Nghiên cứu hệ gen của virus cúm AH5N1 phân lập từ gà nuôi tại Hậu Giang (luận văn tiến sĩ)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.06 MB, 104 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
TRẦN QUANG VUI
Chuyên ngành: Vi sinh vật học thú y
Mã số: 62 62 50 10
LUẬN ÁN TIẾN SỸ NÔNG NGHIỆP
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. LÊ THANH HOÀ
2. TS. NGUYỄN BÁ HIÊN
Hà Nội - 2012
I
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân do chính tôi
thực hiện. Các số liệu, kết quả trình bày trong luận án là trung thực và chưa từng
được ai công bố trong bất kỳ công trình luận án nào trước đây. Mọi sự giúp đỡ đã
được cảm ơn. Các thông tin, tài liệu trích trong luận án đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Nghiên cứu sinh
Trần Quang Vui
II
LỜI CẢM ƠN
Hoàn thành luận án này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:
- PGS.TS. Lê Thanh Hòa và TS. Nguyễn Bá Hiên - những người thầy đã
dành rất nhiều thời gian và tâm huyết hướng dẫn nghiên cứu và tận tình giúp đỡ tôi
hoàn thành luận án này.
- Bộ Khoa học và Công nghệ về Nhiệm vụ Nghị định thư Việt Nam - Thái
Lan và Phòng Thí nghiệm trọng điểm Công nghệ gen (Viện Công nghệ sinh học) đã
hỗ trợ kinh phí và trang thiết bị để chúng tôi thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn:
- Phòng Miễn dịch học, Viện Công nghệ sinh học (Viện Khoa học và Công
nghệ Việt Nam) đã t ạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình
thực hiện đề tài.
- Bộ môn Vi sinh vật - Truyền nhiễm, Khoa Thú Y, Viện Đào tạo Sau Đại học,
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã tạo mọi điều kiện thuận lợi trong quá trình
nghiên cứu.
- Khoa Chăn nuôi - Thú y, Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế đã cho
phép và tạo điều kiện thuận lợi để tôi có đủ thời gian thực hiện luận án.
- Th.S. Nguyễn Thị Bích Nga, các anh chị Phòng Miễn dịch học thuộc Viện
Công nghệ Sinh học và các bạn đồng nghiệp đã tận tình giúp đỡ, hỗ trợ về kỹ thuật
trong quá trình nghiên cứu.
Góp công sức không nhỏ trong việc hoàn thành luận án là người vợ thân yêu
- đã đ ộng viên giúp đỡ, gánh vác mọi công việc gia đình đ ể tôi dành thời gian cho
nghiên cứu và hoàn thành luận án.
Nghiên cứu sinh
Trần Quang Vui
III
MỤC LỤC
Trang
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT VÀ GIẢI NGHĨA .
VI
DANH MỤC CÁC BẢNG .................................................................... VIII
DANH MỤC CÁC HÌNH .....................................................................
XI
MỞ ĐẦU ................................................................................................
1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...............................................
4
1.1. Đại cương về bệnh cúm gia cầm ...........................................................
4
1.1.1. Lịch sử bệnh cúm gia cầm .............................................................
4
1.1.2. Tình hình dịch cúm gia cầm A/H5N1 trên thế giới ......................
5
1.1.3. Tình hình dịch cúm gia cầm A/H5N1 ở Việt Nam ........................
7
1.1.4. Nguyên nhân gây bệnh ...................................................................
9
1.1.5. Cơ chế sinh bệnh ............................................................................
13
1.1.6. Triệu chứng lâm sàng .....................................................................
15
1.1.7. Bệnh tích ........................................................................................
16
1.1.8. Chẩn đoán bệnh..............................................................................
18
1.1.9. Phòng chống bệnh cúm gia cầm ....................................................
20
1.2. Sinh học phân tử virus cúm A ........................................................................
24
1.2.1. Hệ gen của virus cúm A ..................................................................
24
1.2.2. Protein của virus - cấu trúc và chức năng ......................................
26
1.2.3. Cơ chế phân tử quá trình xâm nhiễm và nhân lên của virus cúm A
36
1.2.4. Các phương thức biến đổi kháng nguyên của virus cúm A ...........
38
1.3. Tiến hóa hệ gen virus cúm A/H5N1 .....................................................
42
1.3.1. Sự tiến hóa của virus cúm A/H5N1 ..............................................
42
1.3.2. Sự xâm nhập các genotype của virus cúm A/H5N1
vào Việt Nam...............................................................................
44
1.3.3. Sự biến đổi thành phần hemagglutinin (HA) tạo nên các nhóm
kháng nguyên (clade) của virus cúm A/H5N1 tại Việt Nam...........
47
IV
1.4. Phản ứng RT-PCR trong nghiên cứu virus cúm A ............................
49
1.5. Một số nghiên cứu về sinh học phân tử virus cúm A/H5N1 tại Việt
1.6.
Nam ......................................................................................................................
50
Tầm quan trọng của việc giải mã hệ gen virus cúm A/H5N1 ..............
54
CHƯƠNG 2: NỘI DUNG, NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ........................................................................................
56
2.1.
Đối tượng nghiên cứu ............................................................................
56
2.2.
Địa điểm và thời gian nghiên cứu ........................................................
56
2.3.
Nội dung nghiên cứu .............................................................................
56
2.3.1. Giải trình tự toàn b ộ hệ gen chủng virus cúm A/H5N1 (CkHG4)
phân lập từ gà Hậu Giang ............................................................
56
2.3.2. Phân tích so sánh thành phần gen, mối quan hệ nguồn gốc phả
2.4.
2.5.
3.1.
hệ chủng CkHG4 với các chủng của Việt Nam và thế giới ........
56
Vật liệu nghiên cứu ...............................................................................
56
2.4.1. Nguyên liệu ...................................................................................
56
2.4.2. Dụng cụ và thiết bị .........................................................................
57
2.4.3. Hóa chất .........................................................................................
57
2.4.4. Các dung dịch và môi trường ........................................................
57
Phương pháp nghiên cứu ......................................................................
58
2.5.1. Phương pháp tách chiết RNA tổng số ...........................................
58
2.5.2. Phương pháp RT-PCR ...................................................................
59
2.5.3. Phương pháp kiểm tra sản phẩm RT -PCR .......................................
63
2.5.4. Phương pháp tinh sạch sản phẩm RT-PCR ...................................
63
2.5.5. Phương pháp dòng hóa...................................................................
64
2.5.6. Phương pháp giải trình tự ...............................................................
67
2.5.7. Phương pháp xử lý số liệu ..............................................................
69
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................
70
Kết quả giải mã hệ gen virus cúm A/H5 N1 chủng CkHG4 ...............
70
3.1.1. Kết quả tách RNA tổng số .............................................................
70
V
3.1.2. Kết quả giải trình tự các gen kháng nguyên HA (H5)
3.2.
và NA (N1) ...................................................................................
