luận văn, tiến sĩ, thạc sĩ, báo cáo, khóa luận, đề tài
Trang 1Bé GI¸O DôC Vµ §µO T¹O TR¦êNG §¹I HäC N¤NG NGHIÖP I
L¦¥NG THÞ MAI LAN
NGHI£N CøU §ÆC §IÓM BÖNH Lý
BÖNH PHï §ÇU, S¦NG MÆT (OEDEMA DISEASE)
ë LîN G¢Y BÖNH THùC NGHIÖM
LUËN V¡N TH¹C SÜ N¤NG NGHIÖP
Chuyªn ngµnh : THó Y M· sè : 60.62.50
Ng−êi h−íng dÉn khoa häc: PGS TS PH¹M NGäC TH¹CH
Hµ NéI - 2007
Trang 2LờI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS Phạm Ngọc Thạch, Bộ môn Nội - Chẩn - Dược - Độc chất, Khoa Thú y, Trường Đại học Nông nghiệp I Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất
kỳ công trình nào khác Các tài liệu trích dẫn đều đD được chỉ rõ nguồn gốc, xuất xứ và tên tác giả
TáC GIả LUậN VĂN
Lương Thị Mai Lan
Trang 3LờI CảM ƠN
Để hoàn thành luận văn, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi luôn nhận
được sự giúp đỡ quý báu, chỉ bảo tận tình của PGS.TS Phạm Ngọc Thạch trong suốt quá trình thực hiện đề tài
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đối với sự quan tâm của thầy giáo hướng dẫn, các thầy cô trong Bộ môn Nội - Chẩn - Dược - Độc chất, các cán
bộ của Bệnh viện Thú y, Khoa Thú y, cùng các thầy cô Khoa Sau đại học, Trường Đại học Nông nghiệp I đD nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu
Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường Trung học Kinh tế - Kỹ thuật Lào Cai, gia đình, đồng nghiệp và tất cả bạn bè, , đD tạo điều kiện giúp
đỡ động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn./
TáC GIả LUậN VĂN
Lương Thị Mai Lan
Trang 42.1 T×nh h×nh nghiªn cøu bÖnh do E.coli g©y ra ë lîn 3
3 §èI T¦îNG - §ÞA §IÓM - NGUY£N LIÖU - NéI DUNG Vµ
4.1 C¸c biÓu hiÖn l©m sµng ë lîn g©y bÖnh thùc nghiÖm 39 4.2 Mét sè chØ tiªu l©m sµng ë lîn g©y bÖnh thùc nghiÖm 42 4.3 Mét sè chØ tiªu sinh lý m¸u ë lîn tr−íc vµ sau khi g©y bÖnh thùc
nghiÖm
47
Trang 54.4 Mét sè chØ tiªu sinh ho¸ m¸u ë lîn tr−íc vµ sau khi g©y bÖnh
Trang 6DANH MôC CH÷ VIÕT T¾T
ACTH Adrenocorticotropin hormon
AEEC Adhenicia Enteropathogenic Escherichia Coli
EDP Edema disease producing
EPEC Enteropathogenic Escherichia Coli
ETEC Enterotoxingenic Escherichia Coli
GOT Glutamat oxalat transaminase
GPT Glutamat pyruvat transaminase
ST Stable Heat Toxin
TSB Tryptycase Soye Broth
Trang 7DANH MụC BảNG BIểU
Bảng 4.3 Số lượng hồng cầu, tỷ khối huyết cầu, thể tích bình quân hồng
cầu của lợn trước và sau khi gây bệnh
50
Bảng 4.4 Hàm lượng huyết sắc tố, nồng độ huyết sắc tố bình quân, lượng
huyết sắc tố bình quân của lợn trước và sau khi gây bệnh thực nghiệm
Bảng 4.7 Hàm lượng đường huyết và chức năng trao đổi protit của gan
(phản ứng Gross) ở lợn trước và sau khi gây bệnh thực nghiệm
63
Bảng 4.8 Hàm lượng protein tổng số và các tiểu phần protein ở lợn trước
và sau khi gây bệnh thực nghiệm
67
Bảng 4.9 Độ dự trữ kiềm trong máu Hoạt độ men GOT, GPT trong huyết
thanh lợn gây bệnh thực nghiệm
71
Bảng 4.10 Hàm lượng Natri, Kali, Canxi, Phospho trong huyết thanh của
lợn trước và sau khi gây bệnh thực nghiệm
74
Bảng 4.11 Một số chỉ tiêu sắc tố mật (bilirubin huyết thanh, urobilin trong
nước tiểu, stekobilin trong phân)
78
Trang 8nghiÖm
84
Trang 91 ĐặT VấN Đề
1.1 TíNH CấP THIếT CủA Để TàI
Việt Nam đang trong quá trình hội nhập và phát triển kinh tế nhưng hiện nay vẫn còn khoảng gần 80% dân số sống bằng nghề nông, trong đó chăn nuôi là một trong những ngành trọng điểm để phát triển kinh tế nông nghiệp ở nước ta Thực hiện chủ trương về chuyển dịch cơ cấu kinh tế trong nông nghiệp, giá trị sản phẩm chăn nuôi năm 2003 đD đạt được 22,94 nghìn tỷ
đồng, tăng 73,08% so với năm 1995 Tỷ trọng giá trị sản phẩm của ngành chăn nuôi trong tổng giá trị sản xuất nông nghiệp đD tăng từ 18,9% (1995) lên mức 22,5% (2003) Ngành chăn nuôi đD từng bước trở thành một ngành sản xuất hàng hoá chiếm tỷ trọng lớn trong sản xuất nông nghiệp, được coi là ngành mũi nhọn trong công tác xoá đói giảm nghèo cho nhân dân (Cục Chăn nuôi, 2006)[3]
Khi chăn nuôi ngày càng phát triển thì cơ cấu con giống càng đa dạng và nhu cầu về con giống ngày càng tăng theo Tuy nhiên, hàng năm thiệt hại do dịch bệnh trên đàn gia súc ở nước ta tương đối lớn đD khiến cho người chăn nuôi chưa thực sự yên tâm đầu tư vào chiều rộng và chiều sâu Một trong những bệnh đD và đang là vấn đề nóng bỏng, rất được quan tâm hiện nay là bệnh sưng phù đầu ở lợn (Oedema disease) do vi khuẩn E.coli dung huyết gây ra
Bệnh thường xảy ra trên lợn con ở giai đoạn trước và sau cai sữa (từ 6
đến 8 tuần tuổi) do nhiều type vi khuẩn E.coli mang những yếu tố độc lực khác nhau gây ra và gây nên những dạng bệnh đặc trưng cho từng type Bệnh phát ra đột ngột, lợn chết rất nhanh sau khi xuất hiện những triệu chứng đầu tiên và tỷ lệ chết trong đàn rất cao (trên 80%) Khi lợn bệnh đD có những biểu hiện đặc trưng thì việc điều trị thường không đem lại hiệu quả Đối với nước ta
đây vẫn được coi là một bệnh mới với tính thời sự cao, đD và đang được nhiều
Trang 10nhà khoa học nghiên cứu Tuy nhiên các nghiên cứu mới chỉ tập trung về dịch
tễ, đặc tính sinh học và các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn Những nghiên cứu
về đặc điểm bệnh lý của bệnh còn rất ít, đặc biệt việc nghiên cứu đặc điểm bệnh lý trên lợn gây bệnh thực nghiệm hầu như chưa được các nhà khoa học quan tâm
Để hạn chế thiệt hại của bệnh phù đầu, sưng mặt ở lợn thì việc xác định các biến đổi bệnh lý theo thời gian bệnh là hết sức cần thiết Những tư liệu này nếu có được sẽ là cơ sở cho việc đề ra các biện pháp phòng và trị bệnh phù hợp, có hiệu quả cao Với mục đích trên, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Phạm Ngọc Thạch, Bộ môn Nội Chẩn, Dược và Độc Chất - Khoa Thú y - Trường Đại học Nông Nghiệp I, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: ''Nghiên cứu đặc điểm bệnh lý bệnh phù đầu, sưng mặt (Oedema disease) ở lợn gây bệnh thực nghiệm''
1.2 MụC ĐíCH CủA Để TàI
- Theo dõi những biến đổi bệnh lý của bệnh theo thời gian gây bệnh để xem có gì khác so với đặc điểm bệnh lý ở lợn mắc bệnh trong tự nhiên
- Xác định mức độ bệnh qua thời gian bệnh
- Bổ sung thêm những tư liệu về đặc điểm bệnh lý của bệnh phù đầu sưng mặt ở lợn Trên cơ sở đó xây dựng biện pháp phòng và trị bệnh có hiệu quả cao
Trang 112 TổNG QUAN TàI LIệU
2.1 TìNH HìNH NGHIÊN CứU BệNH DO E.COLI GÂY RA ở LợN 2.1.1 Các nghiên cứu trong và ngoài nước
2.1.1.1 Tình hình nghiên cứu ở trong nước
Trong những năm qua, bệnh do vi khuẩn E.coli gây ra đD có nhiều nhà thú y trong nước quan tâm
Nguyễn Lương và cộng sự (1963)[17] tìm được 5 serotype E.coli (O55, O111, O26, O86, O119) gây bệnh tiêu chảy cho lợn con
Nguyễn Thị Nội (1986)[23] nghiên cứu vai trò của vi khuẩn E.coli trong bệnh lợn con ỉa phân trắng và thăm dò vaccin dự phòng ở 7 tỉnh gồm:
Hà Tây, Hà Nội, Hải Hưng (Hải Dương, Hưng Yên), Bắc Thái (Bắc Cạn, Thái Nguyên), Hải Phòng, Quảng Ninh, Thanh Hoá Tác giả xác định những serotype chủ yếu gây bệnh cho lợn con các vùng điều tra là O149, O147, O138, O139, O117, O115; định type kháng nguyên O, K có 24 serotype; chế vaccin bằng một số chủng E.coli có chứa kháng nguyên K88 phân lập tại các cơ sở chăn nuôi có lợn bệnh, hiệu lực phòng bệnh từ 49% đến 65,5%
Nguyễn Thị Nội và cộng sự (1993)[24] phân lập vi khuẩn đường ruột: E.coli, Salmonella, Streptococcus từ bệnh phẩm lợn mắc bệnh tiêu chảy để chọn giống chế vaccin cho uống gọi là Salco, dùng phòng bệnh tiêu chảy cho lợn con và thấy tỷ lệ chết của lợn bệnh tiêu chảy giảm từ 30 - 50%
Lê Văn Tạo và cộng sự (1993)[28] phân lập từ bệnh phẩm lợn con chết
