PHÂN lập VI KHUẨN ENTEROTOXIGENIC e COLI (ETEC) và VI KHUẨN e COLI o157 TRÊN PHÂN bò tại TỈNH AN GIANG

coli được biết đến như một trong những nguyên nhân chính gây tiêu chảy ở gia súc non đặc biệt là bê, heo con, cũng như gây một số bệnh nguy hiểm trên người .Sự xuất hiện của vi khuẩn E..

i

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HOC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN THÚ Y

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Ngành: THÚ Y

PHÂN LẬP VI KHUẨN ENTEROTOXIGENIC

E COLI (ETEC) VÀ VI KHUẨN E COLI O157

TRÊN PHÂN BÒ TẠI TỈNH

AN GIANG

Cán bộ hướng dẫn Sinh viên thực hiện

CầnThơ, 2013

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN THÚ Y

Đề tài: Phân lập vi khuẩn Enterotoxigenic E coli (ETEC) và vi khuẩn E coli

O157 trên phân bò tại tỉnh An Giang do sinh viên Phạm Quốc Hòa thực hiện tại

bộ môn Thú Y, khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại Học Cần Thơ

LỜI CẢM TẠ

Trong thời gian học tập và rèn luyện dưới mái trường Đại Học Cần Thơ, Thầy

Cô là những người đã dày bao công sức, tâm huyết cho sự nghiệp trồng người, đã truyền đạt cho những thế hệ sau như chúng tôi biết bao điều quý giá Đó không những là kinh nghiệm qua bao năm giảng dạy, mà đó còn là nhân cách sống, sự yêu nghề, tấm lòng tận tụy, làm hành trang quý báu cho chúng tôi vững bước vào đời

Và hôm nay, với bao sự cố gắng, ước mơ của tôi đã trở thành hiện thực Trong suốt quá trình học tập cũng như thời gian thực hiện luận văn, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của rất nhiều người Tôi không biết gì hơn ngoài những lời biết ơn chân thành gửi đến những người đã quan tâm lo lắng và giúp đỡ tôi suốt thời gian qua

Con xin thành kính dâng lên ông bà, cha mẹ lòng biết ơn sâu sắc và sự kính trọng cao quý nhất Người đã sinh ra tôi, nuôi nấng tôi khôn lớn với bao khó nhọc, gian lao

Xin cảm chân thành cảm ơn cô Lý Thị Liên Khai, người đã hết lòng chỉ dạy, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm luận văn để tôi có thể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này

Tôi xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Hoàng Dũng đã luôn động viên, chỉ bảo

và quan tâm tôi trong suốt 5 năm dài đại học

Chân thành cảm ơn qúy thầy cô Bộ môn Thú Y, Bộ môn Chăn Nuôi đã tận tình truyền đạt kiến thức cũng như những kinh nghiệm hết sức quý báu trong suốt thời gian qua

Cám ơn anh Lê và quý bà con cô bác địa phương đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình lấy mẫu

Cám ơn các anh, chị cao học K17, K18 cùng tất cả các bạn trong và ngoài lớp

đã động viên, giúp đỡ và chia sẻ khó khăn với tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn

Chân thành cảm ơn!

BẢNG CHỮ VIẾT TẮT

2 EPEC Enteropathogenic E coli

5 EAEC Enteroaggregative E coli

6 DAEC Diffuselyadherent E coli

11 TTP Thrombotic thrombocytopenic purpura

12 mEC Modified Escherichia Coli broth

16 STEC Shiga toxin-producing E coli

17 CDC Centers for Disease Control

MỤC LỤC

Trang tựa i

Trang duyệt ii

Lời cảm tạ iii

Bảng chữ viết tắt iv

Mục lục v

Danh mục bảng vi

Danh mục biểu đồ vii

Danh mục sơ đồ viii

Danh mục hình ix

Tóm lược x

Chương 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN .3

2.1 Tình hình nghiên cứu Enterotoxigenic E coli (ETEC) trên bò 3

2.1.1 Tình hình nghiên cứu trong nước… 3

2.1.2 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài 3

2.2 Sơ lược về vi khuẩn E coli 3

2.2.1 Đặc tính vi khuẩn E coli………… 4

2.2.1.1 Hình thái 4

2.2.1.2 Tính chất bắt màu……… ……… 4

2.2.1.3 Đặc tính nuôi cấy……… 4

2.2.1.4 Đặc tính sinh hóa……… 4

2.2.1.5 Phân loại vi khuẩn E coli 6

2.2.1.6 Cấu trúc kháng nguyên……… …… …6

2.2.1.7 Độc tố vi khuẩn……… ……….9

2.2.1.8 Sức đề kháng 10

2.2.2 Bệnh do E coli gây ra ở gia súc (Colibacillosis) 10

2.3 Vi khuẩn E coli O157……… ……11

2.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước 11

2.3.2 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài 12

2.4 Đặc điểm Vi khuẩn E coli O157……… …….12

2.4.1 Đặc điểm vi sinh vật……… ………….12

2.4.2 Đặc tính nuôi cấy……… … …………12

2.4.3 Sức đề kháng……… …….………13

2.4.4 Đặc tính gây bệnh………… ……….13

2.4.5 Các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn E coli O157……… 14

2.4.6 Dịch tể học……… … 16

2.5 Đặc điểm của bệnh do vi khuẩn E coli O157 gây ra trên người 17

2.5.1 Cơ chế sinh bệnh……… … 18

2.5.2 Triệu chứng của bệnh……… …18

2.5.3 Các phương pháp chẩn đoán vi khuẩn E coli O157 gây bệnh… … 19

2.5.4 Điều trị cho bệnh nhân nhiễm E coli O157 19

2.5.5 Phòng bệnh cho người 20

Chương 3: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 3.1 Thời gian, địa điểm, đối tượng nghiên cứu 21

3.1.1 Thời gian và địa điểm 21

3.1.2 Đối tượng nghiên cứu 21

3.1.3 Dụng cụ, máy móc, thiết bị thí nghiệm 21

3.1.4 Hóa chất 21

3.1.5 Môi trường 21

3.1.6 Kháng thể 21

3.2 Phương pháp thí nghiệm 21

3.2.1 Phương pháp lấy mẫu 21

3.2.2 Phương pháp phân lập E coli và định danh các chủng K88, K99, 987P trên phân bò .22

3.2.2.1 Phương pháp phân lập vi khuẩn E coli trên phân bò 22

3.2.2.2 Phương pháp kiểm tra đặc tính sinh hóa vi khuẩn E coli 23 3.2.2.3 Phương pháp định danh vi khuẩn E coli chủng

K88, K99, 987P trên phân bò 24

3.2.3 Phương pháp phân lập và định danh vi khuẩn E coli O157 trên phân bò .24

3.2.3.1 Phương pháp nuôi phân lập E coli O157 trên phân bò .25

3.2.3.2 Phương pháp định danh vi khuẩn E coli O157 trên phân bò 26

3.3 Phương pháp xử lý số liệu 26

Chương 4: KẾT QUẢ THẢO LUẬN 4.1 Kết quả khảo sát tình hình chăn nuôi tại thành phố Long Xuyên và huyện Châu Thành, tỉnh An Giang 27

