Xác định vai trò gây bệnh của vi khuẩn E.coli , C.perfringens trong hội chứng tiêu chảy ở lợn từ sơ sinh đến 60 ngày

Xác định vai trò gây bệnh của vi khuẩn E.coli , C.perfringens trong hội chứng tiêu chảy ở lợn từ sơ sinh đến 60 ngày

Đại học Thái Nguyên

Trường đại học Nông Lâm

Lê Thị Hoài

Xác định vai trò gây bệnh của vi khuẩn E coli, C perfringens

trong hội chứng tiêu chảy ở lợn từ sơ sinh đến 60 ngày tuổi tại tỉnh Hưng Yên và thử nghiệm phác đồ điều trị

Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

Thái Nguyên – 2008

Đại học Thái Nguyên

Trường đại học Nông Lâm

Lê Thị Hoài

Xác định vai trò gây bệnh của vi khuẩn E coli, C perfringens trong

hội chứng tiêu chảy ở lợn từ sơ sinh đến 60 ngày tuổi

tại tỉnh Hưng Yên và thử nghiệm phác đồ điều trị

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do tôi trực tiếp thực hiện cùng với sự cộng tác giúp đỡ của T.S Phạm Đức Chương và T.S Đỗ Ngọc Thuý tại Viện Thú y Quốc gia Các số liệu, hình ảnh và kết quả trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình nào khác Tôi xin đảm bảo rằng các thông tin, trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

LÊ THỊ HOÀI

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, Viện Thú Y Quốc Gia, Trường trung học KTKT - Tô Hiệu Hưng Yên đã cho phép và tạo điều kiện giúp đỡ và tạo điều kiện cho chúng tôi hoàn thành luận văn này

Xin bày tỏ lòng biết ơn PGS TS Cù Hữu Phú;TS Phạm Đức Chương;

TS Đỗ Ngọc Thuý đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn

Tôi xin cảm ơn Khoa sau Đại Học - Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên; Bộ môn vi trùng - Viện Thú Y Quốc Gia, cùng toàn thể các bạn bè đồng nghiệp đã tận tình giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn

Để góp phần thực hiện thành công luận văn này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ động viên đáng kể của gia đình và đồng nghiệp

Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đối với mọi sự giúp đỡ quí báu đó

Xin trân trọng cảm ơn !

Thái Nguyên, tháng 5 năm 2008

Lê Thị Hoài

MỤC LỤC

Lời cam đoan

Lời cảm ơn

Mục lục

Danh mục các bảng

Danh mục biểu đồ, đồ thị

Danh mục các ảnh tư liệu đề tài

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Một số hiểu biết chung về hội chứng tiêu chảy 3

1.1.1 Khái niệm về hội chứng tiêu chảy 3

1.1.2 Một số nguyên nhân gây tiêu chảy 4

1.1.3 Bệnh lý, lâm sàng của hội chứng tiêu chảy 8

1.1.4 Một số đặc điểm dịch tễ hội chứng tiêu chảy 10

1.1.5 Biện pháp phòng trị tiêu chảy cho lợn 11

1.2 Một số nghiên cứu về vi khuẩn E coli gây bệnh đường tiêu hoá 14

1.2.1 Đặc điểm về hình thái cấu trúc 14

1.2.2 Đặc tính nuôi cấy sinh vật hoá học 16

1.2.3 Đặc tính gây bệnh của vi khuẩn E Coli 18

1.2.4 Khả năng kháng kháng sinh của vi khuẩn E Coli 23

1.2.5 Vai trò của vi khuẩn E coli trong hội chứng tiêu chảy 25

1.3 Những nghiên cứu về vi khuẩn C perfringens gây bệnh đường tiêu hoá 26

1.3.1 Đặc điểm hình thái cấu trúc 27

1.3.2 Đặc tính nuôi cấy sinh vật hoá học 29

1.4 Tình hình gây dịch bệnh trên đàn lợn của tỉnh Hưng Yên 33

1.4.1 Một số đặc điểm tụ nhiên ảnh hưởng đến bệnh tiêu chảy 33

1.4.2 Tình hình dịch bệnh trên đàn lợn 33

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35

2.1 Đối tượng, địa điểm, thời gian nghiên cứu 35

2.2 Nội dung nghiên cứu 35

2.3 Nguyên liệu dùng cho nghiên cứu 36

2.4 Phương pháp nghiên cứu 37

2.4.1 Phương pháp nghiên cứu dịch tễ 37

2.4.2 Phương pháp thu thập mẫu và phân lập vi khuẩn 38

2.4.3 Phương pháp xác định số lượng vi khuẩn 40

2.4.4 Phương pháp xác định serotyp kháng nguyên của vi khuẩn phân lập được 40

2.4.5 Phương pháp xác định các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn phân lập được 41

2.4.6 Phương pháp kiểm tra độc lực của vi khuẩn phân lập trên chuột bạch 43

2.4.7 Phương pháp xác định khả năng mẫn cảm với kháng sinh của các chủng vi khuẩn phân lập được 44

2.4.8 Thử nghiệm một số phác đồ điều trị tiêu chảy cho lợn 45

2.4.9 Phương pháp sử lý số liệu 45

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 47

3.1 Một số đặc điểm dịch tễ hội chứng tiêu chảy ở lợn từ sơ sinh đến 60 ngày tuổi tại Hưng Yên 47

3.1.1 Tỷ lệ lợn tiêu chảy và chết do tiêu chảy tại một số huyện thuộc tỉnh Hưng Yên 47

3.1.2 Tỷ lệ lợn tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo mùa vụ 49

3.1.3 Tỷ lệ lợn tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo phương thức chăn nuôi 52

3.1.4 Tỷ lệ lợn tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo lứa tuổi lợn 55

3.1.5 Các triệu chứng ở lợn tiêu chảy 58

3.2 Nghiên cứu xác định vai trò của vi khuẩn E coli và C perfringens trong hội chứng tiêu chảy ở lợn từ sơ sinh đến 60 ngày tuổi 60

3.2.1 Kết quả phân lập vi khuẩn E.coli và C perfringen từ phân lợn bình thường và phân lợn tiêu chảy theo lứa tuổi 60

3.2.2 Kết quả phân lập vi khuẩn E coli và C perfringens từ các mẫu bệnh phẩm 63

3.2.3 Mức độ biến động vi khuẩn E coli và C perfringens trong phân lợn khoẻ và phân lợn tiêu chảy 65

3.2.4 Kết quả giám định đặc tính sinh hoá của các chủng vi khuẩn E coli và C perfringens phân lập được 69

3.2.5 Kết quả xác định serotyp kháng nguyên O của các chủng vi khuẩn E coli phân lập được từ lợn bệnh 71

3.2.6 Tỷ lệ các chủng vi khuẩn E.coli mang các yếu tố gây bệnh 73

3.2.7 Kết quả xác định độc lực trên chuột bạch của một số chủng E coli phân lập được từ lợn bệnh 75

3.2.8 Kết quả xác định khả năng mẫn cảm của kháng sinh với một số chủng vi khuẩn E coli và C perfringens phân lập được từ lợn bệnh 78

3.3 Kết quả thử nghiệm phác đồ điều trị bệnh tiêu chảy cho lợn 81

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 85

Kết luận 85

Đề nghị 87

TÀI LIỆU THAM KHẢO 88

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU

Bảng Trang

3.1 Tỷ lệ lợn tiêu chảy và chết do tiêu chảy tại một số huyện 48

3.2 Tỷ lệ lợn mắc tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo mùa vụ 50

3.3 Tỷ lệ lợn tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo phương thức chăn nuôi 53

3.4 Tỷ lệ lợn mắc tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo lứa tuổi 55

3.5 Tổng hợp các triệu chứng ở lợn mắc tiêu chảy 59

3.6 Kết quả phân lập vi khuẩn E.coli và C perfringen từ phân lợn bình thường và phân lợn tiêu chảy theo lứa tuổi 61

3.7 Kết quả phân lập vi khuẩn E coli và C perfringens từ các mẫu bệnh phẩm 64

3.8 Mức độ biến động vi khuẩn E coli và C perfringens trong phân lợn khoẻ và phân lợn tiêu chảy 66

3.9 Kết quả giám định đặc tính sinh hoá của các chủng vi khuẩn E coli và C perfringens phân lập được 70

3.10 Kết quả xác định serotyp kháng nguyên O của các chủng vi khuẩn E coli phân lập được từ lợn bệnh 71

3.11 Tỷ lệ các chủng vi khuẩn E.coli mang các yếu tố gây bệnh 74

3.12 Kết quả xác định độc lực trên chuột bạch của một số chủng E coli phân lập được từ lợn bệnh 76

3.13 Kết quả xác định khả năng mẫn cảm của kháng sinh với một số chủng vi khuẩn E coli và C perfringens phân lập được từ lợn bệnh 79

3.14 Kết quả điều trị thực nghiệm một số phác đồ điều trị bệnh tiêu chảy cho lợn từ sơ sinh đến 60 ngày tuổi 83

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

3.1 Tỷ lệ lợn tiêu chảy và chết do tiêu chảy tại một số huyện 48 3.2 Tỷ lệ lợn mắc tiêu chảy và chết theo mùa vụ 50 3.3 Tỷ lệ lợn tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo phương thức chăn nuôi 53 3.4 Tỷ lệ lợn mắc tiêu chảy và chết do tiêu chảy theo lứa tuổi 56

