nghiên cứu công nghệ sản xuất vắcxin chống dị ứng từ mạt bụi nhà acarien d pteronyssinus (DP) và ứng dụng trong chẩn đoán, điều trị một số bệnh dị ứng hen phế quản, viêm mũi dị ứng, viêm kết mạc nghiên cứu quy trình nuô

5 phải các dị nguyên nguồn gốc từ loài mạt Dermatophagoides, là mạt hiện diện với các số lượng lớn trong bụi nhà Hàng loạt các công trình nghiên cứu của các tác giả khác trên thế giới đ

Bộ khoa học và công nghệ Công ty Vaccin pasteur Đà lạt

Báo cáo kết quả đề tài nhánh

KC 10-10/ 06-10/03

“Nghiên cứu quy trình Nuôi cấy mạt bụi nhà Acarien

D.pteronyssinus gây các bệnh dị ứng: Hen phế quản, viêm

mũi dị ứng, viêm kết mạc”

Chủ nhiệm đề tài nhánh: TS Võ Thanh Quang

Thời gian thực hiện: 01/07/2007 - 30/03/2009

7598-3

20/01/2010

Hà nội , 05 – 2009

Bộ khoa học và công nghệ Công ty Vaccin pasteur Đà lạt

Báo cáo kết quả đề tài nhánh

KC 10-10/ 06-10/03

“Nghiên cứu quy trình Nuôi cấy mạt bụi nhà Acarien

D.pteronyssinus gây các bệnh dị ứng : Hen phế quản, viêm

mũi dị ứng, viêm kết mạc ”

Chủ nhiệm đề tài nhánh: TS Võ Thanh Quang

Cỏn bộ thực hiện:

GS.TSKH Vũ Minh Thục

TS Nguyễn Văn Chõu

BSCKI Trần Quốc Tuấn

KTV Nguyễn Thị Oanh

Hà nội , 05 - 2009

Bệnh hen do dị ứng chiếm tỷ lệ 60% trong các bệnh hen suyễn và số người mắc bệnh từ khi còn nhỏ đến khi trưởng thành chiếm từ 30-50% Hen suyễn xuất hiện nhiều nhất trước khi trẻ bước vào tuổi lên 7 Với trẻ mắc bệnh hen trên 6 tuổi cần phải tính đến khả năng áp dụng liệu pháp miễn dịch Nhất là khi biết rằng trên 80% các trường hợp suyễn của trẻ em có nguồn gốc dị ứng Thường xuyên tái phát hen suyễn có thể gây ảnh hưởng lớn đến công việc, học tập, sinh hoạt hàng ngày và sự phát triển của trẻ nhỏ

Sự gia tăng bệnh viêm mũi dị ứng có hậu quả kinh tế lớn lao gây phí tổn trực tiếp về chi phí điều tri, gián tiếp về giảm số ngày công lao động và thời gian học hành Ngoài ra triệu chứng nghẹt mũi, sổ mũi gây mất ngủ, làm giảm sự minh mẫn ảnh hưởng bất lợi đến phẩm chất đời sống, đến sự làm việc và giao tiếp Ngày nay viêm mũi dị ứng được coi là biểu hiện tại chỗ của một bệnh dị ứng tổng quát vì quả thực viêm mũi dị ứng thường liên hệ với suyễn, 40% bệnh nhân viêm mũi dị ứng bị suyễn và 80% người bị suyễn cũng bị viêm mũi dị ứng Điều này đưa đến quan niệm cho rằng viêm mũi dị ứng và suyễn là một bệnh của đường hô hấp

Nguyên nhân gây bệnh dị ứng đường hô hấp

Các bệnh dị ứng đường hô hấp đã trở nên ngày càng phổ biến hơn do thời đại công nghiệp hoá: khói, bụi, hoá chất…lan toả nhiều trong không khí mà niêm mạc mũi của chúng ta lại quá mẫn cảm với các chất kích thích đó, y học gọi là dị nguyên Ngoài ra, có những dị nguyên khác cũng có thể gây dị ứng mũi như: mạt bụi nhà, phấn hoa, lông vật nuôi, nấm mốc, nước thơm xịt phòng…

2

Trong số đú dị ứng với con mạt là trường hợp thường thấy nhất Chỳng sống trong mụi trường ẩm ướt và ở bụi trong nhà Cú 55-90% cỏc trường hợp dị ứng đều liờn quan đến con mạt Nú ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ con ngươi, đặc biệt là trẻ nhỏ

Các loài được nghiên cứu nhiều nhất do sự phong phú và tầm quan trọng dị

nguyên của chúng thuộc về họ Pyroglyphidae, đặc biệt là Dermatophagoides

• Trong vòng vài năm kể từ sau khi khám phá ra mạt, các chất phản ứng tét da cần thiết để làm chẩn đoán đặc hiệu tính mẫn cảm với mạt hoặc

là chất lượng kém, hoặc là không được sử dụng rộng rãi

• Cho đến tận gần đây, vẫn chưa có kỹ thuật chứng minh sự hiện diện của mạt trong nhà, hoặc để đo lượng dị nguyên mạt

Các dị nguyên mạt có khả năng gây đáp ứng miễn dịch IgE Những dị nguyên này có thể chiết và phân lập bằng các phương pháp hóa sinh thông thường, nhân bản phân tử, hoặc bằng cách sử dụng các phương pháp phân tử Dị nguyên mạt hiẹn diện

ở cơ thể mạt, chất tiết và chất bài tiết của mạt Các tiểu hạt phân chưa một tỷ lệ lớn

dị nguyên mạt

Sự hiểu biết bằng chứng hiện nay về vai trò của các dị nguyên mạt bụi nhà trong bệnh dị ứng là cơ sở tốt cho việc nghiên cứu vai trò của các dị nguyên D.pt

3

ngoài môi trường cũng như là cơ sở nghiên cứu, phân loại, giám định hình thái học, giám định phân tử, nuôi cấymạt bụi nhà D.pt để từ đó tạo nên một nguồn dị nguyên phục vụ cho công tác tạo nên một chế phẩm sinh học hay còn gọi là chế phẩm vaccin đặc trị dị ứng, nói một cách chính xác là đặc trị con mạt – sinh vật chính gây nên các bệnh Hen phế quản, Viêm mũi dị ứng, viêm kết mạc Sử dụng chế phẩm vaccin này có thể điều tiết cân bằng Th1/Th2, thúc đẩy tính đề kháng IgG và từ đó

có thể tăng tính miễn dịch của người bệnh với mạt bụi nhà

Xuất phát từ những ý tưởng trên, nhóm nghiên cứu chúng tôi tiến hành nghiên cứu nhân nuôi mạt bụi nhà D.pteronyssinus với mục tiêu sau;

1 Nghiên cứu các loại môi trường tối ưu để mạt bụi nhà sinh trưởng và phát triển

2 Xây dựng quy trình nhân nuôi mạt bụi nhà D.pteronyssinus trong phòng thí nghiệm

4

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Dekker (1928) là người đầu tiên đã cho rằng mạt sống trong bụi nhà và trong

đệm giường là nguyên nhân gây ra các dị ứng hô hấp Tác giả đã thu được các phản ứng tét da dương tính với các chiết xuất sản xuất từ mạt có trong bụi nhà

Năm 1944, Carter, Webb và d´Abrera, không biết đến bài viết của Dekker, đã mô tả ở Ceylon (Sri Lanka) một hội chứng hô hấp đặc trưng bởi viêm phế quản, thường theo kiểu hen, tăng bạch cầu ái toan trong máu ngoại biên và mờ nhất thời trong phổi nhìn thấy trên phim X quang Hội chứng này được đặt tên là “nhiễm mạt phổi” Trong đờm của những bệnh nhân này, các tác giả đã phát hiện một cách đều đặn mạt sống thuộc về một loài thường thấy trong bụi nhà Các tác giả này nghi ngờ rằng các triệu chứng phổi này gây ra bởi hít vô tình mạt vào phổi