71
3.1.2.1. Giải trình tự gen H5 (HA) ........................................................
71
3.1.2.2. Giải trình tự gen N1 (NA) ........................................................
73
3.1.3. Kết quả giải trình tự cá c gen polymerase ...................................
75
3.1.3.1. Giải trình tự gen PB2 ..............................................................
75
3.1.3.2. Giải trình tự gen PB1 ...............................................................
76
3.1.3.3. Giải trình tự gen PA .................................................................
77
3.1.4. Kết quả giải trình tự các gen NP, M và NS .................................
79
3.1.4.1. Giải trình tự gen NP .................................................................
79
3.1.4.2. Giải trình tự gen M...................................................................
79
3.1.4.3. Giải trình tự gen NS .................................................................
80
Phân tích so sánh thành phần gen, mối quan hệ nguồn gốc phả hệ của
chủng CkHG4 với các chủng của Việt Nam và thế giới ...............................
83
3.2.1. Phân tích gen H5 ............................................................................
84
3.2.2. Phân tích gen N1 ............................................................................
93
3.2.3. Phân tích gen PB2 .......................................................................... 102
3.2.4. Phân tích gen PB1 và PB1-F2........................................................ 106
3.2.5. Phân tích gen PA............................................................................ 112
3.2.6. Phân tích gen NP ........................................................................... 117
3.2.7. Phân tích gen M ............................................................................. 120
3.2.8. Phân tích gen NS............................................................................ 124
3.3.
Thảo luận chung .................................................................................... 131
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................... 136
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG B Ố LIÊN QUAN ĐẾN
LUẬN ÁN...............................................................................................
138
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................... 139
PHỤ LỤC
1
MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của đề tài
Bệnh cúm gia cầm là một bệnh truyền nhiễm cấp tính có tốc độ lây lan
nhanh, với tỷ lệ chết cao trong đàn gia cầm nhiễm bệnh do các phân týp (subtype)
của nhóm virus cúm A (Influenza virus A) thuộc họ Orthomyxoviridae gây ra. Bệnh
gây thiệt hại kinh tế rất lớn cho ngành chăn nuôi của nhiều nước trên thế giới, và có
khả năng lây nhiễm từ động vật sang người.
Bệnh cúm gia cầm do phân týp H5N1 xuất hiện lần đầu tiên tại Việt Nam
năm 2003 (Trương Văn Dung và Nguyễn Viết Không, 2004) [3]. Trong một thời
gian rất ngắn, bệnh cúm gia cầm đã lây lan trên toàn bộ đất nước, hàng triệu gia
cầm bị chết và tiêu hủy, gây thiệt hại rất lớn cho nền kinh tế quốc dân ; và từ đó đến
nay bệnh xảy ra liên tục trở thành một vấn đề dịch tễ phức tạp cầ n giải quyết tại
nước ta.
Virus cúm A là loại virus có hệ gen RNA sợi đơn âm, bao gồm 8 phân đoạn
gen riêng biệt mang tên từ 1 -8 (hay được gọi theo tên p rotein mà chúng mã hoá
tổng hợp), mã hoá cho 11 protein khác nhau của virus gồm: PB2, PB1, PB1-F2, PA,
HA, NP, NA, M1, M2, NS1 và NS2 (Murphy và Webster, 1996) [113], (Rabadan
và cs, 2006) [126], được phân chia thành nhiều phân týp khác nhau dựa trên kháng
nguyên HA và NA có trên bề mặt capsid của hạt virus (de Wit và Fouchier, 2008)
[55].
H5N1 là một phân týp thuộc nhóm virus cúm A, loại hình phân týp kháng
nguyên bề mặt HA là H5 và NA là N1, có độc lực cao gây nhiễm và gây bệnh nặng
nề ở gia cầm và cả trên người (Murphy và Webster, 1996) [113].
Virus cúm A/H5N1 có hệ gen luôn biến đổi, tái tổ hợp biến chủng và thay
đổi cấu trúc kháng nguyên để thích ứng gây bệnh (Lê Thanh Hòa và cs, 2004) [7].
Trình tự nucleotide hệ gen là cơ sở để xác lập mối quan hệ nguồn gốc tiến hóa của
các biến chủng virus cúm A/H5N1. Kết quả giải mã hệ gen là nguồn dữ liệu cung
cấp thông tin về nguồn gốc xuất xứ, sự tiến hóa của virus, giúp phát hiện những
2
biến chủng mới trong quần thể virus cúm gia cầm.
Thông qua việc giải mã hệ gen, so sánh, phân tích trình tự nucleotide và
amino acid có thể xác định những vùng gen thường biến đổi, vùng gen ổn định làm
cơ sở dữ liệu gen học và protein học của các chủng H5N1 xuất hiện từ những năm
đầu tiên tại nước ta làm cơ sở lựa chọn loại vaccine thích hợp trong công tác phòng
chống dịch cúm gia cầm.
Để có thêm nguồn gen của virus cúm A/H5N1 lưu hành tại Việt Nam, từ đó
làm cơ sở dữ liệu cho những nghiên cứu về gen/hệ gen của virus cúm A/H5N1 và
nghiên cứu sản xuất các chế phẩm sinh học thế hệ mới ứng dụng trong chẩn đoán và
phòng bệnh, chúng tôi tiến hành đề tài: Nghiên cứu hệ gen của virus cúm A/H5N1
phân lập từ gà nuôi tại Hậu Giang .
Mục tiêu của đề tài
(1) Giải mã được toàn bộ hệ gen gồm 8 phân đoạn của một chủng virus cúm
A/H5N1 từ gà nuôi tại Hậu Giang .
(2) Phân tích được một số đặc điểm sinh học phân tử của hệ gen nhằm thu
được thêm dữ liệu làm cơ sở cho nghiên cứu vaccine phòng bệnh hiệu quả.
Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Đây là luận án nghiên cứu khá đầy đủ, có hệ thống về sinh học phân tử hệ
gen virus cúm A/H5N1 ở gà nuôi tại Hậu Giang .
- Luận án là tài liệu tham khảo tốt phục vụ cho giảng dạy và nghiên cứu khoa
học về virus cúm A/H5N1.
Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Kết quả nghiên cứu của đề tài giúp hiểu biết thêm về tính đa dạng của virus
cúm. Trên cơ sở đó góp phần xây dựng phương pháp chẩn đoán và lựa chọn vaccine
phòng bệnh phù hợp.
- Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần làm sáng tỏ thêm mối quan hệ
nguồn gốc phả hệ của virus cúm A/H5N1 phân lập trong những năm đầu tiên dịch
xuất hiện ở vùng đồng bằng sông Cửu Long .
3
Những đóng góp mới của đề tài
(1) Giải trình tự và n ghiên cứu hoàn chỉnh , có hệ thống hệ gen của một chủng
virus cúm A/H5N1 thuộc thể độc lực cao (HPAI) phân lập từ gà tại Hậu Giang năm
2005 (ký hiệu chủng là CkHG4) trong đợt dịch cúm gia cầm lần đầu tiên xuất hiện ồ
ạt ở Việt Nam.
(2) Đã phân tích đặc điểm gen học hệ gen/gen của chủng CkHG4, bao gồm
trình tự nucleotide/amino acid, cấu trúc, đồng nhất/tương đồng ; so sánh với các
chủng trong vùng và thế giới.
(3) Đã làm sáng tỏ mối quan hệ phả hệ, nguồn gốc và tương quan gen/hệ gen
của virus cúm A/H5N1 cường độc dòn g Quảng Đông (chủng CkHG4), góp phần
hiểu biết thêm về virus cúm A/H5N1 gây bệnh và đóng góp dữ liệu cho đối chiếu
với các vaccine sử dụng tại Việt Nam.
