Phương pháp nghiên cứu Nội dung nghiên cứu gồm: các đặc điểm dịch tễ, mức độ lưu hành vi rút và tác động kinh tế của dịch bệnh LMLM tại Việt Nam từ năm 2006 – 2012.. Trong nghiên cứu nà
Trang 1HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN THU THỦY
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ HỌC BỆNH LỞ MỒM LONG MÓNG VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÒNG CHỐNG
TẠI VIỆT NAM
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cảm
ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc
Hà Nội, ngày tháng năm 2018
Tác giả luận án
Nguyễn Thu Thủy
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận án này, ngoài sự cố gắng của bản thân, tôi luôn nhận được
sự quan tâm giúp đỡ của các tổ chức, cơ quan, các nhà khoa học, các thầy cô giáo, bạn
bè đồng nghiệp và những người thân trong gia đình
Trước tiên, tôi xin chân thành cảm ơn Cục Thú y và Tổ chức Thú y thế giới (OIE), đã cho phép tôi tham gia triển khai và sử dụng số liệu, kết quả của các dự án có liên quan
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc sự hướng dẫn, giúp đỡ chân tình, đầy trách nhiệm và hết lòng vì khoa học của thầy giáo PGS.TS Nguyễn Bá Hiên và TS Nguyễn Văn Cảm
Nhân dịp này, tôi xin cảm ơn sự giúp đỡ của Ban Quản lý đào tạo và Bộ môn Vi sinh vật Truyền nhiễm, Khoa Thú y, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp
đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận án tại Học viện
Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất tới Quý thầy cô, các cơ quan, nhà khoa học cùng các đồng nghiệp và UBND, Sở Nông nghiệp & PTNT, Chi cục Thú
y các tỉnh đã giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới những người thân trong gia đình đã luôn quan tâm, động viên giúp tôi hoàn thành luận án này
Hà Nội, ngày tháng năm 2018
Tác giả luận án
Nguyễn Thu Thủy
Trang 5MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các chữ viết tắt vi
Danh mục bảng vii
Danh mục hình viii
Trích yếu luận án ix
Thesis abstract xi
Phần 1 Mở đầu 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2 Mục tiêu của đề tài 2
1.3 Phạm vi nghiên cứu 2
1.4 Những đóng góp mới của đề tài 2
1.5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3
Phần 2 Tổng quan tài liệu 4
2.1 Giới thiệu về bệnh LMLM 4
2.2 Lịch sử bệnh LMLM 4
2.2.1 Tình hình dịch LMLM trên thế giới 4
2.2.2 Tình hình bệnh LMLM ở Việt Nam 6
2.3 Vi rút gây bệnh LMLM 10
2.3.1 Hình thái, cấu trúc vi rút LMLM 10
2.3.2 Cấu trúc 10
2.3.3 Các serotype của vi rút LMLM 11
2.3.4 Đặc tính nuôi cấy của vi rút LMLM 12
2.3.5 Sức đề kháng của vi rút LMLM 13
2.4 Một số đặc điểm cơ bản của bệnh LMLM 14
2.4.1 Loài vật mắc bệnh 14
2.4.2 Triệu chứng - bệnh tích 15
2.4.3 Cơ chế sinh bệnh 16
Trang 62.4.4 Phương thức truyền lây 18
2.4.5 Đường xâm nhập 19
2.4.6 Tình trạng mang trùng 20
2.4.7 Những thiệt hại do bệnh LMLM gây ra 21
2.5 Các phương pháp chẩn đoán bệnh 23
2.5.1 Chẩn đoán lâm sàng 23
2.5.2 Chẩn đoán phân lập vi rút 23
2.5.3 Chẩn đoán huyết thanh học 24
2.5.4 Chẩn đoán bằng kỹ thuật RT-PCR 26
2.6 Một số phương pháp nghiên cứu dịch tễ học 26
2.6.1 Nghiên cứu cắt ngang (Cross-sectional study) 26
2.6.2 Nghiên cứu thuần tập (Cohort study) 27
2.6.3 Nghiên cứu Bệnh - Chứng (Case – Control study) 28
2.7 Các biện pháp phòng, chống bệnh LMLM 29
2.7.1 Phòng chống bệnh LMLM trên thế giới 29
2.7.2 Phòng chống bệnh LMLM trong khu vực Đông Nam Á 31
2.7.3 Phòng chống bệnh LMLM tại Việt Nam 32
Phần 3 Nội dung, vật liệu và phương pháp nghiên cứu 34
3.1 Địa điểm nghiên cứu 34
3.2 Thời gian nghiên cứu 34
3.3 Nội dung nghiên cứu 34
3.3.1 Nghiên cứu đặc điểm dịch tễ học theo không gian và thời gian của bệnh LMLM tại Việt Nam, giai đoạn 2006 – 2012 34
3.3.2 Nghiên cứu mức độ phơi nhiễm và mang trùng vi rút LMLM tại một số tỉnh trọng điểm từ tháng 10-12/2012 34
3.3.3 Nghiên cứu phân tích và đánh giá hiệu quả kinh tế của một số biện pháp phòng chống bệnh LMLM 34
3.4 Đối tượng và vật liệu 35
3.4.1 Đối tượng 35
3.4.2 Vật liệu 35
3.5 Phương pháp nghiên cứu 36
3.5.1 Phương pháp áp dụng để nghiên cứu đặc điểm dịch tễ theo không gian và
thời gian 36
Trang 73.5.2 Phương pháp nghiên cứu mức độ lưu hành vi rút LMLM tại một số tỉnh
trọng điểm từ tháng 10-12/2012 39
3.5.3 Nghiên cứu phân tích và đánh giá hiệu quả kinh tế của một số biện pháp phòng chống bệnh LMLM 44
3.5.4 Tính hiệu quả kinh tế của một số biện pháp phòng chống bệnh LMLM 44
Phần 4 Kết quả và thảo luận 47
4.1 Đặc điểm dịch tễ học theo không gian và thời gian của bệnh LMLM tại Việt Nam, giai đoạn 2006 - 2012 47
4.1.1 Đặc điểm loài gia súc mắc bệnh LMLM 47
4.1.2 Đặc điểm loài gia súc chết vì bệnh LMLM 51
4.1.3 Đặc điểm thời gian của các ổ dịch LMLM giai đoạn 2006 – 2012 52
4.1.4 Đặc điểm không gian các ổ dịch LMLM giai đoạn 2006 - 2012 57
4.2 Mức độ lưu hành vi rút lmlm tại một số tỉnh trọng điểm từ tháng 10-12/2012 80
4.2.1 Mức độ lưu hành vi rút LMLM 81
4.2.2 Xác định chủng vi rút LMLM 84
4.2.3 Xác định các yếu tố nguy cơ 88
4.3 Hiệu quả kinh tế của một số biện pháp phòng chống bệnh LMLM 92
4.3.1 Kinh phí hoạt động của chương trình khống chế bệnh LMLM 92
4.3.2 Thiệt hại sản xuất do bệnh LMLM ở Việt Nam 94
4.3.3 Chi phí tổng thể do bệnh LMLM ở Việt Nam 97
Phần 5 Kết luận và kiến nghị 100
5.1 Kết luận 100
5.2 Kiến nghị 101
Các công trình khoa học đã công bố có liên quan đến luận án 102
Tài liệu tham khảo 103
Phụ lục 118
Trang 8DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ
BHK Baby Hamster Kidney
CCU Carrying Capacity Unit
CI Confidence Interval
EDR Estimated Dissemination Ratio
ELISA Enzyme Linked Immuno-Sorbent Assay
FAO Food and Agriculture Organization of the United Nations FMD Foot and Mouth Disease
KHBT Kết hợp bổ thể
LMLM Lở Mồm Long Móng
LPB-ELISA Liquid Phase Blocking-ELISA
LPEC Livestock Production Efficiency Calculator
NN&PTNN Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
OIE World Organisation for Animal Health
OR Odds Ratio
PBS Phosphate Buffer Saline
PCR Polymerase Chain Reaction
ROC Receiver Operating Characteristic Curve
SE Standard Error
SEACFMD RCU The Southeast Asia and China Foot and Mouth Disease
Campaign (SEACFMD) Regional Coordination Unit in Bangkok
USD United States Dollar
WRL World Reference Laboratory
WTO World Trade Organization
Trang 9DANH MỤC BẢNG
2.1 Tình hình dịch LMLM từ năm 2013 - 2015 9
4.1 Phân loại ổ dịch LMLM theo từng loài gia súc, giai đoạn 2006 - 2012 48
4.2 Tỉ lệ loài gia súc mắc bệnh LMLM (năm 2006 - 2012) theo loài 50
4.3 Tỷ lệ các loài gia súc bị chết do bệnh LMLM giai đoạn 2006 - 2012 51
4.4 Nguy cơ xuất hiện dịch LMLM tại các tỉnh đồng bằng sông Hồng, Đông Bắc bộ và Tây Bắc bộ, giai đoạn 2006 - 2009 60
4.5 Nguy cơ xuất hiện dịch LMLM tại các tỉnh Bắc Trung Bộ và Nam Trung Bộ, giai đoạn 2006 - 2009 61
4.6 Nguy cơ xuất hiện dịch LMLM tại các tỉnh Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và đồng bằng sông Cửu Long,giai đoạn 2006 - 2009 62
4.7 Nguy cơ xuất hiện dịch LMLM tại các tỉnh đồng bằng sông Hồng, Đông Bắc Bộ và Tây Bắc Bộ,giai đoạn 2010 - 2012 70
4.8 Nguy cơ xuất hiện dịch LMLM tại các tỉnh Bắc Trung Bộ và Nam Trung Bộ, giai đoạn 2010 - 2012 71
4.9 Nguy cơ xuất hiện dịch LMLM tại các tỉnh Tây nguyên, Đông Nam Bộ và đồng bằng sông Cửu Long,giai đoạn 2010 - 2012 72
4.10 Mức độ lưu hành vi rút LMLM tại các địa phương và hộ chăn nuôi 81
4.11 Mức độ lưu hành vi rút LMLM ở cá thể và theo xét nghiệm probang 82
4.12 Mức độ tương đồng kháng nguyên của vi rút vắc xin LMLM với 2 chủng vi rút thực địa 85
4.13 Kết quả phân tích mô hình hồi quy nhị biến (phân tích sàng lọc-Bivariate analysis) 89
4.14 Kết quả phân tích đa tầng, nhiều biến xác định các yếu tố nguy cơ 91
4.15 Chi phí vắc xin sử dụng trong gian đoạn 2006 - 2012 93
4.16 Chi phí trung bình chi trả cho cán bộ tham gia kiểm soát bệnh LMLM hàng năm ở Việt Nam từ 2006 - 2012 93
4.17 Chi phí hàng năm về kiểm soát bệnh LMLM ở Việt Nam 94
4.18 Thiệt hại do gia súc mất sức kéo vì bệnh LMLM 95
4.19 Thiệt hại do gia súc mất sức kéo vì tổn thương vĩnh viễn về móng 96
4.20 Thiệt hại về sức kéo do gia súc bị chết 96
4.21 Giá trị tổng đàn trên toàn quốc khi có và không có biện pháp kiểm soát bệnh LMLM 97
4.22 Tổng chi phí liên quan đến bệnh LMLM tại Việt Nam 98
