sữa có tỷ lệ bị bệnh thấp hơn do ñược bảo hộ nhờ kháng thể có trong sữa ñầu của
lợn mẹ. Nguy cơ mắc bệnh tăng dần theo lứa tuổi, ñặc biệt là sau cai sữa, khi mà
khả năng miễn dịch chủ ñộng chưa thể bù ñắp kịp thời ñể thay thế miễn dịch thụ
ñộng (Laval, 2000).
2.2.6. Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn Salmonella
Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn Salmonella hết sức phức tạp, bao
gồm 3 loại chính:
Kháng nguyên O (O – Antigen) còn gọi là kháng nguyên thân.
Kháng nguyên H (H – Antigen) hay kháng nguyên lông.
Kháng nguyên K (K – Antigen) còn gọi là kháng nguyên vỏ.
Kháng nguyên thân O (O – Antigen)
Kháng nguyên O nằm ở thành tế bào vi khuẩn, có cấu trúc
Lipopolysaccharide là thành phần chính cấu tạo nên lớp màng ngoài của thành tế
bào vi khuẩn Gram âm. Kháng nguyên O chịu nhiệt (Heat stable) và kháng cồn, bị
biến tính khi sử lý bằng formaldehyde. Kháng nguyên O gồm 2 nhóm chính:
- Polysaccharide không có nhóm hydro, không mang tính ñặc trưng của
kháng nguyên và chỉ tạo sự khác biệt về hình thái khuẩn lạc từ dạng S (smooth)
sang dạng R (rough) dẫn ñến giảm ñộc lực của vi khuẩn (Selbitz, 1995).
- Polysaccharide nằm ở ngoài có nhóm hydro quyết ñịnh tính kháng
nguyên và ñặc trưng cho từng serotyp.
Kháng nguyên O ñược xem như là một nội ñộc tố (endotoxin) mà nó
ñược cấu tạo bởi nhóm hỗn hợp Glyco – polypeptide có thể tìm thấy ở màng
ngoài của vỏ bọc vi khuẩn. Theo CIRAD (2006), kháng nguyên O của vi khuẩn
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
11
Salmonella có 67 loại chính, ñược chia thành hơn 50 nhóm, số còn lại ñóng vai
trò phụ.
Kháng nguyên lông H (H – Antigen)
- Kháng nguyên lông H là protein nằm trong thành phần lông của vi
khuẩn, là loại kháng nguyên không chịu nhiệt (Heat labile), rất kém bền vững so
với kháng nguyên O, bị phá hủy ở nhiệt ñộ 60oC sau 1 giờ, dễ phá hủy bởi cồn
và axit yếu (Nguyễn Như Thanh va cs, 2001). Kháng nguyên H gồm có 2 pha:
Pha 1: có tính ñặc hiệu, gồm 28 loại kháng nguyên ñược biểu thị bằng
chữ mẫu la tinh thường: a,b,c,d,...,z.
Pha 2: Không có tính ñặc hiệu, gồm 6 loại ñược biểu thị bằng chữ số ả
rập: 1,2,3,4,5,6 hay chữ cái Latinh viết thường như e,n,x,....Tuy nhiên, trong
từng tế bào vi khuẩn riêng biệt luôn luôn chỉ xuất hiện từng pha, bởi vậy mà
trong chẩn ñoán, ñể ñạt ñược một công thức kháng nguyên hoàn chỉnh cho
Salmonella phải thay ñổi pha. Có các loài Salmonella như S. typhisuis, hoặc S.
enteritidis thì chỉ tạo 1 pha.
Kháng nguyên H không quyết ñịnh yếu tố ñộc lực của vi khuẩn, cũng
như không có ý nghĩa trong việc tạo ra miễn dịch phòng bệnh, nhưng nó có ý
nghĩa quan trọng trong việc xác ñịnh giống loài của vi khuẩn.
Kháng nguyên vỏ (K – Antigen hay Vi – Antigen)
Theo Quinn (1995), kháng nguyên vỏ chỉ có ở một số loài như S. typhi,
S. paratyphi. S. dublin cũng có thể mang kháng nguyên vỏ, kháng nguyên K có thể
làm che các kháng nguyên thân O. Cũng theo tác giả, nếu ñun sôi huyễn dịch của
các loài Salmonella này trong 10 – 12 phút sẽ phá hủy ñược kháng nguyên vỏ.
Kháng nguyên vỏ là một loại kháng nguyên có khả năng ngưng kết
kháng thể O khi phát triển nhiều. Kháng nguyên này chỉ gặp ở 2 serotyp là:
S.typhi và S.paratyphi C, ký hiệu kháng nguyên hay Vi trong công thức ñứng
sau kháng nguyên O. Theo sơ ñồ của Kauffmann – White; công thức kháng
nguyên của S.paratyphi C là: 6,7, Vi: -1,5 và S.typhi là: 9, 12, Vi: c,d.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
12
Trong 3 kháng nguyên chủ yếu trên, kháng nguyên O và kháng nguyên
H là 2 loại kháng nguyên có ý nghĩa quan trọng trong công tác chẩn ñoán.