(4) Đã khảo sát và xác định được các cặp mồi sử dụng có hiệu quả để thu
nhận và giải trình tự hệ gen củ a virus cúm A/H5N1 thuộc những phân dòng lần đầu
tiên xuất hiện và hiện còn lưu hành tại Việt Nam .
4
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ BỆNH CÚM GIA CẦM
Cúm gia cầm (avian influenza) đúng hơn là cúm loài chim, là bệnh truyền
nhiễm cấp t ính của loài chim, do nhóm virus cúm A, thuộc họ Orthomyxoviridae
gây ra. Đây là nhóm virus có biên độ chủ rộng, được phân chia thành nhiều phân
týp khác nhau dựa trên kháng nguyên HA và NA có trên bề mặt capsid của hạt virus
(de Wit và Fouchier, 2008) [55]. Nhóm virus cúm A có 16 phân týp HA (từ H1 đến
H16) và 9 phân type NA (từ N1 đến N9) (Lê Thanh Hòa và cs, 2008) [11],
(Horimoto và Kawaoka, 2005) [78]. Sự tái tổ hợp (reassortment) giữa các phân týp
HA và NA, về mặt lý thuyết, sẽ tạo ra nhiều phân týp khác nhau về độc tính và khả
năng gây bệnh.
Dịch cúm gia cầm do virus cúm A phân týp H5N1 thể độc lực cao xuất hiện
ở vùng Quảng Đông, Trung Quốc năm 1996 và đã lan ra hơn 60 nước trên thế giới
ở châu Á, châu Âu và châu Phi (Duan và cs, 2008) [59], gây nhiều thiệt hại kinh tế
do gia cầm bị chết hoặc tiêu huỷ nhằm kiểm soát dịch, được chứng minh là có khả
năng lây nhiễm từ động vật sang người, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng (Lê
Thanh Hòa và cs, 2004) [7]. Bệnh cúm gia cầm A/H5N1 lần đầu tiên xuất hiện tại
Việt Nam vào cuối năm 2003, từ đó đến nay bệnh xảy ra liên tục, đang là vấn đề
dịch tễ phức tạp do xuất hiện nhiều phân dòng virus mới và là dịch bệnh cần phải
giải quyết tại nước ta (Nguyen và cs, 2008) [116], (Lê Thanh Hòa và cs, 2008) [11].
Virus cúm A/H5N1 đang lưu hành ở nhiều nước, thường xuyên gây bệnh cho gia
cầm và người, là nguy cơ gây đại dịch trên toàn thế giới.
1.1.1 Lịch sử bệnh cúm gia cầm
Bệnh cúm gà (avian influenza) còn có tên là dịch hạch gà (Fowl Plague) lần
đầu tiên được phát hiện ở Ita lia vào năm 1878. Nhưng mãi tới năm 1901 mới xác
định được yếu tố gây bệnh là căn nguyên siêu nhỏ có khả năng qua màng lọc và tới
năm 1955 mới xác định được chính xác nguyên nhân gây bệnh cúm gia cầm là virus
5
cúm týp A thông qua kháng nguyên bề mặt H7N1 và H7N7 (Lê Văn Năm, 2004)
[18].
Đại dịch giống như cúm được xác nhận lần đầu tiên vào năm 1580. Từ đó
trở đi, trên toàn thế giới đã có 31 đại dịch được ghi nhận (Nguyễn Văn Thanh và cs,
2007) [24], (Bùi Quý Huy, 2007) [12]. Trong thế kỷ XX đã xảy ra các đạ i dịch cúm
trên người như dịch cúm Tây Ban Nha năm 1918 – 1919 do virus cúm A/H1N1,
dịch cúm châu Á năm 1957 – 1958 do virus cúm A/H2N2, dịch cúm Hồng Kông
năm 1968 – 1969 do virus cúm A/H3N2, và dịch cúm Nga năm 1977 do virus cúm
A/H1N1 (Lê Thanh Hòa và cs, 2006) [9].
Ở Việt Nam bệnh cúm gia cầm do virus cúm A/H5N1 được phát hiện năm
2003 (Trương Văn Dung và Nguyễn Viết Không, 2004) [3].
1.1.2 Tình hình dịch cúm gia cầm A/H5N1 trên thế giới
Cúm A/H5N1 là một loại virus có độc lực cao và gây bệnh trên n gười trong
các đợt dịch cúm gia cầm những năm 1996 - 2008, đặc biệt ác liệt là do virus cúm
A/H5N1 thể độc lực cao (HPAI, highly pathogenic avian influenza) gây ra kể từ
năm 2003 cho đến nay (Lê Thanh Hòa và cs, 2008) [11]. Chủng virus cúm A/H5N1
được phát hiện lần đầu tiên gây bệnh dịch trên gà tại Scotland vào năm 1959 và có
thể gọi chủng virus này là virus cúm A/H5N1 cổ điển. Từ đó đến nay, cấu trúc
thành phần gen và kháng nguyên miễn dịch của H5 và N1 đã có nhiều thay đổi
(Horimoto và Kawaoka, 2006) [79]. Sau gần 40 năm không phát hiện, cúm A/H5N1
xuất hiện tại Quảng Đông (1996), Hồng Kông (1997) với những biến đổi sâu sắc,
không những gây chết gia cầm mà còn thích ứng và gây chết người bệnh. Có thể coi
dòng virus cúm A/H5N1 từ 1996 đến nay là cúm A/H5N1 hiện đại mới xuất hiện
(de Jong và Hien, 2006) [54]. Đặc biệt từ năm 2003 đến nay, virus cúm A/H5N1
gây ra dịch cúm gia cầm tại Hồng Kông, Trung Quốc và lây lan sang hàng chục
quốc gia trên thế giới ở châu Á, châu Âu và châu Phi (Lê Thanh Hòa và cs, 2008)
[11], (Duan và cs, 2008) [59]. Virus cúm A/H5N1 giai đoạn 2003-2008, cơ bản về
cấu trúc vẫn như trước đó, nhưng tính gây bệnh, loài vật chủ nhiễm bệnh, tính
kháng nguyên-miễn dịch và mức độ truyền lây có nhiều nét đặc trưng hơn và khác
6
với nhiều biến chủng H5N1 trước đây (Subbarao và Luke, 2007) [140], (Zhao và cs,
2008) [164]. Từ đầu năm 1997 đến tháng 5 năm 2005, virus cúm A/H5N1 chỉ giới
hạn ở vùng Đông Nam Á (Chen và cs, 2005) [45]. Từ cuối 2005, cúm A/H5N1 sau
khi lây nhiễm cho chim hoang dã ở vùng hồ Thanh Hải (Qinghai Lake), Trung
Quốc bắt đầu lan truyền sang phía Tây, lan sang một số nước vùng Trung Á, trong
đó có Nga, rồi tràn ngập Đông Âu và xâm nhập vào các nước vùng Tiểu Á, bao
gồm Thổ Nhĩ Kỳ, các nước Bắc - Trung Phi, đặc biệt Ai Cập và Nigiêria là các nước
chịu thiệt hại nhiều nhất (Salzberg và cs, 2007) [129].
