THỬ NGHIỆM AUTO – VACCINE PHÒNG BỆNH DO E. COLI TRÊN HEO Ngành học: BÁC SĨ THÚ Y Niên khoá: 20032008 Sinh viên thực hiện: NGUYỄN VĂN ĐỨC Thành Phố Hồ Chí Minh 03

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
KHOA CHĂN NUÔI – THÚ Y
[\

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

THỬ NGHIỆM AUTO – VACCINE PHÒNG BỆNH
DO E. COLI TRÊN HEO

Ngành học: BÁC SĨ THÚ Y
Niên khoá: 2003-2008
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN VĂN ĐỨC

Thành Phố Hồ Chí Minh
-03/2009-


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
KHOA CHĂN NUÔI – THÚ Y
[\

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

THỬ NGHIỆM AUTO – VACCINE PHÒNG BỆNH DO
E. COLI TRÊN HEO

Giáo viên hướng dẫn:

Sinh viên thực hiện:

PGS.TS NGUYỄN NGỌC HẢI
Th.S NGUYỄN THỊ THU NĂM

NGUYỄN VĂN ĐỨC

Thành Phố Hồ Chí Minh
-03/2009i


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu trường Trung Học Kỹ Thuật
Nông Nghiệp cùng phòng Quản Trị - Đời Sống đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi vừa
học vừa làm trong suốt 5 năm qua.
Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu trường Đại Học Nông Lâm
TPHCM, Khoa Chăn Nuôi – Thú Y cùng tất cả quý Thầy Cô đã truyền đạt cho em
trong suốt quá trình học tập tại trường.
Em rất cảm ơn PGS.TS.Nguyễn Ngọc Hải và ThS.Nguyễn Thị Thu Năm đã
nhiệt tình hướng dẫn để em hoàn thành đề tài này.
Anh cũng xin cảm ơn các em Dư, Thoa, Vy, Uyên, Nhân, Châu...đã chia sẻ,
giúp đỡ anh khi gặp khó khăn.
Cuối cùng, anh rất cảm ơn em và các con luôn bên cạnh lo lắng, chăm sóc, chia
sẻ niềm vui và nỗi buồn với anh. Em và các con là niềm tình thần vô cùng quý báu của
anh.
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Đức

ii

TÓM TẮT
Đề tài “thử nghiệm auto – vaccine phòng bệnh do E. coli trên heo”.
Thời gian thực hiện từ 01/11/2008 đến 01/03/2009 tại phòng thí nghiệm vi sinh, Bộ
Môn Vi Sinh Truyền Nhiễm, trường Đại Học Nông Lâm TP.HCM và trại thực tập
thực nghiệm trường Trung Học Kỹ Thuật Nông Nghiệp Q.9 TP.HCM.
Chúng tôi thu được kết quả:
•

Auto-vaccine thực nghiệm tạo đáp ứng miễn dịch tốt.

•

Hiệu quả phòng ngừa tiêu chảy do E. coli của auto-vaccine thực nghiệm

tương đương với vaccine phòng bệnh E. coli của Mỹ.
•

Tiêm auto-vaccine làm giảm rõ rệt lượng vi khuẩn E. coli/gr phân heo so

với tiêm vaccine Mỹ (P=0,005)
•

Auto-vaccine thực nghiệm không ảnh hưởng đến sức ăn, sự vận động và

hô hấp của heo con.
•

Auto-vaccine không gây những phản ứng phụ như ói mửa, ủ rủ, run rẩy

và hoàn hoàn không gây phản ứng cục bộ tại nơi tiêm.

iii


MỤC LỤC
TRANG
Trang tựa.......................................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN................................................................................................................. ii
TÓM TẮT...................................................................................................................... iii
MỤC LỤC ..................................................................................................................... iv
MỤC LỤC ..................................................................................................................... iv
DANH SÁCH CÁC BẢNG .......................................................................................... ix
DANH SÁCH CÁC SƠ ĐỒ............................................................................................x
DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ...................................................................................... xi
Chương 1. PHẦN MỞ ĐẦU ...........................................................................................1
U

1.1 Đặt vấn đề..................................................................................................................1
1.2 Mục đích đề tài ..........................................................................................................2
1.3 Yêu cầu đề tài ............................................................................................................2
Chương 2. TỔNG QUAN................................................................................................3
2.1. Giới thiệu sơ lược về E. coli.....................................................................................3
2.1.1 Hệ thống phân loại..................................................................................................3
2.1.2. Đặc điểm sinh vật học ...........................................................................................3
2.1.2.1 Đặc điểm hình thái...............................................................................................3
2.1.2.2. Đặc điểm nuôi cấy ..............................................................................................3
2.1.2.3. Đặc tính sinh hóa ................................................................................................4
2.1.2.4. Sức đề kháng ......................................................................................................4
2.1.2.5. Cấu trúc kháng nguyên.......................................................................................4
2.1.2.6. Độc tố .................................................................................................................5

2.1.2.7. Sự kết dính..........................................................................................................6
2.1.2.8. Tính chất gây bệnh của vi khuẩn E. coli ............................................................7
2.1.2.9.Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước .........................................................7
2.2. Miễn dịch ở heo con .................................................................................................8
2.2.1. Miễn dịch thụ động................................................................................................8
2.2.2. Miễn dịch chủ động ...............................................................................................9
iv