4.23 Tỉ suất chi phí - lợi nhuận của kiểm soát bệnh LMLM 98
Trang 10DANH MỤC HÌNH
2.1 Phân bố của các ổ dịch LMLM trên thế giới năm 2015 6
2.2 Bản đồ gen và cấu trúc của vi rút LMLM 10
2.3 Tình hình phân bổ 7 chủng vi rút LMLM trên thế giới năm 2015 12
2.4 Triệu chứng, bệnh tích của bệnh LMLM ở trâu, bò 15
2.5 Sơ đồ mô tả nghiên cứu cắt ngang 27
2.6 Sơ đồ mô tả nghiên cứu thuần tập hồi cứu và tịnh tiến 27
2.7 Sơ đồ mô tả nghiên cứu bệnh - chứng 28
4.1 Diễn biến theo thời gian của các ổ dịch LMLM trong giai đoạn
2006 - 2012 52
4.2 Tần suất các ổ dịch LMLM 2 năm (2006 và 2011) 53
4.3 Tỷ lệ lây lan ước tính (EDR) của dịch LMLM tính được cho năm 2006 so với số lượng ổ dịch thực tế xảy ra 54
4.4 Biểu đồ dịch tễ phân bố về không gian dịch LMLM năm 2006 63
4.5 Biểu đồ dịch tễ phân bố về không gian dịch LMLM năm 2007 64
4.6 Biểu đồ dịch tễ phân bố về không gian dịch LMLM năm 2008 65
4.7 Biểu đồ dịch tễ phân bố về không gian dịch LMLM năm 2009 66
4.8 Biểu đồ dịch tễ phân bố về không gian LMLM năm 2010 67
4.9 Biểu đồ dịch tễ phân bố về không gian dịch LMLM năm 2011 68
4.10 Biểu đồ dịch tễ phân bố về không gian dịch LMLM năm 2012 69
4.11 Biểu đồ dịch tễ phân bố về không gian dịch LMLM giai đoạn 2006 – 2012 73
4.12 Sơ đồ Steinen và truyền lây cục bộ ổ dịch LMLM tại Việt Nam giai đoạn 2006 - 2012 76
4.13 Mối tương quan giữa ổ dịch LMLM với quốc lộ gần nhất 77
4.14 Biểu đồ so sánh tỷ lệ trâu, bò phơi nhiễm tự nhiên với vi rút LMLM 82
4.15 Phả hệ của các mẫu vi rút LMLM týp A phân lập tại Việt Nam 84
Trang 11TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
Tên tác giả: Nguyễn Thu Thủy
Tên Luận án: Nghiên cứu đặc điểm dịch tễ học bệnh Lở mồm long móng và đánh giá
hiệu quả kinh tế một số biện pháp phòng chống tại Việt Nam
Chuyên ngành: Dịch tễ học thú y Mã số: 9 64 01 08
Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu
- Xác định được các đặc điểm dịch tễ của dịch bệnh Lở mồm long móng
(LMLM) tại Việt Nam, giai đoạn 2006 – 2012
- Xác định mức độ lưu hành vi rút LMLM tại Việt Nam, giai đoạn 2006 – 2012
- Đánh giá hiệu quả kinh tế của bệnh LMLM tại Việt Nam, giai đoạn 2006 – 2012
Phương pháp nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu gồm: các đặc điểm dịch tễ, mức độ lưu hành vi rút và tác
động kinh tế của dịch bệnh LMLM tại Việt Nam từ năm 2006 – 2012
Luận án sử dụng phương pháp dịch tễ học hồi cứu (retrospective cohort study) để tổng hợp và phân tích đặc điểm dịch tễ về không gian, thời gian và đối tượng gia súc mắc bệnh tại các ổ dịch bệnh LMLM xảy từ năm 2006 - 2012 Cụ thể gồm:
Phương pháp phân tích theo đối tượng mắc bệnh
Phương pháp phân tích dịch bệnh theo thời gian
Phương pháp phân tích dịch bệnh theo không gian
Phương pháp 3ABC ELISA xét nghiệm kháng thể do nhiễm vi rút LMLM
- Về thời gian: Khoảng 2 -3 năm lại xuất hiện các đợt dịch trầm trọng
- Về không gian: Nguy cơ trung bình các xã có bệnh LMLM là 5,1 (4,9 - 5,2) xã
có dịch/100 xã-năm Dịch LMLM xuất hiện tập trung tại các tỉnh phía Bắc, Nam Trung
Bộ, Tây Nguyên và Đông Nam Bộ
- Kháng thể LMLM-3ABC được phát hiện là tương đối cao: 24,21% (95% CI 21,42 – 27,17) ở cấp cá thể gia súc và 29,83% (95% CI 26,16 – 33,70) ở cấp hộ chăn nuôi; vi rút LMLM lưu hành thuộc serotype O và A
Trang 12- Bò được mua về từ nơi không rõ nguồn gốc có tỷ số chênh dương tính với vi rút LMLM là 5,27 (95% CI 2,22 – 12,52) lần so với bò do hộ chăn nuôi tự sản xuất
- Khi dịch LMLM xảy ra, giá trị trong chăn nuôi quốc gia có áp dụng các biện pháp kiểm soát bệnh ước tính khoảng 84,6 triệu USD mỗi năm và chỉ là 81,6 triệu USD mỗi năm đối với trường hợp áp dụng các biện pháp kiểm soát bệnh Ước tính việc sử dụng các biện pháp kiểm soát bệnh LMLM làm giảm bớt thiệt hại khoảng 3 triệu USD mỗi năm do bệnh gây ra
- Tổng lợi nhuận định lượng từ các biện pháp kiểm soát bệnh LMLM ở Việt Nam
là 3,96 triệu USD mỗi năm Chi phí ước tính hàng năm cho hoạt động kiểm soát bệnh LMLM là khoảng 2,6 triệu USD Tỉ lệ chi phí và lợi nhuận của việc kiểm soát bệnh LMLM là 1,5:1
Trang 13THESIS ABSTRACT
PhD candidate: Nguyen Thu Thuy
Thesis title: Research on epidemiologic characteristics of Foot and Mouth Disease and
assement economic efficiency of some control measures applied in Vietnam
Major: Veterinary Epidemiology Code: 9 64 01 08
Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)
Research Objectives
- To identify epidemiological characteristics of Foot and Mouth Disease (FMD) in Vietnam during 2006 – 2012 period
- To estimate the prevalence of FMD virus in Vietnam during 2006 – 2012 period
- To assess efficiency of some control measures employed in Vietnam during
2006-2012
Materials and methods
Research scope: epidemiological characteristics, prevalance and economic efficiency of FMD in Vietnam during the period from 2006 to 2012 Methodologies employed include: a retrospective study (retrospective cohort study) applied to identify epidemiological characteristics of FMD outbreaks in Vietnam during the period from
2006 to 2012 in terms of space, time and hosts Specific methods include:
The method analyzes the object disease
Analytical methods of disease over time
Analytical methods spatial epidemics
Method 3ABC ELISA antibody test FMD infected naturally
Interviewing survey identified risk factors (case-control study)
Partial budget analysis
Cost-benefit analysis
Main findings and conclusions
- Infected species: Morbidity and mortality are highest in buffaloes, followed by cattle, pigs and other livestock species
- Temporal pattern: FMD endemics emerge in Vietnam with 2 -3 years interval
- Spatial pattern: Average risk for a commune being infected with FMD was 5.1(4.9 to 5.2) over 100 commune-year FMD outbreaks occurred mostly in provinces
in the North, South Central, Central Highlands and South-East regions
- The rate of positive to antibodies against FMDV by 3ABC ELISA was very high, at 24.21% (95% CI 21.42 to 27.17) at the individual animal level and at 29.83%
Trang 14(95% CI 26.16 to 33.70) at the household level; FMD viruses circulating included O and A serotypes
- Risk factors: Cattle that were bought from an unidentified location had an odds ratio positive for FMD virus at 5.27 (95% CI 2.22 to 12.52) times in comparison with those cattle bred within the farm
- The estimated output of the national cattle herd in Vietnam where FMD is present and control measures are applied is around USD 84.6 million per year Where FMD is present and no control measures are applied the estimated output of the national herd is USD 81.6 million We estimate that FMD control provides a net estimated return
in productivity of around USD 3.0 million per year
- FMD control therefore prevents a loss of around USD 0.96 million per year Thus, the total quantifiable benefits from the present FMD control measures inVietNam are USD 3.96 million per year
- Annual cost for the FMD control activities in Vietnam was estimated about 2.6
million, yeild the benefit - cost ratio of 1.5: 1
Trang 15PHẦN 1 MỞ ĐẦU
1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Bệnh Lở mồm long móng (LMLM) là bệnh truyền nhiễm nguy hiểm của động vật móng guốc chẵn như: trâu, bò, lợn, dê, cừu, hươu, nai, Bệnh
có khả năng lây lan nhanh, ở phạm vi rộng, không chỉ do tiếp xúc giữa động vật khỏe với động vật mắc bệnh mà còn qua nhiều đường khác nhau, kể cả qua không khí Vì vậy, bệnh thường phát thành dịch và gây thiệt hại lớn cho ngành chăn nuôi, ảnh hưởng đến kinh tế xã hội, môi trường của nhiều nước trên thế giới
Do tính chất nguy hiểm nên bệnh LMLM được Tổ chức Thú y thế giới
- OIE đưa vào danh mục các bệnh truyền nhiễm ở nhiều loài động vật, có tầm quan trọng đối với thương mại quốc tế và bắt buộc các nước thành viên phải khai báo (OIE, 2011)
Tại Việt Nam, đến nay bệnh đã xuất hiện, lưu hành và gây bệnh ở gia súc trên 100 năm (Nguyễn Vĩnh Phước, 1978) Giai đoạn đầu, bệnh xuất hiện và gây dịch ở phạm vi nhỏ, nhưng sau đó lây rộng ra phạm vi cả nước Bệnh do vi rút type O gây ra, diễn biến có quy luật, thường 2-3 năm lập lại một lần Từ cuối năm 2003, vi rút LMLM type A xuất hiện ở Thuận Hải; từ năm 2005, vi rút LMLM type Asia 1 đồng xuất hiện ở Lào Cai và Khánh Hòa, diễn biến dịch trở lên phức tạp, giảm tính mùa vụ Trong những năm trước đây, đã có nhiều công trình nghiên cứu về đặc điểm dịch tễ (Văn Đăng Kỳ, 2002; Trần Hữu Cổn, 1996;