Tính đến 2008, tổng số có trên 60 nước và vùng lãnh thổ bùng phát dịch cúm
gia cầm, hàng trăm triệu gia cầm bị chết và tiêu hủy, gây thiệt hại nặng nề cho
ngành chăn nuôi và kinh tế (Duan và cs, 2008) [59], (Lê Thanh Hòa và cs, 2008)
[11].
Bảng 1.1: Tổng số trường hợp nhiễm cúm gia cầm A/H5N1 ở người báo cáo
cho WHO từ tháng 12/2003 đến 6/7/2012
Quốc gia
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
Tổng
N
C
N
C
N
C
N
C
N
C
N
C
N
C
N
C
N
C
N
C
N
C
Azerbaizan
0
0
0
0
0
0
8
5
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
8
5
Bangladesh
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
2
0
3
0
6
0
Cambodia
0
0
0
0
4
4
2
2
1
1
1
0
1
0
1
1
8
8
3
3
21
19
Trung Quốc
1
1
0
0
8
5
13
8
5
3
4
4
7
4
2
1
1
1
2
1
43
28
Djibouti
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
Ai Cập
0
0
0
0
0
0
18
10
25
9
8
4
39
4
29
113
39
15
10
5
168
60
Indonesia
0
0
0
0
20
13
55
45
42
37
24
20
21
19
9
7
12
10
7
7
190
158
Iraq
0
0
0
0
0
0
3
2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
3
2
Lào
0
0
0
0
0
0
0
0
2
2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2
2
Myanmar
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
Nigeria
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
Pakistan
0
0
0
0
0
0
0
0
3
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
3
1
Thái Lan
0
0
17
12
5
2
3
3
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
25
17
Thổ Nhĩ Kỳ
0
0
0
0
0
0
12
4
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
12
4
Việt Nam
3
3
29
20
61
19
0
0
8
5
6
5
5
5
7
2
0
0
4
2
123
61
Tổng số
4
4
46
32
98
43
115
79
88
59
44
33
73
32
48
24
62
34
29
18
607
358
Ghi chú: N: số người nhiễm; C: số người chết; Số ca mắc bệnh bao gồm cả các ca tử vong.
WHO chỉ ghi nhận những ca được xác nhận bằng xét nghiệm và được báo cáo chính thức.
Nguồn: Tổ chức Y tế thế giới – WHO (tính đến tháng 7/2012)
/>chives/en/index.html.
7
Số người nhiễm và tử vong do virus cúm A/H5N1 mỗi năm một cao hơn,
theo thống kê của Tổ chức Y tế thế giới (WHO) số người nhiễm cúm gia c ầm H5N1
giai đoạn 2003-7/2012 là 607 trường hợp, trong đó, 358 trường hợp đã tử vong
chiếm tới 58,97%. Indonesia, Ai Cập và Việt Nam là 3 quốc gia có số người nhiễm
và tử vong do virus cúm A/H5N1 cao nhất thế giới ( Bảng 1.1). Trong số 15 nước có
người nhiễm cúm gia cầm, Indonesia và Việt Nam được WHO xác định là quốc gia
“điểm nóng”, có thể có các điều kiện thuận lợi để virus cúm A/H5N1 tiến hoá thích
nghi lây nhiễm và trở thành virus của người (Lê Thanh Hòa và cs, 2008) [11].
1.1.3 Tình hình dịch cúm gia cầm A/H5N1 ở Việt Nam
Dịch cúm gia cầm A/H5N1 lần đầu tiên bùng phát tại Việt Nam vào cuối
tháng 12/2003 ở các tỉnh phía Bắc, chỉ trong một thời gian ngắn dịch đã nhanh
chóng lây lan tới hầu hết các tỉnh/thành trong cả nước, hàng chục triệu gia cầm bị
tiêu huỷ, gây thiệt hại nặng nề tới nền kinh tế quốc dân (Lê Thanh Hòa và cs, 2008)
[11]. Hàng năm, dịch cúm gia cầm liên tục tái bùng phát tại nhiều địa phương trong
cả nước. Có thể phân chia dịch cúm gia cầm ở Việt Nam thành các đợt dịch lớn như sau:
- Đợt dịch thứ nhất từ tháng 12/2003 đến 30/03/2004, dịch cúm xảy ra ở các
tỉnh Hà Tây, Long An và Tiền Giang. Dịch lây lan rất nhanh, chỉ trong vòng hai
tháng đã xuất hiện ở 57/64 tỉnh thành trong cả nước. Tổng số gà và thuỷ cầm mắc
bệnh, chết và thiêu huỷ hơn 4 3,9 triệu con, chiếm 17% tổng đàn gia cầm. Đặc biệt,
có 3 người được xác định nhiễm virus cúm A/H5N1 và cả 3 đã tử vong trong đợt
dịch này (Lê Thanh Hòa và cs, 2008) [11].
- Đợt dịch thứ 2 từ tháng 4 đến tháng 11/2004: dịch bệnh tái phát tại 17 tỉnh,
thời gian cao điểm nhất là trong tháng 7, sau đó giảm dần đến tháng 11/2004 chỉ
còn một điểm phát dịch. Tổng số gia cầm tiêu hủy được thống kê trong vụ dịch này
là 84.078 con. Số người mắc bệnh do virus cúm A/H5N1 trong đợt dịch này là 27
người, trong đó có 9 t rường hợp tử vong (Lê Thanh Hòa và cs, 2008) [11].
- Đợt dịch thứ 3 từ tháng 12/2004 cho đến tháng 15/12/2005: dịch cúm gia
cầm xảy ra trên 36 tỉnh thành trong cả nước. Số gia cầm bị tiêu hủy được Cục Thú y
thống kê là 1,846 triệu con. Vào những tháng cuối năm 2005, dịch cúm gia cầm xảy
8
ra trong tháng 10/2005 lan nhanh trong gần 40 tỉnh thành và giảm dần trong tháng
12/2005 (Lê Thanh Hòa và cs, 2008) [11].
- Sau một năm (2006), do áp dụng chương trình tiêm chủng rộng rãi cho các
đàn gia cầm trong cả nước, c ùng với các biện pháp phòng chống dịch quyết liệt,
dịch cúm A/H5N1 không xảy ra ở Việt Nam. Mặc dù vậy, đến 06/12/2006 dịch cúm
gia cầm A/H5N1 đã tái bùng phát ở Cà Mau, sau đó lan sang các tỉnh Bạc Liêu,
Hậu Giang, Vĩnh Long và Cần Thơ (Lê Thanh Hòa và cs, 2008) [11].
- Trong năm 2007, dịch bệnh tái phát tại Hải Dương vào ngày 17/02/2007 và
được khống chế sau 1 tháng. Tuy nhiên, đến ngày 01/05/2007 dịch bệnh tiếp tục tái
phát tại Nghệ An, sau đó lan sang nhiều tỉnh, thành phố trong cả nước. Theo Báo
cáo của Cục Thú y (Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn) đến ngày 10/06/2007
dịch đã xảy ra trên 16 tỉnh, thành phố và chỉ được khống chế hoàn toàn vào 8/2007.
