Tải bản đầy đủ (.doc) (30 trang)

VI KHUẨN VIBRIO CHOLERAE VÀ BỆNH TẢ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.21 MB, 30 trang )

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ KĨ THUẬT MÔI TRƯỜNG


TIỂU LUẬN
VI KHUẨN VIBRIO CHOLERAE VÀ BỆNH TẢ
GVHD :
• NGUYỄN THỊ QUỲNH MAI
SVTH : (Nhóm 20)
• TRẦN HUỲNH TRÂN

2008100217

• TRẦN CHÂU HUỲNH HÀ
• NGUYỄN THỊ HỒNG LOAN
• CHU THANH LAN

2008100254
2008100216
2008100307

1


MỤC LỤC
I.

II.

III.



Vi khuẩn tả V.cholerae
1. Phân loại
2. Đặc điểm sinh học
3. Các yếu tố độc lực
4. Sinh thái học
5. Cơ chế gây bệnh
Tài liệu tham khảo
1. Khái niệm
2. Lịch sử
3. Nguồn lây nhiễm
4. Bệnh lý
5. Triệu chứng của bệnh
6. Sự hình thành các chủng độc tố mới
7. Miễn dịch và chuẩn đoán
8. Phương pháp chứa trị và phòng ngừa
9. Các nghiên cứu liên quan
10.Kết luận
Tài liệu tham kháo

3
4
5
7
9
12
12
14
15
18

20
23
25
26
29

2


I.

Vi khuẩn tả V.cholerae
1. Phân loại
Giới
Ngành
Lớp
Bộ
Họ
Chi
Loài

Bacteria
Proteobacteria (phân nhóm gamma)
Gamma Proteobacteria
Vibrionales
Vibrionaceae
Vibrio
V.cholerae

• Được phát hiện bởi nhà giải phẫu học người Ý Fillippo Pacini (1812 –

1893) xác định gây bệnh tả năm 1954. Tuy vậy, khám phá của ông không
được công nhận cho đến khi Robert Koch ( 1843 – 1910) nghiên cứu độc
lập sau 30 năm và công bố sự phân lập vi khuẩn V.cholerae trong người
mang bệnh tả.
• Căn cứ vào sự khác nhau của kháng nguyên thân vi khuẩn (O),
V.cholerae được phân chia thành hơn 100 nhóm.
• Dựa vào tính chất sinh học, V.cholerae được chía thành 2 tuýp:
 V.cholerae sinh tuýp cổ điển.
 V.cholerae sinh tuýp Eltor (khả năng gây nguy hiểm cao hơn tuýp cổ
điển).
• Hầu hết các chủng vi khuẩn tả đều không có độc tính. Chủng Bengal gây
thành dịch được định danh là O1. Dựa vào thành phần kháng nguyên vỏ
(O antigen), V.cholerae O1 được chia làm 3 tuýp huyết thanh :
 Tuýp Ogawa có kháng nguyên A và B (thành bệnh)
 Tuýp Inaba có kháng nguyên A và C (thành bệnh)
 Tuýp Hikojima có kháng nguyên A,B,C (hiếm gặp)
• Trước 1992, căn nguyên của tất cả vụ dịch tả đều bắt nguồn từ nhóm O1.
Năm này cũng xuất hiện một nhóm huyết thanh mới là có cơ chế giống
O1, là O139 “Bengal”. Về mặt di truyền, O139 “Bengal” hình thành từ
ElTor nhưng cấu trúc kháng nguyên của chúng biến đổi. Nhóm O139
không có các gen kiểm soát quá trình tổng hợp kháng nguyên như O1, vì
vậy nó không bị ngưng kết bởi kháng huyết thanh kháng O1. Do đặc tính
3


kháng nguyên O đặc thù của Bengal 139 nên cơ thể không có miễn dịch
sau khi bệnh.

Hình: sơ đồ hình thành các tuýp huyết thanh của V.cholerae
• Do một số yếu tố nhất định các dạng non O1 và non O139 không gây

bệnh sau khi trao đổi thông tin di truyền với chủng O1 và O139 sẽ chuyển
thành dạng gây bệnh.

2. Đặc điểm sinh học

• Vi khuẩn hình que cong, gram âm, kích thước 0.3x0.6µ m , không có vỏ,
không hình thành bào tử, có 1 tiên mao ở đầu và có khả năng di động
mạnh.
• Hiếu khí, phát triển tốt ở môi trường kiềm (pH 8.5-9.5) và nồng độ NaCl
cao (3%) ở nhiệt độ 37oC.

4


• Tính chất sinh hóa: lên men không sinh hơi, chứa một số enzyme dịch
hóa gelatin, khử nitrat thành nitrit, phân giải tryptophan thành indol, lên
men đường glucose…
• Sức đề kháng: bền với nhiệt độ, sấy khô, các phản ứng acid và chất sát
trùng, thường chết sau 15’ ở 56oC. Ở trong dạ dày chết nhanh bởi dịch
mật, HNO2 của dạ dày.
• Trong môi trường ẩm, lạnh, pH kiềm, vi khuẩn thường sống lâu hơn.