Thái Thị Thủy Phượng, 2008), đặc điểm của vi rút LMLM (Phan et al., 2010a; Phan et al., 2010b), sự phân bố và lưu hành của vi rút LMLM tại duyên hải miền
Trung (Nguyễn Văn Hưng, 2012), trong từng giai đoạn, đã góp phần vào việc đề
ra những giải pháp phòng chống bệnh LMLM ở nước ta
Tuy nhiên, thời gian gần đây, bệnh có xu hướng gia tăng về phạm vi lây lan, quy mô số đầu gia súc mắc bệnh, loại gia súc mắc bệnh và thời gian mắc bệnh Trong những năm gần đây, do tập trung các nguồn lực phòng chống dịch cúm gia cầm, tai xanh nên các cơ quan quản lý nhà nước, các nhà nghiên cứu và người chăn nuôi mặc dù có những đầu tư nghiên cứu về bệnh LMLM nhưng mức
độ đầu tư còn nhiều hạn chế Đặc biệt, những nghiên cứu về dịch tễ học bệnh LMLM còn gặp nhiều khó khăn trong việc sử dụng các phương pháp phân tích
Trang 16về không gian và về thời gian Hơn nữa, trong khi xây dựng Chương trình quốc gia phòng, chống bệnh LMLM, số liệu tích lũy đến thời điểm hiện tại chưa thực
sự đáp ứng những yêu cầu hoạch định dài hạn mang tính tổng thể cho cả nước
Vì vậy, nghiên cứu đặc điểm bệnh LMLM và đánh giá hiệu quả kinh tế một số biện pháp phòng chống tại Việt Nam là cần thiết Trong nghiên cứu này, chúng tôi ứng dụng các phân tích dịch tễ mới nhất về không gian, thời gian, đối tượng gia súc mắc bệnh trên nền số liệu toàn quốc đã thu thập trong những năm gần đây, đồng thời đánh giá hiệu quả kinh tế của một số giải pháp phòng bệnh, đặc biệt chú trọng biện pháp tiêm phòng là biện pháp chính đang áp dụng thực hiện theo chương trình phòng chống bệnh LMLM
1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Xác định các đặc điểm dịch tễ không gian-thời gian, định lượng nguy cơ dịch LMLM trong phạm vi cả nước; bước đầu đánh giá hiệu quả kinh tế một số biện pháp phòng chống dịch đang được áp dụng, góp phần hoạch định chính sách trong kiểm soát dịch bệnh và phát triển chăn nuôi bền vững
1.4 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
- Đây là nghiên cứu đầu tiên có hệ thống về dịch tễ học bệnh LMLM ở Việt Nam từ 2006-2012 Việc sử dụng phương pháp phân tích dịch tễ học hiện đại về không gian và thời gian để nhận định về dịch LMLM một cách chính xác giúp công tác phòng chống bệnh hiệu quả hơn
- Việc đo lường được các yếu tố nguy cơ liên quan đến xuất hiện dịch LMLM giúp cho công tác phòng chống bệnh kịp thời giảm thiểu thiệt hại do sự lây lan dịch bệnh gây ra
Trang 17- Lần đầu tiên, việc đánh giá về hiệu quả kinh tế của những biện pháp phòng chống bệnh LMLM đang được thực hiện ở Việt Nam tạo tiền đề mô phỏng và cho phép lượng hóa đầy đủ hiệu quả kinh tế-dịch tễ ở quy mô quốc gia, góp phần xây dựng Chương trình quốc gia phòng chống bệnh LMLM giai đoạn 2016-2020 và giai đoạn tiếp theo
1.5 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Kết quả của đề tài đã cung cấp thông tin về dịch tễ học không gian-thời gian, đo lường được nguy cơ tàng trữ nguồn dịch và phát dịch Kết quả xét nghiệm mẫu probang có sự trùng khớp giữa týp vi rút ở động vật mang trùng với chủng gây dịch ở năm kế tiếp, cung cấp bằng chứng thực địa về khả năng nguồn bệnh tại chỗ Trong khi còn phải tìm bằng chứng thực nghiệm, nhận định này đã
có thể mô tả và giải thích phù hợp việc tồn tại nguồn bệnh tiềm ẩn tại chỗ, thường trực và “dịch” lẻ tẻ có thể bùng phát bất kỳ lúc nào khi có hội tụ đủ điều kiện về động vật cảm thụ và ngoại cảnh
Các kết quả của nghiên cứu này đã được sử dụng để điều chỉnh, bổ sung Chương trình Quốc gia phòng, chống bệnh LMLM giai đoạn 2016 - 2020, (Giai đoạn 3, đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn phê duyệt); đồng thời
đã đưa ra những đề xuất để các cơ sở nghiên cứu và các nhà quản lý xem xét đầu
tư, cũng như có chiến lược về sản xuất vắc xin LMLM phù hợp với các chủng vi rút đang lưu hành tại Việt Nam
Đây là những kết quả có ý nghĩa khoa học rất quan trọng cung cấp kịp thời thông tin cho việc chỉ đạo công tác phòng bệnh có hiệu quả và lợi ích kinh
tế, đồng thời đưa ra những nhu cầu và tính khả thi của phương pháp phân tích, dữ liệu mới cần thiết lập để làm sáng tỏ hơn nữa những câu hỏi về dịch tễ học bệnh LMLM ở nước ta
Trang 18PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 GIỚI THIỆU VỀ BỆNH LMLM
Bệnh Lở mồm long móng (LMLM), tên tiếng Anh là Foot and Mouth Disease (FMD), là bệnh truyền nhiễm cấp tính của các loài động vật móng guốc chẵn, bao gồm: trâu, bò, lợn, dê, cừu, loài linh dương, hươu, nai (Diaz-San
Segundo et al., 2016) Bệnh do vi rút thuộc họ Picornaviridae gây ra (Bachrach,
1968) Đây là loài vi rút có tính hướng thượng bì, do đó thường làm thủy hóa các
tế bào thượng bì
Đặc trưng của bệnh LMLM là làm xuất hiện những mụn nước với các kích
cỡ không đồng đều ở niêm mạc miệng, kẽ móng, gờ móng, trên bầu vú, đầu vú con cái và cuống của dạ cỏ Khi mụn nước vỡ sẽ tạo ra các vết loét Bệnh LMLM có tính chất lây lan rất nhanh, rất mạnh và ở phạm vi rộng, do đó bệnh có thể lây lan
trong phạm vi một hoặc nhiều nước (Brito et al., 2015), gây ra các đợt dịch lớn
trong thời gian ngắn, ảnh hưởng đến kinh tế xã hô ̣i của nhiều nước thuô ̣c nhiều châu lục trên thế giới (Farsang et al., 2013) Bệnh LMLM có tỷ lệ mắc bệnh cao,
có thể tới 100% trong quần thể động vật cảm nhiễm (Cục Thú y, 2013)
2.2 LỊCH SỬ BỆNH LMLM
2.2.1 Tình hình dịch LMLM trên thế giới
Năm 1514, bệnh LMLM lần đầu tiên được một nhà sư, tên là Hieronymous Frascastorius phát hiện và mô tả tại một ổ dịch xảy ra trên bò ở vùng Verona của nước Ý, sau đó bệnh được phát hiện ở các vùng Bắc Ý, Pháp, Anh và nhiều nước châu Âu khác (Jamal and Belsham, 2013)
Năm 1897, hai nhà khoa học người Đức có tên là Loeffler và Frosch đã
tìm ra tác nhân gây bệnh LMLM, đó là vi rút LMLM thuộc giống Aphthovirus,
họ Picornaviridae Tác nhân này được chứng minh là có thể qua được màng lọc
(Loeffler and Frosch, 1898) Đến những năm đầu thế kỷ 20 (1920), nhiều công trình nghiên cứu chi tiết về bệnh này mới được thực hiện Năm 1922, Valée và Carré phát hiện ra tính đa dạng của huyết thanh miễn dịch chống vi rút (týp O và A), năm 1926 Waldman và Trautwein tìm ra vi rút týp C, Lawrence cũng phát hiện ra týp SAT1, SAT2, SAT3 từ các mẫu bệnh phẩm gửi đến từ châu Phi, týp Asia1 từ Ấn Độ, Miến Điện và Hồng Kông (Mahy, 2005)
Ở châu Âu: cuối thế kỷ 19, bệnh xuất hiện ở Nga, sau đó lây lan nhanh
Trang 19Đan Mạch, Pháp, Ý làm cho hàng chục triệu con trâu bò mắc bệnh (Nguyễn Vĩnh Phước, 1978) Từ 1951 đến 1954, dịch LMLM phát sinh ở Tây Đức, sau đó lây sang nhiều nước như Hà Lan, Bỉ, Luých-xăm-bua, Pháp, Anh, Ý, Áo, Đan Mạch, Thụy Điển, Na Uy, Ba Lan Năm 2000, Hy Lạp xảy ra 14 ổ dịch LMLM týp Asia1, theo kết quả điều tra nguyên nhân gây ra đợt bùng phát dịch này là do nhập lậu gia súc từ Thổ Nhĩ Kỳ (Samuel and Knowles, 2011) Năm 2001 dịch nổ
ra ở vùng Đông Nam nước Anh, sau đó dịch lây lan ra khắp nước Anh, Scốt-len,
xứ Uên, Bắc Ai-len, Cộng hoà Ai-len, Hà Lan và Pháp (OIE, 2001)
Ở châu Mỹ: từ 1870 đến 1929, xuất hiện 9 ổ dịch tại các bang của Mỹ như
New England, Maine (1880), Boston, New England (1884), chủ yếu là do nhập khẩu gia súc mang trùng từ nước khác Năm 1870, dịch cũng phát ra ở Canada Tại Mexico, dịch phát ra trong các năm 1946-1954 Tại Canada năm 1951-1952
và Argentina năm 1953 (Naranjo and Cosivi, 2013) Năm 2000 bệnh LMLM xảy
ra ở Nam Bra-xin (týp O), Argentina (týp A), U-ru-guay (týp O), Bo-li-via (týp O
và A), Co-lum-bia (týp O và A), Peru (týp A), Ecuado (týp O) (OIE, 2001)
Ở châu Phi: dịch LMLM xảy ra tại nhiều nước, cả ở Bắc Phi và Nam Phi
(Andersen, 1981) Năm 2001 dịch LMLM týp O xảy ra ở Uganda, tại Malawi
(type SAT1), tại Zimbawe (type SAT2) (Couacy-Hymann et al., 2006)
Ở châu Á: dịch LMLM xảy ra khá trầm trọng Bệnh phát sinh ở Ấn Độ
(1929, 1952 ), Inđônêxia (1952), Philippin (1902), Myanma (1936, 1948), Malayxia (1939), Thái Lan (1952), Campuchia (1931, 1946, 1952), Trung Quốc (1951) (Jamal and Belsham, 2013) Nhìn chung có 3 type thường xuyên gây bệnh LMLM ở khu vực các nước Đông Nam Á đó là týp O, A và Asia1 (Laurence, 2002)
