- Phân lập, giám định một số đặc điểm sinh vật, hóa học của vi khuẩn E.coli gây tiêu chảy ở bê, nghé phân lập được.. Cũng theo tác giả, trong đường tiêu hoá của gia súc có hệ vi khuẩn
Trang 1ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
PHÙNG THU HƯƠNG
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ, MỘT SỐ ĐẶC
TÍNH SINH HỌC CỦA VI KHUẨN ESCHERICHIA COLI
GÂY TIÊU CHẢY Ở BÊ, NGHÉ TẠI HUYỆN CAO LỘC, TỈNH LẠNG SƠN VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG TRỊ
LUẬN VĂN THẠC SĨ THÚ Y
THÁI NGUYÊN - 2016
Trang 2ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
PHÙNG THU HƯƠNG
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ, MỘT SỐ ĐẶC
TÍNH SINH HỌC CỦA VI KHUẨN ESCHERICHIA COLI
GÂY TIÊU CHẢY Ở BÊ, NGHÉ TẠI HUYỆN CAO LỘC, TỈNH LẠNG SƠN 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:
1 TS NGUYỄN VĂN SỬU
2 GS TS NGUYỄN QUANG TUYÊN
THÁI NGUYÊN - 2016
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc
Tác giả
Phùng Thu Hương
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực tập và thực hiện đề tài này, tôi đã nhận được sự quan tâm, chỉ bảo, hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, đồng nghiệp, bạn bè và sự động viên khích lệ của gia đình Nhân dịp này tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:
Tập thể giảng viên hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Văn Sửu và GS TS
Nguyễn Quang Tuyên đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tôi hết sức tận tình trong suốt
quá trình nghiên cứu và hoàn thành Luận văn
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Quản lý Đào tạo, Ban chủ nhiệm khoa và các thầy cô giáo Khoa Chăn nuôi Thú y- Trường Đại học Nông lâm - Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập Tôi cũng xin trân trọng cảm ơn các hộ gia đình nuôi bê, nghé và các thú y viên tại một số xã thuộc huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn và các đồng nghiệp trong ngành
đã giúp tôi trong quá trình thực hiện đề tài
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc về sự ủng hộ, động viên, giúp đỡ của gia đình, bạn bè và đồng nghiệp trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành tốt luận văn này
Lạng Sơn, tháng 8 năm 2016
Tác giả
Phùng Thu Hương
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC TỪ VÀ CỤM TỪ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
DANH MỤC CÁC HÌNH viii
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục tiêu nghiên cứu 2
3 Ý nghĩa của đề tài 3
3.1 Ý nghĩa khoa học 3
3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Một số hiểu biết chung về hội chứng tiêu chảy 4
1.1.1 Khái niệm về hội chứng tiêu chảy 4
1.1.2 Một số nguyên nhân gây tiêu chảy ở gia súc 4
1.1.3 Một số đặc điểm dịch tễ hội chứng tiêu chảy ở gia súc 8
1.1.4 Bệnh lý, lâm sàng của hội chứng tiêu chảy 8
1.1.5 Chẩn đoán bệnh tiêu chảy do E coli ở bê, nghé 10
1.1.6 Biện pháp phòng trị bệnh tiêu chảy cho gia súc 10
1.2 Vai trò của vi khuẩn E coli trong hội chứng tiêu chảy 11
1.2.1 Đặc điểm hình thái 11
1.2.2 Đặc điểm cấu trúc 11
1.2.3 Đặc tính sinh vật học của vi khuẩn E coli 13
1.2.4 Đặc tính gây bệnh của vi khuẩn E coli 14
1.2.5 Khả năng mẫn cảm với kháng sinh của vi khuẩn E coli 17
1.3 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 18
1.3.1 Tình hình nghiên cứu ở trong nước 18
1.3.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 20
Trang 6Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 25
2.1 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu 25
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 25
2.1.2 Nguyên vật liệu dùng trong nghiên cứu 25
2.2 Địa điểm, thời gian nghiên cứu 26
2.2.1 Địa điểm nghiên cứu 26
2.2.2 Thời gian nghiên cứu 26
2.3 Nội dung nghiên cứu 26
2.3.1 Nghiên cứu một số đặc điểm dịch tễ hội chứng tiêu chảy ở bê, nghé từ sơ sinh đến 12 tháng tuổi tại một số xã thuộc huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn 26
2.3.2 Phân lập, xác định một số đặc tính sinh học của các chủng E coli phân lập được 26
2.3.3 Xây dựng và thử nghiệm một số phác đồ điều trị bệnh tiêu chảy bê, nghé do vi khuân E coli gây ra tại huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn 27
2.4 Phương pháp nghiên cứu 27
2.4.1 Phương pháp điều tra dịch tễ học 27
2.4.2 Thu thập mẫu và phân lập vi khuẩn 27
2.4.3 Phương pháp xác định đặc tính sinh hoá của vi khuẩn E coli 30
2.4.4 Phương pháp xác định serotype kháng nguyên O của các chủng vi khuẩn E coli phân lập được 30
2.4.5 Phương pháp xác định các yếu tố gây bệnh của các chủng vi khuẩn E coli phân lập được 31
2.4.6 Phương pháp xác định độc lực của các chủng vi khuẩn E coli 32
2.4.7 Phương pháp xác định khả năng mẫn cảm với kháng sinh của các chủng vi khuẩn E coli phân lập được 33
2.4.8 Xây dựng phác đồ điều trị tiêu chảy ở bê, nghé 33
2.5 Phương pháp xử lý số liệu 33
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 34
3.1 Kết quả điều tra một số đặc điểm dịch tễ hội chứng tiêu chảy ở bê, nghé từ sơ sinh đến 12 tháng tuổi tại một số xã thuộc huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn từ 8/2015 - 6/2016 34
Trang 73.1.1 Tỷ lệ bê, nghé tiêu chảy và chết do tiêu chảy tại một số xã thuộc huyện
Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn từ 8/2015 - 6/2016 34
3.1.2 Tỷ lệ bê, nghé tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo lứa tuổi 37
3.1.3 Tỷ lệ bê, nghé mắc tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo mùa vụ 40
3.1.4 Triệu chứng lâm sàng ở bê, nghé mắc tiêu chảy 42
3.1.5 Bệnh tích đại thể ở bê, nghé bị chết do tiêu chảy 44
3.2 Kết quả phân lập và xác định một số đặc tính sinh học của các chủng E coli phân lập được 46
3.2.1 Kết quả phân lập vi khuẩn E coli ở bê, nghé bị tiêu chảy và bình thường 46
3.2.2 Kết quả phân lập E coli từ bệnh phẩm bê, nghé chết do mắc tiêu chảy từ các mẫu bệnh phẩm của bê, nghé chết do mắc tiêu chảy 49
3.2.3 Kết quả xác định một số đặc tính sinh học của các chủng vi khuẩn E coli phân lập được 50
3.2.4 Kết quả xác định serotype của các chủng E coli phân lập được 52
3.2.5 Kết quả xác định các yếu tố gây bệnh của các chủng vi khuẩn E coli phân lập được 54
3.2.6 Kết quả xác định độc lực của các chủng E coli phân lập được trên động vật thí nghiệm 56
3.2.7 Kết quả xác định tính mẫn cảm với kháng sinh của các chủng vi khuẩn E coli phân lập được 58
3.3 Kết quả thử nghiệm phác đồ điều trị bệnh tiêu chảy bê, nghé do vi khuân E coli gây ra tại huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn 60
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 65
1 Kết luận 65
2 Đề nghị 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO 67
PHỤ LỤC ẢNH 76
PHỤ LỤC THỐNG KÊ 79
Trang 8DANH MỤC TỪ VÀ CỤM TỪ VIẾT TẮT
EPEC : Enteropathogenic Escherichia coli
ETEC : Enterotoxigenic Escherichia coli
BHI : Brain-heart infusion
PBS : Phosphate buffer saline
DHL : Deoxycholate Hydrogen sulfide Lactose agar
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1 Tỷ lệ bê, nghé tiêu chảy và chết do tiêu chảytại một số xã thuộc
huyện Cao Lộc 34
Bảng 3.2 Tỷ lệ bê, nghé tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo lứa tuổi 37
Bảng 3.3 Tỷ lệ bê, nghé mắc tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo mùa vụ 40
Bảng 3.4 Triệu chứng lâm sàng ở bê, nghé bị tiêu chảy 43
Bảng 3.5 Bệnh tích đại thể ở bê, nghé bị chết do tiêu chảy 44
Bảng 3.6 Kết quả phân lập vi khuẩn E coli từ phân bê, nghé bị tiêu chảy và bình thường 46
Bảng 3.7 Kết quả phân lập vi khuẩn E colitừ các mẫu bệnh phẩm của bê, nghé chết do mắc tiêu chảy 49
Bảng 3.8 Kết quả giám định một số đặc tính sinh họccủa các chủng E coli phân lập được 51
