luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm dịch tễ học phân tử của virus gây bệnh thiếu máu truyền nhiễm ở gà (chicken infectious anemia virus CIAV) lưu hành tại miền bắc việt nam

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

ĐÀO ĐOAN TRANG

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ HỌC
PHÂN TỬ CỦA VIRUS GÂY BỆNH THIẾU
MÁU TRUYỀN NHIỄM
Ở GÀ (CHICKEN INFECTIOUS ANEMIA VIRUS- CIAV)
LƯU HÀNH TẠI MIỀN BẮC VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ


NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2020


HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM


--------- ---------

ĐÀO ĐOAN TRANG

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ HỌC PHÂN TỬ
CỦA VIRUS GÂY BỆNH THIẾU MÁU TRUYỀN NHIỄM

Ở GÀ (CHICKEN INFECTIOUS ANEMIA VIRUSCIAV) LƯU HÀNH TẠI MIỀN BẮC VIỆT NAM

Chuyên ngành:

Dịch tễ học thú y

Mã số:

9.64.01.08

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Huỳnh Thị Mỹ
Lệ TS. Nguyễn Văn Giáp

HÀ NỘI, NĂM 2020


LỜI CAM ĐOAN
Dữ liệu trong luận án là một phần của đề tài “Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng và
dịch tễ học phân tử của virus gây bệnh thiếu máu truyền nhiễm gà (chicken infectious
anemia virus, CIAV) lưu hành ở miền Bắc Việt Nam”, mã số 04/DAVB, được tài trợ bởi
Dự án Việt- Bỉ, giai đoạn 2014-2019.
Tôi xin cam đoan: (1) tất cả các kết quả thu được trong luận án này do bản thân tôi
và nhóm nghiên cứu thực hiện và được phép công bố với sự đồng ý của chủ nhiệm đề
tài và các thành viên tham gia thực hiện; (2) các kết quả được trình bày trong luận án là
trung thực, khách quan và không trùng lặp với bất kỳ một luận án tiến sĩ nào đã công bố
trước đây; (3) mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cảm ơn, các thông tin
trích dẫn trong luận án đều được chỉ rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày tháng năm 2020
Tác giả luận án

Đào Đoan Trang

i

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận án, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ và tạo điều kiện của rất
nhiều cá nhân, đơn vị và tổ chức.
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Huỳnh Thị Mỹ Lệ và
TS. Nguyễn Văn Giáp, những người đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tận tình, giúp đỡ
tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án. Bên cạnh đó, tôi muốn gửi lời
cảm ơn đến dự án Việt- Bỉ tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã cấp kinh phí đề tài để
tôi có thể thực hiện được nội dung nghiên cứu của luận án.
Đồng thời, tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám đốc Học viện Nông nghiệp Việt
Nam, Ban Quản lý đào tạo, Ban Chủ nhiệm khoa Thú y, Bộ môn Vi sinh vật - Truyền
nhiễm, cùng toàn thể các thầy, cô giáo và cán bộ Khoa Thú y - Học viện Nông nghiệp
Việt Nam, đã tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình học tập, trang bị cho tôi những kiến
thức quý báu và giúp đỡ tôi hoàn thành công trình nghiên cứu này.
Nhân dịp hoàn thành luận án, tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể
Lãnh đạo và toàn thể cán bộ công nhân viên Trung tâm Thực nghiệm và Bảo tồn Vật
nuôi (Viện Chăn nuôi), các đồng nghiệp, gia đình và bạn bè đã luôn tạo điều kiện về
thời gian, động viên, chia sẻ vật chất, tinh thần, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập,
nghiên cứu và hoàn thành luận án.
Hà Nội, ngày tháng năm 2020
Nghiên cứu sinh

Đào Đoan Trang

ii


MỤC LỤC

Lời cam đoan

i

Lời cảm ơn

ii

Mục lục

iii

Danh mục các từ viết tắt

vi

Danh mục bảng

viii

Danh mục hình

ix

Trích yếu luận án

xi

Thesis abstract

xiii

PHẦN 1. MỞ ĐẦU

1

1.1.

Tính cấp thiết của đề tài

1

1.2.

Mục tiêu nghiên cứu

2

1.3.

Phạm vi nghiên cứu

2

1.4.

Những đóng góp mới của đề tài

2

1.5.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

3

PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

4

2.1.

Virus gây bệnh thiếu máu truyền nhiễm ở gà

4

2.1.1.

Lịch sử phát hiện và phân loại virus gây bệnh

4

2.1.2.

Hình thái, cấu trúc CIAV

5

2.1.3.

Sức đề kháng của CIAV

6

2.1.4.

Tính kháng nguyên và sự biến đổi chủng của CIAV

7

2.2.

Bệnh thiếu máu truyền nhiễm ở gà

7

2.2.1.

Giới thiệu chung

7

2.2.2.

Địa dư bệnh

8

2.2.3.

Thiệt hại do bệnh thiếu máu truyền nhiễm gây ra

9

2.2.4.

Loài vật mắc bệnh

9

2.2.5.

Phương thức truyền lây

10

2.2.6.

Cơ chế sinh bệnh

11

2.2.7.

Triệu chứng bệnh thiếu máu truyền nhiễm

11

2.2.8.

Bệnh tích bệnh thiếu máu truyền nhiễm

14

2.2.9.