2.3. Cơ chế sinh bệnh tiêu chảy của E. coli.....................................................................9
2.4. Triệu chứng – bệnh tích..........................................................................................10
2.4.1. Triệu chứng..........................................................................................................10
2.4.2. Bệnh tích..............................................................................................................10
2.4.3. Chẩn đoán bệnh ...................................................................................................10
2.5. Phòng và trị bệnh....................................................................................................11
2.5.1. Phòng bệnh ..........................................................................................................11
2.5.2. Vệ sinh.................................................................................................................12
2.5.3. Miễn dịch.............................................................................................................13
2.5.4. Điều trị.................................................................................................................14
2.6. Vaccine E. coli của Mỹ ..........................................................................................14
2.7. Auto-vaccine...........................................................................................................15
2.7.1. Định nghĩa auto-vaccine......................................................................................15
2.7.2. Quy trình sản xuất auto-vaccine ..........................................................................15
2.7.3. Ưu điểm và nhược điểm của việc sản xuất auto-vaccine ....................................15
2.7.3.1. Öu ñieåm .......................................................................................................15
2.7.3.2. Nhöôïc ñieåm .................................................................................................16
2.8. Chất bổ trợ ..............................................................................................................16
2.8.1. Định nghĩa chất bổ trợ .........................................................................................16
2.8.2. Tác dụng của chất bổ trợ .....................................................................................17
2.8.3. Chất bổ trợ MONTANIDE (chất bổ trợ sử dụng trong đề tài này) .....................17

Chương 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................................18
3.1.2. Địa điểm ..............................................................................................................18
3.2. Vật liệu thí nghiệm .................................................................................................18
3.2.1. Đối tượng khảo sát...............................................................................................18
3.2.2. Thiết bị và dụng cụ ..............................................................................................18
3.2.3. Hóa chất...............................................................................................................18
3.2.4. Môi trường nuôi cấy ............................................................................................18
3.3. Nội dung nghiên cứu ..............................................................................................19
3.4. Đối tượng nghiên cứu.............................................................................................19
3.5. Phương pháp tiến hành ...........................................................................................19
v


3.5.1. Qui trình phân lập và giám định vi khuẩn E. coli................................................19
3.5.1.1. Cách lấy mẫu ....................................................................................................19
3.5.1.2. Phân lập vi khuẩn E. coli..................................................................................20
3.5.1.3. Tiêu chí đánh giá heo con bị tiêu chảy nghi do E. coli ....................................21
3.5.2. Điều chế auto-vaccine .........................................................................................21
3.5.3. Phương pháp kiểm tra hiệu giá kháng thể bằng phản ứng ngưng kết chậm trong
ống nghiệm ....................................................................................................................24
3.5.3.1. Cách lấy mẫu máu và bảo quản........................................................................24
3.5.3.2. Chuẩn bị dịch kháng nguyên ............................................................................26
3.5.3.3. Tiến hành phản ứng. .........................................................................................27
3.5.3.4. Đọc kết quả.......................................................................................................27
3.6. Đếm tổng số vi khuẩn E. coli/gam phân heo con...................................................28
3.6.1. Cách lấy mẫu .......................................................................................................28
3.6.2. Cách pha loãng mẫu ............................................................................................29
3.6.3. Cách thực hiện .....................................................................................................29
3.6.4. Công thức tính số lượng E. coli/gam phân..........................................................29
3.7. Bố trí thí nghiệm để đánh giá hiệu quả của vaccine...............................................30

3.7.1. Đối với heo nái: ...................................................................................................30
3.7.2. Đối với heo con theo mẹ đã chủng auto-vaccine ................................................30
3.7.3. Đối với heo con: Đếm số lượng E. coli ...............................................................30
3.7.4. Đối với heo con tiêu chảy lấy mẫu phân cấy phân lập........................................31
3.8. Các chỉ tiêu theo dõi ...............................................................................................31
3.9. Xử lý số liệu ...........................................................................................................31
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.....................................................................32
4.1. Kết quả lựa chọn chủng E. coli làm auto – vaccine ..............................................32
4.2. Theo dõi phản ứng của heo sau khi tiêm vaccine...................................................32
4.3.Tỷ lệ tiêu chảy .........................................................................................................32
4.4. Tỷ lệ heo tiêu chảy nghi do E. coli.........................................................................33
4.5. Tỷ lệ ngày con tiêu chảy.........................................................................................34
4.6. Hiệu giá kháng thể trên heo nái sau khi chủng ngừa 2 loại vaccine ......................35
4.7. Hiệu giá kháng thể trên heo con sau khi chủng auto – vaccine lần 1 và lần 2.......36
vi


4.8. Số lượng E. coli /gram phân ...................................................................................37
4.8.1. Đếm số lượng khuẩn lạc vi khuẩn E. coli trên heo con lần 1 và lần 2 sau khi
tiêm vaccine của Mỹ trên heo nái..................................................................................37
4.8.2. Đếm số lượng khuẩn lạc vi khuẩn E. coli sau khi tiêm auto – vaccine lần 1 và
lần 2 ...............................................................................................................................38
4.8.3. So sánh số lượng khuẩn lạc vi khuẩn E. coli/ gram phân sau khi sử dụng hai loại
vaccine ...........................................................................................................................39
4.8.4. So sánh số lượng khuẩn lạc vi khuẩn E. coli/ gram phân lần 1 và lần 1 sau khi sử
dụng hai loại vaccine .....................................................................................................40
4.8.5. So sánh số lượng khuẩn lạc vi khuẩn E. coli/ gram phân lần 2 và lần 2 sau khi sử
dụng hai loại vaccine .....................................................................................................41
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .........................................................................42
5.1. Kết luận...................................................................................................................42