2.2.7. Các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn Salmonella
Salmonella là vi khuẩn sống hoại sinh trong ñường tiêu hóa của người và
gia súc. Bình thường, vi khuẩn không gây bệnh, ñến khi cơ thể yếu hoặc do yếu
tố nào ñó bất lợi làm giảm sức ñề kháng của cơ thể thì vi khuẩn Salmonella tăng
sinh rất nhanh (bội nhiễm) và gây bệnh. Quá trình tác ñộng gây bệnh của
Salmonella có sự tham gia của các yếu tố không phải là ñộc tố và các yếu tố là
ñộc tố.
2.2.7.1. Các yếu tố không phải là ñộc tố
Kháng nguyên O:
Chất lượng thành phần hóa học, cấu trúc kháng nguyên O ñều ảnh
hưởng tới ñộc lực của vi khuẩn Salmonella. Kháng nguyên này là yếu tố ñộc lực
giúp vi khuẩn chống lại khả năng phòng vệ của vật chủ, giúp vi khuẩn phát triển
trong tế bào tổ chức, chống lại sự thực bào của ñại thực bào. Kháng nguyên O
kích thích các cơ quan ñáp ứng miễn dịch hình thành kháng thể ñặc hiệu ngưng
kết với kháng nguyên tương ứng. Cơ chế phòng vệ này giúp cơ thể vật chủ
chống lại quá trình tái xâm nhập của vi khuẩn.
Kháng nguyên H:
Kháng nguyên H không có ý nghĩa trong việc tạo ra miễn dịch phòng
bệnh, cũng không quyết ñịnh yếu tố ñộc lực, tuy vậy nó có vai trò bảo vệ cho vi
khuẩn không bị tiêu diệt bởi quá trình thực bào, giúp vi khuẩn sống và nhân lên
trong các tế bào ñại thực bào, cũng như trong tế bào gan và thận (Weinstein và
cs, 1984).
Kháng nguyên K:
Bản chất hóa học của kháng nguyên K là polysaccharide, nhưng thực
chất chúng chỉ là thành phần của kháng nguyên O. Kháng nguyên K tạo hàng
rào bảo vệ giúp vi khuẩn chống lại tác ñộng ngoại cảnh và hiện tượng thực bào
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
13
(Nguyễn Như Thanh, 2002).
Yếu tố bám dính
Khả năng bám dính của vi khuẩn Salmonella lên tế bào nhung mao ruột
là bước khởi ñầu quan trọng trong quá trình gây bệnh. Yếu tố bám dính của
Salmonella là Fimbriae typ 1.
Khi yếu tố bám dính Fimbriae typ 1 của Salmonella có ñiện tích ion bề
mặt trái với ñiện tích ion bề mặt tế bào nhung mao ruột thì ñiểm tiếp xúc có lực
hút và vi khuẩm bám dính lên bề mặt của tế bào.
Quá trình bám dính xảy ra theo 3 bước:
Bước 1: Vi khuẩn liên kết từng phần với bề mặt tế bào, thực hiện quá
trình này ñòi hỏi vi khuẩn phải có khả năng di ñộng.
Bước 2: Là quá trình hấp phụ vi khuẩn lên nhung mao ruột, phụ thuộc
vào ñặc tính bề mặt của vi khuẩn và tế bào mà vi khuẩn bám dính và ñược thực
hiện theo hướng thuận nghịch với sự tương hỗ của những tác ñộng khác nhau.
Bước 3: Là quá trình tương tác giữa yếu tố bám dính của vi khuẩn với
các ñiểm tiếp nhận trên bề mặt tế bào.
Khả năng bám dính là yếu tố quan trọng của vi khuẩn xâm nhập vào tế
bào vật chủ. Những vi khuẩn có ñộc lực cao có khả năng bám dính tốt hơn các
vi khuẩn có ñộc lực thấp.
Khả năng xâm nhập:
Khả năng xâm nhập vào tế bào có nhân hoặc lớp niêm mạc của ñường
ruột là ñặc tính của một số chủng Salmonella có ñộc lực. Các biến chủng
Salmonella không có khả năng xâm nhập vào tế bào thường là các chủng không
có ñộc lực.
Sau khi tiếp cận tế bào vật chủ, vi khuẩn Salmonella tác ñộng làm tăng
hàm lượng Ca2+ nội bào, hoạt hóa actindepolimeriring enzymes, làm thay ñổi
cấu trúc, hình dạng các sợi actin, biến ñổi màng tế bào, dẫn ñến hình chân giả
bao vây tế bào vi khuẩn dưới dạng các không bào chứa vi khuẩn. Sau ñó
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
14
Salmonella ñược xâm nhập vào trong tế bào, tồn tại, tiếp tục nhân lên với số
lượng lớn, phá vỡ tế bào vật chủ, sản sinh ñộc tố ñường ruột (enterotoxin), làm
xuất hiện quá trình tiêu chảy của vật chủ.