Chẩn đoán bệnh thiếu máu truyền nhiễm ở gà

16

iii


2.2.10. Biện pháp phòng bệnh

19

2.3.

Đặc điểm dịch tễ học phân tử của CIAV

20

2.3.1.

Mối quan hệ di truyền giữa các chủng CIAV

20

2.3.2.

Sự lưu hành CIAV theo nhóm di truyền ở một số quốc gia

22

2.3.3.

Khác biệt di truyền của CIAV

23

2.4.

Tình hình nghiên cứu về CIAV tại Việt Nam

25

PHẦN 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

26

3.1.

Địa điểm nghiên cứu

26

3.2.

Thời gian nghiên cứu

26

3.3.

Đối tượng/ vật liệu nghiên cứu

26

3.3.1.

Đối tượng nghiên cứu

26

3.3.2.

Dụng cụ và thiết bị

26

3.3.3.

Vật liệu nghiên cứu

27

3.4.

Nội dung nghiên cứu

28

3.4.1.

Nghiên cứu sự lưu hành của virus và bệnh thiếu máu truyền nhiễm ở gà
nuôi tại một số tỉnh/thành phố miền Bắc Việt Nam

28

3.4.2.

Nghiên cứu một số đặc điểm đặc điểm dịch tễ học phân tử của CIAV

29

3.5.

Phương pháp nghiên cứu

29

3.5.1.

Phương pháp lựa chọn cơ sở chăn nuôi để thu mẫu

29

3.5.2.

Phương pháp theo dõi triệu chứng lâm sàng và bệnh tích đặc trưng

29

3.5.3.

Phương pháp mổ khám và lấy mẫu

30

3.5.4.

Phương pháp tách chiết ADN

30

3.5.5.

Phương pháp PCR phát hiện CIAV

30

3.5.6.

Phương pháp chứng minh độc lực của CIAV

31

3.5.7.

Phương pháp giải trình tự gen và chú giải cấu trúc gen

32

3.5.8.

Phương pháp phân tích đặc điểm di truyền

32

3.5.9.

Phương pháp xây dựng cây phát sinh chủng loại

33

3.5.10. Phương pháp phân tích đặc điểm dịch tễ học phân tử

33

3.5.11. Phương pháp xử lý số liệu

33

PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

34

4.1.

Sự lưu hành virus và bệnh thiếu máu truyền nhiễm

34

4.1.1.

Kết quả nghiên cứu sự lưu hành CIAV

34

iv


4.1.2.

Triệu chứng lâm sàng và bệnh tích của gà nhiễm CIAV trong tự nhiên

37

4.1.3.

Đặc điểm về sự lưu hành của CIAV

40

4.1.4.

Kết quả chứng minh độc lực của CIAV lưu hành ở gà tại miền Bắc

45

4.2.

ĐẶc điểm dịch tễ học phân tử của CIAV tại miền Bắc

56

4.2.1.

Đặc điểm di truyền bộ gen của CIAV lưu hành ở miền Bắc

56

4.2.2.

Đặc điểm di truyền của gen mã hóa capsid protein

60

4.2.3.

Nguồn gốc phát sinh chủng loại của CIAV lưu hành tại miền Bắc

68

4.2.4.

Đặc điểm phát tán theo không gian và thời gian của CIAV lưu hành tại
miền Bắc

74

PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

82

5.1.

Kết luận

82

5.2.

Đề nghị

83

Danh mục công trình công bố có liên quan đến luận án

84

Tài liệu tham khảo

85

Phụ lục

101

v

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt

Chữ viết đầy đủ

Nghĩa tiếng Việt

ADN

Acid Deoxyribonucleic

Axit Deoxyribonucleic

ALV

Avian Leukosis Virus

Virus gây bệnh Lơ-cô ở gà

ARV

Avian Reovirus

Reovirus ở gà

ATF

Activating Transcription Factor

Yếu tố khởi đầu phiên mã

BWD

Blue Wing Disease

Bệnh cánh xanh

CAA

Chicken Anemia Agent

Tác nhân gây thiếu máu ở gà

CIA

Chicken Infectious Anemia

Thiếu máu truyền nhiễm ở gà

CIAV

Chicken Infectious Anemia Virus

ELISA

Virus gây thiếu máu truyền
nhiễm ở gà
Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay Phản ứng ELISA

FAdV

Fowl Adenovirus

Adenovirus ở loài cầm

FAdV4

Fowl Adenovirus serotype 4

FPV

Fowlpox Virus

Adenovirus ở loài cầm thuộc
serotype 4
Virus gây bệnh đậu gia cầm

GDP

Gross Domestic Product

Tổng sản phẩm quốc nội

HPS

Hydropericardium

Bao tim tích nước

ICTV
IBD

International
Committee
Taxonomy of Viruses
Infectious Brusal Disease

IBDV

Infectious Brusal Disease Virus

Virus gây bệnh Gumboro

IBH

Inclusion Body Hepatitis

Viêm gan thể vùi

IFA

Indirect Immunofluorescence Assay

ILTV

Infectious Laryngotracheitis Virus

LL

Lymphoid Leukosis

Phản ứng miễn dịch huỳnh
quang gián tiếp
Virus gây bệnh viêm thanh - khí
quản truyền nhiễm
Bệnh Lơ-cô