5.2. Đề nghị ...................................................................................................................42
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................43
KẾT QUẢ THỐNG KÊ ................................................................................................44
PHỤ LỤC ......................................................................................................................48

vii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 3.1. Khuẩn lạc E. coli trên môi trường EMB .......................................................21
Hình 3.2: E. coli trên môi trường KIA ..........................................................................22
Hình 3.3. Trắc nghiệm IMViC của E. coli ....................................................................22
Hình 3.4. Hình thái E. coli khi nhuộm Gram ................................................................23
Hình 3.5. Khuẩn lạc E. coli trên môi trường TSA.........................................................23
Hình 3.6. Cách lấy máu heo con....................................................................................25
Hinh 3.7. Phản ứng ngưng kết.......................................................................................28

viii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Chẩn đoán phân biệt các bệnh rối loạn tiêu hóa ở heo con..................................11
Bảng 3.1. Phân lô, tiêm vaccine và lấy mẫu máu..............................................................30
Bảng 3.2. Ngày tiêm và liều tiêm auto-vaccine cho heo con theo mẹ đã chủng autovaccine ...........................................................................................................................30
Bảng 3.3. Lịch lấy mẫu máu để kiểm tra hàm lượng kháng thể heo con ............................30
Bảng 3.4. Phân lô đếm số lượng E. coli............................................................................30
Bảng 4.1:Tỷ lệ tiêu chảy trên heo con sau khi sử dụng 2 loại vaccine................................32
Bảng 4.2 Tỷ lệ tiêu chảy nghi do E. coli trên heo con sau khi sử dụng 2 loại vaccine.........33
Bảng 4.3. Tỷ lệ ngày con tiêu chảy sau khi sử dụng 2 loại vaccine....................................34
Bảng 4.4. Hiệu giá kháng thể trên heo nái sau khi chủng ngừa 2 loại vaccine (log2) ..........35

Bảng 4.5. Hiệu giá kháng thể trên heo con lần lấy máu 1 và 2 sau khi sử dụng auto –
vaccine (log2) ..................................................................................................................36
Bảng 4.6. Kết quả đếm số lượng vi khuẩn E. coli/gram phân lần 1 và lần 2 khi tiêm vaccine
Mỹ (log10) .......................................................................................................................37
Bảng 4.7. Kết quả đếm số lượng vi khuẩn E. coli/gram phân lần 1 và lần 2 khi tiêm autovaccine (log10).................................................................................................................38
Bảng 4.8. So sánh số lượng khuẩn lạc vi khuẩn E. coli/gram phân sau khi sử dụng hai loại
vaccine............................................................................................................................39
Bảng 4.9. So sánh số lượng khuẩn lạc vi khuẩn E. coli/gr phân lần 1 và lần 1 sau khi sử
dụng hai loại vaccine.......................................................................................................40
Bảng 4.10. So sánh số lượng khuẩn lạc vi khuẩn E. coli/gr phân lần 2 và lần 2 sau khi sử
dụng hai loại vaccine.......................................................................................................41

ix


DANH SÁCH CÁC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 2.1. Hệ thống biện pháp phòng bệnh cho E. coli ................................................12
Sơ đồ 3.1. Qui trình phân lập và định danh vi khuẩn E. coli (Nguyễn Ngọc Hải, 1999) .....20
Sơ đồ 3.2. Qui trình tạo auto-vaccine E. coli ................................................................24
Sơ đồ 3.3. Qui trình tạo dịch huyền phù kháng nguyên E. coli.....................................26
Sơ đồ 3.4. Cách tiến hành phản ứng ngưng kết xác định hiệu giá kháng huyết thanh..27

x


DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 4.1. Tỷ lệ tiêu chảy trên heo con sau khi sử dụng 2 loại vaccine ............................33
Biểu đồ 4.2.Tỷ lệ tiêu chảy nghi do E. coli trên heo con sau khi sử dụng 2 loại vaccine .......34
Biểu đồ 4.3. Tỷ lệ ngày con tiêu chảy trên heo con sau khi sử dụng 2 loại vaccine...............35
Biểu đồ 4.4. Hiệu giá kháng thể trên heo nái sau khi sử dụng 2 loại vaccine........................36

Biểu đồ 4.5. Hiệu giá kháng thể trên heo con lần lấy máu 1 và 2 sau khi sử dụng auto –
vaccine............................................................................................................................37
Biểu đồ 4.6. Kết quả đếm số lượng vi khuẩn E. coli/gram phân lần 1 và lần 2 khi tiêm vaccine
Mỹ..................................................................................................................................38
Biểu đồ 4.7. Kết quả đếm số lượng vi khuẩn E. coli/gr phân lần 1 và lần 2 khi tiêm autovaccine............................................................................................................................38
Biểu đồ 4.8. Số lượng khuẩn lạc vi khuẩn E. coli/gr phân sau khi sử dụng hai loại vaccine ..39
Biểu đồ 4.9. Số lượng khuẩn lạc vi khuẩn E. coli/gr phân lần 1 và lần 1 sau khi sử dụng hai
loại vaccine .....................................................................................................................40
Biểu đồ 4.10. Số lượng khuẩn lạc vi khuẩn E. coli/gr phân lần 2 và lần 2 sau khi sử dụng hai
loại vaccine .....................................................................................................................41

xi


Chương 1
PHẦN MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Cùng với sự đi lên của kinh tế đất nước, chăn nuôi heo đã thật sự trở thành
ngành nghề mang lại thu nhập chính cho nhiều hộ chăn nuôi gia đình và trang trại. Tuy
vậy, người chăn nuôi đang gặp khó khăn trong việc phòng bệnh và điều trị trên heo.
Thường gặp nhất trên heo con theo mẹ là bệnh tiêu chảy do vi khuẩn Escherichia coli.
Bệnh xảy ra lẻ tẻ quanh năm nhưng bùng phát mạnh vào lúc giao mùa, thời tiết
không ổn định, tùy thuộc vào điều kiện chăm sóc nuôi dưỡng. Bệnh không gây chết
cao nhưng làm thú còi cọc, chậm tăng trưởng nên gây thiệt hại lớn cho nhà chăn nuôi.
Đã có nhiều công trình nghiên cứu nhằm tìm ra các biện pháp khống chế bệnh
tiêu chảy trên heo con. Việc phòng bệnh tiêu chảy trên heo con theo mẹ có thể được
thực hiện với việc cải tiến điều kiện chăm sóc nuôi dưỡng hay tiêm phòng vaccine.
Xuất phát từ tình hình thực tế trên và được sự phân công của Khoa Chăn Nuôi
Thú Y Trường Đại Học Nông Lâm TPHCM, cùng với sự hướng dẫn tận tình của
PGS.TS Nguyễn Ngọc Hải và ThS. Nguyễn Thị Thu Năm chúng tôi tiến hành đề tài

“thử nghiệm auto – vaccine phòng bệnh do E. coli trên heo”.