- Trong năm 2008, dịch bệnh lại tiếp tục tái bùng phát ở một số tỉnh phía Bắc
vào tháng 3/2008, sau đó lan sang 21 tỉnh thành phố trong cả nước (Lê Thanh Hòa
và cs, 2008) [11]. Tổng số gia cầm mắc bệnh, chết và tiêu hủy là 60.090 con, trong
đó có 23.498 gà và 36.592 con thủy cầm (Văn Đăng Kỳ, 2008) [14]. Các ổ dịch
thường xuất hiện ở cả 3 miền Bắc, Trun g, Nam và trên cả 3 vùng: Vùng núi, trung
du và đồng bằng, chủ yếu xảy ra trên đàn gia cầm không tiêm phòng vaccine và ở
loại hình trang trại gia đình hoặc hộ chăn nuôi nhỏ lẻ. Ở loại hình chăn nuôi hỗn
hợp, các ổ dịch thường phát ra trên đàn thủy cầm trướ c, sau đó lây nhiễm cho gà.
- Từ năm 2009 đến nay, dịch bệnh cúm gia cầm H5N1 vẫn thường xuyên tái
phát tại nước ta. Năm 2011, dịch cúm gia cầm đã xảy ra ở các tỉnh: Bắc Kạn, Thái
Nguyên, Lạng Sơn, Vĩnh Phúc, Quảng Ninh, Hà Nam, Nam Định, Hải Phòng, Bắc
Ninh, Phú Thọ, Nghệ An, Quảng Trị, Đắk Lắk, Quảng Ngãi, Bình Định, Tiền
Giang, Sóc Trăng, Vĩnh Long, Long An, Cà Mau và một số địa phương khác. Kết
quả phân tích mẫu virus từ các ổ dịch cúm gia cầm và số liệu giám sát virus cúm
cho thấy clade virus mới (clade 2.3.2) lưu hành ở hầu khắp các tỉnh miền Bắc,
duyên hải miền Trung và Tây Nguyên. Riêng clade virus cũ (clade 1) vẫn lưu hành
ở một số tỉnh phía Nam (từ thành phố Hồ Chí Minh đến Cà Mau) (Nguyễn Ngọc
9
Tiến và cs, 2011) [29].
- Từ đầu năm đến hết tháng 5 năm 2012, dịch cúm gia cầm đã xảy ra ở 61
xã/phường của 42 quận/huyện thuộc 14 tỉnh/thành phố. Tổng số gia cầm mắc bệnh,
chết và tiêu hủy là 74.811 con (Văn Đăng Kỳ, 2012) [15].
Như vậy, dịch cúm gia cầm H5N1 ở Việt Nam hiện nay đã có sự xuất hiện
của nhiều clade virus mới làm cho tình hình dịch tễ và định hướng phòng chống
dịch trở nên phức tạp hơn.
1.1.4 Nguyên nhân gây bệnh
1.1.4.1 Phân loại và danh pháp của virus cúm
1.1.4.1.1 Phân loại
Virus cúm được phân loại chủ yếu dựa theo đặc tính kháng nguyên của virus.
Virus cúm A gây bệnh cúm gia cầm thuộc họ Orthomyxoviridae trong hệ thống
phân loại (Basic Taxomomy)
(Murphy và Webster, 1996) [113]. Họ
Orthomyxoviridae được phân thành các nhóm virus cúm A (influenza A virus),
virus cúm B (influenza B virus), virus cúm C (influenza C virus) và nhóm
Thogotovirus dựa vào sự khác nhau về đặc tính kháng nguyên trong nucleoprotein
(NP) và matrix (M1) protein của chúng. Virus cúm B và C không phân loại thành
các phân týp (subtype). Tất cả virus cúm gia cầm (avian influenza virus) được xếp
vào týp A. Virus týp A được chia ra các phân týp dựa vào tính kháng nguyên của
glycoprotein bề mặt ở hemagglutinin (HA) và neuraminidase (NA). Cho đến nay,
tổng số phân týp chia theo cấu trúc chuỗi nucleotide (HA) là 16 (HA1 -16) và theo
protein NA là 9 (N1-9). Trong tự nhiên, virus cúm A tồn tại trong các phân týp là
kết quả tái tổ hợp của 16 HA và 9 NA. Vì vậy, virus cúm A được đặt tên là HxNy
(x có giá trị từ 1 đến 16 và y có giá trị từ 1 đến 9) (Murphy và Webster, 1996)
[113], (Nguyễn Tiến Dũng, 2008) [5].
1.1.4.1.1 Danh pháp
Tổ chức Y tế thế giới quy định thống nhất danh pháp lưu trữ hệ gen của các
chủng virus cúm trong Ngân hàng gen (GenBank), cũng như trong Trung tâm dữ
10
liệu các gen virus cúm ISD (Influenza Sequence Database), theo thứ tự ký hiệu: Tên
týp virus (serotype)/Loài động vật bị nhiễm/Vùng địa lý phân lập/Số hiệu đăng ký
chủng virus/Thời gian phân lập/Loại hình phân týp (HA(H) và NA(N)). Ví dụ:
A/Chicken/Vietnam/HG4/05(H5N1) (Hình 1.1A). Đối với các virus được phân lập
trên người bệnh, thì bỏ qua phần động vật bị nhiễm trong danh pháp (WHO, 2008)
[159]. Ví dụ: A/Vietnam/1203/04(H5N1) (Hình 1.1B).
A
A/Ck/VN/HG4/05(H5N1)
Tên
Serotype
Loài
nhiễm
Vùng địa
lí phân lập
Số hiệu
chủng
Năm
phân lập
Phân type
HA và NA
Hình 1.1: Sơ đồ danh pháp quốc tế các chủng virus cúm (WHO, 2008) [159]
(A: Phân lập ở các loài động vật; B: Phân lập trên người)
1.1.4.2 Hình thái và cấu trúc của virus cúm A
Hạt virus cúm A (virion) có hình cầu, đường kính 80 -120 nanomet (nm), đôi
khi có dạng hình sợi, khối lượng phân tử khoảng 250 triệu Da lton (Da). Hạt virus có
cấu tạo đơn giản gồm: màng bao ngoài (envelope), vỏ (capsid) và lõi là RNA sợi
đơn âm (negative single strand) (Murphy và Webster, 1996) [113] (Hình 1.2).
Vỏ virus có chức năng bao bọc và bảo vệ vật chất di truyền RNA của virus,
bả n chất cấu tạo là màng lipid kép, có nguồn gốc từ màng nguyên sinh chất của tế
bào nhiễm được đặc hiệu hoá gắn các protein màng của virus. Trên bề mặt có
khoảng 500 “gai mấu” nhô ra và phân bố dày đặc, mỗi gai mấu dài khoảng 10 -14
nm có đường kính 4-6 nm, đó là những kháng nguyên bề mặt vỏ virus, bản chất cấu
tạo là glycoprotein gồm: HA, NA, MA ( matrix antigen) và các dấu ấn khác của
virus (Lê Thanh Hoà và cs, 2004) [7], (Zhou và cs, 2007) [165]. Có sự phân bố
không đồng đều giữa các phân tử HA và NA (tỷ lệ khoảng 4HA/1NA), đây là hai
protein kháng nguyên vỏ có vai trò quan trọng trong quá trình xâm nhiễm và lây
nhiễm của virus ở tế bào cảm nhiễm (Murphy và Webster, 1996) [113], (Wagner và
11
cs, 2002) [151].