do bệnh phân trắng và đD chọn các giống E.coli điển hình chế vaccin ở dạng chết cho uống (Bacterin) nhận thấy lợn con sau khi sinh ra được uống vaccin này với liều 1ml liên tục 3 - 5 ngày thì tỷ lệ lợn mắc bệnh phân trắng giảm từ
30 - 50% so với đối chứng
Phạm Khắc Hiếu, Bùi Thị Tho (1996)[11] nghiên cứu theo dõi tính
Trang 12kháng thuốc của E.coli phân lập từ lợn con ỉa phân trắng kết luận rằng: tính kháng thuốc của E.coli từ năm 1978 - 1988 tăng khá nhanh, nhất là kháng sinh Tetracyclin Các tác giả đD có khuyến cáo, nếu sử dụng thuốc kháng sinh như một chất kích thích tăng trọng cần phải được kiểm tra nghiêm ngặt trong sản xuất, vì nó góp phần không nhỏ trong việc hình thành tính kháng thuốc và truyền kháng của vi khuẩn E.coli Cũng theo các tác giả trên (1999)[12], tỷ lệ E.coli kháng thuốc cao thì tỷ lệ E.coli đa kháng cao Tính kháng thuốc của vi khuẩn có liên quan đến tuổi lợn bị bệnh, lợn dưới 4 ngày tuổi mắc bệnh có tỷ
lệ E.coli kháng thuốc thấp hơn ở lứa tuổi trên 4 ngày, các chủng E.coli có khuẩn lạc dạng R có tính kháng thuốc cao hơn khuẩn lạc dạng S
Nguyễn Ngọc Hải và cộng sự (2000)[9] khi tìm hiểu nguyên nhân gây hội chứng phù mắt và thần kinh ở lợn con cai sữa đD phân lập 135 mẫu hạch màng treo ruột của lợn bệnh phù đầu và đD xác định được các type kháng nguyên của 70 gốc E.coli bao gồm: O138:K81; O139:K82; O141:K45ab
Nguyễn Khả Ngự (2000)[21] xác định yếu tố gây bệnh của E.coli trong bệnh phù đầu ở lợn nuôi tại Đồng bằng sông Cửu Long đD phân lập được 97 chủng E.coli có đầy đủ các đặc tính sinh hoá điển hình và tỷ lệ lợn con mắc bệnh phù đầu là 58,75%
Cù Hữu Phú và cs (2000)[26] đD phân lập được 60 chủng E.coli sản sinh hai loại độc tố chịu nhiệt ST và không chịu nhiệt LT ở lợn mắc bệnh tiêu chảy Tác giả đD dùng 4 chủng E.coli gây dung huyết và 3 chủng Salmonella có độc lực mạnh trên chuột, sản sinh độc tố để sản xuất autovaccin phòng bệnh tiêu chảy với liều tiêm từ 3 - 5 ml/con, đạt tỷ lệ phòng bệnh 89,22%
Nguyễn Ngọc Hải và A.Milon (2001)[8] ứng dụng kỹ thuật PCR trong nghiên cứu vi khuẩn E.coli gây bệnh trên lợn cai sữa, cho rằng chúng có khả năng tạo độc tố Verotoxin, một số chủng sản sinh độc tố đường ruột ST, LT và chỉ gặp ở các chủng E.coli thuộc nhóm kháng nguyên O141, rất ít thuộc nhóm kháng nguyên O139, O138
Trang 13Phan Trọng Hổ (2001)[13] phân lập xác định một số đặc tính sinh vật, hoá học và các yếu tố gây bệnh của E.coli trong bệnh phù đầu ở lợn con tại tỉnh Bình Định cho biết: tỷ lệ nhiễm bệnh là 64,53%, tỷ lệ tử vong là 71,64% Serotype gây bệnh chiếm tỷ lệ: O149 (20%); O139 (17,5%); O138 (12,5%); O147 (10%) thấp nhất là O157 (7,5%); O9 (2,5%);…
Lý Thị Liên Khai (2001)[15] phân lập và xác định độc tố ruột của các chủng E.coli gây bệnh tiêu chảy ở lợn con cho rằng các chủng K88 sinh độc
tố LT và ST, chủng K99 và 978P sinh độc tố ST và độc tố này trở nên độc khi sức đề kháng của vật chủ giảm Cũng theo tác giả, các chủng này gây tiêu chảy cho lợn con đang bú mẹ nhưng phổ biến ở lợn 1 - 2 tuần tuổi
Bùi Xuân Đồng (2002)[6] trong quá trình nghiên cứu bệnh phù đầu do E.coli gây ra ở lợn con tại Hải Phòng (từ 1997 đến 2000) đD phân lập được 81 mẫu bệnh phẩm và nhận thấy: các chủng có kháng nguyên K88 chiếm tỷ lệ 88%; K89 chiếm tỷ lệ 22,2%; không định type được 30,9% Các chủng này rất mẫn cảm với Ampicilin và Streptomycine
Nguyễn Thị Kim Lan (2003)[16] điều tra tình hình bệnh phù đầu của lợn con do E.coli ở một số địa phương thuộc tỉnh Thái Nguyên cho biết: ở 3.754 lợn được điều tra có tới 45,77% lợn mắc bệnh phù đầu, tỷ lệ chết là 61,44% tổng số lợn bệnh Lứa tuổi lợn mắc bệnh cao nhất từ 45 - 60 ngày
Phạm Thành Nhương (2003)[22] nghiên cứu một số chỉ tiêu lâm sàng, phi lâm sàng ở lợn mắc bệnh phù đầu, sưng mặt trên đàn lợn tỉnh Thái Bình cho biết: lợn bệnh có tần số hô hấp, tần số tim mạch tăng Số lượng hồng cầu,
tỷ khối huyết cầu giảm Hàm lượng huyết sắc tố, nồng độ huyết sắc tố bình quân tăng Tỷ trọng của máu, tốc độ huyết trầm, sức kháng hồng cầu giảm Số lượng bạch cầu tăng Protein tổng số và các tiểu phần protein, hàm lượng
đường huyết, Natri, Canxi, độ dự trữ kiềm trong huyết thanh đều giảm Lượng bilirubin huyết thanh, urobilin trong nước tiểu lợn bệnh tăng cao
Nghiên cứu về bệnh phù đầu do vi khuẩn E.coli ở Bình Định và Hà Tây,
Trang 14Cù Hữu Phú và cộng sự (2004)[27] cho biết: trong 197 chủng phân lập được
có 67 chủng dung huyết kiểu β, chiếm tỷ lệ 34,01%; 71 chủng gây dung huyết kiểu α; 59 chủng không gây dung huyết chiếm tỷ lệ 29,59% Theo tác giả, các chủng E.coli phân lập được sản sinh độc tố chịu nhiệt nhiều hơn độc tố không chịu nhiệt Các chủng phân lập được mang yếu tố gây bệnh điển hình K88 và kháng nguyên O chủ yếu thuộc 2 serotype O26 và O149
Phạm Ngọc Thạch và cs (2004)[29] nghiên cứu một số đặc điểm bệnh
lý ở lợn con mắc bệnh phù đầu do E.coli và biện pháp phòng trị Kết quả cho thấy: protein tổng số, globulin, hàm lượng đường huyết, hàm lượng Natri và
độ dự trữ kiềm ở lợn bệnh giảm Nhưng hàm lượng Bilirubin trong huyết thanh, Urobilin trong nước tiểu và Stekobilin ở lợn bệnh tăng cao, kháng sinh
điều trị bệnh có hiệu quả là Enrofloxacin, Oxytetracycline, Colistine
Lê Thanh Nghị và cs (2005)[20] nghiên cứu một số đặc điểm dịch tễ học của bệnh phù đầu lợn con từ 21 - 90 ngày tuổi tại huyện Sóc Sơn - Hà Nội cho biết: lợn thường mắc bệnh vào mùa hè 24,23% và mùa đông 19,27% Thời gian cai sữa cho lợn con cũng ảnh hưởng đến tỷ lệ mắc bệnh, cai sữa cho lợn con vào lúc 45 ngày tuổi có tỷ lệ mắc bệnh cao nhất (22,97%) và cai sữa lúc
21 ngày tuổi có tỷ lệ mắc bệnh thấp nhất (12,65%) Tỷ lệ mắc bệnh ở lợn ngoại cao, chiếm tỷ lệ 29,97% và ở lợn nội thấp, chiếm tỷ lệ 19,27%
Theo Phan Trọng Hổ (2006)[14] bệnh phù đầu ở lợn do E.coli gây ra tại Bình Định thường thể hiện ở 3 thể: quá cấp tính, cấp tính và mạn tính với các triệu chứng và bệnh tích điển hình Các cơ quan phủ tạng là hạch ruột, gan, lách, dịch ruột non, chất chứa ruột non của lợn bị bệnh phù đầu đều phân lập
được vi khuẩn E.coli với tỷ lệ rất cao (73,83%)
Trịnh Quang Tuyên (2006)[37] nghiên cứu xác định các yếu tố gây bệnh của E.coli trong bệnh tiêu chảy và phù đầu ở lợn con trong điều kiện chăn nuôi tập trung thấy tỷ lệ mắc bệnh cao ở lợn có độ tuổi từ 22 - 60 ngày, chiếm tỷ lệ 77,1% Các serotype gây bệnh chủ yếu là O139, O138, O149
Trang 15Bùi Lưu Ly và Nguyễn Ngọc Hải (2007)[18] sử dụng phương pháp PCR
để xác định vi khuẩn E.coli gây bệnh phù trên lợn từ 28 mẫu hạch màng treo ruột
và 28 mẫu ruột (đoạn không tràng) của 28 lợn bị bệnh phù đầu và 100 mẫu phân lấy từ lợn không bị phù đD phân lập được 84 chủng E.coli Qua phương pháp PCR đD xác định được 11/16 chủng lấy từ mẫu hạch ruột và 13/22 mẫu ruột mang gen F18 và VT2e Không có chủng E.coli VT2e từ các mẫu phân lợn
Đỗ Ngọc Thuý và cộng sự (2007)[34] nghiên cứu tổ hợp gen của một số yếu tố gây bệnh có trong các chủng vi khuẩn E.coli gây bệnh tiêu chảy cho lợn sau cai sữa tại tỉnh Phú Thọ được khảo sát bằng các phản ứng multiplex PCR Kết quả cho thấy trong số 69/74 chủng (chiếm tỷ lệ 93,2%) có sản sinh
ít nhất một loại độc tố hoặc yếu tố bám dính, có tới 39 chủng (56,5%) mang cả hai loại độc tố enterotoxin và verotoxin, 36 chủng (52,2%) không mang kháng nguyên bám dính và 33 chủng (47,8%) có mang kháng nguyên bám dính F4 hoặc F18 Các chủng có độc lực được phân loại thành 7 nhóm tổ hợp các yếu tố gây bệnh, trong đó tổ hợp STa/LT/VT2e/F18 là phổ biến nhất (có 21/69 chủng, chiếm tỷ lệ 30,6%)
