Nhìn chung, tiêu chảy là một hội chứng bệnh lý liên quan đến rất nhiều yếu tố như dinh dưỡng, chăm sóc, điều kiện ngoại cảnh, ký sinh trùng, vi khuẩn, vi rút trong đó có yếu tố là nguyên
Trang 1Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
NGUYỄN CHÍ DŨNG
NGHIÊN CỨU VAI TRÒ GÂY BỆNH CỦA VI KHUẨN
E COLI TRONG HỘI CHỨNG TIÊU CHẢY Ở LỢN CON
NUÔI TẠI TỈNH VĨNH PHÚC VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG TRỊ
Chuyên ngành: Thú y
Mã số: 60.64.01.01
LUẬN VĂN THẠC SĨ THÚ Y
Người hướng dẫn khoa học: TS Ngô Nhật Thắng
GS.TS Nguyễn Thị Kim Lan
Trang 2Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
THÁI NGUYÊN - 2013
Trang 3Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này là của riêng cá nhân tôi Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn này là do tôi trực tiếp nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của Thầy TS Ngô Nhật Thắng, GS.TS Nguyễn Thị Kim Lan và sự giúp đỡ chân tình của các cô, chú, anh, chị phòng Vi trùng – Trung tâm chẩn đoán Thú y Trung ương, Chi cục Thú y tỉnh Vĩnh Phúc
Các số liệu trong luận văn hoàn toàn trung thực, được rút ra từ tình hình thực tế của tỉnh Vĩnh Phúc trong những năm qua và chưa từng được sử dụng để bảo vệ một học vị nào
Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được trích rõ nguồn gốc
Thái Nguyên, tháng 09 năm 2013
Tác giả luận văn
Nguyễn Chí Dũng
Trang 4Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt 2 năm học tập, với sự nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được
sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của nhiều cá nhân và tập thể, đến nay luận văn của tôi đã được hoàn thành Nhân dịp này, cho phép tôi được bày tỏ lòng biết
ơn sâu sắc tới:
Ban Giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Khoa Sau đại học, Khoa Chăn nuôi – Thú y, các thầy cô giáo đã giúp đỡ, tạo điều kiện để tôi học tập và tiếp thu kiến thức trong suốt quá trình học tập
Các cán bộ thuộc phòng Vi trùng – Trung tâm chẩn đoán Thú y Trung ương Ban lãnh đạo, cán bộ Chi cục Thú y tỉnh Vĩnh Phúc và một số bạn đồng nghiệp đang làm việc trong lĩnh vực Chăn nuôi – Thú y
Đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn trực tiếp: TS Ngô Nhật Thắng – Khoa Chăn nuôi Thú y và GS TS Nguyễn Thị Kim Lan – Khoa Sau Đại học – những người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài
Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, người thân cùng bạn bè đã động viên giúp đỡ tôi vượt qua mọi khó khăn trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện đề tài
Một lần nữa tôi xin bày tỏ lòng biết ơn, cảm ơn chân thành tới những tập thể, cá nhân đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành chương trình học tập
Thái Nguyên, tháng 9 năm 2013
Tác giả luận văn
Nguyễn Chí Dũng
Trang 5Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Trang 6Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iv
Danh mục các chữ viết tắt viii
Danh mục bảng biểu x
Danh mục biểu đồ, sơ đồ xii
MỞ ĐẦU 1
1 Đặt vấn đề 1
2 Mục tiêu nghiên cứu 2
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 Tình hình nghiên cứu về hội chứng tiêu chảy ở lợn 3
1.1.1 Nguyên nhân do vi khuẩn 3
1.1.2 Nguyên nhân do vi rút 5
1.1.3 Nguyên nhân do ký sinh trùng 6
1.1.4 Ảnh hưởng của môi trường, khí hậu 7
1.1.5 Ảnh hưởng của chăm sóc, nuôi dưỡng không đúng kỹ thuật 7
1.2 Tình hình nghiên cứu về vi khuẩn E.coli gây bệnh tiêu chảy ở lợn 8
1.2.1 Tình hình nghiên cứu trong nước 8
1.2.2 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài 11
1.3 Một số đặc tính sinh vật, hoá học của vi khuẩn E.coli 14
1.3.1 Đặc tính về hình thái 14
1.3.2 Đặc tính nuôi cấy 15
1.3.3 Đặc tính sinh hoá 16
1.3.4 Sức đề kháng 16
1.3.5 Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn E.coli 17
Trang 7Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
1.4 Các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn E.coli 21
1.4.1 Các yếu tố không phải là độc tố 22
1.4.2 Các độc tố gây bệnh của vi khuẩn E coli 26
1.5 Cơ chế gây bệnh của vi khuẩn E.coli 29
1.6 Bệnh tiêu chảy do E.coli ở lợn con 31
1.6.1 Triệu chứng 31
1.6.2 Bệnh tích 31
1.6.3 Điều trị 32
1.6.4 Phòng bệnh 33
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NGUYÊN LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36
2.1 Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu 36
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 36
2.1.2 Địa điểm nghiên cứu 36
2.1.3 Thời gian nghiên cứu 36
2.2 Nội dung nghiên cứu 36
2.3 Phương pháp nghiên cứu 37
2.3.1 Phương pháp nghiên cứu dịch tễ học 37
2.3.2 Phương pháp phân lập vi khuẩn E coli trên môi trường nuôi cấy 37
2.3.3 Phương pháp xác định đặc tính sinh hoá của vi khuẩn E coli 38
2.3.4 Xác định serotype kháng nguyên O vi khuẩn E coli bằng phản ứng ngưng kết nhanh trên phiến kính 39
2.3.5 Xác định kháng nguyên K88 bằng phản ứng ngưng kết nhanh trên phiến kính 40
2.3.6 Phương pháp xác định các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn E coli 40
2.3.7 Thử nghiệm các biện pháp phòng, điều trị bệnh tiêu chảy ở lợn con do vi khuẩn E coli gây ra 43
2.3.8 Phương pháp xử lý số liệu 43
Trang 8Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
2.4 Nguyên liệu dùng trong nghiên cứu 44
2.4.1 Mẫu bệnh phẩm 44
2.4.2 Các loại môi trường, hoá chất 44
2.4.3 Động vật thí nghiệm 44
2.4.4 Các loại hoá chất môi trường 44
2.3.5 Các loại kháng huyết thanh chuẩn để định type vi khuẩn E coli phân lập được 45
2.4.6 Các loại hoá chất và môi trường dùng trong phản ứng PCR 45
2.4.7 Máy móc thiết bị 46
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 47
3.1 Tình hình chăn nuôi và dịch bệnh ở Vĩnh Phúc 47
3.1.1 Tình hình chăn nuôi gia súc, gia cầm 47
3.1.2 Tình hình dịch bệnh trên đàn gia súc 48
3.2 Kết quả điều tra tình hình lợn con mắc bệnh tiêu chảy trong năm 2013 trên 3 huyện của tỉnh Vĩnh Phúc 48
3.2.1 Kết quả điều tra tỷ lệ lợn con mắc bệnh tiêu chảy và chết do tiêu chảy 48
3.2.2 Kết quả điều tra lợn con mắc bệnh tiêu chảy theo tuổi tại 3 huyện của tỉnh Vĩnh Phúc 52
3.2.3 Kết quả điều tra tỷ lệ lợn con mắc bệnh tiêu chảy theo các tháng trong năm tại 3 huyện của tỉnh Vĩnh Phúc 55
3.2.4 Kết quả điều tra tỷ lệ lợn con mắc bệnh tiêu chảy theo kiểu chuồng nuôi tại 3huyện của tỉnh Vĩnh Phúc 58
3.2.5 Kết quả điều tra lợn con mắc bệnh tiêu chảy theo giống lợn tại 3 huyện 61
3.3 Đặc điểm bệnh tích đại thể của lợn con mắc bệnh tiêu chảy do E coli gây ra tại 3 huyện của tỉnh Vĩnh Phúc 63
3.4 Kết quả phân lập vi khuẩn E coli ở lợn con theo mẹ tại Vĩnh Phúc 64
Trang 9Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
3.4.1 Kết quả nuôi cấy phân lập vi khuẩn E coli gây bệnh tiêu chảy
ở lợn con 64
3.4.2 Kết quả phân lập vi khuẩn E coli từ các bệnh phẩm 66
3.5 Kết quả kiểm tra một số đặc tính sinh vật hoá học của vi khuẩn E coli phân lập được 67
3.6 Kết quả xác định serotype kháng nguyên O của các chủng E coli phân lập được 68
Biểu đồ 3.5: So sánh tỷ lệ các serotype kháng nguyên O phân lập được 69