1


1.2 Mục đích đề tài
Khảo sát hiệu quả của auto-vaccine để ứng dụng trong thực tiễn.
1.3 Yêu cầu đề tài
•

Phân lập chủng E. coli để điều chế auto-vaccine.

•

Thử nghiệm auto-vaccine trên 10 heo nái và đàn heo con của chúng.

•

Đánh giá hiệu quả auto-vaccine.

•

So sánh hiệu quả của auto-vaccine với vaccine Porcine Pili Shield do Mỹ

sản xuất.

2


Chương 2

TỔNG QUAN
2.1. Giới thiệu sơ lược về E. coli
Escherichia coli, gọi tắt là E. coli còn có tên khác là Bacterium coli được
Escherich phát hiện 1885 trong trường hợp tiêu chảy ở trẻ em và được coi như là vi
khuẩn sống vô hại trong ruột già của người và động vật. Đến năm 1955, Schofield và
Davis mới chứng minh được vai trò gây bệnh đường ruột của E. coli ở heo con. Vi
khuẩn E. coli theo phân của gia súc, gia cầm và người ra môi trường bên ngoài. Loài
động vật ăn thịt và loài ăn tạp bài tiết phân ra ngoài chứa nhiều vi khuẩn E. coli hơn
loài động vật ăn cỏ.
2.1.1 Hệ thống phân loại
Theo hệ thống phân loại của Bergey (1994) vi khuẩn E. coli thuộc:
Bộ: Eubacteriales
Họ: Enterobacteriaceae
Tộc: Escherichiaceae
Giống: Escherichia
Loài: coli
2.1.2. Đặc điểm sinh vật học
2.1.2.1 Đặc điểm hình thái
E. coli là trực khuẩn hình gậy ngắn, kích thước 0,5μm x 1 - 3μm, thay đổi từ
hình dạng cầu trùng lưỡng cực sang hình thể sợi nhỏ dài, thường xuất hiện riêng lẻ
nhưng đôi khi xếp thành chuỗi ngắn, không bào tử, di động nhờ có lông quanh tế bào,
bắt màu Gram âm.
2.1.2.2. Đặc điểm nuôi cấy
Trực khuẩn hiếu khí tùy nghi, mọc tốt trên các môi trường dinh dưỡng thông
thường. Vi khuẩn E. coli có thể sinh trưởng ở nhiệt độ 15 – 400C và nhiệt độ thích hợp
nhất là 370C, pH thích hợp 7,2 – 7,4.

3

Trên môi trường thạch, E. coli hình thành khuẩn lạc tròn, mặt lồi, bờ đều bóng
nhẵn, đường kính khuẩn lạc từ 2 – 3mm.
Trong môi trường canh, sau 4 – 5 giờ vi khuẩn phát triển làm đục đều tạo cặn ở
phần đáy ống, có mùi thối. Để càng lâu càng đục nhiều và sau 3 ngày có thể có váng
mỏng trên bề mặt môi trường.
Trên môi trường chẩn đoán chuyên biệt:
• Môi trường EMB có khuẩn lạc màu tím ánh kim.
• Môi trường MCK hình thành khuẩn lạc màu hồng đỏ.
• Môi trường KIA – TSI tạo môi trường màu vàng/vàng và sinh hơi, không
sinh H2S.
2.1.2.3. Đặc tính sinh hóa
Lên men sinh hơi glucose, lactose, fructose, galactose, maltose.
Không lên men dextrin, glycogen.
Phản ứng IMViC: indol (+), methyl red (MR +), Voges Proskauer (VP -),
citrate (-).
2.1.2.4. Sức đề kháng
Bị diệt ở nhiệt độ 600C trong 15 – 30 phút, 95% bị diệt khi bị đông lạnh trong 2
giờ. Chúng có thể sống ở điều kiện ngoại cảnh từ vài tuần đến 1 tháng. Các chất sát
trùng như : acid fenic, HgCl2, formol diệt khuẩn trong 5 phủt.
2.1.2.5. Cấu trúc kháng nguyên
a) Kháng nguyên O: là kháng nguyên thân chịu nhiệt (Stable-heat), có trên 160
loại, không bị hủy ở 100 – 1200C trong 2 giờ. Kháng nguyên O bền với các chất cồn,
với acid HCl 1N chịu được 20 giờ nhưng bị hủy bởi formol. Kháng nguyên này có
bản chất là lipopolysaccharide, được chia làm 4 nhóm từ OI – OIV.
b) Kháng nguyên K: có hơn 100 loại, có bản chất là polysaccharide, chịu nhiệt
kém, bị hủy bởi 1000C trong 1 giờ, một số bị hủy ở 1210C trong 2 giờ. Kháng nguyên
K có 4 loại : A, B, L và M.
Type A: rất chịu nhiệt, khi đun 1200C trong 1 giờ không bị phá hủy, tính kháng
nguyên, khả năng liên kết và kết tủa đều giữ nguyên.