Nguyễn Ngọc Hải (2007)[7] theo dõi bệnh phù do vi khuẩn E.coli trong gây bệnh thực nghiệm trên lợn sau cai sữa cho biết, tất cả các lợn thí nghiệm với chủng E.coli mang gen VT2e và F18 có biểu hiện ói mửa nhiều và rối loạn hô hấp nặng Hầu hết các lợn thí nghiệm hồi phục tình trạng bình thường sau khi công độc 4 ngày Chỉ có 3 lợn cùng lô chết với biểu hiện lâm sàng tương
đối đặc trưng của bệnh phù do E.coli gây ra trên heo Qua xét nghiệm định type kháng nguyên vi khuẩn E.coli bài thải trong phân, có thể kết luận rằng vi khuẩn E.coli gây bệnh thực nghiệm từ ngoài vào không lưu trú được lâu trong cơ thể con vật, hầu hết chúng bị loại thải ra ngoài trong vòng 4 ngày sau khi
được đưa vào đường tiêu hoá của lợn thí nghiệm
Như vậy, trong thời gian qua ở nước ta bệnh do vi khuẩn E.coli gây ra
và tính kháng thuốc của chúng đD được một số tác giả nghiên cứu Đặc biệt là
Trang 16bệnh phù đầu, bệnh lợn con phân trắng, bệnh tiêu chảy Các tác giả đD xác
định được nguyên nhân và cơ chế của bệnh, một số tính chất sinh vật hoá học, tính kháng kháng sinh, độc tố Tuy nhiên, nghiên cứu về biến đổi bệnh lý của bệnh phù đầu, sưng mặt ở lợn thì vẫn được ít nhà thú y quan tâm, đặc biệt là
đặc điểm bệnh lý ở lợn gây bệnh thực nghiệm
2.1.1.2 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài
Vi khuẩn E.coli lần đầu tiên được Blad Escherich phát hiện vào năm
1885 và được coi là một vi khuẩn vô hại sống trong ruột già người và động vật Schofiel và Davis (1955)[63], đD chứng minh được vai trò gây bệnh đường ruột của E.coli ở lợn con Peterson và cộng sự (1996), cho rằng vi khuẩn E.coli cũng như một số loài vi khuẩn đường ruột khác trước đây được coi là những vi khuẩn cộng sinh ở đường ruột, nhưng chúng còn xuất hiện trong bệnh sinh sản và hô hấp
Rauffman (1943)[60] xác định vi khuẩn E.coli có 3 kháng nguyên chính là: kháng nguyên O (kháng nguyên thân), kháng nguyên K (kháng nguyên vỏ), kháng nguyên H (kháng nguyên lông)
Smith H.W (1963)[66], thông báo có hai thành phần chính của Enterotoxin được tìm thấy ở các vi khuẩn E.coli gây bệnh, sự khác biệt giữa chúng là khả năng chịu nhiệt
Theo Bulsma, I G và cộng sự (1982)[42], các vi khuẩn E.coli gây bệnh
đường ruột có khả năng bám dính vào tế bào nhung mao ruột, sự bám dính này do Pili thực hiện Có 5 loại kháng nguyên K là yếu tố bám dính trong cấu trúc Pili bao gồm K88ac, K88ad, K99 và 987p
Minshew (1978)[56] phân lập vi khuẩn E.coli thấy một số chủng gây dung huyết ở ngoài đường ruột là 48%, từ phân là 8 - 18% Evans (1981) phân lập và xác định khả năng gây dung huyết của các chủng E.coli cho thấy: 42%
ở đường tiết niệu, 29% từ máu Có khoảng 50% trường hợp ỉa chảy ở lợn con theo mẹ do E.coli gây ra Khi nghiên cứu về độc tố vi khuẩn E.coli tác giả cho
Trang 17rằng nó có khả năng sản xuất một số độc tố có tác dụng khác nhau như độc tố chịu nhiệt và nguyên nhân gây tiêu chảy bản chất là Peptide
Nghiên cứu về khả năng gây dung huyết của E.coli, Linggood (1987) [55] cho rằng đó là yếu tố độc lực quan trọng của E.coli
Fairbrother (1994)[44], căn cứ vào các yếu tố gây bệnh khác nhau ở từng chủng vi khuẩn E.coli phân lập từ các bệnh khác nhau đD đặt tên các nhóm vi khuẩn theo những yếu tố gây bệnh mà chúng có khả năng sản sinh như Enterotoxingenic E.coli (ETEC), Enteropathogenic E.coli (EPEC), Verotoxingenic E.coli (VTEC), Adhenicia Enteropathogenic E.coli (AEEC)
và đD sắp xếp các serotype cùng mang các yếu tố gây bệnh vào các nhóm gây
ra những thể bệnh đặc trưng cho từng lứa tuổi bệnh khác nhau
2.1.2 Lịch sử nghiên cứu bệnh phù đầu
Bệnh phù đầu thường xảy ra trên lợn sau cai sữa (từ 6 đến 8 tuần tuổi) với đặc điểm gây chết đột ngột, thủy thũng và có triệu chứng thần kinh, do cảm nhiễm đường ruột bởi các serotype E.coli sinh độc tố tác động lên thành mạch (vasotocin)
Bệnh được mô tả đầu tiên bởi Shanks (1938)[65] dựa trên các nghiên cứu bệnh qua nhiều năm ở Ireland Sau đó bệnh được phát hiện ở nhiều nước trên thế giới, đặc biệt phổ biến trong những năm sau chiến tranh thế giới thứ 2 (Timoney, 1950)[69] Schofield và cs (1954)[64] đD sớm gọi tên bệnh là "lợn loạng choạng"
Tên gọi Bệnh thủy thũng hay Bệnh ở bụng (bowel disease), Bệnh phù (Edema disease), Sưng phù ruột (Bowel disease, Gut Edema) đầu tiên được phát hiện vì vết sưng ở lớp dưới niêm mạc của dạ dày và niêm mạc kết tràng, thường là nét đặc trưng nổi bật của bệnh Các tác giả này đD tìm được một xu hướng chung trong cách gọi và nó gắn liền với những đánh giá thực tế về sinh bệnh học của bệnh phù đầu
Scholfield và cs (1955)[63] đầu tiên thông báo về sự xuất hiện số lượng lớn vi khuẩn E.coli dung huyết trong ruột lợn con chết vì bệnh phù đầu Awad
Trang 18và cs (1998)[40] nghiên cứu sự bám dính của vi khuẩn E.coli ở lợn con bị bệnh tiêu chảy sau cai sữa và bệnh phù đầu, và rất nhiều tác giả tiếp tục nghiên cứu về bệnh trong những năm sau này
Ngày nay bệnh phù đầu đD phát hiện ở nhiều nước và tiếp tục có những nghiên cứu sâu hơn về bệnh học, độc tố và sản xuất vaccin phòng bệnh, 2.2 BệNH PHù ĐầU DO VI KHUẩN E.COLI
Là một bệnh nhiễm độc huyết truyền nhiễm, gây ra bởi độc tố của một
số serotype E.coli trong đường ruột Các tên gọi "Bệnh phù", "Phù bụng",
"Phù ruột” bắt nguồn từ chứng phù xuất hiện ở lớp dưới niêm mạc dạ dày và màng treo kết tràng Timoney (1950)[69] đD tạo ra hội chứng phù bằng cách tiêm vào con vật thí nghiệm dịch ruột của lợn chết về bệnh này và gọi là bệnh
"Nhiễm độc huyết độc tố ruột" cho sát nghĩa hơn
2.2.1 Vi khuẩn E.coli
Trực khuẩn ruột già Escherichia Coli (E.coli) thuộc họ Enterobacteriaceae, nhóm Escherichia, loài Escherichia Trong các vi khuẩn đường ruột, loài Escherichia là phổ biến nhất (Nguyễn Như Thanh và cs, 1997)[32]
2.2.1.1 Hình thái và các đặc trưng nuôi cấy
Hình thái: E.coli là một trực khuẩn ngắn, hai đầu tròn, kích thước 2 - 3
x 0,6àm, những loại này thường gặp trong canh khuẩn già Phần lớn E.coli di
động có lông ở quanh thân, nhưng một số không thấy di động Vi khuẩn không sinh nha bào, có thể sinh giáp mô, dưới kính hiển vi điện tử có thể quan sát thấy cấu trúc Pili mang kháng nguyên bám dính
Khi nhuộm Gram thì thấy vi khuẩn bắt màu Gram âm, có thể bắt màu sẫm ở hai đầu Lấy vi khuẩn từ các khuẩn lạc nhầy để nhuộm thì có thể thấy giáp mô, khi soi tươi thì không thấy được
Đặc tính nuôi cấy: E.coli là một trực khuẩn hiếu khí và yếm khí tuỳ tiện, có thể sinh trưởng ở nhiệt độ từ 5 - 40OC, nhiệt độ thích hợp là 37OC
Trang 19+ Môi trường thạch pepton: sau khi nuôi cấy 18 - 24 giờ, bồi dưỡng trong tủ ấm chúng mọc thành những khuẩn lạc ẩm ướt, ánh màu xám, kích thước trung bình, dạng tròn, mặt khuẩn lạc hơi lồi lên, có nếp nhăn và bề mặt bóng láng
+ Môi trường nước thịt: vi khuẩn phát triển tốt, môi trường rất đục, có cặn màu trắng tro nhạt lắng xuống đáy, đôi khi có màng màu xám nhạt trên bề mặt môi trường, môi trường có mùi phân thối
+ Môi trường thạch máu: sau 24 giờ nuôi cấy ở 37OC hình thành khuẩn lạc màu sáng, kích thước từ 1- 2 ηm, tuỳ thuộc vào serotype
+ Môi truờng Endo: vi khuẩn hình thành khuẩn lạc màu đỏ mận chín,
có ánh kim hoặc không có ánh kim
+ Môi trường SS: E.coli có khuẩn lạc màu đỏ
Đặc tính sinh hóa:
+ Lên men đường: E.coli lên men sinh hơi các loại đường Fructose, Glucose, Levulose, Galactose, Xylose, Ramnose, Manitol, Mannit, Lactose Hầu hết các 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 E.coli và Salmonella
+ Các phản ứng khác: H2S, VP, Urea âm tính
+ MR, Indol: dương tính
+ Sữa đông sau 24 - 72 giờ ở 370C
+ Gelatin, huyết thanh đông, lòng trắng trứng đông
Trang 20+ E.coli có khả năng khử Nitrat thành Nitrit, khử Cacboxyl trong môi trường Lysinedecacboxylase