Những trường hợp “nhiễm mạt phổi” mới đã được phát hiện ở một vài vùng khác trên thế giới, chủ yếu ở các nước nhiệt đới Châu á, Châu Phi và Nam Mỹ

Cần lưy ý rằng hội chứng này đã chưa từng được định nghĩa một cách rõ ràng từ quan điểm y học, nhưng liên quan về mặt lâm sàng với một số bệnh tăng bạch cầu ái toan tương tự, chủ yếu là các dạng nhiệt đới, ví dụ hội chứng Loeffler, bệnh tăng bạch cầu ái toan phổi hoặc bệnh tăng bạch cầu ái toan nhiệt đới

Nguyên nhân thực của “bệnh nhiễm mạt phổi” vẫn còn chưa rõ ràng Sự hiện diện của mạt trong phổi của những bệnh nhân này chưa bao giờ được chứng minh một cách chắc chắn và chẩn đoán chỉ dựa trên sự hiện diện của chúng trong đờm

Vấn đề hen phế quản liên quan với bụi nhà đã được Voorhorst và Spieksma giải

đáp năm 1964 ở Hà lan, chính xác là 1 thế kỷ sau khám phá đầu tiên của Bogdanov

về loài mạt pyroglyphid Những tác giả này đã chứng tỏ rằng bệnh này gây ra do hít

5

phải các dị nguyên nguồn gốc từ loài mạt Dermatophagoides, là mạt hiện diện với

các số lượng lớn trong bụi nhà

Hàng loạt các công trình nghiên cứu của các tác giả khác trên thế giới đã

chứng minh chính MBN, đặc biệt là loài D pteronyssinus - thành phần quan trọng

nhất của bụi nhà quyết định hoạt tính KN của nó và cho rằng DNBN chỉ mang tính

KN khi có mạt trong bụi

Ngoài 2 loài mạt gây dị ứng chủ yếu là D pteronyssinus và D farinae (còn gọi là mạt giường), các loài MBN khác như D microseras, Euroglyphus maynei, E

longior, Blomia tropicalis v.v cũng có tác dụng gây dị ứng nhưng hoạt tính yếu

hơn

ở nước ta, trong một công trình đã thông báo rằng D pteronyssinus và

Glycyphagus domesticus là 2 loài mạt phổ biến ở nước ta có vai trò trong việc gây

bệnh dị ứng như HPQ và các bệnh dị ứng khác

Hình 1.1 Mạt D.pteronyssinus

1.2 Đặc điểm cấu tạo, sinh học và sinh thái của Mạt Bụi Nhà

1.2.1 Đặc điểm cấu tạo

MBN thuộc ngành Chân khớp (Arthropoda), lớp Nhện (Arachnida) Chúng có kích thước nhỏ (200 – 500 àm), hình oval

6

MBN không phân chia một cách rõ ràng đầu, ngực, bụng như các côn trùng

mà đầu - ngực và bụng hợp thành một khối duy nhất gồm thể hàm và phần thân

(hình 1.3)

1) Thể hàm: Gồm có miệng và bộ phận phụ Đó là các chân xúc giác phát triển nhiều hoặc ít theo từng loài, chúng tương ứng với râu và các kìm Tùy theo từng loài mà các kìm có chức năng cầm nắm hoặc gộp lại với miệng thành vòi hút hay vòi châm đốt

Phần thân nói chung có hình oval, có lông ở phần hông nhiều hơn phần lưng

và bụng Độ dài và hình dạng lông thay đổi theo loài

3) Vỏ (da): Có các kiểu khác nhau:

+ Mềm và mịn: có chức năng trao đổi nước và hô hấp Vỏ có thể trơn nhẵn hoặc có nếp nhăn hoặc gai rất nhỏ

+ Cứng hoặc một lớp vỏ xơ cứng

7

4) Chân: Con trưởng thành có 8 chân, gồm nhiều đốt Các lông ở chân đóng vai trò cơ quan xúc giác và được dùng để xác định loài

5) Lỗ thở: Trên bề mặt thân của nhiều loài có các lỗ thở (stigmates) tương ứng với các lỗ ống khí để hô hấp Những lỗ này không có ở những loài hô hấp bằng da

Tuổi thọ của MBN rất khác nhau, trung bình là 3 tháng Trong thời gian đó,

con cái đẻ 1 – 2 lần, mỗi lần từ 20 – 40 trứng Đến ngày thứ 6 trứng nở thành ấu

trùng di chuyển với 3 đôi chân Sau 6 ngày ấu trùng trở nên bất động và biến đổi

thành tiền thiếu trùng (protonymphe), xuất hiện đôi chân thứ 4 và cơ quan sinh sản Giai đoạn sau nữa là hậu thiếu trùng (tritonymphe) – gần giống với mạt trưởng

thành

Giữa 2 giai đoạn tiền thiếu trùng và hậu thiếu trùng có thể có một giai đoạn

trung gian là hypope hay deuteronymphe Đây là giai đoạn tiềm tàng nếu như môi

trường bên ngoài không thuận lợi cho chúng phát triển (nhiệt độ, độ ẩm, dinh dưỡng ) Vòng đời từ trứng đến mạt trưởng thành khoảng 1 tháng, mạt trưởng thành sống thêm từ 1 đến 3 tháng

1.2.3 Sinh thái học nói chung của các mạt bụi

+ Môi trường sống của mạt bụi nhà

Phần lớn mạt trong họ Pyroglyphidae sống trong tổ của các loài chim và động vật

có vú, và do vậy mạt của nhóm này sống trong bụi nhà chắc đã tiến hóa từ các mạt sống trong tổ động vật, đã trở nên thích nghi với môi trường hay “tổ” của người Trong môi trường này, mạt pyroglyphid thông thường không tiếp xúc trực tiếp với người mà là chúng sống, phát triển và lấy thức ăn trong bụi nhà Bụi nhà là một hỗn hợp đa dạng gồm các sợi tự nhiên và tổng hợp, da tạp động vật, các chất khoáng, muối, tro, phấn hoa, nấm và các mảnh côn trùng Phân tích hóa học bụi nền nhà cho

8

thấy lượng chất khoáng cao và cũng có những lượng đáng kể protein và carbohydrate, ngược lại trong đệm giường, lượng protein cao hơn và vảy da là thành phần chính (Bronswijk, 1981) Thành phần chính của chế độ ăn của mạt bụi nhà nói chung là vảy da người Do vậy, không có gì ngạc nhiên là trong nhà, mạt pyroglyphid thường đông đảo nhất trong đệm giường, và cũng ở ghế sofa và các đồ bọc đệm khác, vì những thứ này là những nơi mà con người thường dành nhiều thời gian nghỉ ngơi và do vậy là những nơi tích lũy vảy da

+ Phân bố và mức độ phong phú của mạt trong bụi

Mặc dù mạt bụi nhà pyroglyphid được phát hiện chủ yếu trong đệm giường, nhưng các nghiên cứu về sự phân bố của chúng bên trong đệm đã thu được các kết quả khác nhau Maunsell và cộng sự (1968), Sesay và Dobson (1972) và Bronswijk (1973) đã phát hiện rằng các lớp trên của đệm chứa nhiều mạt, ngược lại Mulla và người khác (1975), Dusbabek (1979) và Colloff (1988) đã phát hiện phần lớn mạt ở mặt bên của đệm Sự phân bố của bụi trên bề mặt đệm bị ảnh hưởng nhiều bởi kiểu của các đường may nổi trên đệm, mép khuy và khuy cài, và người ta đã phát hiện thấy sự tập trung mạt ở những vị trí này (Blythe, 076)