Bảng 3.9 Kết quả xác định serotype kháng nguyên Ocủa các chủng vi khuẩn E coli phân lập được 52
Bảng 3.10 Kết quả xác định tỷ lệ các chủng vi khuẩn E coli mang gen quy định sinh tổng hợp các yếu tố gây bệnh 54
Bảng 3.11 Kết quả xác định độc lực của một số chủngvi khuẩn E coli trên chuột bạch 57
Bảng 3.12 Kết quả xác định tính mẫn cảm với kháng sinhcủa các chủng vi khuẩn E coli phân lập được 59
Bảng 3.13 Kết quả thử nghiệm phác đồ điều trị cho bê, nghé mắc tiêu chảy tại huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn 61
Trang 10DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1: Biểu đồ về tỷ lệ bê, nghé tiêu chảy và chết do tiêu chảytại một số
xã thuộc huyện Cao Lộc 36 Hình 3.2: Biểu đồ tỷ lệ bê, nghé mắc tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo lứa tuổi 39 Hình 3.3: Biểu đồ tỷ lệ bê, nghé mắc tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo mùa
vụ 41 Hình 3.4: Biểu đồ về tỷ lệ các cơ quan có bệnh tích ở bê, nghé bị mắc tiêu chảy 45
Hình 3.5: Biểu đồ về tỷ lệ phân lập vi khuẩn E coli từ phân bê, nghé bị tiêu
chảy và bình thường 47
Hình 3.6: Biều đồ về tỷ lệ các mẫu bệnh phẩm dương tính với E coli 49
Hình 3.7 Biểu đồ về tỷ lệ các serotype kháng nguyên O của các chủng vi
khuẩn E coli phân lập được 53 Hình 3.8 Biểu đồ về tỷ lệ các chủng vi khuẩn E colimang gen quy định sinh
tổng hợp các yếu tố gây bệnh 56 Hình 3.9 Biểu đồ tỷ lệ mẫn cảm với kháng sinhcủa các chủng vi khuẩn E
coli phân lập được 60
Hình 3.10 Biểu đồ về tỷ lệ bê, nghé khỏi bệnh sau điều trị thử nghiệm 63
Trang 11MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Cao Lộc là một huyện biên giới nằm ở phía Đông Bắc tỉnh Lạng Sơn có ngành chăn nuôi trâu, bò khá phát triển Chăn nuôi trâu, bò trở thành một trong những nguồn thu chủ yếu của người dân địa phương Giai đoạn 2011 - 2014, tổng đàn trâu bò của huyện giảm liên tục từ 16.762 con xuống 12.631 con; vì vậy tỉnh đã có cơ chế chính sách thích hợp và việc áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật trong chăn nuôi để giải quyết vấn đề phát triển quy mô đàn bò Đến 6 tháng đầu năm 2015, số lượng trâu, bò trên địa bàn huyện đã tăng khoảng 2% tổng đàn so với cùng kỳ năm 2014 Tuy nhiên, quá trình nhân đàn trâu, bò gặp không ít khó khăn khi dịch bệnh vẫn thường xảy ra; đặc biệt phải kể đến bệnh tiêu chảy ở bê, nghé Bệnh thường xảy ra ở bê, nghé dưới
1 năm tuổi làm cho con vật gầy, còm, ốm yếu, giảm khả năng sản xuất…; bệnh có tỷ
lệ chết cao ở giai đoạn bê, nghé dưới 3 tháng tuổi nên gây ra thiệt hại không nhỏ cho người chăn nuôi
Hội chứng tiêu chảy gây thiệt hại lớn cho chăn nuôi gia súc nói chung và chăn nuôi trâu, bò nói riêng Bệnh xảy ra ở mọi lứa tuổi: gia súc sinh sản, gia súc thịt, gia súc sau cai sữa Hội chứng tiêu chảy do nhiều nguyên nhân gây ra như chăm sóc, nuôi
dưỡng, thời tiết thay đổi hay do các loại vi sinh vật gây nên: E.coli, Samonella, C
perfringer, Streptococcus, Rotarvirus, Coronavirus Ngoài ra tiêu chảy còn do một
số loại kí sinh trùng gây ra: giun, sán, cầu trùng
Hội chứng tiêu chảy xảy ra quanh năm nhưng nhiều nhất vào thời gian thay đổi mùa do khí hậu thay đổi đột ngột Theo Lê Minh Chí (1995) [3] hội chứng tiêu chảy có thể gây ra tình trạng thiếu sữa, bào thai phát triển chậm và khả năng nuôi con kém ở trâu, bò sinh sản Bê, nghé giảm khả năng sinh trưởng, còi cọc, tỷ lệ tử vong
cao Trong các nguyên nhân gây tiêu chảy cho bê, nghé thì vi khuẩn E.coli có một
vai trò đặc biệt quan trọng bởi vì ngoài gây tiêu chảy vi khuẩn này còn gây chết bê, nghé theo thể nhiễm trùng huyết, bại huyết Đào Trọng Đạt và cs (1995) [10] cho
biết: chiếm tỷ lệ cao nhất trong số các vi khuẩn đường ruột gây tiêu chảy là E.coli
(45,6%) Theo Nguyễn Văn Sửu (2005) [39] khi nghiên cứu ở 3 tỉnh miền núi phía
Trang 12Bắc đã kết luận: vi khuẩn E.coli , Salmonella và Cl perfringens thấy ở bê, nghé bị
tiêu chảy cao hơn bê, nghé ở trạng thái bình thường Nguyễn Văn Quang (2004) [36]
khi nghiên cứu vai trò của vi khuẩn Salmonella và E coli trong hội chứng tiêu chảy của bò, bê ở các tỉnh Nam Trung bộ đã cho biết: khi bò, bê bị tiêu chảy, E coli bội
nhiễm với số lượng cao gấp 3 lần (số vi khuẩn /1gam phân) Phạm Sĩ Lăng và Phan Địch Lân (1997) [26] mùa xuân, mùa có mưa phùn ẩm ướt và mùa hè nóng ẩm, bệnh
ỉa chảy ở bê, nghé xảy ra nhiều, có khi chiếm 40 - 50% tổng số bê, nghé ở cơ sở giống như một ổ dịch Các cơ sở chăn nuôi bò sữa, thường thấy bê non phát bệnh nhiều vào mùa hè thời tiết nóng ẩm, sau các trận mưa rào làm chuồng trại bãi chăn ẩm ướt và ô nhiễm
Tại Việt Nam, đã có một vài công trình nghiên cứu về hội chứng tiêu chảy ở
bê, nghé và đưa ra các biện pháp phòng trị bệnh Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu về hội chứng tiêu chảy ở bê, nghé còn chưa đầy đủ, ít được quan tâm đúng mức nên bệnh vẫn thường xuyên xảy ra Chính vì vậy, bệnh tiêu chảy ở bê, nghé vẫn là nguyên nhân gây thiệt hại lớn đến các hộ gia đình chăn nuôi trâu, bò
Việc nghiên cứu vi khuẩn E coli, tỷ lệ nhiễm và một số đặc tính sinh vật học
cũng như vai trò gây bệnh của chúng là việc làm cần thiết để góp phần hạn chế bệnh
tiêu chảy do vi khuẩn E coli gây ra cho bê, nghé và làm giảm thiệt hại cho người
chăn nuôi
Xuất phát từ những vấn đề trên, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu
đặc điểm dịch tễ, một số đặc tính sinh học của vi khuẩn E coli gây tiêu chảy ở bê, nghé tại huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn và biện pháp phòng trị”
2 Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định một số đặc điểm dịch tễ hội chứng tiêu chảy ở bê, nghé nuôi tại một
số xã thuộc huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn
- Phân lập, giám định một số đặc điểm sinh vật, hóa học của vi khuẩn E.coli
gây tiêu chảy ở bê, nghé phân lập được
- Xây dựng và đề xuất phác đồ điều trị bệnh tiêu chảy cho bê, nghé có hiệu
Trang 133 Ý nghĩa của đề tài
3.1 Ý nghĩa khoa học
- Đề tài là một công trình nghiên cứu có hệ thống, lý luận gắn liền với thực
tiễn sản xuất, chứng minh vai trò gây bệnh của E coli trong hội chứng tiêu chảy ở bê,
nghé nuôi tại một số xã thuộc huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn
- Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo về hội chứng tiêu chảy ở bê, nghé, biện pháp phòng trị bệnh và công tác bào chế các chế phẩm phòng bệnh (vaccine, kháng thể…), đồng thời đóng góp thêm tư liệu tham khảo cho nghiên cứu và giảng dạy, cho cán bộ thú y cơ sở và người chăn nuôi
3.2 Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu phác đồ điều trị bệnh tiêu chảy ở bê, nghé có hiệu quả cao
sẽ giúp cho thú y cơ sở, người chăn nuôi trong phòng trị bệnh, góp phần giảm thiệt hại và tăng thu nhập trong chăn nuôi trâu, bò
Trang 14Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Một số hiểu biết chung về hội chứng tiêu chảy
1.1.1 Khái niệm về hội chứng tiêu chảy
Theo Phạm Ngọc Thạch (1996) [42] hội chứng tiêu chảy là hội chứng bệnh lý đường tiêu hoá, là hiện tượng con vật ỉa nhanh, nhiều lần trong ngày, tỷ lệ nước trong phân cao đến 80 - 90% do rối loạn chức năng tiêu hoá (ruột tăng cường co bóp và tiết dịch) hoặc chỉ phản ánh đơn thuần sự thay đổi tạm thời của phân gia súc bình thường khi gia súc đang thích ứng với những thay đổi trong khẩu phần ăn
Archie H (2000) [1] cho biết tiêu chảy xảy ra ở nhiều bệnh và bản thân nó không phải là bệnh đặc thù, với bất kỳ cách gọi thế nào thì tiêu chảy luôn được đánh giá là hội chứng phổ biến trong các dạng bệnh của đường tiêu hoá, xảy ra ở mọi nơi, mọi lúc các triệu chứng chung là: ỉa chảy, mất nước và chất điện giải, suy kiệt, có thể dẫn đến chết
1.1.2 Một số nguyên nhân gây tiêu chảy ở gia súc