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ

Qui trình phân lập vi khuẩn đường ruột (Bộ môn Vi trùng - Viện Thú 39

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

EEC : Adherence Enteropathogenic Escherichia coli BHI : Brain-heart infusion

CPU : Colonial Forming Unit

ED : Edema disease EDP : Edema disease pathogenic EHEC : Enterohaemorrhagic Escherichia coli EMB : Eosin Methylene Blue Agar

EPEC : Enteropathogenic Escherichia coli ETEC : Enterotoxigenic Escherichia coli HEM : Heamolysin

Hly : Heamolysin

KN : Kháng nguyên

LT : Heat-Labile enterotoxin NXB : Nhà xuất bản

PCR : Polymerase Chain Reaction SLT : Shiga-like toxin

SLT1 : Shiga-like toxin 1 SLT2 : Shiga-like toxin 2 ST(a,b) : Heat-Stable Enterotoxin (a,b) ST1 : Heat-Stable1

Stx2e : Shiga toxin 2e

C perfringens : Clostridium perfringens

MỞ ĐẦU

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Nền kinh tế nước ta liên tục phát triển nhờ vào sự phát triển các ngành nghề đồng đều nhau, công nghiệp và nông nghiệp phát triển song song Cùng trên đà phát triển, nông nghiệp là một ngành có đóng góp hết sức quan trọng trong sự tăng trưởng chung của kinh tÕ đất nước, đặc biệt là ngành chăn nuôi

đã trở thành một ngành sản xuất chính trong cơ cấu kinh tế nông nghiệp, trong

đó chăn nuôi lợn ngày càng phát triển và chiếm ưu thế Người chăn nuôi không chỉ dừng lại ở tập quán sản xuất đơn thuần mà ngày càng đầu tư áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất, không ngừng nâng cao năng xuất chất lượng, đến nay đã đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu ra thị trường thế giới

Ở tỉnh Hưng Yên, chăn nuôi lợn có tốc độ tăng trưởng khá nhanh: Toàn tỉnh tổng đàn lợn đạt 600.510 con, tăng 5.553 con so với năm 2006, đàn lợn nái 68.155 con, lợn thịt 531.747 con, đàn lợn hướng nạc 330.200 con, chiếm 52,5% tổng đàn (số liệu thống kê tính đến tháng 1/2008) Theo Nghị quyết của Đảng bộ tỉnh Hưng Yên là định hướng phát triển chăn nuôi chuyên nghiệp, chăn nuôi theo hướng trang trại tập trung, cải thiện môi trường chăn nuôi, ưu đãi đầu tư cho chăn nuôi về khoa học kỹ thuật, vốn đầu tư cải thiện

và đa dạng cơ cấu giống vật nuôi, chăn nuôi lợn đã bắt đầu chuyển đổi theo hướng sản xuất hàng hoá và xuất khẩu với định hướng phát triển chăn nuôi Tuy nhiên, chăn nuôi còn gặp nhiều khó khăn về dịch bệnh, phần lớn nguyên nhân là do chăm sóc nuôi dưỡng chưa đúng kỹ thuật, ý thức của người chăn nuôi chưa tốt, đã và đang phát sinh nhiều nguy cơ như: dịch bệnh (cúm gia cầm, lở mồm long móng, tiêu chảy ) mà trong nhiều năm qua chưa khắc phục được triệt để, cụ thể là hội chứng tiêu chảy thường gặp ở lợn do rất nhiều nguyên nhân và gây thiệt hại đáng kể

Theo nhiều tác giả, hội chứng tiêu chảy do rất nhiều nguyên nhân gây ra (virus, vi khuẩn, độc tố, thức ăn, thời tiết, vệ sinh, chăm sóc, nuôi dưỡng….) qua thực tế theo dõi tình hình dịch bệnh trên đàn lợn ở tỉnh Hưng Yên, chúng tôi nhận thấy hội chứng tiêu chảy xảy ra phổ biến ở lợn và gây nhiều thiệt hại Xuất phát từ những lý do trên và nhằm hạn chế thấp nhất thiệt hại do bệnh

gây ra, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Xác định vai trò gây bệnh của

vi khuẩn E coli, C perfringens trong hội chứng tiêu chảy ở lợn từ sơ sinh đến 60 ngày tuổi tại tỉnh Hƣng Yên và thử nghiệm phác đồ điều trị”

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

- Xác định một số đặc điểm dịch tễ bệnh tiêu chảy ở lợn từ sơ sinh đến

60 ngày tuổi và tình hình nhiễm khuẩn: E coli, C perfringens ở lợn nuôi tại

tỉnh Hưng Yên

- Phân lập xác định đặc tính, khả năng gây bệnh, xác định serotyp của

các chủng E coli, C perfringens ở lợn từ sơ sinh đến 60 ngày tuổi mắc bệnh

3 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN

- Kết quả của đề tài đã chứng minh vai trò của vi khuẩn E coli,

C perfringens trong bệnh tiêu chảy ở lợn từ sơ sinh đến 60 ngày tuổi tại

tỉnh Hưng Yên

- Kết quả nghiên cứu của đề tài cũng là cơ sở khoa học phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo, đồng thời đóng góp tư liệu tham khảo cho các nhà nghiên cứu thú y và người chăn nuôi

- Đưa ra phác đồ điều trị có hiệu quả, giúp cho thú y cơ sở và các hộ chăn nuôi trong phòng trị hội chứng tiêu chảy ở lợn, góp phần giảm thiệt hại

và tăng thu nhập trong chăn nuôi lợn

Chương 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 MỘT SỐ HIỂU BIẾT CHUNG VỀ HỘI CHỨNG TIÊU CHẢY

1.1.1 Khái niệm chung về hội chứng tiêu chảy

Tiêu chảy là biểu hiện lâm sàng của quá trình bệnh lý đặc thù ë đường tiêu hoá Biểu hiện lâm sàng này tuỳ theo đặc điểm, tính chất diễn biến, mức

độ tuổi mắc bệnh, tuỳ theo yếu tố được coi là nguyên nhân chính mà nó được gọi theo nhiều tên bệnh khác nhau như: Bệnh xảy ra đối với gia súc non theo

mẹ gọi là bệnh lợn con phân trắng còn ở gia súc sau cai sữa là chứng khó tiêu, chứng rối loạn tiêu hoá…

Với bất cứ cách gọi như thế nào thì tiêu chảy luôn là triệu chứng phổ biến trong các dạng bệnh của đường tiêu hoá, xảy ra mọi lúc mọi nơi

và đặc biệt là gia súc non với biểu hiện triệu chứng là ỉa chảy, mất nước

và chất điện giải, suy kiệt có thể dẫn đến truỵ tim mạch (Radostits.O.M và cộng sự 1994) [88]

Tiêu chảy ở gia súc là một hiện tượng bệnh lý phức tạp gây ra bởi sự tác động tổng hợp của nhiều yếu tố Một trong những nguyên nhân quan trọng

là sự tác động của ngoại cảnh bất lợi, gây ra các stress cho cơ thể, mặt khác trong các khâu chăm sóc nuôi dưỡng gia súc, chuồng trại không vệ sinh thường xuyên sạch sẽ, thức ăn nước uống bị nhiễm khuẩn… cũng tạo điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật gây bệnh xâm nhập vào vật chủ, đặc biệt là các vi sinh vật gây bệnh đường tiêu hoá dẫn tới sự nhiễm khuẩn và dễ xảy ra loạn khuẩn đường ruột Đây là một trong những nguyên nhân đóng vai trò quan trọng trong hội chứng tiêu chảy ở lợn Bệnh lý xuất hiện thường là thể cấp tính hoặc mãn tính, tuỳ thuộc vào tính chất và nguyên nhân bệnh tác động Đặc điểm của sự rối loạn về tiêu hoá thường gây tiêu chảy nhiều lần trên ngày, trong phân có nhiều nước so với bình thường do tăng tiết dịch ruột (Blackwell, 1989 [65])

1.1.2 Một số nguyên nhân gây tiêu chảy ở lợn

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 giữa các nguyên nhân gây tiêu chảy là rất khó khăn (Phạm Ngọc Thạch, 1996 [51]) Bằng rất nhiều công trình nghiên cứu, các nhà khoa học đã đưa ra những nguyên nhân chính gây hội chứng tiêu chảy ở lợn như sau:

1.1.2.1 Ảnh hưởng của môi trường, khí hậu

Môi trường ngoại cảnh là yếu tố quan trọng ảnh huởng đến sức đề kháng của cơ thể gia súc Khi có sự thay đổi các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, mưa, nắng, điều kiện chuồng nuôi đều ảnh hưởng đến sức khoẻ của lợn, đặc biệt là lợn con theo mẹ, do cấu tạo và chức năng sinh lý chưa ổn định và hoàn thiện, khi gặp các yếu tố bất lợi dễ bị stress dẫn đến nhiều bệnh trong đó có tiêu chảy

Trong các yếu tố khí hậu thì nhiệt độ lạnh và ẩm độ của 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 [27])

Khẩu phần ăn cho vật nuôi không thích hợp, trạng thái thức ăn không tốt, thức ăn kém chất lượng như mốc, thối, 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 (Trịnh Văn Thịnh, 1985[54], Hồ Văn Nam, 1997 [327])

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 các 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, dẫn đến rối loạn trao đổi chất các mầm bệnh có thời cơ tăng cường độc lực và gây bệnh

1.1.2.2 Nguyên nhân do vi sinh vật

Vi sinh vật bao gồm các loại virus, vi khuẩn và nấm mốc Chúng vừa là nguyên nhân nguyên phát, cũng vừa là nguyên nhân thứ phát gây tiêu chảy