2.2.1.2 Cấu trúc kháng nguyên
Cấu trúc kháng nguyên của E.coli rất phức tạp bao gồm:
* Kháng nguyên O: tính chất giống như kháng nguyên O của các vi khuẩn đường ruột khác Phần lớn các vi khuẩn E.coli có kháng nguyên K phủ kín kháng nguyên O, nên khi còn sống vi khuẩn không gây ngưng kết với kháng nguyên O tương ứng Mỗi type vi khuẩn có một kháng nguyên O riêng, chúng có những yếu tố khác nhau được đánh số I, II, III, IV
Kháng nguyên O được coi là yếu tố độc lực nằm trên màng ngoài của thành vi khuẩn và được giải phóng vào môi trường nuôi cấy, trong trạng thái thuần khiết được đặc trưng bởi lipopolysaccharide Nhiều tác giả đD tập trung nghiên cứu về cấu trúc hóa học và tính chất miễn dịch của nó nhiều hơn là mối quan hệ giữa cấu trúc và chức năng Cấu trúc phân tử lipopolisaccharide của kháng nguyên O gồm hai phần: phần polysaccharide là các nhóm hydro nằm ở phía ngoài có chức năng tạo ra đặc trưng serotype, nhóm polysaccharide ở phía trong có chức năng phân biệt các dạng khuẩn lạc Khi làm mất dần từng đơn vị
đường của chuỗi polysaccharide hoặc làm thay đổi vị trí sẽ làm thay đổi độc lực của vi khuẩn Phần lipid có tính độc nhất định, cấu trúc bởi ba thành phần cơ bản: acid béo, photphat và đường amino Nghiên cứu mối liên kết này có cơ sở giải thích cơ chế, tác dụng của kháng nguyên O và phản ứng của nó với màng sinh học trong quá trình đáp ứng miễn dịch
Kháng nguyên O có các đặc tính: chịu được nhiệt độ cao, không bị phá huỷ khi đun ở nhiệt độ 1000C/2giờ Chịu được các chất cồn, acid HCl - 1N trong 2 giờ Rất độc, chỉ cần 1/20mg đD đủ giết chết chuột nhắt trắng trong 24 giờ Bị phá huỷ bởi focmol 0,5%
* Kháng nguyên H: biểu thị bằng số 1, 2, 3, 4, 5
Được cấu tạo bởi thành phần lông của vi khuẩn, có bản chất là protein,
Trang 21rất kém bền vững so với kháng nguyên O và rất dễ bị phá hủy bởi nhiệt độ cao (bị phá huỷ ở 600C trong 1 giờ), bị cồn 500 và các enzym phân giải protein phá huỷ, bền vững với focmol 0,5%
Kháng nguyên H không có vai trò bám dính, đồng thời không có vai trò
về đáp ứng miễn dịch nên ít được quan tâm nghiên cứu (Orskov, 1984)[59] Weistein và cộng sự (1988)[71] đD sử dụng những giống E.coli có lông và không có lông có cùng một serotype kháng nguyên O gây cảm nhiễm cho chuột bằng đường miệng với số lượng vi khuẩn tương đương Kết quả cho thấy khả năng gây bệnh giống nhau
* Kháng nguyên K (kháng nguyên bề mặt) có ý nghĩa về mặt độc lực,
nó tham gia bảo vệ vi khuẩn trước các yếu tố phòng vệ của cơ thể Một số tác giả cho rằng kháng nguyên K có hai nhiệm vụ là hỗ trợ phản ứng ngưng kết với kháng nguyên O và tạo ra hàng rào bảo vệ giúp vi khuẩn chống lại tác dụng ngoại lai và hiện tượng thực bào
Theo Nguyễn Như Thanh và cs (1994)[31], (1997)[32] kháng nguyên K gồm 3 loại: L, A, B
- Kháng nguyên L ngăn không cho hiện tượng ngưng kết kháng nguyên
O của vi khuẩn sống xảy ra, khi đun nhiệt độ 100oC trong 1 giờ bị phá hủy
- Kháng nguyên A ngăn hiện tượng ngưng kết kháng nguyên O, kháng huyết thanh A trộn với E.coli có kháng nguyên A gây hiện tượng phình vỏ và
bị phá hủy một phần khi đun ở nhiệt độ 100oC trong 1 giờ
- Kháng nguyên B cũng ngăn chặn không cho ngưng kết kháng nguyên
O của vi khuẩn sống xảy ra, đun trong 1000C bị phá hủy hoàn toàn
Dựa vào cấu tạo kháng nguyên O, E.coli được chia làm nhiều nhóm, căn cứ vào cấu tạo kháng nguyên O, K, H; E.coli lại chia nhiều type, mỗi type
đều được ghi thứ tự các yếu tố kháng nguyên O, K, H
* Kháng nguyên giáp mô (kháng nguyên vỏ bọc)
Một số vi khuẩn trong quá trình phát triển tiết ra một chất nhầy có khả
Trang 22năng tan vào nước ở một mức độ nhất định, những chất này bao xung quanh bên ngoài vách vi khuẩn, giúp vi khuẩn chống lại tác động của môi trường ngoại cảnh, có thể quan sát được ở trạng thái ướt, dễ bị mất đi khi thay đổi
điều kiện phát triển gọi là giáp mô
Chất nhầy giáp mô phần lớn không có tính định hình vì khuếch tán, thường được cấu trúc bởi hợp chất polysaccharide và cấu trúc này phụ thuộc vào từng họ vi khuẩn khác nhau thì cấu trúc khác nhau Do đó, mà tính kháng nguyên của từng loại vi khuẩn khác nhau Tuy nhiên, kháng nguyên giáp mô của vi khuẩn E.coli đóng vai trò không quan trọng
* Kháng nguyên pili (Fimbriae) có bản chất là protein, bao phủ lên toàn
bộ bề mặt của tế bào vi khuẩn Dưới kính hiển vi điện tử có hình ảnh giống như một chiếc áo lông bao bọc xung quanh vi khuẩn Pili vi khuẩn đường ruột khác pili vi khuẩn khác ở chỗ nó cứng hơn, không lượn sóng, không liên quan
đến chuyển động
2.2.1.3 Các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn
a) Các yếu tố gây bệnh không phải là độc tố
- Khả năng bám dính là một yếu tố gây bệnh cực kỳ quan trọng để thực hiện được bước đầu tiên của quá trình gây bệnh của vi khuẩn đường ruột Đó
là một quá trình liên kết vững chắc, thuận nghịch giữa bề mặt vi khuẩn và tế bào vật chủ (Jones, 1976)[52] Hiện tượng bám dính của vi khuẩn lên bề mặt
tế bào vừa mang tính chất lý hoá vừa mang tính chất sinh học và được thực hiện qua 3 bước
+ Bước 1: vi khuẩn liên kết từng phần với bề mặt tế bào, thực hiện quá trình này đòi hỏi vi khuẩn phải có khả năng di động (Jones, 1981)[53] Sự liên kết này sẽ tăng lên khi bề mặt vi khuẩn có các ion hoá học hoạt động mạnh, các ion hoá học này giúp cho vi khuẩn được giữ lại ở lớp dịch nhầy niêm mạc
+ Bước 2 là quá trình hấp thu, phụ thuộc vào đặc tính bề mặt của vi khuẩn và tế bào mà vi khuẩn bám dính Quá trình hấp thu thực hiện theo cách
Trang 23thuận nghịch dưới sự tác động của những lực tương hỗ khác nhau (Freter, 1981)[46] Việc chuyển động thẳng tiến của vi khuẩn cũng có thể giúp vi khuẩn cố định và bám dính trên bề mặt tế bào, tham gia vào sự hấp thu của quá trình bám dính
+ Bước 3 là quá trình tác động giữa các yếu tố bám dính của vi khuẩn với các điểm tiếp nhận trên bề mặt của tế bào Các yếu tố bám dính của vi khuẩn có thể tác dụng liên kết với điểm tiếp nhận trên bề mặt tế bào như màng glycoprotein của tế bào niêm mạc ruột non, tế bào nhung mao, tế bào biểu mô, các vi tế bào trên tế bào nhung mao Yếu tố bám dính còn giúp cho vi khuẩn hấp thụ trên các cơ chất khác Tính chất hydroxyt hoá bề mặt tế bào vi khuẩn đD tạo điều kiện tốt cho quá trình bám dính của vi khuẩn Người ta có thể đo mức
độ hydroxyt hoá của yếu tố bám dính vi khuẩn bằng mức độ giải phóng protein khi dùng amonium sulfat Chính bằng phương pháp này đD chứng minh được vi khuẩn E.coli có kháng nguyên fimbriae bám dính trên bề mặt có khả năng hydroxyt hoá cao hơn vi khuẩn E.coli không có fimbriae bám dính
- Khả năng xâm nhập của vi khuẩn là khái niệm dùng để chỉ một bước quan trọng giúp cho vi khuẩn đường ruột thực hiện quá trình gây bệnh chưa
được xác định rõ, nhưng nhờ nó vi khuẩn đường ruột qua được hàng rào bảo
vệ của lớp mucosa trên bề mặt niêm mạc để vào tế bào biểu mô, đồng thời sinh sản và phát triển trong lớp tế bào này Trong khi các vi khuẩn khác cũng
có khả năng xâm nhập, không thể vượt được hàng rào bảo vệ của lớp mucosa hoặc khi qua hàng rào này sẽ bị bắt bởi tế bào đại thực bào của tổ chức hạ niêm mạc (Gannrella, 1976)[48]
- Vai trò gây bệnh của các loại kháng nguyên
Theo một số tác giả, vi khuẩn đường ruột chứa được nhiều loại kháng nguyên, chúng tham gia vào các quá trình kháng lại các yếu tố phòng vệ tự nhiên của vật chủ Các loại kháng nguyên tham gia vào quá trình trên phải kể
đến là kháng nguyên O, kháng nguyên K, kháng nguyên OMP Vai trò gây
Trang 24bệnh của chúng được thể hiện qua các chức năng bảo vệ vi khuẩn trước các yếu tố phòng vệ đặc hiệu của vật chủ như men phân giải protein, tăng độc lực