4


Type B: tương đối chịu nhiệt khi đun 1000 trong 1 giờ, vẫn giữ được khả năng
ngưng kết và kết tủa. Kháng nguyên này thường gặp trong nhóm E. coli gây bệnh
đường ruột.
Type L: không chịu nhiệt, bị phá hủy khi đun 1000C trong 1 giờ, mất khả năng
ngưng kết, kết tủa và tính kháng nguyên.
Type M: chưa được biết rõ.
Phần lớn các tác giả cho rằng kháng nguyên O trong cấu trúc kháng nguyên tạo
ra hàng rào bảo vệ giúp vi khuẩn chống lại tác động ngoại cảnh và hiện tượng thực
bào.
c) Kháng nguyên lông H: có 60 loại từ H1 – H60, bản chất là protein chịu nhiệt
thấp, ở nhiệt độ 1000C trong 2 giờ thì mất kháng nguyên. Phần lớn E. coli có chung
type kháng nguyên này.
Kháng nguyên H là tổng hợp nhiều thành phần kháng nguyên. Kháng nguyên H
không quyết định yếu tố độc lực vì không có vai trò bám dính, đồng thời không có ý
nghĩa trong việc tạo ra miễn dịch phòng bệnh nên ít được quan tâm. Nhưng nó lại có ý
nghĩa lớn trong việc xác định giống, loài của vi khuẩn.
d) Kháng nguyên F (Fimbriae): là kháng nguyên khuẩn mao. Chúng có dạng
hình sợi dài tương đương 4µm, thẳng hoặc xoắn, giúp kết dính vi khuẩn vào nhung
mao bờ bàn chải ở ruột.
Các kháng nguyên khuẩn mao liên quan đến bệnh tiêu chảy:
• F4 (K88) với các dạng ab, ac, ad.
• F5 (K99)
• F6 (987 P)
• F41
• F1413P
• F107
Khuẩn mao liên quan đến E. coli gây bệnh thủy thủng là F107.

2.1.2.6. Độc tố
E. coli có thể sinh ra 2 loại độc tố:

5


a) Nội độc tố (endotoxine): là những độc tố do vi khuẩn sản sinh ra nhưng chỉ
được bài xuất ra ngoài khi nào vi khuẩn bị dung giải. thành phần hóa học của nó là
một hợp chất gồm: glucid, lipid, protid chịu được nhiệt độ cao.
b) Ngoại độc tố (exotoxine) là những chất độc do vi khuẩn tiết ra ngoài.
Ngoại độc tố có bản chất protein, không chịu nhiệt (60 – 800C đã bị phá hủy),
dễ bị các phân hóa tố làm mất tác dụng. Ngoại độc tố dễ tan và dễ lan rộng, tác động
vào tổ chức thần kinh hay vào máu làm tăng huyết cầu.
Vi khuẩn E. coli có thể tiết ngoại: độc tố làm tan huyết và độc tố đường ruột
enterotoxin.
Độc tố đường ruột (enterotoxin) gồm 2 loại chịu nhiệt và không chịu nhiệt
• Enterotoxin LT (heat labile enterotoxin): là ngoại độc tố không chịu nhiệt (bị
vô hoạt ở 600C trong 15 phút), gây tiêu chảy mất nước, gây độc đối với tế bào thần
kinh. Độc tố này có bản chất là protein chia làm 2 loại: LTa và LTb. LT bị mất hoạt
tính ở 56 – 580C và ở pH = 11.
• Enterotoxin ST (heat sable enterotoxin) bền với nhiệt độ, gây tiêu chảy heo
con.
ST có trọng lượng phân tử thấp (<20000 D) và có khả năng miễn dịch kém.
Còn LT, ngược lại có trọng lượng phân tử cao (>100000 D) và có khả năng gây miễn
dịch tốt.
Ngoài ra E. coli còn tiết ra một số độc tố khác như cytotoxins necrotising factor
(CNF) và hemolysine (Hly).
2.1.2.7. Sự kết dính
Tất cả E. coli gây bệnh đường ruột có khả năng kết dính vào vách tế bào thành
ruột. Sự kết dính này là do các pili. Có 5 loại kháng nguyên F được thừa nhận là yếu tố

kết dính có cấu trúc pili: F4ac, F4ab, F4ad, F5 và 987P.
Ba kháng nguyên đầu giúp cho vi khuẩn khả năng kết dính vào tế bào thượng bì
toàn bộ ruột non, còn kháng nguyên F5 và 987P chỉ kết dính vào tế bào thượng bì phần
giữa và phần sau của ruột non. Các kháng nguyên F4 và 987P chỉ có ở vi khuẩn E. coli
gây bệnh trên heo. Kháng nguyên F5 tìm thấy chủ yếu ở E. coli gây bệnh trên bê,
nhưng cũng thấy nhiều ở E. coli gây bệnh trên heo con.

6


Sự hình thành các kháng nguyên pili cũng như độc tố đường ruột đều được
kiểm soát di truyền bởi các plasmid và có thể truyền lan giữa các vi khuẩn E. coli qua
pili giới tính. Các plasmid pili F4 thường kết hợp với các plasmid tạo hemolysin gây
dung huyết. Tuy nhiên, khả năng tạo hemolysin không gây ảnh hưởng đến độc lực và
khả năng gây bệnh của vi khuẩn E. coli và nhiều chủng E. coli dung huyết không gây
bệnh.
2.1.2.8. Tính chất gây bệnh của vi khuẩn E. coli
Đặc trưng của vi khuẩn E. coli gây bệnh được xác định trong mối quan hệ với
phương thức gây bệnh, nơi cư trú và hình thái gây bệnh sau khi đã cảm nhiễm, có thể
trình bày tóm tắt ở bảng sau:
Theo đặc điểm sinh bệnh, vi khuẩn E. coli được phân thành một số nhóm đại
diện như sau:
• ETEC (Enterotoxigenic Escherichia coli): E. coli sinh độc tố đường ruột gây
tiêu chảy heo con.
• EPEC (Enteropathogenic Escherichia coli) : E. coli gây bệnh đường ruột gây
tiêu chảy trên heo cai sữa.
• AEEC (Attaching and Effacing Escherichia coli): E. coli kết dính và phá hủy
tế bào thượng bì.
• EHEC (Entero haeamorrhagic Escherichia coli): E. coli gây xuất huyết
đường ruột (Trần Thanh Phong,1996).