* Tiêu chảy do vi khuẩn

Trong đường tiêu hoá của gia súc có hệ vi khuẩn gọi là hệ vi khuẩn đường ruột được chia thành 2 loại: Các 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 gặp điều kiện thuận lợi thì gây bệnh

Vi khuẩn đường ruột là họ vi khuẩn cộng sinh thường trực trong đường ruột Các vi khuẩn này, muốn từ vi khuẩn cộng sinh trở thành vi khuẩn gây bệnh phải có 3 điều kiện (Jones, 1980, dẫn theo Lê Văn Tạo, 1997a [48]):

- Trên cơ thể vật chủ có cấu trúc giúp cho vi khuẩn thực hiện được chức năng bám dính

- Vi khuẩn có khả năng sản sinh các yếu tố gây bệnh, đặc biệt là sản sinh độc tố, trong đó quan trọng 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

Một số vi khuẩn đường ruột là E coli, Samonella sp., Shigella, C perfringens luôn là những nguyên nhân gây nên sự rối loạn về tiêu hoá,

viêm ruột và tiêu chảy ở người cùng nhiều loài động vật

Đào Trọng Đạt và cộng sự (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 này, vi khuẩn yếm khí C perfringens gây bệnh khi có điều kiện thuận

lợi và khi nó trở thành vai trò chính

Hồ Văn Nam và cộng sự (1997) [27] Archie,H (2001) [1] nhấn mạnh: Vi khuẩn đường ruột có vai trò không thể thiếu được trong hội chứng tiêu chảy

Vũ Bình Minh, Cù Hữu Phú (1999) [39] khi nghiên cứu về E coli và Salmonella ở lợn tiêu chảy cho biết tỷ lệ phát hiện E coli độc trong phân là

, 109 chiếm tỷ lệ 27,14% - 35,71%

* Tiêu chảy do virus

Ngoài nguyên nhân gây bệnh tiêu chảy cho lợn do vi khuẩn còn có nguyên nhân do virus Đã có nhiều công trình nghiên cứu khẳng định vai trò của một số virus như: Rotavirus, Enterovirus, Transmissible Gastroenteritis (TGE) là những nguyên nhân chủ yếu gây viêm dạ dày- ruột và gây triệu chứng tiêu chảy đặc trưng ở lợn Các virus này tác động gây viêm ruột và gây rối loạn quá trình tiêu hoá, hấp thu của lợn và cuối cùng dẫn đến triệu chứng tiêu chảy

Theo tài liệu của Bergeland (1980) (trích theo Đào Trọng Đạt 1996) [11] trong số những mầm bệnh thường gặp ở lợn trước và sau cai sữa bị mắc tiêu chảy có rất nhiều loại virus: 20,9% lợn bệnh phân lập được Rotavirus; 11,2% có virus viêm dạ dày- ruột truyền nhiễm; 2% có Enterovirus; 0,7% có Parvovirus

* Tiêu chảy do nấm mốc

Thức ăn khi chế biến hoặc bảo quản không đúng kỹ thuật dễ bị nấm

mốc Một số loài như: Aspergillus, Penicillin, Fusarium có khả năng sản

sinh nhiều độc tố, nhưng quan trọng nhất là nhóm độc tố Aflatoxin (Aflatoxin B2, G1, G2, M1)

Độc tố Aflatoxin gây độc cho người và gia súc, gây bệnh nguy hiểm nhất cho người là ung thư gan, huỷ hoại gan, độc cho thận, sinh dục và thần kinh Aflatoxin gây độc cho nhiều loài gia súc, gia cầm, mẫm cảm nhất là vịt, gà, lợn Lợn thường bỏ ăn, thiếu máu, vàng da, ỉa chảy ra máu Nếu trong khẩu phần có 500-700g Aflatoxin/kg thức ăn sẽ làm cho lợn con chậm lớn, còi cọc, giảm sức đề kháng với các bệnh truyền nhiễm khác (Lê Thị Tài,1997) [45]

1.1.2.3 Tiêu chảy do ký sinh trùng

Có nhiều loại ký sinh trùng gây bệnh tiêu chảy ở lợn như: Cầu trùng (Eimeria, Isospora suis), Crytosporidium, Ascaris suum, Trichuris suis hoặc một số loài giun tròn khác thuộc lớp Nematoda

Bệnh do Isopora suis, Crytosporidium thường tập trung vào giai đoạn lợn con từ 5 - 25 ngày tuổi, còn ở lợn trên 2 tháng tuổi do cơ thể đã tạo được miễn dịch đối với bệnh cầu trùng, nên lợn chỉ mang mầm bệnh mà ít khi xuất hiện triệu chứng tiêu chảy (Nguyễn Như Pho, 2003[35])

Cầu trùng và một số loại giun tròn (giun đũa, giun tóc, giun lươn) là một trong những nguyên nhân gây tiêu chảy ở lợn sau cai sữa nuôi trong các

hộ gia đình tại Thái Nguyên (Nguyễn Thị Kim Lan và cs, 2006a [22]) Đặc điểm chủ yếu của tiêu chảy do ký sinh trùng là con vật mắc bệnh bị tiêu chảy nhưng không liên tục, có sự xen kẽ giữa tiêu chảy và bình thường, cơ thể thiếu máu, da nhợt nhạt, gia súc kém ăn, thể trạng sa sút

Như vậy có thể thấy, có rất nhiều nguyên nhân gây tiêu chảy, nhưng theo một số chuyên gia nghiên cứu về bệnh tiêu chảy ở lợn như Nguyễn Thị Nội (1985) [28], Lê Văn Tạo (1993) [46], Hồ văn Nam (1997) [27] thì cho dù nguyên nhân nào gây tiêu chảy cho lợn đi nữa, cuối cùng cũng là quá trình nhiễm khuẩn, vi khuẩn kế phát viêm ruột, tiêu chảy nặng thêm, có thể dẫn đến chết hoặc viêm ruột tiêu chảy mãn tính

1.1.3 Bệnh lý lâm sàng của hội chứng tiêu chảy

1.1.3.1 Cơ chế sinh bệnh

Cơ chế sinh bệnh của hội chứng tiêu chảy là quá trình rối loạn chức phận bộ máy tiêu hoá và nhiễm khuẩn Hai quá trình này có thể diễn ra đồng thời, hoặc cũng có thể quá trình này trước, quá trình kia sau và ngược lại song không thể phân biệt rõ được từng quá trình

Theo Phạm Ngọc Thạch (1996) [51], khi thiếu mật thì cã 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

Trịnh Văn Thịnh (1985b) [55] cho rằng: Do một tác nhân bất lợi nào

đó, trạng thái cân bằng của khu hệ vi khuẩn đường ruột bị phá vỡ tất cả hoặc chỉ một loài nào đó sinh sản quá nhiều sẽ gây hiện tượng loạn khuẩn, gây ra

sự biến động ở nhóm vi khuẩn đường ruột, cũng như ở nhóm vi khuẩn vãng lai, các vi khuẩn gây bệnh có cơ hội tăng mạnh cả về số lượng và độc lực, các

vi khuẩn có lợi cho quá trình tiêu hoá do không cạnh tranh nổi nên giảm đi, cuối cùng loạn khuẩn xảy ra, hấp thu bị rối loạn gây tiêu chảy

1.1.3.2 Bệnh lý, lâm sàng của hội chứng tiêu chảy

Bệnh lý, lâm sàng của hội chứng tiêu chảy ở gia súc đó là sự biến đổi về

tổ chức, tình trạng mất nước và điện giải, trạng thái trúng độc của cơ thể bệnh

Khi nghiên cứu về tiêu chảy ở lợn do vi khuẩn E coli, Nguyễn Như

Pho (2003) [35] cho rằng, ruột chỉ xung huyết, không thấy xuất huyết, không

có vết loét hoặc hoại tử như trong bệnh phó thương hàn

Sự mất nước kéo theo mất các chất điện giải trong đó đặc biệt là các ion: HCO3-, K+, Na+, CL-… đồng thời, khi gia súc bị rối loạn tiêu hoá thì cũng làm cản trở đến khả năng tái hấp thu nước ở gia súc ỉa chảy, nếu lượng dịch mất di trong đường ruột vượt quá lượng dịch đưa vào khi ăn uống, thận

sẽ cố gắng bù lại bằng cách cô đặc nước tiểu để giảm lượng nước thải ra Nếu

thận không bù được mức dịch thể trong tổ chức bị giảm và máu bị đặc lại Hiện tượng này gọi là mất nước và triệu chứng lâm sàng là yếu, bỏ ăn, thân nhiệt hạ thấp và có thể truỵ tim, mắt bị hõm sâu, nhìn lờ đờ, da khô khi véo da lên nếp da chậm trở lại vị trí cũ (Archie H, 2000 [1]) Lợn bị tiêu chảy gầy sút nhanh, da nhăn, tính đàn hồi kém; nếu tiêu chảy lâu ngày lợn gày nhô xương sống, da thô, lông dựng ngược Mặt khác khi cơ thể mất nước và chất điện giải kéo theo sự biến đổi hàng loạt các bệnh lý khác nhau

Hiện tượng trúng độc xảy ra do thức ăn lên men phân giải sinh độc tố,

hệ vi khuẩn 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, quá trình gây tiêu chảy nặng hơn, tăng nguy cơ nhiễm độc máu và gây tử vong

1.1.3.3 Hậu quả cña hội chứng tiêu chảy

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 [4]) Hiện tượng mất nước rất nghiêm trọng và có thể gây chết nếu không được điều chỉnh Gia súc non dự trữ dịch thể tương đối thấp nên đặc biệt mẫn cảm với sự mất nước Vì vậy, trong điều trị tiêu chảy luôn luôn phải đặt vấn đề điều trị mất nước lên hàng đầu (Archie.H, 2000 [1])