MD

Marek’s Disease

Bệnh Marek’s

MDCC-JP2

Marek’s Disease Chicken Cell-JP2

on Ủy ban quốc tế về phân loại
virus
Bệnh Gumboro

MDCC-MSB1

Tế bào JP2 của gà mắc bệnh
Marek’s
Marek’s Disease Chicken Cell- MSB1 Tế bào MSB1 của gà mắc Marek’s

MDV

Marek’s Disease Virus

Virus gây bệnh Marek’s

ND

Newcastle Disease

Bệnh Newcastle

NDV

Newcastle Disease Virus

Virus gây bệnh Newcastle

vi


ORF

Open Reading Frame

Khung đọc mở

PCR

Polymerase Chain Reaction

Phản ứng tổng hợp chuỗi ADN

PCV

Packed Cell Volume

Tỷ khối huyết cầu

REV

Reticuloendotheliosis Virus

RFLP
SPF

Restriction Fragment Length
Polymorphism
Specific Pathogen Free

Virus gây bệnh hệ lưới nội bì ở
gia cầm
Đa hình chiều dài các đoạn được
cắt bằng enzyme
Sạch với một số loại mầm bệnh

TTMV

Torque Teno Mini Virus

Virus Torque Teno Mini

TTV

Torque Teno Virus

Virus Torque Teno

VNT

Virus Neutralization Test

Phản ứng trung hòa virus

VP

Virion Protein

Protein cấu tạo nên virion

vii


DANH MỤC BẢNG
TT

Tên bảng

Trang

2.1.

Đối chiếu cách phân loại nhóm di truyền của CIAV

20

2.2.

Khoảng cách di truyền của CIAV dựa vào gen ORF1

24

3.1.

Trình tự mồi đặc hiệu dùng trong nghiên cứu

28

4.1.

Kết quả PCR phát hiện CIAV trong mẫu bệnh phẩm

34

4.2.

Kết quả PCR phát hiện CIAV ở mẫu bệnh phẩm thu từ 10 tỉnh/thành phố
miền Bắc Việt Nam

35

4.3.

Kết quả phát hiện virus huyết ở gà sau gây nhiễm CIAV

47

4.4.

Bệnh tích đại thể ở nhóm gà nhiễm CIAV

55

4.5.

Trình tự amino acid của VP1 liên quan đến độc lực của CIAV

67

viii


DANH MỤC HÌNH
TT

Tên hình

Trang

2.1.

Cây phát sinh chủng loại của giống Gyrovirus

4

2.2.

Hạt virus dưới kính hiển vi điện tử

5

2.3.

Cấu trúc bộ gen CIAV

6

2.4.

Bản đồ phân bố của CIAV ở các nước trên thế giới

8

2.5.

Tương quan giữa biểu hiện bệnh, lứa tuổi và tình trạng miễn dịch trong
bệnh thiếu máu truyền nhiễm

12

2.6.

Triệu chứng của gà mắc bệnh thiếu máu truyền nhiễm

13

2.7.

Biến động tỷ khối huyết cầu ở gà mắc bệnh

14

2.8.

Bệnh tích đại thể ở gà mắc bệnh thiếu máu truyền nhiễm

15

2.9.

Kết quả RFLP-PCR phân biệt các chủng CIAV

17

2.10.

Kết quả giải trình tự gen phát hiện đồng nhiễm các chủng CIAV

18

2.11.

Cây phát sinh chủng loại CIAV

21

2.12.

Đặc điểm biến đổi amino acid của VP1 protein

24

4.1.

Một số triệu chứng của gà nhiễm CIAV tự nhiên

37

4.2.

Bệnh tích ở tuyến ức của gà nhiễm CIAV trong tự nhiên

38

4.3.

Bệnh tích ở tủy xương gà nhiễm CIAV trong tự nhiên

39

4.4.

Bệnh tích ở túi Fabricius của gà nhiễm CIAV trong tự nhiên

40

4.5.

Sự phân bố của CIAV tại một số tỉnh miền Bắc

41

4.6.

Kết quả phát hiện CIAV theo một số chỉ tiêu trong chăn nuôi

42

4.7.

Kết quả semi-nested PCR phát hiện CIAV ở nhóm gà gây nhiễm

46

4.8.

Mào, tích của gà sau gây nhiễm CIAV

49

4.9.

Ảnh hưởng của CIAV đến khả năng tăng trọng của gà

50

4.10.

Biến động tỷ khối huyết cầu ở nhóm gà gây nhiễm và đối chứng

52

4.11.

Bệnh tích đại thể ở tuyến ức và tủy xương

53

4.12.

Bệnh tích đại thể ở túi Fabricius và gan

54

4.13.

Cấu trúc vùng khởi đầu phiên mã của CIAV ở miền Bắc

57

4.14.

Cấu trúc vùng mã hóa protein của CIAV ở miền Bắc

58

4.15.

Tương đồng trình tự nucleotide bộ gen giữa các chủng CIAV

59

4.16.