3.7 Kết quả xác định khả năng bám dính và khả năng sản sinh độc tố của các chủng vi khuẩn E coli nhóm ETEC 70
3.7.1 Kết quả xác định khả năng bám dính của các chủng vi khuẩn E coli 70
3.7.2 Kết quả xác định khả năng sản sinh độc tố của vi khuẩn E coli phân lập được 72
3.7.3 Tổ hợp các yếu tố gây bệnh mang trong các chủng E coli phân lập được trên địa bàn 3 huyện tại Vĩnh Phúc 74
3.8 Kiểm tra độc lực của vi khuẩn E coli bằng tiêm truyền chuột bạch 77
3.9 Kết quả xác định tính mẫn cảm của vi khuẩn E coli phân lập được với một số loại kháng sinh và hoá dược 79
3.10 Kết quả đánh giá bước đầu hiệu lực của vacxin phòng bệnh tiêu chảy cho lợn con 81
3.11 Kết quả thử nghiệm một số phác đồ điều trị bệnh tiêu chảy do E.coli gây ra ở lợn con của 3 huyện tại Vĩnh Phúc 85
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 88
4.1 Kết luận 88
4.2 Đề nghị 89
TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 HÌNH ẢNH MINH HỌA
Trang 10Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
EaggEC Enteroaggregative
E coli Escherichia coli
EPEC Enteropathogenic Escherichia coli (Mầm bệnh độc tố đường ruột của E.coli)
ETEC Enterotoxigenic Escherichia Coli (Độc tố đường ruột của E.coli)
SLTII Shiga-like toxin II
ST (a,b) Heat-stable enterotoxin (a,b)
Trang 11Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Trang 12Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Trang Bảng 3.1: Số lượng gia súc, gia cầm tỉnh Vĩnh Phúc từ 2008 - 2012 47Bảng 3.2: Tình hình dịch bệnh trên đàn lợn 2012 – 2013 48Bảng 3.3: Kết quả điều tra tỷ lệ lợn con mắc bệnh tiêu chảy và chết do tiêu
chảy tại 3 huyện của tỉnh Vĩnh Phúc 49Bảng 3.4: Kết quả điều tra lợn con mắc bệnh tiêu chảy theo tuổi 52Bảng 3.5: Kết quả điều tra tỷ lệ lợn con mắc bệnh tiêu chảy theo các tháng
trong năm 56Bảng 3.6: Kết quả điều tra tỷ lệ lợn con mắc bệnh tiêu chảy theo kiểu
chuồng nuôi 60Bảng 3.7: Kết quả điều tra lợn con mắc bệnh tiêu chảy theo loại lợn 62Bảng 3.8: Bệnh tích đại thể của lợn con mắc bệnh tiêu chảy tại 3 huyện của
tỉnh Vĩnh Phúc 63
Bảng 3.9: Kết quả phân lập vi khuẩn E coli từ phâncủa lợn con bị tiêu chảy 65
Bảng 3.10: Kết quả phân lập vi khuẩn E coli từ các bệnh phẩm lợn con bị
tiêu chảy 66
Bảng 3.11: Kết quả giám định một số đặc tính sinh hóa của các chủng E
coli phân lập được 67
Bảng 3.12: Kết quả xác định serotype kháng nguyên 0 của các chủng E.coli
phân lập được 69Bảng 3.13: Kết quả xác định khả năng bám dính của các chủng vi khuẩn E
coli phân lập được 71
Bảng 3.14: Kết quả xác định khả năng sản sinh độc tố của vi khuẩn E.coli 73 Bảng 3.15: Tổ hợp các yếu tố gây bệnh mang trong các chủng E.coli 75
Trang 13Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Bảng 3.16: Các yếu tố gây bệnh của chủng E coli được lựa chọn để thử
độc lực 77
Bảng 3.17: Kết quả kiểm tra độc lực của một số chủng vi khuẩn E coli
trên chuột bạch 78
Bảng 3.18: Kết quả kiểm tra kháng sinh đồ vi khuẩn E coli phân lập được 79
Bảng 3.19: Kết quả đánh giá bước đầu hiệu lực của vac xin phòng bệnh
tiêu chảy cho lợn con 83Bảng 3.20: Kết quả thử nghiệm một số phác đồ điều trị bệnh tiêu chảy ở
lợn con do vi khuẩn E coli gây ra 86
Trang 14Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ
Trang Biểu đồ 3.1: So sánh số lợn ốm và lợn chết trong tổng đàn 50 Biểu đồ 3.2: So sánh tỷ lệ lợn con tiêu chảy theo các nhóm ngày tuổi 53 Biểu đồ 3.3: Sự ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm các tháng trong năm đến
tỷ lệ tiêu chảy ở lợn con 57 Biểu đồ 3.4: So sánh tỷ lệ lợn mắc tiêu chảy theo kiểu chuồng nuôi
khác nhau 60 Biểu đồ 3.6: So sánh các nhóm yếu tố gây bệnh trong các chủng E coli
phân lập được 75
Sơ đồ 2.1: Các bước tiến hành thí nghiệm 37
Trang 15Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về chất lượng lương thực, thực phẩm, nhất là các sản phẩm có nguồn gốc từ động vật - một thứ đồ ăn cần thiết đối với mỗi gia đình hàng ngày, không thể không nói đến tầm quan trọng của ngành chăn nuôi gia súc gia cầm Muốn cung cấp cho thị trường những sản phẩm ngon, sạch, công tác chăn nuôi thú y, đặc biệt là phòng chống dịch bệnh cần phải được đặt lên hàng đầu, nhất là những cơ sở chăn nuôi tập trung theo hướng công nghiệp
Sau khi Việt Nam gia nhập WTO, thị trường kinh tế được mở rộng, việc xuất nhập khẩu con giống và các sản phẩm nguồn gốc động vật được quan tâm nhiều hơn Làm thế nào để có con giống tốt, chất lượng thịt đạt tiêu chuẩn quốc tế, trong khi dich bệnh xảy ra tràn lan khắp nơi là những bài toán đặt ra cho các nhà chăn nuôi - thú y, cho dù thời gian gần đây, nhà nước đã có nhiều chính sách hỗ trợ và đầu tư nhiều cho chăn nuôi, đặc biệt là công tác phòng chống dịch bệnh, nhiều dự án đã giúp người nông dân vốn và kỹ thuật
để tăng năng suất chăn nuôi
Từ trước đến nay, tiêu chảy vẫn là một trong những nguyên nhân gây thiệt hại lớn cho ngành chăn nuôi, đặc biệt là chăn nuôi lợn Bệnh xảy ra ở lợn mọi lứa tuổi, gây chết nhiều và điều trị ít hiệu quả, nhất là ở lợn con trước cai
sữa Có rất nhiều nguyên nhân có thể gây ra hội chứng tiêu chảy (E coli,
Clostridium perfringens, Rotavirus, virus gây viêm dạ dày ruột truyền nhiễm
và các ký sinh trùng như cầu trùng, giun đũa…), trong đó, vi khuẩn E coli
vẫn được đánh giá là nguyên nhân gây bệnh phổ biến và quan trọng nhất
Ở nước ta, bệnh xảy ra quanh năm nhưng rầm rộ nhất vẫn là cuối đông
và đầu xuân do khí hậu thay đổi đột ngột, lạnh, mưa nhiều, ẩm ướt, đây là
Trang 16Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
điều kiện lý tưởng để vi khuẩn E coli phát tán và gây bệnh Các yếu tố kể
trên, kết hợp với các điều kiện chăm sóc, nuôi dưỡng không tốt sẽ làm phát sinh ra bệnh và gây thiệt hại lớn về kinh tế Ở Vĩnh Phúc hội chứng tiêu chảy
ở lọn con là một trong những nguyên nhân gây chết nhiều và điều trị ít hiệu quả nhất, là nỗi lo thường trực của người chăn nuôi lợn nái sinh sản
Vì vậy, để có cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu, xây dựng biện pháp phòng và điều trị bệnh có hiệu quả, nhằm hạn chế những thiệt hại do vi khuẩn
E.coli gây ra cho lợn con, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu vai trò gây bệnh của vi khuẩn E coli trong hội chứng tiêu chảy ở lợn con nuôi tại tỉnh Vĩnh Phúc và biện pháp phòng trị”
2 Mục tiêu nghiên cứu
Xác định được một số yếu tố gây bệnh của vi khuẩn E coli phân lập
được từ lợn con bị tiêu chảy nuôi tại 3 huyện tại Tỉnh Vĩnh Phúc
Đề xuất phác đồ điều trị bệnh tiêu chảy ở lợn con đạt hiệu quả cao
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Công trình đã chứng minh vai trò của vi khuẩn E coli trong hội chứng
tiêu chảy ở lợn con nuôi tại 3 huyện của tỉnh Vĩnh Phúc Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học cho các nghiên cứu tiếp theo, đồng thời bổ sung tài liệu tham khảo cho cán bộ thú y và người chăn nuôi
Kết quả nghiên cứu đưa ra phác đồ điều trị có hiệu quả giúp cho thú y
cơ sở các hộ chăn nuôi phòng trị bệnh tiêu chảy cho lợn, góp phần giảm thiệt hại và tăng thu nhập cho người chăn nuôi