Lợn bị tiêu chảy giảm khả năng tiêu hoá, chuyển hoá và hấp thụ các chất dinh dưỡng nên lợn gày còm, chậm tăng trọng, dễ dàng mắc các bệnh khác (Phạm Sỹ Lăng và cs, 1997 [24])

Ở lợn, hiện tượng tiêu chảy thường có quá trình nhiễm khuẩn Khi tiêu chảy do nhiễm khuẩn, các triệu chứng trầm trọng hơn và hậu quả để lại nặng

nề hơn, có thể kế phát nhiều bệnh khác, gây thiệt hại cho ngành chăn nuôi Như vậy, với mỗi một nguyên nhân gây bệnh khác nhau để lại những hậu quả khác nhau

1.1.4 Một số đặc điểm dịch tễ hội chứng tiêu chảy

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 hội chứng tiêu chảy ở gia súc

Ở lợn, hội chứng tiêu chảy có thể xảy ra ở mọi lứa tuổi Archie.H (2000) [1], Frairbrother J.M (1992) [74] cho rằng khi bệnh tiêu chảy xảy ra, thường gây thiệt hại lớn cho ngành chăn nuôi Bệnh thường xuất hiện ở 3 giai đoạn phát triển của lợn:

- Giai đoạn sơ sinh (1-4 ngày tuổi)

- Giai đoạn lợn con theo mẹ (5-21 ngày tuổi)

- Giai đoan lợn sau cai sữa (>21 ngày tuổi)

Tỷ lệ mắc bệnh tiêu chảy trong một số cơ sở chăn nuôi lợn phụ thuộc vào điều kiện chăm sóc, vệ sinh thú y, còn tỷ lệ chết, mức độ trầm trọng của bệnh ở một đàn phụ thuộc vào giai đoạn mắc bệnh (Đoàn Kim Dung, 2003[9], Hoàng Văn Tuấn, 1998[59])

Khi nghiên cứu một số đặc điểm dịch tễ hội chứng tiêu chảy ở lợn từ sau cai sữa của các hộ chăn nuôi gia đình tại Thái Nguyên, Nguyễn Thị Kim Lan và cs (2006b) [23] cho rằng, bệnh chịu ảnh hưởng rõ rệt của lứa tuổi mắc bệnh, mùa vụ trong năm, các loại thức ăn, nền chuồng và tình trạng vệ sinh thú y

Về độ tuổi mắc bệnh, tỷ lệ lợn tiêu chảy giảm theo tuổi, cao nhất ở giai đoạn sau cai sữa đến 2 tháng (13,9%), sau đó giảm dần và chỉ còn 5,55% ở lợn trên 6 tháng tuổi (Nguyễn Thị Kim Lan và cs, 2006b [23]

Về mùa vụ, bệnh tiêu chảy ở lợn con theo mẹ xảy ra quanh năm, nhưng cao nhất là tháng 5-8 (Hoàng Văn Tuấn và cs, 1998 [59] ) Trong năm, lợn

nuôi ở mùa xuân và mùa hè mắc tiêu chảy cao hơn (13,67-14,75%) so với 2 mùa còn lại (9,18-9,68%) (Nguyễn Thị Kim Lan và cs, 2006b [23]

Về thức ăn, lợn nuôi thức ăn tổng hợp dạng viên, không qua chế biến, mắc tiêu chảy với tỷ lệ 8,96% Tỷ lệ này tăng lên khi cho thức ăn truyền thống mang tính tận dụng và ăn rau sống (16,1%) (Nguyễn Thị Kim Lan và

cs, 2006b [23])

Điều kiện chuồng trại vệ sinh cũng có ảnh hưởng khá rõ rệt đến tỷ lệ mắc tiêu chảy ở lợn Lợn nuôi trong nền lát gạch có tỷ lệ tiêu chảy là 9,49%, tăng lên ở chuồng có nền láng xi măng (12,64%) và cao nhất ở chuồng nền đất nện (20,37%) Lợn được nuôi ở điều kiện vệ sinh thú y tốt tỷ lệ tiêu chảy

là 8%, thấp hơn rõ rệt so với nuôi trong điều kiện vệ sinh thú y kém (20,35%) (Nguyễn Thị Kim Lan và cs, 2006b [23])

Ngoài các vấn đề nêu trên, hội chứng tiêu chảy còn bị ảnh hưởng bởi các tác nhân gây bệnh do virus, vi khuẩn Các tác giả đều cho rằng, khi lợn mắc tiêu chảy do các tác nhân vi sinh vật, thường làm tăng tỷ lệ mắc bệnh và

Các tác giả Trịnh Văn Thịnh (1985b) [55], Đào Trọng Đạt (1985) [10]

đề xuất biện pháp phòng bệnh là: Giữ ấm và sưởi cho lợn sơ sinh vào mùa đông, dọn phân, rác thải trong chuồng, đem ủ nhiệt sinh vật, định kỳ tẩy uế tiêu độc chuồng trại và dụng cụ chăn nuôi

Phạm Khắc Hiếu, Trần Thị Lộc (1998) [16] cho rằng: Để phòng bệnh tiêu chảy, trước hết cần hạn chế loại trừ các yếu tố stress sẽ mang lại hiệu quả

tích cực, đồng thời khắc phục những yếu tố khí hậu, thời tiết bất lợi để tránh rối loạn tiêu hoá, giữ ổn định trạng thái cân bằng giữa cơ thể và môi trường Lợn con đẻ ra phải được sưởi ấm ở nhiệt độ 37oC trong 7 ngày, sau đó giảm nhiệt độ dần, nhưng không được thấp hơn 30o

C

Một số tác giả đã tập trung nghiên cứu chế tạo và sử dụng vacxin phòng bệnh nhằm kích thích cơ thể chủ động sản sinh kháng thể chống lại mầm bệnh Nguyễn Thị Nội (1985) [28] dựa trên kết quả xác định tần suất các

serotype O của E coli gây bệnh phân trắng lợn con để chọn các serotype O có

tần suất xuất hiện cao chế vacxin Lê Văn Tạo (1996) [47] đã chọn chủng vi

khuẩn E coli mang kháng nguyên K88 kết hợp với ít nhất 2 yếu tố gây bệnh

khác nhau là Ent và Hly dùng để sản xuất vacxin cho uống và tiêm phòng bệnh cho lợn con phân trắng Các tác giả Nguyễn Thị Nội, Nguyễn Ngọc Nhiên, Cù Hữu Phú (1989) [29] tiến hành nghiên cứu một loại vacxin tổng

hợp gồm các chủng vi khuẩn Salmonella, E coli và Streptococcus để phòng

bệnh tiêu chảy cho đến hiện nay vẫn đang được tiếp tục nghiên cứu

Ngoài sử dụng vacxin, một số tác giả đã đi sâu nghiên cứu các chế phẩm dùng để phòng bệnh tiêu chảy Đây là biện pháp vừa giúp tăng khả năng đề kháng, vừa khống chế sự phát triển quá mức của một số loài vi khuẩn

có hại cho cơ thể gia súc Đỗ Trung Cứ và cs (2000)[6] đã sử dụng chế phẩm Biosubtyl phòng bệnh tiêu chảy cho lợn con, làm giảm được 42% số lợn tiêu chảy ở lợn con giai đoạn từ 1 - 60 ngày tuổi

Tạ Thị Vịnh, Đặng Thị Hoè (2002) [61] đã sử dụng chế phẩm VITOM1.1

(có chứa Bacillus subtilis chủng VKPMV-7092) để phòng trị bệnh tiêu chảy

cho lợn con từ sơ sinh đến 3 tuần tuổi Trần Thị Hạnh và cs (2004) [21] đã

chế tạo sinh phẩm E coli-sữa và C perfringens-toxoid dùng phòng bệnh tiêu

chảy cho lợn con

Như vậy, vấn đề phòng bệnh tiêu chảy cho lợn đã có rất nhiều tác giả nghiên cứu Mỗi một công trình nghiên cứu đều đi sâu vào một số khía cạnh, một số nguyên nhân gây bệnh và đã đạt được một số kết quả khả quan Tuy nhiên, do có nhiều nguyên nhân và yếu tố gây bệnh nên vẫn còn nhiều vấn đề thực tiễn đòi hỏi phải giải quyết trong phòng bệnh tiêu chảy cho lợn

1.1.5.2 Điều trị bệnh

Lê Minh Chí (1995) [4] cho rằng: Trên thực tế lâm sàng, điều trị mất nước là điều trị bắt buộc và là điều kiện để hạ thấp mức độ thiệt hại do bệnh tiêu chảy gây ra

Phạm Ngọc Thạch (2005) [52] cho biết: để điều trị hội chứng tiêu chảy

ở gia súc nên tập trung vào 3 khâu là:

- Loại trừ sai sót trong nuôi dưỡng như: Loại bỏ thức ăn kém phẩm chất (ôi mốc), chăm sóc nuôi dưỡng tốt, loại bỏ thức ăn không tiêu hoá được đang lên men trong đường ruột

- Khắc phục rối loạn tiêu hóa 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

Theo Đặng Xuân Bình, 2004 [2] có thể dùng kháng thể chống E coli chế tạo qua lòng đỏ trứng gà để điều trị , cho hiệu quả tốt, không có tồn dư kháng sinh, không gây còi cọc lợn sau điều trị