Biến động về mức tương đồng dọc chiều dài bộ gen của CIAV

60

ix


4.17. Trình tự gen ORF1 của CIAV (nucleotide 1-582)

61

4.18. Kết quả so sánh trình tự phân đoạn gen ORF1

62

4.19. Trình tự amino acid suy diễn của một phần protein VP1

65

4.20. Cây phát sinh loài của CIAV dựa vào gen ORF1

68

4.21. Trình tự các vị trí amino acid quan trọng của protein VP1

70

4.22. Cây phát sinh loài của CIAV dựa trên bộ gen hoàn chỉnh

71

4.23. Cây phát sinh loài của CIAV dựa trên gen VP1 hoàn chỉnh

72

4.24. Cây phát sinh loài của CIAV dựa trên một phần gen VP1

73

4.25. Kết quả xác định đặc điểm phân nhánh CIAV

74

4.26. Nguồn gốc, sự phát tán của CIAV nhánh G2.1 tại miền Bắc

75

4.27. Nguồn gốc, sự phát tán của CIAV nhánh G2.2 tại miền Bắc

76

4.28. Sự phát tán theo không gian và thời gian của nhánh 3.1

78

4.29. Sự phát tán theo không gian và thời gian của nhánh 3.2

79

4.30. Sự phát tán theo không gian và thời gian của nhánh 3.3

80

x


TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
Tên tác giả: Đào Đoan Trang
Tên Luận án: Nghiên cứu đặc điểm dịch tễ học phân tử của virus gây bệnh thiếu máu truyền
nhiễm ở gà (Chicken Infectious Anemia Virus - CIAV) lưu hành tại miền Bắc Việt Nam

Chuyên ngành: Dịch tễ học thú y

Mã số: 9.64.01.08

Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu này nhằm trả lời câu hỏi có hay không virus gây bệnh thiếu máu
truyền nhiễm (CIAV) ở đàn gà tại 10 tỉnh/thành phố thuộc miền Bắc Việt Nam. Trên cơ
sở xác định được sự lưu hành của CIAV cùng các triệu chứng lâm sàng, phi lâm sàng và
các biến đổi bệnh lý của bệnh thiếu máu truyền nhiễm, đặc điểm sinh học và dịch tễ học
phân tử của virus đã được phân tích đa chiều nhằm làm rõ đặc điểm gen, các nhóm di
truyền và sự phân bố theo không gian - thời gian của của CIAV tại miền Bắc Việt Nam.
Phương pháp nghiên cứu
Hai nhóm phương pháp chính được dùng trong nghiên cứu này, bao gồm: (i) kỹ
thuật PCR dùng để phát hiện CIAV trong mẫu bệnh phẩm và giải trình tự gen virus. (ii)
Ứng dụng tin sinh học, với các phần mềm như MEGA, Weblogo, BEAST, PastML v.v...
để phân tích đặc điểm sinh học phân tử và dịch tễ học phân tử của CIAV.
Kết quả chính và kết luận
Có 2 nhóm kết quả nghiên cứu chính đã đạt được trong nghiên cứu này, bao gồm: (1.1)
Đã chứng minh được sự có mặt phổ biến của virus gây bệnh thiếu máu truyền nhiễm ở
10 tỉnh miền Bắc. Gà ở mọi lứa tuổi, mục đích chăn nuôi, quy mô và phương thức chăn
nuôi đều nhiễm CIAV, với tỷ lệ trung bình là 62,2%. (1.2) Đã xác định được có bệnh
thiếu máu truyền nhiễm gà nuôi với các biến đổi bệnh lý đại thể điển hình ở: teo cơ
quan lympho và tủy xương nhạt màu. (1.3) Bằng gây bệnh thực nghiệm, đã chứng minh
virus gây bệnh thiếu máu truyền nhiễm ở miền Bắc có độc lực, gây ra các biến đổi bệnh
lý điển hình của bệnh như giảm tỷ khối huyết cầu, teo tuyến ức, teo
túi Fabricius và tủy xương nhạt màu.
(2) Đặc điểm dịch tễ học phân tử của CIAV ở miền Bắc Việt Nam đã được làm rõ
thông qua việc (2.1) xác định được hai nhóm di truyền là genogroup G2 và G3 lưu
hành, với 100% số chủng CIAV không nằm cùng nhánh với các chủng virus vacxin

xi


(2.2) Kết quả phân tích còn cho thấy CIAV lưu hành ở miền Bắc Việt Nam có nguồn
gốc đa dạng: virus thuộc genogroup G2 có nguồn gốc từ các chủng virus lưu hành ở

Argentina và Mỹ. Trong khi đó virus thuộc genogroup G3 có nguồn gốc từ chủng virus
lưu hành ở Trung Quốc, Đài Loan và Ba Lan. Sau khi xâm nhập, các chủng CIAV có
khả năng đã tạo thành những nhánh di truyền riêng biệt và tiếp tục lây lan.

xii


THESIS ABSTRACT
PhD candidate: Dao, Doan Trang
Thesis title: Molecular epidemiological study of chicken infectious anemia virus
(CIAV) in Northern of Vietnam
Major: Veterinary epidemiology