Trang 17Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tình hình nghiên cứu về hội chứng tiêu chảy ở lợn
Tiêu chảy là biểu hiện lâm sàng của quá trình bệnh lý đặc thù của đường tiêu hoá Hiện tượng lâm sàng này tuỳ theo đặc điểm, tính chất diễn biến, tuỳ theo độ tuổi mắc bệnh, tuỳ theo yếu tố được coi là nguyên nhân chính mà nó được gọi theo nhiều tên bệnh khác nhau như bệnh lợn con phân trắng, bệnh tiêu chảy sau cai sữa, chứng khó tiêu, chứng rối loạn tiêu hoá
Với bất cứ cách gọi thế nào thì tiêu chảy luôn được đánh giá là triệu chứng phổ biến trong các dạng bệnh của đường tiêu hoá, xảy ra mọi lúc, ở mọi nơi và đặc biệt là ở gia súc non với biểu hiện triệu chứng là ỉa chảy, mất nước và chất điện giải, suy kiệt, dẫn đến có thể chết do truỵ tim mạch (Radostits O.M và cs 1994) [65]
Nhìn chung, tiêu chảy là một hội chứng bệnh lý liên quan đến rất nhiều yếu tố như dinh dưỡng, chăm sóc, điều kiện ngoại cảnh, ký sinh trùng, vi khuẩn,
vi rút trong đó có yếu tố là nguyên phát, có yếu tố là nguyên nhân thứ phát và việc phân biệt rõ ràng nguyên nhân gây tiêu chảy là rất khó khăn Cho dù bất cứ nguyên nhân nào dẫn đến tiêu chảy thì hậu quả của nó cũng là gây viêm nhiễm, tổn thương thực thể đường tiêu hoá và cuối cùng là quá trình nhiễm khuẩn (Trịnh Văn Thịnh 1964) [35], (Hồ Văn Nam và cộng sự 1997) [17]
Bằng rất nhiều công trình nghiên cứu, các nhà khoa học đã đưa ra những nguyên nhân chính gây hội chứng tiêu chảy ở lợn như sau:
1.1.1 Nguyên nhân do vi khuẩn
Trong đường ruột của gia súc nói chung và của lợn nói riêng có rất nhiều loài vi sinh vật sinh sống Chúng tồn tại dưới dạng cân bằng và có lợi cho cơ thể vật chủ Dưới tác động bất lợi nào đó, trạng thái cân bằng của khu
Trang 18Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
hệ vi sinh vật đường ruột bị phá vỡ, tất cả hoặc chỉ một loài nào đó sinh sản quá nhiều sẽ gây ra hiện tượng loạn khuẩn, hấp thu ở ruột bị rối loạn, hậu quả
là lợn bị ỉa chảy Về nguyên nhân gây bệnh tiêu chảy do vi khuẩn cho đến nay
đã có nhiều nghiên cứu nói đến vai trò của vi khuẩn E.coli: Radostits O.M và cộng sự (1994) [65] cho rằng E.coli gây bệnh cho lợn là các chủng có kháng
nguyên pili và sản sinh độc tố đường ruột đóng vai trò quan trọng và phổ biến trong quá trình tiêu chảy ở lợn Đào Trọng Đạt và cs (1996) [7] cho biết đứng
đầu trong số các mầm bệnh vi khuẩn đường ruột gây tiêu chảy là E.coli 45,6%
Tạ Thị Vịnh, Đặng Khánh Vân (1996) [41] khi nghiên cứu về E.coli và
Samonella cho biết tỷ lệ nhiễm E.coli độc ở lợn bình thường là 14,66% và ở
lợn tiêu chảy lên tới 33,84%
Vũ Bình Minh, Cù Hữu Phú (1999) [16] khi nghiên cứu về E.coli và
Samonella ở lợn tiêu chảy cho biết tỷ lệ phát hiện E.coli độc trong phân là
80% - 90% số mẫu xét nghiệm
Ngoài vi khuẩn E.coli, một loại vi khuẩn gây bệnh tiêu chảy ở lợn cũng không kém phần quan trọng là vi khuẩn Samonella:
Theo Đoàn Thị Băng Tâm (1987) [33] thì sự xuất hiện của Samonella
phụ thuộc vào các điều kiện chăm sóc nuôi dưỡng Mỗi yếu tố bất lợi làm giảm sức đề kháng của vật nuôi đều phải coi là nguyên nhân tiên phát của sự xuất hiện bệnh
Phan Thanh Phượng (1988) [26] cho biết: Salmonella thường xuyên có
trong đường ruột lợn và trong những điều kiện chăn nuôi, quản lý làm cho sức
đề kháng của cơ thể giảm, chính vi khuẩn Salmonella trở thành độc và phát
triển mạnh mẽ gây viêm ruột, ỉa chảy
Radostits O.M và cs (1994) [65] cho biết Samonella là vi khuẩn có vai
trò quan trọng trong quá trình gây ra hội chứng tiêu chảy Hiện nay các nhà
Trang 19Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
khoa học đã ghi nhận có khoảng 2.200 serotype Samonella và chia ra 67
nhóm huyết thanh dựa vào cấu trúc kháng nguyên O
Phùng Quốc Chướng (1995) [2] kết luận Salmonella có vai trò quan
trọng gây nên hội chứng tiêu chảy ở lợn, đặc biệt là lợn sau cai sữa tại các tỉnh Tây Nguyên
Hồ Văn Nam và cs (1997) [17] khi nghiên cứu biến động nhiễm
Salmonella ở lợn qua các lứa tuổi cho biết ở lợn con từ sơ sinh đến 2 tháng
tuổi tỷ lệ nhiễm Salmonella 26,02% Lợn 3 – 4 tháng tuổi có tỷ lệ nhiễm cao
nhất 34,03% Sau đó, ở những lợn lớn tuổi hơn tỷ lệ lại giảm dần Lợn 5 – 8 tháng tuổi, tỷ lệ nhiễm khuẩn 16,17%; lợn 9 – 12 tháng tuổi 12,02% Khi bị ỉa
chảy, lợn bị bội nhiễm Salmonella khá rõ, vi khuẩn xuất hiện cả trong máu
tim, thận
Theo Phan Thanh Phượng và cs (1996) [25] vi khuẩn yếm khí
Clostridium perfringens là một trong những tác nhân gây bệnh quan trọng
trong hội chứng tiêu chảy của lợn ở lứa tuổi từ 1 đến 120 ngày tuổi ở lợn con,
tỷ lệ mắc bệnh có thể đến 100% và tỷ lệ chết là 60% Lượng vi khuẩn
Clostridium perfringens chứa trong 1 g phân lợn tiêu chảy ở lứa tuổi 1- 60
ngày tuổi dao động từ 106 – 1010 CFU (Colonial forming unit); số mẫu có lượng vi khuẩn cao (108, 109, 1010) chiếm tỷ lệ 37-45% ở lợn từ 60 đến 120 ngày tuổi bị tiêu chảy, số lượng vi khuẩn trong 1g phân ở mức 108, 109 chiếm tỷ lệ 27,14% - 37,51%
*Như vậy, các loại vi khuẩn như E.coli, Salmonella, Clostridium
perfringens là những vi khuẩn thường gặp trong các loại vi khuẩn gây ra tiêu
chảy cho gia súc
1.1.2 Nguyên nhân do vi rút
Trang 20Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Ngoài nguyên nhân gây bệnh tiêu chảy cho lợn do vi khuẩn còn có nguyên nhân do vi rút Đã có nhiều công trình nghiên cứu khẳng định vai trò
của một số vi rút như Rotavirus, Enterovirus, Transmissible Gastroenteritis
(TGE) là những nguyên nhân chủ yếu gây viêm dạ dày- ruột và gây triệu
chứng tiêu chảy đặc trưng ở lợn Các vi rút này tác động gây viêm ruột và gây rối loạn quá trình tiêu hoá, hấp thu của lợn và cuối cùng dẫn đến triệu chứng tiêu chảy
Theo tài liệu của Bergeland (1980) (trích theo Đào Trọng Đạt 1996) [7] trong số những mầm bệnh thường gặp ở lợn trước và sau cai sữa bị bệnh tiêu chảy
có rất nhiều loại vi rút: 20,9% lợn bệnh phân lập được Rotavirus; 11,2% có vi rút viêm dạ dày – ruột truyền nhiễm; 2% có Enterovirus; 0,7% có Parvovirus
1.1.3 Nguyên nhân do ký sinh trùng
Ký sinh trùng đường tiêu hóa là một trong những nguyên nhân gây tiêu chảy ở gia súc Tác hại của chúng không chỉ là cướp chất dinh dưỡng của vật chủ mà còn tiết ra độc tố đầu độc vật chủ, làm giảm sức đề kháng, tạo điều kiện cho các bệnh khác phát sinh Theo Phạm Văn Khuê, Phan Lục (1996) [13] chính phương thức sống ký sinh trong đường tiêu hóa của các loài giun sán đã làm tổn thương niêm mạc ruột, nhờ đó các loại mầm bệnh dễ xâm nhập, gây viêm ruột, gây rối loạn quá trình tiêu hóa hấp thu, kích thích nhu động ruột, gây tiêu chảy và hiện tượng nhiễm trùng Khi nghiên cứu một số đặc điểm dịch tễ hội chứng tiêu chảy ở lợn tại Thái Nguyên, Nguyễn Thị Kim Lan và cs (2006) [14] đã có kết luận cầu trùng và một số loại giun tròn (giun đũa, giun tóc, giun lươn) là một trong những nguyên nhân gây tiêu chảy ở lợn
từ sau cai sữa
Trang 21Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Một vài nghiên cứu mới đây đã khẳng định các loại cầu trùng như
Eimeria, Isospora suis (Cocci) và Cryptosporidium (Crypto) cũng là các
nguyên nhân gây tiêu chảy ở lợn con