Tiêu chảy là một hiện tượng bệnh lý có liên quan đến nhiều yếu tố, có yếu tố
là nguyên nhân nguyên phát, có yếu tố là nguyên nhân thứ phát Vì vậy việc phân biệt rạch ròi giữa các nguyên nhân gây tiêu chảy là rất khó khăn
1.1.2.1 Tiêu chảy do vi khuẩn
Đào Trọng Đạt và cs (1996) [11] cho biết: chiếm tỷ lệ cao nhất trong số các
vi khuẩn đường ruột gây tiêu chảy là E coli (45,6%) Cũng theo tác giả, trong đường
tiêu hoá của gia súc có hệ vi khuẩn gọi là hệ vi khuẩn đường ruột, được chia thành 2 loại, trong đó vi khuẩn có lợi, có tác dụng lên men phân giải các chất dinh dưỡng, giúp cho quá trình tiêu hoá được thuận lợi và vi khuẩn có hại, khi có điều kiện thì gây bệnh
Theo Lê Văn Tạo (1996) [40], họ vi khuẩn đường ruột gồm những vi khuẩn cộng sinh thường trực trong đường ruột Những vi khuẩn này, muốn từ vi khuẩn cộng sinh trở thành gây bệnh phải có 3 điều kiện:
Trang 15- Trên cơ thể vật chủ có cấu trúc giúp cho vi khuẩn thực hiện được chức năng bám dính
- Vi khuẩn phải có khả năng sản sinh các yếu tố gây bệnh, đặc biệt là sản sinh
độc tố, trong đó quan trọng nhất là độc tố đường ruột Enterotoxin
- Có khả năng xâm nhập vào lớp tế bào biểu mô của niêm mạc ruột, từ đó phát triển nhân lên
Theo Hồ Văn Nam và cs (1997) [30], vi khuẩn đường ruột có vai trò không thể thiếu được trong hội chứng tiêu chảy
Nguyễn Văn Quang (2004) [36] khi nghiên cứu vai trò của Salmonella và E
coli trong hội chứng tiêu chảy của bò, bê đã cho biết khi bò, bê bị tiêu chảy E coli và Salmonella bội nhiễm với số lượng cao (vi khuẩn /1g phân) E coli gấp 3 lần, Salmonella gấp 1,98 lần
Theo Nguyễn Văn Sửu (2005) [39] khi nghiên cứu ở 3 tỉnh miền núi phía Bắc
đã kết luận: vi khuẩn E coli, Salmonella và Cl perfringens thấy ở bê, nghé bị tiêu
chảy cao hơn bê, nghé ở trạng thái bình thường
Trương Văn Quang và cs (2006) [37]cho biết: khi bê, nghé bị tiêu chảy thì số
lượng và tỷ lệ các chủng vi khuẩn E coli phân lập được mang các yếu gây bệnh và
sản sinh độc tố tăng rất cao so với bê, nghé bình thường Điều này khẳng định vi
khuẩn E coli có vai trò đặc biệt quan trọng và thực sự là tác nhân làm cho quá trình
tiêu chảy ở bê, nghé càng trầm trọng hơn
Phạm Hồng Ngân (2007) [33], ở bê dưới 6 tháng tuổi khi bị tiêu chảy: 61,35%
số mẫu phân phân lập được Salmonella với số lượng rất lớn: 26,00 - 43,70 x 106
CFU/g phân
Như vậy, các loài vi khuẩn như: E coli, Salmonella, Clostridium perfringens
là những vi khuẩn thường gặp trong các loại vi khuẩn gây tiêu chảy cho bê, nghé
1.1.2.2 Tiêu chảy do virus
Virus cũng là tác nhân gây bệnh tiêu chảy ở bê, nghé Sự xuất hiện của virus
đã làm tổn thương niêm mạc ruột, làm suy giảm sức đề kháng của cơ thể và thường
Trang 16gây ỉa chảy ở dạng cấp tính với tỷ lệ chết cao (Phạm Ngọc Thạch, 1996) [42]
Rotavirus và Coronavirus là những virus gây tiêu chảy quan trọng ở gia súc non
mới sinh như nghé, dê cừu con, lợn con, ngựa con và đặc biệt là bê do những virus này
có khả năng phá huỷ màng ruột và gây tiêu chảy nặng (Archie H., 2000 [1])
1.1.2.3 Tiêu chảy do ký sinh trùng
Ký sinh trùng ở đường tiêu hoá là một trong những nguyên nhân gây tiêu chảy
ở gia súc Tác hại của chúng không chỉ cướp đi các chất dinh dưỡng của vật chủ mà còn tiết ra độc tố đầu độc vật chủ làm giảm sức đề kháng, gây trúng độc, tạo điều kiện cho các bệnh khác phát sinh Theo Phạm Văn Khuê, Phan Lục (1996) [24], chính phương thức sống ký sinh ở đường tiêu hoá 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 hoá hấp thu, kích thích nhu động ruột, gây ỉa chảy và hiện tượng nhiễm trùng
Khảo sát một số cơ sở chăn nuôi trâu, bò sữa cho thấy, có 7 loài cầu trùng là một trong những nguyên nhân gây ỉa chảy ở bê, nghé non (dẫn theo Phạm Sĩ Lăng và cs., 2002 [27])
Phạm Sĩ Lăng và cs (2002) [27] cho biết giun đũa Toxocara vitulorum thường gây ỉa chảy phân trắng ở bê, nghé non 1 - 3 tháng tuổi Sán lá gan Fasciola gigantica,
Fasciola hepatica trong quá trình ký sinh cũng tiết độc tố gây ỉa chảy cho bê, nghé
1.1.2.4 Tiêu chảy do môi trường ngoại cảnh
Môi trường ngoại cảnh là một trong 3 yếu tố cơ bản gây ra bệnh dịch, mối quan hệ giữa Cơ thể - Mầm bệnh - Môi trường là nguyên nhân của sự không ổn định
Trang 17sức khoẻ, đưa đến phát sinh bệnh (Nguyễn Như Thanh và cs., 1997) [43]
Môi trường ngoại cảnh bao gồm các yếu tố: nhiệt độ, ẩm độ, các điều kiện về chăm sóc nuôi dưỡng, vệ sinh chuồng trại, sự di chuyển, thức ăn, nước uống… Khi gia súc bị nhiễm lạnh kéo dài sẽ làm giảm phản ứng miễn dịch, giảm tác dụng thực bào, làm cho gia súc dễ bị nhiễm khuẩn gây bệnh (Hồ Văn Nam và cs., 1997) [30]
Khẩu phần ăn cho vật nuôi không thích hợp, trạng thái thức ăn không tốt, thức
ăn kém chất lượng như mốc, thối và nhiễm các tạp chất, các vi sinh vật có hại dễ dẫn đến rối loạn tiêu hoá kèm theo viêm ruột, ỉa chảy ở gia súc (Hồ Văn Nam và cs., 1997) [30]
Khi gặp điều kiện ngoại cảnh không thuận lợi, thay đổi đột ngột về thức ăn, vitamin, protein, thời tiết, vận chuyển…làm giảm sức đề kháng của con vật thì vi khuẩn thường trực sẽ tăng độc tố và gây bệnh (Bùi Quý Huy, 2003) [19]
Như vậy, nguyên nhân môi trường ngoại cảnh gây bệnh tiêu chảy không mang tính đặc hiệu mà mang tính tổng hợp Lạnh và ẩm gây rối loạn hệ thống điều hoà trao đổi nhiệt của cơ thể bê, nghé; dẫn đến rối loạn quá trình trao đổi chất, làm giảm sức
đề kháng của cơ thể, từ đó các mầm bệnh trong đường tiêu hoá có thời cơ tăng cường độc lực và gây bệnh
1.1.2.5 Ảnh hưởng của nuôi dưỡng không đúng kỹ thuật
Trong chăn nuôi bê, nghé phải thực hiện đúng quy trình chăm sóc nuôi dưỡng:
bê, nghé phải phải bú đầy đủ sữa đầu, đảm bảo vệ sinh chuồng trại, dụng cụ chăn nuôi Khi thay đổi thức ăn đột ngột, đặc biệt là tăng lượng đạm và chất béo làm cho
bê, nghé rối loạn tiêu hoá, dẫn đến viêm ruột Thức ăn bị ôi thiu, nấm mốc đặc biệt là
nấm Candia albicans xâm nhập vào ruột cũng gây tác hại tương tự như các vi khuẩn
Ngoài tác hại phá hoại tổ chức dạ dày, ruột gây ỉa chảy, nấm còn tiết độc tố gây nhiễm độc toàn thân
Như vậy, hội chứng tiêu chảy ở bê, nghé do nhiều nguyên nhân gây ra Chính
vì vậy, sự xuất hiện của bệnh phụ thuộc vào sự xuất hiện các nguyên nhân và sự tương tác giữa nguyên nhân với cơ thể bê, nghé Các yếu tố như tuổi, mùa vụ, thức ăn, chuồng trại, điều kiện chăm sóc nuôi dưỡng… đều có ảnh hưởng đến bệnh tiêu chảy
ở bê, nghé
Trang 181.1.3 Một số đặc điểm dịch tễ hội chứng tiêu chảy ở gia súc
Hội chứng tiêu chảy ở gia súc do nhiều nguyên nhân gây ra Chính vì vậy, sự xuất hiện của bệnh phụ thuộc vào sự xuất hiện các nguyên nhân và sự tương tác giữa nguyên nhân với cơ thể gia súc Các yếu tố như tuổi gia súc, mùa vụ, thức ăn, chuồng trại, điều kiện chăm sóc nuôi dưỡng… đều có ảnh hưởng đến bệnh tiêu chảy ở gia súc Fairbrother J M (1992) [61] và Archie H (2000) [1] cho rằng, khi tiêu chảy xảy
ra, thường gây thiệt hại lớn cho ngành chăn nuôi
Tỷ lệ mắc bệnh tiêu chảy trong một số cơ sở chăn nuôi phụ thuộc vào điều kiện chăm sóc, vệ sinh thú y ở đó, còn tỷ lệ chết, mức độ trầm trọng của phụ thuộc vào giai đoạn mắc bệnh (Đoàn Kim Dung, 2003) [5]
1.1.4 Bệnh lý, lâm sàng của hội chứng tiêu chảy
do không cạnh tranh nổi nên giảm đi, cuối cùng loạn khuẩn xảy ra, hấp thu bị rối loạn, gây tiêu chảy
Theo Phạm Ngọc Thạch (1996) [42] khi thiếu mật thì tới 60% mỡ không tiêu hoá được, gây ra chứng đầy bụng, khó tiêu và ỉa chảy, hoặc việc giảm hấp thu cũng dẫn đến ỉa chảy
Trang 19khuẩn đường ruột sinh sôi, sản sinh ra nhiều độc tố Các độc tố đó cùng với các sản phẩm của viêm, tổ chức phân huỷ, ngấm vào máu, tác động vào gan làm chức năng gan rối loạn, gia súc bị trúng độc, đồng thời tác động cản trở quá trình tiêu hoá tiếp tục gây tiêu chảy nặng hơn, tăng nguy cơ nhiễm độc máu và gây tử vong
