Tổng quan nghiên cứu

Bệnh cúm gia cầm độc lực cao luôn là thách thức nghiêm trọng đối với ngành chăn nuôi và sức khỏe cộng đồng toàn cầu. Kể từ khi xâm nhập vào Việt Nam từ cuối năm 2003, dịch cúm gia cầm đã làm bùng phát hơn 5.611 ổ dịch, khiến hơn 60 triệu con gia cầm bị tiêu hủy bắt buộc và ghi nhận 127 ca nhiễm trên người với 64 trường hợp tử vong. Tỉnh Quảng Ninh giữ vị trí địa chính trị đặc thù thuộc vùng duyên hải Bắc Bộ với 132,8 km đường biên giới đất liền giáp Trung Quốc và 250 km bờ biển. Hoạt động giao thương, vận chuyển gia cầm sống và tình trạng nhập lậu gia cầm qua biên giới phục vụ nhu cầu tiêu thụ thực phẩm từ ngành du lịch đông đúc khiến địa bàn luôn đối mặt với nguy cơ bùng phát dịch bệnh rất lớn.

Đề tài tập trung giải quyết vấn đề giám sát dịch tễ học và đánh giá nguy cơ lây lan của các chủng virus cúm nguy hiểm, đặc biệt là phân nhóm A/H5N6. Mục tiêu cụ thể là xác định đặc điểm phân bố không gian, thời gian của dịch cúm gia cầm trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2015 đến tháng 6/2020; đồng thời đánh giá mức độ lưu hành của virus tại các chợ buôn bán gia cầm sống và chuẩn hóa kỹ thuật Real-time RT-PCR trong chẩn đoán nhanh. Phạm vi nghiên cứu bao quát 14 huyện, thị xã, thành phố của tỉnh và khảo sát thực địa chuyên sâu tại 4 điểm kinh doanh trọng điểm gồm phường Minh Thành, chợ Rừng, chợ Trung tâm thành phố Cẩm Phả và chợ Ka Long thành phố Móng Cái. Kết quả nghiên cứu mang ý nghĩa thực tiễn lớn khi cung cấp dữ liệu khoa học chuẩn xác, hỗ trợ kiểm soát tỷ lệ gia cầm tiêu hủy ở mức dưới 0,31% tổng đàn, bảo vệ an toàn dịch tễ cho đàn gia cầm xấp xỉ 4 triệu con và ngăn chặn nguy cơ lây nhiễm sang người.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên lý thuyết vi sinh vật học phân tử về họ virus Orthomyxoviridae và thuyết dịch tễ học truyền nhiễm thú y theo quy chuẩn của Tổ chức Thú y Thế giới và Tổ chức Y tế Thế giới. Cấu trúc virus cúm nhóm A mang vật chất di truyền là axit ribonucleic sợi âm đơn phân đoạn gồm 8 đoạn gen mã hóa cho các protein cấu trúc và chức năng.

Các khái niệm then chốt trong nghiên cứu bao gồm:

  • Cúm gia cầm độc lực cao: Các biến chủng virus gây tỷ lệ tử vong từ 75% đến 100% trên đàn gia cầm thí nghiệm hoặc mang các đột biến amino acid đặc thù tại vị trí cắt của phân tử ngưng kết hồng cầu.
  • Kháng nguyên bề mặt: Hai glycoprotein quyết định độc lực và tính sinh miễn dịch gồm 16 phân nhóm Hemagglutinin từ H1 đến H16 và 9 phân nhóm Neuraminidase từ N1 đến N9.
  • Phân nhánh tiến hóa: Các biến chủng thuộc phân nhánh 2.3.4.4 của virus A/H5N6 và phân nhánh 2.3.2.1c của virus A/H5N1 lưu hành phổ biến tại khu vực Đông Á và Đông Nam Á.
  • Chu kỳ ngưỡng Ct: Giá trị số chu kỳ nhiệt trong phản ứng khuếch đại gen mà tại đó tín hiệu huỳnh quang phát ra vượt qua đường nền chuẩn, dùng để định tính và định lượng sự có mặt của vật chất di truyền virus.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu kết hợp điều tra dịch tễ học hồi cứu giai đoạn 2015 đến tháng 6/2020 và giám sát dịch tễ chủ động tại thực địa từ tháng 1/2019 đến tháng 6/2020. Dữ liệu hồi cứu được tổng hợp từ nguồn báo cáo chính thức của Chi cục Chăn nuôi và Thú y tỉnh Quảng Ninh và Chi cục Thú y vùng II.

Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu: Áp dụng phương pháp lấy mẫu phân tầng có chủ đích tại 4 khu vực giao thương gia cầm trọng điểm đại diện cho các cửa ngõ biên giới, vùng đồng bằng và trung tâm tiêu thụ. Quy trình lấy mẫu tuân thủ nghiêm ngặt hướng dẫn giám sát của Cục Thú y:

  • Mẫu gộp hầu họng: Thực hiện lấy mẫu dịch ngoáy hầu họng trên gia cầm sống (gà, vịt) theo quy cách gộp 5 con vào 1 ống môi trường bảo quản Phosphate Buffered Saline, thu thập 6 mẫu gộp cho mỗi điểm trong từng đợt khảo sát.
  • Mẫu gộp môi trường: Thu thập 5 mẫu phân tươi, chất thải lồng nhốt hoặc nước thải rãnh chợ tại 5 vị trí khác nhau trong quầy bán để gộp chung vào 1 ống bảo quản.

Lý do lựa chọn phương pháp phân tích: Sử dụng kỹ thuật Real-time RT-PCR đa mồi với mẫu dò huỳnh quang TaqMan Probe gắn chất phát quang ở đầu 5' và chất dập ở đầu 3'. Đây là phương pháp chẩn đoán phân tử có độ nhạy đạt trên 98% và độ đặc hiệu tuyệt đối, giúp rút ngắn thời gian xét nghiệm xuống dưới 4 giờ so với 3 đến 7 ngày của phương pháp phân lập virus truyền thống trên phôi trứng gà 9 đến 10 ngày tuổi. Mẫu được xác định dương tính khi có giá trị Ct nhỏ hơn hoặc bằng 38. Dữ liệu không gian được số hóa và xây dựng bản đồ dịch tễ học bằng phần mềm chuyên dụng ArcGIS 9, số liệu dịch tễ được phân tích thống kê trên phần mềm MS Excel.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Phân tích toàn diện tình hình dịch tễ giai đoạn 2015 đến tháng 6/2020 trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh đã ghi nhận các kết quả nổi bật:

  • Quy mô và phân bố địa lý: Toàn tỉnh xảy ra 6 đợt dịch cúm gia cầm tại 15 xã thuộc 6/14 huyện, thị xã, thành phố, buộc phải tiêu hủy tổng cộng 40.895 con gia cầm. Phân nhóm gây bệnh chủ đạo xuyên suốt các năm là cúm A/H5N6, trong khi cúm A/H5N1 chỉ xuất hiện cục bộ tại thị xã Quảng Yên và thành phố Móng Cái vào các năm 2017 và 2018. Huyện Hải Hà là điểm nóng bùng phát nhiều nhất với 4 năm xảy ra dịch (2015, 2016, 2017, 2019).
  • Xu hướng kiểm soát dịch: Tỷ lệ gia cầm chết và tiêu hủy trên tổng đàn đạt đỉnh vào giai đoạn 2016-2017 với tỷ lệ 0,31% (10.572 con năm 2016 và 10.915 con năm 2017), năm 2018 chiếm 0,28% (10.853 con). Sang năm 2019 và nửa đầu năm 2020, thiệt hại giảm rõ rệt xuống còn lần lượt 0,08% (3.000 con) và 0,09% (3.255 con) tổng đàn, các ổ dịch chỉ bộc phát đơn lẻ tại một hộ chăn nuôi và được khoanh vùng dập dịch kịp thời.
  • Đặc tính mùa vụ: Tỷ lệ mắc bệnh có sự chênh lệch rõ rệt theo các mùa trong năm. Mùa đông chiếm tỷ lệ cao nhất với 37,07% (15.160 con), tiếp theo là mùa hè chiếm 32,84% (13.430 con), mùa xuân chiếm 30,08% (12.305 con) và mùa thu hoàn toàn không ghi nhận ổ dịch nào (0%).
  • Yếu tố nguy cơ chăn nuôi: 100% các ổ dịch bùng phát đều xuất hiện tại các hộ chăn nuôi gia cầm nhỏ lẻ chưa tiêm phòng vắc-xin phòng bệnh hoặc đàn gia cầm mới mua từ nguồn giống trôi nổi chưa đủ thời gian tạo đáp ứng miễn dịch bảo hộ.