4.2 Kết quả phân lập vi khuẩn E coli trên phân bò khỏe tại tỉnh An Giang 30

4.3 Kết quả định danh vi khuẩn E coli chủng K88, K99, 987P trên mẫu phân lập từ phân bò khỏe tại tỉnh An Giang 31

4.4 Kết quả khảo sát hình dạng khuẩn lạc E coli O157 điển hình trên môi trường SMAC .32

4.5 Kết quả định danh vi khuẩn E coli O157 trên phân bò khỏe tại tỉnh An Giang 33

4.5.1 Kết quả phân lập vi khuẩn E coli O157 theo nhóm tuổi trên phân bò khỏe tại tỉnh An Giang 35

4.5.2 Kết quả phân lập vi khuẩn E coli O157 trên phân bò khỏe tại các địa điểm lấy mẫu 36

Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận 37

5.2 Đề nghị .37

TÀI LIỆU THAM KHẢO 38

PHỤ CHƯƠNG… ……46

DANH MỤC BẢNG

1 Đặc tính sinh hóa của Escherichia coli 5

2 Đặc tính sinh hóa vi khuẩn E coli và một số vi khuẩn đường ruột

4 Kết quả định danh vi khuẩn E coli chủng K88, K99, 987P trên mẫu

phân lập từ phân bò khỏe tại tỉnh An Giang

31

5 Kết quả khảo sát vi khuẩn E coli O157 qua hình dạng khuẩn lạc

điển hình trên môi trường SMAC

33

6 Tỷ lệ dương tính với vi khuẩn E coli O157 theo nhóm tuổi trên

phân bò khỏe tại tỉnh An Giang

35

7 Tỷ lệ dương tính với E coli O157 trên phân bò khỏe theo địa điểm

lấy mẫu

36

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

1 Kết quả định danh vi khuẩn E coli O157 trên phân bò khỏe tại tỉnh

An Giang

34

DANH MỤC SƠ ĐỒ

1 Quy trình phân lập vi khuẩn E coli trên phân bò 22

2 Định danh các chủng vi khuẩn E coli K88, K99, 987P bằng phản ứng

ngưng kết nhanh trên phiến kính

24

3 Quy trình phân lập và định danh vi khuẩn E coli O157 trên phân bò 25

Hình ảnh tại các chuồng nuôi nông hộ

Khuẩn lạc E coli O157 trên môi trường SMAC

28

32

TÓM LƯỢC

Từ lâu, vi khuẩn E coli được biết đến như một trong những nguyên nhân chính gây tiêu chảy ở gia súc non đặc biệt là bê, heo con, cũng như gây một số bệnh nguy hiểm trên người Sự xuất hiện của vi khuẩn E coli O157 là một trong những nguyên nhân gây ngộ độc thực phẩm và ảnh hưởng nghiêm trọng đến tính mạng con người trên toàn thế giới Vì thế, đề tài được thực hiện nhằm xác định sự hiện diện của vi khuẩn E coli trên mẫu phân bò khỏe và định chủng các nhóm E coli gây bệnh (K88, K99, 987P, O157) Qua khoảng thời gian từ tháng 08/2012 đến tháng 11/2012 với việc thu thập mẫu phân bò khỏe tại các hộ chăn nuôi thuộc địa bàn tỉnh An Giang, chúng tôi tiến hành nuôi cấy, phân lập trên môi trường chọn lọc, sau đó sử dụng kháng thể chuẩn K88, K99, 987P và O157 thử phản ứng ngưng kết nhanh trên phiến kính để định danh chủng vi khuẩn E coli O157 và thu được kết quả như sau: điều tra 113 mẫu phân bò thì có 71 mẫu phân lập được vi khuẩn E coli chiếm tỉ lệ 62,8% Trong đó có 4 mẫu dương tính với chủng K88 chiếm 5,6% trên mẫu phân lập

E coli, chủng K99 và 987P đều âm tính Đồng thời qua phân lập 209 mẫu phân bò phát hiện có 90 mẫu có hình dạng khuẩn lạc E coli O157 điển hình trên môi trường phân lập Sau đó, tiến hành định danh bằng kháng thể chuẩn E coli O157 thì có 3 mẫu dương tính với chủng vi khuẩn E coli O157 chiếm tỷ lệ 1,4% Trong đó, tỉ lệ dương tính ở bò dưới 1 năm tuổi là 1,8%, ở bò từ 1-2 năm tuổi là 1,3% Tỷ lệ dương tính với E coli O157 giữa 2 địa điểm TP Long Xuyên và Châu Thành lần lượt là 1,4% và 1,5%, và không có sự khác biệt giữa nhóm tuổi và địa điểm lấy mẫu

CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Ngày nay, ngành chăn nuôi đang được phát triển với quy mô ngày càng tăng dưới các hình thức xí nghiệp tập thể, trang trại tư nhân và các hộ chăn nuôi gia đình

đã tạo ra nguồn thực phẩm dồi dào như: thịt, cá, trứng, sữa… góp phần cải tạo đời sống nhân dân Cùng với sự phát triển đi lên của đất nước trên đà công nghiệp hóa, hiện đại hóa đời sống của nhân dân cũng ngày càng được nâng cao dẫn đến nhu cầu đòi hỏi về chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm ngày càng tăng

Escherichia coli là loài vi khuẩn phổ biến Nó có mặt ở khắp mọi nơi, đặc biệt

là ở trong phân gia súc Bên cạnh những chủng vi khuẩn E coli có lợi sống cộng sinh trong ruột già của các loài động vật, vẫn tồn tại song song đó những chủng E coli có

độc lực mạnh gây bệnh và ngộ độc thực phẩm cho người và gia súc Đặc biệt là các

chủng E coli thuộc nhóm Enterotoxigenic E coli (K88, K99, 987P) gây bệnh tiêu

chảy trên gia súc non (heo, bê, ) gây thiệt hại đáng kể cho người chăn nuôi Bên cạnh