Bên cạnh đệm giường và các đồ bọc đệm, mạt pyroglyphid còn được phát hiện, mặc dù ở số lượng tí hơn, trong bụi nền nhà, đặc biệt là khi nền nhà có phủ thảm

Đôi khi cũng phát hiện thấy các mạt này ở số lượng lớn trong các đồ chơi mềm của trẻ em (Hart và Young, các quan sát cá nhân), và đây có thể có tầm quan trọng trong bệnh hen ở trẻ em Mạt ít được phát hiện trong gối, đồ ngủ, quần áo và rèm Nghiên cứu gần đây của Eaton và cộng sự (1985b) đã phát hiện mạt bụi nhà pyroglyphid với

số lượng đáng kể trong chỗ ngủ của động vật cảnh nuôi trong nhà

Ngược lại, mạt của họ Acaridae và Glycyphagidae phong phú hơn trong bụi nền nhà so với trong đệm, các đồ bọc v.v Loài mạt sau có lẽ không liên quan một cách thực sự với người vì chúng không sống bằng nguồn vảy da mà sống dựa vào hạt ngũ cốc và các mảnh thực phẩm nhỏ khác có trong bụi nền nhà Chỗ thích hợp chính của các mạt này là hạt ngũ cốc và các sản phẩm thực phẩm bảo quản khác, và các mạt này có thể chỉ sống nhất thời trong nhà, dù vậy trong một số hoàn cảnh mạt này có thể phát triển trong nhà (Cooreman, 1944)

9

+ Vi khí hậu của bụi nhà

ảnh hưởng của khí hậu trong nhà lên mạt bụi, đặc biệt là D pteronyssinus đã

được nghiên cứu ở một số chi tiết và người ta cho rằng yếu tố hạn chế chính là độ

ẩm không khí trong nhà (Bronswijk, 1973; Cunnington, 1980) Nhiệt độ có vẻ ít quan trọng hơn Mạt bụi điều tiết thẩm thấu thông qua lớp cutin và do vậy đòi hỏi độ

ẩm môi trường cao để ngăn chặn sự mất nước quá mức Do vậy, chúng sẽ tăng sinh ở

độ ẩm không khí tuyệt đối trong nhà 7 g/kg (tương đương độ ẩm tương đối 75% ở

150 C) (Korsgaard, 1979), tuy nhiên độ ẩm trong nhà hiếm khi đạt tới giá trị cao này, ngoại trừ ở những vùng có độ ẩm bên ngoài cao quá mức Có thể giải thích sự mâu thuẫn rõ ràng này bằng cách kiểm tra vi khí hậu của môi trường chính của các mạt này, tức là đệm giường

Trong thời gian khoảng 8 giờ đệm có người sử dụng, nhiệt cơ thể người và sự tiết

mồ hôi làm cho nhiệt độ tăng lên tới khoảng 25-300 C, bất luận nhiệt độ bên ngoài như thế nào, và độ ẩm tương đối tăng thêm 5-8% (Haarlứf và Alani, 1970; Koekkoek và Bronswijk, 1972; Hughes và Maunsell, 1973) Như vậy, trong 8 giờ mỗi ngày, mạt trong đệm có được các điều kiện vi khí hậu thuận lợi Hơn nữa, nếu giường ngay lập tức dựng lên, nó cần tới 16 giờ để cho nhiệt độ và độ ẩm trong đệm giảm xuống tới mức môi trường (Taylor, 1971) Dù vậy, bất luận mức độ độ ẩm như thế nào trong thời gian có người nằm, độ ẩm tối thiểu trong phòng ngủ khi đệm không có người sử dụng sẽ là yếu tố hạn chế lên quần thể mạt Mỗi ngôi nhà có mức

độ độ ẩm trong nhà riêng của nó (ảnh hưởng bởi số lượng người ở, hệ thống sưởi, cấu trúc nhà v.v) do vậy sẽ tạo ra những khác biệt số lượng mạt giữa các nhà

Không giống đệm giường sử dụng hàng ngày, thảm không có sự tăng đều đặn nhiệt độ hoặc độ ẩm Do vậy thảm chịu ảnh hưởng nhiều hơn bởi độ ẩm không khí trong nhà và ít có khả năng hơn duy trì quần thể mạt lớn nếu độ ẩm không khí trong nhà thấp ủng hộ cho nhận định này, trong nghiên cứu của mình về động học quần thể mạt trong đệm giường và thảm phòng khách, Bronswijk (1973) đã báo cáo quần thể mạt tồn tại liên tục nhưng dao động trong đệm giường, nhưng quần thể mạt trong

điều kiện bình thường, chăn điện trong nghiên cứu này không để bật trong thời gian dài, mà người ta quan tâm nghiên cứu đến việc sử dụng chăn điện một cách thông thường Một trong những yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến nhiệt độ và độ ẩm của vi khí hậu đệm giường là việc sử dụng sưởi trung tâm Điều này liên quan đến tính thay đổi theo mùa của số lượng mạt bụi nhà và do vậy sẽ được thảo luận trong phần đó

Các yếu tố khác không phải yếu tố khí hậu cũng đã được coi là ảnh hưởng quan trọng lên quần thể mạt trong đệm Ví dụ (Walschaw và Evans, 1987) trong một nghiên cứu mạt bụi ở Anh đã phát hiện những số lượng lớn mạt trong đệm giường của những người thuộc tầng lớp công nhân, và đã cho rằng sự tăng này có thể là do mức độ tiết mồ hôi nhiều hơn của những người liên quan đến công việc thể chất hơn Tăng các sản phẩm tiết mồ hôi, như ion natri trên vảy da được cho là có ảnh hưởng

tích cực lên sự phát triển của mạt E maynei Cũng cho rằng tồn tại sự liên quan

thuận giữa tuổi của các đồ đặc trong nhà và số lượng mạt (Bronswijk, 1981)

+ Các ảnh hưởng mùa lên mạt bụi nhà

ở các khí hậu ôn hòa, các dao động theo mùa của số lượng mạt phát hiện trong bụi nhà là rõ ràng, số lượng thấp vào đầu mùa hè và đạt tới đỉnh điểm vào cuối hè trước khi lại giảm xuống vào cuối thu cho tới mức độ thấp vào mùa đông Sự dao

động này xảy ra do sự kết hợp của nhiệt độ và độ ẩm bên ngoài cùng với việc sử dụng hệ thống sưởi trung tâm ở những tháng mùa hè, cửu sổ và cửa chính mở trong thời gian dài và không sử dụng hệ thống sưởi, do vậy độ ẩm trong nhà cân bằng với

11

độ cao ngoài trời ở thời gian này Tuy nhiên, mùa đông, của sổ và cửa chính ít mở hơn và điều này kết hợp với việc sử dụng hệ thống sưởi trung tâm tạo ra môi trường rất ấm mà lại rất khô trong nhà Do mạt cần có độ ẩm tương đối cao để phát triển, nên những điều kiện mùa đông không thích hợp cho mạt và do vậy làm giảm số lượng quần thể mạt Như vậy, vào mùa đông, quần thể mạt bụi nhà giảm xuống, nhưng sự tăng nhất thời độ ẩm của đệm khi có người nằm cho phép mạt sống sót qua những điều kiện bất lợi này một cách tốt hơn so với ở thảm Mặc dù số lượng mạt giảm xuống ở đầu mùa đông, nhưng phân dị nguyên do mạt thải ra vẫn còn trong môi trường và giảm một cách từ từ hơn (Hình 1) Như vậy, mặc dù số lượng mạt cho thấy xu hướng thay đổi theo mùa, nhưng các triệu chứng dị ứng với dị nguyên của mạt lại không thay đổi theo mùa, như trong bệnh viêm mũi dị ứng quanh năm do mạt