Thảo luận kết quả

Diễn biến dịch cúm gia cầm tại Quảng Ninh mang tính chất phân tán, không tuân theo chu kỳ cố định mà phụ thuộc lớn vào thời tiết và hoạt động luân chuyển gia cầm. Sự tập trung ổ dịch vào mùa đông và mùa xuân phù hợp với quy luật sinh học của virus họ Orthomyxoviridae: điều kiện nhiệt độ thấp, độ ẩm cao và ánh sáng mặt trời yếu giúp virus cúm A/H5N6 kéo dài sức sống ngoài môi trường lên tới 30 đến 35 ngày trong phân gia cầm ở 4°C. Kết quả này tương đồng với các công bố của tác giả Trần Thị Thắm tại Quảng Ninh (mùa đông chiếm 79,21%) và tác giả Trần Vân Nam tại Bắc Giang. Tỷ lệ mắc cao đột biến vào mùa hè trong hai năm 2017 và 2018 phản ánh tình trạng chăn nuôi gia cầm kế đàn liên tục của các hộ dân mà không thực hiện tiêm phòng bổ sung, tạo lỗ hổng miễn dịch lớn trước áp lực mầm bệnh từ các chợ buôn bán sống.

Các kết quả dịch tễ học và giám sát lưu hành được minh chứng trực quan thông qua các bảng thống kê tỷ lệ tiêu hủy chi tiết, biểu đồ cột so sánh biến động số lượng gia cầm qua các năm và biểu đồ tròn phân bổ tỷ lệ mắc bệnh theo mùa vụ. Đặc biệt, bản đồ dịch tễ học xây dựng trên nền tảng ArcGIS 9 đã khoanh vùng rõ nét các hành lang truyền lây dọc tuyến biên giới Móng Cái - Hải Hà - Đầm Hà sang vùng đồng bằng duyên hải Quảng Yên. Việc áp dụng thành công kỹ thuật Real-time RT-PCR để phát hiện sự lưu hành của các phân đoạn gen type A, subtype H5 và subtype N6 từ các mẫu dịch hầu họng và mẫu môi trường tại chợ Ka Long, chợ Rừng khẳng định giá trị to lớn của công tác giám sát chủ động trong việc phát hiện sớm ổ chứa virus trước khi lây lan ra diện rộng.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả nghiên cứu dịch tễ và thực trạng lưu hành virus cúm gia cầm tại tỉnh Quảng Ninh, bốn nhóm giải pháp chiến lược được đề xuất:

Thứ nhất, thiết lập mạng lưới giám sát chủ động bằng kỹ thuật Real-time RT-PCR định kỳ hàng tháng tại 100% các chợ đầu mối và điểm tập kết gia cầm sống giáp biên giới. Chi cục Chăn nuôi và Thú y tỉnh Quảng Ninh chủ trì lấy mẫu gộp dịch ngoáy hầu họng và mẫu chất thải môi trường, đặt mục tiêu phát hiện sớm mầm bệnh với độ chính xác đạt trên 99%, thời gian trả kết quả trong vòng 4 đến 6 giờ để kịp thời cảnh báo trước quý 1 hàng năm.

Thứ hai, triển khai chiến dịch tiêm phòng bắt buộc vắc-xin cúm gia cầm phòng ngừa các phân nhánh 2.3.4.4 của chủng A/H5N6 và phân nhánh 2.3.2.1c của chủng A/H5N1 (sử dụng các dòng vắc-xin Re-5, Re-6, Navet-Vifluvac). Ủy ban nhân dân các huyện, thị xã, thành phố phối hợp cùng mạng lưới thú y cơ sở tổ chức 2 đợt tiêm phòng chính vào tháng 3 - tháng 4 và tháng 9 - tháng 10 hàng năm, hướng tới mục tiêu bao phủ tỷ lệ tiêm phòng đạt tối thiểu trên 80% tổng đàn tại tất cả các xã, phường.

Thứ ba, siết chặt kiểm soát vận chuyển động vật và sản phẩm động vật trên tuyến biên giới dài 132,8 km và bờ biển 250 km. Ban Chỉ đạo liên ngành phòng chống dịch bệnh động vật tỉnh Quảng Ninh gồm Thú y, Quản lý thị trường, Bộ đội Biên phòng và Công an thực hiện kiểm tra 100% các phương tiện chuyên chở gia cầm ra vào địa bàn, xử lý tiêu hủy triệt để mọi lô hàng gia cầm giống không rõ nguồn gốc xuất xứ theo quy định tại Thông tư 07/2016/TT-BNNPTNT.