3. Các yếu tố độc lực

• Có 2 trình tự quan trọng trong quá trình tiến hóa của V.cholerae gây bệnh
lý :
 Tiếp nhận phage TCP và biến thành V.cholerae TCP+.
 Sau khi thành TCP+, tức vi khuẩn có tua, tua sẽ đóng vai trò thụ thể cho
phage CTXΦ để cho phage chui vào vi khuẩn và gắn DNA của nó vào
chromosome của V.cholerae theo cơ chế phage tiềm tan ( lysogenic ).


• Bản chất của các gene CTX và TCP đều là bacteriophage từ bên ngoài
được gắn vào trong chromosome của V.cholerae. V. cholerae trở thành
chủng sinh độc tố (toxicogenic V.cholerae) và gây bệnh khi nào chúng có
tiêm mao (pili) giúp vi khuẩn bám vào niêm mạc ruột non.

5


• Giữa các bacteriophage CTX và TCP có một sự cộng tác như sau: phage
CTX Φ chui vào tế bào V.cholerae thông qua các tua (pili) vốn do 1
phage khác là TCP Φ mã hóa.Khi DNA của CTX Φ gắn vào chromosome
thành 1 gene, gene này chịu sự kiểm soát của 1 gene khác là ToxR, vốn là
gene cũng mã hóa gene TCP, để sản xuất ra độc tố tả CT.

6


• Cơ chế sinh độc tố này nằm trong bí mật về trình tự di truyền của
V.cholerae mới được giải mã vào năm 2000 khi người ta phát hiện vi
khuẩn này có 2 chromosome, 1 lớn ( chr 1 ) và 1 bé ( Chr 2 ). Đây là điều
thú vị bởi vì các vi khuẩn khác đều chỉ có 1 chromosome. 2 chromosome
của V.cholerae đóng vai trò chuyển hóa và sao chép, tạo ra lợi thế tiến
hóa cho vi khuẩn trong môi trường khi khí hậu thay đổi. Chromosome lớn
( chr I ) chứa hầu hết những gene cần thiết cho sự tăng trưởng và sinh
bệnh giúp cho vi khuẩn thích ứng và phát triển với môi trường ở ruột, Chr
2 phụ trách chu trình ( pathway ) biến dưỡng và điều hòa cần thiết để vi
khuẩn sống trong các ổ ngoài môi trường.
• Trên ChrI có 2 cụm gene đặc biệt đó là CTXΦ và VPI. Năm 1999, người
ta phát hiện rằng VPI vốn là 1 bacteriophage gọi là VPIΦ mã hóa cho

thụ thể TCP để cho 1 bacteriophage khác (CTXΦ ) gắn kết vào ChrI và
sản xuất ra CT.Như vậy, một chủng V.cholerae không sinh độc tố sẽ trở
thành chủng sinh độc tố khi chủng này thu nhận được phage CTXΦ cần
thiết.
4. Sinh thái học
• Vòng đời của V.cholerae gồm 2 giai đoạn:
 Giai đoạn ở bên ngoài môi trường nước :
 Chủng V.cholerae sinh bệnh vẫn sống được khi độ mặn trong nước
thấp. Trong nước biển, V.cholerae có thể sống đến 50 ngày. Ngoài
ra, sự sống sót của V.cholerae còn chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố
phi sinh học (abiotic).
Khi môi trường không có đủ điều kiện thuận lợi cho chúng sinh



trưởng, V.cholerae có thể thay đổi hình dạng và lui vào trạng thái ngủ
(dormancy), tức là dạng vẫn còn sống nhưng không nuôi cấy được.
Trong giai đoạn ngủ, vi khuẩn có thể chịu đựng được những thay đổi
về nhiệt độ, độ mặn, hàm lượng chất hữu cơ trong môi trường.
Khi ở bên ngoài cơ thể ký chủ, tùy theo điều kiện của môi trường




V.cholerae tồn tại dưới 5 hình thái :
Dạng tự do chuyển động trong nước.
7









Dạng cộng sinh với phù diêu sinh vật thực vật.
Dạng hội sinh với phù diêu sinh vật động vật.
Dạng Dormancy.
Sản xuất ra lớp biofilm bám vào các bề mặt có chất chitin hoặc
không có chất sống ( abiotic ).
Khả năng bám dính là một thuộc tính quan trọng của V.cholerae, vi
khuẩn bám vào bề mặt của một vật thể nhằm giúp chúng tiếp xúc với
nguồn thức ăn li ti qua khả năng sản xuất chất chitinase rất mạnh giúp
cho vi khuẩn sống trên bề mặt lớp chitin của những phù phiêu sinh vật
(plankton) như loài giáp xác copepod. V.cholerae còn tiết ra mucinase
giúp cho vi khuẩn chui qua được hàng rào chất nhầy phủ trên biểu mô