Có thể là việc sưởi trung tâm cùng với các biện pháp hiện đại tiết kiệm năng lượng, ví dụ lắp kính kép và các biện pháp cách nhiệt khác tạo ra các điều kiện rất khô và ấm làm cho mạt không thể sống sót một cách hiệu quả Các điều kiện như vậy thấy ở các ngôi nhà mới, trong đó thường có ít mạt hơn so với các ngôi nhà cũ, lạnh và cách nhiệt kém (Haarlứf và Alani, 1970; Koekkoek và Bronswijk, 1972) Tuy nhiên, Korsgaard (1982) đã cho rằng việc không có tuần hoàn không khí trong những ngôi nhà cách nhiệt tốt thực tế làm tăng độ ẩm trong nhà Trong nghiên cứu sau đó (Korsgaard, 1983), các biện pháp phòng ngừa chống lại mạt bụi nhà liên

12

quan đến các nỗ lực giảm độ ẩm trong nhà bằng cách làm thoáng khí nhà (mở cửa sổ), sự giảm độ ẩm trong nhà bị hạn chế và số lượng mạt tăng lên trong vòng 24 tuần; tuy nhiên thông tin cụ thể về thời gian trong năm khi tiến hành nghiên cứu này

đã không được mô tả

+ Sưu tập các mẫu bụi

Nhiều phương pháp lấy mẫu bụi đã được sử dụng, tuy nhiên phương pháp sau đây mới được mô tả gần đây (Platts-Mills và de Weck, 1988) trong một nỗ lực tiêu chuẩn hóa việc định lượng mạt và dị nguyên của chúng trong các mẫu bụi nhà:

“- Máy hút bụi sử dụng để lấy mẫu bụi cần được trang bị một thiết bị đặc biệt để lấy bụi trên màng lọc (như vải lanh hoặc giấy mềm) hoặc bụi có thể được lấy trực tiếp vào trong một túi giấy

- Thời gian lấy mẫu bụi cần được chuẩn hóa và từ trước đến nay thông thường sử dụng 2 phút/m2

- Vị trí lấy mẫu cần thích hợp và nên lấy mẫu từ các vị trí sau:

* Bề mặt trên của đệm (khoảng 2 m2) cần được hút trong vòng 2 phút, trừ phi thời gian hút ngắn hơn cung cấp mẫu bụi > 200 g, việc lấy mẫu cần cách nhau chứ không tập trung ở một vùng Nếu đệm bọc plastic, cần lấy mẫu bụi từ các đồ ngủ, tuy nhiên kết quả không tương ứng trực tiếp với đệm

* Mẫu bụi nền cần lấy từ một vùng có diện tích 1 m2 trong phòng ngủ ngay bên dưới và bên cạnh giường ngủ

* Trong phòng khách, tức là phòng bận rộn nhất cách xa phòng ngủ (không phải bếp), cần lấy mẫu từ thảm trong một diện tích đủ rộng (thí dụ 1 m2 trong vòng 2 phút) Cũng có thể lấy mẫu thảm phòng khách từ các đồ bọc, nhưng kết quả có thể khác với kết quả thu được trong thảm

- Các kỹ thuật khác để lấy mẫu bụi bao gồm rũ chăn trong một túi plastic, sử dụng bàn chải cầm tay để quét bề mặt và cạo các bề mặt phẳng nằm cao hơn nền bằng một mảnh bìa cứng, nhưng các biện pháp này kém hiệu quả hơn so với hút bụi.”

13

Việc so sánh số lượng mạt và dị nguyên của chúng ở các mẫu sưu tập bởi các nhà nghiên cứu khác có thể dễ dàng hơn nhiều nếu việc lấy mẫu được tiêu chuẩn hóa như tóm tắt ở trên Thông số duy nhất không tính đến ở đây và có thể ảnh hưởng đến

số lượng mạt, do vậy làm cho việc so sánh trở nên khó khăn, đó là thời điểm lấy mẫu Do số lượng mạt bụi nhà dao động theo mùa, nên các mẫu bụi sưu tập tạo các thời điểm khác nhau trong năm sẽ khác biệt nhiều về mức độ phong phú mạt Do vậy, chúng tôi khuyên nên lấy mẫu bụi bất cứ khi nào có thể vào cuối mùa hè hoặc

đầu mùa thu và thời điểm lấy mẫu cần luôn luôn được xác định

Cho dù việc lấy mẫu bụi đơn giản chỉ để lấy mạt để nuôi chứ không phải để phân tích định lượng, thì các chỉ dẫn trên vẫn có ích, tuy nhiên không nhất thiết phải tuyệt

đối tuân theo vùng lấy mẫu và thời gian lấy mẫu ở chỉ dẫn trên Bụi đệm thông thường là nguồn cung cấp giàu nhất mạt bụi nhà pyroglyphid và bụi nền phòng khách nhiều khả năng hơn chứa mạt bụi không phải pyroglyphid, ví dụ như Glycyphagidae và Acaridae (Colloff, 1987b; Hart, các quan sát cá nhân)

Bảng 1: Các mẫu 10 cm2 từ các nhà gỗ kiểu Thụy Sĩ cho các dịp nghỉ dài

Vị trí lấy mẫu Khối lượng bụi

Tất cả đều có ưu điểm và nhược điểm, phụ thuộc vào trang bị và thời gian có sẵn, hoặc cần phân tích định lượng hay định tính Các số liệu tính toán hiệu quả chiết của

14

các kỹ thuật này dao động trong khoảng 60-90%, tuy nhiên các kỹ thuật này có thể khá phức tạp và thường đòi hỏi sàng, ly tâm, tách đãi hoặc lọc nhiều lần Các kỹ thuật này cũng thường tốn rất nhiều công sức, nên sẽ nảy sinh vấn đề nếu cần phải lấy một số lượng lớn mẫu vật để phân tích ví dụ như trong các khảo sát lâm sàng bụi Tuy nhiên, gần đây một phương pháp mới nhanh chóng và đơn giản đã được miêu tả (Fain và Hart, 1986; Hart và Fain, 1987) với hiệu quả chiết lên tới 97-98% Nói một cách ngắn gọn, kỹ thuật này gồm ngâm 0,1 gam mẫu bụi ít nhất 4 giờ trong một ống tuýp thủy tinh hình trụ (12 x 3 cm) chứa cồn 80% Sau đó đổ bỏ cồn một cách nhẹ nhàng để làm xáo động một cách tối thiểu chất lắng, rồi cho thêm 80

ml dung dịch NaCl bão hòa Sau 10 phút mẫu được gạn vào các đĩa petri nhỏ và kiểm tra tìm mạt nổi trên bề mặt Có thể lấy mạt ra khỏi NaCl bão hòa bằng cách sử dụng một kim hoặc móc mảnh và rửa trong cồn 80% trước khi đặt vào các lam kính

để định dạng và định lượng

Trong phần lớn nghiên cứu, mật độ mạt được thể hiện bằng số lượng mạt trong một đơn vị khối lượng bụi, tuy nhiên, cách này không tính đến tổng khối lượng bụi sưu tập Bảng 1 cho một ví dụ về những khó khăn trong việc định lượng mạt từ bụi

có liên quan đến các biến số này Điều này có các ý nghĩa quan trọng không chỉ trong các nghiên cứu sinh thái học của mạt bụi, mà còn trong các nghiên cứu lâm sàng trong đó các so sánh tiếp xúc dị nguyên giữa các bệnh nhân có thể bị ảnh hưởng bởi những khác biệt về lượng bụi sưu tập giữa các nhà Vấn đề này đã không

được nhiều nhà nghiên cứu lưu tâm (Blythe, 1976; Ishii và người khác, 1979), và do vậy đáng được nghiên cứu thêm