Khả năng tổng hợp sắt:
ðây là một yếu tố giúp vi khuẩn Salmonella tăng nhanh về số lượng
làm suy yếu khả năng chống ñỡ của vật chủ do bị thiếu sắt. Vi khuẩn Salmonella
có phản ứng với sự thay ñổi cơ chế chu chuyển sắt; khi quá trình tổng hợp sắt bị
ức chế, chúng sẽ chuyển toàn bộ protein màng ñiều phối sắt lên bề mặt của tế
bào vi khuẩn, làm cho khả năng hấp thu sắt tăng cường một cách rõ rệt.
Khả năng kháng kháng sinh:
Việc sử dụng rộng rãi các loại thuốc kháng sinh ñể phòng trị bệnh, kích
thích sinh trưởng của gia súc, gia cầm, ñã tạo ra nhiều giống vi khuẩn có khả
năng kháng thuốc, mang plasmid kháng kháng sinh, tồn tại rất lâu trong cơ thể
người, vật nuôi và môi trường.
Khi vi khuẩn có sẵn những yếu tố gây bệnh thì khả năng kháng kháng sinh sẽ
làm tăng tính gây bệnh của vi khuẩn lên nhiều lần. Khả năng kháng kháng sinh có thể
thay ñổi, phụ thuộc vào ñịa phương, thời ñiểm làm kháng sinh ñồ và loại vật nuôi.
Theo Tô Liên Thu (2005), trong 20 chủng Salmonella phân lập từ thịt lợn
ñược thử 9 loại kháng sinh cho thấy: Salmonella kháng lại các kháng sinh thông
thường như Streptomycin, Ampicilin, Chloramphenicol bị kháng lại với tỷ lệ >
30%, nhiều chủng có ñặc tính ña kháng, có chủng kháng lại 8 loại kháng sinh.
Trên ñây là 7 yếu tố gây bệnh không phải là ñộc tố của vi khuẩn
Salmonella. Các yếu tố này bằng những cơ chế tác ñộng khác nhau, phương
thức tác ñộng khác nhau, ñã tạo ñiều kiện bất lợi cho cơ thể vật chủ, ñồng thời
chúng lại tạo ñiều kiện thuận lợi cho vi khuẩn Salmonella gây bệnh. Chính vì
thế các yếu tố không phải là ñộc tố ñóng vai trò hết sức quan trọng trong quá
trình sinh bệnh của vi khuẩn Salmonella. Vì vậy, việc nghiên cứu các yếu tố này
là hết sức cần thiết, góp phần quan trọng trong việc phòng chống bệnh do vi
khuẩn Salmonella gây nên.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
15
2.2.7.2. Các yếu tố là ñộc tố
Nếu như các yếu tố gây bệnh không phải là ñộc tố là những tác nhân
gián tiếp, quan trọng trong quá trình sinh bệnh của vi khuẩn Salmonella, thì các
yếu tố gây bệnh là ñộc tố lại là tác nhân trực tiếp quyết ñịnh quá trình sinh bệnh.
Các yếu tố gây bệnh là ñộc tố của Salmonella bao gồm: nội ñộc tố (endotoxin),
ngoại ñộc tố ñường ruột (enterotoxin) và ñộc tố tế bào (cytotoxin).
ðộc tố ñường ruột (Enterotoxin): ðộc tố ñường ruột của vi khuẩn
Salmonella có hai thành phần chính: ðộc tố thẩm xuất nhanh và ñộc tố thẩm
xuất chậm.
ðộc tố thẩm xuất nhanh (Rapid permeability factor: RPF) có cấu trúc,
thành phần giống với ñộc tố chịu nhiệt của vi khuẩn E. coli (Heat Stabile Toxin:
ST). ST có khả năng chịu ñược nhiệt ñộ 100oC trong 4 giờ, bền vững ở nhiệt ñộ
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 trương tế bào CHO.
ðộc tố thẩm xuất chậm (Delayed permeability factor: DPF) có cấu trúc,
thành phần giống ñộc tố không chịu nhiệt của vi khuẩn E. coli (Heat Labile
Toxin: LT). 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 lượng 40.000 – 50.000 dalton.
Nội ñộc tố (Endotoxin)
Nội ñộc tố ñóng vai trò quan trọng gây nên những biến ñổi bệnh lý do
Salmonella gây ra, nhất là trong giai ñoạn nhiễm trùng huyết. Thành phần chủ
yếu của nó là Lipopolysaccharide.
Nội ñộc tố là Lipopolysaccharide ñược 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
ñích tấn công của nội ñộc tố. Lipopolysaccharide còn tác ñộng lên quá trình trao
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………
16