đó, các chủng E coli thuộc nhóm EHEC (Enterohaemorrhagic E coli) mà điển hình

là vi khuẩn E coli O157, một trong những chủng vi khuẩn nguy hiểm gây ngộ độc

thực phẩm ở nhiều quốc gia trên thế giới với các triệu chứng tiêu chảy, viêm ruột xuất huyết và đặc biệt là hội chứng urê huyết (HUS) gây nguy hiểm đến tính mạng con người (Phạm Thị Tâm, 2011)

Theo nghiên cứu của các nhà khoa học, vi khuẩn E coli O157 được tìm thấy

chủ yếu ở ruột của các loài gia súc khỏe, mà nhiều nhất ở các loài gia súc nhai lại

như : trâu, bò, cừu, ngựa, Những gia súc này tuy có mang E coli O157 nhưng

không có dấu hiệu bệnh cũng như bất kỳ triệu chứng nào do vi khuẩn này gây ra vì vi

khuẩn không gây bệnh cho gia súc (Brown et al., 1997) Đây chính là nguồn phát tán

mầm bệnh ra bên ngoài môi trường, là yếu tố nguy cơ cho dịch bệnh trên người nổ ra

Tại Việt Nam, tuy chưa có báo cáo nào về ngộ độc do vi khuẩn E coli O157,

nhưng với hệ thống sông ngòi chằng chịch, thêm vào đó là điều kiện chăn nuôi, giết

mổ kém vệ sinh và thiếu kiểm soát như hiện nay thì nguy cơ nhiễm vi khuẩn E coli

O157 vào thực phẩm gây ngộ độc cho người tiêu dùng là rất dễ xảy ra (Phạm Thị Tâm, 2011)

Theo nghiên cứu của Trần Văn Sáng (2002) phân lập vi khuẩn E coli O157

trên phân bò tại một số trại thuộc 3 tỉnh Cần Thơ, An Giang và Vĩnh Long thì tỷ lệ

dương tính với E coli O157 trên đàn bò tại tỉnh An Giang là 5% và không thấy sự hiện của vi khuẩn E coli O157 trên đàn bò tại tỉnh Cần Thơ và Vĩnh Long Các

nghiên cứu của Lý Thị Liên Khai (2010) cũng cho rằng có sự hiện diện của vi khuẩn

E coli O157 ở khu vực đồng bẳng sông Cửu Long với tỷ lệ là 2,1% Mặt khác, vẫn chưa có nghiên cứu nào tìm hiểu về sự hiện diện của các chủng E coli nhóm ETEC

trên phân bò khỏe tại tỉnh An Giang Chính vì vậy, xuất phát từ mục đích khảo sát lại

sự hiện diện của vi khuẩn E coli O157 và tìm hiểu về sự phân bố của E coli nhóm

ETEC trên phân bò khỏe tại địa phương trên, từ đó có các biện pháp cần thiết nhằm bảo vệ sức khỏe cho con người và vật nuôi Được sự phân công của Bộ môn Thú Y, khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại Học Cần Thơ, tôi tiến hành

thực hiện đề tài : phân lập vi khuẩn Enterotoxigenic E coli (ETEC) và vi khuẩn

E coli O157 trên phân bò tại tỉnh An Giang

CHƯƠNG 2

CƠ SỞ LÝ LUẬN

2.1 Tình hình nghiên cứu E coli nhóm ETEC trên bò

2.1.1 Tình hình nghiên cứu trong nước

Theo Lê Văn Tạo và ctv (2003) nghiên cứu trên 20 chủng E coli gây tiêu chảy

cho bê đại diện cho 4 tỉnh Nam Trung Bộ là Đắc Lắc, Lâm Đồng, Quảng Ngãi, Khánh Hòa Kết quả cho thấy số chủng mang kháng nguyên K99 chiếm 55%, số chủng mang kháng nguyên K88 chiếm 50% và không có sự xuất hiện của kháng nguyên 987P

Các nghiên cứu của Lâm Thị Thu Hương và Đường Chi Mai (2008) trên phân

bê tiêu chảy tại Đồng Nai và TP Hồ Chí Minh cho rằng có đến 40-55% E coli chủng

F5 (K99) đóng vai trò chính trong quá trình gây tiêu chảy trên bê

Nghiên cứu của Phan chí Thiên (2011) trên 60 mẫu phân bò khỏe tại khu vực

quận Bình Thủy, thành phố Cần Thơ với tỷ lệ dương tính với các chủng E coli K88,

K99, 987P lần lượt là 16,7%, 25%, 6,7%

2.1.2 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài

Theo Wray et al (1993) nghiên cứu trên 1383 trâu và bò khỏe tại Anh và xứ Wales cho tỷ lệ dương tính với chủng E coli K99 là 9,1%

Theo Tatsuo and Muneo (1997), Nagy and Fekete (1999) thì hầu hết E coli

nhóm ETEC là nguyên nhân chính gây tiêu chảy cho bê và chỉ tìm thấy yếu tố K99 hoặc yếu tố K99 và F41

Các nghiên cứu của Pourjafar et al (2011) nghiên cứu trên 50 mẫu phân bê tiêu chảy tại Iran thì tỷ lệ nhiễm E coli nhóm ETEC là 2% và chủ yếu là K99

2.2 Sơ lược về vi khuẩn E coli

Trực khuẩn ruột già Escherichia coli còn có tên gọi là Bacterrium coli commune, Bacillus, coli communis được một bác sĩ nhi khoa người Đức Theodor

Escheric (1857 - 1911) phân lập năm 1885 từ phân trẻ em

Vi khuẩn E coli thuộc họ vi khuẩn đường ruột Enterobacteriaceae và nằm trong giống Escherichia Là loài vi khuẩn vừa cộng sinh thường trực ở đường tiêu hóa của

người và động vật, vừa là vi khuẩn gây ra nhiều bệnh ở đường ruột và các cơ quan khác

Vi khuẩn E coli thường xuất hiện sớm ở người và động vật sơ sinh (sau khi

sinh khoảng 2 giờ), chúng thường ở ruột già, ít khi ở dạ dày và ruột non của các loài động vật như ngựa, bò, dê, heo, chó, mèo, gia cầm và người (Nguyễn Vĩnh Phước,