Hiện nay, để điều trị hội chứng tiêu chảy ở lợn, nhiều tác giả nghiên cứu cho rằng, cần phải xác định được nguyên nhân gây bệnh, hiểu rõ cách sinh bệnh và triệu chứng bệnh Việc sử dụng kháng sinh trong điều trị tiêu chảy do nhiễm khuẩn được nhiều người nghiên cứu và đưa ra nhiều phác đồ khác nhau, nhưng các tác giả đều thống nhất rằng: Sử dụng kháng sinh có hiệu quả cần phải xem xét khả năng mẫn cảm và tính kháng thuốc của vi khuẩn Vấn đề này chúng tôi sẽ trình bày rõ hơn ở các phần tiếp sau

1.2 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ VI KHUẨN E COLI GÂY BỆNH ĐƯỜNG

TIÊU HOÁ

Vi khuẩn Escherichia coli (E coli) trước đây gọi là Bacterium coli

commune hay Bacilus coli communis, lần đầu tiên phân lập từ phân trẻ em bị tiêu chảy năm 1885 và đặt theo tên của bác sĩ nhi khoa Đức Theo dor Escherich (1857-1991) (Nguyễn Vĩnh Phước, 1974 [36], Nguyễn Lân Dũng, 1976 [8], Nguyễn Như Thanh và cộng sự, 1997 [53], Lê Văn Tạo, 1997a [48])

Vi khuẩn E coli thuộc họ Enterobacteriaceae, họ vi khuẩn thường trực

ở trong ruột, chiếm tới 80% các vi khuẩn hiếu khí vừa là vi khuẩn cộng sinh thường trực đường tiêu hoá, vừa là vi khuẩn gây nhiều bệnh ở đường ruột và

ở các cơ quan khác (Lê Văn Tạo, 1997a [48])

Trong điều kiện bình thường, E coli khu trú thường xuyên ở phần sau

của ruột, ít khi có ở dạ dày hay đoạn đầu ruột non của động vật Khi gặp điều kiện thuận lợi, chúng phát triển nhanh về số lượng, độc lực, gây loạn khuẩn, bội nhiễm đường tiêu hoá và trở thành nguyên nhân gây bệnh tiêu chảy (Nguyễn Vĩnh Phước, 1978[37])

1.2.1 Đặc điểm hình thái, cấu trúc của vi khuẩn

1.2.1.1 Đặc điểm hình thái

Theo Nguyễn Như Thanh và cs (1997) [53], E coli là một trực khuẩn

ngắn 2 đầu tròn, kích thước 2-3m Trong cơ thể có hình cầu trực khuẩn đứng riêng lẻ, đôi khi xếp thành chuỗi ngắn Trong môi trường nuôi cấy, có khi quan sát thấy những trực khuẩn dài 4-8m và thường gặp trong canh

khuẩn già Phần lớn vi khuẩn E coli có khả năng di động do có lông ở xung

quanh thân, nhưng cũng có 1 số chủng không có khả năng di động Vi khuẩn không sinh nha bào, có thể có giáp mô

Vi khuẩn bắt màu Gram âm, có thể bắt màu đều hoặc sẫm ở hai đầu Nếu lấy vi khuẩn từ khuẩn lạc để nhuộm có thể quan sát thấy giáp mô Dưới

kính hiển vi điện tử người ta còn phát hiện được cấu trúc pilli - yếu tố mang

kháng nguyên bám dính của vi khuẩn E coli

1.2.1.2 Cấu trúc của vi khuẩn

Vi khuẩn E coli được chia làm các serotype khác nhau dựa vào cấu

trúc kháng nguyên thân O, kháng nguyên giáp mô K, kháng nguyên lông H và kháng nguyên bám dính F Bằng phản ứng ngưng kết, các nhà khoa học đã tìm ra được 250 serotype O, 89 serotype K, 56 serotype H và một số serotype

F (Fairbrother J.M, 1992[74]) Khi xác định serotype đầy đủ của một chủng

vi khuẩn E coli thì phải xác định ở cả 3 loại kháng nguyên nói trên

Kháng nguyên O (Kháng nguyên thân - Somatic antigen) được coi như

là một yếu tố độc lực có thể tìm thấy ở thành tế bào vi khuẩn 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 Ngưng kết kháng nguyên O tạo thành những hạt nhỏ khó tan

Kháng nguyên H (Kháng nguyên lông - Hauch) là thành phần lông của

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 miễn dịch mạnh 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 lớn trong xác định giống loài của vi khuẩn (Orskov.F,1978[86])

Kháng nguyên K (Kháng nguyên vỏ bọc - Capsular), còn được gọi là kháng nguyên bề mặt (OMP- Outer membrane protein) hoặc kháng nguyên vỏ bọc (Capsular) Vai trò kháng nguyên K chưa được thống nhất Có rất nhiều ý kiến cho rằng, nó không có ý nghĩa về mặt độc lực của vi khuẩn, vì thấy rằng

độc lực của chủng E coli có kháng nguyên K cũng giống như độc lực của

chủng không có kháng nguyên K (Orskov F,,1978[86]) Tuy nhiên, có 1 số ý kiến khác cho rằng, nó có ý nghĩa về mặt độc lực vì nó tham gia bảo vệ vi khuẩn trước những yếu tố phòng vệ của vật chủ Tuy vậy phần lớn các ý kiến đều thống nhất kháng nguyên K có 2 nhiệm vụ sau:

+ Hỗ trợ phản ứng ngưng kết của kháng nguyên O, nên thường ghi liền công thức serotype của vi khuẩn là Ox:Ky, ví dụ như O139: K88, O149: K88

+ Tạo ra thành hàng rào bảo vệ cho vi khuẩn chống lại các tác động ngoại cảnh và hiện tượng thực bào, yếu tố phòng vệ của vật chủ

Tóm lại, dựa vào kháng nguyên O, E coli được chia thành nhiều nhóm; căn

cứ vào cấu tạo kháng nguyên O, K, H, E coli được chia làm nhiều type; mỗi

type đều ghi thứ tự các yếu tố kháng nguyên O, H, K

Kháng nguyên F (Kháng nguyên Fimbriae - kháng nguyên bám dính):

Hầu hết các chủng E coli gây bệnh đều sản sinh ra một hoặc nhiều kháng

nguyên bám dính Các chủng không gây bệnh thì không có kháng nguyên bám dính Kháng nguyên bám dính giúp vi khuẩn bám vào các thụ thể đặc hiệu trên bề mặt tế bào biểu mô ruột và trên lớp màng nhày để xâm nhập và gây bệnh, đồng thời chống lại khả năng đào thải vi khuẩn của nhu động ruột Một số loại kháng nguyên bám dính của vi khuẩn E coli thuộc nhóm ETEC (Enteroxigenic E coli) gây bệnh chủ yếu cho lợn là F4(K88), F5(K99),

F6(987P), F18 và F41 (Cater.G.R và cs, 1995) [68]

1.2.2 Đặc tính nuôi cấy, sinh vật, hoá học

1.2.2.1 Đặc tính nuôi cấy

Theo Nguyễn Như Thanh và cs (1997) [53], vi khuẩn E coli dễ dàng

phát triển trên môi trường nuôi cấy thông thường, một số chủng có thể phát triển được ở môi trường tổng hợp nên người ta đã chọn chúng để nghiên cứu

về sinh vật học

E coli là trực khuẩn hiếu khí tuỳ tiện, có thể sinh trưởng ở nhiệt độ từ 5-

40oC, nhiệt độ thích hợp nhất là 37oC pH thích hợp nhất là 7,2 - 7,4, phát triển được ở pH từ 5,5-8

- Môi trường thạch thường: Sau 24 giờ nuôi cấy ở 37oC, vi khuẩn hình thành những khuẩn lạc tròn, ướt bóng láng, không trong suốt, màu tro trắng nhạt, hơi lồi, đường kính từ 2-3mm Nếu nuôi lâu, khuẩn lạc có màu nâu nhạt

và mọc rộng ra, có thể quan sát thấy cả những khuẩn lạc dạng R (Rough) và

M (Mucoid)

- Môi trường nước thịt: Sau 24 giờ nuôi cấy ở 37oC, vi khuẩn E coli

phát triển rất nhanh, môi trường rất đục, có cặn màu tro trắng nhạt lắng xuống đáy, đôi khi có màng màu xám nhạt trên mặt môi trường, môi trường có mùi thối (do vi khuẩn phát triển sinh ra H2S)

- Trên môi trường MacConkey: Sau 24 giờ nuôi cấy ở 37oC, khuẩn lạc

có màu cánh sen, tròn nhỏ, hơi lồi, không nhầy, rìa gọn, không làm chuyển màu môi trường

- Trên môi trường thạch máu: Sau 24 giờ nuôi cấy ở 37oC, hình thành khuẩn lạc to, ướt, lồi, viền không gọn, màu sáng, có thể có hoặc không có dung huyết, tuỳ thuộc vào chủng vi khuẩn

- Trên môi trường Endo: Sau 24 giờ nuôi cấy ở 37oC, vi khuẩn hình thành khuẩn lạc màu đỏ mận chín, hoặc không có ánh kim