Năm 2000, tại châu Á có trên 30 quốc gia có bệnh LMLM Các serotype huyết thanh lưu hành chủ yếu là týp O (24 quốc gia, trong đó có Việt Nam), týp
A (6 quốc gia), Asia1 (Thái Lan, Iran, Thổ Nhĩ Kỳ, Grudia), SAT2 (ở Ảrập
Xê-út, Ku-uết), một số quốc gia khác (Ác-men-nia, Azer-bai-jan, Tiểu vương quốc Ả-rập thống nhất, Ấn Độ) chưa xác định được týp vi rút (Thomson, 2002)
Năm 2005, bệnh LMLM đã xảy ra ở Brazil (týp O), Colombia (týp A), Nga, Trung Quốc, Hồng Kông và Mông Cổ (týp Asia 1), Botswana (týp SAT 2), Congo (týp SAT 1,2, 3 và A) Sự xuất hiện gần đây của týp Asia 1 ở Trung Quốc, Hồng Kông, Mông Cổ, Nga cùng với sự có mặt của serotype này ở Ấn Độ, Iran và Pakistan cho thấy rằng chủng Asia 1 có thể lây lan khắp châu Á Týp C
Trang 20hầu như không xuất hiện Ổ dịch cuối cùng được phát hiện ở Kenya năm 2005 và
vùng Amazon của Brazil năm 2004 (Sumption et al., 2008)
Trong năm 2005, Phòng thí nghiệm Tham chiếu Quốc tế (WRL) đã nhận
266 bệnh phẩm LMLM từ 21 nước châu Âu, châu Á, châu Phi và kết quả phân lập, định týp cho thấy rằng týp O vẫn chiếm tỉ lệ lưu hành cao nhất (OIE, 2005)
Trong những năm gần đây, các nước như Trung Quốc, Lào, Cămpuchia, Thái Lan, Malayxia, Miến Điện đều báo cáo các ổ dịch LMLM trên gia súc
(Chen et al., 2010; Thurmond et al., 2007)
Trong năm 2015, các ổ dịch LMLM tiếp tục xảy tại tại 40 nước và được phân bố như trong Hình 2.1
Hình 2.1 Phân bố của các ổ dịch LMLM trên thế giới năm 2015
Nguồn: OIE (2015)
2.2.2 Tình hình bệnh LMLM ở Việt Nam
Bệnh LMLM được phát hiện lần đầu ở Nha Trang năm 1898 (Đào Trọng Đạt, 2000) Sau đó, xảy ra ở các tỉnh Nam bộ vào năm 1920 và lan rộng ra các tỉnh trong phạm vi cả nước Các năm 1937-1940, bệnh được phát hiện ở Quảng Ngãi và năm 1952 bệnh phát ra tại tỉnh Thừa Thiên Huế, đến năm 1953-1954 bệnh lây lan vào các tỉnh Nam Trung bộ, Bắc Trung bộ (Khu 4), Khu 3, khu tả ngạn sông Hồng, trung và thượng du Bắc bộ, Tây Bắc (Điện Biên) và Việt Bắc
Trang 21(Địa danh theo Bản đồ hành chính Việt Nam, 2012) Thời kỳ từ năm 1960-1970,
ở miền Nam dịch xảy ra lại nghiêm trọng hơn trên đàn trâu khu vực Sài Gòn-Chợ Lớn, từ đó lây ra các tỉnh lân cận và tấn công 5 trại lợn công nghiệp ở Nam bộ (OIE, 2001)
Từ năm 1954-1975, bệnh LMLM xảy ra tại các tỉnh thành phố khu vực phía Nam Bệnh phát ra nhiều tại các tỉnh giáp biên giới Campuchia Trong 2 năm 1975-1976, dịch LMLM xuất hiện trên trâu bò của 14 tỉnh thành, gồm 6 tỉnh miền Trung, 4 tỉnh Đông Nam bộ, 2 tỉnh đồng bằng sông Cửu Long và 2 tỉnh Tây Nguyên
Từ năm 1980-1988, dịch LMLM phát ra chủ yếu ở vùng Đông Nam bộ và các tỉnh miền Trung Năm 1989, dịch phát ra mạnh ở Đồng Nai và Bình Thuận, sau đó giảm dần trong những năm 1990, 1991 Năm 1992, dịch bệnh LMLM nổ
ra ở Quảng Bình, Hà Tĩnh sau đó lây lan sang Quảng Trị và Thừa Thiên Huế Năm 1993, dịch LMLM xảy ra ở 122 xã của 18 huyện thuộc các tỉnh gồm Quảng Ninh, Hải Phòng, Hà Tĩnh, Quảng Bình và Thừa Thiên Huế làm 32.260 trâu, bò
và 1.612 lợn bị bệnh (Trần Hữu Cổn, 1996) Năm 1995, dịch LMLM xảy ra ở
107 huyện của 26 tỉnh làm 236.000 trâu, bò và 11.000 lợn mắc bệnh (Sumption
Năm 1996 và 1997, dịch xảy ra nặng một số tỉnh Duyên hải miền Trung
và Tây Nguyên Năm 1998 và đầu năm 1999, dịch LMLM bùng phát tại Bình Thuận làm 2.449 bò ở 20 xã của 3 huyện, thị mắc bệnh Đầu năm 1999, nguồn bệnh từ Trung Quốc theo con đường trao đổi, buôn bán gia súc xâm nhập vào Việt Nam và làm dịch phát ra ở huyện Trà Lĩnh tỉnh Cao Bằng, sau đó nhanh chóng lây lan sang các địa phương khác như Bắc Ninh, Bắc Giang, Hà Nội, Vĩnh Phúc, Thừa Thiên Huế, Đà Nẵng, Quảng Nam,… Tính đến cuối năm 1999, có 55 tỉnh thành phố có gia súc bệnh, số trâu bò mắc bệnh lên đến 120.989 con, số lợn mắc bệnh là 31.801 con (Cục Thú y, 2000)
Đầu năm 2000, dịch tiếp tục lây lan mạnh, có thêm 5 tỉnh phát dịch là Bắc
Trang 22Kạn, Lai Châu, Yên Bái, Tây Ninh và Trà Vinh Trong đợt dịch này tính đến cuối năm 2000, cả nước có 60 tỉnh thành có gia súc mắc bệnh, trừ tỉnh An Giang chưa
Năm 2004, dịch LMLM đã xuất hiện ở 932 xã, phường thuộc 232 quận, huyện ở 48 tỉnh, thành phố làm 71.736 trâu bò, 125 dê và 1.858 lợn mắc bệnh Trước thời điểm 2001, các kết quả xét nghiệm đối với các mẫu bệnh phẩm tại Việt Nam chỉ phát hiện thấy có vi rút LMLM týp O Sau đó, đã phát hiện vi rút LMLM týp A trên các mẫu bệnh phẩm được lấy từ các tỉnh: Quảng Ngãi, Bình Định, Bình Thuận, Ninh Thuận, Khánh Hoà, Long An, Đồng Nai, Lâm Đồng Nguyên nhân của sự xuất hiện vi rút LMLM týp A có thể là do việc nhập lậu bò
huyện Si Ma Cai (Lào Cai) làm 1.823 con mắc bệnh (OIE, 2005) Các ổ dịch
bệnh LMLM trâu, bò xảy ra tập trung ở các tỉnh Tây Nguyên và Duyên hải miền Trung Đáng lưu ý dịch LMLM týp A có nguồn gốc từ Campuchia đã xuất hiện
và lây lan ở nhiều tỉnh miền Trung và Tây Nguyên, LMLM týp Asia 1 cũng đã xảy ra ở Khánh Hòa và Lào Cai (Nguyễn Viết Không và cs., 2006)
Năm 2006, là năm dịch bùng phát và lây lan trong diện rộng với quy
mô lớn, tập trung trên địa bàn các tỉnh Duyên hải miền Trung và Tây Nguyên,
Trang 23một số huyện, thị của các tỉnh miền núi phía Bắc, một số tỉnh thuộc Đồng bằng sông Hồng, Trung du phía Bắc và một số tỉnh phía Nam, cụ thể là dịch đã xảy ra ở 1.410 xã, phường thuộc 286 huyện quận của 47 tỉnh, thành phố có dịch bệnh LMLM ở trâu bò và có 516 xã, phường thuộc 191 quận huyện của 54 tỉnh thành có dịch LMLM trên lợn Đỉnh điểm của đợt dịch vào tháng 5/2006, có những ngày xuất hiện 40 ổ dịch Dịch giảm dần vào những năm tiếp theo do thực hiện chương trình quốc gia phòng chống bệnh LMLM Năm 2010, dịch đã xảy ra
ở 136 xã thuộc 58 huyện của 21 tỉnh với tổng số 7.111 con trâu bò mắc bệnh, số tiêu hủy là 84 con
Năm 2011, dịch xuất hiện tại 239 xã của 35 tỉnh, tổng số gia súc mắc bệnh 140.979 con, tiêu hủy 39.228 con
Năm 2012, dịch giảm nhiều so với năm 2011 cả về quy mô và số gia súc mắc bệnh Dịch được phát hiện tại 30 huyện của 12 tỉnh với 3.317 gia súc mắc bệnh Các ổ dịch được phát hiện chủ yếu trên đàn lợn
Năm 2013-2015, dịch có xu hướng giảm dần về phạm vi không gian (Bảng 2.1) Năm 2013 có 5.648 gia súc bệnh ở 145 xã, 44 huyện và 9 tỉnh/thành phố Năm 2014 có 2.978 gia súc bệnh ở 81 ổ dịch thuộc 31 huyện của 13 tỉnh/thành phố Năm 2015, số gia súc mắc LMLM là 3.632, có 62 ổ dịch xảy ra ở
Trang 242004) Từ giữa tháng 10/2005, dịch LMLM týp Asia1 đã xảy ra ở Khánh Hoà
và Lào Cai (Nguyễn Viết Không và cs., 2006) Vi rút LMLM lưu hành trong giai đoạn 2006-2009 gồm các týp O, A và Asia1 Đến năm 2009 chỉ còn lại týp
O và týp A chỉ phát hiện tại Nghệ An Từ năm 2010, chỉ còn lại týp O lưu hành tại các ổ dịch LMLM
2.3 VI RÚT GÂY BỆNH LMLM
2.3.1 Hình thái, cấu trúc vi rút LMLM
Vi rút LMLM thuộc giống Aphthovirus, họ Picornaviridae, có cấu trúc
hình đa diện gồm 20 mặt đều Vi rút LMLM thuộc loại vi rút nhỏ nhất, kích thước khoảng 25-30nm và có thể qua được các máy lọc Berkefeld, Chamberland, màng lọc Seizt (Bachrach, 1968) Trọng lượng phân tử của một vi rút hoàn chỉnh khoảng 6,9 kDa, 69% là protein và 31% là ARN
Hình 2.2 Bản đồ gen và cấu trúc của vi rút LMLM
Nguồn: Jamal and Belsham (2013)
2.3.2 Cấu trúc
Hệ gen của vi rút LMLM có cấu trúc là ARN chuỗi đơn dương, bao gồm
8450 ba-zơ và có hệ số sa lắng là 146S, không có tính sinh kháng thể và đặc tính kháng nguyên nhưng có vai trò trong quá trình gây nhiễm (Grubman and Baxt,
Trang 252004) Vỏ capxit của vi rút có hơn 60 đơn vị hình thái (capsomer) Mỗi capxome
có 4 loại protein cấu trúc giống nhau là VP1, VP2, VP3 và VP4 VP1, VP2 và VP3 tạo nên một bề mặt của khối 20 mặt đối xứng với đường kính khoảng 23nm còn VP4 là protein ở bên trong capxit, kết dính ARN vi rút với mặt trong của
capxit (Hình 2.2) (Beck et al., 1983; Curry et al., 1997; Borley et al., 2013; Ayebazibwe et al., 2010; Jamal and Belsham, 2013) VP1 ở ngoài cùng tham gia
vào việc cố định vi rút trên tế bào, đóng vai trò quan trọng nhất trong việc gây bệnh, đồng thời là loại kháng nguyên chính tạo ra kháng thể chống lại vi rút
LMLM (Bachrach, 1985; Mahapata et al., 2012) Vi rút LMLM thuộc loại không
có vỏ bọc Cấu trúc của genome vi rút LMLM, với 2 đầu không mã hóa cho protein và phần giữa mang 1 khung đọc mở, bao gồm các vùng mã hóa cho 10 protein phi cấu trúc (NSP) gồm L (pro), 2A, 2B, 2C, 3A, 3B1-3, 3C (pro), 3D (pol) và 4 protein cấu trúc, cấu thành của vỏ vi rút được mô tả tại hình 2.2