Vật chất di truyền (còn gọi là hệ gen) của virus cú m A là RNA sợi đơn âm
(viết tắt là ( -) ssRNA), gồm 8 phân đoạn riêng biệt (PB2, PB1, PA, HA, NP, NA, M
và NS), mã hoá cho 11 protein tương ứng của virus, trong đó phân đoạn M mã hoá
cho 2 protein là M1 và M2; phân đoạn NS mã hoá cho 2 protein là NS1 và NS2
(còn gọi là NEP), phân đoạn PB1 mã hoá cho 2 protein là PB1 và PB1 -F2 (Murphy
và Webster, 1996) [113], (Conenello và cs, 2007) [50].
Nucleocapsid bao bọc lấy nhân của virus là tập hợp của nhiều protein phân
đoạn, có cấu trúc đối xứng xoắn, độ dài 130-150nm, tạo vòm (loop) ở giới hạn cuối
của mỗi phân đoạn và liên kết với nhau qua cầu nối ở các peptid tạo vòm không
gian đó (Murphy và Webster, 1996) [113].
neuraminidase
(B)
(A)
(B)
heagglutinin
(C) (C)
Hình 1.2: Ảnh chụp kính hiển vi điện tử (A), mô hình (B), và phức hợp
ribonucleoprotein RNP (C) của virus cúm A. Ghi chú: A: Các dạng hình thái
khác nhau của virus cúm A dưới kính hiển vi điện tử; B: Mô hình cấu tạo hạt virus
cúm A (Hemagglutinin: phân tử kháng nguyên HA , Neuraminidase: phân tử kháng
nguyên NA; PB2, PB1, PA: ba dưới đơn vị phức hợp enzym polymerase của virus).
C: Cấu trúc của phức hợp ribonucleoprotein RNP (Nguồn: © Paul Digard, Dept
Pathology, University of Cambridge)
Thành phần hoá học của virus cúm A bao gồm: RNA chiếm 0,8-1,1%,
protein 70-75%, lipid 20-24% và 5-8% carbohydrate. Lipid tập trung ở màng virus,
chủ yếu là lipid có gốc photpho, số còn lại là cholesterol, glycolipid. Carbohydrate
12
gồm các loại men galactose, mannose, ribose, fructose, glucosamine. Thành phần
protein chủ yếu của virus là glycoprotein (Murphy và Webster, 1996) [113].
1.1.4.3 Độc lực, khả năng gây bệnh và sức đề kháng của virus cúm A
1.1.4.3.1 Độc lực của virus
Dựa vào các tiêu chuẩn di truyền phân tử và sinh bệnh học cụ thể virus cúm
A được chia làm hai loại: loại độc lực thấp (LPAI) và loại độc lực cao (HPAI), cả
hai loại đều cùng tồn tại trong tự nhiên (Kelly và cs, 2008) [88].
- LPAI: là loại virus cúm A khi phát triển trong cơ thể nhiễm, có thể gây
bệnh cúm nhẹ không có triệu chứng lâm sàng điển hình và không làm chết vật chủ.
Đây là loại virus lây truyền rộng rãi và tạo nên các ổ bệnh trong tự nhiên của virus
cúm A, loại này có thể trao đổi gen với các chủng virus có độc lực cao đồng nhiễm
trên cùng một tế bào, và trở thành loại virus HPAI nguy hiểm (Webster, 1998)
[156].
- HPAI: là loại virus có khả năng gây tổn thương nhiều cơ quan nội tạng
trong cơ thể nhiễm, chúng thường gây chết 100% số gia cầm bị nhiễm trong vòng
48 giờ sau nhiễm. Virus loại HPAI phát triển tốt trên tế bào phôi gà và tế bào thận
chó trong môi trường nuôi cấy không có trypsin. Loạ i này rất nguy hiểm gây lo ngại
cho cộng đồng (Webster, 1998) [156].
1.1.4.3.2 Khả năng gây bệnh của virus cúm A
Virus cúm A có tính thích ứng lây nhiễm cao với biểu mô đường hô hấp, gây
bệnh chủ yếu ở đường hô hấp, và cũng có thể tác động gây tổn thương nhiều cơ
quan khác trong cơ thể của các động vật cảm nhiễm, do đó còn được gọi là virus
hướng đa phủ tạng (Webster, 1998) [156], (Nicholson và cs, 2003) [118]. Khả năng
gây bệnh của virus cúm A phụ thuộc vào độc lực và tính thích nghi vật chủ của từng
chủng virus. Thông thường chúng không gây bệnh hoặc chỉ gây bệnh nhẹ giới hạn ở
đường hô hấp của chim hoang dã và gia cầm nhiễm, nhưng một số chủng cường độc
(H5, H7, và H1, H2, H3) có thể gây bệnh nặng ở hầu hết các cơ quan trong cơ thể,
gây nên dịch cúm ở gia cầm và ở người, có lẽ do tính thích ứng thụ thể sialic của
13
chúng (Suzuki, 2005) [143]). Hầu hết các chủng virus cúm A nhân lên rất tốt trong
phôi gà sau lần cấy truyền thứ nhất, tuy nhiên các chủng cường độc phân týp H5,
H7 gây chết phôi gà ngay sau vài giờ, cả khi hàm lượng virus rất thấp chưa được
nhân lên nhiều, và có thể gây bệnh cúm thực nghiệm trên chuột lang, chuột
Hamster, chồn đất (de Wit và Fouchier, 2008) [55].
1.1.4.3.3 Sức đề kháng
Virus cúm A tương đối nhạy cảm với các tác nhân vật lý hay ho á học. Virus
tồn tại thích hợp trong khoảng pH từ 6,5 đến 7,9. Ở pH quá acid hay quá kiềm, khả
năng lây nhiễm của virus bị giảm mạnh (Fang và cs, 2008) [61]. Lớp vỏ ngoài của
virus bản chất là lớp lipid kép, có nguồn gốc từ màng tế bào nhiễm, dễ bị phá hủy
bởi các dung môi hoà tan lipid, chất tẩy rửa và các chất sát trùng: phenol,
formaldehyde, β-propiolacton, natri hypoclorid, acid loãng và hydroxylamine. Virus
bị bất hoạt dưới ánh sáng trực tiếp sau 40 giờ, tồn tại được 15 ngày dưới ánh sáng
thường. Tia t ử ngoại bất hoạt được virus nhưng không phá hủy được kháng nguyên
của virus. Tuy nhiên, virus cúm A dễ dàng bị tiêu diệt hoàn toàn ở 100 oC và ở
60oC/30 phút, tồn tại ít nhất 3 tháng ở nhiệt độ thấp (trong phân gia cầm), và tới
hàng năm ở nhiệt độ bảo quản (-70oC). Trong phủ tạng gia cầm (40 oC), virus tồn tại
25-30 ngày, nhưng chỉ tồn tại 7-8 ngày ở nhiệt độ cơ thể người (37 oC). Trong nước,
virus có thể sống tới 4 ngày ở nhiệt độ 30 oC (Murphy và Webster, 1996) [113],
(Webster, 1998) [156].