- Trên môi trường EMB (Eosin Methyl Blue): Sau 24 giờ nuôi cấy ở

37oC, vi khuẩn hình thành những khuẩn lạc màu tím đen có ánh kim

- Trên môi trường thạch SS: E coli phát triển thành các khuẩn lạc có

màu đỏ

- Trên môi trường thạch Brilliant Green Agar: Sau 24 giờ nuôi cấy ở

37oC, vi khuẩn E coli hình thành khuẩn lạc dạng S (Smooth), màu vàng chanh

1.2.2.2 Đặc tính sinh vật hoá học

- Phản ứng lên men đường: Vi khuẩn E coli lên men sinh hơi các loại

đường Lactose, Fructose, Glucose, Levulose, Galactose, Xylose, Manitol; lên men không chắc chắn các loại đường Duncitol, Saccarose và Salixin Hầu hết

các chủng vi khuẩn 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 Samonella

- Một số phản ứng sinh hoá khác: Phản ứng Indol và MR dương tính, phản ứng H2S, VP, Urea âm tính

1.2.3 Đặc tính gây bệnh của vi khuẩn E coli

1.2.3.1 Cơ chế gây bệnh của vi khuẩn E coli

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 Ở đó, 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 như: Enterotoxin, Verotoxin, phá huỷ tế bào tổ chức, gây

tụ huyết và xuất huyết

1.2.3.2 Cỏc yếu tố gõy bệnh của vi khuẩn E coli

Cỏc yếu tố gõy bệnh của E coli bao gồm khả năng đề khỏng , yếu tố

bỏm dớnh, khả năng xõm nhập, yếu tố gõy dung huyết và khả năng sản sinh

độc tố Cỏc chủng vi khuẩn E coli khụng cú cỏc yếu tố trờn thỡ khụng cú khả

năng gõy bệnh

Dựa vào cỏc yếu tố gõy bệnh núi trờn, người ta đó phõn loại vi khuẩn E coli thành cỏc loại sau: Enterotoxigenic E coli (ETEC), Enteropathogenic E coli (EPEC), Adherence Enteropathogenic E coli (AEEC) và Verotoxingenic

E coli (VTEC) (Lờ Văn Tạo, 1997a [48]) Trong đú, cỏc chủng vi khuẩn

thuộc nhúm ETEC và VTEC thường gõy bệnh tiờu chảy cho lợn con sơ sinh

và lợn sau cai sữa (Fairbrother.J.M, 1992 [74])

* Yếu tố khỏng khuẩn:

Nhiều chủng vi khuẩn E coli cú khả năng sản sinh ra chất khỏng khuẩn

cú tỏc dụng ức chế hoặc tiờu diệt cỏc loại vi khuẩn khỏc, gọi là ColicinV Vỡ

vậy, yếu tố này cũng được coi là 1 trong cỏc yếu tố độc lực của vi khuẩn E coli gõy bệnh (Smith.H.W và cs, 1967) [91])

* Yếu tố bỏm dớnh:

Để gõy bệnh, cỏc chủng ETEC phải bỏm dớnh lờn trờn tế bào biểu mụ của ruột non Hầu hết cỏc chủng ETEC đều cú mang 1 hoặc nhiều cỏc yếu tố bỏm dớnh như: F4 (K88), F5 (K99), F6 (987P), F17, F18, F41, F42 và F165

Ở lợn, cỏc chủng vi khuẩn ETEC gõy tiờu chảy thường mang cỏc yếu tố bỏm dớnh sau đõy:

- F4 (K88): F4 hay cũn gọi là K88 và là một khỏng nguyờn khụng chịu nhiệt Bằng việc sử dụng cỏc khỏng huyết thanh đặc hiệu, Orskov và cs (1964) [92] đó phõn biệt được hai loại khỏc nhau của F4 là F4ab và F4ac Loại thứ 3 được phỏt hiện bởi Guinee và Jansen được đặt tờn là F4ad (Guinee

và cs, 1979 [76]) Sợi F4 giỳp cho vi khuẩn bỏm được vào receptor tương ứng

của nó trên tế bào biểu mô của lông nhung ruột non, từ đó vi khuẩn có thể xâm nhập cố định và phát triển được ở thành ruột non Yếu tố bám dính F4

được mang trong vi khuẩn E coli thuộc nhóm ETEC, gây bệnh tiêu chảy ở

lợn trước và sau cai sữa (Nagy và cs, 1999 [84])

- F5 (K99): F5 trước kia được cho là kháng nguyên bám dính của E coli chỉ gây bệnh ở bê, nghé và cừu Tuy nhiên, hiện nay chúng cũng được

tìm thấy với tỷ lệ thấp ở các chủng ETEC phân lập từ lợn tiêu chảy (Links và

cs, 1985) [85] Sự sản sinh F5 phụ thuộc vào nhiều yếu tố của vi khuẩn như: 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, 1977) [78]

- F6 (987p): Các nhà khoa học cho rằng fimbriae này đóng vai trò quan trọng trong việc gây bệnh của ETEC F6 của ETEC ở lợn có thể giúp vi khuẩn bám vào cả các receptor cấu tạo bởi glycoprotein và glycolipid trên riềm bàn chải của các tế bào biểu mô ruột (Dean và cs, 1989, 1994 [69] [70]) F6 bám dính ở màng nhầy để phân phối độc tố đường ruột tối đa đến vật chủ

- F18: F18 là tên đặt cho nhân tố bám dính 8813 Bởi vậy, một loại fimbriae mới đã được đề nghị công nhận là F18ab và F18ac (Rippinger và cs,

1995 [90]) Nghiên cứu của Nagy và cs (1996) [83] thấy rằng F18ab và F18ac khác nhau về mặt sinh học F18ab ít thấy thể hiện ở cả trong điều kiện thực tế

và trong phòng thí nghiệm Chúng thường thấy cùng với việc sản xuất SLT-2e

ở các chủng VTEC, trong khi F18ac thể hiện rất rõ ở cả trong thực tế và trong phòng thí nghiệm, chúng mang các đặc tính của các chủng ETEC

Một đặc điểm đáng chú ý ở F18ac là chúng không bám vào riềm bàn chải của lợn sơ sinh trong điều kiện thực tế và trong phòng thí nghiệm (Nagy

và cs, 1996 [83]), cũng không tập trung ở lớp màng nhầy của ruột ở lợn con mới sinh (Casey và cs, 1992 [67]) Điều này là hoàn toàn trái ngược với F5 và

F6, chúng bám vào các tế bào biểu mô ruột Khả năng bám này ở lợn cai sữa nhiều hơn so với lợn sơ sinh Đây chính là lý do xác đáng để giải thích về việc tăng sự mẫn cảm với khả năng bám dính của F18ab và F18ac theo tuổi của lợn vẫn chưa được làm rõ, nhưng có thể là do sự tăng dần các receptor đặc hiệu ở lông nhung của ruột lợn từ sơ sinh đến 21 ngày tuổi Sự thiếu hụt các receptor của F18ab và F18ac ở lợn sơ sinh có thể giải thích cho lý do vì sao chỉ thấy các chủng VTEC và ETEC ở lợn cai sữa (Nagy và cs, 1999 [84])

* Yếu tố xâm nhập của vi khuẩn E coli: Là một khái niệm dùng để chỉ quá trình chưa được xác định một cách rõ ràng, mà nhờ đó vi khuẩn E coli

qua được hàng rào bảo vệ của lớp màng nhầy (mucosa) trên bề mặt niêm mạc

để xâm nhập vào tế bào biểu mô (Epithel), đồng thời sinh sản và phát triển trong lớp tế bào này Trong khi đó, những vi khuẩn khác không có khả năng xâm nhập, không thể qua được hàng rào bảo vệ của lớp màng nhầy hoặc khi qua được hàng rào này, sẽ bị giữ lại bởi tế bào đại thực bào của tổ chức hạ niêm mạc (Giannella và cs, 1979 [75])

* Độc tố của vi khuẩn E coli:

Vi khuẩn E coli sản sinh nhiều loại độc tố: Enterotoxin, Verotoxin,

Neurotoxin Mỗi loại độc tố gắn với một thể bệnh mà chúng gây ra

- Nhóm độc tố đường ruột (Enterotoxin): Gồm hai loại:

+ Độc tố chịu nhiệt (Heat Stable Toxin - ST): Độc tố này chịu được nhiệt độ 100o

C trong vòng 15 phút Độc tố ST chia thành hai nhóm STa và STb dựa trên đặc tính sinh học và khả năng hòa tan trong methanol STa kích thích sản sinh ra 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 ở ruột STa thường thấy ở ETEC gây bệnh ở lợn < 2 tuần tuổi và ở lợn lớn

STb kích thích vòng nucleotid phân tiết dịch độc lập ở ruột, nhưng phương thức tác dụng của STb vẫn chưa được hiểu rõ STb hoạt động ở ruột

non lợn, nhưng không hoạt động ở ruột non chuột, bê và bị vô hoạt bởi

Trypsin STb tìm thấy được ở 75% các chủng vi khuẩn E coli phân lập từ lợn

con, 33% phân lập từ lợn lớn (Fairbrother và cs, 1992 [74]) Vai trò của STb trong tiêu chảy chưa được biết đến, mặc dù ETEC sản sinh STb có thể kích thích gây tiêu chảy ở lợn con trong điều kiện thực nghiệm và STb làm teo lông nhung ruột lợn (Carter và cs, 1995 [68])

Cả STa và STb đều có vai trò quan trọng trong việc gây tiêu chảy do

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

+ Độc tố không chịu nhiệt (Heat Labile Toxin - LT): Độc tố này bị vô hoạt ở nhiệt độ 60oC trong vòng 15 phút LT cũng có hai nhóm phụ LT1 và LT2, nhưng chỉ có LT1 bị trung hòa bởi Anti-cholerae toxin LT là một trong những yếu tố quan trọng gây triệu chứng tiêu chảy (Faibrother và cs, 1992) [74] Cả 2 loại độc tố ST và LT đều bền vững ở nhiệt độ âm, thậm chí cả ở nhiệt độ -20o