đường tiêu hóa.
 Giai đoạn ở trong lòng ruột ký chủ :
 Đa số các Vibrio chết sau khi được nuốt vào bụng, bởi vì ngay khi vào
đến dạ dày, acid của dịch vị sẽ tấn công chúng. Tuy nhiên, thức ăn
được nuốt vào cùng lúc với Vibrio sẽ làm dịu đi sức tấn công của acid
dịch vị đối với chúng và cho phép một số vi khuẩn yên ổn qua được
cửa ải dạ dày. Chỉ có một số nhỏ các chủng Vibrio phát triển được các
chiến lược thích ứng giúp chúng sống sót và sinh sôi khi ở trong ruột
con người, còn đa số thì không có khả năng này.
5. Cơ chế gây bệnh
• Độc tố của V.cholearae tiếp xúc với bề mặt màng tế bào. Khả năng gắn
kết và cố định vào tế bào niêm mạc có thể được hỗ trợ bởi các “ sợi lông”
của chúng kết lại thành bó ở một đầu vi khuẩn. Các sợi này gợi là Tcp

pili. Chuỗi amino acid của Tcp pili tương tự như N-methylphenylalamine
pili của Pseudomonas và Neisseria.
• Vi khuẩn còn có khả năng tổng hợp hai protease có tên chitinase và
mucinase. Chitinase là sản phẩm tiết có khả năng làm biến đổi chitin bằng
cách bẻ gãy các liên kết glycosidic và giúp vi khuẩn xâm nhập qua được
lớp vỏ vào cơ thể những động vật này. Mucinase là một protease không
đặc hiệu nhưng có tác dụng hỗ trợ cho vi khuẩn xâm nhập vào đường tiêu
hóa của con người.
8


• Các thành phần liên kết (B) gắn với oligosaccharide của một thụ quan đặc
biệt có tên GMI ganglioside.
• Thay đổi dạng thụ quan: V.cholerae sản xuất men tan nhầy và chất giúp
nó xâm nhập vào tế bào đồng thời làm GMI gangliside có trên bề mặt các
tế bào niêm mạc chuyển thành monosialosyl có thể nhận độc tố, giúp các
cấu phần A tiếp xúc với màng tế bào. Ngoài ra, men tan nhầy còn giúp
chúng phân giải các protein và phân giải chính độc tố của nó.
• Cấu phần A xâm nhập vào tế bào.
• Liên kết disulfide của cấu phần A chịu tác động của glutathione trong tế
bào dẫn đến giải phóng tiểu phần A1 và A2; A1 thủy phân NAD giải
phóng ADP-Ribose và nicotiamide.
• Một trong các protein Gs hoặc Ns có tác dụng điều hòa hệ thống của
adenylatecyclase có mặt ở phía trong màng tế bào dưới xúc tác của tiểu
phần A1 sẽ gắn với ADP-Ribose để hình thành dạng liên kết protein với
ADP-Ribose (Gs-ADPR), gây ức chế hoạt động của GTPase và giữ
Adenylatecyclase ở trạng thái hoạt động.
• Adenylatecyclase là một enzyme liên kết với màng tế bào và có khả năng
xúc tác quá trình chuyển ATP thành AMP vòng. Bình thường
Adenylatecyclase hoạt hóa bởi protein điều hòa và GTP. Thời gian hoạt

hóa Adenylatecyclase thường ngắn do protein Gi có khả năng thủy phân
GTP làm mất khả năng hoạt hóa Adenyatecyclase của GTP. Việc ức chế
hoạt động của GTPase làm GTP không bị thủy phân để tiếp tục thực hiện
chức năng hoạt hóa Adenylatecyclase dẫn đến hình thành hàm lượng cao
hơn bình thường của cAMP. cAMP kích thích tế bào “bơm” ion Cl - vào
lòng ruột. Do mất Cl- nên nước, Na+ và các chất điện giải khác sẽ ra khỏi
tế bào theo chiều gradient. Chính vì vậy các tế bào chị tác động của độc tố
V.cholerae nghiễm nhiên trở thành những chiếc “máy bơm” chuyển nước
vào lòng ruột dẫn đến tiêu chảy, mất chất điện giải.

9


Hình: cơ chế gây bệnh của vi khuẩn V.cholerae

10


11


Hình: cơ chế gây bệnh của vi khuẩn V.cholerae

II.

Bệnh dịch tả
1. Khái niệm
Bệnh tả (Cholera) là một nhiễm trùng đường ruột do vi khuẩn Vibrio
cholerae gây ra, độc tố vi khuẩn gây nôn ói và tiêu chảy nặng kèm mất
nước được Robert Koch phân lập vi khuẩn gây bệnh tả năm 1883.

2. Lịch sử
Bệnh tả có nguồn gốc từ Ấn Độ khoảng 600 năm trước Công nguyên. Vào
khoảng năm 1831 bệnh tả lần đầu tiên lan truyền vào châu Âu. Đại dịch
cuối cùng lan truyền từ Peru vào năm 1991. Ngày 9 tháng 2 chính phủ Peru
tuyên bố đặt cả nước vào tình trạng khẩn cấp, dù vậy bệnh vẫn lan truyền
sang Ecuador, Colombia, Mexico và Nicaragua. Trong số 400.000 người
bệnh ở Nam Mỹ lúc đó có 12.000 người chết.
7 đại dịch khủng khiếp gây ra bởi bệnh tả :
• Năm 1818, trận thứ nhất xuất phát từ châu thổ sông Hằng đã được thế
giới biết đến. Vào 1821, trên các con tàu mang dịch tả đi theo hướng tây
qua biển Ả rập và vùng Vịnh cổ có đến hàng ngàn người chết. Bệnh tả lan
nhanh qua Syria ,Nga, vùng Đông Nam Á và cuối cùng đến Nhật vào
1820.
• Trận đại dịch thứ 2 xuất hiện tại vùng châu thổ sông Hằng vào năm 1826.
Bệnh nhanh chóng tạo ra 1 ổ bệnh trong các nhóm tín đồ đạo Hồi hành
hương đến Mecca vùng Trung Đông. Quân đội Nga tham chiến tại
Persian và Turkey, cùng với tàu bè đi ngược sông Volga và sông Don đã
mang bệnh đến nước Nga, đến Moscow vào năm 1830. Mùa hè năm sau,
bệnh nhanh chóng lan ra khắp London và toàn bộ nước Anh. Năm 1832
thì bệnh đã đến vùng bờ biển phía tây nước Úc. 1834, bệnh lan rộng đến
New York và Philadelphia và dọc bờ biển phía Đông, Cuba và các cảng
vùng Trung Mỹ cũng bị mắc bệnh.