2.3.3 Các serotype của vi rút LMLM
Cho đến nay vi rút LMLM được phát hiện gồm 7 serotype (còn gọi là týp) khác nhau đó là: O, A, C, SAT-1, SAT-2, SAT-3 và Asia1 (Grubman and Baxt, 2004) Các týp này có tính kháng nguyên không giống nhau và giữa các týp không gây miễn dịch chéo nhưng chúng gây các triệu chứng, bệnh tích ở động vật rất giống nhau Trong mỗi týp lại có các týp phụ (Samuel and Knowles, 2001) Đến nay đã phát hiện được trên 80 týp phụ vi rút Các týp phụ được ký hiệu gồm tên của týp mẹ và đánh dấu theo thứ tự ngày tháng phát hiện ra chúng,
ví dụ: A22, O11 Gần đây nhất, xuất hiện týp phụ O từ Trung Quốc và được gọi
là týp phụ O thích nghi trên lợn (Dunn and Donaldson, 1997; Hui and Leung, 2012) Týp phụ này có đặc điểm là gây bệnh nặng cho lợn, đối với bò chúng thường không gây bệnh hoặc gây bệnh nhẹ hơn Hiện nay týp phụ này vẫn đang lưu hành tại Trung Quốc, Đài Loan, Hồng Kông và Việt Nam (Laurence, 2002;
Pacheco and Mason, 2010; Stenfeldt et al., 2016b)
Bảy serotype hiện đang lưu hành trên thế giới, do sự vận chuyển gia súc và thương mại, chúng được phân bố ở 3 châu lục và serotype mang tính địa lý Bảy serotype, gộp nhóm theo 7 vùng được gọi là Tổ hợp vi rút gây bệnh Tổ hợp với type chỉ định trên hình 2.4 được gộp trên cơ sở các ổ dịch xảy ra trong Tổ hợp có cùng týp/týp phụ Tuy nhiên, đôi khi các týp phụ có thể lây truyền qua lại và xuất hiện ở Tổ hợp khác Từ những Tổ hợp này đôi khi vi rút cũng xâm nhập các nước sạch bệnh, làm dịch bùng phát và gây những thiệt hại kinh tế rất lớn Trong mỗi Tổ
Trang 26hợp, có những vùng dịch địa phương nhưng trên diện rộng, lây lan mạnh Ngược
lại, có vùng dịch ổn định xảy ra loang lổ, lẻ tẻ (Freimanis et al., 2016)
Hình 2.3 Tình hình phân bổ 7 chủng vi rút LMLM trên thế giới năm 2015
Nguồn: Freimanis et al (2016)
2.3.4 Đặc tính nuôi cấy của vi rút LMLM
Vi rút LMLM có thể được nuôi cấy: trên tổ chức da sống, như tổ chức
da của thai lợn, thai bò, chuột con còn sống (giữ thai sống bằng phương pháp nhân tạo); trên các động vật thí nghiệm như thỏ, chuột lang, chuột nhắt đã trưởng thành (tuy nhiên vi rút thường bị biến đổi và mất đặc tính gây bệnh); trên màng niệu nang của phôi trứng (không ổn định, có khi được có khi không); trên tổ chức thượng bì lưỡi bò trưởng thành, đây là tổ chức thích hợp nhất để nuôi cấy vi rút LMLM Lưỡi bò phải được lấy ngay khi vừa mới mổ
bò, giữ lạnh ở nhiệt độ 2-3oC và chỉ sử dụng được trong vòng 8 ngày Phương pháp này là phương pháp cho kết quả tốt, độc lực của vi rút vẫn cao đối với bò
và động vật thí nghiệm sau nhiều lần tiếp đời Do đó phương pháp này thường được dùng để chế vắc xin vô hoạt (Henderson and Galloway, 1953)
Ngoài các phương pháp trên, có thể nuôi cấy vi rút trên môi trường tế bào Tốt nhất là tế bào thận bê hoặc cừu non, tuyến yên của bò hoặc của lợn, hoặc các
dòng tế bào mẫn cảm như tế bào BHK (Baby Hamster Kidney) (Capstick et al., 1965; Biswal et al., 2014) Sau khi cấy vi rút LMLM vào các môi trường tế bào
nói trên, để tủ ấm 37C trong khoảng 24-72 giờ, vi rút sẽ làm huỷ hoại tế bào
Trang 27nuôi Phòng thí nghiệm tham chiếu LMLM Pirbright năm 1973 đã nuôi cấy 140 chủng vi rút LMLM, khoảng 120 chủng đã sinh trưởng trong môi trường BHK21 Hiện nay môi trường này thường được sử dụng để phân lập vi rút (Botner and Belsham, 2012; Grubman and Baxt, 2004)
Ban phòng chống bệnh LMLM của Liên minh châu Âu chuẩn bị các thế
hệ tế bào mới cho việc chẩn đoán phân lập vi rút bằng cách sử dụng tế bào chuyển gene làm tăng độ mẫn cảm với vi rút phân lập Hai cách tiếp cận được quan tâm (i) chuyển gene αvβ6 (thụ thể Fmdv) và (ii) chuyển gene SV-5v làm
giảm sức kháng của tế bào, giúp vi rút nhân lên (King et al., 2004) Tế bào
chuyển gene có độ nhạy cao hơn trong phân lập vi rút và tăng sản lượng tạo kháng nguyên trong chế tạo vắc xin, như tế bào dòng thận bê mang αvβ6
integrin gene (LaRocco et al., 2013) Các loại tế bào chuyển gene đã được dùng
trong phân lập vi rút LMLM và sản xuất vắc xin BHK-21, LFBK, IB-RS-2 và
CHO mang đặc tính “VP1 βB-βC loop” (Mohapatra et al., 2014) Ở Trung
Quốc, tế bào chuyển gene được sử dụng trong phân lập các vi rút đã có motif RGD (Arg-Gly-Asp) đột biến, mất khả năng nhận biết thụ thể thông thường (Li
Vi rút LMLM có sức đề kháng tương đối cao đối với ngoại cảnh (Nguyễn
Bá Hiên và cs., 2012; Grubman and Baxt, 2004); Ở điều kiện nhiệt độ cao, vi rút
dễ bị tiêu diệt, cụ thể: ở 60-70C vi rút chết sau 5-15 phút, đun sôi 100C chết ngay Ở nhiệt độ lạnh, vi rút tồn tại được lâu hơn: trong tủ lạnh, ở 0C vi rút sống được 425 ngày
Vi rút có thể tồn tại được khoảng 5-10 tuần ở những nơi thời tiết mát, đặc biệt là ở các mô bào hoặc ở các tổ chức ngoài cơ thể với điều kiện pH không thấp
hơn 6,5 và bị vô hoạt tại môi trường có pH< 2 và pH > 11 (Mason et al., 2003)
Tại chuồng của trâu, bò vi rút có thể duy trì khoảng 14 ngày, ở trong đồ phế thải
Trang 28của động vật được khoảng 39 ngày, trên bề mặt của phân ở mùa thu được 28 ngày và ở mùa đông được 67 ngày Vi rút có thể sống lâu hơn ở trong thức ăn, ở lông trâu, bò được 4 tuần, trong nước thải được trên 130 ngày Trong các sản phẩm của động vật, vi rút bị bất hoạt khi có sự axit hoá của sữa và thịt
Đối với ánh sáng tác động yếu: trên mặt đồng cỏ, vi rút sống ít nhất 2 tháng về mùa đông, 3 ngày về mùa thu, vi rút còn hoạt lực 4 tuần lễ trên lông bò Trong đất ẩm, ướt vi rút có thể sống hàng năm
Sức đề kháng của vi rút phụ thuộc phần lớn vào chất chứa nó (Nguyễn Lương, 1997) Vi rút có sức đề kháng tương đối mạnh khi nó dính vào những chất khô hay những chất protein, ví dụ trong cỏ khô vi rút sống được 8-15 tuần, trong tuỷ xương dài, phủ tạng vi rút có thể sống 40 ngày Ở trong tổ chức và mô bào, vi rút có sức đề kháng mạnh cả với những chất sát trùng mà những chất này
có thể giết được vi khuẩn khác
Đối với hoá chất, chất sát trùng: Do vi rút không có lớp vỏ bọc ngoài là lipit nên nó có khả năng đề kháng với các chất hữu cơ như cồn,… Tuy nhiên, vi rút lại mẫn cảm với axit, formol Vì vậy, có thể dùng các loại axit nhẹ để tiêu diệt
vi rút trên cơ thể con vật như: dấm ăn, phèn chua, chanh, khế,… Nhưng để tiêu độc chuồng trại nên dùng NaOH 0,8% (Nguyễn Bá Hiên và cs., 2012) Trong thực tiễn, người ta thường dùng NaOH 0,5% để sát trùng thân thể gia súc và cho người, còn dung dịch 1% để sát trùng dụng cụ, khi dùng nên cho thêm dung dịch nước vôi 5%
2.4 MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA BỆNH LMLM
2.4.1 Loài vật mắc bệnh
Trong tự nhiên, tất cả các động vật móng guốc chẵn đều mắc, trong đó loài trâu, bò mắc nhiều nhất rồi đến lợn, dê, cừu Động vật non mẫn cảm hơn động vật trưởng thành Các loài dã thú như voi, lạc đà, hươu, nai, lợn rừng, bò rừng, sơn dương, nhiều loại gậm nhấm và loài nhai lại hoang dã mẫn cảm với bệnh là nguồn bệnh trong thiên nhiên Loài vật một móng như ngựa và chim không cảm nhiễm với bệnh (Andersen, 1981) Trâu nước (Bubalus bubalis) có thể bị nhiễm bệnh và lây lan sang các loài khác Tại châu Phi, trâu đóng vai trò chính trong việc mang trùng tại khu vực công viên quốc gia ở Uganda Các týp vi rút LMLM gồm SAT1 và SAT2 đã được phát hiện từ các mẫu bệnh phẩm, còn các týp O và SAT3 được phát hiện từ mẫu huyết thanh của đàn trâu nuôi tại công
viên này (Ayebazibwe et al., 2010)
Trang 29Trong thí nghiệm: Tiêm vi rút cho bê mới đẻ chưa bú sữa mẹ sẽ gây bệnh
và có thể làm chết bê trong vòng 38 giờ, phủ tạng bê chứa nhiều vi rút Ngoài ra trong phòng thí nghiệm người ta có thể dùng chuột nhắt trắng, chuột xám, thỏ, chuột lang (Andersen, 1981)
có vẻ khó khăn, nặng nề, chậm chạp (Cục Thú y, 2013) Bệnh thường được mô tả rất kinh điển với các tổn thương mụn nước ở miệng, lưỡi, nước bọt, móng chân
và đầu vú (Hình 2.4) Ngoài ra, có thể gặp các tổn thương đường ruột và phổi (do
kế phát), ở tim (Andersen, 1981)
Hình 2.4 Triệu chứng, bệnh tích của bệnh LMLM ở trâu, bò