1.1.4 Ảnh hưởng của môi trường, khí hậu
Điều kiện ngoại cảnh là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sức đề kháng của cơ thể gia súc Khi có sự thay đổi các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, mưa, nắng, điều kiện chuồng nuôi, đều ảnh hưởng đến sức khoẻ của lợn, đặc biệt ở lợn con, do cấu tạo và chức năng sinh lý chưa ổn định và hoàn thiện, khi gặp các yếu tố bất lợi dễ bị stress dẫn đến nhiều bệnh trong đó có tiêu chảy
Trong các yếu tố khí hậu thì nhiệt độ lạnh và độ ẩm cao là hai yếu tố gây ảnh hưởng nhiều nhất đến sức khoẻ của lợn Lạnh và ẩm gây rối loạn hệ thống điều hoà trao đổi nhiệt của cơ thể lợn dẫn đến rối loạn quá trình trao đổi chất, làm giảm sức đề kháng của cơ thể, vi khuẩn và vi rút trong đường tiêu hoá có thời cơ tăng cường độc lực và gây bệnh
Theo Đào Trọng Đạt và cs (1996) [7] cho thấy trong những tháng mưa nhiều kèm theo khí hậu lạnh, tỉ lệ lợn con phân trắng tăng rõ rệt, có khi tới 80-100% cá thể trong đàn bị tiêu chảy
1.1.5 Ảnh hưởng của chăm sóc, nuôi dưỡng không đúng kỹ thuật
Trong chăn nuôi lợn, việc thực hiện đúng quy trình chăm sóc, nuôi dưỡng sẽ đem lại sức khoẻ và tăng trưởng cho lợn Khi thức ăn chăn nuôi không đảm bảo dinh dưỡng và chất lượng, chuồng trại xây dựng không hợp
lý, kỹ thuật chăm sóc không phù hợp đều có thể gây tiêu chảy cho lợn
Thức ăn kém phẩm chất, bị ôi thiu, nấm mốc, tạp khuẩn và các chất độc khác, khẩu phần ăn mất cân đối giữa các thành phần protit, gluxit, lipit, nguyên tố vi lượng và các vitamin, thay đổi khẩu phần thức ăn đột ngột làm cho khả năng tiết men tiêu hoá của lợn con không đáp ứng kịp và không tiêu
Trang 22Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
hoá được thức ăn, chế độ nghỉ ngơi, ăn uống không hợp lý hoặc lợn con sau khi sinh ra không được bú sữa mẹ kịp thời, hay sữa mẹ kém phẩm chất do lợn
mẹ không được nuôi dưỡng, chăm sóc khai thác hợp lý cũng gây cho lợn con mắc bệnh tiêu chảy (Đào Trọng Đạt và cs 1996) [7]
* Như vậy, có thể thấy hội chứng tiêu chảy của lợn là một hội chứng bệnh lý phức tạp ở đường tiêu hoá, do nhiều nguyên nhân, nhiều yếu tố tác động Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, chúng tôi xin trình bày vai trò gây
bệnh của vi khuẩn E.coli ở lợn con trong thời gian bú sữa mẹ
1.2 Tình hình nghiên cứu về vi khuẩn E.coli gây bệnh tiêu chảy ở lợn 1.2.1 Tình hình nghiên cứu trong nước
ở nước ta, bệnh tiêu chảy do vi khuẩn E.coli gây ra ở lợn xuất hiện từ
lâu và cho đến nay bệnh đã được thông báo có ở hầu hết các tỉnh, thành phố trong cả nước Bệnh đã và đang gây thiệt hại nghiêm trọng cho chăn nuôi lợn
ở tất cả các hình thức và quy mô chăn nuôi, có thể nói không một vùng nào, một cơ sở chăn nuôi nào lại không gặp các trường hợp lợn bị tiêu chảy Vì
vậy, nghiên cứu về bệnh tiêu chảy ở lợn do E.coli gây ra đã có nhiều nhà khoa
học Thú y trong nước quan tâm
Từ năm 1963, Nguyễn Lương, Hoàng Ngọc Thuý, Nguyễn Thu Cúc
[15] đã tìm được 5 serotyp E.coli gây bệnh ỉa chảy cho lợn con là O55; O111;
O26; O86; O119
Nguyễn Thị Nội (1986) [20] đã nghiên cứu vai trò của vi khuẩn E.coli
trong bệnh phân trắng ở lợn con và đã xác định những serotype chủ yếu gây bệnh cho lợn con ở các vùng Hà tây, Hải Hưng, Hà Bắc, Bắc Thái, Hải Phòng,
Quảng Ninh, Thanh Hoá làO149, O147, O141, O139, O138, O117, O115
Tạ Thị Vịnh, Đặng Khánh Vân (1996) [41] cho biết E.coli thường trực cả ở
cơ thể lợn khoẻ, từ lợn con đến lợn nái ở lợn khoẻ có cả E.coli K88 nhưng số
Trang 23Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
lượng và độc lực chưa đủ để gây bệnh, còn ở lợn mắc bệnh tiêu chảy số lượng và
tỷ lệ E.coli K88 tăng gấp bội, điều đó chứng tỏ môi trường trong ruột lợn đã bị thay đổi, thích hợp cho sự phát triển của E.coli nhất là E.coli độc
Đào Trọng Đạt và cs (1996) [7] cũng khẳng định “Khoảng 48% các
trường hợp bị bệnh tiêu chảy ở lợn con là do E.coli gây ra Vì vậy, bệnh do
E.coli gây ra có vị trí đặc biệt trong các bệnh nhiễm khuẩn ở lợn con”
Lý Thị Liên Khai và cs (2000) [12] đã phân lập và xác định độc tố ruột
của các chủng E.coli gây bệnh tiêu chảy cho lợn con, tác giả cho rằng các
chủng F4 (K88) sinh độc tố ruột LT và ST, F5 (K99) và F6 (987P) sinh độc tố ruột ST và độc tố ST trở nên độc khi sức đề kháng của vật chủ giảm, gây tiêu chảy cho lợn con đang bú mẹ, phổ biến ở lợn con 1-2 tuần tuổi
Trịnh Quang Tuyên (2003) [39] cho biết E.coli gây bệnh cho lợn 1 – 21 ngày tuổi sản sinh LT chiếm 16,9%, STa 37,3%, STb 45,8% E.coli gây bệnh
phù đầu ở lợn 22- 60 ngày tuổi sản sinh LT với tỷ lệ 42,4%, ST 57,6% và ST+LT 44,6%
Để phòng bệnh tiêu chảy lợn con Nguyễn Thị Nội, Nguyễn Ngọc Nhiên (1993) [21] căn cứ vào tần xuất xuất hiện, tỷ lệ phân lập được các loài
vi khuẩn đường ruột như E.coli, Streptococcus, Salmonella từ bệnh phẩm lợn
bị tiêu chảy để chọn các giống thuộc E.coli, Streptococcus, Salmonella,
nghiên cứu chế tạo vacxin đa giá, gọi là vacxin Salsco phòng bệnh tiêu chảy cho lợn Tiêm cho lợn con từ 21 ngày tuổi liều 3 - 5 ml/con, hai lần cách nhau
10 ngày vacxin này làm giảm tỷ lệ lợn bị tiêu chảy từ 30 - 50% và giảm tỷ lệ chết của lợn con do tiêu chảy từ 10 - 20%
Lê Văn Tạo và cs (1993) [30] đã dựa trên cơ sở xác định các yếu tố gây
bệnh của vi khuẩn E.coli phân lập từ bệnh phẩm lợn con chết do ỉa chảy phân
trắng, chọn các giống vi khuẩn điển hình để chế vacxin chết ở dạng Bacterin
Trang 24Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
cho uống Lợn con sau khi đẻ 2 giờ được cho uống vac xin với liều 1ml liên tục 3 - 5 ngày, tỷ lệ lợn con bị bệnh phân trắng giảm từ 30% đến 35% so với đối chứng
Bùi Thị Tho, Phạm Khắc Hiếu (1996) [37] đã tiến hành nghiên cứu theo dõi, kiểm tra một số yếu tố ảnh hưởng đến tính mẫn cảm và tính kháng
thuốc của vi khuẩn E.coli phân lập từ bệnh phân trắng ở lợn con, đã cho rằng
việc sử dụng thuốc trong phòng, trị bệnh khác nhau đã dẫn đến tính mẫn cảm
và tính kháng thuốc khác nhau Tỷ lệ E.coli kháng thuốc cao thì tỷ lệ E.coli đa kháng cũng cao Tính kháng thuốc của E.coli liên quan đến tuổi lợn bị bệnh (lợn dưới 4 ngày tuổi mắc bệnh có tỷ lệ E.coli kháng thuốc thấp hơn ở các lứa tuổi trên 4 ngày), các chủng E.coli có khuẩn lạc dạng R có tính kháng thuốc
cao hơn dạng S
Cù Hữu Phú, Nguyễn Ngọc Nhiên, Vũ Bình Minh, Đỗ Ngọc Thuý
(2000) [22] phân lập vi khuẩn E.coli và Salmonella ở lợn mắc bệnh tiêu chảy,
xác định một số đặc tính sinh hoá của các chủng vi khuẩn phân lập được và
biện pháp điều trị Tác giả đã phân lập được 60 chủng E.coli trong đó có 42 chủng gây dung huyết trên thạch máu chiếm tỷ lệ 70 %, có 6 chủng E.coli
sản sinh ra cả hai loại độc tố là chịu nhiệt ST và không chịu nhiệt LT, các
chủng E.coli mẫn cảm cao nhất với các loại kháng sinh: Nitrofurazolidon (85%), Neomycine (80%) và Sulfonamid (75%) Dùng 4 chủng E.coli dung huyết và 3 chủng Salmonella có độc lực mạnh trên chuột, sản sinh độc tố
để sản xuất Autovacxin phòng bệnh tiêu chảy liều tiêm 3- 5 ml/con, đạt tỷ
lệ phòng bệnh 89,22%