vi khuẩn như tạo ra một số nội độc tố (Zinnev và Peter, 1938) [72]
- Khả năng dung huyết của vi khuẩn
Khi vi khuẩn đường ruột phát triển trong tổ chức cơ quan, sắt được cung cấp cho dinh dưỡng của nó, một mặt phụ thuộc vào chất siderofor do vi khuẩn sản sinh ra Chất này có khả năng phân huỷ sắt liên kết trong tổ chức của vật chủ và chủ yếu thông qua heamolysin của vi khuẩn phân huỷ hồng cầu giải phóng sắt dưới dạng hợp chất HEM Vì vậy, việc sản sinh ra heamolysin gây dung huyết của vi khuẩn có thể coi là một yếu tố độc lực quan trọng của vi khuẩn
Vi khuẩn E.coli có 4 kiểu dung huyết nhưng quan trọng nhất là kiểu α (anpha) và kiểu β (bêta) Kiểu β gắn với tế bào và không có vai trò độc lực Kiểu α hình thành do một protein thẩm thấu qua lọc, không gắn với tế bào vi khuẩn, được giải phóng ra môi trường nuôi cấy ở pha logarid của chu trình phát triển vi khuẩn Nó được coi là yếu tố độc lực của vi khuẩn
Theo Smith (1963)[66] các serotype E.coli gây bệnh cho lợn thường có khả năng sản sinh heamolysin là O8, O138, O141
- Yếu tố cạnh tranh (Colv)
Trong quá trình phát triển và cư trú trong đường ruột của động vật thì vi khuẩn E.coli sống chung cùng các vi khuẩn khác như: Salmonella, Staphylococcus, Proteus, họ Clostridium, Vibriocholera Để tạo thuận lợi cho quá trình phát triển của mình thì một số loài vi khuẩn thường sản sinh ra một vài chất kháng khuẩn có khả năng ức chế hoặc tiêu diệt các loài vi khuẩn khác chất đó gọi là Colicin V (Colv) E.coli sản sinh Colv thông qua plasmid Col Colv có thể coi như là một Bacteriocin, chất này chỉ có tác dụng độc với các vi khuẩn trong họ Enterobacteriaceae, có khoảng 40% các chủng E.coli của người và động vật có đặc tính sản xuất Colv, chúng được gọi là các chủng
Trang 25E.coli có tính Colicingenic hay các E.coli Col+ Nếu Colv được sản sinh ra từ các chủng E.coli cường độc ký sinh trong cơ thể túc chủ, trong trường hợp này Colv có thể được coi là một yếu tố gây bệnh
Chất Colv do E.coli sinh ra có trọng lượng phân tử 27.000- 80.000 Dalton, rất bền với nhiệt, có thể chịu được nhiệt độ 120OC trong 30 phút (Gratia, 1925) [49]
- Tính kháng kháng sinh
Để điều trị các bệnh do vi khuẩn gây ra, người ta dùng các loại thuốc kháng sinh, ngoài ra còn bổ sung vào trong thức ăn phục vụ mục đích kích thích tăng trọng Việc dùng kháng sinh phổ biến cùng với cách dùng không
đúng đD làm cho hiện tượng kháng thuốc ngày càng gia tăng và một số loại kháng sinh mất tác dụng hoàn toàn
Johson và Ibal (1997)[51] đD tìm thấy chủng E.coli Klebsiella gây bệnh
ở người do gia súc truyền sang kháng lại Gentamycine và Apramycine, hai
ông đD tìm thấy vi khuẩn đa kháng trong đó có khả năng kháng lại cả Ciprofloxacine là một loại thuốc mới
Theo Phạm Khắc Hiếu và cs (1996)[11], E.coli phân lập từ các mẫu bệnh phẩm khác nhau có tỷ lệ kháng thuốc khác nhau E.coli phân lập từ trâu
bò kháng Sulfonamid chỉ 23,08% đến 33,33%, trong đó E.coli phân lập từ lợn bệnh phân trắng lên tới 89,97%
b) Độc tố - yếu tố gây bệnh của vi khuẩn
Vi khuẩn E.coli tạo ra 2 loại độc tố: ngoại độc tố và nội độc tố
Ngoại độc tố: là một chất không chịu được nhiệt độ, dễ bị phá huỷ ở
560C trong 10 - 30 phút Dưới tác động của focmol và nhiệt độ, ngoại độc tố chuyển thành giải độc tố Ngoại độc tố có tính hướng thần kinh và gây hoại tử Hiện nay việc chiết xuất ngoại độc tố chưa thành công mà chỉ có thể thấy trong canh trùng mới phân lập được (Đào Trọng Đạt và cộng sự, 1996)[5]
Nội độc tố: là yếu tố gây độc chủ yếu của trực khuẩn đường ruột
Trang 26Chúng có trong tế bào vi khuẩn và gắn với tế bào vi khuẩn rất chặt Nội độc tố
có thể chiết xuất bằng acid trichoaxetic, phenol, dưới tác dụng của enzym Nội
độc tố được coi là kháng nguyên hoàn toàn và có tính đặc hiệu cao đối với các chủng của mỗi serotype Hiện nay khi nghiên cứu về độc tố do E.coli sinh ra, người ta thường chú ý đến 2 lớp độc tố đường ruột chủ yếu là:
- Độc tố chịu nhiệt (ST = Stable Heat Toxin)
Độc tố này chịu được nhiệt độ 100OC trong vòng 15 phút xử lý, dựa trên tính hoà tan trong methanol và hoạt tính sinh học, Robichaud và cộng sự (1985)[61] đD chia độc tố ST chia thành 2 nhóm STa và STb Cả STa và STb
đều có vai trò quan trọng trong việc gây ỉa chảy do các chủng E.coli gây bệnh
ở bê, nghé, dê, cừu, lợn con và trẻ em sơ sinh tạo ra
- Độc tố không chịu nhiệt (LT = Heat labile Toxin)
Độc tố này bị vô hoạt ở nhiệt độ 600C trong vòng 15 phút (Guerrant và cộng sự, 1988)[50] Độc tố LT có trọng lượng phân tử cao, nó gồm 5 nhóm B
có khả năng bám dính lên mặt biểu bì của bề mặt ruột non và một nhóm A có hoạt tính sinh học cao Chỉ có các chủng E.coli gây bệnh cho người và lợn có khả năng sản sinh độc tố LT
2.2.1.4 Cơ chế gây bệnh của vi khuẩn đường ruột
Vi khuẩn đường ruột khi gây bệnh cho động vật tác động theo hai cách chính: thứ nhất bằng cơ học thông qua cơ chế bám dính vi khuẩn vào niêm mạc ruột; thứ hai là bằng độc tố
+ Cách tác động bằng cơ học là quá trình bám dính của vi khuẩn vào lông nhung của ruột, tạo ra biến đổi chức năng sinh lý cục bộ tại vị trí bám dính, gây viêm, loét và dẫn đến các biến đổi bệnh lý ở niêm mạc ruột, sự biến
đổi này cùng với các tác động cơ giới khác ảnh hưởng đến chức năng hấp thụ của ruột, gây rối loạn trao đổi chất, đặc biệt là khi lượng vi khuẩn bám dính tăng lên nhiều
+ Tác động gây bệnh bằng độc tố: khi vi khuẩn bám dính vào thành ruột,
Trang 27chúng xâm nhập vào bên trong đồng thời phát triển và tiết ra độc tố Hầu hết vi khuẩn đường ruột đều có nội độc tố có thành phần lypopolysaccharide dự trữ trên vách tế bào, được giải phóng ra khi vi khuẩn bị dung giải Đặc điểm của nội độc tố của vi khuẩn đường ruột là đề kháng cao với nhiệt độ, gây thể bệnh triệu chứng giống nhau dù là nội độc tố của Salmonella hay E.coli Biểu hiện của con vật trúng nội độc tố của vi khuẩn đường ruột: suy yếu, hôn mê, nôn mửa, hạ huyết áp, gây sốt không phục hồi và dẫn đến chết
Cùng với nội độc tố, vi khuẩn đường ruột còn tiết ra ngoại độc tố thường tác động vào hệ thần kinh, phá huỷ tổ chức Độc tố của vi khuẩn tiết ra gồm 2 nhóm: độc tố chiụ nhiệt (ST) có bản chất là peptid là nguyên nhân gây hoại tử niêm mạc, tăng nhu động ruột nhưng không có bất cứ liên hệ nào với cytotoxin và độc tố không chịu nhiệt (LT) có bản chất là protein tác động làm rối loạn trao đổi muối, nước và chất điện giải, là nguyên nhân gây rút nước từ
tế bào tập trung vào lòng ruột (Gannon và cộng sự, 1998)[47]
Dựa vào vai trò gây bệnh của từng yếu tố mà vi khuẩn đường ruột sản sinh, giải thích được cơ chế gây bệnh ỉa chảy như sau: chu trình luân chuyển Adenylate (Adenylate cyclase) được thực hiện trên màng bán thấm của tế bào biểu mô, sắp xếp trên các nhung mao ruột non Khi Enterotoxin (chủ yếu là thành phần LT) tác động vào niêm mạc ruột làm chu trình Adenylate bị thay
đổi, không thực hiện được liên tục, phá vỡ quá trình bán thẩm thấu, dẫn đến rối loạn trao đổi muối, nước ở ruột Từ đó làm tăng sự phân tiết và chất điện giải của tế bào Tất cả các hiện tượng trên đều dẫn đến sự tích nước vào lòng ruột ngược lại bình thường (lẽ ra nước và chất điện giải phải được hấp thu từ lòng ruột qua thành ruột vào mạch máu)
Nước và chất điện giải tích vào lòng ruột làm ruột căng lên cùng với sự kích thích của ST gây tăng nhu động ruột dẫn đến ỉa chảy, mất nước, thể tích máu trong cơ thể giảm, các phản ứng chuyển hoá không thực hiện được,…, dẫn đến truỵ mạch và chết
Trang 282.2.2 Bệnh phù đầu do vi khuẩn E.coli
Là một bệnh nhiễm độc huyết truyền nhiễm gây ra bởi độc tố của một