1970) Từ ruột, E coli theo phân ra ngoài đất và nước

2.2.1 Đặc tính sinh học vi khuẩn E coli

2.2.1.1 Hình thái

E coli là trực khuẩn hình gậy, ngắn, kích thước 1-3 x 0,6µ Trong cơ thể có

hình cầu trực khuẩn, đứng riêng lẻ, có khi xếp thành chuỗi ngắn

Phần lớn di động do có lông ở xung quanh thân

Vi khuẩn không có nha bào, có thể hình thành giáp mô

2.2.1.2 Tính chất bắt màu

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, còn khi soi tươi không nhìn thấy được Nếu cố định bằng acid osmic rồi quan sát

dưới kính hiển vi điện tử thấy tế bào E coli có nhân, đó là một khối tối nằm trong

nguyên sinh chất màu sáng (Nguyễn Như Thanh và ctv, 1997)

2.2.1.3 Đặc tính nuôi cấy

E coli phát triển dễ dàng trên các môi trường nuôi cấy thông thường, là trực

khuẩn hiếu khí và yếm khí tùy tiện, có thể sinh trưởng ở nhiệt độ từ 5-400C, thích hợp là 370C, pH 7,2-7,4, phát triển được pH 5-8

Trong môi trường thạch thường sau 24 giờ hình thành những khuẩn lạc tròn, ướt, không trong suốt màu tro trắng nhạt, hơi lồi, đường kính 2-3mm Nuôi lâu khuẩn lạc có màu nâu nhạt, mọc rộng ra

Trong môi trường nước thịt: phát triển tốt, môi trường rất đục có cặn lắng xuống đáy màu tro nhạt, đôi khi hình thành màng xám nhạt (Nguyễn Vĩnh Phước, 1970), có mùi phân thối

Trong môi trường Mulle Kauffman, môi trường Malachit: E coli không mọc Trong môi trường Endo: E coli có khuẩn lạc màu đỏ

Trong môi trường EMB: có khuẩn lạc tím đen

2.2.1.4 Đặc tính sinh hóa

Chuyển hóa đường

E coli lên men sinh hơi các loại đường fructose, glucose, levulose, galactose,

xylose, ramnose, manitol, mannit, lactose Trừ andonit và inozit E coli không lên

men, tất cả các E coli đều lên men đường lactose nhanh và sinh hơi, đó là một đặc

điểm quan trọng để phân biệt E coli và Salmonella

+: lên men ; -: không lên men ; +H: lên men, sinh hơi; +-: nghi ngờ

2.2.1.5 Phân loại vi khuẩn E coli

Nếu phân loại E coli theo cơ chế gây bệnh, chúng gồm có 6 nhóm:

- EPEC (Enteropathogenic E coli): gây tiêu chảy ở động vật

- EHEC (Enterohaemorrhagic E coli): gây bệnh ở động vật và người Là nhóm E coli gây tiêu chảy xuất huyết đại diện là vi khuẩn E coli O157:H7 vi khuẩn

này gây bệnh ở người với các triệu chứng cấp tính như: tiêu chảy cấp, xuất huyết đường tiêu hóa, phân có lẫn máu, gây hội chứng urê huyết (HUS- Haemolytic Uraemic Syndrome), trường hợp nghiêm trọng có thể dẫn đến tử vong 85-95% các

ca bệnh nhiễm E coli O157:H7 có biểu hiện hội chứng urê huyết (Riley et al., 1983)

- EIEC (Enteroinvasive E coli): gây tiêu chảy ở người Những chủng E.coli

này bám lên niêm mạc và làm bong tróc gây loét niêm mạc do đó gây tiêu chảy lẫn

máu (giống triệu chứng bệnh lỵ do vi khuẩn Shigella) (Dupont et al., 1971)

- EAEC (Enteroaggregative E coli): gây bệnh ở người Là nhóm E coli gây

tiêu chảy nhưng không sinh độc tố

- DAEC (Diffusely adherent E coli): được coi là chủng E coli gây tiêu chảy

phụ thuộc vào độ tuổi

- ETEC (Enterotoxigenic E coli): gây tiêu chảy ở bò, heo, cừu và người gồm các chủng E coli tiết ra hai loại độc tố: độc tố ruột bền với nhiệt (heat stable toxin _

ST) và độc tố ruột không bền với nhiệt (heat-labile enterotoxin- LT) Trong đó, độc

tố LT hoạt hóa men adenyl cyclase trong tế bào ruột làm tăng yếu tố CAMP (cyclic Adenozin 5’ monophosphate) Yếu tố này sẽ kích thích ion Cl- và bicarbonate tách ra khỏi tế bào đồng thời ức chế ion Na+ bên trong tế bào gây ra hiện tượng kéo nước từ

tế bào, mô vào lòng ống tiêu hóa và hậu quả gây ra là tiêu chảy mất nước Còn độc tố

ST hoạt hóa men guanyl cyclase làm tăng yếu tố CGMC (cyclic guanosin 5’ monophosphate) bên trong tế bào dẫn đến kích thích bài tiết muối và nước gây ra

tiêu chảy Những chủng E coli có hai loại độc tố LT và ST sẽ gây ra tiêu chảy trầm trọng và kéo dài (Levine et al., 1987)

2.2.1.6 Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn E coli

Cấu trúc kháng nguyên của E coli rất phức tạp,có đủ 3 loại kháng nguyên:

Kháng nguyên thân O, kháng nguyên vỏ K và kháng nguyên lông H

Hiện nay người ta xác định có 170 serotype kháng nguyên O, 89 serotype kháng

nguyên K và 56 serotype kháng nguyên H Các E coli gây bệnh phải có các yếu tố

gây bệnh như độc tố, khả năng bám dính, (Nguyễn Bá Hiên, 2008)

Kháng nguyên O

Kháng nguyên thân hay kháng nguyên bề mặt Phần lớn E coli có kháng

nguyên K bao phủ kín kháng nguyên O nên khi còn sống vi khuẩn không gây ngưng kết với kháng nguyên O tương ứng

Kháng nguyên O chịu nhiệt, khi đun ở 1000C trong vòng 2 giờ 30 phút vẫn giữ được tính kháng nguyên, giữ được khả năng ngưng kết và kết tủa Không bị cồn phá hủy, có tính chất của một lipopolysaccharide Đặc tính của kháng nguyên O và kháng nguyên H giống các trực khuẩn đường ruột khác (Nguyễn Vĩnh Phước, 1970)

Kháng nguyên H

Là kháng nguyên lông, kháng nguyên H kém chịu nhiệt, khi đun nóng ở

1000C trong vòng 2 giờ 30 phút thì tính kháng nguyên và khả năng bị kết tủa bị phá hủy