Hậu quả trực tiếp và nặng nề của hiện tượng tiêu chảy là sự mất nước và mất các chất điện giải của cơ thể, kéo theo hàng loạt các biến đổi bệnh lý (Lê Minh Chí, 1995) [3]
1.1.4.3.Triệu chứng của bê, nghé bị tiêu chảy
Bệnh tiêu chảy của bê, nghé do vi khuẩn E coli gây ra thường có những triệu
chứng như: sốt và tiêu chảy Khi sốt, con vật không bú, nằm một chỗ, ủ rũ, lông xù, mũi khô, lờ đờ, ít vận động Sau một ngày, phân lỏng dần mầu vàng hay trắng xám,
có khi có bọt, có thể có máu Phân chua và rất thối, ấn vào bụng bê đau, bụng căng, hậu môn bê bết phân Con vật đau bụng, rặn nhiều, thích nằm, đứng dậy miễn cưỡng Nhịp tim nhanh và yếu Tần số hô hấp tăng cao Con vật yếu dần, thân nhiệt hạ xuống dưới mức bình thường, chân lạnh, mắt lõm, hốc hác và chết nhanh Nếu kế phát thêm viêm phổi thì bê ho, thở khò khè, chết nhanh
Thời gian ủ bệnh phụ thuộc vào liều lượng và độc lực của vi khuẩn hay sức đề kháng của con vật Trung bình bê kéo dài 4 - 8 ngày, bệnh thường ở 2 thể:
- Thể cấp tính: bệnh tiến triển không quá 5 - 10 ngày, nếu con vật không chết thì thời kỳ phục hồi dài, bê khỏi bệnh phát triển còi cọc
- Thể mãn tính: bệnh kéo dài hàng tuần, hàng tháng và có đặc điểm như: viêm phổi, viêm khớp, có khi bệnh tiến triển không thể thấy được (Sydney, 1986) [82]
1.1.4.4 Bệnh tích
Theo Lừ Văn Trường (2008) [48], bệnh tích ở bê, nghé bị tiêu chảy như sau:
- Thể cấp tính: ruột chứa đầy hơi, phân lỏng chứa nhiều bọt khí Niêm mạc ruột đỏ, có khi mỏng đi, xuất huyết mạnh, đặc biệt là ruột già xuất huyết lấm tấm
hoặc xuất huyết tràn lan, hạch ruột và gan hơi sưng Bê bị tiêu chảy do Salmonella thấy rõ lách sưng to, còn với bê bị E coli thấy lách hơi sưng
Trang 20- Thể mãn tính: lách vẫn sưng to, có những ổ hoại tử ở gan và lách
1.1.5 Chẩn đoán bệnh tiêu chảy do E coli ở bê, nghé
Theo Phạm Sĩ Lăng và cs (2002) [27] thì việc chẩn đoán bệnh tiêu chảy do vi
khuẩn E coli gây ra rất phức tạp bởi vì những triệu chứng, bệnh tích xuất hiện tương
tự như bệnh tiêu chảy do các nguyên nhân vi khuẩn khác, các loại đơn bào và vi rút,
hơn nữa vi khuẩn E coli thường gây bệnh kết hợp với các mầm bệnh khác Việc nuôi
cấy phân lập từ phân bê, nghé bị bệnh cũng rất dễ dàng nhưng phải tiến hành xác định
xem có phải vi khuẩn E coli gây bệnh hay là vi khuẩn E coli cộng sinh Vì vậy, sau khi phân lập vi khuẩn E coli phải xác định các yếu gây bệnh như K99, Enterotoxin đồng thời xác định thêm các loại mầm bệnh khác như Rotavirut, Coronavirut,
Salmonella, nhưng có thể phân biệt pH của phân vì nếu tiêu chảy do vi khuẩn E coli
gây ra thường pH của phân nghiêng về bazơ (pH > 7), còn tiêu chảy do Rotavirut,
Coronavirut phân thường nghiêng về axit (pH < 7)
1.1.6 Biện pháp phòng trị bệnh tiêu chảy cho gia súc
Theo Nguyễn Văn Quang (2004) [36] dùng giống vi khuẩn E coli đã
được chọn từ các chủng phân lập được từ bò, bê bị tiêu chảy để sản xuất kháng thể từ lòng đỏ trứng gà thử nghiệm cho uống với liều 25 ml /10 kg thể trọng, 3 lần /ngày thì sau 3 - 5 ngày điều trị khỏi 100% số bê bị tiêu chảy
1.1.6.2 Điều trị bệnh
Phạm Ngọc Thạch (1996) [42] cho biết, để điều trị hội chứng tiêu chảy ở gia súc, nên tập trung vào 3 khâu là:
Trang 21- Loại trừ những sai sót trong nuôi dưỡng như: loại bỏ thức ăn kém phẩm chất (ôi mốc ), giảm thức ăn xanh chứa nhiều nước, chăm sóc nuôi dưỡng tốt; loại bỏ thức ăn không tiêu hoá được, đang lên men trong đường ruột
- Khắc phục rối loạn tiêu hoá và chống nhiễm khuẩn - những vi khuẩn đã phân lập được ở gia súc viêm ruột ỉa chảy
- Điều trị hiện tượng mất nước và chất điện giải
Phạm Quang Phúc (2003) [35] phác đồ điều trị dùng 3 loại kháng sinh: Norfloxacin, Gentamycin và Neomycin có kết quả tốt, kết hợp bổ sung muối, chất điện giải và chống độc cho bê, nghé, ngoài ra nên sử dụng thêm thuốc nam thì hiệu quả điều trị sẽ tốt hơn
Theo Nguyễn Văn Sửu (2005) [39] Phác đồ điều trị đạt hiệu quả cao nhất dùng các thuốc kháng sinh Norfloxacin, Kanamycin kết hợp sử dụng chất điện giải là Oresol và thuốc làm se niêm mạc ruột, chất trợ lực cafein và bổ sung các vitamin
1.2 Vai trò của vi khuẩn E coli trong hội chứng tiêu chảy
1.2.1 Đặc điểm hình thái
Vi khuẩn E coli là trực khuẩn hình gậy ngắn hai đầu tròn, có kích thước 2 - 3 x
0,3 - 0,6 µm; ở môi trường nuôi cấy, trong canh khuẩn già xuất hiện những trực khuẩn dài 4 - 8 µm Trong cơ thể người và động vật, vi khuẩn thường có hình trực khuẩn,
đứng riêng lẻ, đôi khi xếp thành chuỗi ngắn Phần lớn vi khuẩn E coli có khả năng di
động do có lông ở xung quanh thân, 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, khoảng giữa nhạt hơn Nếu lấy vi khuẩn từ khuẩn lạc nhầy để nhuộm, có thể thấy giáp mô, nhưng khi soi tươi thì thường không nhìn thấy được (Nguyễn Quang Tuyên, 2008) [47]
1.2.2 Đặc điểm cấu trúc
Vi khuẩn E coli được phân làm các serotype khác nhau dựa vào cấu trúc kháng
nguyên thân O, giáp mô K, lông H và kháng nguyên bám dính F
Khi xác định serotype đầy đủ của một chủng E coli thì phải xác định đủ cả 3
loại kháng nguyên nói trên
Trang 22- Kháng nguyên O (Kháng nguyên thân - Ohne Hauch) Kháng nguyên O được xác định là có mặt trên tất cả các chủng vi khuẩn đường ruột dạng S Kháng nguyên này nằm trên lớp lipopolisaccharide của thành tế bào trực khuẩn gram âm, có bản chất
là polysaccharide, bền với nhiệt và không bị biến tính ở nhiệt độ 1000C Đây là kháng nguyên được coi là một yếu tố độc lực có thể tìm thấy ở thành tế bào và 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, tạo thành những hạt nhỏ, khó tan
- Kháng nguyên H (kháng nguyên lông - Hauch) là thành phần lông vi khuẩn,
có bản chất protein, kém bền vững hơn so với kháng nguyên O Kháng nguyên H không phải là yếu tố độc lực của vi khuẩn, nhưng có khả năng tạo phản ứng miễn
dịch xảy ra nhanh hơn so với kháng nguyên O Kháng nguyên H của vi khuẩn E coli
không có vai trò bám dính, không có tính độc và cũng không có ý nghĩa trong đáp ứng miễn dịch phòng vệ nên ít được quan tâm nghiên cứu, nhưng nó có ý nghĩa rất to lớn trong xác định giống, loài của vi khuẩn
- Kháng nguyên K (Kháng nguyên vỏ bỏ - Capsular) còn được gọi là kháng nguyên bề mặt (OMP - Outer membrane protein) hoặc kháng nguyên vỏ bọc (Capsular) Vai trò của kháng nguyên K chưa được thống nhất, có nhiều ý kiến cho
rằng nó không có ý nghĩa về độc lực của vi khuẩn vì thấy độc lực của chủng E coli
có kháng nguyên K cũng giống độc lực của chủng không có kháng nguyên K (Orskov F., 1978) [76]
Tuy nhiên, có ý kiến khác cho rằng nó có ý nghĩa về độc lực vì nó tham gia bảo vệ vi khuẩn trước những yếu tố phòng vệ của vật chủ Phần lớn các ý kiến đều thống nhất kháng nguyên K có hai nhiệm vụ sau:
+ Hỗ trợ trong phản ứng ngưng kết của kháng nguyên O, nên thường ghi liền
công thức serotype của vi khuẩn là Ox:Ky như E coli O2, O8, O9, O101, O139,
O149, O138, O138, O157…
+ Tạo thành hàng rào bảo vệ vi khuẩn chống lại tác động của ngoại cảnh và hiện tượng thực bào, yếu tố phòng vệ của vật chủ Như vậy, dựa vào kháng nguyên
O, vi khuẩn E coli được phân làm nhiều nhóm; căn cứ vào cấu tạo kháng nguyên O,
Trang 23K, H vi khuẩn E coli lại chia làm nhiều type, mỗi type đều được ghi thứ tự các yếu
tố kháng nguyên O, K, H
- Kháng nguyên F (kháng nguyên Fimbriae): Kháng nguyên bám dính là yếu
tố quan trọng, nhờ vào kháng nguyên này mà vi khuẩn E coli thực hiện các bước đầu
tiên của quá trình gây bệnh là bám dính của vi khuẩn vào niêm mạc ruột nhờ một hay nhiều loại kháng nguyên bám dính như F4 (K88), F5 (K99), F6 (K987), F18 hoặc F41 Bản chất của các fimbriae là các protein và được phân loại bằng các phản ứng huyết thanh học