số serotype E.coli trong đường ruột Các tên gọi của bệnh "Bệnh phù", "Phù bụng", "Phù ruột", bắt nguồn từ chứng phù xuất hiện ở lớp dưới niêm mạc dạ dày và màng treo kết mạc
2.2.2.1 Nguyên nhân gây bệnh
Bệnh phù đầu, sưng mặt ở lợn là do sự lây nhiễm của một bộ phận trong ruột non với những chủng nhất định của vi khuẩn E.coli Trong điều kiện thích hợp, các vi khuẩn sản sinh và phóng thích ra một loại hoạt chất sinh học đó là nguyên tố bệnh phù (EDP), được thấm qua và gây tổn thương cho các động mạch nhỏ và các tiểu động mạch
Những giống E.coli được phân lập bằng phản ứng huyết thanh học và theo hình thái các kháng nguyên vỏ, kháng nguyên lông Các giống vi khuẩn
đD phân lập đựơc từ bệnh phù đầu thường gặp nhất là các serotype huyết thanh: O138:K81, O139:K82 và O141:K85 (Sojka, 1965)[68] và chỉ với 3 dòng này EDP đD được sản sinh ra Khi bệnh phát sinh gây ra bởi vi khuẩn E.coli, một số con vật thường bị tổn thương sưng phù, trong đó có serotype O98 Serotyp O139:K82 không thường xuyên sản xuất ra độc tố đường ruột, nên tiêu chảy không là triệu chứng đặc trưng Hầu hết các vi khuẩn thuộc serotype O138:K82 và O141:K85 có sản sinh độc tố đường ruột gây triệu chứng tiêu chảy ở thời kỳ đầu của bệnh Những serotype E.coli khác vừa gây tiêu chảy kết hợp bệnh phù nhưng ít gặp hơn Trong điều kiện không thích hợp nếu việc sản xuất EDP của các serotype không thực hiện được thì không gây phù Những serotype thuộc nhóm sau cũng thường thấy trong bệnh phù đầu ở lợn là: O1, O8, O149, O157 và O147:K87; O8 và O149 thường gây phù đầu kết hợp với bệnh tiêu chảy trong thời gian cai sữa hay "Viêm dạ dày ruột truyền nhiễm" Trong đó một vài lợn bị bệnh cấp tính hoặc ác tính có những dấu hiệu tổn thương của sốc nội độc tố do vi khuẩn E.coli
Trang 29E.coli gây bệnh có những serotype nhất định và có cơ quan bám dính tạo điều kiện chiếm giữ ruột non (Moon, 1993)[57] K88, K99, 987P và các kháng nguyên lông cho phép vi khuẩn E.coli gây bệnh trên lợn bám chặt vào
bề mặt ruột Hầu hết các dòng vi khuẩn không sản sinh những kháng nguyên này, thì chúng có cơ chế bám dính nào đó tạo điều kiện cho việc bám dính (Bertschinger và cộng sự, 1990)[41]
Bệnh phù đầu là do E.coli dung huyết nhưng tính làm tan máu của vi khuẩn E.coli không cố định trong môi trường thạch máu (Clugston và Nielsen, 1974)[43] Các serotype E.coli làm tan máu thường gặp ở quần thể lợn bệnh (Sojka, 1965)[68] Khi có sự hiện diện cuả các nhân tố ảnh hưởng cụ thể như: khi cai sữa hay thay đổi khẩu phần ăn, , thì quần thể E.coli trong ruột có thể tăng lên mức cao và gây bệnh
2.2.2.2 Dịch tễ học
Bệnh phù đầu có nhiều nét đặc trưng về dịch tễ so với bệnh đường ruột
do E.coli ở gia súc trong thời gian cai sữa Bệnh thường xuất hiện 1 - 2 tuần trước và sau cai sữa, tuổi thường bị lây nhiễm từ 4 - 12 tuần Cũng có trường hợp bệnh đD được chẩn đoán ở lợn con 4 ngày tuổi và có ở lợn thịt, lợn nái (Shanks, 1938[65]; Ausvoll, 1957[39])
Tỷ lệ nhiễm bệnh rất khác nhau, thường là vào khoảng 15% Trong một lứa tuổi riêng biệt có thể lên đến 80% hoặc cao hơn Tỷ lệ nhiễm trung bình vào khoảng 30 - 40% Tỷ lệ tử vong 50 - 90%, gần như toàn bộ lợn nhiễm bệnh lâm sàng chết trong vòng 24 giờ Diễn biến bệnh kéo dài trong khoảng thời gian từ 4 - 14 ngày, bình quân là dưới 1 tuần Bệnh biến mất bất ngờ như
nó xuất hiện
Môi trường chuồng trại được coi là nguồn lây nhiễm quan trọng nhất Lợn con sơ sinh có thể nhiễm bệnh từ chuồng đẻ và mang mầm bệnh sang chuồng nuôi cai sữa Sự tẩy uế và sát trùng thông thường không đủ cắt đứt chu
kỳ lây bệnh Tuy nhiên, trong điều kiện thực nghiệm có thể ngăn ngừa bệnh
Trang 30bằng các biện pháp vệ sinh triệt để (Smith và Halls, 1968)[67]
Các nhân tố stress trong thời kỳ cai sữa như: thay đổi thời tiết, thức ăn, vận chuyển, nhiễm lạnh làm giảm sự vận động của ruột,…, có thể gia tăng sự sinh sản vi khuẩn E.coli trong đường ruột dẫn đến bệnh có mức độ nặng nề hơn về lâm sàng (Moon, 1993)[57]
Sự lan rộng của vi khuẩn E.coli gây bệnh còn thông qua các vật dụng chăn nuôi, thức ăn, nước uống, các con vật khác,
2.2.2.3 Sinh bệnh học
* Sự lây nhiễm chủ yếu là qua đường tiêu hoá (thức ăn, nước uống) Thông thường môi trường axit của dạ dày là chất diệt khuẩn đối với E.coli, sự tăng lên của pH trong dạ dày được tìm thấy ở lợn con đD cai sữa ở giai đoạn 5
- 6 tuần tuổi so với những con lợn đang bú sữa có thể là nguyên nhân làm tăng
số lượng E.coli tồn tại trong môi trường axit của dạ dày và đi vào ruột Đây là một nhân tố quan trọng làm cho lợn sau cai sữa mẫn cảm đặc biệt với vi khuẩn E.coli
* Sự chiếm giữ
Sự lây nhiễm trong ruột non phụ thuộc vào khả năng chống lại các tác dụng tẩy sạch của chất tiết và nhu động Các nghiên cứu về hình thái học cho rằng E.coli chiếm bề mặt niêm mạc của ruột non, đặc biệt là khoảng giữa hồi tràng và không tràng Các nhân tố liên quan đến sự chiếm giữ của E.coli là các nhân tố xác định sự tạo thành dịch ruột và dưỡng chấp; số lượng và các loại dinh dưỡng được tiêu thụ; các cơ chế về tiêu hoá, thấm hút của đường tiêu hoá Sự tạo thành dịch ruột và dưỡng chấp có ảnh hưởng lớn đến loại và mật
độ các vi khuẩn đường ruột Sự dư thừa dinh dưỡng có thể là một yếu tố hỗ trợ cho việc chiếm giữ của E.coli
* Cơ chế gây hại
Về bản chất có 3 giả thuyết: giả thuyết đầu tiên cho rằng bệnh phù đầu
là kết quả của sự hấp thu EDP; giả thuyết thứ 2 đó là kết quả của nội độc tố;
Trang 31giả thuyết thứ 3 đó là mức độ cảm thụ bậc cao của một hay nhiều yếu tố kháng nguyên nhất định
Nhiều tác giả cho rằng bệnh phù đầu là do tác động nội độc tố Bởi vì, trong các thí nghiệm trên một số lợn bằng cách gây bệnh thực nghiệm bằng dịch ruột của lợn bệnh đD làm các lợn thí nghiệm chết với biểu hiện của bệnh phù đầu (Timoney, 1950)[69] Thường khi vi khuẩn có khả năng sản sinh EDP thì có thể được nhận ra bởi tác động tức thời trên động vật được gây bệnh Chứng cao huyết áp cấp tính phát triển vào khoảng 40 giờ sau khi gây bệnh cho lợn thí nghiệm, áp lực máu tăng lên nhanh chóng đến 200 mmHg Các dấu hiệu mất điều hoà được thể hiện, vì thế chứng cao huyết áp là nguyên nhân gây tổn thương thần kinh và chết ở bệnh phù đầu Bệnh biến ở nDo đD kết hợp chứng huyết áp cao cấp tính ở các con vật thí nghiệm dẫn đến cơ chế tự
điều chỉnh của luồng máu nDo dẫn đến kết quả "sự tăng kết nối" và sự sưng phù gây nên tổn thương trong mô nDo (Francis, D H và cộng sự, 1989)[45] Sưng mí mắt có thể quan sát được từ 24 - 30 giờ sau khi gây bệnh thí nghiệm bằng các chủng có khả năng sản sinh EDP
Một số tác giả cho rằng bệnh phù đầu là biểu hiện của sự cảm thụ ở mức độ cao của các kháng nguyên E.coli xác định Lợn nhận được kháng thể kháng E.coli trong tử cung của lợn mẹ hoặc E.coli bên ngoài qua sữa non Có một số nhận định cho rằng sự chiếm giữ và sản sinh của E.coli trong ruột non dẫn đến sự phóng thích của kháng nguyên của vi khuẩn, khi đó cơ thể sản sinh kháng thể và xuất hiện phản ứng bảo vệ cơ thể Phản ứng xuất hiện tức thời trong một vài phút sau khi thử nghiệm bằng đường tiêu hoá (qua
đường miệng) Những dấu hiệu của phản vệ bao gồm chứng khó thở, ho, ngáp, mất phối hợp, ban đỏ từng vùng, nôn ói, đau từng cơn, sưng phù mí mắt Các tổn thương xuất hiện bao gồm: xuất huyết ở đáy niêm mạc dạ dày, sưng phổi, sưng niêm mạc màng treo kết tràng, xuất huyết ruột, tràn dịch ở các xoang quan trọng
Trang 32* Nội độc tố