Đỗ Trung Cứ và cs (2000) [5] sử dụng chế phẩm Biosubtyl phòng bệnh tiêu chảy cho lợn con, làm giảm được 42% số lợn tiêu chảy ở lợn con giai đoạn từ 1 đến 60 ngày tuổi
Trang 25Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Đỗ Ngọc Thuý và cs (2002) [38] đã xác định tỷ lệ kháng kháng sinh
của 106 chủng vi khuẩn E.coli phân lập từ lợn con bị tiêu chảy, có xu hướng
kháng mạnh với các loại kháng sinh thường dùng như:
Amoxicillin, Chloramphenicol, Streptomycin
*Như vậy, để góp phần vào việc hạn chế những thiệt hại do bệnh tiêu chảy gây ra cho lợn con, đã có nhiều tác giả nghiên cứu và thu được nhiều thành công ở những góc độ khác nhau Nhưng cho đến nay, bệnh tiêu chảy ở lợn con vẫn còn là bệnh gây thiệt hại lớn cho chăn nuôi lợn do tính chất phức tạp của mầm bệnh, với nhiều nguyên nhân và các yếu tố tác động
Những nghiên cứu về bệnh do vi khuẩn E.coli gây ra như bệnh tiêu
chảy và bệnh phù đầu ở lợn con, đã được các tác giả đã nghiên cứu ở một số tỉnh miền Bắc, đồng bằng sông Cửu Long, các tỉnh Đông Nam Bộ và đã có một số kết quả khác nhau tuỳ theo từng vùng địa lý
Tuy nhiên, trên địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc, chưa có công trình nào nghiên cứu
về bệnh tiêu chảy do E.coli gây ra ở lợn con và xây dựng các biện pháp phòng và
điều trị có hiệu quả phù hợp với thực tế chăn nuôi của tỉnh Vĩnh Phúc
1.2.2 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài
Tiêu chảy ở lợn con là căn bệnh phổ biến trên khắp thế giới, gây thiệt hại thường xuyên đối với tất cả các cơ sở chăn nuôi tập trung theo mọi phương thức truyền thống và công nghiệp, thậm chí ngay cả điều kiện chăn nuôi sạch (Plonait.H, Bickhardt K, 1997) [64] Vi khuẩn E.coli lần đầu tiên được Theobald Escherich phát hiện vào năm 1885 và được coi là một vi khuẩn
vô hại sống trong ruột già người và động vật Đến năm 1955, Schofield và Davis mới chứng minh được vai trò gây bệnh đường ruột của E.coli ở lợn con
Smith H.W (1963) [68] đã cho thấy có hai loại độc tố là thành phần chính của Enterotoxin được phát hiện ở các vi khuẩn E coli gây bệnh Hai
Trang 26Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
loại đó có sự khác biệt ở khả năng chịu nhiệt Độc tố chịu nhiệt ST (Heat- stable toxin) chịu được nhiệt độ 100°C trong 15 phút Độc tố không chịu nhiệt
LT (Heat-labile toxin) bị vô hoạt ở 60°C trong 15 phút
Smith H.W và cs (1967) [69] phát hiện ra Hlyplasmid di truyền khả
năng sản sinh Haemolysin gây dung huyết Các serotype E.coli gây bệnh cho
lợn thường chủ yếu là serotype kháng nguyên O như O8; O138; O147
Evans (1973) [49] cũng cho thấy: 42% số chủng E coli phân lập từ đường tiết niệu, 29% số chủng E coli phân lập từ máu có khả năng gây dung huyết
Theo Sokol (1981) [70] vi khuẩn E coli từ cộng sinh thường trực trong
đường ruột trở thành vi khuẩn gây bệnh vì trong quá trình sống vi khuẩn có thể tiếp nhận được các yếu tố gây bệnh, bao gồm các yếu tố gây dung huyết (Hly), yếu tố cạnh tranh (ColV) và yếu tố bám dính Có 5 yếu tố bám dính gồm F4 hay còn gọi là K88 (K88ac, K88ab, K88ad); F5 hay còn gọi là K99; F6 hay còn gọi là 987P Loại kháng nguyên F4 cho phép vi khuẩn có khả năng bám dính vào tế bào biểu mô của toàn bộ ruột non Kháng nguyên F5, F6 chỉ kết dính ở tế bào biểu mô phần giữa và phần sau của ruột non Các kháng nguyên
F4 và F6 chỉ có ở vi khuẩn E coli gây bệnh trên lợn, F5 tìm thấy chủ yếu ở E
coli gây bệnh trên bê Các yếu tố gây bệnh này không được di truyền bằng
DNA của nhiễm sắc thể mà di truyền bằng DNA nằm ngoài nhiễm sắc thể, được gọi là plasmid Qua hiện tượng trao đổi di truyền bằng tiếp hợp, chính những yếu tố gây bệnh này đã giúp cho vi khuẩn bám dính vào được tế bào nhung mao ruột non, xâm nhập vào thành ruột Từ đây, vi khuẩn thực hiện quá trình gây bệnh là sản sinh độc tố, gây phá huỷ tế bào niêm mạc ruột, gây dung huyết, nhiễm độc huyết
Brown V (1981) [44] cho biết khi Colicin V được sản sinh từ các chủng
E.coli cường độc trong cơ thể vật chủ thì lúc này Colicin V được coi là một
Trang 27Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
yếu tố gây bệnh, hầu hết các E.coli gây bệnh đều chứa các gen mã hoá cho
Colicin nằm trên plasmid Fairbrother (1992) [50] căn cứ vào kết quả nghiên
cứu các yếu tố gây bệnh ở từng chủng E.coli phân lập từ các thể bệnh khác nhau, đã đặt tên các chủng vi khuẩn E.coli theo những yếu tố gây bệnh mà chúng có khả năng sản sinh ra như: Enterotoxigenic E.coli ký hiệu là (ETEC); Enteropathogenic E.coli (EPEC); Verotoxigenic E.coli (VTEC); Adhenicia
Enteropathegenic E.coli (AEEC) Từ đó sắp xếp các Serotype cùng
mang các yếu tố gây bệnh vào các nhóm gây nên những thể bệnh đặc trưng cho từng lứa tuổi lợn khác nhau
Nagy và Fekete (1999) [61] khi nghiên cứu bệnh tiêu chảy ở lợn con
mới sinh (1-7 ngày tuổi) đã có kết luận: Phần lớn các chủng E.coli gây bệnh
thuộc các Serogroup O8, O9, O20, O141, O147, O149 và O157, trong đó chủng O149 là phổ biến nhất Những chủng có độc tính và khả năng gây bệnh
cao thuộc nhóm Enteroxigenic E.coli (ETEC)
Ngoài nhóm ETEC, các chủng E.coli thuộc nhóm VTEC (Verotoxingenic E.coli) và EPEC (Enteropathogenic E.coli) cũng thường
xuyên phân lập được từ lợn con bị bệnh tiêu chảy (Blanco và cs 1997)[43]
Gần đây nhất nhóm EaggEC (Enteroaggregative E.coli) cũng thường
phân lập được ở lợn con bị bệnh tiêu chảy (Ngeleka và cs 2003) [62]
Như vậy, có thể thấy những nghiên cứu về khả năng gây dung huyết, sản sinh các loại độc tố đường ruột, yếu tố kháng khuẩn Colicin V của vi
khuẩn E coli cho thấy đây là những yếu tố độc lực quan trọng của vi khuẩn
Halls và Kokler vào năm 1978 (trích dẫn bởi Lê Văn Tạo, 1990) [29]
cho biết: Khi lựa chọn giống vi khuẩn E.coli để sản xuất vacxin phòng bệnh,
cần quan tâm đến các yếu tố gây bệnh mà vi khuẩn tiếp nhận được trong quá trình phát triển và ở bệnh đường ruột, sinh sản, hô hấp đều thấy có mặt của vi
Trang 28Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
khuẩn này Từ đó đi đến khẳng định vai trò gây bệnh của E.coli và đi sâu
nghiên cứu những yếu tố gây bệnh của nó
Theo Jacob C.O (1985) [56] E.coli có tính kháng thuốc rất mạnh Tính kháng thuốc của E.coli do các gen nằm trên plasmid quy định E.coli độc có
thể chứa một hay nhiều gen kháng thuốc Trong quá trình di truyền của vi khuẩn, các plasmid kháng thuốc này có thể được trao đổi với nhau theo phương thức truyền dọc hoặc truyền ngang, làm cho hiện tượng kháng thuốc ngày càng trở nên phổ biến và phức tạp
1.3 Một số đặc tính sinh vật, hoá học của vi khuẩn E.coli
Trực khuẩn ruột già Escherichia coli thuộc họ Enterobacteriaceae,
nhóm Escherichae, loài Escherchia Trong các vi khuẩn đường ruột, loài Escherchia là loài phổ biến nhất
Escherichia coli còn có tên là Bacterium coli commune, Baccillus coli communis do Escherich phân lập năm 1885 từ phân trẻ em Theo Bald
Escherich, nơi cư trú chính của chúng thường ở phần sau của ruột, ít khi ở dạ dày hay ở phần trước ruột của các loài động vật như: ngựa, bò, dê, lợn, chó mèo, gia cầm và người Chúng theo phân của gia súc hay người mà gieo rắc