Vi khuẩn E coli gây bệnh thường có khả năng sản sinh độc tố Enterrotoxin,
các yếu tố bám dính,… đó là các nguyên nhân gây tiêu chảy ở động vật khi nhiễm vi khuẩn này cùng các vi khuẩn gây bệnh khác (Fairbrother J M., 1992) [61]
1.2.3 Đặc tính sinh vật học của vi khuẩn E coli
1.2.3.1 Đặc tính nuôi cấy
Theo Nguyễn Quang Tuyên (2008) [47], vi khuẩn E coli là trực khuẩn hiếu
khí và yếm khí tùy tiện, có thể sinh trưởng ở phổ nhiệt độ khá rộng từ 5 - 400C, nhiệt
độ thích hợp là 370C, pH thích hợp là 7,4 Vi khuẩn E coli phát triển dễ dàng trên các
môi trường nuôi cấy thông thường
1.2.3.2 Đặc tính sinh hóa
Phản ứng lên men đường: vi khuẩn E coli lên men sinh hơi các loại đường
Lactose, Frutose, Glucose, Levulose, Galactose, Xylose, Manitol; lên men không
chắc chắn các loại đường Duncitol, Saccarose và Salixin Hầu hết các chủng E coli
đều lên men đường Lactose nhanh và sinh hơi, đây là đặc điểm quan trọng để dựa
vào đó phân biệt vi khuẩn E coli và Salmonella
Một số phản ứng sinh hoá khác: phản ứng sinh Indol và MR (Methyl Red) dương tính, phản ứng H2S, VP (Voges Proskauer) âm tính, hoàn nguyên nitrat thành nitrit (Nguyễn Quang Tuyên, 2008) [47]
Trang 241.2.4 Đặc tính gây bệnh của vi khuẩn E coli
1.2.4.1 Cơ chế gây bệnh của vi khuẩn E coli
Dho-Moulin M và Fairbrother J M (1999) [58] cho thấy để có thể gây bệnh,
trước hết vi khuẩn E coli phải bám dính vào tế bào nhung mao ruột bằng các yếu tố
bám dính như kháng nguyên F Sau đó, nhờ các yếu tố xâm nhập (Invasion), vi khuẩn
sẽ xâm nhập vào tế bào biểu mô của thành ruột Vi khuẩn phát triển, nhân lên, phá huỷ lớp tế bào biểu mô, gây viêm ruột, đồng thời sản sinh độc tố đường ruột Enterotoxin Độc tố đường ruột tác động vào quá trình trao đổi muối, nước, làm rối loạn chu trình này Nước từ cơ thể tập trung vào lòng ruột làm căng ruột, cùng với khí do lên men ở ruột gây nên một tác dụng cơ học, làm nhu động ruột tăng, đẩy nước
và chất chứa ra ngoài, gây nên hiện tượng tiêu chảy
Sau khi đã phát triển ở thành ruột, vi khuẩn vào hệ lâm ba, đến hệ tuần hoàn, gây nhiễm trùng máu Trong máu, vi khuẩn chống lại hiện tượng thực bào, gây dung huyết, làm cho cơ thể thiếu máu Từ hệ tuần hoàn, vi khuẩn đến các tổ chức cơ quan
Ở đây, vi khuẩn lại phát triển nhân lên lần thứ hai, phá huỷ tế bào tổ chức, gây viêm
và sản sinh độc tố gồm Enterotoxin và Verotoxin, phá huỷ tế bào tổ chức, gây tụ huyết và xuất huyết
1.2.4.2 Các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn E coli
Các yếu tố gây bệnh của E coli bao gồm khả năng kháng khuẩn, yếu tố bám
dính, khả năng xâm nhập, yếu tố gây dung huyết và khả năng sản xuất độc tố Các
chủng E coli không có các yếu tố trên thì không có khả năng gây bệnh Dựa vào các yếu tố gây bệnh nói trên, người ta đã phân loại vi khuẩn E coli thành các loại sau: Enterotoxigenic E coli (ETEC), Enteropathgenic E coli (EPEC), Adherence Eteropathogenic E coli (AEEC) và Verotoxingenic E coli (VTEC) (Lê Văn Tạo,
1997) [41]
- Yếu tố kháng khuẩn:
Nhiều chủng E coli có khả năng sản sinh ra chất kháng khuẩn có tác dụng ức
chế hoặc tiêu diệt các loại vi khuẩn khác gọi là ColicinV Vì vậy, yếu tố này cũng
được coi là một trong các yếu tố độc lực của vi khuẩn E coli gây bệnh
Trang 25- Yếu tố bám dính:
Jones G W and Rutter J M (1974) [69] cho biết khả năng bám dính của vi khuẩn là yếu tố gây bệnh quan trọng để thực hiện bước đầu tiên của quá trình gây bệnh đường ruột, đó là một quá trình liên kết vững chắc giữa bề mặt tế bào vi khuẩn
và tế bào vật chủ
Bằng phương pháp chụp vi khuẩn dưới kính hiển vi điện tử và các phản ứng sinh hóa, PCR đã xác định được cấu trúc vi thể thực hiện chức năng bám dính của vi
khuẩn E coli Đó là các pili (fimbriae) bao gồm các đơn vị cấu trúc nhỏ gọi là sợi bám
dính, có tính kháng nguyên gọi là kháng nguyên bám dính F (Elsinghorst E A và Weit
J A., 1994 [59]) Để gây bệnh, các chủng ETEC phải bám dính lên trên tế bào biểu mô của ruột non Hầu hết các chủng ETEC đều có mang một hoặc nhiều các yếu tố bám dính như F4 (K88), F5 (K99), F6 (987P), F17, F18, F41, F42 và F165
Theo Vũ Khắc Hùng và cs (2005) [18] qua phản ứng PCR trong số 220 chủng
E coli phân lập từ lợn con từ 1 - 14 ngày tuổi bị tiêu chảy có 82 chủng mang kháng
nguyên bám dính
Phạm Thế Sơn và Phạm Khắc Hiếu (2008) [38] khi nghiên cứu về đặc tính của
vi khuẩn E coli, Salmonella, Cl perfringens gây bệnh lợn con tiêu chảy ở Hưng Yên
và Hà Nội đã có kết luận: số chủng E coli mang kháng nguyên bám dính F4 (K88)
là 78%, F5 (K99) là 22% Số chủng mang F4 ở Hưng Yên là 80% và Hà Nội là 76%
- Yếu tố xâm nhập của vi khuẩn E coli:
Sau khi bám dính, vi khuẩn sẽ thực hiện quá trình xâm nhập vào sâu bên trong
các lớp tế bào Tại đây, vi khuẩn E coli nhân lên với tốc độ lớn đồng thời sản sinh ra
độc tố đường ruột, gây phản ứng niêm mạc và đầu độc cơ thể
Theo Giannella R A và cs (1976) [64] 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 (Epithel), đồng thời sản sinh 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 vệ của
Trang 26lớp mucosa hoặc khi qua được lớp hàng rào này sẽ bị bắt bởi tế bào đại thực bào của
tổ chức hạ niêm mạc
- Độc tố của vi khuẩn E coli:
Vi khuẩn E coli sản sinh nhiều loại độc tố như Enterotoxin, Verotoxin,
Neurotoxin Mỗi loại độc tố gắn với một thể bệnh mà chúng gây ra
+ Nhóm độc tố đường ruột (Enterotoxin) gồm 2 loại:
Độc tố chịu nhiệt (Heat Stable Toxin - ST) chịu được nhiệt độ 1000C trong vòng 15 phút Độc tố ST chia thành 2 nhóm là STa và STb dựa trên đặc tính sinh học
và khả năng hoà tan trong methanol STa kích thích sản sinh cGMP mức cao trong tế bào, ngăn trở hệ thống chuyển Na+ và Cl-; làm giảm khả năng hấp thu chất điện giải
và nước ruột STb kích thích vòng nucleotid phân tiết dịch độc lập ở ruột, nhưng phương thức tác dụng của STb vẫn chưa được hiểu rõ
Độc tố không chịu nhiệt (Heat Labile Toxin - LT) bị vô hoạt ở nhiệt độ 600C trong vòng 15 phút LT cũng có hai nhóm phụ là LT1 và LT2, nhưng chỉ có LT1 bị trung hoà bởi Anticholerae toxin LT là một trong những yếu tố quan trọng gây triệu chứng tiêu chảy Cả hai loại độc tố ST và LT đều bền vững ở nhiệt độ âm, thậm chí
cả ở nhiệt độ - 200C
+ Nhóm độc tố tế bào (Shiga/ Verotoxin):
Các nhà khoa học cho biết, đầu tiên người ta nhận thấy E coli chủng O157:
H7 (gây ngộ độc ở người) sản sinh một loại độc tố gọi là Verotoxin, sau này Verotoxin được gọi là Shiga-like toxin (SLT) do chúng giống như độc tố Shiga cả về cấu trúc không gian, trình tự axit amin và phương thức tác động Cả 2 nhóm SLT1 và SLT2 đều có cấu trúc A - B protein, trong đó tiểu phần A ức chế quá trình sinh tổng hợp protein của tế bào Nhóm SLT có 2 tác dụng: độc tố đường ruột và độc tố tế bào, SLT sản sinh ở ruột, được hấp thụ vào máu, theo máu đến tác động lên những tế bào ở các
bộ phận khác
Ảnh hưởng gây bệnh ở tế bào của độc tố Vero rất khác so với ảnh hưởng của
độc tố đường ruột không chịu nhiệt cổ điển ở nhóm vi khuẩn E coli gây bệnh đường
ruột (ETEC) Độc tố Vero (VTs) hay Shiga (SLTs) là thuật ngữ được sử dụng trước
Trang 27đây Gần đây, các nhà khoa học đã đề nghị sử dụng tên độc tố Shiga (Stx) cho tất cả
những độc tố tế bào này Stx sản sinh bởi E coli bao gồm 2 nhóm: Stx1 và Stx2
- Vai trò gây bệnh của các loại kháng nguyên:
Mặc dù các vi khuẩn E coli có nhiều loại kháng nguyên, trong đó, có loại tạo
miễn dịch phòng vệ cho vật chủ, có loại không tạo miễn dịch phòng vệ cho vật chủ nhưng đều tham gia vào quá trình gây bệnh bằng cách tạo điều kiện cho vi khuẩn xâm nhập vào tế bào vật chủ và tham gia vào quá trình kháng lại các yếu tố phòng vệ tự nhiên của vật chủ Các kháng nguyên tham gia quá trình trên phải kể đến là kháng nguyên O, kháng nguyên K, kháng nguyên F