+ Định dạng mạt bụi nhà

Soi hiển vi quang học

Đây là kỹ thuật phổ biến nhất sử dụng để định dạng mạt từ các mẫu bụi hoặc các mẫu nuôi phòng thí nghiệm Để định dạng mạt một cách chính xác, nên sử dụng kính hiển vi quang học phản quang, vì nhiều đặc điểm quan trọng không nhìn thấy

rõ bằng các kính hiển vi trường sáng Để kiểm tra, cần cố định mạt, làm sạch và để vào trong bản kính mang vật có đậy trên ở kính hiển vi

15

Để cố định mạt, cần ngâm chúng trong dung dịch cồn 70- 80% ít nhất 1 giờ, nếu

kỹ thuật chiết có ngâm các mẫu trong cồn thì bước này không cần thiết Sau đó mạt trong cồn chuyển sang ống thủy tinh quan sát, bằng cách sử dụng kính hiển vi cắt

đoạn- là nguồn ánh sáng lạnh và một kim mảnh hay bút lông chồn, chuyển một số lượng mạt cần thiết vào giọt dung dịch gắn mạt trên bản kính mang vật của kính hiển vi và rửa trong đó để loại bỏ mọi lượng cồn dư Sau đó cần chuyển ngay mạt vào một giọt dung dịch gắn mạt mới trên bản kính mang vật sạch khác và hướng đầu trước vào hướng người quan sát (do vậy đầu trước sẽ xuất hiện theo hướng phần trên của trường quan sát và nhãn của bản kính mang vật sẽ nằm theo hướng đúng khi

được kiểm tra dưới kính hiển vi hai kính (compound microscope), sau đó đặt cẩn thận một phiến kính mỏng đậy vật (coverslip) hình tròn (đường kính 12-16 mm, độ dày số 0) Cần đặt mạt vào đáy của giọt chất gắn trên bản kính mang vật vì nếu đặt trên bề mặt giọt, mạt sẽ di chuyển đến bờ của miếng đậy vật khi đặt nó lên

Việc gắn những số lượng lớn mạt từ các mẫu bụi (có thể lên tới 500-1000 mạt/gam bụi) là vô cùng vất vả và có thể đòi hỏi vài giờ cho một mẫu bụi Tuy nhiên, Colloff (1989) đã miêu tả một kỹ thuật đơn giản cho phép có thể chuyển một

số lượng lớn mạt trực tiếp lên bản kính mang vật (slide) của kính hiển vi Sau khi chiết từ bụi, dùng pipet Pasteur chuyển mạt chuyển sang ống quan sát (watch glass) chứa nước cất Sau đó đem vào nhiệt độ lạnh -200 C đến - 700 C Khối nước đá sau

đó được để vào bản kính mang vật tráng silicon (Sigmacote, Sigma Chemical Co, Poole, U.K) và làm ấm trên đĩa nóng cho đến khi tất cả nước bay hơi Sau đó gắn mạt bằng cách sử dụng môi trường gắn thích hợp Mọi vấn đề xảy ra khi chuyển khối nước đá từ ống quan sát có thể được giải quyết bằng cách cho thêm một giọt axit lactic vào mẫu trong ống quan sát trước khi làm lạnh

Chất gắn vô cùng hiệu quả đối với mạt rất nhỏ trong bụi nhà là chất gắn Hoyer, công thức của nó thể hiện bên dưới Ưu điểm của chất gắn này là ở chỗ nó làm sạch mạt một cách hiệu quả, do vậy loại bỏ sự cần thiết thao tác làm sạch trước khi gắn mạt; nó là dung dịch có thể tan trong nước, do vậy cho phép có thể tái gắn mạt nếu cần (đơn giản là cạo bong môi trường và ngâm coverslip trong nước sạch để loại bỏ);

và có thể sử dụng để gắn vĩnh viễn Nhiều chất gắn khác đã được sử dụng; như gôm

C trong vòng 7 ngày để làm sạch Sau đó mạt gắn vĩnh viễn có thể được gắn đai hoặc bịt kín bằng một chất thích hợp, ví dụ Euparal, Glyceel (cả hai là sản phẩm của BDH Ltd, Poole, U.K) hoặc vecni sơn móng

Công thức cho chất gắn Hoyer (Theo Baker và Wharton, 1952):

Nhiều kỹ thuật đã được miêu tả để chuẩn bị mạt cho kiểm tra dưới kính hiển vi

điện tử quét (scanning electron microscope- SEM) Một kỹ thuật đơn giản, nhưng hiệu quả là mạt được làm sạch đầu tiên khỏi các mảnh thực phẩm bằng cách rửa trong dung dịch HCl 0,05% trong 15 phút Sau đó làm sạch nước bằng cách rửa trong một loạt dung dịch cồn tăng dần nồng độ (40%,50%, 60%, 70%, 80%, 90%) trong vòng 10 phút và cuối cùng bằng cách rửa trong cồn tuyệt đối 3 x 15 phút Sau

đó cần làm khô mạt đến một điểm giới hạn và cố định trên các mặt phẳng bằng băng dính trước khi phủ vàng và kiểm tra dưới SEM (Hart và Fain, 1988)

SEM là kỹ thuật khá chuyên ngành và phức tạp và do vậy không thực tế để định dạng các số lượng lớn mạt bụi nhà Dù sao đi nữa nó cũng là công cụ hữu ích khi cần phải nghiên cứu chi tiết hình thái học của mạt (Griffiths 1064, 1970)

Điện di isoenzym

Khi có sẵn mạt sống, có thể định dạng loài dựa theo kiểu tạo vạch carboxylesterase thu được bằng các phương pháp điện di Người ta đã miêu tả các phương pháp khác nhau để sử dụng với mạt bụi nhà (Silberstein và người khác, 1979; Dujardin và người khác, 1981; Hart và người khác, 1989) và sự khác biệt ở kiểu tạo vạch giữa các loài có thể nhìn thấy rõ Phương pháp điện di đòi hỏi một số trang bị hiện đại riêng mà phương pháp soi hiển vi quang học không đòi hỏi, tuy nhiên một khi đã thiết lập được kỹ thuật đáng tin cậy, thực tế có thể định dạng mạt một cách tương đối nhanh chóng Ví dụ, hệ cellulose acetate mà Hart và cộng sự đã miêu tả (1989) chỉ cần dưới 2 giờ để thu được kết quả Tuy nhiên, do kỹ thuật điện

di đòi hỏi mạt sống có enzym esterase hoạt tính, nên có vẻ nó không thích hợp cho việc phân tích các mẫu bụi Dù vậy, nó vẫn là công cụ vô giá trong việc phân biệt

giữa các loài mạt hầu như không thể phân biệt được bằng hình thái học, ví dụ D

farinae và D microceras hay T putrescentia và T longior Kỹ thuật này cũng có

thể được sử dụng để cung cấp cái nhìn vào những khác biệt giữa loài và trong loài cũng như các liên quan phát triển giữa các quần thể mạt bụi nhà và mạt khác (Cicolani và người khác, 1981; Hart và người khác, 1989)

Thí nghiệm hóa miễn dịch

Các thí nghiệm hóa miễn dịch sử dụng kỹ thuật ELISA (thí nghiệm chất hấp phụ miễn dịch gắn enzym), kỹ thuật ức chế RAST (thí nghiệm chất hấp phụ dị nguyên phóng xạ) hoặc ức chế RIA (xét nghiệm miễn dịch phóng xạ) đã được phát triển gần

đây để định dạng và định lượng dị nguyên mạt trong các mẫu bụi nhà (Lind, 1986;