Nội độc tố có nhiều tác động không thường thấy ở bệnh như: huyết áp thấp cấp tính, nôn mửa, sốt cao, đau từng cơn, đông máu lan rộng nội mạch, giảm bạch cầu và theo sau đó là tan bạch cầu Các tổn thương do nội độc tố bao gồm tụ máu trong nội tạng, sưng phù các mô liên kết, kết hợp với ống mật tràn dịch ở các khoang quan trọng, xuất huyết ở đáy niêm mạc của dạ dày và xuất huyết lấm tấm ở phổi và máu bầm Một vài tác động của nội độc tố này tương tự giống như hội chứng sốc xuất hiện trong bộc phát của bệnh tiêu chảy
ở thời gian cai sữa do E.coli (Schimmelpfennig và cs, 1970)[62]
So sánh giữa các dấu hiệu lâm sàng và bệnh lý do nội độc tố của bệnh phù đầu, giữa thực nghiệm và trong tự nhiên được mô tả trước kia cho thấy những khác biệt về bản chất (Nielsen và cs, 1986)[58] Trong thực nghiệm, hầu hết các pha loDng với một mức độ nhất định của nội độc tố và các chất này đủ thuần để phân biệt một cách chính xác các hoạt động của EDP so với các nội
độc tố Khảo sát trên hội chứng của bệnh phù đầu nó bị chậm lại 24 - 48 giờ sau khi cấy EDP Nội độc tố được chú ý bởi tác động tức thời khi thực hiện ngoài đường tiêu hóa, kết quả tương tự sẽ xảy ra nếu một lượng lớn độc tố được hấp thụ từ ruột và phóng thích ra độc tố phản vệ Kết quả là người ta có thể thấy một vài điểm tương tự phản vệ trong các dấu hiệu và các thương tổn
Phản vệ có tính đặc trưng là phản ứng tức thời nếu EDP tạo ra ED và hoạt động như là một kháng nguyên kích thích sự phản vệ và thật khó khăn để dung hòa vì những tác động của EDP không biểu lộ ra trong vòng 24 - 48 giờ sau khi cấy bệnh hay hấp thụ
2.2.2.4 Đặc điểm miễn dịch
a) Miễn dịch thụ động
Bệnh phù đầu trên lợn sau cai sữa có thể phòng bệnh bằng việc sử dụng những kháng thể được tạo ra bởi các yếu tố bám hoặc độc tố Lợn cung cấp kháng thể được tạo ra từ sự gây nhiễm yếu tố lông F18 có thể được bảo hộ
Trang 33khỏi bệnh này, kháng thể thu được từ việc gây miễn dịch bằng độc tố VT2e có thể bảo vệ lợn khỏi tác động của độc tố Vero với liều LD50 tiêm tĩnh mạch Miễn dịch thụ động này phụ thuộc vào liều lượng kháng thể được tiêm cho lợn Việc bảo vệ lợn bằng miễn dịch thụ động còn có thể thực hiện bằng cách sử dụng những dòng vi khuẩn tái tổ hợp có khả năng tổng hợp các yếu tố tiếp nhận đặc hiệu đối với độc tố Vero Những dòng vi khuẩn tái tổ hợp này sẽ trung hòa độc tố Vero khi độc tố được sản sinh ra
b) Miễn dịch chủ động
Người ta có thể sử dụng bất hoạt của độc tố Vero, để làm vaccin gây kích ứng miễn dịch tạo kháng thể để chống lại bệnh Tuy nhiên, có thể gây nên các hiệu ứng phụ trên sự tăng trưởng và bệnh tích ở thể lâm sàng ở những lợn được tiêm vaccin Một số nhà nghiên cứu khác đD tìm cách gây đột biến trên gen quy định việc tổng hợp nên độc tố Vero để tạo nên những dòng vi khuẩn tái tổ hợp, có thể sản sinh độc tố Vero, nhưng độc tố này lại không có tính độc hoặc rất ít độc Loại độc tố tạo ra theo phương pháp này cũng tạo
được trên động vật thí nghiệm một sự đáp ứng miễn dịch nhất định Sự trung hòa độc tố khi thấm vào cơ thể là một trong những cơ chế miễn dịch bảo vệ Những kháng thể đơn dòng đặc hiệu với các tiểu phần A hoặc B của độc tố Vero có thể ngăn ngừa những triệu chứng thần kinh
Để chống lại bệnh phù do E.coli gây ra, cũng có thể được thực hiện bằng việc sử dụng các vi khuẩn sống có mang yếu tố kết bám F18, nhưng không có khả năng gây bệnh Những vi khuẩn sẽ được sử dụng như là một vaccin cho uống qua đường miệng (Alexa P và cs, 1995)[38] Tuy nhiên, có những khó khăn như làm cách nào để có thể cung cấp cho tất cả lợn một lượng lớn vi khuẩn vừa đủ, nhanh chóng, dễ dàng Mặt khác, hiệu quả phòng bệnh cũng không cao do việc tổng hợp yếu tố lông bám F18 trong điều kiện nuôi cấy nhân tạo thường không tốt và tồn tại nhiều kiểu lông bám khác nhau như: F18ab, F18ac, Tuy những yếu tố F18 có thể gây nên ngưng kết chéo nhưng lại không tạo được hiệu quả miễn dịch chéo
Trang 34mở rộng từ mí mắt cho đến xương trán, xung huyết kết mạc Trong điều kiện gây bệnh thí nghiệm sưng phù mí mắt có thể tìm thấy từ 12 - 36 giờ trước khi các biểu hiện về thần kinh xuất hiện Đôi khi sưng phù còn biểu hiện ở mô dưới
da trong hàm dưới, ngực bụng hay vùng âm hộ, có thể thấy được ban đỏ trên da Lợn bị nhiễm bệnh thường kêu ré như là khàn giọng do sưng thanh quản Khó thở là dấu hiệu nổi bật của lợn chết sau đó
Thân nhiệt của lợn nhiễm bệnh thường ở mức bình thường khi biểu hiện các dấu hiệu lâm sàng, nhưng đôi khi sốt nhẹ trong thời kỳ đầu của bệnh (Timoney, 1950)[69] Triệu chứng tiêu chảy có thể xảy ra trước các dấu hiệu phù đầu 1 -2 ngày (Smith và cs, 1968)[67] Chưa có bằng chứng cho thấy mật độ lớn của E.coli không gây bệnh đường ruột trong ruột non có thể dẫn đến tiêu chảy bình thường, các dấu hiệu sốc nội độc tố làm thêm phức tạp về lâm sàng
Những nội độc tố thì thường liên quan đến hiện tượng sốc cấp tính Một vài chủng E.coli sinh verotoxin có thể sản sinh ra một hay vài độc tố đường ruột, vì vậy triệu chứng lâm sàng của bệnh có sự biến đổi và có sự tiêu chảy, mất nước, thủy thũng nDo
Trang 352.2.2.6 Bệnh tích
* Bệnh tích đại thể
Biểu hiện triệu chứng bên ngoài không có điểm chú ý đặc biệt, có thể hiện diện những đốm vàng đỏ ở trên da vùng bụng
Bệnh phù là bệnh về hệ mạch máu thần kinh, bệnh thể hiện ở những nơi
đặc biệt khi biểu hiện ra ngoài của bệnh tích và khác nhau trên từng con vật bệnh Sưng phù ở lớp dưới niêm mạc dạ dày được thể hiện trong vùng viêm tuyến bạch cầu tâm vị Nó có thể khác nhau từ rất khó thấy đến có độ dầy 2cm hoặc lớn hơn Chất dịch sưng phù này thường là huyết thanh ngưng tụ hóa trong tự nhiên và đôi khi có thể tụ máu trong niêm mạc Nếu nghiêm trọng, sưng phù có thể mở rộng vào đến đáy của lớp dưới niêm mạc, nhưng nó phải xuất phát từ vùng tim Sưng phù ở lớp dưới niêm mạc dạ dày có thể đánh giá tốt nhất bằng cách khám nghiệm các thanh mạc và áo cơ qua đường cong lớn bắt đầu ở tâm vị Sưng phù túi mật đôi khi có biểu hiện, có thể là dấu hiệu của nội độc tố khi nó xuất hiện Màng treo kết tràng là nơi phổ biến cho bệnh sưng phù, đôi khi một đoạn ruột non hay trực tràng có biểu hiện sưng phù dưới lớp niêm mạc (Shanks, 1938)[65] Các trường hợp trong thực nghiệm, lớp dưới niêm mạc của manh tràng cũng thường xuất hiện (Nielsen và cs, 1986)[58] Kiểm tra hốc màng bụng có thể bộc lộ các sợi tuyến tơ và sự tăng lên một ít chất dịch quan trọng Các hạch ở màng treo ruột và kết tràng khác nhau ở bề ngoài từ bình thường cho đến sưng, sưng phù và xung huyết
Về đặc trưng, dạ dày lợn bệnh chứa đầy thức ăn nhưng ruột non tương
đối trống, mức dung lượng của con vật chiếm được giảm đến mức thấp Đây là một biểu hiện kéo dài việc tạo trống dạ dày, vì có một số lợn có giai đoạn biếng ăn trước khi chết, lợn bị nhiễm ED có thể ăn rất ít khoảng 48 giờ trước khi chết và khi mổ khám thức ăn lại đầy bụng (Smith và cs, 1968)[67] Có một
số tác giả cho rằng, lợn bị nhiễm ED cũng bị táo bón Hốc màng phổi và hốc màng ngoài tim chứa nhiều dịch, sưng phù ở mức độ khác nhau trên hai lá
Trang 36phổi ở tim có sự hiện diện tuyến tơ và các điểm xuất huyết ở thượng tâm vị
và màng trong tim (Timoney, 1980)[70] Các dòng E.coli có huyết thanh O138:K81 hay O14:K85 có thể tạo ra độc tố tác động đường ruột, ảnh hưởng
về tiêu chảy trong thời gian cai sữa có thể gia tăng Trong trường hợp này xuất hiện xung huyết niêm mạc dạ dày và xuất huyết kết hợp với triệu chứng huyết khối mao mạch, làm sưng hạch bạch huyết màng treo ruột, xung huyết niêm mạc ruột, tích máu ở nội tạng, xung huyết từng vết đốm, xanh tím da, xung huyết niêm mạc ruột nghiêm trọng và phù túi mật
Bệnh tích ở mạch máu bắt đầu vào ngày thứ hai sau khi cảm nhiễm, với