- Các triệu chứng khác: Ngoài những triệu chứng như mô tả ở trên, có trường hợp sau khi mụn nước ở miệng, móng vỡ thì con vật ỉa chảy trong 2-3 ngày, trong phân có chất nhầy và có khi lẫn máu Có trường hợp thấy mụn mọc ở những vùng da mỏng như ở âm hộ, nách, ngực, bụng, trong đùi Một số trường hợp khác ở gia súc non hoặc gia súc nuôi nhốt trong chuồng ẩm thấp, thiếu vệ sinh, chăm sóc kém thì mầm bệnh nhiễm vào bộ máy tuần hoàn, vào tim và gây suy tim Cũng có khi bệnh nhiễm vào bộ máy tiêu hóa, hô hấp làm con vật viêm ruột, viêm phổi
Trang 30Triệu chứng ở lợn:
Thời gian nung bệnh trung bình từ 2-12 ngày Lợn sốt cao 40-410C, ủ rũ, kém ăn, chảy nhiều nước bọt màu trắng Mụn mọc ở quanh mũi, sống mũi, niêm mạc miệng, lưỡi, đầu vú hay quanh bầu vú, kẽ móng, vành móng Lợn đi lại khó khăn, khập khiễng, hoặc không muốn di chuyển, di chuyển bằng đầu gối, hay nằm Sau vài ngày mụn vỡ tạo thành các vết loét, kẽ móng nứt, có khi long mất móng, da đỏ loét Ở đầu vú lợn nái đang nuôi con cũng có mụn nước Lợn con đang bú và lợn con cai sữa có hiện tượng ỉa chảy gầy yếu hoặc chết đột ngột, lợn choai một số ít có mụn nước còn hiện tượng loét kẽ móng thường xuyên xảy ra (Cục Thú y, 2013; Botner and Belsham, 2012; Grubman and Baxt, 2004) Triệu chứng lâm sàng bệnh LMLM trên lợn khó phân biệt với các bệnh mụn nước khác như: viêm miệng mụn nước (VS), ngoại ban có mụn nước
2.4.2.2 Bệnh tích
- Ở tim: Màng bao tim xuất huyết từng điểm có khi từng đám, vùng tổn thương nhỏ, từng ổ xám, kích thước không đều, nó làm cơ tim có sọc vằn (gọi là tim rằn ri, da hổ) do mắc bệnh nhiều lần Xét nghiệm vi thể cơ tim bị thoái hoá
và hoại tử cùng với sự xâm nhập lan tràn lymphô bào và đôi khi cả bạch cầu trung tính Tổn thương ở cơ tim không phải là một đặc trưng của nhiễm vi rút LMLM và là nguyên nhân gây chết của gia súc non (Cục Thú y, 2013)
Các bệnh tích cơ tim tương tự ở chuột con đang bú được gây nhiễm thực nghiệm với vi rút LMLM, nhưng trầm trọng hơn (Andersen, 1981) Ở đường hô hấp: Viêm khí quản, phế quản, màng phổi và phổi; ở lách: sưng đen
- Ở cơ vân: Các biến đổi ở cơ vân giống như biến đổi ở cơ tim Những vùng bị hoại tử có ranh giới rõ Về đại thể có các ổ màu xám có kích thước khác nhau Về vi thể có các bó cơ bị hoại tử và có sự xâm nhập bạch cầu
2.4.3 Cơ chế sinh bệnh
Thời kỳ nung bệnh phụ thuộc vào loài động vật, số lượng vi rút, đường xâm nhập và týp vi rút, trong một số trường hợp có thể kéo dài 2 - 10 ngày (Donaldson, 1988) Vi rút LMLM có tính hướng thượng bì, nhân lên ở nơi nhiễm, đi vào máu và các cơ quan phủ tạng Khi vi rút vào máu sẽ gây sốt, mụn nước thứ phát thường thấy ở niêm mạc xoang miệng, vành móng, kẽ móng, núm
vú bò sữa, mõm lợn Mụn vỡ, tổn thương thượng bì được lấp đầy, không để lại sẹo Mụn nước chỉ loét khi nhiễm khuẩn kế phát Con vật có thể suy yếu và chết
Trang 31Nhìn chung, quá trình sinh bệnh LMLM gồm ba giai đoạn: (i) Giai đoạn vi rút nhân lên ở những điểm “cửa vào”, trước khi xuất hiện trong máu; (ii) Giai đoạn vi rút xuất hiện trong máu, ở các mô đích có các mụn nước (do nhiễm vi rút thứ cấp); (iii) giai đoạn hồi phục và lành bệnh (hoặc lành bệnh mang trùng)
(Arzt et al., 2011b)
Sau khi xâm nhiễm vào bò, bê, vi rút LMLM trước hết nhân lên ở mô hầu, tại các tế bào biểu mô lympho ở hạch hạnh nhân Đây là những tế bào sản sinh keratin nội bào trong khi đó những tế bào tầng dưới (nội biểu mô) và tế bào võng lưới nội mô (dendritic cells: DC, mang 2 phân tử đánh dấu MHCII/CD11c, thường là tế bào trình diện kháng nguyên) vẫn không nhiễm vi rút Khi vi rút xuất hiện trong máu, chúng cũng đồng thời tăng lên ở mô phổi
mũi-nhưng giảm ở mô mũi-hầu (Arzt et al., 2010)
Quá trình bệnh lý tế bào tại các mô cảm thụ liên quan đến tương tác của vi rút và tế bào cảm thụ, tùy thuộc vào (i) Độc lực và đường gây nhiễm hay tế bào cảm thụ mang sẵn thụ thể (integrin αVβ6) để nhận biết vi rút (ii) Sự cân bằng giữa vi rút nhân lên và đáp ứng miễn dịch bẩm sinh của tế bào với sự sản sinh
IFN type 1 (Zhu et al., 2013), và type 3 và lượng lớn Interferon trong huyết thanh (Arzt et al., 2014), và cuối cùng là (iii) Sự tiêu diệt tế bào nhiễm vi rút
của động vật chủ với sự tham gia của thụ thể “tín hiệu diệt” dẫn truyền đến mô cảm thụ và sự tăng thải tiết interferon ngoại bào, gây tăng tín hiệu kích thích
sản sinh IL-1 (Zhu et al., 2013) Tại mô nhân lên đầu tiên, tùy tương tác của vi
rút với tế bào chủ mà một bộ phận thuộc vùng tăng sinh biệt hóa của hạch
lympho có thể thiết lập tình trạng mang trùng lâu dài (Robinson et al., 2016)
Trong đa số các trường hợp bệnh ở cừu là ẩn tính, tuy nhiên vi rút LMLM type O Myanmar98 có độc lực cao với cừu và cho kết quả gây nhiễm ổn định
Ở cừu, gây nhiễm bằng 1 trong 4 cách: (i) qua đường bờ lợi móng, (ii) tiếp xúc
tự nhiên với cừu bệnh, (iii) nhỏ mũi hầu và (iv) khí dung mũi hầu đều có thể gây bệnh LMLM Sau khi xâm nhiễm vi rút LMLM cũng chọn điểm nhân lên đầu tiên là khu vực hầu họng Phương pháp sát bờ lợi móng và nhỏ mũi-hầu gây biểu hiện triệu chứng sớm hơn so với 2 phương pháp khí dung và tiếp xúc
tự nhiên, có thể dùng trong đánh giá hiệu lực vắc xin, thử thách cường độc ở
cừu thay cho phương pháp tiếp xúc tự nhiên (Stenfeldt et al., 2015)
Trang 32Ở lợn, cơ chế sinh bệnh, miễn dịch có những điểm khác ở bò, dẫn đến những hệ lụy rất lớn khi dịch xảy ra ở vùng nuôi có mật độ cao Bệnh LMLM ở lợn thường diễn biến cấp tính với tỷ lệ chết rất cao Ngoài những triệu chứng đặc thù, các trường hợp bệnh cấp tính thường có dấu hiệu viêm cơ tim, giảm
tăng trọng và sốt mạn tính (Arzt et al., 2011a) Lợn mẫn cảm với vi rút LMLM
hơn bò khi gây nhiễm bằng đường hô hấp trên Về đường xâm nhập, lợn nhiễm
vi rút qua đường trong miệng-hầu [Intra-oropharyngeal (IOP)], đôi khi qua đường trong mũi-hầu [intra-nasopharyngeal (INP)] Sau khi xâm nhập, vi rút nhân lên đầu tiên ở khu vực miệng-hầu, đặc biệt tại hạch hạnh nhân (Stenfeldt
et al., 2014b) Sau khi xâm nhiễm, 6 đến 12 giờ có thể tìm thấy vi rút nhân lên
ở dây thanh quản và hạch hạnh nhân, một phân dòng tế bào biểu mô hạch lympho hầu họng lợn, đồng thời, vi rút còn nhân lên ở tế bào biểu mô tế bào biểu mô sừng (CD172a+) vòm khẩu cái, tạo ra một lượng lớn vi rút thải vào môi trường Sau 18-24 giờ vi rút xuất hiện trong máu, khoảng 24 giờ sau, mụn
nước hình thành (Stenfeldt et al., 2014a; Stenfeldt et al., 2016a) Lợn có đáp
ứng miễn dịch interferon và kháng thể loại trừ vi rút ra khỏi cơ thể Vi rút thường lây lan nhanh trong đàn nhưng chỉ cần cách ly lợn là ngăn cản được sự truyền lây Khác với trâu, bò, lợn không có tình trạng miễn dịch mang trùng
(Stenfeldt et al., 2016a)
2.4.4 Phương thức truyền lây
Vi rút gây bệnh LMLM có thể lây truyền trực tiếp giữa con mắc bệnh và con khoẻ khi nhốt chung hoặc chăn thả chung trên đồng cỏ Vi rút từ nước bọt, dịch mụn nước, các chất bài xuất, bài tiết của con vật mắc bệnh xâm nhập vào con khoẻ Bệnh cũng có thể truyền lây gián tiếp thông qua thức ăn, nước uống, máng ăn, máng uống, nền chuồng, dụng cụ chăn nuôi, tay chân, quần áo người chăn nuôi bị nhiễm vi rút Bệnh LMLM được coi là bệnh điển hình do con người làm lây lan Tại các nước châu Âu, với phương tiện hiện đại, công nhân có thể mang mầm bệnh đi rất xa do quần áo của mình (Lubroth and Brown, 1995) Lịch
sử cũng đã ghi nhận ổ dịch đã xảy ra sau chuyến đi kiểm tra của các bác sĩ thú y
(Gurhan et al., 1991; Donaldson and Kitching, 1989)
Chó, mèo, gà, chim muông, hoang thú, côn trùng không mắc bệnh nhưng
có thể truyền bệnh theo con đường cơ học từ nơi này đến nơi khác Những con vật đã khỏi bệnh nhưng vẫn mang vi rút trong móng chân, máu, nước tiểu là
Trang 33nguồn gốc gây ra các ổ dịch mới Gió cũng là một yếu tố quan trọng trong việc làm lây lan bệnh qua không khí Vi rút từ con vật mang bệnh có thể được gió
chuyển xa tới 250km (Sorensen et al., 2001)
Loài nhiễm bệnh có thể có những ảnh hưởng đáng kể đến sự lây lan Ví dụ một con lợn có khả năng thải tiết ra môi trường 400 triệu đơn vị lây nhiễm vi rút trong một ngày Loài nhai lại bài tiết 120.000 đơn vị lây nhiễm trong một ngày (Donaldson, 1988)
Một đặc điểm quan trọng là vi rút LMLM thường được bài xuất ra ngoài trước khi con vật có biểu hiện bệnh Phòng thí nghiệm tham chiếu LMLM quốc
tế Pirbright đã chứng minh với týp O, lợn bài xuất vi rút trước khi có dấu hiệu lâm sàng đầu tiên là 10 ngày, bò và cừu là 5 ngày, trung bình là 2,5 ngày
(Sorensen et al., 2001)