Trong những nhóm E. coli gây bệnh thì ETEC được nói đến nhiều nhất và được
xem như một nguyên nhân thông thường nhất ở bệnh tiêu chảy ở thú non, từ thể nhẹ
đến thể nặng, nhất là trên những thú nuôi trong những điều kiện không tốt.
2.1.2.9.Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
a) Trong nước
Nguyễn Văn Lượng (1963), phân lập 500 mẫu phân con heo tiêu chảy đã xác
định được các serotype E. coli: O26, O55, O86,O111, O19.
Theo Đào Trọng Đạt và cộng tác viên (1982), tỷ lệ phân lập được ở heo bệnh
cao hơn heo khỏe. Tác giả cho rằng E. coli giữ vai trò kế phát trong nguyên nhân gây
bệnh.

7


Vũ Văn Ngữ và Lê Kim Thảo (1982) cho rằng có nhiều yếu tố gây loạn khuẩn
do E. coli đặc biệt là khí hậu, thời tiết, chế độ ăn uống từ heo mẹ…
Nguyễn Thị Nội và cộng tác viên (1978), điều tra 8 tỉnh thấy E. coli tập trung
nhiều nhất là các serotype O149, O147, O141, O138, O139, O137.
Theo Trần Sĩ Trung (2000), tỷ lệ nhiễm E. coli trên heo con theo mẹ bị tiêu
chảy ở 2 trại Đồng Hiệp và Nam Hòa là 88%.
Huỳnh Công Tuấn (2000), thử kháng sinh đồ các chủng E. coli được phân lập
từ 100 mẫu phân heo con cai sữa của các trại Dưỡng Sanh, Đồng Hiệp, Giống Cấp I
cho thấy 72,6% các chủng E. coli phân lập được nhạy cảm với kanamycine, 71,9%
nhảy cảm với ciprofloxacine, 64,5% nhạy cảm với colistine, 58,1% nhạy cảm với
gentamycine.
Theo Nguyễn Thụy Hải (2001), vi khuẩn E. coli phân lập được từ phân heo con
tiêu chảy thuộc các type O139:K82, O141:K85ab, O138:K81, K88.
Vũ Lại Xuân Hiệp (2003), kháng sinh có tác dụng tốt đối với E. coli phân lập
từ phân heo con theo mẹ bị tiêu chảy lần lượt là colistine (97.1%), gentamycine
(62,32%), norfloxacine (45,65%).

b) Nước ngoài
Nossle (1912) cho rằng ở đường ruột người và gia súc có một loại vi khuẩn E.
coli có tính đối kháng cao với các loại vi sinh vật khác.
Dxbiozek và M.Trusbinxkii (1972) khi xét nghiệm 325 chủng vi khuẩn đường
ruột từ heo bệnh tại Ba Lan đã xác định 225 chủng E. coli thuộc nhóm O149.
Tại Ấn Độ theo tài liệu Xboel và Malik (1973) trong bệnh do trực khuẩn E. coli
ở heo, type kháng nguyên thường xuyên phân lập được nhất là type O8
(V.V.Niconxki).
Gornoh và cộng sự (1974) cho rằng ở heo con bị nhiễm khuẩn E. coli tự nhiên
trong đại bộ phận các trường hợp có thể phân lập được các type O8, O116, O147, O149 và
ít khi thấy O9, O15, O117, O108.(trích dẫn bởi Nguyễn Thụy Hải, 2001).
2.2. Miễn dịch ở heo con
2.2.1. Miễn dịch thụ động
a) Kháng thể heo mẹ truyền qua sữa đầu

8


Miễn dịch ở heo con có được chủ yếu là do nhận được các nhân tố miễn nhiễm
từ sữa đầu heo mẹ.
Trong những giờ đầu tiên sau khi sinh (24 – 48 giờ), heo con có thể hấp thu
qua ruột các γ-globulin miễn dich có trong sữa đầu của heo mẹ để tạo miễn dịch thụ
động, chủ yếu là IgG (chiếm 85%), IgM và IgA. Phẩm chất và tính đặc hiệu của các γglobulin miễn dịch này có liên quan chặt chẽ đến chất kích thích kháng nguyên ở heo
mẹ.
IgG có tác dụng phòng bệnh toàn thân.
IgA, IgM và đặc biệt là IgA có tác dụng phòng bệnh đường ruột.
b) Nhân tố kháng tiết ASF (Anti Secretory Factor):
Có tác dụng giúp tế bào ruột non của heo con tránh được những rối loạn tiết
dịch quá mức do tác động của độc tố LT của vi khuẩn E. coli.
2.2.2. Miễn dịch chủ động