Kháng nguyên K

Gồm 3 loại kháng nguyên L,B,A

Kháng nguyên L: ngăn không cho hiện tượng ngưng kết O của vi khuẩn sống

xảy ra, khi đun 1000C trong 1 giờ kháng nguyên L bị phá hủy

Kháng nguyên A: ngăn hiện tượng ngưng kết O, kháng huyết thanh A trộn với

E coli có kháng nguyên A gây hiện tượng phình vỏ Với nhiệt độ 1200C trong 2 giờ kháng nguyên A mới bị phá hủy

Kháng nguyên B: gồm nhiều thành phần B1,B2,B3,B4,B5 Kháng nguyên B ngăn không cho ngưng kết O của vi khuẩn sống xảy ra Đun 1000C trong một giờ kháng nguyên này mới bị phá hủy một phần

Kháng nguyên giáp mô (kháng nguyên vỏ bọc)

Chất nhầy giáp mô phần lớn không có tính định hình vì khuyếch tán, thường được cấu trúc bởi hợp chất polysaccharide Nhưng cấu trúc của polysaccharide lại phụ thuộc vào từng họ vi khuẩn khác nhau thì cấu trúc khác nhau, do đó tính kháng

nguyên của từng loại vi khuẩn khác nhau Tuy nhiên, ở vi khuẩn E coli nói riêng tính

kháng nguyên giáp mô không đóng vai trò quan trọng vì vậy chủ yếu đi sâu tìm hiểu kháng nguyên K88, K99 (kháng nguyên Fimbriae) (Nguyễn Thị Nội, 1986)

Một số vi khuẩn trong quá trình phát triển tiết ra một số chất nhầy có khả năng tan vào nước ở một mức độ nhất định, chất nhầy này bao bọc xung quanh bên ngoài vách vi khuẩn giúp vi khuẩn chống lại sự tác động của môi trường ngoại cảnh, có thể

quan sát ở trạng thái ướt, dễ bị mất đi khi thay đổi điều kiện phát triển gọi là giáp mô (Capsule) (Nguyễn Như Thanh và ctv, 1997)

Kháng nguyên F (Fimbriae – Kháng nguyên bám dính)

Ngoài lông ra, ở nhiều vi khuẩn Gram âm nói chung và vi khuẩn E coli nói

riêng còn có những bộ phận khác hình sợi gọi là pili Pili hay Fimbriae có bản chất là một protein bao phủ trên toàn bộ bề mặt vi khuẩn Dưới kính hiển vi điện tử chúng có hình ảnh giống như 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 ký hiệu là K (K88, K99), nay đổi là

chủng E coli phân lập từ phân heo con tiêu chảy, đây là một yếu tố độc lực đối với

heo và không có khả năng gây bệnh đối với các loài gia súc khác Điều đó phụ thuộc vào receptor đặc hiệu, có trên bề mặt tế bào biểu mô ruột non của các loài gia súc

khác nhau chỉ cho phép một số serotype E coli nhất định nào đó gắn với kháng

nguyên pili mà thôi Kháng nguyên F4 được sản sinh ở nhiệt độ 370C, trong khi ở nhiệt độ phòng (200C) vi khuẩn không có khả năng tạo kháng nguyên này Thông tin

mã hóa tổng hợp cho kháng nguyên này nằm ngoài nhiễm sắc thể và nằm trên plasmid (Gyles, 1992)

Kháng nguyên F5 (K99)

Kháng nguyên F5 trước kia được cho là kháng nguyên bám dính của vi khuẩn

E coli trên bê, nghé, cừu sự sinh sản F5 phụ thuộc vào nhiều yếu tố của vi khuẩn: tốc

độ sinh trưởng, pha sinh trưởng, nhiệt độ và alanine trong môi trường, các gen mã hóa cho sự tổng hợp F5 nằm trên ADN của plasmid (Isaacson, 1983)

Tuy nhiên hiện nay chúng cũng được tìm thấy ở tỷ lệ thấp ở các chủng ETEC

phân lập từ heo con tiêu chảy (Lindhl et al., 1990)

Kháng nguyên F6 (987P)

Cũng giống như F4, F5, kháng nguyên F6 thường có mặt trong các nhóm có kháng nguyên O9,O20,O101,O149 Vật liệu di truyền để mã hóa tổng hợp kháng nguyên F6 cũng nằm ngoài nhiễm sắc thể và nằm trên Plasmid tế bào vi khuẩn (Orskov, 1980)

2.2.1.7 Độc tố vi khuẩn

Sự sản sinh ra độc tố được xem là khả năng đặc biệt quan trọng của vi khuẩn

E coli Enterotoxin và yếu tố bám dính là yếu tố độc lực vô cùng quan trọng luôn được biết đến trong nhiều nghiên cứu về vi khuẩn E coli

Vi khuẩn E coli tạo ra 2 loại độc tố là : nội độc tố và ngoại độc tố

Ngoại độc tố (Exotoxin)

Do chính tế bào vi khuẩn tiết ra môi trường xung quanh vi khuẩn trong quá trình sinh trưởng và phát triển của chúng, Loại độc tố này chỉ có ở vi khuẩn có độc lực, có khả năng gây bệnh như độc tố chịu nhiệt (Heat-stable-toxin = ST), độc tố không chịu nhiệt (Heat-labile-toxin = LT) Ngoại độc tố là một chất không chịu nhiệt,

dễ bị phá hủy ở nhiệt độ 560C trong vòng 10 – 30 phút Dưới tác động của formol và nhiệt độ ngoại độ tố thành giải độc tố Ngoại độc tố có hướng ngoại thần kinh và gây hoại tử Hiện nay việc chiết xuất ngoại độc tố chưa thành công mà chỉ phát hiện trong canh trùng của những chủng phân lập được (Đào Trọng Đạt và ctv, 1995)

Nội độc tố (Endotoxin)

Thành phần chính Lypopolysarcharid (LSP) và Lipid A cấu tạo nên thành phần tế bào vi khuẩn Khi tế bào vỡ ra thì chất này được giải phóng và gây độc cho tế bào vật chủ, là độc rố chủ yếu của trực khuẩn đường ruột Nội độc tố có thể chiết xuất bằng nhiều phương pháp: phá vỡ vỏ tế bào bằng cơ học, chiết xuất bằng acid Trichloaxetic hoặc phenol dưới tác dụng của enzyme

Hiện nay, khi nghiên cứu về về độc tố vi khuẩn E coli gây tiêu chảy ở gia súc

người ta thường chú ý tới 2 loại độc tố đường ruột chủ yếu là:

Độc tố chịu nhiệt (ST): độc tố này được xử lý ở nhiệt độ 1000C trong vòng 15 phút Độc tố ST chia làm 2 nhóm là: STa và STb dựa trên tính hòa tan Methanol và hoạt tính sinh học Cả STa và STb đều có vai trò quan trọng trong việc gây tiêu chảy

của các chủng E coli gây bệnh ở bê, nghé, dê, cừu, heo con và trẻ sơ sinh

Độc tố không chịu nhiệt (LT): Độc tố này bị vô hoạt ở 600C trong vòng 15 phút

2.2.1.8 Sức đề kháng

E coli không chịu được nhiệt độ cao, đun 550C chết trong một giờ, 600C chết trong 30 phút, đun sôi 1000C chết ngay

Các chất sát trùng thông thường diệt được E coli: acid phenic, biclorua thủy

ngân, formol, hydroperoxide 10/00 diệt vi khuẩn sau 5 phút

Ở ngoài môi trường, E coli độc có thể tồn tại đến 4 tháng

2.2.2 Bệnh do E coli gây ra trên gia súc (Colibacillosis)

E coli có sẵn trong ruột của động vật nhưng chỉ tác động gây bệnh khi sức đề

kháng của con vật giảm sút (do chăm sóc, nuôi dưỡng hoặc do cảm lạnh, cảm nóng)

và bệnh thường xuất hiện ở gia súc non từ 2-3 ngày hoặc 4-8 ngày (Nguyễn Như Thanh và ctv, 1997)

Sở dĩ vi khuẩn E coli từ vai trò cộng sinh thường trực trong đường ruột trở

thành vi khuẩn gây bệnh là vì trong quá trình sống cá thể, vi khuẩn tiếp nhận các yếu

tố gây bệnh, đó là yếu tố dung huyết, yếu tố cạnh tranh, yếu tố bám dính, yếu tố độc

tố đường ruột, yếu tố kháng kháng sinh Các yếu tố gây bệnh này không được truyền qua ADN của chromosome Mà di truyền bằng ADN nằm ngoài chromosome gọi là plasmid, qua hiện tượng trao đổi di truyền tiếp hợp Chính những yếu tố gây bệnh đã giúp cho vi khuẩn bám dính được vào tế bào nhung mao ruột Từ đây, vi khuẩn thực hiện quá trình gây bệnh của mình là sản sinh ra các độc tố gây ra các triệu chứng, phá hủy tế bào niêm mạc ruột, gây dung huyết và nhiễm độc huyết

Người ta gọi Colibacillosis là một bệnh đường ruột của ngựa, bê, cừu, heo và

gia cầm non do E coli gây ra Có 2 dạng:

Enterotoxic colibacillosis (bệnh do E coli nhiễm độc tố ruột): xảy ra phổ biến

ở heo con cai sữa, bê và cừu non, nhưng cũng xảy ra ở trẻ em và người lớn E coli

gây bệnh bám vào niêm mạc ruột và tăng sinh ở thành ruột Chúng sản sinh ra độc tố enterotoxin, làm rối loạn trao đổi muối, nước, kích thích niêm mạc tiết dịch vô độ Sự tiết dịch này là nguyên nhân chính gây tiêu chảy, dẫn đến mất nước và chết ở gia súc non

Enterotoxaemic colibacillosis (Bệnh do E coli nhiễm độc tố ruột-huyết): E coli phát triển trong ruột non và sản sinh ra độc tố, độc tố này hút nước và tác động

lên khắp nơi trên cơ thể Độc tố khác enterotoxin được xem như độc tố thần kinh (neurotoxin), chất gây bệnh phù hoạt động như môt kháng nguyên làm tăng mẫn cảm của thành mạch Heo bị bệnh này thường có triệu chứng phù ở dạ dày, ruột già, mí

mắt, dưới da và những mô thần kinh trung ương Một vài chủng E coli sản sinh ra cả

2 loại độc tố gây phù và độc tố ruột, do đó đồng thời xảy ra 2 dạng bệnh

Các type E coli thường gây bệnh cho bê mới đẻ từ 3-12 ngày tuổi là O78B;

O55B5; O15; O86B7; O8; O9A; O26B6; O35B4; O137 (Nguyễn Như Thanh và ctv, 1997) Theo Nagy and Fekete (1999) cho rằng đa số các trường hợp gây tiêu chảy ở bê sơ

sinh là do E coli nhóm ETEC gây ra và đặc trưng bởi yếu tố bám dính K99 (F5) và

F41 và thuộc về các type O8; O9; O20; và O101 Còn yếu tố K88 và 987P thường gặp ở heo con bị tiêu chảy

Bệnh thể hiện bằng các triệu chứng: sốt cao (410C hoặc hơn), tiêu chảy, phân lúc đầu vàng sệt, mùi chua, sau chuyển sang trắng xám, hôi thối, dính máu, bê đi phân nhiều lần và rặn nhiều

2.3 Vi khuẩn E coli O157

Vi khuẩn E coli O157 được coi là đại diện cho nhóm EHEC được phân lập

đầu tiên vào năm 1975 tại Mỹ Đến năm 1982 có những báo cáo chính thức công bố

sự có mặt của vi khuẩn này và cũng là nguyên nhân gây tiêu chảy có máu nghiêm trọng ở Oregon và Michigan, Mỹ do người ta ăn phải bánh mì hamburger kẹp thịt bò

bị nhiễm (Riley et al., 1983) Từ đó, nó được quan tâm đặc biệt và ngày càng gần gũi

với các nhà nghiên cứu hơn do sự hiện diện thường xuyên của nó ở những trận dịch

tiêu chảy trong những năm sau đó Bệnh do E coli O157 gây ra xuất hiện nhiều nơi

trên thế giới, đặc biệt là ở Mỹ, Canada và Anh Nguyên nhân chính là do những

người ở đây ăn thịt bò và những sản phẩm từ thịt bò bị nhiễm mầm bệnh

2.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước

Tại Việt Nam, mặc dù chưa có báo cáo nào về trường hợp ngộ độc thực phẩm

do E coli O157, tuy nhiên theo báo cáo của Noburu et al (2005) có 2/100 mẫu phân

bò nuôi tại Việt Nam có sự hiện diện của vi khuẩn này Theo một số nghiên cứu trong nước của các tác giả Phạm Công Hoạt và ctv (2003), đã xác định được 8/33

mẫu phân heo tiêu chảy nhiễm độc tố Stx của vi khuẩn E coli O157

Bên cạnh đó, theo Bùi Thị Thu Trang và Phạm Ngọc Tuân (2011) nghiên cứu trên 238 mẫu phân bò tại các trại chăn nuôi tại TP Hồ Chí Minh thì phát hiện có 90

mẫu mang gen độc lực E coli O157:H7 với tỷ lệ là 37,82%

Ở khu vực Nam Trung Bộ, các nghiên cứu của Nguyễn Trọng Hải và ctv (2011) trên 800 mẫu phân trâu, bò khỏe mạnh tại 3 tỉnh Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh

Thuận cho kết quả dương tính với E coli O157 với tỷ lệ lần lượt là 2,2%, 3,5%,

4,5%

Các nghiên cứu Lý Thị Liên Khai (2010) tại khu vực đồng bằng sông Cửu

Long trên phân bò khỏe cho tỷ lệ dương tính với vi khuẩn E coli O157 là 2,1%

Theo Trần Văn Sáng (2002) nghiên cứu trên 100 mẫu phân bò tại tỉnh An

Giang cho kết quả dương tính với E coli O157 là 5%

2.3.2 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài

Các nghiên cứu của Roger Segelken (1998) cho rằng chỉ có 1-2% gia súc có

mang vi khuẩn E coli O157 được tìm thấy trong phân

Theo Maria et al (1990) nghiên cứu trên 259 mẫu phân gia súc khỏe tại Đức thì phát hiện có 28 mẫu mang độc tố của vi khuẩn E coli O157 chiếm tỷ lệ 10,8%

2.4 Đặc điểm vi khuẩn E coli O157

2.4.1 Đặc điểm vi sinh vật

Vi khuẩn E coli O157 có hình thái giống các chủng E coli khác, là trực khuẩn

hình que ngắn, bắt màu Gram âm kích thước tế bào khoảng 2×0,5µm, không hình thành nha bào, có lông và roi, có khả năng di động Khuẩn lạc vi khuẩn dạng S, tròn, trơn, bóng, có lớp màng bao bọc, gắn chặt trên môi trường thạch, khuẩn lạc có màu nâu nhạt trên môi trường Sorbitol MacConkey (SMAC)

2.4.2 Đặc tính nuôi cấy

Khác với các chủng E coli khác E coli O157 không lên men đường

D-Sorbitol, do đó môi trường Sorbitol MacConkey được sử dụng làm môi trường đặc

hiệu để phân biệt vi khuẩn này (March et al., 1986) Trên môi trường SMAC vi khuẩn E coli O157 có màu vàng nâu nhạt trong khi các chủng vi khuẩn khác có màu

hồng cách sen (Phạm Thị Tâm, 2011)

Theo Thompson (1990) E coli O157 không sinh enzyme β –glucoronidase,

do đó trên môi trường có bổ sung cơ chất 4-Methylumbelliferyl-β-D-glucuronide

(MUG), vi khuẩn này không phát quang, trong khi các vi khuẩn E coli khác lại có khả năng đó Vì vậy, người ta có thể phân biệt được khuẩn lạc E coli O157:H7 trên

môi trường thạch MUG dưới ánh sánh tử ngoại

Ngoài ra, khuẩn lạc E coli O157 có thể phân biệt được trên môi trường Rainbow Agar O157 (Biolog Inc., Mỹ) hoặc Fluorocult E coli O157 (Merck, Đức) Trên môi

trường thạch Fluorocult® khuẩn lạc của vi khuẩn này có màu xanh nhạt trong khi các

E coli khác có màu vàng Còn trên môi trường thạch Rainbow, khuẩn lại E coli

O157 có phổ màu đen, xám, đỏ, xanh, tím

2.4.3 Sức đề kháng

Nhiệt độ: khả năng thích ứng với nhiệt độ của vi khuẩn E coli thuộc nhóm EHEC, bao gồm cả chủng E coli O157 tương tự như các nhóm khác Theo Doyle et

al (1984) cho biết, khả năng thích ứng với nhiệt độ của vi khuẩn E coli O157:H7

phụ thuộc phụ vào môi trường nuôi cấy: trong môi trường BHI (Brain Heart Infusion), vi khuẩn này vẫn phát triển tốt ở nhiệt độ 450C, còn với môi trường EC (E coli) thì chúng lại bị ức chế ở nhiệt độ 440C Theo Buchanan et al (1994) Rajkowski

et al (1995), nhiệt độ tối thiểu cho sự sinh trưởng vi khuẩn E coli O157:H7 là

khoảng 8-100C

Độ pH: theo Buchanan et al (1994) pH thích hợp cho vi khuẩn E coli O157

là từ 5.5 đến 7.5 Vi khuẩn này bị ức chế mạnh ở mức pH 4.0 tới 4.5, tuy nhiên ảnh hưởng của pH tới sự phát triển của vi khuẩn còn phụ thuộc vào yếu tố có liên quan khác như thời gian, nhiệt độ nuôi cấy, loại acid, nồng độ acid sử dụng để chuẩn độ

acid môi trường (Leyer et al., 1995) Còn theo nghiên cứu của Benjamin et al (1995), Buchanan et al (1996) các chủng vi khuẩn thuộc nhóm EHEC có khả năng

chịu được độ pH 2.5 trong 2-7 giờ ở nhiệt độ 370C Trong các loại thực phẩm lên

men như nước ép trái cây, pho mát, E coli O157:H7 có thể tồn tại sau vài tháng

Tuy nhiên, khả năng sống sót của vi khuẩn còn phụ thuộc vào thời gian bảo quản, ví dụ: trong nước ép hoa quả vi khuẩn có thể tồn tại từ 2-3 ngày ở 250C, nhưng

ở 80C, vi khuẩn chỉ tồn tại từ 10 đến 30 ngày (Zhao et al., 1993)

Khả năng chịu muối: theo Buchanan et al (1994) vi khuẩn E coli O157:H7

có thể chịu được nồng độ muối từ 0.5-5%

2.4.4 Đặc tính gây bệnh

Bệnh do vi khuẩn E coli O157 được coi là bệnh truyền lây giữa người và gia

súc, vi khuẩn này ký sinh trong đường ruột của bò, hươu, cừu vì vậy nó có thể nhiễm vào các loại thực phẩm, thức ăn, nước uống có tiếp xúc với phân nhiễm khuẩn Tuy

nhiên, E coli O157 không gây bệnh cho các loài gia súc này

Ở người, vi khuẩn E coli O157 là một trong những chủng vi khuẩn thuộc loài

E coli có khả năng gây ngộ độc thực phẩm, gây xuất huyết và phù thủng ở màng

nhầy niêm mạc ruột (Griffin,1990)

2.4.5 Các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn E coli O157

Độc tố vi khuẩn E coli O157

Độc tố shiga toxin (Stx)