ra ngoài Loài vật ăn thịt và loài hỗn thực bài tiết nhiều E.coli hơn loài ăn cỏ
E.coli xuất hiện và sinh sống trong động vật chỉ vài giờ sau khi sinh và
tồn tại cho đến khi con vật chết ở điều kiện bình thường các chủng E.coli
không gây bệnh, khi các điều kiện nuôi dưỡng, chăm sóc, vệ sinh thú y kém
dẫn đến sức chống đỡ của con vật suy giảm thì vi khuẩn E.coli trở nên cường
độc và có khả năng gây bệnh
1.3.1 Đặc tính về hình thái
Theo Nguyễn Như Thanh và cs (1997) [34] E.coli là một trựckhuẩn
ngắn, hai đầu tròn Trong cơ thể có hình cầu trực khuẩn đứng riêng lẻ, đôi khi
Trang 29Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
xếp thành chuỗi ngắn Có khi trong môi trường nuôi cấy thấy có những trực
khuẩn, những loại này thường gặp trong canh khuẩn già Phần lớn E.coli di
động do có lông ở xung quanh thân, nhưng một số không thấy di động Vi khuẩn không sinh nha bào, có thể có giáp mô Vi khuẩn bắt màu Gram âm, có thể bắt màu đều hoặc sẫm ở hai đầu Nếu lấy vi khuẩn từ khuẩn lạc để nhuộm
có thể thấy giáp mô Dưới kính hiển vi điện tử người ta còn phát hiện được
cấu trúc pili - yếu tố mang kháng nguyên bám dính của vi khuẩn E.coli
1.3.2 Đặc tính nuôi cấy
Theo Nguyễn Như Thanh và cs (1997) [34] vi khuẩn E.coli dễ dàng
phát triển trên các môi trường nuôi cấy thông thường, một số chủng có thể phát triển được ở môi trường tổng hợp nên người ta đã chọn chúng để nghiên cứu về sinh vật học
E.coli là trực khuẩn yếm khí tuỳ tiện, có thể sinh trưởng ở nhiệt độ từ
5đến 40ºC, nhiệt độ thích hợp nhất là 37ºC pH thích hợp nhất là 7,2 - 7,4, phát triển được ở pH từ 5,5 – 8
* Trên môi trường thạch thường: Sau 24 giờ nuôi cấy ở 37ºC, vi khuẩn
hình thành những khuẩn lạc tròn, ướt, bóng láng, không trong suốt, màu tro trắng nhạt, hơi lồi, đường kính 2 - 3 mm Nuôi lâu khuẩn lạc chuyển màu gần như nâu nhạt và mọc rộng ra Có thể quan sát thấy cả những khuẩn lạc dạng
M (Mucoid) và R (Rough)
* Trên môi trường nước thịt : Sau khi nuôi cấy 24 giờ, ở 37ºC, vi khuẩn
E.coli phát triển rất nhanh, môi trường rất đục, có cặn màu tro trắng nhạt lắng
xuống đáy, đôi khi có màng màu xám nhạt trên mặt môi trường, môi trường
có mùi thối (H2S)
Trang 30Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
* Trên môi trường thạch máu: Sau 24 giờ nuôi cấy ở 37ºC hình thành
khuẩn lạc to, ướt, lồi, viền không gọn, màu sáng, có thể có hoặc không có dung huyết tuỳ thuộc vào chủng
* Trên môi trường thạch MacConkey: Sau 24 giờ nuôi cấy ở 37ºC, vi
khuẩn hình thành những khuẩn lạc màu hồng, tròn nhỏ, hơi lồi, không nhầy, rìa gọn, không làm chuyển màu môi trường
* Trên môi trường Endo: Sau 24 giờ nuôi cấy ở 37ºC, vi khuẩn hình
thành khuẩn lạc màu đỏ mận chín, có hoặc không có ánh kim
* Trên môi trường EMB (Eosin Methyl Blue): Sau 24 giờ nuôi cấy ở
37ºC, vi khuẩn hình thành những khuẩn lạc màu tím đen có ánh kim
* Trên môi trường thạch SS: E.coli có khuẩn lạc có màu đỏ
* Trên môi trường thạch Brilliant Green Agar: Sau 24 giờ nuôi cấy ở
37ºC, vi khuẩn E.coli hình thành khuẩn lạc dạng S (Smooth), màu vàng chanh
1.3.3 Đặc tính sinh hoá
* Đặc tính lên men sinh hơi các loại đường
Escherichia coli gồm những trực khuẩn di động hoặc không di động, có
khả năng lên men sinh hơi các loại đường Glucoza, Fructoza, Galactoza, Lactoza, Manitol, Mannit, Levuloza, Xyloza Lên men không chắc chắn với
các loại đường Dulcitol, Sacaroza, Lactose trong khi đó vi khuẩn Salmonella
sp thì không có đặc tính này, đây là đặc điểm quan trọng để phân biệt vi
khuẩn E.coli và Salmonella sp (Nguyễn Như Thanh và cs 1997) [34]
1.3.4 Sức đề kháng
Vi khuẩn E.coli không hình thành nha bào nên sức đề kháng yếu, bị
diệt ở nhiệt độ 55°C trong 1 giờ hoặc 60°C trong 30 phút, đun sôi 100°C thì
chết ngay Những chủng E.coli trong phân có xu hướng đề kháng với nhiệt độ
cao hơn những chủng phân lập được ở môi trường bên ngoài ở môi trường
Trang 31Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
bên ngoài, các chủng E.coli gây bệnh có thể tồn tại đến 4 tháng (Nguyễn Như
Thanh và cs 1997) [34]
1.3.5 Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn E.coli
Dựa vào cấu trúc bề mặt và cấu trúc bên trong của tế bào vi khuẩn
E.coli, các nhà khoa học đã xác định được cấu trúc kháng nguyên của vi
khuẩn E.coli gồm kháng nguyên thân O (Somatic), kháng nguyên lông H
(Flagellar), kháng nguyên vỏ K (Capsular) hoặc còn gọi là kháng nguyên OMP (Outer Membrane protein) và kháng nguyên F (Fimbriae)
Cho đến nay đã xác định được ít nhất có 170 type kháng nguyên O, 70 type kháng nguyên K, 56 type kháng nguyên H và một số kháng nguyên F (Bertschinger H.U và cs (1992) [42])
Bằng phản ứng ngưng kết, các nhà khoa học đã phát hiện được tính
chất phức tạp các yếu tố kháng nguyên của vi khuẩn E.coli, bao gồm các loại
kháng nguyên sau:
1.3.5.1 Kháng nguyên O (Somatic)
Theo Zinner và Peter (1983) [73] đây là thành phần chính của vi khuẩn
và cũng được coi là một yếu tố độc lực của vi khuẩn Kháng nguyên O được coi như một ngoại độc tố, có thể tìm thấy ở màng ngoài vỏ của vi khuẩn và thường xuyên được giải phóng vào môi trường nuôi cấy Trong trạng thái chiết xuất tinh khiết, nó có bản chất là Lypopolisaccharide, bao
Trang 32Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
khi đun nóng ở 100°C trong 2 giờ); các chất cồn, axit HCl nồng độ 1N chịu được 20 giờ Kháng nguyên O rất độc chỉ cần 1/20 mg đã đủ giết chết chuột nhắt trắng sau 24 giờ, nhưng bị phá huỷ bởi Formol 0,5%
Kháng nguyên O được cấu trúc bởi các phân tử lớn với thành phần các phân tử gồm:
+ Protein: Làm cho phức hợp có tính kháng nguyên
+ Polyosit: Tạo ra tính đặc hiệu của kháng nguyên
+ Lypit: Kết hợp với Polyosit và là cơ sở của độc tính
Theo Medearis,1968 (trích dẫn bởi Nguyễn Thị Nội, 1986) [20] khi làm mất dần từng phân tử đường của chuỗi Polysaccharide hay thay đổi vị trí của các phân tử này sẽ dẫn đến thay đổi độc lực của vi khuẩn Tất cả kháng nguyên O đều cư trú ở bề mặt vi khuẩn, do vậy có liên hệ trực tiếp với hệ thống miễn dịch Kháng nguyên O khi gặp kháng huyết thanh tương ứng sẽ xảy ra phản ứng ngưng kết gọi là "Hiện tượng ngưng kết O" Thân vi khuẩn ngưng kết với nhau dưới dạng những hạt khô, rất khó tan khi lắc O với kháng thể O tương ứng Khi đun nóng 100 - 121°C kháng nguyên K sẽ mất tác dụng ngăn cản này
Vai trò của kháng nguyên K còn có nhiều quan điểm khác nhau, có ý
kiến cho rằng nó không có ý nghĩa về độc lực Vì vậy, chủng E.coli có kháng
nguyên K cũng giống như chủng không có kháng nguyên K (Orskov 1980) [63] ý kiến khác cho rằng kháng nguyên K có ý nghĩa về độc lực vì nó tham gia bảo vệ vi khuẩn trước các yếu tố phòng vệ của cơ thể (Evan, 1973) [49] Phần lớn các ý kiến đều cho rằng kháng nguyên K có 2 nhiệm vụ chính:
- Hỗ trợ phản ứng ngưng kết với kháng nguyên O, vì vậy thường được ghi cùng kháng nguyên O trong cấu trúc kháng nguyên
Trang 33Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
- Tạo ra hàng rào bảo vệ giúp vi khuẩn chống lại tác động ngoại lai và hiện tượng thực bào