Từ ngày 80 trong bào thai, heo con đã có khả năng đáp ứng miễn dịch đối với
một số mầm bệnh mà nó tiếp xúc (Arlette Laval, 1999, trích dẫn bởi Vũ Lại Xuân
Hiệp, 2003).
Sau khi heo con được sinh ra, các tế bào lympho trong sữa đầu của heo mẹ có
khả năng vượt qua hàng rào ruột kích thích sự tạo miễn dịch chủ động cho heo con xảy
ra sớm hơn.
2.3. Cơ chế sinh bệnh tiêu chảy của E. coli
Ở heo con, vi khuẩn E. coli xâm nhập vào đường tiêu hóa qua miệng, đi qua dạ
dày dễ dàng vì pH dạ dày vẫn còn trung tính ở heo con mới sinh và đến ruột non. Vi
khuẩn E. coli gây bệnh chống lại được tác động của nhu động ruột nhờ khả năng bám
dính vào tế bào thượng bì nhung mao bởi các lông bám, nhân lên và sản sinh độc tố
đường ruột. Lông bám và độc tố đường ruột là 2 tác nhân sinh bệnh chính của vi khuẩn
E. coli gây bệnh tiêu chảy ở heo con theo mẹ.
Các cơ quan tiếp nhận đặc hiệu (Specific receptor) trên các tế bào thượng bì
niêm mạc ruột tiếp nhận các phân tử độc tố đường ruột. Các độc tố sẽ kích thích các
enzyme adenyl cyclase dẫn đến tăng hàm lượng cAMP (cyclic 3’, 5’ – adenosine
monophosphate) và cGMP (cyclic 3’, 5’ – guanosine monophosphate) ở trong tế bào.
Kết quả sự hoạt hóa này làm tăng sự vận chuyển bicarbonate và sodium và cùng với
9


chúng là nước từ tế bào vào ống ruột. Khi sự thải tiết, sự hấp thụ nước và các chất điện
giải mất cân bằng, sẽ làm cho thú tiêu chảy, mất nước và chết.
2.4. Triệu chứng – bệnh tích
2.4.1. Triệu chứng
Heo bệnh đi tiêu phân lỏng như nước, có bọt trắng hoặc vàng nhạt, mùi hôi khó
chịu.
Một số heo bệnh có thể ói mửa, bụng thót lại, mắt lõm sâu, da tím tái.
Heo bệnh bị mất nước nhanh, lông xù, suy yếu, bỏ bú và có thể chết sau 24 –
48 giờ tiêu chảy.

2.4.2. Bệnh tích
Không có bệnh tích đặc trưng.
Dạ dày chứa sữa đông vón hoặc thức ăn không tiêu hóa được.
Ruột non xung huyết.
(Nguyễn Như Pho, 1995)
2.4.3. Chẩn đoán bệnh
Chứng viêm ruột ỉa chảy ở heo con do nhiều nguyên nhân gây ra. Theo
Bergeland (1980) chỉ có khoảng 50% trường hợp tiêu chảy ở heo con theo mẹ do E.
coli gây ra. Tiếp theo E. coli là Isospora suis chiếm 23%, Rotavirus 20,9% và TGE
(Transmissible gastroenteritis) chiếm 11,2%.
Để chẩn đoán phân biệt, bên cạnh các dấu hiệu lâm sàng về giải phẫu bệnh lý,
cần được khẳng định bằng chẩn đoán phòng thí nghiệm.
Bước đầu tiên trong chẩn đoán phân biệt sơ bộ là phải xác định được pH của
phân là acid hay kiềm. Dịch tiêu chảy do phân tiết có pH kiềm, trong khi đó dịch tiêu
chảy do kém hấp thụ (mal absorption) là acid. Do vậy, viêm ruột do E. coli gây ra
phân có pH kiềm, còn do virus phân có pH là acid.
Bước tiếp theo là phải phân lập vi khuẩn E. coli và kiểm tra sự hiện diện của
kháng nguyên F4, F5 và enterotoxin. Đồng thời, kiểm tra tổ chức học niêm mạc ruột
non xem các nhung mao có bị teo hay không. Bảng dưới đây nêu sự chẩn đoán phân
biệt các bệnh gắn liền với triệu chứng rối loạn tiêu hóa của heo con.

10


Bảng 2.1 Chẩn đoán phân biệt các bệnh rối loạn tiêu hóa ở heo con
Nguyên nhân

Tuổi
mắc
bệnh

Tình
trạng
phân

Bệnh tích
đại thể

Bệnh tích vi
thể

1. Escherichia
coli

Nhỏ-sau
cai sữa

Dưỡng chấp
lỏng màu
trắng

Không có

2. TGE

Sơ sinh
– trưởng
thành

Lỏng có

màu
trắng
hoặc
vàng
Lỏng

Teo nhung
mao rõ rệt

Phân lập virus

3. Rotavirus

Sơ sinh
– sau cai
sữa
5– 15
ngày

Thành ruột
non mỏng,
dưỡng chấp
trong
Dưỡng chấp
lỏng

Teo nhung
mao vừa
phải
Hoại tử fibrin

mức độ khác
nhau

Phân lập virus

4. Isospora
suis
5.Clostridium
perfringens
type C

1 – 14
ngày

Lỏng
hoặc
nhão
Lỏng,
trắng
hoặc
vàng
Phân
lỏng lẫn
máu

Phương pháp
chẩn đoán
phòng thí
nghiệm
Phân lập vi

khuẩn

Chất chứa
lỏng, màng
giả ở ruột
non
Xuất huyết
Hoại tử niêm
hoại tử nhiều mạc xuất
bọt khí
huyết

6.Treponema
7 ngày –
hyodysenteriae trưởng
thành

Nhầy lẫn
máu

Màng giả ở
ruột già

7.Strongyloides 7 ngày –
sau cai
ransomi
sữa
2.5. Phòng và trị bệnh

Lỏng

Viêm ruột
non

Nhuộm tiêu
bản niêm dịch,
giám định cầu
trùng
Nhuộm tiêu
bản, phân lập
vi khuẩn gram
dương
Sưng và bào Phân lập vi
mòn niêm
khuẩn nhuộm
mạc
tiêu bản niêm
mạc
Dày niêm
Giám định ký
mạc ruột non sinh trùng