12


• Trận đại dịch thứ 3 bắt đầu vào năm 1852, với đầy vẻ khốc liệt như các
trận dịch trước, nó lan xuống Nam Mỹ và tòan bộ châu Phi.
• Trận thứ 4 xuất hiện vào năm 1863, gây ra khoảng 30 ngàn tử vong trong
số 90 ngàn khách hành hương đạo Hồi đến Mecca trong 1865. Năm 1966,

riêng tại Nga đã có đến 90 ngàn người chết.
• Trận thứ 5 tấn công thế giới vào năm 1881 mặc dù các thành phố đã có
chuẩn bị, bệnh vẫn tàn phá nhiều nới tại châu Âu, Nga, Trung Đông, Bắc
Phi, toàn bộ châu Á và Nam Mỹ.

• Trận đại dịch thứ 6, kéo dài từ 1899 đến 1923, đã tấn công vào những
vùng từng mắc trong những đại dịch trước. Mộtvụ bùng phát lớn tại Ai
cập vào năm 1947 đã để lại hơn 20.000 người chết.
• Trận đại dịch thứ 7 bắt đầu vào năm 1961 với 1 vụ bùng phát tại
Sulawesi, Indonesia. Đây là đại dịch đầu tiên do một chủng Vibrio mới là
El Tor gây ra. 1970, El Tor đã lây lan sang vùng Tây Á, châu Phi, châu
13


Âu và Philippines. Dịch lan ra khắp vùng duyên hải xứ Peeeerru vào
tháng giêng 1991, sau đó bùng nổ dữ dội hầu như khắp Nam và Trung Mỹ
và sau đó lan đến Mexico. Có đến 400.000 ca được báo cáo và đến cuối
1994, có đến hơn 1 triệu ca bệnh được báo cáo.
3. Nguồn lây nhiễm
• Do dùng nguồn nước nhiễm khuẩn gây bệnh.
• Do tiếp xúc gián tiếp hoặc trực tiếp với nguồn chất thải của người bệnh.
• Các nguồn thực phẩm không được nấu chín kỹ.
• Nguồn truyền bệnh xuất phát từ những người lành mang mầm bệnh.
• Ngoài ra, mức độ lây nhiễm của một người đối với bệnh tả còn phụ thuộc
vào nhóm máu. Người có nhóm máu O dễ lây nhiễm nhất, trong khi
người có nhóm máu AB có khả năng kháng cự nhiều nhất. Giữa hai thái
cực này là nhóm máu A và B, và nhóm máu A có khả năng kháng
V.cholerae nhiều hơn nhóm máu B.
• Dịch tả thường xảy ra vào mùa nóng. Do đó, những yếu tố ảnh hưởng đến
thời tiết và sự thay đổi thời tiết có ảnh hưởng lên sự xuất hiện của dịch tả.

Như hiện tượng thời tiết El – Nino làm ấm lên vùng nước lạnh ở bờ biển
Thái Bình Dương của quốc gia Peru làm cho những vi sinh động và thực
vật tự tạo chất đạm từ ánh sáng mặt trời theo ven sông và cửa biển sinh
sản dữ dội. Chúng mang theo những vi khuẩn tả sống cộng sinh nhờ đó
mà tăng lên. Số lượng vi khuẩn cao là yếu tố quan trọng bùng phát dịch
tả.

14


Hình: các phương thức lây nhiễm của bệnh tả
4. Bệnh lý của dịch tả
• Vibrio cholerae sản xuất nhiều loại độc tố tác động với adenylate cyclase
trong tế bào ruột và với nhiều thành phần của hệ thống điều hành ruột,
bao gồm những tế bào thần kinh ruột và những tế bào Enterochromaffin
(EC), để tạo ra tình trạng bài tiết và tiêu chảy với lượng lớn. Bên cạnh độc
tố dịch tả (cholera toxin), vi khuẩn tả còn sản xuất zona occludens toxin
(ZOT), độc tố này làm tăng sự thẩm thấu qua chỗ nối chặt chẽ giữa 2 tế
bào ruột, và độc tố phụ (ACE: assessor cholera enterotoxin), chưa có rõ
phận sự trên những tế bào ruột. Ngoài cAMP tạo ra adenylate cyclase khi
bị độc tố của vi khuẩn tả gây ra, những chất gồm prostaglandins (PG),
serotonin, và vasoactive intestinal polypeptide (VIP) được tiết ra bởi thực
bào (macrophages), enterochromaffin cells (EC) và những tế bào thần
15


kinh ruột (enteric neurons). Độc tố tả (cholera toxin) cho thấy tác động
trên adenylate cyclase trên phía đáy và bên (basolateral membrane) của tế
bào trong thí nghiệm cho thấy sự vận chuyển độc tố tả đến màng đáy và
bên bị ức chế bởi Brefeldin A (theo mũi tên răng cưa). (From Sellin JH:

Functional anatomy, fluid and electrolyte absorption. In Feldman M,
Schiller LR [eds]: Gastroenterology and Hepatology. The Comprehensive
Visual Reference, vol. 7, Small Intestine. Philadelphia, Current Medicine,
1997, p 1.14.)
• Khi vi khuẩn tả nhóm O1 và O139 bám vào bề mặt của ruột sinh sôi nẩy
nở và tiết ra chất độc cho ruột non (enterotoxin). Chất độc này làm lớp tế
bào lót ruột non bài tiết ra chất lỏng (fluids) và chất điện giải
(electrolytes), do đó tiêu chảy xảy ra. Thời gian từ lúc ta nuốt vào cho đến
khi bệnh phát ra (thời gian ủ bệnh) thay đổi từ 12 giờ cho đến 72 giờ tùy
thuộc vào số lượng vi khuẩn ta nuốt vào.
• Độc tố của vi khuẩn tả có 2 đơn vị phụ (subunits): đơn vị phụ B
(pentamer B subunit) gồm 5 nhánh và đơn vị phụ A (monomer A subunit)
có 2 nhánh. Đơn vị phụ B bám vào một nơi tiếp nhận đặc biệt,
ganglioside (GM1) ở trên bề mặt của tế bào lót của màng nhầy (mucosa)
ruột non của con người và vài loài có vú (mammals). Đơn vị phụ hoạt
động (active) A có 2 nhánh A1 và A2. 2 Nhánh này nối liền nhau bằng
một cầu nối có 2 nguyên tử sulfur (disulfide bond). Nhánh A1 chuyển
nhượng ADP-ribose cho nhánh phụ Gsα (subunit) của adenylate cyclase
đưa đến sự gia tăng cAMP của các tế bào màng lót của ruột (intestinal
epithelium). Phân hóa tố này làm gia tăng số lượng cyclic adenosine
monophosphate. Sự gia tăng này làm tăng sự bài tiết chlorides qua kênh
bài tiết ở đỉnh tế bào đáy (crypt cells). Những phân tử sodium và nước đi
liền theo chlorides và kết qủa là tiêu chảy do bài tiết (secrectory diarrhea).
Chính chất này cũng ngăn chận sự tái hấp thu những sợi lông nhỏ của ruột
(microvilli). Những sự kiện này đưa đến sự tiêu chảy chỉ có nước và chất
điện giải có nồng độ tương đương với huyết thanh (plasma). Hiệu qủa của
16


độc tố vi khuẩn tả trên nồng độ của prostaglandin trong ruột cũng có thể

tạo ra sự tiêu chảy. Độc tố vi khuẩn tả được tiết ra bởi vi khuẩn tả thuộc
nhóm O1 và O139. Nhân di truyền mã hóa độc tố được gọi là ctxAB được
xắp xếp trên một mảng nhân di truyền (operon) và được mã hóa bởi một
bacteriophage (siêu vi ký sinh trong vi khuẩn tả) mảnh mai được gọi là
CTXφ. Operon, một khúc những nhân di truyền xếp kế cạnh nhau bao
gồm những nhân di truyền cơ cấu (structural genes), một nhân di truyền
điều khiển (an operator gene), một nhân di truyền kiểm soát (a regulator
gene). Bacteriophage là một loại siêu vi đặc biệt ký sinh ở vi khuẩn và
dùng hệ thống và năng lượng trong vi khuẩn để cấu tạo ra những siêu vi
khác và cuối cùng tiêu diệt vi khuẩn.
• Một yếu tố độc hại chính thứ 2 của vi khuẩn tả giúp chúng sinh sôi nẩy nở
trong ruột của chúng ta là toxin coregulated pilus (TCP). Một mảnh di
truyền (operon) TCP có chứa một số nhân di truyền, gồm tcpA là nhân di
truyền mã hóa nhân di truyền cơ cấu chính (main structural gene) liên
quan đến việc cấu tạo pilus. TCP không những liên quan tới khả năng
giúp cho vi khuẩn tả sinh sôi nảy nở trong ruột con người nhưng nó cũng
là nơi tiếp nhận (receptor) cho CTXφ. Theo sau khi xâm nhập vào trong
vi khuẩn tả, CTXφ kết hợp vào nơi có chuỗi di truyền với 18 đôi amino
acids đặc biệt (a specific 18 base pair sequence) trên nhiễm sắc thể của vi
khuẩn tả được gọi là attRS1. Trong sinh học (vivo), xuất hiện của TCP và
độc tố vi khuẩn tả cùng được điều khiển bởi những nhân di truyền bao
gồm toxR, tcpH, tcpP, và toxT. Tất cả những nhân di truyền này hợp lại
thành một dãy điều hành tính dữ của vi khuẩn tả. Đánh giá sự diễn tả
nhân di truyền của vi khuẩn tả trong lúc bệnh nhân bị nhiễm trùng những
nhân di truyền này liên quan đến tính di động (motility), tính lôi kéo bởi
hóa chất (chemotaxis),khả năng định cư trong ruột (intestinal
colonization), và sự sản xuất độc tố (toxin production). Khi vi khuẩn tả
được tìm thấy trong phân của bệnh nhân cho thấy sơ đồ sao chép của di
truyền vi khuẩn tả phản ảnh một dòng vi khuẩn tả rất độc và rất dễ lây lan
17