Code: 9.64.01.08

Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)
Research Objectives
This study firstly investigated the prevalence of CIAV in ten northern provinces of
Vietnam. Based on the identification of CIAV, compatible clinical and gross lesions of
chicken infectious anemia, the molecular epidemiology of CIAV was analyzed under
different aspects in order to revealed genetic, phylogenetic characterizations and spatialtemporal distributions of CIAV in northern provinces.
Materials and Methods
Two major groups of methods were used, including: (i) PCR based method for
viral detection and Sanger’s sequencing. (ii) Applied bioinformatics for genetic,
phylogenetic and molecular epidemiological. Several tools were utilized, such as:
BioEdit, MEGA, WebLogo, BEAST, PastML, etc.
Main findings and conclusions
Two findings were obtained from this study, as following:
(1.1) The wide prevalence of CIAV in ten northern provinces were proven. The
virus was detected in chickens of all ages, scales and production types, with an average

positive rates of 62.2%. (1.2) The clinical disease of chicken infectious anemia readily
existed with the typical pathological changes were detected in naturally infected birds,
such as: atrophy of lymphoid tissues, and pale of bone marrow. (1.3) Being able to
induce compatible gross lesions of chicken infectious anemia under experiment
conditions, the pathogenicity of a CIAV strain circulating in the North was proven.
(2) The molecular epidemiological characterisation of CIAV in Northern Vietnam
were elucidated through (2.1) the identification of two circulating genogroups of G2 and
G3. All of detected CIAV strains was proven not belonging to vaccine strain and did not
display significant motifs of attenuated viruses. (2.2) The analysis also showed that
CIAV circulating in Northern Vietnam has diverse origins: the genogroup G2 virus was

xiii


derived from the strains circulating in Argentina. Meanwhile, the viruses of genogroup
G3 were originated from the strains circulating in China, Taiwan and Poland. Upon
introduction, CIAV seemed to diversify locally and started to diffuse spatial-temporally
into different geographic areas.

xiv


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Chăn nuôi là một bộ phận quan trọng của nền nông nghiệp Việt Nam. Bên
cạnh nhiều cơ hội và thuận lợi, ngành chăn nuôi gia cầm đã và đang phải đối mặt
với không ít thách thức và khó khăn; trong đó, dịch bệnh được xem là trở ngại
lớn, gây nhiều thiệt hại cho ngành chăn nuôi. Hiện nay, một trong những bệnh ở
gia cầm ít được quan tâm nghiên cứu ở nước ta là tình trạng suy giảm miễn dịch,
với vai trò lớn thuộc về các virus tác động trực tiếp tới hệ miễn dịch của vật nuôi.

Virus gây ức chế miễn dịch đã và đang đe dọa ngành chăn nuôi gia cầm bởi
thiệt hại kinh tế trong sản xuất với tỷ lệ tử vong cao do gà dễ bị nhiễm trùng thứ
cấp (Dohms & Saif, 1984) và có đáp ứng miễn dịch thấp đối với vacxin phòng
bệnh (Lutticken, 1997). Trong số đó, CIAV (chicken infectious anemia virus)nguyên nhân gây bệnh bệnh thiếu máu truyền nhiễm ở gà (chicken infectious
anemia- CIA) (Yuasa & cs., 1979) được xem là một trong các bệnh có ảnh hưởng
lớn về kinh tế trên phạm vi thế giới (Balamurugan & Kataria, 2006). Bệnh trở lên
phổ biến, được thông báo xuất hiện ở hầu hết các nước chăn nuôi gà trên thế giới
(Toro & cs., 2006; Bougiouklis & cs., 2007; Oluwayelu, 2010) do virus có khả
năng lây lan, đề kháng mạnh với các yếu tố sát trùng và gây ức chế đơn thuần
hoặc kết hợp với các tác nhân truyền nhiễm khác.
Từ khi CIAV được phát hiện đến nay, đã có nhiều công trình nghiên cứu về
CIAV và bệnh do virus gây ra trên phạm vi toàn cầu với kết quả thu được từ nhiều
khía cạnh: đặc tính sinh học, cơ chế sinh bệnh, cơ chế gây ức chế miễn dịch của
virus; đặc điểm dịch tễ học, triệu chứng, bệnh tích của bệnh và biện pháp can thiệp.
Đáng chú ý là cơ chế gây ức chế miễn dịch của virus bởi khả năng tấn công vào các
cơ quan miễn dịch, làm cạn kiệt các tế bào lympho của tuyến ức, túi Fabricius và tế
bào tạo máu tiền thân (hemocytoblast) ở tủy xương (Adair, 2000; Dhama & cs.,
2008). Ngày nay, sinh học phân tử phát triển đã tạo thuận lợi cho các nghiên cứu
chuyên sâu về CIAV. Cấu trúc bộ gen virus đã được giải mã cùng với các đặc điểm
về di truyền đã giúp cho việc xác định chủng, phân loại virus và sản xuất vacxin
phòng bệnh, từ đó góp phần hạn chế thiệt hại do virus gây ra.
Đến nay, vacxin phòng CIA đã được sử dụng phổ biến trên thế giới, đặc biệt ở các
nước có ngành chăn nuôi gà phát triển. Tuy nhiên, thông tin về CIA cũng như sự hiểu
biết về CIAV tại Việt Nam có phần hạn chế. Tính đến thời điểm hiện tại, công bố