Thứ tư, chuẩn hóa quy trình vệ sinh tiêu độc khử trùng và quy hoạch lại các quầy sạp buôn bán gia cầm sống tại chợ. Ban quản lý các chợ dân sinh thực hiện tổng vệ sinh khử trùng bề mặt bằng dung dịch vôi bột hoặc hóa chất sát trùng chuyên dụng định kỳ tối thiểu 2 lần mỗi tuần; đồng thời bắt buộc tách biệt hoàn toàn khu vực lưu nhốt gia cầm sống với khu vực giết mổ, hoàn thành nâng cấp hạ tầng các chợ loại 1 và loại 2 trong giai đoạn 2021-2023.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả của luận văn mang lại giá trị thực tiễn và lý luận chuyên sâu cho các nhóm đối tượng:

  • Cơ quan quản lý nhà nước và hệ thống Chi cục Thú y các tỉnh, thành phố: Cung cấp khung phương pháp giám sát dịch tễ học thực địa, mô hình bản đồ hóa ổ dịch bằng GIS và các bài học kinh nghiệm trong xử lý, khoanh vùng dập dịch cúm gia cầm tại các tỉnh có đường biên giới.
  • Cán bộ kỹ thuật phòng xét nghiệm chẩn đoán thú y: Cung cấp quy trình chuẩn hóa chi tiết về kỹ thuật Real-time RT-PCR phát hiện virus cúm A/H5N6 sử dụng mẫu dò TaqMan Probe, kỹ thuật xử lý và bảo quản mẫu gộp swab, tối ưu hóa ngưỡng chu kỳ Ct để nâng cao độ chính xác trong chẩn đoán phân tử.
  • Các nhà nghiên cứu, giảng viên, học viên cao học và sinh viên chuyên ngành Thú y, Chăn nuôi, Dịch tễ học: Đóng vai trò là tài liệu tham khảo khoa học có giá trị về cơ chế truyền lây của virus cúm A, mối tương quan giữa biến đổi khí hậu theo mùa với độc lực mầm bệnh, cùng hệ thống số liệu dịch tễ thực chứng phong phú.
  • Doanh nghiệp, hợp tác xã và chủ trang trại chăn nuôi gia cầm quy mô lớn: Giúp nhận thức rõ các yếu tố nguy cơ lây nhiễm mầm bệnh qua đường chim hoang dã và phương tiện vận chuyển, từ đó chủ động xây dựng quy trình an toàn sinh học nghiêm ngặt và lựa chọn chính xác các chủng vắc-xin tương đồng kháng nguyên để bảo vệ đàn vật nuôi.

Câu hỏi thường gặp

Virus cúm A/H5N6 có những đặc điểm dịch tễ nổi bật nào so với chủng cúm A/H5N1 tại Quảng Ninh? Virus cúm A/H5N6 là biến chủng độc lực cao thuộc phân nhánh 2.3.4.4, chiếm ưu thế tuyệt đối trong hầu hết các đợt dịch tại Quảng Ninh giai đoạn 2015 đến nửa đầu năm 2020. Chủng virus này có khả năng nhân lên mạnh mẽ trên cả gà và thủy cầm, gây tỷ lệ chết cao lên tới 100% trên đàn mắc bệnh và có khả năng tồn tại dai dẳng trong môi trường chuồng trại cũng như các chợ buôn bán sống.

Kỹ thuật Real-time RT-PCR phát hiện virus cúm A/H5N6 dựa trên nguyên lý nào? Kỹ thuật dựa trên quá trình phiên mã ngược từ RNA của virus thành cDNA, sau đó khuếch đại đoạn gen đích thông qua các cặp mồi đặc hiệu và mẫu dò huỳnh quang TaqMan Probe. Khi phản ứng diễn ra, hoạt tính 5'-3' exonuclease cắt đứt probe, giải phóng phân tử phát huỳnh quang. Mẫu bệnh phẩm có chu kỳ ngưỡng Ct nhỏ hơn hoặc bằng 38 được kết luận dương tính chuẩn xác với mầm bệnh.