Vi rút LMLM có thể lây truyền qua đường cấy chuyển phôi nhưng nguy
cơ là rất thấp (1/16.000/năm) (Asseged et al., 2012) Côn trùng này dường như không có khả năng truyền bệnh (Van Vuuren et al., 1993)
Bê bị nhiễm vi rút LMLM thải vi rút qua dịch miệng, hơi thở hô hấp, nước tiểu, phân làm ô nhiễm môi trường Nhốt gia súc cảm thụ vào môi trường đã ô nhiễm trước đó 3-6 ngày, có đến 44% gia súc cảm thụ bị nhiễm vi rút LMLM và phát bệnh Kết quả này cảnh báo vệ sinh môi trường là một khâu quan trọng
trong phòng chống LMLM (Bravo et al., 2015)
2.4.5 Đường xâm nhập
Trong tự nhiên, vi rút xâm nhập qua đường tiêu hoá là chủ yếu Vi rút vào
cơ thể qua niêm mạc miệng, ngoài ra vi rút LMLM có thể xâm nhập vào cơ thể qua các vết thương trên da, nhất là da ở vú Đường hô hấp và sinh dục cũng có thể là đường xâm nhập của vi rút nhưng ít, tuy nhiên, đường xâm nhập chính lại
là đường hô hấp (Grubman and Baxt, 2004) Bò là loại mẫn cảm qua đường hô hấp, chỉ cần 20 TCID50 là có thể nhiễm bệnh nhưng qua đường tiêu hóa thì lượng
Trang 34kết quả không chắc chắn và đòi hỏi liều vi rút cao hơn Đường phúc mạc có khi cho kết quả cao hơn ở bê mới đẻ và nhịn đói
Động vật (kể cả hoang dã, gia súc, ngoại trừ lợn) mắc bệnh sau khi hồi phục thường mang trùng (50% bò, cừu, dê mang trùng) (Anni McLeod và cs., 2013) Các tiểu gia súc giữ vai trò quan trọng trong việc mang trùng Cừu có thể mang trùng (ở vùng hầu) tới năm tháng và duy trì sự nhân vi rút ở mức độ thấp (Salt, 1993) Trước đây người ta cho rằng lợn nhà không phải là loài vật mang trùng, tuy nhiên sau 35-
60 ngày, vẫn phát hiện RNA và protein vi rút ở hạch/dịch lâm ba (Stenfeldt et al.,
2016) Vấn đề là ở chỗ, không thể phân lập được vi rút có khả năng gây nhiễm từ lợn Vi rút tồn tại ở vùng tăng sinh của hạch lâm ba nhưng không nhân lên Bằng thực nghiệm, người ta đã phục hồi vi rút và truyền bệnh qua động vật thí nghiệm (các mô bào từ 3-7 tuần; mũi, họng, tuyến vị khoảng 6 tháng)
Vai trò mang trùng của động vật nhai lại trong việc lây lan nguồn bệnh vẫn còn là vấn đề tranh cãi Chỉ có trâu châu Phi là mắt xích dịch tễ “nguồn dịch thiên nhiên” duy nhất được biết đến, tàng trữ các vi rút SAT 1, SAT2 và SAT 3,
truyền lây cho trâu, bò nuôi tại lục địa này (Bachrach, 1968; Juleff et al., 2012; Maree et al., 2016) Động vật bị stress do vận chuyển và được nhốt chung với bò
mang trùng cũng sẽ là nguyên nhân gây ra ổ dịch mới do tiếp xúc với vi rút đào thải ra môi trường (Salt, 1993)
Trâu, bò được tiêm vắc xin thải tiết vi rút ít hơn và trong thời gian ngắn hơn so với trâu, bò không được tiêm vắc xin và không phụ thuộc vào tình trạng chúng có trở thành mang trùng hay không Trình tự nucleotide genome của vi rút
được bảo tồn khi ở tình trạng mang trùng (Parthiban et al., 2015) Để phát hiện vi
Trang 35rút LMLM trên con vật mang trùng cần lấy mẫu dịch hầu họng bằng dụng cụ lấy mẫu chuyên biệt là cốc probang, các phương pháp lấy mẫu khác đều không có hiệu quả (Andersne, 1981)
Thời gian mang trùng khác nhau tùy theo các loài nhiễm bệnh, chủng vi rút và tình trạng miễn dịch: 3,5 năm trên bò và tới 5 năm ở trâu châu Phi (Moonen and Schrijver, 2000) Ở trâu, bò tơ, vi rút LMLM các týp O, A và SAT2 được tàng trữ ở vòm trên của mũi hầu họng trong 80,89% trường hợp và 71,43% ở vòm khẩu cái, ít thấy vi rút khu trú ở dịch thanh quản, hầu và hạch lympho dọc hầu họng Một phần vi rút được tái ở tế bào biểu mô vùng hỗn hợp lympho-niêm mạc Ở những tế bào (tổ chức) mang vi rút, giảm sinh tổng hợp 14
loại cytokine (Pacheco et al., 2015) Tế bào võng lưới nội mô ở gia súc, nơi mà tế bào B cũng được tạo thành là nơi dự trữ kháng nguyên (Heesters et al., 2013)
2.4.7 Những thiệt hại do bệnh LMLM gây ra
Thiệt hại do bệnh LMLM tùy thuộc vào hiện trạng tình hình dịch tại nước
đó Đối với các nước sạch bệnh và xuất khẩu sản phẩm động vật thì thiệt hại kinh
tế do bệnh gây ra rất dễ xác định OIE đã xếp bệnh LMLM là một trong những bệnh nguy hiểm của động vật, có quy chế cụ thể về quan hệ mậu dịch quốc tế đối với bệnh này (OIE, 2011) Tuy nhiên, việc xác định thiệt hại ở những nước đang
có dịch còn nhiều vấn đề cần sự lượng hóa, tỷ lệ gia súc ốm, chết, chi phí can thiệp, hệ lụy… Đối với các nhà hoạch định chính sách, mức thiệt hại của LMLM trong số các bệnh gia súc thì còn là vấn đề tranh cãi khi so sánh với các bệnh có
tỷ lệ chết cao hơn (Knight and Rushton, 2013)
kinh tế do LMLM có thể ước tính bao gồm các cấu thành như sau (i) Thiệt hại trực tiếp do giảm năng suất và thay đổi cơ cấu đàn, (ii) thiệt hại gián tiếp do triển khai các biện pháp phòng chống dịch, ngừng hoặc giảm thương mại và sử dụng hạn chế các công nghệ chăn nuôi tiên tiến (Knight and Rushton, 2013) Để ước tính thiệt hại trực tiếp do LMLM, FAOSTAT đưa ra một đơn vị tính quy đổi cho các loài gia súc khác nhau là đơn vị vật nuôi (Livestock Unit: LSU) 1 LSU bằng 1 bò hoặc trâu, 3,3 lợn, 10 dê hoặc cừu) Đối với các quốc gia có dịch (ngoại trừ các quốc gia sạch bệnh), hàng năm, có 32 triệu LSU (dao động
từ 28 đến 79 triệu) mắc bệnh LMLM (Jamal and Belsham, 2013) Tính theo loài, 75% là bò, trâu, 13% là lợn còn lại là các loài khác Theo tổng đàn, 2%
Trang 36quần thể bò, trâu trên thế giới mắc bệnh mỗi năm, chủ yếu ở các nước châu Phi,
Ấn Độ và Trung Quốc Thiệt hại do bệnh ở lợn chủ yếu ở Trung Quốc, nơi có chủng thích nghi trên lợn hoành hành Tính theo giá trị, thiệt hại trực tiếp này ước tính 7,6 tỷ USD mỗi năm Thiệt hại hay chi cho vắc xin mỗi năm ước tính 1 USD/LSU (dao động tùy quốc gia trong khoảng 0,4 đến 3 USD), trung bình trên thế giới chi cho vắc xin là 2,5 tỷ USD/năm Tính cả thiệt hại trực tiếp và vắc xin, hàng năm LMLM gây thiệt hại dao động trong khoảng 6,5 đến 21 tỷ
USD (Jamal and Belsham, 2013; Knight and Rushton, 2013; Knight et al.,
2016a)
một khi xảy ra ở những quốc gia sạch bệnh gây những thiệt hại kinh tế nặng nề Dịch bùng phát tại Anh, đất nước “sạch bệnh” này gây thiệt hại 3,9 triệu đầu gia súc (chủ yếu giết hủy) tổng thiệt hại trực tiếp và gián tiếp là 12 triệu Bảng
Anh (Aggarwal et al., 2002) Một nghiên cứu về thiệt hại kinh tế do LMLM
hàng năm, riêng ở Ấn Độ, cho biết, tổng thiệt hại trực tiếp do gia súc chết, giảm sản lượng sữa, giảm sức cày kéo, điều trị gia súc bệnh mỗi năm là 2,7 đến 3,6
tỷ USD (Ganeshkumar, 2012)
Chi phí cho tiêu độc, môi trường tại 27 ổ dịch (LMLM và dịch tả lợn)
được coi là ngoại nhập vào Đan Mạch năm 2013 là 32 triệu € (Denver et al.,
2016) Mặt khác, khi dịch xảy ra, tiêu độc khử trùng là rất quan trọng nhưng hệ
lụy về ô nhiễm môi trường là rất lớn do chôn hủy gia súc (Sharma et al., 2012)
Thiệt hại kinh tế ở khu vực chăn nuôi nhỏ lẻ có thể lên đến 10% tổng thu
nhập do chăn nuôi đem lại (Knight et al., 2016b) Thiệt hại do LMLM ở trâu
Ấn Độ chăn nuôi nông hộ được đánh giá gồm (i) đối với bò địa phương, thiệt hại do bán chạy là 208 USD/con sau đó đến những thiệt hại khác Đối với bò lai, thiệt hại do gia súc chết là cao nhất (515 USD) kế đó đến bán chạy (490 USD), giảm sản lượng sữa (327 USD), điều trị (38 USD) công chăm sóc nuôi dưỡng (30 USD) Đối với trâu địa phương và trâu cao sản thiệt hại trung bình là
440 USD và 523 USD (Govindaraj et al., 2015)
Đối với khu vực chăn nuôi nhỏ lẻ ở Ethiopia, các yếu tố cầu thành thiệt hại chính do LMLM gồm giảm sản lượng sữa, kế đó đến sức cày kéo và thấp nhất là trực tiếp do ốm và chết Tính chung những thiệt hại trực tiếp này là 76
Trang 37USD/đàn nhỏ (9,8 USD/đầu gia súc) ở mô hình chăn nuôi-trồng trọt hỗn hợp hoặc 174 USD/đàn (5,3 USD/đầu con) với bò nuôi ở đồng cỏ chuyên canh
(Jemberu et al., 2016) Tại Lào, thiệt hại cho mỗi ổ dịch LMLM khoảng 30.881
USD và ở mức quốc gia khoảng 102 triệu USD (khi khoảng 12% trại nhiễm
bệnh) (Nampanya et al., 2016) Thiệt hại theo hộ là 381-1.124 USD tùy địa
phương, tương ứng với 16-60% tổng thu nhập do chăn nuôi của nông hộ
(Nampanya et al., 2015)
Tại Việt Nam, kinh phí này ước tính khoảng 64 triệu đô la cho giai đoạn 2006-2010 (Anni và cs., 2013) Bao gồm chi phí phòng ngừa và khống chế ổ dịch Bệnh làm giảm từ 11,7-21,4% thu nhập đối với các hộ chăn nuôi nhỏ lẻ có gia súc mắc bệnh (Tung and Thuy, 2007)
2.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẨN ĐOÁN BỆNH