1.1.5. Cơ chế sinh bệnh
Sau khi xâm nhập vào cơ thể, virus cúm tiếp cận tế bào đích (chủ yếu là tế
bào biểu mô đường hô hấp) và bắt đầu quá trình nhân lên. Kết quả là số lượng virus
tăng lên nhanh, tải lượng virus cao làm cho tế bào nhiễm bị phá hủy hàng loạt do bị
dung giải trực tiếp hoặc mất trạng thái cân bằng vốn có của chúng, gây tổn thương
không chỉ đường hô hấp trên mà còn gây tổn thương sâu ở các phế nang và phế
quản nhỏ dẫn đến suy giảm hô hấp khiến sức đề kháng của cơ thể giảm sút rõ rệt,
làm kế phát các bệnh vi khuẩn, virus khác, từ đó có thể gây tử vong nhanh (Cinatl
14
và cs, 2007a) [48], (Korteweg và Gu, 2008) [90], (de Jong và cs, 2005a) [52]. Sinh
bệnh học của virus cúm A/H5N1 ở động vật được quyết định bởi khả năng nhân lên
nhanh của virus và khả năng tác động đến nhiều loại mô bào của vật chủ (Maines và
cs, 2005) [106], (Govorkova và cs, 2005) [69]. Sinh bệnh học của virus cúm ở
người phụ thuộc chủ yếu vào các yếu tố như: sự tương tác của virus với các hàng
rào sinh học, loại tế bào đích, quá trình viêm và sự rố i loạn điều hòa miễn dịch
(Cinatl và cs, 2007a) [48].
Có nhiều yếu tố liên quan đến sinh bệnh học của virus cúm A/H5N1
(Korteweg và Gu, 2008) [90]. Sự kết hợp giữa các yếu tố đó sẽ quyết định mức độ
tổn thương mô bào và sự trầm trọng của bệnh, và rối loạn điều hòa cytokine và
chemokine có thể là một trong những cơ chế chủ yếu trong sinh bệnh học của virus
cúm A/H5N1. Cơ chế sinh bệnh của virus cúm A/H5N1 được tóm lược và trình bày
ở Hình 1.3.
Hình 1.3: Sinh bệnh học của virus cúm A/H5N1 ở người. Sơ đồ mô tả các cơ
chế sinh bệnh chủ yếu, các gen và sản phẩm của gen tham gia vào sự gây
nhiễm của virus cúm A/H5N1 (Nguồn: Korteweg và Gu, 2008 [90])
15
1.1.6 Triệu chứng lâm sàng
Khi gia cầm bị phơi nhiễm virus, tùy thuộc vào độc lực của chủng virus cảm
nhiễm mà chúng có thể không mắc bệnh, bị bệnh nhẹ hoặc rất trầm trọng. Triệu
chứng lâm sàng của bệnh cúm gia cầm thay đổi và bị chi phối bởi độc lực của virus,
loài vật cảm nhiễm, tuổi, thời gian tác động, kế phát do vi khuẩn và điều kiện môi
trường (Beard, 1998) [40].
Thời gian nung bệnh từ vài giờ đến 21 ngày, có trường hợp kéo dài đến 28
ngày. Gia cầm bệnh sốt cao, chảy nước mắt, đứng tụm một chỗ, lông xù, phù đầu và
mắt, da tím tái, chân xuất huyết, chảy nước dãi ở mỏ (Hình 1.4).
A
B
Hình 1.4: Triệu chứng lâm sàng ở gà mắc bệnh cúm gia cầm. Ghi chú: A: Xuất huyết
da chân; B: Mào, tích sưng, xuất huyết. Nguồn: Trung tâm chẩn đoán thú y trung ương
Con vật khi sốt cao có biểu hiện không bình thường ở hệ thống tiêu hoá, hô
hấp, sinh sản và thần kinh. Triệu chứng chung là giảm hoạt động, giảm tiêu thụ thức
ăn, gầy yếu. Trường hợp nặng có biểu hiện ho, khó thở, mệt lả, rối loạn thần kinh,
ỉa chảy, một số con có biểu hiện co giật hoặc ở tư thế không bình thường. Những
triệu chứng trên có thể xảy ra cùng một lúc hoặc riêng rẽ (Tô Long Thành, 2004)
[25]. Trong trường hợp quá cấp tính, gây chết đột ngột, như các vụ dịch năm 2004 –
2005 tại Việt Nam, triệu chứng lâm sàng đã không biểu hiện và gia cầm chết chỉ sau
vài giờ khi có sự tác động của mầm bệnh. Toàn bộ các ca bệnh cấp tính hoặc quá
cấp tính đều bị chết, có khi lên đến gần 100%. Trường hợp cấp tính gia cầm chết
16
xuất hiện chỉ 24 giờ sau khi có triệu chứng đầu tiên và thường kéo dài trong khoảng
48 giờ. Trứng đẻ ra sau khi gia cầm nhiễm bệnh thường không có vỏ cứng phía
ngoài. Một số gà mái đẻ có thể khỏi bệnh nhưng rất hiếm khi đẻ trứng bình thường
trở lại.
Đối với người, sau khi nhiễm, thời gian ủ bệnh từ 1 đến 5 ngày trung bình là
khoảng 3 ngày. Lúc đầu bệnh nhân sốt cao 39 oC và kéo dài từ 1 đến 3 ngày, bệnh
nhân cảm thấy khó chịu, toàn thân ê ẩm, ho sổ mũi, nhức đầu, có thể tiến tới khó
thở rồi ngạt thở, kèm theo các rối loạn về thính giác và thị giác. Đặc biệt, chủng
virus cúm A/H5N1 gây tỷ lệ tử vong rất cao cả ở gia cầm và trên người, người có
thể nhiễm cả đường hô hấp trên và dưới (Hui, 2008) [81]. Trong trường hợp không
xảy ra những biến chứng phức tạp, sự gây nhiễm tự giới hạn và bệnh nhân tự phục
hồi trong vòng một tuần. Tuy nhiên, nếu trường h ợp diễn biến phức tạp, bệnh có thể
trở nên trầm trọng thậm chí có thể dẫn đến tử vong, đó là trường hợp bị biến chứng
đi kèm viêm phổi do virus hoặc do vi khuẩn hoặc cả hai (Bauer và cs, 2006) [39],
(Gambotto và cs, 2008) [65].
1.1.7 Bệnh tích
1.1.7.1 Bệnh tích đại thể
Bệnh tích đại thể ở các loài khác nhau có biểu hiện khác nhau (Hình 1.5).
Đối với gà bệnh tích thường gặp gồm mào, tích sưng to, phù quanh mí mắt. Thể nhẹ
bệnh tích ở các xoang trong cơ thể đặc trưng bởi viêm cata, lắng đọng fibrin, có mủ
hoặc hình thành casein. Có thể phù ở niêm mạc khí quản với dịch thẩm xuất khác
nhau từ thanh dịch đến casein. Viêm xoang bụng cata hoặc fibrin, có thể viêm dính
buồng trứng với xoang bụng. Ống dẫn trứng ở gà mái đẻ thường xuất huyết nặng.
Xuất huyết dưới da ống chân hoặc kẽ ngón chân thành vệt đỏ rất rõ. Xuất huyết
điểm trên bề mặt niêm mạc và tương mạc nội tạng. Xuất huyết hầu hết toàn bộ
đường tiêu hoá, đặc biệt thấy rõ ở manh tràng, dạ dày tuyến. Tụy thường sưng to, có
những vạch vàng hoặc đỏ sẫm theo chiề u dọc. Túi Fabricius ở gà xung huyết và
xuất huyết. Bệnh tích này rất giống với bệnh tích của bệnh Newcastle (Lê Văn
Năm, 2004) [18], (Alexander, 1999) [35]. Các biến đổi bệnh lý đại thể của bệnh
17
cúm gia cầm trên ngan và vịt về cơ bản cũng giống như trên g à. Tuy nhiên tần suất
biến đổi tập trung chủ yếu ở phổi, túi khí, tim, buồng trứng, xương lồng ngực, cơ
quan sinh sản và đường ruột (Lê Văn Năm, 2004) [18].