- Yếu tố dung huyết (Hly):
Dung huyết là một trong những yếu tố quan trọng để vi khuẩn E coli gây tiêu chảy Đó là do các chủng E coli có khả năng sản sinh ra men Haemolyzin để phá hủy
hồng cầu của vật chủ, giải phóng Fe+++ dùng cho quá trình phát triển của vi khuẩn
Có 4 kiểu dung huyết của vi khuẩn E coli là: α - haemolysin, β - haemolysin, γ -
haaemolysin, δ - haemolysin, nhưng quan trọng nhất là kiểu α - haemolysin và β - haemolysin (dẫn theo Lê Văn Dương, 2010) [9]
1.2.5 Khả năng mẫn cảm với kháng sinh của vi khuẩn E coli
Để trị bệnh đường ruột, người ta sử dụng nhiều loại kháng sinh Kháng sinh còn được trộn vào thức ăn với tỷ lệ thấp để phòng bệnh và kích thích tăng trọng Vì
vậy, khả năng kháng kháng sinh của vi khuẩn đường ruột nói chung và vi khuẩn E
coli nói riêng đang ngày một tăng, làm cho hiệu quả điều trị giảm, thậm chí nhiều loại
kháng sinh còn bị vô hiệu hoá hoàn toàn
Phạm Khắc Hiếu và Bùi Thị Tho (1999) [15] đã tìm thấy chủng E coli kháng
lại 11 loại kháng sinh, đồng thời chứng minh khả năng di truyền tính kháng thuốc
giữa E coli và Salmonella qua plasmid
Bùi Xuân Đồng (2002) [12] đã tiến hành thử kháng sinh đồ với các chủng E
coli phân lập được từ Hải Phòng cho kết quả mẫn cảm với các loại kháng sinh
chloramphenicol, norflxacin, ampicilin
Trang 28Zarfel và cs (2014) [84] cho biết: trong những năm gần đây, các vi khuẩn kháng đa thuốc đã được phát hiện ngày càng nhiều
Nimri và cs (2014) [74] đã phân lập được vi khuẩn E coli trên bánh mỳ kẹp
thịt (sandwiches) tại miền bắc Jordan với tỷ lệ 28,3% Các vi khuẩn phân lập nàycó hiện tượng kháng kháng sinh, đặc biệt là với tetracycline và streptomycin
Theo Rajkhowa S và Sarma D K (2014) [79], các chủng E coli phân lập ở
Ấn Độ đã kháng lại nhiều loại kháng sinh như ampicillin, tetracycline, streptomycin, lincomycin, acid nalidixic, sulfadiazine, penicillin, gentamicin, kanamycin và ceftriaxone với tỷ lệ tương ứng là 100%, 99%, 98%, 97%, 95%, 94%, 92%, 88%, 85% và 85%
Odwar J A et al (2014) [75] đã nghiên cứu khả năng kháng kháng sinh của các
chủng E coli tại Nairobi, Kenya và cho biết: 75% số chủng kháng lại ít nhất 1/12 loại
kháng sinh thử nghiệm; trong đó, tỷ lệ kháng tetracycline là cao nhất (60,3%)
1.3 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
1.3.1 Tình hình nghiên cứu ở trong nước
Theo Phạm Sĩ Lăng và cs (2002) [27] thì việc chẩn đoán bệnh tiêu chảy do vi
khuẩn E coli gây ra rất phức tạp bởi vì những triệu chứng, bệnh tích xuất hiện tương
tự như bệnh tiêu chảy do các nguyên nhân vi khuẩn khác, các loại đơn bào và virus,
hơn nữa vi khuẩn E coli thường gây bệnh kết hợp với các mầm bệnh khác Vì vậy
khi áp dụng các phác đồ điều trị bệnh tiêu chảy ở bê, nghé đạt hiệu quả rất thấp
Nguyễn Văn Quang (2004) [36] khi nghiên cứu vai trò của vi khuẩn
Salmonella và E coli trong hội chứng tiêu chảy của bò, bê ở các tỉnh Nam Trung bộ,
cho biết: khi bò, bê bị tiêu chảy thấy E coli bội nhiễm với số lượng cao (số vi khuẩn
/1gam phân) gấp 3 lần
- Các chủng vi khuẩn E coli phân lập được từ bò, bê bị tiêu chảy sản sinh ra
độc tố ST là 83,3%, LT là 41,6% cả ST và LT là 41,6% 30% có khả năng dung huyết, 50% sản sinh F4 (K88) và 55% sản sinh F5 (K99)
Trương Văn Quang và cs (2006) [37] khi nghiên cứu vai trò gây bệnh của vi
khuẩn E coli trong bệnh tiêu chảy của bê, nghé cho biết: khi bê, nghé bị tiêu chảy thì
Trang 29số lượng và tỷ lệ các chủng vi khuẩn E coli phân lập được mang các yếu tố gây bệnh
và sản sinh độc tố tăng rất cao so với bê, nghé bình thường
Đặng Bá Khánh (2010) [23] đã tiến hành thí nghiệm và cho biết: tất cả số
chủng E coli phân lập thử với kháng sinh đều mẫn cảm với ampicillin; 86,67% mẫn
cảm với gentamicin và 73,33% mẫn cảm với kanamycin
Lâm Thị Thu Hương và Đường Chi Mai (2011) [20] cho biết, tỷ lệ mẫu phân
tiêu chảy chỉ nhiễm E coli chiếm 44,76%, tỷ lệ mẫu nhiễm ghép rotavirus và E coli chiếm 5,24%; trong đó có 8,57% mẫu phân tiêu chảy nhiễm E coli mang kháng
nguyên K88
Nguyễn Xuân Hòa và cs (2011) [17] đã phân lập các chủng E coli từ phân
lợn bị bệnh tiêu chảy trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế để xác định khả năng mẫn
cảm và kháng kháng sinh Kết quả cho thấy, 70 - 100% các chủng E coli đề kháng
cao với norfloxaxin, amoxilin, ampixilin, kanamyxin, gentamyxin, oxaxilin Trong
đó gentamyxin, oxacilin hoàn toàn bị kháng Các chủng thử đều mẫn cảm cao với các loại kháng sinh như: colixtin, streptomyxin, cefoperazon, ciprofloxaxin, cefotaxin với các tỷ lệ tương ứng là 80 - 100% Những loại kháng sinh này có thể dùng trong điều
trị bệnh do vi khuẩn E coli gây ra
Nguyễn Việt Dũng (2011) [8] cho biết: Vi khuẩn E coli có vai trò quan trọng trong việc gây tiêu chảy ở thỏ, số lượng vi khuẩn E coli trong phân thỏ tiêu chảy tăng lên gấp trên 4 lần so với thỏ bình thường Tỷ lệ phân lập E coli từ phủ tạng thỏ mắc
bệnh tiêu chảy là 83,33% và mẫu phân là 100%
Bùi Thị Ba và cs (2012) [2] đã phân tích gen kháng kháng sinh của 34 chủng
vi khuẩn E coli O157:H7 phân lập từ trâu bò khỏe mạnh tại một số tỉnh Nam Trung
bộ Tất cả các chủng vi khuẩn đều mang ít nhất 1 gen kháng kháng sinh Trong đó, tỷ
lệ các chủng mang các gen kháng với nhóm sulfonamide là cao nhất (67,65%), tiếp theo là nhóm β - lactam (64,7%), aminoglycoside (55,88%), tetracycline và phenicol
có cùng tỷ lệ (38,24%) và quinolone (32,35%)
Theo Nguyễn Anh Tuấn, Nguyễn Bá Tiếp (2013) [46], tỷ lệ phân lập E coli
từ mẫu phân của lợn con theo mẹ là 86,2% Trong các chủng phân lập từ lợn con theo
Trang 30mẹ, tỷ lệ các serotyp O149, O101, O64 và O8 lần lượt là 48; 20; 12 và 8% Tỷ lệ các
chủng E coli mang gen mã hóa độc tố STa, STb, LT và các yếu tố bám dính F4, F18
là 32; 44; 24; 44 và 2% Các chủng E coli phân lập được mẫn cảm cao với apramycin,
cephalothin, mikacin, certiofur và kháng lại tetramycin
Theo Nguyễn Chí Dũng (2013) [7]: bệnh tiêu chảy ở lợn con xuất hiện phổ biến ở tất cả 3 huyện thuộc tỉnh Vĩnh Phúc với tỷ lệ khá cao (26,76%) Tỷ lệ chết là 5,03% trong tổng số con điều tra
Trần Đức Hạnh (2013) [13] cho biết, tỷ lệ tiêu chảy ở lợn con từ sơ sinh đến
60 ngày tuổi trung bình là 30,32%, trong đó tỷ lệ tiêu chảy cao nhất ở lợn con là giai đoạn từ 21 - 40 ngày tuổi (34,54%) và có chiều hướng giảm dần ở giai đoạn tuổi tiếp theo, từ 41 - 60 ngày tuổi là 28,44%
Theo Hoàng Phú Hiệp (2014) [16], vi khuẩn E coli là một trong những tác
nhân hàng đầu gây ra ngộ độc thực phẩm Trong sinh hoạt hàng ngày, không ngoại
trừ trường hợp con người bị nhiễm vi khuẩn E coli thông qua tiếp xúc hay phơi nhiễm
với phân người, động vật và gia cầm
1.3.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Từ lâu, trên thế giới đã có rất nhiều nhà khoa học đi sâu nghiên cứu về vi khuẩn
E coli, đặc biệt là trong thập kỷ 60, 70 của thế kỷ 20 và những năm gần đây
Vi khuẩn E coli được bác sĩ nhi khoa người Đức Theodor Escherich 1911) mô tả lần đầu tiên vào năm 1885, vi khuẩn E coli thuộc họ Enterobacteriace
(1857-E coli thường xuất hiện sớm ở ruột người và động vật sơ sinh (sau khi đẻ 2 giờ)
chúng thường cư trú ở phần sau của ruột, ít khi thấy ở dạ dày hay ruột non vô hoạt sống trong ruột già của người và động vật
Minhew (1978) [73] đã phát hiện có 48% số chủng vi khuẩn E coli phân lập
ở ngoài đường ruột có khả năng gây dung huyết, trong khi đó vi khuẩn E coli phân
lập từ phân chỉ có từ 8 - 10% các chủng gây dung huyết
Evan D G và cs (1981) [60] đã xác định được 48,0% chủng E coli phân lập ngoài đường ruột, 8 - 10% E coli phân lập từ phân, 42,0% E coli phân lập từ bàng
quang và 29,0% phân lập từ máu và có khả năng dung huyết