18

Platts-Mills và người khác, 1986; Woods và người khác, 1986) Do các thí nghiệm này cung cấp sự đánh giá chính xác nồng độ dị nguyên trong các mẫu bụi, nên chúng trở nên vô giá trong việc đánh giá lâm sàng các dị nguyên mạt trong nhà Người ta đã phát hiện sự tương quan tốt giữa nồng độ dị nguyên xác định bằng các thí nghiệm này và số lượng mạt có trong mẫu bụi, và ngoài ra do các dị nguyên có epitop đặc hiệu loài, nên có thể suy ra các loài khác nhau của họ Pyroglyphidae trong các mẫu bụi từ sự hiện diện của các dị nguyên đặc hiệu của chúng Những thí

nghiệm in vitro này đòi hỏi đội ngũ kỹ thuật viên thí nghiệm được đào tạo cũng như

trang bị thí nghiệm tinh xảo, nhưng một khi được thiết lập, chúng có thể được tự

động hóa cho các khảo sát bụi mức độ lớn, đỡ hao tổn sức lực hơn nhiều so với đếm

mạt Cho đến nay, mới chỉ có ba loài mạt bụi D pteronyssinus, D farinae và D

microceras là có thể được phân biệt và định lượng bằng cách sử dụng các phương

pháp hóa miễn dịch này và hy vọng rằng các loài mạt quan trọng khác, ví dụ như E

maynei, có thể áp dụng được các phương pháp đánh giá mẫu bụi hiệu quả và tiết

kiệm lao động này

Một phương pháp khác mới được phát triển gần đây để định dạng mạt và dị nguyên trong bụi nhà là kỹ thuật dựa trên đo liều guanine trong các mẫu bụi (Bischoff và Schirmacher, 1984; Le Mao và người khác, 1988) Guanine là sản phẩm cuối chính của chất thải mang nitơ của mạt và lượng guanine trong các mẫu bụi có thể cho chỉ dẫn tốt về sự hiện diện của mạt Trong phương pháp này, có thể nhìn thấy guanine trong các mẫu bụi bằng phản ứng màu hóa học Phương pháp này đơn giản đến mức bệnh nhân có thể tự thực hiện được Dù vậy, phương pháp này không cho thông tin về loài mạt hiện diện trong bụi và do không đo trực tiếp dị nguyên, nên phương pháp này vẫn bị hạn chế sử dụng trong các nghiên cứu lâm sàng

1.3 sinh lý học của mạt bụi

1.3.1 Dinh dưỡng và tiêu hóa

Phần miệng của mạt bụi nhà được gọi là gnathosoma và chủ yếu gồm chelicera, pedipalps (chân xúc giác) và labrum (môi trên) Các thành phần này chuyển động bằng sự kết hợp áp lực thủy tĩnh và các cơ, cho phép chelicera và pedipalps thao tác các hạt thức ăn cứng ví dụ như các mảnh da Pedipalps chủ yếu là cơ quan cảm giác

ra ngoài Việc hình thành màng peritrophic đã đ−ợc Wharton và Brody (1972) mô tả chi tiết, các tác giả này cho rằng màng này có thể có vai trò quan trọng trong tính gây dị nguyên của mạt bụi nhà Các nghiên cứu sơ bộ (Thompson và Carswell, 1988) đã chỉ ra rằng màng peritrophic có thể là nguồn dị nguyên liên quan đến phân mạt

1.3.2 Sự bài tiết ra ngoài và điều tiết thẩm thấu

Sự bài tiết ra ngoài

Guanine là sản phẩm đào thải mang nitơ chính của mạt bụi Tuy nhiên, quá trình bài tiết sản phẩm này vẫn ch−a đ−ợc làm sáng tỏ Việc kiểm tra mạt bụi và các mạt khác trong cùng một bộ (order) đã phát hiện sự thoái triển mạnh hoặc không có ống bài tiết malphigi của ruột, vị trí bài tiết hoạt tính nhất rõ ràng là ruột kết (Hughes, 1950; Wharton, 1976) Các hạt cầu nhỏ guanine đã đ−ợc phát hiện trong các tế bào ở vùng giữa l−ng và trong haemolymph, nh−ng nguồn của các hạt cầu guanine này vẫn ch−a rõ Do các dị nguyên chính nhóm I đã đ−ợc phát hiện trong phân của mạt pyroglyphid, nên các nghiên cứu thêm về sự bài tiết ở các mạt này có thể đóng góp vào hiểu biết của chúng ta về sự sản xuất dị nguyên

Điều tiết thẩm thấu

Độ ẩm là yếu tố hạn chế chính sự phát triển và sống sót của mạt bụi và do vậy hiểu biết về quá trình điều tiết thẩm thấu có thể tạo dễ dàng cho các biện pháp kiểm soát mạt bằng thao tác điều chỉnh độ ẩm (Korsgaard, 1983) Kết quả là sự điều tiết

20

thẩm thấu đã được nghiên cứu tương đối chi tiết ở mạt bụi nhà, đặc biệt là D farinae

(Arlian và Wharton, 1974; Arlian và Veselica, 1981)

Mạt bụi pyroglyphid có 50-80% trọng lượng cơ thể là nước, nhưng một lượng nước quan trọng không nhận từ ăn uống hoặc chuyển hóa Do vậy, để duy trì sự cân bằng nước của mình, mạt phải dựa vào sự hấp thu nước từ môi trường qua lớp cutin

Trong lĩnh vực này, có thể định nghĩa hoạt tính cân bằng tới hạn (critical

equilibrium activity- CEA) là độ ẩm tương đối (RH) thấp nhất của môi trường mà tại

đó mạt có thể chiết đủ nước để bù đắp cho lượng nước thoát ra khỏi cơ thể và do vậy

có thể duy trì được sự cân bằng nước và sống sót (Arlian và Veselica, 1981)

CEA là 70% RH đối với D farinae và 73% RH đối với D pteronyssinus (Arlian,

1975) ở các độ ẩm tương đối lớn hơn CEA, sự cân bằng giữa nước mất đi và nước thu nhận được duy trì, nhưng dưới CEA mạt sẽ mất nhiều hơn do vậy cuối cùng mạt trở nên bị mất nước và chết Dù vậy, thường phát hiện thấy các quần thể mạt trong những ngôi nhà mà RH hầu như liên tục dưới CEA và thực tế đã phát hiện thấy tăng quần thể mạt nếu RH trung bình hàng tháng vượt quá 40-50% (Bronswijk, 1973;

Dusbabek, 1975) Điều này có thể giải thích bằng phát hiện rằng ở D farinae, CEA

đối với khoảng nhiệt độ 15-350 C giao động từ 55 đến 75% RH (Arlian và Veselica, 1981), như vậy cho phép nó sống sót ở một phạm vi độ ẩm rộng Phạm vi độ ẩm tương tự cũng có thể thích hợp đối với các mạt bụi pyroglyphid khác mặc dù mỗi loài mạt có vẻ thích nghi với các độ ẩm hơi khác nhau

Mạt của họ Acaridae và Glycyphagidae nhậy cảm hơn với sự mất nước (Bronswijk, 1981), tuy nhiên các quần thể mạt này có thể sống sót qua các thời kỳ khô bằng cách sản xuất hypopi chống lại được các điều kiện khắc nghiệt Pyroglyphidae không có hypopi do vậy đã tiến hóa để chống lại khủng hoảng nước bằng cách có sự dung nạp độ ẩm rộng Hơn nữa, Pyrogliphidae có giai đoạn phát triển không hoạt động tiền nhộng (protonymph), là giai đoạn tương đối không thấm nước, có mức độ tiêu thụ ôxy thấp và sự trao đổi nước chậm hơn nhiều so với các giai đoạn hoạt động (Arlian và Wharton, 1974; Ellingsen, 1975, 1978) Do vậy, giai

đoạn này thích nghi tốt với các giai đoạn khô hạn kéo dài và Arlian cùng cộng sự

tiếp xúc lại với các độ ẩm cao, và đã được phát hiện ở mạt D farinae, A siro và T

putrescentia (Wharton và người khác, 1979)