Tại sao mùa đông lại ghi nhận tỷ lệ gia cầm mắc cúm cao nhất trong năm? Mùa đông chiếm tỷ lệ gia cầm mắc cao nhất với 37,07% (15.160 con) do thời tiết lạnh, độ ẩm không khí tăng cao và cường độ ánh sáng thấp làm giảm sức đề kháng tự nhiên của gia cầm. Đồng thời, đây là điều kiện lý tưởng giúp virus cúm tồn tại từ 30 đến 35 ngày trong chất thải hữu cơ, kết hợp hoạt động vận chuyển gia cầm tăng vọt phục vụ dịp lễ Tết làm tăng nguy cơ lây lan.

Phương pháp gộp mẫu swab hầu họng có ảnh hưởng đến độ chính xác của xét nghiệm chẩn đoán không? Phương pháp gộp 5 mẫu tăm bông dịch ngoáy hầu họng thành 1 mẫu xét nghiệm được chứng minh hoàn toàn không làm giảm độ nhạy của phản ứng Real-time RT-PCR. Kỹ thuật này vừa đảm bảo phát hiện chính xác các ca nhiễm virus ở tải lượng thấp, vừa giúp tiết kiệm trên 60% chi phí hóa chất sinh phẩm và tăng năng suất xét nghiệm trong các chương trình tầm soát diện rộng tại chợ.

Các hộ chăn nuôi nhỏ lẻ cần làm gì để ngăn ngừa nguy cơ bùng phát dịch cúm A/H5N6? Người chăn nuôi cần thực hiện tiêm phòng đầy đủ các loại vắc-xin cúm tương đồng kháng nguyên (Re-5, Re-6, Navet-Vifluvac) đạt tỷ lệ bảo hộ trên 80% tổng đàn. Song song đó, bắt buộc phải mua con giống rõ nguồn gốc, khử trùng chuồng trại bằng vôi bột 2 lần mỗi tuần, cách ly triệt để đàn nuôi với chim hoang dã và báo cáo ngay cho cơ quan thú y khi phát hiện gia cầm có biểu hiện phù đầu, tích tím tái.

Kết luận

  • Dịch cúm gia cầm tại tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2015 đến tháng 6/2020 diễn ra ở quy mô nhỏ lẻ, làm tiêu hủy 40.895 con gia cầm (chiếm khoảng 0,21% tổng đàn), trong đó virus cúm A/H5N6 là tác nhân gây bệnh chiếm ưu thế tại 15 xã thuộc 6/14 huyện, thị xã.
  • Tỷ lệ mắc bệnh phân hóa sâu sắc theo mùa vụ, tập trung cao nhất vào mùa đông (37,07%) và mùa hè (32,84%), gắn liền với điều kiện thời tiết chuyển mùa bất lợi và tình trạng chăn nuôi gia cầm kế đàn thiếu kiểm soát dịch tễ.
  • Ứng dụng thành công quy trình kỹ thuật Real-time RT-PCR đa mồi sử dụng mẫu dò TaqMan Probe giúp chẩn đoán xác định nhanh chóng, chính xác type cúm A, subtype H5 và N6 với ngưỡng chu kỳ Ct nhỏ hơn hoặc bằng 38 từ các mẫu swab hầu họng và môi trường.
  • Xác định 100% ổ dịch phát sinh tại các nông hộ chưa tiêm phòng vắc-xin, chứng minh tiêm phòng vắc-xin định kỳ đạt tỷ lệ bao phủ trên 80% là giải pháp then chốt để tạo hàng rào miễn dịch chủ động cho đàn vật nuôi.
  • Số hóa toàn diện dữ liệu dịch tễ bằng bản đồ GIS phân tầng không gian, thiết lập cơ sở khoa học vững chắc phục vụ công tác cảnh báo sớm tại các cửa ngõ biên giới và chợ kinh doanh gia cầm sống trọng điểm.

Trong giai đoạn tiếp theo, các cơ quan chức năng cần tiếp tục duy trì hoạt động tầm soát vi sinh định kỳ tại 100% chợ đầu mối và mở rộng ứng dụng chẩn đoán sinh học phân tử trong kiểm soát dịch bệnh. Các cấp chính quyền, cán bộ thú y và người chăn nuôi hãy chủ động phối hợp đồng bộ các biện pháp an toàn sinh học để ngăn ngừa nguy cơ dịch bệnh xâm nhập, bảo vệ nền kinh tế nông nghiệp và sức khỏe cộng đồng bền vững.