Ở người, virus xâm nhập niêm mạc phế nang phế quản, nhân lên gây huỷ
hoại biểu mô túi khí, gây xung huyết, xuất huyết và tràn dịch phổi ở bệnh nhân. Mặt
khác, virus có khả năng gây nhiễm khí quản, ruột, não, và có thể xuyên qua nhau
thai xâm nhập bào thai. Mất cân bằng điều hoà miễn dịch do hiện tượng tăng
cytokine không kiềm chế gọi là “bão cytokine” ( cytokine storm) thường xảy ra dẫn
đến cơ thể bị suy sụp và tử vong (Korteweg và Gu, 2008) [90].
A
B
C
D
Hình 1.5: Bệnh tí ch ở gà mắc bệnh cúm gia cầm. Ghi chú: A: Niêm mạc khí quản
chứa dịch thẩm xuất, xuất huyết, B: Buồng trứng xuất huyết, C: Xuất huyết ở dạ
dày tuyến, D: Xuất huyết ở ruột. Nguồn: Trung tâm chẩn đoán thú y trung ương
1.1.7.2 Bệnh tích vi thể
Bệnh tích vi thể chủ yếu là xung huyết, xuất huyết, thâm nhiễm bạch cầu ở
18
não và một số cơ quan khác. Mạch quản của các cơ quan như mào, tích, lách, gan,
phổi, thận, cơ tim, cơ vân, não và một số cơ quan khác bị giãn rộng và thâm nhiễm
tế bào xung quanh mạch quản (Beard, 1998) [40] .
1.1.8 Chẩn đoán bệnh
1.1.8.1 Chẩn đoán dựa vào các yếu tố dịch tễ
Căn cứ vào các yếu tố dịch tễ như bệnh lây lan nhanh, tỷ lệ chết cao lên tới
100% số gia cầm mắc bệnh, những vùng có ổ dịch cũ, những nơi gia cầm chưa
được tiêm phòng vaccine c úm hoặc tiêm phòng chưa đủ thời gian đáp ứng miễn
dịch, hoặc đã tiêm phòng nhưng qua khảo sát hiệu giá kháng thể bảo hộ chỉ đạt ở
mức thấp.
1.1.8.2 Chẩn đoán dựa vào triệu chứng và bệnh tích
Căn cứ vào các triệu chứng lâm sàng và biểu hiện bệnh tích để chẩ n đoán,
lưu ý tới một số đặc điểm chính như gia cầm mắc bệnh c hảy nhiều nước mắt, viêm
xoang mũi, mào, tích và chân tái xanh, phù đầu và mí mắt, lông cổ dựng ngược, ỉa
chảy và có triệu chứng thần kinh.
Căn cứ vào những bệnh tích điển hình như phổi, gan, th ận, lách sưng to, hoại
tử màu vàng hoặc màu xám. Xuất huyết mỡ vành tim, ruột viêm cata và xuất huyết.
Ở gà mái đẻ ống dẫn trứng viêm, vỡ trứng non. Xuất huyết dạ dày cơ, đôi khi xuất
huyết dạ dày tuyến giống với bệnh Newcastle, xuất huyết điểm ở ruột, sưn g hạch
ruột. Túi Fabricius xuất huyết điểm, lỗ huyệt xuất huyết. Xuất huyết và hoại tử
tuyến tụy, tuyến tụy chuyển sang màu vàng, có các vệt sẫm màu. Phù keo nhầy và
xuất huyết cơ đùi (phần giáp đầu gối), da chân xung huyết đỏ sẫm. Chảy máu lỗ
chân lông, máu không đông hoặc khó đông (Alexander, 1999) [35], (Beard, 1998)
[40]. Trong trường hợp gia cầm chết do bệnh ở thể quá cấp tính thì biểu hiện bệnh
tích thường không điển hình.
1.1.8.3 Chẩn đoán phi lâm sàng
Bệnh cúm gia cầm có triệu chứng rất đa dạng, nếu chỉ dựa trên các đặc điểm
lâm sàng thì chẩn đoán không thỏa đáng, trừ trường hợp trong giai đoạn xảy ra dịch.
19
Muốn chẩn đoán chính xác bệnh cúm gia cầm và bệnh cúm ở người cần phải thực
hiện chẩn đoán phòng thí nghiệm. Các xét nghiệm phát hiện sự hiện diện của virus
cúm trong cơ thể bệnh, đó là các phản ứng ngăn trở ngưng kết hồng cầu ( HI), test
chẩn đoán nhanh (ví dụ, Capillia Flu A/B test), hoặc các chẩn đoán xác định dựa
vào các xét nghiệm huyết thanh học và phân lập virus (Nicholson và cs, 2003)
[118], (OIE, 2005) [169].
Có thể sử dụng phản ứng ngăn trở ngưng kết hồng cầu (HI ) hay phản ứng
ELISA để tìm kháng thể trong máu gia cầm. Tuy nhiên, trong điều kiện thực tế hiện
nay, sử dụng các phản ứng này để chẩn đoán là không còn phù hợp, vì khi xác định
đượ c trong huyết thanh chẩn đoán có kháng thể kháng virus cúm gia cầm nhưng có
thể do gia cầm đã đáp ứng miễn dịch với vaccine hoặc đã có sự xâm nhập của mầm
bệnh vào cơ thể gây đáp ứng miễn dịch nhưng mầm bệnh đã bị đào thải khỏi cơ thể
(FAO, 2004) [62]. Vì vậy, để xác định bệnh một cách chắc chắn cần phải xác định
sự có mặt của căn nguyên gây bệnh cúm gia cầm. Phương pháp chẩn đoán bệnh
cúm gia cầm rất hiệu quả và có độ chính xác cao là phân lập virus. Nhưng trở ngại
đối với phương pháp này là đòi hỏi kỹ thu ật tương đối nghiêm ngặt: phôi gà từ gà
mái chưa có miễn dịch, thường là gà nuôi ở trạng thái cô lập bệnh đặc hiệu (gà SPF)
(FAO, 2004) [62] nên không phải phòng thí nghiệm nào cũng có thể thực hiện
được.
Các phương pháp Real-time PCR và reverse transcription-PCR (RT-PCR),
kể cả PCR đa gen (multiplex -PCR), trực tiếp sử dụng nguồn gen của virus cúm A
và cúm A/H5N1 từ mẫu bệnh phẩm, gần đây đã được đưa vào ứng dụng, cho phép
chẩn đoán xác định và phân biệt sự hiện diện của các chủng virus cúm A gây bệnh,
có độ chính xác và tin cậy cao chỉ với một lượng nhỏ mẫu bệnh phẩm (OIE, 2005)
[169], (Wu và cs, 2008a) [160]. Đây là những phương pháp phát hiện virus phổ biến
nhất hiện nay và rất nhiều phòng thí nghiệm ở Việt Nam đã có khả năng thực hiện.