Trao đổi khí

Trong mạt bụi và mạt kho dị nguyên của bộ Astigmata, không giống ở các bộ mạt khác, không có hệ thống hô hấp rõ ràng Các mạt này trao đổi oxy và CO2 qua

lớp vỏ cutin với tốc độ 0,008 àl oxy/ giờ ở 75% RH ở giống cái D farinae, ngược lại

protonymph hoạt động và yên tĩnh của loài này tiêu thụ lần lượt 0,11 àl và 0,003 àl oxy/ giờ (Arlian, 1972; Ellingsen, 1978) Người ta còn biết ít về tốc độ trao đổi khí ở các mạt dị nguyên khác

1.4 Sinh sản và phát triển mạt bụi

Các tác giả khác nhau đã nghiên cứu sự sinh sản và phát triển của mạt

pyroglyphidae, chủ yếu là D pteronyssinus và D farinae Gần đây E maynei và E

longior đã được nghiên cứu, nhưng các loài khác của Pyroglyphidae cũng như của

Acaridae và Glycyphagidae đang chờ nghiên cứu Cho đến nay, các kết quả nghiên cứu thu được của các tác giả khác nhau đã được đối chiếu so sánh

1.4.1 Sinh sản

Chỉ có sinh sản hữu tính diễn ra ở Pyroglyphidae, Acaridae và Glycyphagidae, và

do vậy có thể phát hiện cả hai giống ở các họ này Con đực trưởng thành thường giao phối với con cái tritonymph, nhưng cũng có thể nhìn thấy con đực và con cái trưởng thành giao phối với nhau trong môi trường nuôi

22

Hành vi giao phối của D pteronyssinus và D farinae đã được Spieksma (1967)

và Bronswijk và Sinha (1971) miêu tả chi tiết Sau khi giao phối, con cái trưởng thành đẻ trứng một mình lên đáy của đĩa nuôi hoặc trên các hạt chất cứng Một số tác giả (Fain, 1969b, 1977; Bronswijk và Sinha, 1971) đã công bố phát hiện các ấu trùng bên trong cơ thể của con cái ở các loài Proglyphidae và cho rằng họ này có thể

có tính đẻ con ngẫu nhiên (facultative viviparity) Tuy nhiên, Fain và Hėrin (1978)

đã phát hiện rằng ở L destructor, trứng có thể tiếp tục phát triển thành ấu trùng bên

trong con cái trưởng thành đã chết trước khi đẻ trứng Hiện tượng này cũng có thể

giải thích cho “tính đẻ con ngẫu nhiên” ở D pteronyssinus và D farinae

Vài ngày sau khi giao phối, con cái bắt đầu đẻ trứng Giai đoạn tiền sinh sản thay đổi giữa các loài Pyroglyphidae và có thể dao động trong khoảng 9-13 ngày

(Hart và Fain, 1988), mặc dù đã có báo cáo về giai đoạn này còn 3 ngày ở D

pteronyssinus (Spieksma, 1967) G domesticus và T putrescentia có giai đoạn tiền

sinh sản lần lượt là 11 và 5 ngày (Hart, các quan sát cá nhân)

Giai đoạn sinh sản hay giai đoạn đẻ trứng cũng thay đổi giữa các loài mạt, có thể

dao động trong khoảng 20-60 ngày (Spieksma, 1967; Hart và Fain, 1988) ở D

pteronyssinus, con cái có thể giai đoạn đẻ trứng thứ hai sau giai đoạn đẻ trứng thứ

nhất (Spieksma, 1967) Trong giai đoạn đẻ trứng, mạt bụi cái có thể đẻ 40- 80 trứng

(Spieksma, 1967; Hart và Fain, 1988), ngoại trừ ở T putrescentia đã quan sát thấy

đẻ tới 207 trứng (Hart, các quan sát cá nhân) Tuy nhiên, sự mắn đẻ rất cao tới

200-300 trứng cũng đã được công bố đối với D farinae và D microceras (Griffiths và

Cunnington, 1971; Furumizo, 1973) Sự khác biệt kết quả này có thể giải thích bằng

sự khác biệt giữa các môi trường nuôi mạt khác nhau và các điều kiện chăm sóc khác nhau (như các thành phần dinh dưỡng)

Tốc độ tạo trứng thường là 1 trứng một ngày ở các mạt bụi pyroglyphid Tuy

nhiên, G domesticus và T putrescentia có thể sản xuất tới 3-7 trứng ngày trong thời gian sinh sản (Hart, quan sát cá nhân) ở D pteronyssinus con đực có thời gian sống

60-80 ngày và con cái 100-150 ngày Tuy nhiên, việc sản xuất trứng của con cái chỉ quan sát thấy trong nửa đầu quãng đời của mạt (Spieksma, 1967)

23

Tóm lại, các thông số sinh sản có thể thay đổi một cách rộng rãi giữa các loài mạt bụi pyroglyphid nuôi trong cùng điều kiện phòng thí nghiệm Không có xu hướng của bất kỳ loài mạt pyroglyphid nào sinh sản tốt hơn loài khác (Hart và Fain,

1988), mặc dù tính mắn đẻ cao đã công bố của D farinae và D pteronyssinus cần

được khẳng định Ngược lại, các mạt kho họ Glycyphagidae và Acaridae đã nghiên cứu cho đến nay dường như khác biệt đáng kể với mạt họ Pyroglyphidae, đặc biệt về khía cạnh tốc độ sinh sản của chúng, có thể cao gấp 3-7 lần so với mạt

Pyroglyphidae cũng như ở tính mắn đẻ cao của T putrescentia (Bảng 2)

Dù vậy, các thông số sinh sản này, được ghi lại trong các điều kiện phòng thí nghiệm, liên quan với điều kiện tự nhiên trong nhà như thế nào vẫn chưa chưa được

rõ Gần đây, Colloff (1987c) đã báo cáo về những khác biệt ở sự phát triển và tỷ lệ chết trứng giữa các quần thể mạt trong phòng thí nghiệm và quần thể “hoang dã”

của loài D pteronyssinus, và đã cho rằng trong các nghiên cứu liên quan đến kiểm

soát vật lý thụ động, cần thận trọng khi áp dụng các kết luận cho các quần thể hoang dã sống trong môi trường tự nhiên bụi nhà

Tóm tắt vòng đời của bọ nhà như sau :

Hình 1.3 Vòng đời mạt bụi nhà

Thiểu trùng 4 đôi chân

Tiền trưởng thành Thiểu trùng 3 đôi chân

Giai đoạn ngừng phát triển (Khi gặp điều kiện bất lợi)

Mạt trưởng thành Trứng

Mạt tiền sinh sản

24

1.4.2 Sự phát triển

Mạt pyroglyphid có 6 giai đoạn phát triển sau phôi (postembryonic developmental stages), mỗi giai đoạn cách biệt bởi sự rụng lông, đó là các giai đoạn: trứng, tiền ấu trùng (prelarva), ấu trùng (larva), protonymph, tritonymph và trưởng thành (đực hoặc cái) Giai đoạn deutonymph không có trong họ này Trứng chứa giai

đoạn tiền ấu trùng đặc trưng bởi màng trong suốt mang hai bướu cứng là những cơ quan lột vỏ, dùng để phá vỏ cứng của trứng khi xuất hiện ấu trùng (Fain, 1977) ấu trùng, protonymph và tritonymph đều có cả thì hoạt động và thì nằm yên, và sự phát

triển của các giai đoạn này chỉ mới được kiểm tra một cách chi tiết ở D

pteronyssinus, D farinae và E maynei

ở D pteronyssinus, giai đoạn trứng kéo dài 6 ngày và giai đoạn ấu trùng và hai

giai đoạn nymph (nhộng) kéo dài lần lượt là 5- 6 ngày, 4-7 ngày và 4-8 ngày

(Spieksma, 1967) ở D farinae thời gian trung bình của mỗi giai đoạn như sau:

trứng- 8 ngày; ấu trùng- 8,2 ngày; protonymph- 8,3 ngày; trionymph- 7,6 ngày

(Furumizo, 1973) Giai đoạn trứng kéo dài 5-14 ngày ở E maynei và larva,

protonymph và tritonymph kéo dài lần lượt là 10-17 ngày, 5-17 ngày và 6-12 ngày (Nannelli và người khác, 1983)