sự phồng lên của tế bào nội mô (endothelial cell), có nhiều Fibrin ở lớp dưới nội mô (sub - endothelial), thủy thũng quanh mạch, hình thành những sợi huyết tương rất nhỏ (microthrobus), hoại tử ở lớp áo giữa (tunia media) và tăng sinh những tế bào nội mô, có thể có những thần kinh ở lớp dưới niêm mạc Sự phá hủy thành động mạch ở thần kinh trung ương gây triệu chứng thần kinh
* Bệnh tích vi thể
Dưới kính hiển vi điện tử, sự tổn thương không cùng với sự sưng viêm ở mô khi các bạch cầu không nổi ra Sự tổn thương vi mô quan trọng nhất là chứng mạch máu thoái hóa ảnh hưởng đến động mạch nhỏ (Kurtz và cs, 1969)[54] Tổn thương có thể xảy ra ở nhiều cơ quan và mô Mạng lưới động mạch phân bố ở màng treo kết tràng bên cạnh những hạch bạch huyết kết tràng thường xuyên bị ảnh hưởng Tổn thương cấp tính sớm, làm hoại tử các tế bào cơ bắp nhẵn ở lớp vỏ giữa, gây ra bởi chứng kết đặc nhân và gây vỡ nhân làm thay đổi trong thấu quang ở các thành phần tế bào chất Một số mạch có thể ảnh hưởng đến sự thâm nhiễm với vật liệu Fibrin Tổn thương mạch máu khó phát hiện ở các trường hợp cấp tính, nhưng ở những con lợn sống sót các tổn thương này khá rõ ràng Bệnh tích ở mạch máu, nDo tủy của lợn như là triệu chứng bệnh học lâm sàng trong nhiều năm Bệnh tích ở mạch máu được
Trang 37xem là biểu hiện rõ nhất của bệnh sưng phù
Lợn đD phục hồi hoặc sống sót sau vài ngày có các dấu hiệu về nhũn nDo ở trung tâm dây thần kinh, động mạch nhỏ và tiểu động mạch (Kurtz và
cs, 1969)[54] Những dấu hiệu này là kết quả của tổn thương mạch máu dẫn
đến bệnh phù và thiếu máu cục bộ Trong các bệnh cấp tính xuất hiện các chứng phù, sưng màng nDo Số lượng E.coli ở ruột non lợn bình thường từ 103
- 104/g chất chứa, số lượng E.coli ở ruột non lợn bị bệnh phù đầu từ 107 - 109/g chất chứa (Trần Thanh Phong, 1996)[25]
2.2.2.7 Chẩn đoán
Chẩn đoán bệnh phù đầu cấp tính dựa trên nguyên tắc về dịch tễ học như: sự thể hiện bất ngờ các dấu hiệu lâm sàng của bệnh, sự phát triển bệnh trên lợn 1 - 2 tuần tuổi sau khi cai sữa Trên lợn còn sống, triệu chứng quan trọng nhất và không thay đổi là sự mất điều hoà từng phần hoặc lợn có dáng đi lảo đảo, phù dưới da quanh hốc mắt đến xương trán
Chẩn đoán vi khuẩn với bệnh phẩm là chất chứa ở ruột non và ruột già qua cấy vào các môi trường nuôi cấy (đặc biệt là trên môi trường thạch máu) thì thấy gần như thuần các vi khuẩn E.coli dung huyết Khi đem kiểm tra huyết thanh học thì chúng chủ yếu thuộc nhóm phổ biến như: O138:K81, O141:K85 Tuy nhiên số lượng vi khuẩn có thể giảm trong những trường hợp bệnh kéo dài Sau khi lợn bệnh chết một số vi khuẩn E.coli có thể bị các vi khuẩn khác lấn át Do vậy chẩn đoán huyết thanh học là việc làm cần thiết để
có thể xác định chính xác hơn nguyên nhân gây bệnh trên Ngược lại với ETEC nếu không phát hiện được vi sinh vật cũng không loại trừ được ED Bởi vậy cần phải chẩn đoán huyết thanh học Tuy nhiên một điều quan trọng trong chẩn đoán huyết thanh học là phải phân loại type huyết thanh vì có những E.coli dung huyết không gây bệnh ED được tìm thấy rất nhiều trong đường ruột (Smith H.W, 1963)[66]
Trong những trường hợp lợn chết đột ngột, cần phải chẩn đoán phân
Trang 38biệt giữa chế độ ăn kiêng của bệnh mao mạch với suy sụp tuần hoàn trong trường hợp lợn đánh nhau Khi lợn biểu hiện những chứng thần kinh cũng cần nghĩ đến viêm nDo do vi rút, viêm màng nDo do vi khuẩn và mất nước
Có nhiều bệnh của lợn gây ra các triệu chứng tương tự như bệnh phù đầu, sưng mặt Do vậy, trong việc chẩn đoán bệnh ngoài việc dựa vào dịch tễ học, chẩn đoán vi khuẩn học và huyết thanh học còn phải dựa vào những biến đổi bệnh lý của bệnh, từ đó có thêm những tư liệu để đưa ra những kết luận chính xác về bệnh
2.2.2.8 Phòng bệnh
Việc áp dụng các biện pháp về vệ sinh phòng bệnh vẫn là một trong các biện pháp mang tính hiệu quả cao, làm giảm thiệt hại do bệnh gây ra đồng thời làm giảm chi phí cho quá trình điều trị Để phòng bệnh phù đầu có hiệu quả, cần thực hiện hệ thống biện pháp tổng hợp với phương châm tăng cường tốt khả năng miễn dịch của lợn con và giảm đến mức thấp nhất khả năng tiếp xúc với vi khuẩn Hệ thống biện pháp phòng trừ bệnh tổng hợp có thể được thể hiện ở sơ đồ sau:
- Kiểm dịch
- Hoá liệu pháp
Hệ thống biện pháp phòng bệnh tổng hợp (Nguyễn Ngọc Tuân và cs, 1999)[36]
Giảm quần
thể E.coli
Trang 39Có ba mục tiêu cơ bản để phòng bệnh là:
- Hướng thứ nhất là vệ sinh tốt để giảm lượng E.coli gây bệnh Điều này có thể thực hiện bằng việc vệ sinh các thiết bị, dụng cụ chăn nuôi, cải tiến chuồng trại cho thông thoáng và tránh ẩm thấp, giảm sự lan truyền, giảm sự tiếp xúc giữa động vật với phân
- Hướng thứ hai là chăm sóc tốt để duy trì sức kháng tự nhiên Đặc biệt
là phải giữ ấm cho lợn trong môi trường thích hợp (320C - 400C đối với lợn chưa cai sữa và 280C - 300C đối với lợn vừa cai sữa) Lợn con vừa dứt sữa để trong môi trường khô ấm, các ô chuồng sinh sản phải được dọn dẹp sạch sẽ giữa các lứa đẻ, chuồng nuôi phải được tiêu độc và để chuồng trống từ 7 - 10 ngày Tập cho lợn con ăn sớm để tạo khả năng thích nghi cao nhất về mặt sinh
lý với thức ăn đặc Tăng khẩu phần thức ăn xơ hoặc cho ăn thêm thức ăn xơ để ngăn chặn bệnh tiêu chảy trong thời kỳ cai sữa
Tổng lượng thức ăn lợn con ăn vào phải được giới hạn ở thời điểm cai sữa
và tăng dần lên đến mức bình thường sau 2 - 3 tuần Lượng thức ăn hạn chế và lượng xơ cao có tác dụng làm giảm mật độ E.coli trong ruột Phải làm giảm thiểu các yếu tố stress từ môi trường và quá trình chăm sóc như: làm mát đột ngột, di chuyển chuồng hoặc sự trộn lẫn không cần thiết giữa các lứa đẻ,…
- Hướng thứ ba là tạo ra miễn dịch đặc hiệu bằng cách tiêm chủng vaccin cho lợn mẹ trước khi đẻ 2 tuần để con con có thể nhận được kháng thể
đặc hiệu từ mẹ
2.2.2.9 Điều trị
Khi điều trị bệnh này, một số nhà khoa học cho rằng cần lưu ý nguyên nhân gây chết nhanh của bệnh là do độc tố của E.coli xâm nhập vào máu, nDo con vật, gây huỷ hoại mạch quản và phù nề Cho nên phương án điều trị phải giải quyết ba vấn đề:
1 Tiêu diệt vi khuẩn E.coli gây bệnh
2 Chống xuất huyết phù nề do độc tố
Trang 403 Giảm khả năng bài xuất độc tố do vi khuẩn bị tiêu diệt bằng kháng sinh
Để đạt được kết quả điều trị cao, người ta chia đàn lợn bị bệnh thành hai nhóm đối tượng:
Đối với những lợn đS có triệu chứng lâm sàng sưng mắt co giật: Cho lợn ngừng ăn trong khoảng 6 - 12 giờ, chỉ cho uống nước để đào thải bớt vi khuẩn và độc tố trong hệ tiêu hoá
Cho lợn nghỉ ngơi trong chỗ tối, yên tĩnh để tránh các tác động về thần kinh, đồng thời kết hợp sử dụng các loại thuốc kháng sinh diệt vi khuẩn
Trong trường hợp này phải phối hợp các loại thuốc điều trị tổng hợp: + Thuốc kháng sinh đặc trị vi khuẩn E.coli (Colistin với liều tiêm 25.000 UI/kg thể trọng/ngày, liên tục trong 3 ngày hoặc Fluoroquinolone hay Flumiquil với liều tiêm 0,5 - 1mg /kg thể trọng / ngày, liên tục trong 3 ngày)
+ Thuốc làm giảm huyết áp và chống phù nề nDo (Melperone với liều tiêm 4 - 6 mg/kg thể trọng hoặc Cavinton vinpocetin với liều tiêm 0,5 - 1 mg/kg thể trọng, liên tục trong 3 ngày)
+ Thuốc giảm viêm và chống xuất huyết (Vitamin C, Canxi Sandoz, Dexamethazone, Vitamin K)
Đối với những lợn chưa có triệu chứng lâm sàng (sưng mắt, co giật) nhưng nằm chung trong đàn có con sưng mắt co giật:
+ Dùng thuốc kháng sinh đặc trị (Colistin, Flumiquil), tiêm liên tục 3 ngày hoặc trộn thức ăn cho ăn 3 - 5 ngày
Hiện nay trên thị trường có những loại kháng sinh đặc trị bệnh sưng mắt, co giật như Biotec, Biocolistin để tiêm bắp với liều 1ml/4 - 6 kg thể trọng/ngày
+ Thuốc trộn với thức ăn có các loại: Flumiquil, Ampicolistin,…