Trang 31Theo Sokol A và cs (1981) [80] 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 các yếu tố gây bệnh, bao gồm các yếu tố 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
Tại Iraq, Abdul-rudha G S và cs (1984) [50] cho biết khi nghiên cứu 103 bê
bị tiêu chảy đã thấy 41 chủng E coli gây bệnh phân lập được thuộc 12 nhóm huyết
thanh khác nhau, trong đó chủ yếu là O9 và O20 và kháng nguyên K99
Acres S D (1985) [51] nghiên cứu nhiễm khuẩn E coli ở bê sơ sinh đã khẳng định: tiêu chảy do Enterotoxigenic E coli (ETEC) là bệnh nhiễm khuẩn của bê xảy
ra từ ngày đầu sau sinh ETEC gây bệnh có độc lực giúp chúng phát triển ở ruột và tạo ra Enterotoxin
Gunther H và cs (1985) [65] đã nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi gia súc đối
với tiêu chảy của bê do vi khuẩn E coli gây ra, đã khẳng định sức đề kháng của bê đối với E coli tăng nhanh theo lứa tuổi
Al-Dabbas A H M và Willinger H.(1986) [53] qua nghiên cứu tính chất của
các chủng E coli ở bê bị tiêu chảy từ năm 1970 - 1983 cho biết: trong 274 chủng E
coli phân lập được thì type O101 chiếm 59,1%; O9 chiếm 25,9%; O8 chiếm 6,6% và
O35 chiếm 2,6% Có 12% số chủng phân lập được không xác định được type và 25,8% số chủng có độc tố
Theo Janke B H và cs (1989) [67] tuổi của bê, nghé cảm nhiễm Adherencia
Enteropathogenic E coli (AEEC) từ 2 ngày đến 4 tháng tuổi, sự cảm nhiễm với AEEC
dường như là nguyên nhân duy nhất của bệnh tiêu chảy và nguyên nhân tử vong của một số gia súc Hiện tượng xuất huyết đường ruột kèm theo các tổn thương biến đổi
từ các đám nhỏ lác đác trên các vết thương lớn lan rộmg khắp màng nhày ruột là do quá trình bám dính của vi khuẩn gây ra
Trang 32Trong năm 1986 - 1987, Fialova J (1989) [63] đã phân lập được 400 chủng E
coli từ bê mắc bệnh và hầu hết các bê này tiêu chảy trầm trọng, viêm tĩnh mạch rốn,
viêm khớp hoặc một số trường hợp bị nhiễm trùng máu
Từ năm 1986 - 1987, Tominaga K và cs (1989) [83] đã xác định được các
đặc điểm sinh hoá và khả năng gây bệnh của E coli phân lập được từ bê bị bệnh tiêu
chảy Các đặc điểm sinh hoá đặc biệt của vi khuẩn này là kỵ khí, di động và sản sinh
enzym, phân huỷ urea Các serotype huyết thanh của chúng là O5: K Các chủng E
coli không điển hình phân lập từ 2 bê, có sản sinh Verotoxin, nhưng không sản sinh
ST và LT (Eterotoxin)
Otoi T và cs (1990) [77] đã nghiên cứu sự cảm nhiễm E coli có cấu trúc kháng nguyên K99 ở bê và kết quả điều tra huyết thanh học cho thấy có 11 chủng E
coli mang K99 Các chủng E coli phân lập được từ phân của 50 bê bị tiêu chảy đã
xác định được khả năng sản sinh độc tố chịu nhiệt ST và không sản sinh độc tố không chịu nhiệt LT và có 9 chủng mang kháng nguyên O9, 2 chủng có kháng nguyên O8 Kết quả nghiên cứu huyết thanh học của 100 gia súc từ 92 trang trại cho thấy có 34 gia súc được kiểm tra sau 6-9 tháng có hiệu giá kháng thể với kháng nguyên K99 cao gấp 4 lần
Baljer G và cs (1990) [54], Janke B H và cs (1990) [68] khi nghiên cứu các
chủng E coli tại Mỹ, Anh từ năm 1985-1988 đều đi đến kết luận: E coli gây bệnh
tiêu chảy ở bê chủ yếu đều cư trú ở đoạn xoắn ốc của kết tràng, chúng gây ra các tổn thương đặc biệt ở đây như viêm kết tràng, xuất huyết ở đại tràng Kết quả quan sát cho thấy có trên 40% bê và gần 90% gia súc cảm nhiễm là sơ sinh, tuổi trung bình là 11,8 ngày, xuất hiện hiện tượng viêm này
Baljer G và cs (1990) [54] bằng phương pháp kiểm tra tế bào nuôi cấy và xác
định ADN của E coli phân lập được ở bê bị tiêu chảy để xác định độc tố Verotoxin
do E coli
Fairbrother J M (1992) [61] căn cứ vào kết quả nghiên cứu các yếu tố
gâybệnh của từng chủng vi khuẩn E coli phân lập được từ các bệnh khác nhau, các chủng vi khuẩn E coli đã được phân loại theo những yếu tố gây bệnh mà chúng có
Trang 33khả năng sản sinh như: Enterotoxigenic E coli được ký hiệu là ETEC, Enterotoxinic
E.coli được ký hiệu ETEEC, Enterotopathogenic E coli được ký hiệu EPEC, Verotoxigenic E.coli được ký hiệu VTEC, Adherence Enterotopathogenic E coli
được ký hiệu AEEC Từ đó xác định các serotype mang các yếu tố gây bệnh đặc trưng cho từng loại vi khuẩn E coli trên từng nhóm gia súc khác nhau
Blanco M và cs (1993) [55] đánh giá vai trò của Enterotoxigenic (ETEC),
Verotoxigenic (VTEC) và Necrotoxigenic (NTEC) của vi khuẩn E coli trên bò bị tiêu
chảy, đã đi đến kết luận: bò đang là nguồn chứa đựng VTEC và đó là tác nhân gây bệnh cho con người Còn với ETEC đang là nguyên nhân không bình thường của bệnh tiêu chảy do vi khuẩn E coli gây ra ở bò nuôi tại tây bắc Tây Ban Nha Ngoài
ra các kết luận của nghiên cứu cũng chỉ ra rằng VTEC và NTEC mà E coli sản sinh
ra CNF2 (nhân tố hoại độc tế bào) có thể là một phần của hệ vi sinh vật đường ruột bình thường của bò
Cray W C và Moon H.W (1995) [57] nghiên cứu sự thải hồi của độc tố E
coli O157: H7 theo phân và có sự biến động rất lớn trong số các gia súc trong cùng
một nhóm tuổi
Borriello G và cs (2012) [56] đã phân lập được 220 chủng E coli từ 314 nghé
tiêu chảy dưới 4 tuần tuổi Các chủng này đều mang ít nhất một loại độc tố LT, ST, Stx1, stx2, dung huyết… Các tác giả cũng cho biết > 30 % số chủng thử nghiệm đã kháng lại đa số các loại kháng sinh thử nghiệm
Kempf I và cs (2013) [70] cho biết colistin thường được dùng để phòng và
điều trị bệnh do E coli gây ra ở lợn và gia cầm Ở một số trường hợp đã thấy sự kháng lại colistin của vi khuẩn E coli Tuy nhiên, ở châu Âu, tỷ lệ kháng colistin của vi khuẩn E coli phân lập từ hệ vi sinh vật đường tiêu hóa của động vật khỏe mạnh vẫn
<1% Vì vậy, Colistin dùng trong việc khống chế bệnh do E coli cho vật nuôi vẫn
đạt hiệu quả tốt
Theo Ho W S và cs (2013) [66] ngoài các Serotype kháng nguyên O của vi
khuẩn E coli đã biết, phát hiện 2 type huyết thanh khác là O130:H26 và O168:H21
mang yếu tố độc lực
Trang 34Koláčková I và cs (2014) [71] đã thu thập 168 mẫu bệnh phẩm từ gia súc và
318 mẫu bệnh phẩm từ lợn tại Cộng hòa Séc Tổng số có 22 mẫu dương tính với vi
khuẩn E coli
Sự phát triển nhanh chóng của các chủng vi khuẩn kháng thuốc kháng sinh đã được quan tâm trên toàn thế giới Trong nghiên cứu của Zhang S H và cs (2015)
[85] cho biết các chủng E coli phân lập được kháng ít nhất với 5 loại kháng sinh là
tetracycline, sulfonamide, quinolone, β-lactamase và streptomycin
Từ 12/2012 - 6/2013, Adenipekun E O và cs (2015) [52] đã tiến hành phân lập
vi khuẩn E coli từ phân động vật nuôi khỏe mạnh (gia súc, gà và lợn) tại Lagos, Nigeria
Kết quả cho thấy có 211/238 (88,7%) mẫu phân gia súc, 170/210 (81%) mẫu phân gà và
136/152 (89,5%) mẫu phân lợn dương tính với E coli Các chủng vi khuẩn E coli phân
lập được có tỷ lệ kháng cao nhất với tetracycline (124/211; 58,8%), trimethoprim/sulfamethoxazole (84/211; 39,8%) và ampicillin (72/211; 34,1%)
Picco N Y à cs (2015) [78] đã phân lập E coli từ 395 mẫu gạc lau trực tràng
của bê khỏe và 225 mẫu gạc lau trực tràng của bê tiêu chảy thu thập từ 45 trang trại
bò sữa ở tỉnh Cordoba, Argentina Các chủng vi khuẩn E coli phân lập được kiểm tra
gen độc lực (f5, f41, f17, sta, stb, lt, EAE, vt) bằng phương pháp PCR Kết quả cho
thấy 30,1% các chủng E coli phân lập được dương tính với ít nhất một gen độc lực
trong đó số chủng mang gen độc tố đường ruột enterotoxin chiếm ưu thế
Kolenda R và cs (2015) [72] cho biết vi khuẩn E coli là nguyên nhân phổ
biến nhất gây bệnh tiêu chảy và nhiễm trùng huyết ở bê Các yếu tố độc lực F5, F17,
F41, fimbriae và enterotoxin (ST) của enterotoxigenic E coli (ETEC) có vai trò quan
trọng gây tiêu chảy ở bê
Staji H và cs (2015) [81] đã thu thập mẫu phân từ trực tràng của 140 bê tại
ngoại ô Tehran và phân lập được 51 chủng vi khuẩn E coli 31/51 chủng có khả năng
sản sinh độc tố Shiga Đây chính là tác nhân phổ biến gây tiêu chảy ở bê tại địa điểm nghiên cứu