C

- Nhóm độc tố tế bào (Shiga /Verotoxin):

Konowalchuck và cs (1977) [80] đã phát hiện một loại độc tố hoạt động trong môi trường nuôi cấy tế bào Vero (nên chúng được đặt tên là độc tố tế

bào Vero), được sản sinh bởi vi khuẩn E coli gây bệnh tiêu chảy ở người, tiêu

chảy và bệnh phù đầu ở lợn con 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 đây 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: Stx1và Stx2 Độc tố

Shiga ở lợn là một loại trong nhóm độc tố Stx2 với một số khác biệt trong đặc tính sinh học Stx1 và Stx2 gây độc cho tế bào Hela Stx2e kém độc hơn, nhưng gây độc mạnh cho tế bào Vero

* Vai trò gây bệnh của các loại kháng nguyên:

Theo ý kiến của nhiều tác giả, 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 vào quá trình trên phải kể đến là kháng nguyên

O, kháng nguyên K, và kháng nguyên F

* Yếu tố dung huyết (Hly):

Để phát triển trong cơ thể, vi khuẩn E coli cần được cung cấp sắt Hầu hết những chủng E coli gây bệnh thường có khả năng gây dung huyết Để chiếm dụng sắt của vật chủ, vi khuẩn E coli tiết ra men Heamolyzin phá vỡ

hồng cầu, giải phóng sắt trong nhân HEM

Có 4 kiểu dung huyết của vi khuẩn E coli là: -haemolysin, -haemolysin,

-haemolysin, -haemolysin, nhưng quan trọng nhất là kiểu -haemolysin và

-haemolysin (Ketyle và cs, 1975 [79])

1.2.4 Khả năng mẫn cảm với kháng sinh của vi khuẩn E coli

Để điều 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 hóa hoàn toàn

Sở dĩ khả năng kháng kháng sinh của vi khuẩn nói chung và E coli nói riêng

tăng nhanh, lan rộng vì gen sản sinh yếu tố kháng kháng sinh nằm trong plasmid R (Resistance) Plasmid này có thể di truyền dọc và di truyền ngang cho tất cả quần thể vi khuẩn thích hợp (Falkow, 1975) [73]

Sử dụng phương pháp kháng sinh đồ, Lê Văn Tạo (1993) [46] đã xác

định được khả năng kháng kháng sinh của các chủng E coli phân lập từ bệnh phân trắng lợn con và kết luận vi khuẩn E coli có được khả năng này là do

nhận được bằng di truyền dọc và di truyền ngang qua plasmid Với những ý nghĩa trên, ngày nay việc nghiên cứu khả năng kháng kháng sinh của vi khuẩn không còn đơn thuần là việc lựa chọn kháng sinh mẫn cảm để điều trị bệnh do

E coli gây ra mà là nghiên cứu một yếu tố gây bệnh của vi khuẩn này

Phạm Khắc Hiếu và cs (1999) [17] 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

Nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Nhiên và cs (2000) [34] cho thấy, hầu

hết các chủng vi khuẩn E coli phân lập được từ gia súc tiêu chảy có khả năng

kháng lại với nhiều loại kháng sinh như: Chloramphenicol, Sulfadimethoxine hoặc Tetracycline,

Nghiên cứu tính kháng kháng sinh của 106 chủng E coli phân lập từ lợn

con theo mẹ bị tiêu chảy ở một số tỉnh miền Bắc Việt Nam, Đỗ Ngọc Thuý và

cs (2002) [57] đã thu được kết quả: Các chủng có xu hướng kháng mạnh với các loại kháng sinh thông thường vẫn dùng để điều trị bệnh: Amoxicillin (76,42%), Chloramphenicol (79,25%), Trimethroprim/ Sulfamethoxazol (80,19%), Streptomycin (88,68%), Tetracyclin (97,17%) Hiện tượng kháng thuốc của vi khuẩn với trên 3 loại kháng sinh là phổ biến (chiếm 90,57%) và kiểu kháng thuốc kháng với các loại kháng sinh: Tetracyclin, Trimethroprim/ Sulfamethoxazol, Streptomycin và Chloramphenicol chiếm tỷ lệ cao nhất (76,24%) Có thể dùng Amikacin, Apramycin hay Ceftiofur để điều trị cho lợn con bị tiêu chảy, thay thế cho các loại kháng sinh trước đây vẫn dùng

Bùi Xuân Đồng (2002) [13] đã tiến hành thử kháng sinh đồ với các

chủng E coli phân lập được từ Hải Phòng và cho kết quả mẫn cảm với các

loại kháng sinh Chloramphenicol, Norfloxacin, Ampicilin; còn với các chủng tại Tiền Giang thì Bùi Trung Trực (2004) [60] cho rằng chúng vẫn mẫn cảm mạnh với Norfloxacin và Colistin

Khi thử nghiệm phòng và trị bệnh E coli dung huyết cho lợn con ở Thái

Nguyên và Bắc Giang, Nguyễn Thị Kim Lan (2004) [21] đã kết luận: Vi khuẩn

E coli phân lập từ lợn bệnh rất mẫn cảm với kháng sinh Amikacin, mẫn cảm

kém hơn với Doxycycline, không mẫn cảm với Ampicilin và Cefuroxime

Trương Quang và cs (2006) [43] kiểm tra khả năng mẫn cảm với kháng

sinh của các chủng vi khuẩn E coli gây bệnh tiêu chảy cho bê, nghé đã cho

thấy các loại Neomycin, Norfloxacin và Colistin có tác dụng tốt

Như vậy, có thể thấy, qua thời gian và ở các địa điểm khác nhau, tính

kháng kháng sinh của vi khuẩn E coli gây bệnh cũng khác nhau

1.2.5 Vai trò của vi khuẩn E coli trong hội chứng tiêu chảy

Bệnh tiêu chảy có ở hầu hết các nước trên thế giới cũng như ở Việt Nam, gây thiệt hại đáng kể cho ngành chăn nuôi Trong chăn nuôi lợn, bệnh xảy ra ở mọi lứa tuổi và đã có nhiều công trình nghiên cứu về bệnh Các tác

giả trong và ngoài nước đều nhấn mạnh vai trò của vi khuẩn E coli trong hội

chứng tiêu chảy

Theo nhiều nhà nghiên cứu, khoảng 20 - 50% lợn con chết trong

những ngày sau sơ sinh là do E coli gây nên, đôi khi tỷ lệ chết tới 10%

(Niconxki.V.V, 1986) [30]

Để xác định vai trò của 1 chủng vi khuẩn E coli gây ra một bệnh nào

đó, cần kiểm tra độc lực và các yếu tố gây bệnh mà chủng E coli đó có được

Do vậy, kết quả những nghiên cứu về độc lực, yếu tố gây bệnh của E coli

chính là đánh giá khả năng gây bệnh của nó (Lê Văn Tạo và cs, 2003 [50])

Cù Hữu Phú và cs (2004) [41] đã kết luận: Vi khuẩn E coli là nguyên nhân chính gây bệnh tiêu chảy ở lợn con theo mẹ; các chủng E coli có thể

mang tổ hợp các yếu tố gây bệnh như: LT + STa + STb + K88 + Hly + (29.29%); LT + STa + STb + Hly- (8.33%)

Khi nghiên cứu về vai trò gây bệnh của E coli trong hội chứng tiêu

chảy ở lợn 1 - 60 ngày tuổi, tác giả Trương Quang (2005) [42] đã có kết luận:

100% mẫu phân của lợn bị tiêu chảy phân lập được E coli với số lượng gấp

2,46 - 2,73 lần (ở lợn 1 - 21 ngày tuổi) và 1,88 - 2,1 lần (ở lợn 22 - 60 ngày

tuổi) so với lợn không tiêu chảy Tỷ lệ các chủng E coli phân lập từ lợn bị

tiêu chảy có độc lực mạnh và các yếu tố gây bệnh cao hơn rất nhiều so với ở lợn không bị tiêu chảy Cụ thể:

- Yếu tố bám dính: 93,33% so với 33,33%;

- Khả năng dung huyết: 53,33% so với 25,92%;

- Độc tố chịu nhiệt (LT): 90% - 11,11%, cả 2 loại ST + LT: 73,33% so với 1,4%, độc lực mạnh (giết chết 100% chuột): 90% so với 100% Tìm hiểu nguyên nhân chủ yếu gây bệnh tiêu chảy lợn con, Hồ Đình Soái và cs (2005)

[44] đã nhận xét: 100% mẫu phân lợn tiêu chảy phân lập được E coli với số

lượng nhiều gấp 2,37 lần (1- 45 ngày tuổi) và gấp 2,31 lần (45 - 60 ngày tuổi)

so với lợn bình thường không tiêu chảy Độc lực của vi khuẩn E coli và Salmonella gây chết chuột từ 50 - 100%, thời gian gây chết 6 - 36 giờ Độc tố gây bệnh của vi khuẩn E coli gồm: 60% có độc tố STb, tỷ lệ LT, STa và VT2

là 40%, 20% và 10%, có 4 chủng sinh độc tố EAST1, 2 chủng sản sinh 2 loại độc tố STb và LT, 2 chủng sản sinh 3 loại độc tố STa, STb và LT

1.3 VI KHUẨN C PERFRINGENS G ÂY BỆNH ĐƯỜNG TIÊU HOÁ

Bệnh viêm ruột hoại tử ở lợn được phát hiện lần đầu tiên ở Anh (Field

và Gibson, 1995) và nhiều năm sau, bệnh được phát hiện và nghiên cứu ở Mỹ (Barnes và Moon, 1964) Đến nay, bệnh đã thấy ở hầu hết các nước trên thế giới (Bergelan, 1993)