(hyper-infectious phenotype). Một kháng nguyên pilus khác (pilus
antigen) được tìm thấy ở vi khuẩn tả là mannose-sensitive hemagglutinin
(MHSA). Vai trò của MHSA trong việc sinh sôi nẩy nở (colonization)
trong con người chưa được rõ. Một pilus thứ 3 được tìm thấy ở vi khuẩn
tả được mã hóa bởi một nhóm 4 nhân di truyền pilABCD. Vai trò của nó
vẫn còn đang được nghiên cứu.
• Vi khuẩn tả nhóm O1 Eltor có 2 nhiễm sắc thể vòng (2 circular
chromosomes). Vòng nhiễm sắc thể lớn hơn có 2,96 megabases và vòng
nhiễm sắc thể nhỏ hơn chứa 1,07 megabases. Vi khuẩn tả Eltor có những
nhân di truyền ctx A và ctx B (cholera toxin A&B) để tạo ra độc tố bao
gồm đơn vị phụ A và B. Ngoài ra chúng còn có nhân di truyền để tạo ra
nhánh phụ tcp A (toxin corregulate pilus A). Mới gần đây người ta nhận
thấy rằng ánh sáng mặt trời và những yếu tố trong môi trường thiên nhiên
có thể ảnh hưởng lên nhân di truyền của vi khuẩn tạo ra độc tố. Vi khuẩn
tả có khả năng thích ứng tùy theo chất bài tiết trong ruột con người và
ngoài thiên nhiên. Nên nó có khả năng làm nhiễm trùng và gây bệnh rất
cao. Nhân di truyền của vi khuẩn tả thuộc nhóm O1 Eltor gây ra trận đại
dịch thứ 7 được khám phá. Đó là nhân di truyền VSP-I & VSP-II có lẽ
giúp cho vi khuẩn tả thuộc nhóm này có khả năng tồn tại trong thiên
nhiên tốt hơn và gây bệnh nhiều hơn.
5. Triệu chứng của bệnh
Đặc tính chính của dịch tả là tiêu chảy từ rất nhẹ cho đến rất nặng và làm
chết người bệnh. Bệnh nhân với triệu chứng tiêu chảy từ nhẹ đến hơi nặng
rất khó phân biệt với những tiêu chảy do các vi khuẩn khác. Thể bệnh nặng
cho ta triệu chứng lâm sang rất rõ ràng và xảy ra bất thình lình. Đó là:
• Tiêu chảy như nước và có màu như nước vo gạo (đục và trắng như sữa).
• Người bệnh bị mất nước của cơ thể một cách nhanh chóng trong vòng vài
giờ.

• Bệnh nhân còn bị ói mửa, đau nhức khắp cơ thể và đi tiểu ít đi.
18


• Về khám nghiệm lâm sàng : mạch rất yếu, sốt hiếm khi xảy ra, lo lắng,
mắt hõm sâu, màng nhầy của miệng khô, da mất tính đàn hồi bình
thường, giọng nói nghe yếu ớt, bụng sôi lên nghe rất rõ.
Mặc dù tiêu chảy là triệu chứng chính và quan trọng nhất của bệnh tả
nhưng vài trường hợp bệnh tả không có tiêu chảy, bụng phình lớn và ruột
không hoạt động (ileus paralysis). Số người bệnh tả ở thể này là 5%. Người
ta gọi là bệnh tả khô (cholera sicca).
Về thử nghiệm, cho thấy :
• Gia tăng trong máu của dung tích hồng cầu , nồng độ đậm đặc và lượng
chất đạm.
• Tăng lượng hỗn hợp chất Nitơ (azotemia/BUN).
• Acid hóa biến đổi dinh dưỡng (metabolic acidosis-nhiễm axít chuyển hóa)
với sự gia tăng chất điện giải dương tính.
• Chất điện giải potassium (serum K+) trong máu có thể bình thường hoặc
giảm: thật ra chất này bị mất đi trong dịch tiêu chảy rất nhiều nhưng
lượng huyết thanh của máu giảm qúa nhiều. Nên tỉ lệ chất potassium
trong mỗi lít máu vẫn ở mức bình thường hay giảm.
• Chất điện giải sodium (serum Na+) và chloride (serum Cl-) bình thường
hay hơi giảm: cũng giống như lời giải thích cho chất potassium trong
máu.
• Chất điện giải Calcium và Magnesium trong máu (serum Calcium &
Magnegium) tăng do máu bị đậm đặc (hemoconcentration).
• Lượng bạch cầu trong máu gia tăng do nhiễm vi khuẩn tả nặng.
• Lượng đường trong máu tăng cao (hyperglycemia) do lượng dịch trong cơ
thể giảm (hypovolemia) kích thích cơ thể tiết ra nhiều epinephrine,
glucagon, và cortisol kích thích cơ thể (nhất là gan) bài tiết vào trong máu