Kháng nguyên K gồm 3 loại: L,A,B căn cứ vào đặc tính vật lý, khả năng chịu nhiệt hoặc không chịu nhiệt, khả năng thành ngưng kết tố, ức chế
ngưng kết để phân loại kháng nguyên Hiện nay, vi khuẩn E.coli có 89 kháng
nguyên K trong đó: 31 loại L; 32 loại B; 26 loại A
Kháng nguyên L: Không chịu được nhiệt, bị phân huỷ khi đun sôi 100°C trong 1 giờ, trong điều kiện đó kháng nguyên mất khả năng ngưng kết, kết tủa và không giữ được tính kháng nguyên
Kháng nguyên B: Không chịu được nhiệt, bị phân huỷ khi đun sôi 100°C trong 1 giờ, mất tính kháng nguyên nhưng vẫn giữ được khả năng ngưng kết
Kháng nguyên A: Kháng nguyên chịu nhiệt, không bị phân huỷ ở 100°C trong 2 giờ 30 phút, tính kháng nguyên và khả năng gây ngưng kết, kết hợp đều giữa kháng nguyên
Kháng nguyên K và yếu tố bám dính là yếu tố quyết định quá trình sinh bệnh của vi khuẩn sống ở đường tiêu hoá Để thực hiện chức năng này, mỗi loại vi khuẩn đều sản sinh ra một yếu tố đặc trưng, yếu tố này có cấu trúc đặc biệt phù hợp với cấu trúc của từng điểm tiếp nhận ở trên tế bào nhung mao ruột
Như vậy, kháng nguyên K với bản chất là Polysaccharide có nhiệm vụ
nhất định trong khả năng gây bệnh không chỉ với vi khuẩn E.coli mà cả với
các vi khuẩn đường ruột khác khi xâm nhập vào hệ thống tiêu hoá
1.3.5.2 Kháng nguyên giáp mô (kháng nguyên vỏ bọc)
Một số vi khuẩn trong quá trình phát triển tiết ra một chất nhầy có khả năng tan vào nước ở một mức độ nhất định, những chất này bao xung quanh bên ngoài vách vi khuẩn giúp vi khuẩn chống lại tác động của môi trường ngoại
Trang 34Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
cảnh, có thể quan sát được ở trạng thái ướt, dễ bị mất đi khi thay đổi điều kiện phát triển gọi là giáp mô (Capsule) (Nguyễn Như Thanh và cs 1997) [34]
Chất nhầy giáp mô phần lớn không có tính định hình vì khuếch tán, thường được cấu trúc bởi hợp chất Polysaccharide nhưng cấu trúc của Polysaccharide này lại phụ thuộc vào từng họ vi khuẩn khác nhau thì cấu trúc khác nhau, do đó mà tính kháng nguyên của từng loại vi khuẩn khác nhau
Tuy nhiên, ở vi khuẩn E.coli nói riêng, kháng nguyên giáp mô không
đóng vai trò quan trọng, vì vậy chủ yếu đi sâu tìm hiểu kháng nguyên K88
(kháng nguyên Fimbriae) (Nguyễn Thị Nội, 1986) [20]
1.3.5.3 Kháng nguyên Fimbriae (kháng nguyên pili)
ở nhiều vi khuẩn gram âm nói chung và vi khuẩn E.coli nói riêng, ngoài
lông ra, còn có những bộ phận khác hình sợi gọi là pili Pili hay Fimbriae có bản chất là protein bao phủ trên toàn bộ bề mặt tế bào vi khuẩn Dưới kính hiển vi điện tử, chúng có hình ảnh giống một chiếc áo lông bao bọc xung quanh vi khuẩn pili vi khuẩn đường ruột khác lông ở chỗ nó cứng hơn, không lượn sóng và không liên quan đến chuyển động Trước đây, kháng nguyên bám dính được kí hiệu là K (K88 ; K99), nay đổi là F (K88 = F4; K99 = F5; 987P = F6) Một số kháng nguyên bám dính chính thường gặp ở các chủng
E.coli phân lập từ gia súc ỉa chảy bao gồm F4, F5, F6, F18 và F41 Riêng đối
với giống E coli phân lập từ lợn thì kháng nguyên Fimbriae F4 đóng vai trò
quan trọng nhất trong việc bám dính (Orskov, 1980) [63]
* Kháng nguyên F4 (K 88 )
F5 trước kia được cho là kháng nguyên bám dính của E.coli chỉ gây bệnh ở bê, nghé và cừu Tuy nhiên hiện nay chúng cũng được tìm thấy với tỷ
lệ thấp ở các chủng ETEC phân lập từ lợn tiêu chảy (Lindhl và cs 1990) [60]
Sự sản sinh của F5 phụ thuộc vào nhiều yếu tố của vi khuẩn như: Tốc độ sinh
Trang 35Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
trưởng, pha sinh trưởng, nhiệt độ và alanine trong môi trường, các gen mã hoá cho sự tổng hợp F5 nằm trên DNA của plasmid (Isaacson, 1983) [55]
* Kháng nguyên F6 (987P)
Giống như F4, F5, kháng nguyên F6 thường có mặt ở các nhóm có kháng nguyên O9, O20, O101, O149 Vật liệu di truyền mã hoá quá trình tổng hợp kháng nguyên pili F6 cũng nằm ngoài nhiễm sắc thể, trên plasmid của tế bào vi khuẩn (Orskov, 1980) [63]
* Kháng nguyên F41
Những nghiên cứu đầu tiên về kháng nguyên F5 cho rằng, đây chỉ là kháng nguyên gồm 1 đơn vị, nhưng gần đây khi điện phân thấy rằng F5 có 2 đơn vị nhỏ, 1 đi về cực dương và 1 đi về cực âm Đơn vị đi về cực dương được cho là 1 Fimbriae riêng biệt đặt tên là F41 Khối lượng phân tử của F41
là 30,5 KDa (Jacobs và cs 1985) [56], (Raybould và cs1987) [66]
Cox và cs (1993) [47] đã nghiên cứu trong phòng thí nghiệm về khả
năng mẫn cảm và sức đề kháng của lợn đối với vi khuẩn E.coli có F41 Kết
quả cho thấy các chủng có F41 bám vào lông nhung (với số lượng thấp) của
23 lợn trong số 30 lợn 4 đến 5 tuần tuổi được kiểm tra Tại đó tác giả cho thấy
rằng, những lợn lớn tuổi hơn có sức đề kháng với sự bám dính của các chủng
E.coli có F41 do các receptor tương ứng với F41 bị giảm đi
* Kháng nguyên F18
Kháng nguyên F18 đã được Rippinger và cs (1995) (dẫn theo Đỗ Ngọc
Thuý, 2004) [72] mô tả là có quan hệ với các chủng E.coli phân lập từ bệnh
tiêu chảy ở lợn con trước cai sữa và bệnh phù đầu Dựa vào đặc điểm hình thái, huyết thanh học và đặc điểm kháng nguyên, người ta đã chia F18 thành 2 loại là F18ab và F18ac F18ab thường thấy trong bệnh phù đầu, trong khi đó F18ac phân lập được từ lợn con tiêu chảy trước cai sữa
1.4 Các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn E.coli
Trang 36Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Vi khuẩn E.coli trở thành vi khuẩn gây bệnh khi có các yếu tố gây bệnh
quan trọng sau:
1.4.1 Các yếu tố không phải là độc tố
1.4.1.1 Khả năng bám dính của vi khuẩn
Khả năng bám dính là yếu tố vô cùng quan trọng để thực hiện bước đầu
tiên trong quá trình gây bệnh của vi khuẩn E.coli nói riêng và vi khuẩn đường
ruột nói chung Ngày nay, bằng phương pháp chụp vi khuẩn dưới kính hiển vi điện tử và các phản ứng sinh hoá, PCR đã xác định cấu trúc vi thể thực hiện chức năng bám dính, giúp vi khuẩn cố định lên trên bề mặt niêm mạc ruột, đó
là các pili (fimbriae) Fimbriae bao gồm các đơn vị cấu trúc nhỏ, gọi là sợi bám dính, sợi bám dính có kháng nguyên gọi là kháng nguyên bám dính (kháng nguyên F)(Elsinghorst E A and Weit J A 1994) [48] Mỗi loại kháng nguyên bám dính có các quyết định kháng nguyên tương xứng, phù hợp với cấu trúc điểm tiếp nhận trên bề mặt biểu mô nhung mao ruột non
Đã có nhiều công trình nghiên cứu xác định được các kháng nguyên
bám dính của E.coli như: F4 có ở E.coli gây bệnh tiêu chảy ở lợn con, F18 gây bệnh phù đầu ở lợn sau cai sữa, F5 có ở E.coli gây bệnh cho bê nghé, F41
có ở E.coli gây bệnh cho trẻ em (Nagy, 1999) [61]
Lê Văn Tạo và cs (1996) [31] đã nghiên cứu về cấu trúc Fimbriae vai
trò của K88 trong quá trình gây bệnh, về tổ hợp các yếu tố gây bệnh có trong một chủng E.coli phân lập, trong đó nêu rõ vai trò của kháng nguyên K88
Khả năng bám dính của vi khuẩn là yếu tố gây bệnh vô cùng quan trọng
để thực hiện bước đầu tiên của quá trình gây bệnh của vi khuẩn đường ruột
Đó là một quá trình liên kết vững chắc giữa bề mặt vi khuẩn với bề mặt
tế bào vật chủ (Jones, 1977) [57] Hiện tượng bám dính của vi khuẩn lên bề mặt tế bào vừa mang tính chất hoá học, vừa mang tính chất sinh học và được thực hiện theo 3 bước sau:
Trang 37Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Bước 1: Vi khuẩn liên kết từng phần với bề mặt tế bào, thực hiện quá
trình này đòi hỏi vi khuẩn phải có khả năng di động (Jones, 1983) [58] Sự liên kết này sẽ tăng lên khi bề mặt vi khuẩn có các Ion hoá học hoạt động mạnh, nhờ có Ion hoá học này vi khuẩn mới được giữ lại trong lớp dịch nhầy của niêm mạc ruột
Bước 2: Đây là quá trình hấp thụ, nó phụ thuộc vào đặc tính bề mặt của
vi khuẩn và tế bào mà vi khuẩn bám dính Quá trình này thực hiện theo hướng thuận nghịch dưới sự tác động của những lực tương hỗ khác nhau (Freter,1981) [52] Việc chuyển động thẳng tiến của vi khuẩn cũng có thể giúp vi khuẩn cố định và bám chắc trên bề mặt tế bào tham gia vào sự hấp thụ của quá trình bám dính
Bước 3: Là quá trình tác động tương tác giữa yếu tố bám dính của vi
khuẩn với các điểm tiếp nhận trên bề mặt tế bào Yếu tố bám dính của vi khuẩn có thể tác dụng liên kết với điểm tiếp nhận trên bề mặt tế bào như màng Glycoprotein của tế bào niêm mạc ruột non, tế bào nhung mao, tế bào biểu mô, các vi tế bào trên tế bào nhung mao (Jones, 1977) [57]
1.4.1.2 Khả năng xâm nhập của vi khuẩn E.coli
Sau khi bám dính, vi khuẩn sẽ xâm nhập vào sâu bên trong lớp tế bào
Tại đây E.coli phát triển nhân lên với tốc độ lớn, sản sinh độc tố đường ruột,
gây phản ứng niêm mạc và đầu độc cơ thể
Khả năng xâm nhập của vi khuẩn là một khái niệm dùng để chỉ quá trình mà nhờ đó vi khuẩn đường ruột qua được hàng rào bảo vệ của lớp mucosa trên bề mặt niêm mạc để xâm nhập vào tế bào biểu mô (Ephitel), đồng thời sinh sản và phát triển trong lớp tế bào này Trong khi đó, những vi khuẩn khác không có khả năng xâm nhập, không thể qua được hàng rào bảo
Trang 38Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
vệ của lớp mucosa hoặc khi qua được lớp hàng rào này sẽ bị bắt bởi tế bào đại thực bào của tổ chức hạ niêm mạc (Giannella, 1976) [53]
1.4.1.3 Khả năng dung huyết (Hly)
Các chủng E.coli độc có khả năng sản sinh men Haemolyzin để phá
huỷ hồng cầu của vật chủ, giải phóng Fe+++ dùng cho mình trong quá trình phát triển, vì vậy, đây là một trong những yếu tố độc lực quan trọng của các
chủng E.coli gây bệnh
Có 4 kiểu dung huyết của E.coli nhưng quan trọng nhất là kiểu ỏ và õ
Trong đó kiểu gắn với tế bào vi khuẩn do vậy mà không có tác dụng độc lực (Smith, 1963) [68]
Kentyl (1975) [59] cho biết: khả năng dung huyết là yếu tố độc lực
quan trọng của vi khuẩn E.coli gây bệnh đường tiết niệu và E.coli phân lập từ
cơ quan cảm nhiễm ngoài đường ruột thường có khả năng dung huyết cao hơ
nhiều so với E.coli phân lập từ phân (49% so với 8-18%)
Kiểu ỏ hình thành là do một protein thẩm thấu qua lọc, không được gắn với tế bào vi khuẩn, được giải phóng vào môi trường nuôi cấy ở pha logarit của chu trình phát triển vi khuẩn và được coi là yếu tố độc lực của vi khuẩn
Các nhà khoa học đã chứng minh được mức độ gây chết của Haemolyzin trên chuột, trên thai trứng, gây hoại tử trên da thỏ, trên tế bào xơ thai gà, tế bào thận chuột Trọng lượng phân tử của Haemolyzin khoảng 300.000 Dalton, được cấu tạo chủ yếu là protein còn có cả Hydratcacbon (Cavalieri 1982) [46]
Theo Smith (1967) [69] thì gen này nằm ở Plasmid được đặt tên là Hlyplasmid chỉ sản sinh Haemolyzin có trọng lượng phân tử 41 Md Gen trong AND sản sinh Heamolyzin có trọng lượng phân tử 3,2 Md Những gen
di truyền này không cố định ở Plasmid hay AND và không giống nhau ở các loại vi khuẩn
Trang 39Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Smith (1963) (trích dẫn bởi Nguyễn Thị Nội, 1986) [20] cho biết các
Serotype E.coli gây bệnh cho lợn thường có khả năng sản sinh Haemolyzin
chủ yếu là các Serotype kháng nguyên O như: O8, O138, O141, O147
1.4.1.5 Yếu tố kháng khuẩn của vi khuẩn đường ruột (ColV)
Để tạo thuận lợi cho quá trình phát triển của mình trong quá trình tồn tại, phát triển và trở thành vi khuẩn chiếm ưu thế trong đường ruột cùng với
nhiều loại vi khuẩn đường ruột khác như Salmonella, Staphylococcus,
Proteus, họ Clostridium, Vibriocholera Vi khuẩn E.coli thường sản sinh ra
một loại chất kháng khuẩn có khả năng hạn chế hoặc tiêu diệt các loại vi khuẩn khác gọi là ColV (Colicin V) Vì vậy, yếu tố này cũng được coi là yếu
tố độc lực của vi khuẩn E.coli gây bệnh (Smith và cs 1967) [69]
Theo Virginial (1991) [71] khả năng sản sinh ColV của E.coli được di
truyền bằng Plasmid, ColV Plasmid đã được tìm thấy không chỉ ở vi khuẩn
E.coli gây bệnh mà còn tìm thấy ở các loại vi khuẩn đường ruột gây bệnh
khác Nhiều tác giả cho rằng ColV là một kháng sinh có hiệu quả, có thể tác dụng với tất cả các loại vi khuẩn đường ruột trừ vi khuẩn sinh ra nó và hy vọng trong thời gian tới ColV được sử dụng rộng rãi như một loại kháng sinh
để ức chế hay tiêu diệt các loại vi khuẩn đường ruột khác
1.4.1.6 Tính kháng kháng sinh của vi khuẩn đường ruột
Trong điều trị bệnh đường ruột người ta sử dụng nhiều loại kháng sinh, ngoài ra còn trộn chúng vào thức ăn với tỷ lệ thấp để phòng bệnh và kính thích tăng trọng cho gia súc, gia cầm Do đó, sự kháng kháng sinh của vi khuẩn đường ruột đang ngày một tăng, làm cho hiệu quả điều trị giảm thấp, thậm chí nhiều loại kháng sinh còn bị kháng hoàn toàn
Trang 40Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Nghiên cứu về khả năng kháng thuốc của vi khuẩn E.coli, Phạm Khắc Hiếu (1999) [11] đã tìm thấy chủng E.coli kháng lại 11 loại kháng sinh, đồng thời chứng minh khả năng di truyền tính kháng thuốc của vi khuẩn E.coli và Salmonella qua Plasmid và E.coli phân lập từ lợn con ỉa phân trắng tỷ lệ
kháng Sulphonamid lên tới 89,97%
Khả năng kháng kháng sinh của vi khuẩn nói chung và của vi khuẩn
E.coli nói riêng tăng nhanh, lan rộng là do gen sản sinh yếu tố kháng kháng
sinh năm trong Plasmid R Plasmid này có thể di truyền dọc và di truyền ngang cho tất cả các quần thể vi khuẩn thích hợp (Falkow và cs 1987) [51]
1.4.2 Các độc tố gây bệnh của vi khuẩn E coli
Các chủng vi khuẩn E.coli gây bệnh sản sinh các loại độc tố phổ biến gồm: Độc tố đường ruột(Enterotoxin); Độc tố thần kinh (Neurotoxin) Trong
đó, loại độc tố quan trọng gây bệnh tiêu chảy của lợn con là độc tố đường
ruột, thuộc về các chủng E.coli thuộc nhóm Enteroxigenic E.coli là chủ yếu
(Fairbrother và cs (1992) [50]
1.4.2.1 Độc tố đường ruột (Enterotoxin)
Fairbrother và cs (1992) [50] cho biết độc tố đường ruột do E.coli tạo ra (ETEC) gây tiêu chảy trầm trọng cho lợn sơ sinh từ 1 - 4 ngày tuổi
E.coli xâm nhập vào tế bào biểu mô ruột bằng một hoặc nhiều yếu tố
bám dính F4 (K88), F5 (K99), F6 (987P) và F41 rồi xâm nhập vào thành ruột Tại đó chúng sản sinh ra độc tố đường ruột gồm hai loại:
- Độc tố chịu nhiệt (Heat Stable Toxin = ST): Độc tố này chịu được
nhiệt độ 100°C trong vòng 15 phút Độc tố ST chia thành hai nhóm STa và STb dựa trên đặc tính sinh học và khả năng hòa tan trong Methanol STa là một protein không có tính kháng nguyên, có phân tử lượng gần 2.000 Dalton, STa kích thích sản sinh ra cGMP mức cao trong tế bào, ngăn trở hệ thống chuyển