2.5.1. Phòng bệnh
Để phòng bệnh do E. coli có hiệu quả cần thực hiện các biện pháp tổng hợp
một cách có hệ thống với phương châm tăng cường tốt khả năng miễn dịch của heo
con và giảm đến mức thấp nhất khả năng tiếp xúc với vi khuẩn này. Hệ thống biện
pháp phòng bệnh tổng hợp có thể minh họa bằng sơ đồ dưới đây:

11

Heo

Miễn dịch

Giảm
quần
thể
E. coli

Môi trường

Vệ sinh

- Di truyền
- Dinh dưỡng
-Chủng vaccine
-Phòng bệnh khác

-Nền chuồng sạch và
khô
-Không khí khô ấm
-Kiểm dịch
- Hóa liệu pháp

Sơ đồ 2.1. Hệ thống biện pháp phòng bệnh cho E. coli
2.5.2. Vệ sinh
Kết cấu chuồng trại có ảnh hưởng rất lớn đến số lượng vi khuẩn E. coli trong
môi trường, do vậy phải cố gắng thiết kế nền chuồng sao cho thoát phân và nước tiểu
heo nái ra khỏi nền chuồng nhanh nhất. Ở Tây Âu và Bắc Mỹ người ta thường thiết kế

nền chuồng heo nái có lỗ hoặc khe có kích thước vừa đủ để phân và nước tiểu lọt
xuống rãnh và thoát ngay sau khi được thải ra, giúp cho nền chuồng heo bao giờ cũng
khô ráo và sạch sẽ.
Môi trường ấm và khô không những sẽ làm giảm số lượng vi khuẩn E. coli tồn
tại ở trong chuồng mà còn giảm sự thoát nhiệt của heo con. Sự mất nhiệt cơ thể là
stress chủ yếu đối với heo con sơ sinh, làm giảm sức đề kháng của chúng.
Cần phải kiểm soát sự xuất nhập heo ở trại chặt chẽ để tránh du nhập các
serotype E. coli khác hoặc các tác nhân gây ra bệnh khác vào trại.
Bên cạnh đó, có thể cho heo mẹ ăn thức ăn có trộn kháng sinh để giảm tạm thời
số lượng vi khuẩn E. coli trong đường ruột. Tuy nhiên, chỉ nên sử dụng thức ăn có
kháng sinh trong thời gian trước và sau khi đẻ. Việc sử dụng kháng sinh kéo dài có thể
làm tăng nhanh chóng hiện tượng kháng- kháng sinh, dẫn đến giảm hiệu lực điều trị
của chúng.
12


2.5.3. Miễn dịch
Miễn dịch đối với bệnh E. coli gây ra đạt được thông qua hoạt động của kháng
thể ngăn cản sự nhân lên của vi khuẩn E. coli trong đường ruột và sự kết dính của
chúng vào tế bào thượng bì niêm mạc ruột non, đồng thời qua quá trình trung hòa các
độc tố đường ruột của vi khuẩn tiết ra. Heo con nhận các kháng thể bảo vệ từ sữa đầu
và sữa. Sự bảo vệ của kháng thể khỏi nhiễm trùng đường ruột của heo con sơ sinh chỉ
có hiệu lực khi chúng ở trong đường ruột.
Trong tuần lễ đầu sau khi sinh, mỗi ngày heo con hấp thụ từ sữa mẹ khoảng 3g
γ-globulin miễn dịch. Không có các kháng thể được hấp thụ này, heo con sẽ hoàn toàn
mẫn cảm với nhiễm khuẩn E. coli, cho dù đã nhận đủ lượng sữa đầu. (Trần Đình Từ,
2003).
Heo con có thể bắt đầu sản sinh kháng thể cho mình vào khoảng 10 ngày tuổi,
cho đến khi đó, miễn dịch bảo vệ hoàn toàn phụ thuộc vào kháng thể trong sữa mẹ.
Đầu tiên các IgM được sản xuất, sau đó là IgA. Vài ngày sau kháng thể IgA trở nên

trội trong các dịch tiết đường ruột. IgA đóng vai trò rất quan trọng trong cơ chế miễn
dịch tại chỗ của bề mặt niêm mạc.
Các yếu tố có ảnh hưởng đến cơ chế miễn dịch ở heo nái như các yếu tố di
truyền, dinh dưỡng, qui trình tiêm chủng và sự hiện diện của một số bệnh khác rõ ràng
là có ảnh hưởng đến cơ chế bảo vệ ở heo con.
Bất kỳ bệnh nào làm giảm sự tiết sữa đều giảm hiệu lực của cơ chế bảo vệ. Sự
thiếu hụt dinh dưỡng do mức ăn vào không đủ hoặc sự thiếu cân bằng trong thành
phần dinh dưỡng của mẹ đều ảnh hưởng đến hàm lượng kháng thể trong sữa. Sự thiếu
hụt vitamin làm giảm khả năng sản xuất kháng thể và người ta phát hiện thấy sự tương
quan giữa mức vitamin E thấp và chỉ số tiêu chảy tăng cao (Trần Đình Từ, 2003).
Sự ức chế bằng kiểm soát di truyền đối với sự kết dính E. coli mang kháng
nguyên F4 vào tế bào niêm mạc ruột được ghi nhận. Đã có một vài nghiên cứu nhằm
chọn lọc những dòng heo nái có sức đề kháng cao với vi khuẩn E. coli gây bệnh.
Tiêm chủng vaccine cho heo nái và heo con là một biện pháp hữu hiệu giảm
thiệt hại do E. coli gây ra. Vaccine E. coli có hiệu lực thông dụng phải chứa đủ 5 thành
phần kháng nguyên F4ac, F4ab, F5, 987P và LT

13