Trong các điều kiện tối ưu (± 250 C, 75% RH), sự phát triển từ trứng đến trưởng thành của 3 loài này kéo dài gần 1 tháng (Bronswijk và Sinha, 1971; Blythe, 1976)

Tuy nhiên thời gian phát triển từ trứng đến trưởng thành đối với D pteronyssinus có

thể ngắn tới 14 ngày (Hart và Fain, 1988) Thời gian đã công bố để phát triển từ trứng đến trưởng thành của các loài mạt bụi Pyroglyphidae khác nhau được tóm tắt trong bảng 2

Sự phát triển của Acaridae và Glycyphagidae được nghiên cứu ít hơn so với sự phát triển của mạt Pyroglyphidae Mạt Acaridae và Glycyphagidae cũng có các giai

đoạn phát triển trứng, tiền ấu trùng, ấu trùng, protonymph, tritonymph và trưởng thành, nhưng có thêm giai đoạn nhộng (nymph) thứ ba giữa giai đoạn proto- và tritonymph Giai đoạn nhộng bổ sung này gọi là deutonymph, đây là giai đoạn ngẫu nhiên (không bắt buộc) khác biệt hình thái học trong đó ở các điều kiện stress, hình

25

thành hypopus bất động thay vì hình thành deutonymph Các hypopus bất động này nói chung vẫn còn bên trong da protonymph và đã tiến hóa như một giai đoạn đề kháng để sống sót trong các điều kiện khắc nghiệt, ví dụ như độ ẩm thấp, nhưng cũng có thể có vai trò trong việc reo rắc phát tán mạt do kích thước của chúng nhỏ

dễ dàng vận chuyển trong không khí

Bảng 2: Sự sinh sản và phát triển ở 25 0 C và 75% RH ở các loài mạt chính gây bệnh dị ứng hô hấp

và dị ứng tiếp xúc

Loài

Tiền sinh sản (a)

Sinh sản (a)

Tính mắn đẻ (b)

Tốc độ sinh sản (c)

Từ trứng

đến trưởng thành (a)

24; 23

Hart và Fain (1988) Blythe (1976); Gamal- Eddin (1983)

Spieksma (1967; Ottoboni (1984)

34

32

23 31-37

30

24

Hart và Fain (1988) Furumizo (1973) Gamal-Eddin (1983) Griffiths và Cunnington (1971)

Larson và Sugita (1966) Ottoboni (1984)

-

33 30-35 50-53

Hart và Fain (1988) Ottoboni (1984) Nannelli (1983)

Hart (quan sát cá nhân) Ottoboni (1984) (a)= thời gian tính theo ngày

26

(b)= số trứng/ con cái

(c)= số trứng/ con cái/ ngày của thời kỳ sinh sản

Dữ liệu về thời gian phát triển các giai đoạn này của họ Acaridae và Glycyphagidae vẫn còn rất hạn chế Trong các điều kiện 250 C và 75% RH, G

domesticus cần 17 ngày để phát triển từ trứng đến trưởng thành và T putrescentiae

chỉ cần 10 ngày (Hart, các quan sát cá nhân) Như vậy, vòng đời của chúng dường như ngắn hơn nhiều so với vòng đời của mạt bụi nhà pyroglyphid, điều này cộng với tốc độ sinh sản nhanh của mạt nhà kho trưởng thành có thể cho phép hy vọng phát hiện được những số lượng cao hơn của mạt Acaridae và Glycyphagidae trong bụi nhà Nhưng điều này không được ủng hộ bởi quan niệm trước đây của chúng tôi rằng bụi nhà không phải là môi trường sống thực sự của các mạt này

1.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh sản và phát triển của mạt bụi

+ ảnh hưởng của nhiệt độ

Cho đến nay, ảnh hưởng của nhiệt độ trên và dưới nhiệt độ tối ưu cho sinh sản và phát triển của mạt bụi đã được nghiên cứu rất ít Furumizo (1973) đã báo cáo rút

ngắn thời gian phát triển của D farinae và số lượng sống sót ít hơn đến giai đoạn

trưởng thành ở các nhiệt độ cao hơn nhiệt độ tối ưu (26,6-32,20 C) Ngoài việc rút

ngắn phát triển, Bronswijk và Sinha (1971) đã quan sát thấy sự mắn đẻ cao hơn ở D

farinae tại nhiệt độ 300 C so với 200 C, và cho rằng loài này thích nhiệt độ cao hơn

Tuy nhiên, các nghiên cứu khác về sự sinh trưởng quần thể D pteronyssinus, D

farinae và E maynei trong vòng 2 tháng ở 300 C và 250 C đã phát hiện các quần thể nhỏ hơn của tất cả ba loài này ở nhiệt độ cao hơn (Hart, các quan sát cá nhân)

Furizimo (1973) cũng công bố rằng nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ tối ưu (150 C) làm

giảm sự sống sót của D farinae và kéo dài nhiều thời gian phát triển (338 ngày)

Trong phần lớn thời phát triển kéo dài quá mức này, các giai đoạn chưa trưởng thành theo quan sát đều không hoạt động Sự phát triển chậm chạp ở 200 C, 100 ngày và 37

ngày lần lượt đối với D farinae và D pteronyssinus cũng đã được báo cáo trong

nghiên cứu khác (Oshima và Sugita, 1966; Spieksma, 1967)

Colloff (1987c) đã phát hiện rằng 350 C và 80-85% RH là các điều kiện tối ưu

cho sự phát triển của trứng D pteronyssinus Trong các điều kiện dưới tối ưu (giữa

là nhờ các hypopi không hoạt động của chúng

Cần có thêm thông tin về ảnh hưởng của các nhiệt độ không tối ưu lên sự sinh sản và phát triển của mạt pyroglyphid, acarid và glycyphagid, đặc biệt là vì điều này

có tiềm năng phát triển các phương pháp kiểm soát chống lại các mạt này Điểm

nhiệt gây chết dưới của D farinae là -180 C trong vòng 48 giờ (Pauli và Sinha, 1972) Bronswijk và Koekkoek (1972) đã phát hiện rằng tiếp xúc với nhiệt độ -280 C

trong vòng 6 giờ gây chết cho mạt D pteronyssinus, D farinae, D microceras, E

maynei và Hirstia chelidonis Trong lĩnh vực này, nitơ lỏng đã được sử dụng một

cách thành công để tiêu diệt mạt trong đệm do làm lạnh nhanh chóng (Colloff, 1986)

ở D pteronyssinus, nhiệt độ cao nhất có thể dung nạp được (điểm nhiệt chết

cao) là 45,50 C trong vòng 24 giờ (Kinnaird, 1974) Mosbech và người khác (1988)

đã công bố rằng nhiệt từ chăn điện và giảm RH do chăn điện làm giảm sự tập trung

mạt Dermatophagoides trên bề mặt đệm giường

+ ảnh hưởng của độ ẩm tương đối

Hiện nay có sự nhất trí chung trong y văn rằng RH là yếu tố then chốt ảnh hưởng lên sự phát triển và sống sót của mạt pyroglyphidae trong môi trường bụi nhà Do vậy, sự phân bố địa lý và sự phong phú theo mùa có thể liên quan với RH Mạt bụi