1


về sự có mặt của kháng thể kháng CIAV trong huyết thanh gà vào năm 2013 (Trinh
& cs., 2015b) cũng như kết quả phân loại phát sinh gen của các chủng CIAV tại

miền Bắc Việt Nam (Van Dong & cs., 2019) là hai nghiên cứu về CIAV với các mẫu
bệnh phẩm lấy tại Việt Nam nhưng được thực hiện ở nước ngoài. Bên cạnh đó, theo
thông tư 10/2016/TT-BNNPTNT, hiện có 2 loại vacxin phòng bệnh thiếu máu truyền
nhiễm được phép lưu hành: Nobilis CAV P4 (Intervet) và AviPro Thymovac
(Lohmann Animal Health GmbH) tuy nhiên việc sử dụng vacxin cũng như hiểu biết
của người chăn nuôi ở Việt Nam về CIAV và CIA rất khiêm tốn. Vì vậy, chúng tôi
nhận thấy rằng nghiên cứu các đặc điểm sinh học phân tử của các chủng CIAV lưu
hành ở một số tỉnh thuộc miền Bắc Việt Nam rất cần thiết, là cơ sở khoa học của
việc sử dụng các vacxin hiện có trên thị trường để phòng CIA. Kết quả thu được sẽ
là nền tảng cho các nghiên cứu tiếp theo về CIAV tại Việt Nam, góp phần tiến tới
kiểm soát và hạn chế ảnh hưởng của bệnh do CIAV gây ra đối với ngành chăn nuôi
gà của Việt Nam, giai đoạn hiện nay và trong tương lai.

1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
* Mục tiêu tổng quát: trả lời câu hỏi có hay không có sự lưu hành gây bệnh
của CIAV ở đàn gà nuôi tại Việt Nam và nghiên cứu đặc điểm dịch tễ học phân tử
của virus làm cơ sở để đề xuất biện pháp phòng bệnh hiệu quả giúp nâng cao
năng suất, chất lượng đàn gà.
* Mục tiêu cụ thể:
- Xác định có sự lưu hành của CIAV và CIA ở đàn gà nuôi tại một số tỉnh
miền Bắc Việt Nam nhằm đề xuất việc sử dụng vacxin phòng bệnh;
- Nghiên cứu một số đặc điểm dịch tễ học phân tử của các chủng CIAV
đang lưu hành tại miền Bắc Việt Nam để giúp lựa chọn loại vacxin phù hợp.
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Các trạng trại, gia trại nuôi gà tại một số tỉnh miền Bắc giai đoạn 2016 2019. Các tỉnh/ thành phố gồm Hòa Bình, Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Hà Nội, Bắc
Ninh, Hải Dương, Hà Nam, Nam Định, Hải Phòng và Quảng Ninh;
1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
- Đây là nghiên cứu đầu tiên tại Việt Nam đã xác định được có sự lưu hành
của CIAV ở đàn gà trên địa bàn của 10 tỉnh/thành phố ở miền Bắc Việt Nam: Hòa
Bình, Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Hà Nội, Bắc Ninh, Hải Dương, Hà Nam, Nam Định,

Hải Phòng và Quảng Ninh;

2


- Kết quả nghiên cứu đã giải mã được 3 trình tự gen hoàn chỉnh và 52 trình
tự gen ORF1 của các chủng CIAV lưu hành tại thực địa; cho thấy virus thuộc 2
nhóm di truyền G2 và G3; có độc lực và không cùng nguồn gốc với các chủng
vacxin đang được sử dụng.
1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
- Nghiên cứu đã khẳng định sự lưu hành của CIAV cũng như sự có mặt của
CIA trong các đàn gà nuôi ở một số tỉnh phía Bắc của Việt Nam. Biểu hiện lâm
sàng, biến đổi bệnh lý của gà trong tự nhiên được khẳng định bởi kết quả PCR
đối với các mẫu bệnh phẩm và kết quả gây bệnh thực nghiệm bởi chính các
chủng CIAV lưu hành đã nhấn mạnh sự cần thiết phải xem xét đến vai trò và ảnh
hưởng của CIAV và CIA đối với ngành chăn nuôi gà hiện nay.
- Nghiên cứu đã phân tích và chỉ ra một số đặc điểm dịch tễ học phân tử của
các chủng CIAV đã và đang lưu hành ở đàn gà nuôi tại 10 tỉnh/thành phố thuộc miền
Bắc Việt Nam: các chủng thuộc về 2 nhóm di truyền G2, G3; là các chủng có độc
lực và không cùng nhánh với các chủng virus vacxin. Từ thực tế trên, việc sử dụng
vacxin trở nên cần thiết để bảo vệ các đàn gà đối với bệnh do CIAV gây ra.
- Kết quả là nguồn tài liệu tham khảo phục vụ cho nghiên cứu về bệnh
(CIA) và virus gây bệnh thiếu máu truyền nhiễm (CIAV); cũng như cho công tác
giảng dạy của chuyên ngành Thú y và Chăn nuôi- Thú y tại Việt Nam.