Ở Việt Nam, bệnh viêm ruột hoại tử ở lợn đã được quan sát thấy ở nhiều cơ sở chăn nuôi lợn tập trung và đã gây nhiều thiệt hại cho lợn con lứa tuổi 1- 4 tuần lễ (Bộ môn vi trùng, Viện thú y, 1985)

Vi khuẩn C perfringens thuộc nhóm vi khuẩn kỵ khí có khả năng hình

thành nha bào, giáp mô và chính nhờ những đặc điểm đó mà vi khuẩn có khả năng tồn tại lâu theo thời gian dưới dạng nha bào Sự phân bố rộng rãi của mầm bệnh trong tự nhiên như các nguồn nước, vật liệu, dụng cụ chăn nuôi, phương tiện vận chuyển là những nhân tố quan trọng tham gia vào sự phân

tán mầm bệnh đi khắp nơi Ngoài ra, vi khuẩn C perfringens còn là một trong

những nguyên nhân gây ngộ độc thức ăn, tiêu chảy và viêm ruột hoại tử ở trẻ

em và nhiều loại động vật, đặc biệt là ở gia súc non ( Roeder và cs, 1987[89]) Trong quá trình nghiên cứu, chiết tách các loại độc tố, Hogh, 1974[77]

đã phát hiện thấy: ngoài độc tố- toxin có hàm lượng cao nhất trong chất chứa ở ruột, còn có một vài loài độc tố khác như:  - toxin (Lecitinase), - toxin (Collagenase), - toxin (Hyaluronidase)và  - toxin Con vật chết trong

các ca bệnh viêm ruột hoại tử do C perfringens type C chính là do vai trò tác

động của các độc tố, mà chủ yếu là do độc tố  gây ra

1.3.1 Đặc điểm hình thái và cấu trúc của vi khuẩn

Vi khuẩn C perfringens là vi khuẩn gram dương, yếm khí, không di

động, kích thước từ 0.6-0.8m x 2-4m Nha bào to hơn thân vi khuẩn, có hình oval cân xứng hay lệch tâm Trong thực tế, ít khi quan sát được nha bào Trên môi trường thạch máu bò hay cừu 7%, sau 24 giờ nuôi cấy trong điều kiện yếm khí, vi khuẩn phát triển hình thành những khuẩn lạc rõ ràng, có

đường kính 3-5 mm, màu xám trong, gây dung huyết hoàn toàn Vi khuẩn C perfringens type C sản sinh độc tố và, chủ yếu là độc tố , nhân tố quan trọng nhất trong sinh bệnh học (Taylor và cs, 1986[92])

Vi khuẩn C perfringens có nhiều chủng và có khả năng sản sinh ra nhiều loại độc tố khác nhau C perfringens hình thành độc tố dung huyết, gây

hoại tử tổ chức phần mềm và gây chết Theo Quinn và cs, 1994[87] căn cứ vào các loại độc tố, cấu trúc của kháng nguyên và khả năng gây bệnh, vi

khuẩn C perfringens được chia ra một số type như: type A, B C, D và E

- Type A thường gây ra ngộ độc thức ăn, gây viêm ruột hoại tử ở người và động vật, với các độc tố chủ yếu là Alpha (Alpha- toxin) và một

số độc tố thứ yếu khác như: Kappa- toxin, Eta- toxin , trong đó độc tố Alpha có vai trò quan trọng nhất và nó có khả năng gây chết làm tan máu

- Type D sản sinh độc tố chủ yếu là: Alpha và Epsilon và các độc tố thứ yếu như: Beta, Gamma, Muy, Lamda, Kappa tính gây bệnh thường gặp của type này là nhiễm độc ruột - huyết và nhũn thận ở người và nhiều loài động vật như cừu, trâu bò, dê và 1 số loài khác Độc tố Epsilon có khả năng tự gia tăng tính thẩm thấu trong đường ruột để hấp thu nhiều nhất vào hệ tuần hoàn và đến cả não Độc tố phá huỷ vi mạch ở tổ chức, gây thẩm suất dịch và phù cấp tính, vì vậy nên ngoài tên gọi là độc tố đường ruột (Enterotoxin), Epsilon - toxin còn được gọi là độc tố thần kinh (Neurotoxin)

- Type E thường gây nhiễm độc ruột ở cừu non và bê, độc tố chủ yếu

do type này sản sinh ra là: Alpha, Iota và những độc tố thứ yếu như: Muy, Lamda, Kappa

Trong các type vi khuẩn C perfringens gây bệnh, thì type C có sự phân

bố rộng, và khả năng gây bệnh cho người cũng như động vật cao hơn cả so

với những type khác Viêm ruột hoại tử ở những động vật non do vi khuẩn C perfringens bởi type C được tìm ra ở Anh và Hungari từ năm 1995, sau đó vi

khuẩn này được nghiên cứu và tìm ra ở nhiều quốc gia khác trên thế giới như:

Mỹ, Đan Mạch, Liên Xô, Hà Lan, Canada, Nhật Bản cũng như hầu khắp các quốc gia trên thế giới (Taylo và cs, 1986 [92])

Với khả năng hình thành giáp mô, nên ngoài kháng nguyên thân, vi

khuẩn C perfringens còn có cả kháng nguyên giáp mô Vi khuẩn còn có khả

năng sản sinh ra nhiều lo¹i độc tố và các enzym khác nhau Trong mỗi chủng của vi khuẩn này, với những đặc điểm riêng biệt giữa chúng lại có thể sản sinh ra một vài loại độc tố hoặc enzym khác nhau, gây ra quá trình bệnh phong phú và thể loại và phức tạp trong bệnh lý do độc tính gây ra (Roeder và

cs, 1987 [89])

1.3.2 Đặc tính nuôi cấy, sinh vật hoá học

1.3.2.1 Đặc tính nuôi cấy

Vi khuẩn C perfringens là vi khuẩn yếm khí hoàn toàn Vì vậy, trong

quá trình nuôi cấy, vấn đề quan trọng là phải tạo được môi trường yếm khí thích hợp thì vi khuẩn mới có khả năng phát triển được

- Trên môi trường thạch máu: hình thành các khuẩn lạc tròn, trơn, sáng, bao quanh bởi 1 vùng dung huyết kép (double haemolysis)

- Khi nuôi cấy vào môi trường sữa quỳ (Litmus milk medium): vi khuẩn phát triển tạo thành dạng vẩn mây điển hình do đường lactose trong môi trường bị lên men, tạo ra acid, làm đông vón casein và làm chuyển màu môi trường, từ màu xanh da trời thành màu hồng Sau đó thì các đám vẩn acid

đó bị vỡ, nứt ra do sự hình thành hơi

- Trên môi trường lòng đỏ trứng: vi khuẩn phát triển, làm phân hủy chất lecithin trong môi trường, tạo ra 1 vùng màu trắng đục ở quanh đường cấy vi khuẩn

- Phản ứng CAMP: Khi nuôi cấy vi khuẩn C perfringens và S agalactiae trên môi trường thạch máu thành 1 đường vuông góc thì các khuẩn lạc của S agalactiae sản sinh ra yếu tố có khả năng khuếch tán sẽ làm rõ hơn vùng dung huyết không hoàn toàn tạo ra bởi độc tố alpha của C perfringens

1.3.2.2 Đặc tính sinh vật hoá học

Vi khuẩn C perfringens lên men đường glucose, lactose, sucrose,

maltose, fructose, mannose, không lên men đường arabinose, xylose Phản ứng catalase và oxidase âm tính Phản ứng Indol âm tính

1.3.2.3 Cơ chế gây bệnh

Vi khuẩn C perfringens cã trong hệ vi sinh vật đường ruột bình thường

của động vật và người Vì vậy thường có 2 yếu tố gây nên bệnh tiêu chảy ở gia súc: thứ nhất do vi khuẩn sẵn có trong đường ruột, thứ hai là do thøc ăn bị

nhiễm khuẩn C perfringens, cùng với một số thay đổi đột ngột về môi

trường, khẩu phần thức ăn, thức ăn chứa nhiều protein hoặc do lao t¸c quá mức… dẫn tới cơ thể bị giảm nhu động ruột, giữ lại vi khuẩn trong cơ thể và cuối cùng thì cơ thể hấp thu các độc tố gây bệnh Cacbon hydrat không tiêu

hoá được là môi trường thuận lợi cho vi khuẩn C perfringens sinh trưởng và

phát triển nhanh chóng Bình thường, vi khuẩn này có nhiều ở ruột già nhưng khi sức đề kháng của cơ thể giảm, vi khuẩn lại xâm nhập lên ruột non và sản sinh ra một lượng lớn độc tố, gây nhiễm độc huyết đường ruột Trong đường

tiêu hoá, với sự bội nhiễm về số lượng, vi khuẩn C perfringens tấn công vào

lớp màng nhày rồi vào lớp biểu mô ruột, dưới tác dụng của độc tố gây xuất huyết, hoại tử tổ chức nhung mao ruột, từ đó lan dần vào sâu tới các lớp niêm mạc ruột Trong nhiều trường hợp, vi khuẩn xâm nhập sâu vào thành ruột tạo thành những ổ viêm nhiễm, gây khí thũng dưới lớp niêm mạc hoặc lớp cơ hay

đi sâu vào trong các tổ chức hay các hạch lympho lân cận Trong thực tế