2.5.1 Chẩn đoán lâm sàng
Chẩn đoán lâm sàng bệnh LMLM có thể thực hiện khi bệnh xẩy ra tại khu vực đã được xác định là có dịch bệnh LMLM (Botner and Belsham, 2012; Salt, 1993) Hoặc căn cứ các đặc điểm dịch tễ như: Bệnh đại lưu hành, tốc độ lây lan nhanh, tỷ lệ mắc cao, tỷ lệ chết thấp, động vật móng guốc chẵn đều mắc bệnh
Các biểu hiện thường gặp là con vật sốt cao, chảy nước bọt nhiều, có biểu hiện què, có các mụn nước ở niêm mạc miệng, lợi, chân răng, lưỡi, kẽ móng, gờ móng, ở vú Những gia súc mới khỏi bệnh thì trên niêm mạc miệng, lợi, chân răng, lưỡi, kẽ móng có các vết sẹo Đối với lợn da trắng, có thể xuất hiện các vệt đen trên móng chân màu trắng, thông thường lợn mắc bệnh dễ bị tụt móng chân hơn bò Tuy nhiên, việc chẩn đoán lâm sàng thường bị nhầm với các bệnh khác như: viêm miệng mụn nước, bệnh mụn nước ở lợn, bệnh dịch tả trâu bò, bệnh tiêu chảy do vi rút của bò Khi trâu bò mắc bệnh, chẩn đoán thông qua triệu chứng lâm sàng là tương đối chính xác, ở lợn thì cần phải chẩn đoán phân biệt với các bệnh mụn nước (Donaldson and Kitching, 1989)
2.5.2 Chẩn đoán phân lập vi rút
Huyễn dịch bệnh phẩm cần chẩn đoán phải được ly tâm trước khi cấy vào
tế bào nuôi hoặc tiêm cho động vật thí nghiệm Phương pháp thường sử dụng hiện nay là nuôi cấy vi rút trên môi trường tế bào Các tế bào nhạy cảm với vi rút LMLM bao gồm tế bào tuyến giáp trạng sơ cấp của bò, tế bào thận sơ cấp của cừu, bê hoặc lợn, các tế bào dòng, như tế bào thận chuột Hamster non (Baby
Trang 38Hamster Kidney- BHK) Nếu bệnh phẩm có vi rút LMLM, sau khi gây nhiễm 24 giờ sẽ thấy bệnh tích tế bào (Skinner, 1960)
Ngoài ra, có thể tiêm huyễn dịch bệnh phẩm cần chẩn đoán vào nội bì lưỡi
bò hoặc da gan bàn chân chuột lang, chuột nhắt trắng 2-7 ngày tuổi và bôi huyễn dịch bệnh phẩm vào Nếu bệnh phẩm có chứa vi rút LMLM thì sau 12-48 giờ, xuất hiện mụn nước hoặc mụn nhỏ màu đỏ ở chỗ tiêm hoặc bôi bệnh phẩm
2.5.3 Chẩn đoán huyết thanh học
2.5.3.1 Phản ứng trung hoà vi rút
Phản ứng trung hòa vi rút hiện nay được coi là “tiêu chuẩn vàng” để phát hiện kháng thể đến protein cấu trúc của vi rút LMLM và cũng là xét nghiệm bắt buộc đối với chứng nhận xuất nhập khẩu của động vật và sản phẩm động vật (OIE, 2012) Phản ứng này dùng chẩn đoán trong các trường hợp bị bệnh nhẹ, không điển hình, phải lấy máu chắt huyết thanh để tìm kháng thể Phản ứng này rất đặc hiệu, nhạy và nhanh chóng
Phản ứng trung hoà vi rút thực hiện trên môi trường tế bào IB-RS2,
BHK-21, tế bào thận lợn hoặc thận cừu được nuôi trong các đĩa nhựa giếng nhỏ đáy bằng Để xác định týp gây bệnh, cho huyết thanh của gia súc nghi mắc bệnh vào
7 ống nghiệm, sau đó cho vào mỗi ống nghiệm từng týp vi rút LMLM đã biết với hiệu giá vi rút đã được xác định là 100 TCID50 (50% Tissue Culture Infectious Dose) một lượng tương đương với huyết thanh nghi, rồi cho vào tủ ấm 37C trong khoảng 1 giờ để kháng nguyên và kháng thể tác động với nhau Sau đó dùng hỗn dịch của từng ống nghiệm cấy vào các dãy giếng nhựa đã nuôi cấy tế bào, đồng thời các giếng đối chứng âm không cấy hỗn dịch mà để tế bào tiếp tục phát triển và các giếng đối chứng dương cấy các týp vi rút LMLM tiếp tục để tủ
ấm 37C trong vòng 2-3 ngày
2.5.32 Phản ứng ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay)
ELISA là một phản ứng dùng để chẩn đoán nhanh bệnh LMLM và để giám định týp huyết thanh của vi rút (Have, 1987) Phản ứng này được sử dụng thay thế phản ứng kết hợp bổ thể (Complement Fixation Test- CFT) vì nó có độ đặc hiệu và độ nhạy cao hơn, không bị ảnh hưởng của các yếu tố tăng cường hoặc ức chế bổ thể (Nguyễn Đăng Khải và cs., 2000) Phản ứng này được xác nhận có độ nhạy gấp 125 lần so với phản ứng CFT và có độ đặc hiệu cao khi
Trang 39đoán và định týp vi rút Tuy nhiên, ELISA cho kết quả dương tính khoảng 70-80% đối với mẫu biểu mô của gia súc nghi mắc bệnh do thiếu độ nhạy Do vậy, vi rút cần được nhân lên trong môi trường tế bào và sau đó xét nghiệm bằng ELISA để phát hiện vi rút và xác định chắc chắn túp huyết thanh (Roeder and
lanc Smith, 1987; Hamblin et al., 1987)
* Phản ứng 3ABC-ELISA
Hiện nay, trong xét nghiệm chẩn đoán thường sử dụng phản ứng ELISA để chẩn đoán phân biệt huyết thanh dương tính là do nhiễm vi rút thực địa hay do vắc xin Cơ sở khoa học của phương pháp này là khi vi rút LMLM nhiễm vào cơ thể gia súc móng guốc chẵn, quá trình nhân lên của vi rút sẽ diễn
3ABC-ra Trong quá trình nhân lên của vi rút trong tế bào gây nhiễm tạo ra 2 loại protein, loại protein sớm được tổng hợp trước, đó là các enzym dùng trong quá trình sinh tổng hợp như ARN polymeraza, protein ức chế… loại protein này không tham gia vào cấu trúc của hạt vi rút nên gọi là protein phi cấu trúc (non-structure protein) Loại protein thứ 2 được sinh ra muộn hơn là các đơn vị cấu trúc để tạo nên các capxomer và hình thành capxit vi rút, nên được gọi là protein cấu trúc (structure protein)
Trong các protein phi cấu trúc của vi rút LMLM thì kháng nguyên 3ABC
có tính kháng nguyên rất cao, nó kích thích cơ thể gia súc tạo ra kháng thể đặc hiệu với số lượng lớn và tồn tại nhiều tháng trong huyết thanh gia súc bị nhiễm
Do đó, việc phát hiện kháng thể đặc hiệu 3ABC cho phép kết luận gia súc đã bị nhiễm vi rút LMLM Đây là phản ứng có độ đặc hiệu và độ nhạy cao để nhận diện kháng huyết thanh dương tính
Tuy nhiên, trong các loại vắc xin vô hoạt LMLM của các hãng Intervet (Hà Lan) và Merial (Pháp) những kháng nguyên phi cấu trúc đã được loại bỏ (gọi
là vắc xin tinh khiết) Sau khi tiêm cho gia súc chỉ kích thích cơ thể sản sinh ra kháng thể chống lại kháng nguyên cấu trúc (hạt vi rút) chứ không có kháng thể chống lại kháng nguyên phi cấu trúc 3ABC
Một số loại vắc xin khác (ví dụ: vắc xin đơn týp O và hai týp O-Asia1 của Trung Quốc) là vắc xin không tinh khiết, do đó, dùng phản ứng 3ABC-ELISA sẽ không xác định chắc chắn gia súc nhiễm vi rút LMLM thực địa hay do tiêm vắc xin không tinh khiết Việc kết luận gia súc mắc bệnh hay do tiêm vắc xin Trung
Trang 40Quốc phải kết hợp với xét nghiệm bằng phản ứng trung hòa vi rút và điều tra lịch
sử tiêm phòng vắc xin (Tô Long Thành, 2000)
2.5.4 Chẩn đoán bằng kỹ thuật RT-PCR
Phương pháp RT-PCR được coi là công cụ hữu hiệu trong chẩn đoán xác định sự có mặt của RNA virrus LMLM trong các mẫu biểu mô, sữa và huyết thanh với tính năng vượt trội như nhanh, nhạy và chính xác trong chẩn đoán Trong những năm gần đây có nhiều phương pháp RT-PCR đã được xây dựng để phát hiện sớm RNA của vi rút LMLM trong biểu mô, tế bào phân lập và tế bào khác
bằng áp dụng cặp mồi phổ thông cho 07 týp huyết thanh (Meyer et al., 1991) So
sánh kỹ thuật chẩn đoán bệnh LMLM tại WRL cho biết dương tính RT-PCR có 70-80% mẫu bệnh phẩm có kết quả dương tính bằng kỹ thuật ELISA (Ferris and Dowson, 1988) và 20-30% mẫu dương tính sau khi nuôi cấy trên tế bào Để phát gia súc nhiễm bệnh, đồng thời xác định týp vi rút gây bệnh LMLM trên thực địa,
kỹ thuật RT-PCR nhanh, chính xác thường được dùng bổ sung hoặc thay thế cho
phương pháp huyết thanh học (Domingo et al., 2002; Reid et al., 2003; Clavijo et al., 2004) Gần đây, phương pháp Real time RT-PCR (rRT-PCR) đã được xậy
dựng dùng để xác định DNA của vi rút mà không yêu cầu các trình tự như PCR (như phân tích gen) và các chỉ số được ghi nhận trực tiếp như DNA đích thì được nhân lên Ngoài ra, rRT-PCR còn có ưu thế khác bao gồm khả năng định lượng vật
liệu di truyền trong mẫu ban đầu (Reid et al., 2002; Reid et al., 2003)
2.6 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DỊCH TỄ HỌC
2.6.1 Nghiên cứu cắt ngang (Cross-sectional study)
Nghiên cứu cắt ngang là loại hình nghiên cứu được tiến hành tại một thời điểm Trong nghiên cứu cắt ngang, việc lựa chọn các mẫu trong một quần thể được tiến hành tại một khoảng thời gian ngắn Các cá thể được lựa chọn để kiểm tra tình trạng bệnh với mối liên quan đến sự xuất hiện hoặc không xuất hiện của yếu tố phơi nhiễm nhất định
Dễ tiến hành nhanh chóng, dễ thực hiện và chi phí thấp hơn so với các loại hình nghiên cứu khác vì không cần phải theo dõi các chủ thể nghiên cứu trong thời gian dài Tuy nhiên, nghiên cứu cắt ngang không thể cung cấp thông tin về
tỷ lệ mới mắc bệnh trong một quần thể mà chỉ có thể ước tính được tỷ lệ lưu