3


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. VIRUS GÂY BỆNH THIẾU MÁU TRUYỀN NHIỄM Ở GÀ

2.1.1. Lịch sử phát hiện và phân loại virus gây bệnh
Virus gây bệnh thiếu máu truyền nhiễm ở gà (chicken infectious anemia
virus- CIAV) lần đầu tiên được phát hiện từ đàn gà thương phẩm bị bệnh ở Nhật
Bản (Yuasa & cs., 1979) với tên ban đầu là CAA (chicken anemia agent- yếu tố
gây thiếu máu ở gà). Tên gọi CAA bắt nguồn từ đặc điểm tác nhân gây bệnh
không nhân lên trên một số môi trường nuôi cấy tế bào (Yuasa, 1983). Về sau,
CAA được chứng minh là một virus khi phát hiện ra tác nhân này nhân lên trên
một số dòng tế bào lymphoblastoid của gà (Yuasa & cs., 1983). Sau khi được
chứng minh là virus, tên gọi CAV hoặc CIAV được dùng thay cho CAA
(Mcnulty, 1991; Noteborn & cs., 1991; Meehan & cs., 1992).
Về phân loại, trước đây, CIAV được xếp vào giống Gyrovirus và họ
Circoviridae (Meehan & cs., 1992; Pringle, 1999). Năm 2017, trên cơ sở phân
tích lại một cách có hệ thống các bằng chứng về sự khác biệt rõ rệt của CIAV với
virus thuộc họ Circoviridae, ủy ban quốc tế về phân loại virus (ICTV), đã chuyển
CIAV và giống Gyrovirus vào họ Anelloviridae (Rosario & cs., 2017).

Hình 2.1. Cây phát sinh chủng loại của giống Gyrovirus
Nguồn: Truchado & cs. (2019)

4


Trước năm 2011, CIAV là thành viên duy nhất của giống Gyrovirus được
biết đến. Hiện tại, đã xác định được 12 virus, bao gồm GyV2 -GyV10, HGyV1
(Human Gyrovirus), ASPaGyV (Ashy storm petrel Gyrovirus) và GyV11
(Truchado & cs., 2019). Mối liên hệ giữa các thành viên được trình bày ở hình
2.1. Dựa vào đặc điểm phân nhánh, CIAV (đóng khung, hình 2.1) là một nhánh
độc lập trong giống Gyrovirus, có quan hệ gần gũi với GyV6 và GyV7.
2.1.2. Hình thái, cấu trúc CIAV
CIAV là một virus không có vỏ bọc, đường kính trung bình từ 19,1 nm26,5 nm (Gelderblom & cs., 1989). Cấu trúc bề mặt capsid có 60 tiểu đơn vị được

sắp xếp theo 12 vòng hình loa kèn (King & cs., 2011).

Hình 2.2. Hạt virus dưới kính hiển vi điện tử
Nguồn: Todd & cs. (1990)

Dưới kính hiển vi điện tử, hình ảnh nhuộm âm bản CIAV tinh khiết cho
thấy hạt virus có dạng hình cầu, với khoảng 10 gai nhô lên rõ ràng trên bề mặt
(Todd & cs., 1990). Về vật chất di truyền, bộ gen CIAV là sợi ADN đơn, dạng
vòng, dài khoảng 2,3 kb. Bộ gen CIAV có 3 khung đọc mở (ORF) lồng một phần
vào nhau, theo thứ tự ORF2- ORF3- ORF1. Trong đó ORF2, ORF3 và ORF1 mã
hóa lần lượt cho 3 protein là: VP2 (24 kDa), VP3 (14 kDa) và VP1 (52 kDa)
(Noteborn & cs., 1991; Schat & Van Santen, 2008).

5


Hình 2.3. Cấu trúc bộ gen CIAV
Nguồn: Rosario & cs. (2017)

Hình 2.3 so sánh cấu trúc gen giữa thành viên của họ Circoviridae và
Anelloviridae. Virus thuộc họ Anelloviridae có đặc điểm (i) gen mã hóa protein
lồng nhau và cùng chiều, (ii) không có cấu trúc stem-loop với 9 nucleotide đặc
trưng. Hai đặc điểm cơ bản trên thấy ở các thành viên của họ Circoviridae. Trong
số 3 protein virus, VP1 là protein cấu trúc duy nhất được biết đến có vai trò tạo
thành capsid, có thể được phát hiện trong các hạt virus có độ tinh khiết cao (Todd
& cs., 1990). Nó đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra kháng thể trung hòa ở
gà bị nhiễm bệnh. VP2 là protein không cấu trúc, có thể hoạt động như một
protein làm khung (scaffold) trong quá trình lắp ráp virion (Noteborn & cs.,
1998). VP2 còn có hoạt tính của phosphatase (dual-specificity phosphatase) nhận
biết đặc hiệu đồng thời phân tử tyrosine, serine hoặc threonine ở vị trí cắt (Peters

& cs., 2002). VP3 là protein không cấu trúc hay là 1 apoptin gây ra cơ chế chết
chương trình hóa (apoptosis) cho các tế bào tiền thân ở vùng tủy của tuyến ức và
các tế bào hemocytoblasts trong tủy xương (Noteborn & cs., 1994).
2.1.3. Sức đề kháng của CIAV
CIAV mang các đặc điểm đề kháng cao với nhiệt độ, chloroform của một
virus không có vỏ bọc (Yuasa, 1992). Nhìn chung, virus có sức đề kháng cao