Chương 2
Trang 35ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
Vi khuẩn E coli phân lập được từ bê, nghé bị tiêu chảy nuôi tại một số xã
thuộc huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn
2.1.2 Nguyên vật liệu dùng trong nghiên cứu
2.1.2.1 Mẫu bệnh phẩm
- Phân của bê, nghé bình thường và bị tiêu chảy
- Mẫu bệnh phẩm là phủ tạng gồm: Máu tim, lách, gan, hạch ruột, chất chứa ruột non, ruột già của bê, nghé dưới 12 tháng tuổi mắc bệnh tiêu chảy vừa chết hoặc sắp chết
2.1.2.2 Các loại môi trường, hoá chất
- Các loại môi trường dùng cho phân lập, nuôi cấy vi khuẩn đường ruột bao gồm: Thạch máu, thạch MacConkey, thạch ISI, thạch DCL, thạch Brilliant Geen, nước thịt BHI, nước thịt thường, nước thịt pepton, thạch Simmons citrate và các loại môi trường đường Glucoze, Lactoze, Mannitol… do hãng Oxoid của Anh sản xuất
- Các loại giấy tẩm kháng sinh của hãng Oxoid (Anh)
- Kháng huyết thanh chuẩn dùng định type vi khuẩn phân lập được của Nhật
và Úc
- Các hoá chất và dụng cụ phòng thí nghiệm khác dùng trong nghiên cứu vi
khuẩn: Lactose, Sucrose, Dulcitol, Salicin, Sorbitol, Arabinose, Raffinose, Mannitol,
Rhamnose, Xylose, Maltose, Trehalose, thuốc nhuộm Gram, dung dịch PBS, dung dịch Kovac, dung dịch Andrader, các loại đĩa giấy kháng sinh do hãng Oxoid (Anh) sản xuất, các loại kháng sinh, chế phẩm sinh học
2.1.2.3 Động vật thí nghiệm
Chuột bạch khỏe mạnh, có trọng lượng 18 - 20 g/con
Trang 362.2 Địa điểm, thời gian nghiên cứu
2.2.1 Địa điểm nghiên cứu
- Địa điểm lấy mẫu: Các hộ gia đình chăn nuôi bê, nghé tại một số xã thuộc huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn
- Địa điểm xét nghiệm mẫu: Viện Khoa học sự sống, Đại học Thái Nguyên Viện Thú y quốc gia
2.2.2 Thời gian nghiên cứu
Từ tháng 9 năm 2015 đến tháng 8 năm 2016
2.3 Nội dung nghiên cứu
2.3.1 Nghiên cứu một số đặc điểm dịch tễ hội chứng tiêu chảy ở bê, nghé từ sơ sinh đến 12 tháng tuổi tại một số xã thuộc huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn
- Tỷ lệ bê, nghé tiêu chảy và chết do tiêu chảy tại một số xã
- Tỷ lệ bê, nghé tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo lứa tuổi
- Tỷ lệ bê, nghé tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo mùa vụ
- Triệu chứng lâm sàng ở bê, nghé mắc tiêu chảy
- Bệnh tích đại thể ở bê, nghé bị chết do tiêu chảy
2.3.2 Phân lập, xác định một số đặc tính sinh học của các chủng E coli phân lập được
- Phân lập vi khuẩn E coli ở bê, nghé bị tiêu chảy và bình thường
- Kết quả phân lập E coli từ bệnh phẩm bê, nghé chết do mắc tiêu chảy
- Xác định một số đặc tính sinh học của các chủng vi khuẩn E coli phân lập được
- Xác định serotype của các chủng E coli phân lập được
- Xác định các yếu tố gây bệnh của các chủng vi khuẩn E coli phân lập được
- Xác định độc lực của các chủng E coli phân lập được trên động vật thí nghiệm
- Xác định tính mẫn cảm với kháng sinh của các chủng vi khuẩn E coli phân
lập được
Trang 372.3.3 Xây dựng và thử nghiệm một số phác đồ điều trị bệnh tiêu chảy bê, nghé do
vi khuân E coli gây ra tại huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn
2.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Phương pháp điều tra dịch tễ học
Sử dụng phương pháp nghiên cứu dịch tễ học mô tả, dịch tễ học phân tích và dịch tễ học thực nghiệm của Nguyễn Như Thanh và cs (2001) [44]
2.4.1.1 Chọn mẫu điều tra
- Chọn mẫu theo phương pháp ngẫu nhiên, mẫu chùm nhiều bậc Chọn ngẫu nhiên 5 xã, tại 5 xã điều tra toàn bộ các hộ chăn nuôi bê, nghé dưới 12 tháng tuổi
- Số lần điều tra: 4 lần theo mùa thu, đông năm 2015; mùa xuân và mùa hè năm 2016
2.4.1.2 Phương pháp
- Trực tiếp quan sát để phát hiện bê, nghé bị tiêu chảy
- Phỏng vấn chủ hộ chăn nuôi về những thông tin cần thiết
- Thông tin điều tra được ghi vào các phiếu điều tra
2.4.2 Thu thập mẫu và phân lập vi khuẩn
2.4.2.1 Thu thập mẫu
- Mẫu phân phân lập vi khuẩn: Dùng tăm bông vô trùng ngoáy sâu vào trực tràng bê, nghé mắc tiêu chảy chưa dùng thuốc (kháng sinh) điều trị Khi toàn bộ tăm bông thấm ướt phân của bê, nghé thì lấy ra, cho ngay vào tuýp, vặn chặt và ghi ký hiệu mẫu
- Mẫu chất chứa đếm số lượng vi khuẩn: Mỗi con bê, nghé lấy 1 gram chất
chứa ở trong ruột ngay khi vừa mổ khám
- Mẫu bệnh phẩm gồm: Máu tim, lách, gan, hạch ruột, chất chứa ruột non, ruột già của bê, nghé bị tiêu chảy
Trang 38- Tất cả các mẫu, sau khi lấy đều được bảo quản trong điều kiện lạnh 40C, theo quy trình bảo quản mẫu của Bộ môn Vi trùng, Viện Thú y và được vận chuyển ngay đến phòng thí nghiệm để tiến hành các xét nghiệm tiếp theo
Tổng số lượng mẫu cần thu thập được tính dựa theo công thức sau:
E là độ chính xác mong muốn (0,05) giữa tỷ lệ đạt được và tỷ lệ thăm dò
2.4.2.2 Phân lập và giám định vi khuẩn
Các phương pháp nuôi cấy và giám định vi khuẩn được thực hiện theo quy trình nghiên cứu thường quy của Bộ môn Vi trùng, Viện Thú y Quốc gia
Mẫu là phủ tạng, phân hoặc chất chứa trong ruột của bê, nghé mắc tiêu chảy được ria cấy lên các môi trường thạch máu, thạch MacConkey bồi dưỡng ở tủ ấm
370C trong 24 giờ Trên các đĩa thạch sau 18 - 24 giờ nuôi cấy ở 370C có thể quan sát thấy các dạng khuẩn lạc
Cách xử lý bệnh phẩm: Cắt tổ chức bệnh phẩm ở phía trong, dùng que cấy vô trùng ngoáy vào phía trong của tổ chức bệnh phẩm rồi ria cấy trực tiếp lên thạch đĩa hoặc nghiền bệnh phẩm thành huyễn dịch với nước sinh lý theo tỷ lệ 1/10 rồi dùng que cấy vô trùng nhúng vào huyễn dịch và ria cấy trên thạch máu, thạch thường, thạch MacConkey, bồi dưỡng tủ ấm 370C trong 24 giờ Trên môi trường thạch MacConkey
khuẩn lạc của vi khuẩn E coli có màu hồng, tròn, nhỏ, rìa gọn hơi lồi, không nhầy,
đường kính khuẩn lạc 1,5 - 2 mm Sau đó chọn những khuẩn lạc thuần điển hình, đứng riêng rẽ để cấy chuyển sang thạch máu và nước thịt giữ giống để tiến hành giám định đặc tính sinh hóa
Căn cứ vào màu sắc, hình dạng khuẩn lạc trên các môi trường mà có thể xác
định và phân loại vi khuẩn đường ruột Những khuẩn lạc điển hình của vi khuẩn E
coli được phết kính kiểm tra hình thái và tiến hành giám định bằng các đặc tính sinh
Trang 39vật, hoá học của vi khuẩn Xác định là thuần khiết thì dùng trong việc xác định serotype và giữ giống để tiến hành các thí nghiệm khác
Sơ đồ quy trình phân lập và xác định các yếu tố gây bệnh của
vi khuẩn E coli (Bộ môn Vi trùng, Viện Thú y)
Kiểm tra hình thái
phiến kính
Xác định các yếu tố gây
bệnh Xác định độc lực
Cấy thuần
Thạch máu, tủ ấm
37oC/24-48h
Bệnh phẩm (Phân hoặc phủ tạng của bê, nghé bị tiêu chảy)
Trang 402.4.3 Phương pháp xác định đặc tính sinh hoá của vi khuẩn E coli
Các phản ứng sinh hoá học dùng để xác định vi khuẩn E coli bao gồm:
Được thực hiện theo phương pháp ngưng kết nhanh trên phiến kính; các chủng
vi khuẩn được tiến hành xác định nhóm với các huyết thanh đa giá trước, sau đó đến các huyết thanh đơn giá trong nhóm
- Nước muối sinh lý 0,85%, phiến kính sạch, que cấy nhựa
* Phương pháp tiến hành phản ứng ngưng kết nhanh trên phiến kính như sau:
Nhỏ lên phiến kính sạch, mỗi đầu một giọt nước muối sinh lý, dùng que cấy
vô trùng, lấy khuẩn lạc E coli cần xác định đã được nuôi trên môi trường thạch máu,
trộn đều với 2 giọt nước muối sinh lý để tạo thành huyễn dịch vi khuẩn Sau đó, nhỏ một giọt kháng huyết thanh chuẩn vào một bên huyễn dịch và một giọt nước sinh lý vào bên huyễn dịch còn lại (đối chứng) Nếu có phản ứng ngưng kết sẽ xuất hiện trong vòng 30 giây
Phản ứng dương tính khi hình thành ngưng kết giữa kháng nguyên là vi khuẩn với kháng huyết thanh, tạo thành những hạt nhỏ trắng lấm tấm, huyễn dịch tách ra làm 2 phần là các hạt ngưng kết và phần nước trong Với phản ứng ngưng kết xảy ra