19


nhiều chất đường (glucose). Đôi khi đường trong máu cũng bị giảm
nhưng ít xảy ra hơn.
Hậu quả nặng nhất của sự mất nước từ trong cơ thể do bệnh tả gây ra là
suy thận cấp tính (acute renal failure). Tỉ lệ suy thận cấp tính ở người
bệnh tả tại Peru trong tháng đầu của dịch tả năm 1991 là 10,6% (cứ 100
người bệnh có 10,6 người bị suy thận cấp tính). Bệnh nhân bị suy thận
cấp tính trong dịch tả đều do sự điều trị không đúng mức (truyền dung
dịch không đầy đủ và đúng mức (improper rehydration).
Trong dịch tả, người đàn bà có thai có dự hậu tệ nhất vì có triệu chứng
lâm sàng nặng nhất đặc biệt là vào 3 tháng cuối của thai kỳ (3 rd trimester).
Thai nhi bị chết chiếm 50% có nghỉa là 2 người đàn bà có thai, 1 người sẻ
bị hư thai và con bị chết.
Dịch tả xảy ra ở người cao niên (elderly) cũng rất xấu vì những biến
chứng như suy thận cấp tính, biến dưỡng acid hóa, và phù phổi
(pulmonary edema) cũng gia tăng nhiều hơn ở những người còn trẻ. Nếu
điều trị bằng cách cung cấp cơ thể người bệnh qua dịch truyền thẳng vào
máu (intravenous infusion) sẻ thay đổi những biến chứng xấu này.
Ở trẻ con, triệu chứng lâm sàng cũng giống như ở người lớn nhưng đường
lượng trong máu thấp (hypoglycemia), kinh giật (seizures), nóng sốt, và
tâm thần thay đổi (mental alteration) thường xảy ra hơn ở người lớn.
6. Sự hình thành các chủng độc tố mới
• Những nghiên cứu gần đây về môi trường thủy sinh cho thấy rằng
V.cholerae, bao gồm các chủng O1 và O 139, là thành phần bình thường
của nước bề mặt, nhất là tại các vùng nước lợ, các vi khuẩn này tồn tại và
sinh sôi qua cách kết hợp với các phù diêu động vật và thực vật, hoàn
toàn độc lập với người bị nhiễm.

• Do sự thay đổi khí hậu toàn tác động đến sự phát triển của các phù diêu
sinh vật, nên sự phát triển của các chủng Vibrio gắn kết với các phù diêu
cũng có thể bị biến đổi. Tại các vùng có bệnh tả lưu hành, người ta phát
hiện vi khuẩn bám dính vào các phù diêu động vật. Các dòng chảy đại
dương khi men chảy theo vùng bờ biển sẽ cuốn theo các phù diêu và các

20


hành khách bám trên bề mặt của chúng làm phát tán các vi khuẩn ra nhiều
nơi.
• Tuy V. cholerae nằm trong nhóm các vi sinh vật thuộc hệ sinh thái là môi
trường nước, nhưng trong môi trường bên ngoài, các chủng O1 và O139
được phân lập ít so với các chủng non-O1 và non –O139 . Hơn thế nữa,
nằm ngoài vùng dịch và cách xa vùng bị bệnh tả gây vấy nhiễm, người ta
thấy các phân lập ngoài môi trường của V.cholerae O1 thhường không
mang độc tố CT.
• Các thí nghiệm trên mô hình động vật cho thấy rằng môi trường ruột là
nơi mà các chủng V.cholerae có thể tiếp nhận các yếu tố di động
( TCP ) hiệu quả nhất. Vì thế, có thể hình dung V.cholerae như là 1 vi
khuẩn cố hữu ở môi trường nước mặn, chúng chỉ định khu và tăng sinh
một thời gian ngắn trong ruột người khi gây nhiễm cho người, rồi sau đó
quay về cái ổ " cố hữu " của nó, đó là vùng cửa sông, trong thời gian giữa
2 vụ dịch.
• Có bằng chứng cho thấy V,cholerae O1 El Tor chuyển thành chủng O139
khi thu nạp 1 DNA mới, DNA này được gắn vào rồi thay thế cho cụm
gene O ở chủng thu nhận. Trong labo, đã chứng minh được sự chuyển đổi
giữa chủng V. cholerae O1 thành non-O1 và ngược lại. Sự hiện diện cùng
1 lúc của các chủng Vibrio cholerae O1 và O139 Bengal trên các phù
phiêu sinh vật đã được chứng minh tại Bangladesh. Các bằng chứng gần

đây cho thấy các phân lập O139 có thể phát sinh do sự trao đổi di truyền
với những chủng V. cholerae non- O1 cũng như những chủng lâm sàng
O1.
• Trong khi sự chuyển đổi các chủng V.choleare không sinh độc tố xảy ra
thuận lợi trong đường ruột của ký chủ loài có vú, thì sự chọn lọc tự nhiên
và tồn tại của các chủng sinh độc tố mới có thể cần đến cả 2 yếu tố đường
ruột và môi trường, tình trạng miễn dịch của quần thể ký chủ và đặc trưng
kháng nguyên của chủng gây bệnh mới. Sự dẫn dụ các phage CTXΦ
21


lysogens có lẽ chịu sự kiểm soát của các tín hiệu chính xác từ môi trường
chẳng hạn như nhiệt độ tối ưu, ánh sáng mặt trời và các điều kiện về thẩm
thấu và điều này cũng giải thích vì sao có những vụ bộc phát dịch
theo mùa tại vùng có bệnh tả lưu hành.