6


trong điều kiện tự nhiên. CIAV chịu được nhiệt độ 56oC hoặc 70oC trong 1 giờ và
80oC trong 15 phút (Natesan & cs., 2006). Virus bị bất hoạt một phần sau khi đun
ở 80oC trong 30 phút và bất hoạt hoàn toàn sau 15 phút ở 100 oC. Vì vậy, sản
phẩm gà bệnh yêu cầu xử lý ở 95oC trong vòng 30 phút hoặc ở 100o trong 10
phút (Urlings & cs., 1993). Đối với các hóa chất dùng sát trùng chuồng trại,
CIAV trong huyễn dịch bệnh phẩm bị bất hoạt hoàn toàn bởi iodine hoặc sodium
hypochlorite ở nồng độ 10% ở 37oC trong vòng 2 giờ (Yuasa, 1992).
2.1.4. Tính kháng nguyên và sự biến đổi chủng của CIAV
Sử dụng kháng thể đa dòng, các nhà khoa học trên thế giới không phát
hiện sự khác nhau về đặc tính kháng nguyên giữa các chủng CIAV phân lập được
ở Nhật Bản, châu Âu và châu Mỹ (Yuasa & Imai, 1986; Mcnulty & cs., 1990).
Với kháng thể đơn dòng, sự khác biệt nhỏ về đặc tính kháng nguyên giữa các
chủng CIAV đã được tìm thấy (Trinh & cs., 2015a). Trên capsid protein của
CIAV tồn tại vùng “siêu biến đổi” từ amino acid 139 đến 151 (Renshaw & cs.,
1996), nhưng mới chỉ có bằng chứng về sự thay đổi amino acid của vùng này đến
đặc tính nhân lên của CIAV in vitro (Renshaw & cs., 1996).
Dựa vào phản ứng huyết thanh học, nhìn chung các chủng CIAV được
xem thuộc về một type huyết thanh đơn (Schat & Van Santen, 2008). Năm 2002,
một nhóm nhà khoa học ở Mỹ công bố phát hiện CIAV-7 phân lập từ gà 17 tuần
tuổi có bệnh tích của bệnh thiếu máu truyền nhiễm (Spackman & cs., 2002a).

Trong điều kiện thí nghiệm, CIAV-7 gây ra tình trạng bệnh giống bệnh thiếu máu
truyền nhiễm, nhưng CIAV-7 lại có đặc tính kháng nguyên khác với chủng CIAV
tham chiếu (không bị trung hòa bởi kháng thể đặc hiệu kháng CIAV chủng DelRos) (Spackman & cs., 2002b). Do đó, chủng CIAV-7 được giả định là một type
huyết thanh học thứ 2 của virus gây bệnh thiếu máu truyền nhiễm (Spackman &
cs., 2002b). Tuy nhiên, cho đến nay, vẫn chưa có thêm nghiên cứu về CIAV-7
được công bố.
2.2. BỆNH THIẾU MÁU TRUYỀN NHIỄM Ở GÀ
2.2.1. Giới thiệu chung
Bệnh thiếu máu truyền nhiễm ở gà (CIA) được đặc trưng bởi tình trạng
thiếu máu không tái tạo (aplastic anemia) do sự phá hủy các tế bào tạo máu
(hematopoietic stem cell) ở tủy xương và thoái hóa các mô lympho (lymphoid
depletion) (Mcnulty, 1991). Bên cạnh đó, do tình trạng ức chế miễn dịch
(immunosuppression), gà mắc bệnh thiếu máu truyền nhiễm dễ mắc các bệnh kế
7


phát, giảm đáp ứng với các loại vacxin phòng bệnh (Hagood & cs., 2000). Sự
xuất hiện của CIA là được đánh giá là một trong những mối đe dọa nghiêm trọng
cho ngành chăn nuôi gà ở các nước trên thế giới (Mcnulty, 1991; Balamurugan &
Kataria, 2006).
2.2.2. Địa dư bệnh
Lịch sử phát hiện CIA gắn với sự phát hiện CIAV (chủng Gifu-1) lần đầu
tiên năm 1979 ở Nhật Bản (Yuasa, 1983). Tiếp sau đó, CIAV đã được phân lập ở
nhiều nước: chủng ConnB được phân lập từ gà bị bệnh Marek’s (Goryo & cs.,
1987b); chủng CIA-1 được phân lập năm 1988 tại một trang trại ở Delaware
(Mỹ) (Lucio & cs., 1990); chủng Cux-1 (C) được phân lập ở Cuxhaven (Đức)
vào năm 1991 (Chandratilleke & cs., 1991); chủng L-028 được phân lập vào năm
1992 tại một trang trại ở New York (Mỹ) (Renshaw & cs., 1996), v.v... Bằng phản
ứng huyết thanh học, CIAV được xác định có mặt ở khắp các nước, ví dụ như ở
Nhật Bản, Trung Quốc, Mỹ, Úc, NewZealand và Nam Phi, v.v... Nghiên cứu hồi

cứu các mẫu huyết thanh thu thập từ 1959- 2005 cho biết nhiều khả năng virus đã
hiện diện từ trước những năm 1970 (Toro & cs., 2006).

Ghi chú: dựa vào thông tin được công bố qua các bài báo khoa học, trình tự gen được công bố trên
GenBank, đã xác định được các quốc gia có sự hiện diện của CIAV (đánh dấu)

Hình 2.4. Bản đồ phân bố của CIAV ở các nước trên thế giới
Cho đến nay CIAV và bệnh thiếu máu truyền nhiễm đã có mặt ở nhiều nước
thuộc tất cả các châu lục (hình 2.4). Ở khu vực Đông Nam Á, CIAV đã được xác
định ở Thái Lan, Campuchia, Lào, Malaysia, Indonesia và Việt Nam (Hailemariam

& cs., 2008; Kye & cs., 2013; Wanasawaeng & cs., 2013; Trinh & cs., 2015b).

8