Stx được chia thành 2 loại chính, không gây miễn dịch chéo cho nhau, đó là

Stx1 và Stx2, mỗi chủng vi khuẩn E coli O157 mang một hoặc cả hai loại độc tố

này Trong đó, Stx1 mang tính ổn định cao, còn Stx2 được chia thành nhiều nhóm

phụ khác nhau như: Stx2c, Stx2v, Stx2vhb, Stx2e Stx2e gây phù thũng chủ yếu trên heo

Trên thực tế, Stx còn được phát hiện thấy ở các chủng gây bệnh đường tiêu

hóa như: V.cholerae, v.parahaemolyticus, Campylobacter jejuni, E coli K-12, và một

số chủng E coli khác (O’Brien et al.,1987) Ở dạng nguyên mẫu, Stx có trong lượng

phân tử là 78kDa, chứa hai tiểu phần A và B Trong đó, tiểu phần A là một phân tử protein có trọng lượng phân tử là 32kDa được phân ly thành hai chuỗi peptide nhỏ là A1 có trọng lượng là 28kDa (mang hoạt tính enzyme) và A2 có trọng lượng 4kDa, hai mảnh peptide này liên kết với nhau bằng các cầu nối disunlfua Phần B có trọng lượng phân tử là 7,7kDa chứa 5 liên kết đặc hiệu với điểm thụ cảm globotriaosylceramide (Gb) trên bề mặt của tế bào vật chủ Khi độc tố gắn lên màng

tế bào, chúng được thẩm thấu qua các hốc tế bào rồi đi vào hệ thống golgi và lưới nội

chất (Sandvig et al., 1994), phần a gắn với tiểu phần s60 của ribosom và ức chế quá

trình tổng hợp protein của tế bào vật chủ Kết quả là gây gián đoạn quá trình tổng hợp protein và gây chất các tế bào biểu mô đường tiết niệu, đường tiêu hóa hoặc các

tế bào chứa Gb3, Gb4 Loài thỏ không có yếu tố này trên bề mặt tế bào biểu mô ruột

nên vi khuẩn E coli O157 không gây tiêu chảy và các triệu chứng liên quan tới ngộ

độc

Trong đường tiêu hóa, độc tố Stx có thể gây tổn thương hoặc làm chết tế bào

lông nhung trên biểu mô ruột (Kandel et al., 1989) (keenan et al., 1986) Để chứng minh khả năng gây bệnh của độc tố Stx, Sjogren et al (1994) đã sử dụng chủng vi khuẩn E coli RDEC-1 gây bệnh tự nhiên trên thỏ với triệu chứng tiêu chảy không có

máu với thực khuẩn thể mang gene Stx cho thỏ uống Kết quả thí nghiệm cho thấy, thỏ cho uống chủng vi khuẩn lai có biểu hiện bệnh tích nặng hơn rất nhiều so với thỏ

uống chủng tự nhiên E coli RDEC-1 với các triệu chứng như: thay đổi huyết áp, phù

thũng, xuất hiện nhiều đám tổn thương trên niêm mạc đường tiêu hóa

Còn đối với chứng urê huyết các chủng E coli O157 gây tiêu chảy lẫn máu

thường kèm theo hội chúng này hơn các chủng gây tiêu chảy thông thường (Griffin, 1995) Bằng gây nhiễm thực nghiệm tiêm độc tố Stx1 và Stx2 cho thỏ cho thấy: ở các

mô, cơ quan có nhiều điểm thụ cảm Gb3 như ruột non, hệ thần kinh trung ương xuất

hiện các đám tổn thương lớn (Barrett et al., 1989) Còn ở thận, do thận thỏ không chứa cá điểm thụ cảm Gb3 nên không xuất hiện tổn thương (Boyd et al., 1989) Đối

với con người Gb3 có nhiều trên ống tiết niệu Vì vậy, dưới tác động của độc tố Stx, các tế bào biểu mô cầu thận căng phồng, tổn thương,có hiện tượng lắng động tiểu cầu

hình thành sợ tơ trong các tế bào cầu thận (Boyd et al., 1989) Sự tổn thương của tế

bào biểu mô cầu thận dẫn tới giảm tới giảm khả năng lọc của thận, đây chính là

nguyên nhân dẫn đến hội chứng suy thận cấp, biểu hiện điển hình của HUS Trên

thực tế Stx2 gây hội chứng urê huyết phổ biến hơn Stx1 (Boyd et al., 1989), theo Pickering (1994) các chủng E coli O157 mang độc tố Stx2 thường gây tình trạng

HUS mạnh hơn các chủng chỉ mang độc tố Stx1 hoặc cả hai loại độc tố này

Độc tố east1 (eaec)

Tất các chủng E coli O157 đều mang gene eastA mã hóa độc tố east1 Khả

năng gây bệnh của độc tố này chưa được xác định nhưng độc tố này đã được tìm thấy

trong phân của một số bệnh nhân tiêu chảy (Savarino et al., 1996)

Enterohemolysin (hly)

Ở vi khuẩn E coli O157, độc tố hly được mã hóa bởi gene nằm trên Plasmid 60MDa (Schmidt et al., 1995) Ở Đức, có khoảng 90% chủng E coli O157 sinh độc

tố Stx có mang gene mã hóa độc tố hly (Beutin et al., 1994) Vai trò của độc tố này

vẫn chưa được xác định rõ Tuy nhiên, khả năng dung giải hồng cầu và giải phóng

heme cùng sắc tố hemoglobin của độc tố này giúp vi khuẩn E coli O157 phát triển

tốt hơn trên môi trường thạch máu

Bên cạnh đó, vi khuẩn E coli O157 còn sản sinh yếu tố bám dính fimbriae,

tuy nhiên vẫn chưa xác định được gene mã hóa này (Ashkenazi, 1992) (Fratamico, 1993)

pO157 plasmid

Theo Schmidt et al (1994) hầu hết các chủng E coli O157 đều chứa plasmid

pO157 có kích thước từ 93.6 đến 104 kb, trên đó các gene: gene mã hóa độc tố hly có trọng lượng 3.4kb, gene mã hóa enzyme catalase-peroxidase (KatP), enzyme protease phân hủy serin (EspP) Trong đó, EspP là một protein ngoại bào có khối lượng phân

tử là 104kDa có khả năng tách các nhân tố làm đông máu và gây độc với các tế bào thận Đây là một trong những tác nhân bổ trợ gây nên hội chứng urê huyết (Brunder, 1996)

Số lượng vi khuẩn