22


23


7. Miễn dịch và chuẩn đoán
• Miễn dịch
 Cơ chế đề kháng không đặc hiệu
Độ acid và dịch vị là yếu tố đề kháng rất quan trọng ngăn chặn
V.cholerae. Hệ vi khuẩn bình thường cũng tham gia vào cơ chế đề
kháng không đặc hiệu nhờ cạnh tranh với V.cholerae.
 Cơ chế đề kháng đặc hiệu
 Bệnh tả tạo khả năng miễn dịch khá vững bền. Nghiên cứu cho thấy



90% số người mắc bệnh không mắc lại.
Vai trò chủ chốt trong miễn dịch đặc hiệu là miễn dịch tiết, do các
globulin miễn dịch (IgA, IgG, IgM) tại lớp niêm mạc ruột có khả năng
làm đông vón và làm mất khả năng di động của vi khuẩn. đối với cả
O1 và O139 đều có hai loại kháng thể có vai trò vảo vệ : kháng thể
chống kháng nguyên lông hay chống các thành phần lớp vỏ vi khuẩn



LPS và kháng thể chống độc tố ruột LT.
Kháng thể chống LPS có khả năng vô hiệu hóa quá trình kết dính của
vi khuẩn vào các tế bào biểu mô thành ruột (một quá trình có tính đặc




hiệu cao).
Kháng thể chống LT ngăn độc tố này gắn vào GM1.
Tuy nhiên, các kháng thể này có tính đặc hiệu với nhau, nên người đã

miễn dịch với O1 vẫn có khả năng nhiễm O139.
• Chuẩn đoán
 Chuẩn đoán trực tiếp
Bệnh phẩm là phân và chất nôn. Cần xét nghiệm trong vòng 2h, nếu
muộn hơn thì phải cấy vào môi trường bảo quản.


Nhuộm soi hoặc tươi :

Tiến hành soi tươi, quan sát tính di động của V.cholerae. Nhuộm soi
đếm bạch cầu trong phân, người mắc bệnh có số bạch cầu rất ít,
khoảng 5 bạch cầu/vi trường (độ phóng đại X400).



Kỹ thuật kháng thể huỳnh quang trực tiếp :
Cho kết quả nhanh và đặc hiệu cao, thường áp dụng kiểm dịch ở các
cửa khẩu.



Nuôi cấy phân lập :
24


Thường dung môi trường pepton kiềm, thạch kiềm, TCBS.
 Chuẩn đoán huyết thanh
Trên thực tế không chuẩn đoán huyết thanh vì cho kết quả chậm.
8. Phương pháp chữa trị và phòng ngừa cơ bản
• Phương pháp chữa trị :
 Bù nước và chất điện giải bằng dung dịch oresol, tiêm truyền NaCl
0.9%, hay dung dịch Linger latace nếu bị mất nước và chất điện giải
nhiều hơn 5% trọng lượng cơ thể.
 V.cholerae còn nhạy cảm với một số Vaccine thông thường :
Tetracycline,chloramphemico,aureomycin, streptomycin, batrin…nhưng
cũng xuất hiện khả năng vi khuẩn kháng thuốc.
• Biện pháp phòng ngừa :
 Bổ sung nước và chất điện giải ngay khi có biểu hiện bệnh.
 Có thể dùng kháng sinh Tetracycline để tiêu diệt vi khuẩn tả.

 Vùng nguy cơ cao có thể cho sử dụng Vaccine tả.
 Do V.cholerae có khả năng chịu muối cao, do đó thói quen rửa rau bằng
muối hoàn toàn không có tác dụng. Còn nếu gia tăng thêm nồng độ
muối thì rau quả sẽ mất nước, mất chất dinh dưỡng. Vì vậy nên ăn sôi,
nấu chín.
 Rửa tay sạch trước khi ăn và chế biến thức ăn. Nguồn thực phẩm phải rõ
nguồn gốc, đảm bảo vệ sinh và còn trong hạn sử dụng.
 Rửa tay sau khi đi vệ sinh hay vào nơi công cộng.
 Xử lý vệ sinh khu vực có nhiễm phân bệnh nhân bằng Cloramin B 10%.
Tẩy trùng dụng cụ cá nhân bằng nước Javen, nước sôi, cloramin 2%,
không nên dùng vôi bột để khử trùng.
 Đảm bảo nguồn nước sinh hoạt vệ sinh và thói quen ăn uống được chú
ý.
9. Các nghiên cứu liên quan
• Sử dụng gen vi khuẩn Vibrio cholerae irgA như là một locus chèn và biểu
hiện của kháng nguyên dị chủng vắc-xin tả. (Butterton JR, Boyko SA,
Calderwood SB.)
Vibrio cholerae có thể là một sinh vật đặc biệt hiệu quả để sử dụng trong
việc cung cấp các kháng nguyên dị chủng để kích thích một phản ứng
miễn dịch niêm mạc phổ biến. Vắc-xin sống giảm độc lực chủng V.
25


×