Chương 1 TỎNG QUAN 1. Khái quát về bệnh hô hấp phức hợp trên heo Bệnh hô hấp phức hợp trên heo (porcine respiratory disease complex -PRDC) là một bệnh đa nguyên nhân và phức tạp gây ra bởi sự kết hợp của các nguyên nhân truyền nhiễm và không truyền nhiễm. PRDC xảy ra phổ biến nhất ở heo từ 16 đến 20 tuần tuổi. Heo bị bệnh có biểu hiện chung như ho, sốt, bỏ ăn (Opriessnig và cs, 2011).
Hậu quả dẫn đến thiệt hại kinh tế lớn do năng suất tăng trưởng chậm, kéo dai thời gian nuôi, đồng thời tăng việc sử dụng thuốc kháng sinh và tăng thêm chỉ phí cho các biện pháp kiểm soát như tiêm chủng. Quá trình chuyển đổi cơ cấu kinh tế trong ngành chăn nuôi từ chăn nuôi nhỏ lẻ sang chăn nuôi tập trung lớn, mật độ cao với quy mô công nghiệp góp phần gia tăng ảnh hưởng của PRDC lên hiệu quả kinh tế chăn nuôi. Các nguyên nhân không truyền nhiễm bao gồm yếu tố chăm sóc quản lý và môi trường, góp phan đáng ké vào bệnh đường hô hấp bằng cách gia tăng sự lây truyền và phát tán mam bệnh hoặc bằng cách tạo ra các điều kiện bất lợi làm tăng căng thang cho động vật hoặc tổn thương đường hô hấp. Tình trạng quá tải mật độ đàn và/hoặc độ thông thoáng không phù hợp có thé dẫn đến quá nóng hoặc lạnh, tăng căng thắng, nồng độ amoniac và bụi cao trong chuồng nuôi đều có tác động tiêu cực đến hệ thống bảo vệ của đường hô hấp.
Các biện pháp quản lý như luân chuyển đàn liên tục và việc trộn lẫn heo từ nhiều nguồn, nhiều nhóm tuổi cũng góp phan làm lây lan dịch bệnh (Brockmeier va cs, 2014). Nguyên nhân truyền nhiễm là các vi sinh vật gây bệnh thường thấy như virus và vi khuân. Mặc dù có nhiêu mâm bệnh thường trực trong khoang mũi hoặc amidan của heo, các cơ chế bảo vệ hô hấp bình thường vẫn ngăn ngừa tôn thương hoặc lây lan sang phối. Một số mầm bệnh là tác nhân gây bệnh chính với khả năng xâm nhiễm và phá hủy các cơ chế bảo vệ này và tự tạo ra nhiễm trùng, một số khác lại là tác nhân gây bệnh cơ hội, lợi dung tác động của các tác nhân gây bệnh chính dé gây nhiễm trùng thứ cấp dẫn đến bệnh trầm trọng hơn.
Các nhà nghiên cứu đã công nhận M. hyo, PCV2 và PRRSV là các tác nhân chính gây nên PRDC (Chae, 2016). Mycoplasma hyopneumoniae - 1n ba tự "an 4 we 272 A Hình 1. Ảnh dưới kính hién vi điện tử của khí quản heo với M.
Đặc điểm của Mycoplasma hyopneumoniae Vi khuẩn Mycoplasma hyopneumoniae (M. hyo) là tác nhân gây bệnh chính của bệnh viêm phổi địa phương trên heo (porcine enzootic pneumonia - EP), là một bệnh hô hấp mãn tính và là một trong những tác nhân chính liên quan đến bệnh hô hấp phức hợp ở heo. hyo ở heo phô biến trên toàn thế giới và gây ra thiệt hại kinh tế lớn cho ngành chăn nuôi heo với tổn thất chủ yếu do tăng chi phí điều trị và giảm hiệu quả vaccine, nó làm giảm năng suất và gia tăng tỷ lệ tử vong do nhiễm trùng thứ cấp (Maes và cs, 2018). Tương tự như các Mycoplasmas khác, M.
hyo có bộ gene nhỏ, không có thành tế bào và có tính đa hình, rất khó phân lập vì khả năng phát triển chậm và đòi hỏi môi trường nuôi cay chuyén biét. Vi sinh vat nay chu yếu được thấy trên bề mặt niêm mạc của khí quản, phế quan và tiểu phế quản heo (Blanchard và cs, 1992). hyo ảnh hưởng đến khả năng tống đây chất nhày bằng cách phá hủy hệ thống lông rung trên bề mặt biéu mô và làm thay đổi miễn dịch trên đường hô hấp. hyo như một mầm bệnh mở đường cho các mầm bệnh khác xâm nhiễm vào đường hô hấp, bao gồm virus, nam và vi khuẩn khác.
Việc chủng ngừa Ä⁄. hyo được thực hiện rộng rãi và cho thấy hiệu quả về chi phí đối với các đàn bị ảnh hưởng. Các biện pháp kiểm soát bổ sung bao gồm tối ưu hóa quản lý va an toàn sinh học, giảm các yếu tổ nguy cơ khác và loại bỏ bệnh (Maes và cs, 2018). Đặc điểm gây bệnh của M.
hyo Không phải tat cả các ca nhiễm trùng đường hô hấp với Ä⁄. hyo đều dẫn đến viêm phối trên lâm sàng. Sự phát triển của viêm phổi lâm sang phụ thuộc vào số lượng sinh vật trong đường hô hấp, độc lực của chủng vi khuẩn M. hyo nhiễm, và sự tham gia của các mầm bệnh đường hô hap khác.
hyo thường gây thiệt hai kinh tế lớn nhất khi tương tác với các mầm bệnh đường hô hấp khác. hyo có thé gây bệnh trên đàn heo ở 2 dạng dịch và bệnh. Dịch bệnh do M. hyo không phô biến, chỉ xảy ra khi Ä⁄.
hyo xâm nhập vào một đàn không bị nhiễm bệnh, chưa có miễn dịch. Sự lây lan của vi khuẩn xảy ra nhanh chóng, và tất cả các nhóm tuổi có thể bị ảnh hưởng với biểu hiện ho, suy hô hấp cấp tính, sốt và tử vong. Thông thường, sự lây nhiễm chuyên sang dạng lưu nhiễm trong đàn trong vòng 2—5 tháng. Dạng bệnh lưu nhiễm là dạng bệnh phố biến và được quan sát thấy ở các đàn bị nhiễm liên tục.
Bệnh khởi phát ngắm ngầm, lúc đầu ảnh hưởng đến một vài con và từ từ lây lan sang một ty lệ đáng ké số heo. Ho có thé biến mất sau 2-3 tuần nhưng cũng có thể kéo dài đến lúc heo xuất chuồng. Trong nhiễm trùng thực nghiệm, các dấu hiệu lâm sàng chủ yếu là sốt nhẹ, sau đó là ho khan. Ho xuất hiện từ 10 đến 14 ngày sau khi gây nhiễm, đạt cực điểm cao nhất vào khoảng 4-5 tuần, sau đó sẽ biến mat dan dan.
Trong điều kiện thực địa, hầu hết các ca nhiễm M. hyo đều phức tạp do đồng nhiễm với các vi khuẩn cơ hội khác hoặc với vi rút đường hô hấp. Trong trường hợp này, các dấu hiệu lâm sang xảy ra nghiêm trọng hơn và có thé bao gồm suy hô hấp nặng, sốt, khó thở, suy sụp, giảm cảm giác thèm ăn và cuối cùng là tử vong (Vicca va cs, 2003). hyo với hệ thống miễn dịch Khi M.
hyo bám vào đường hô hap của heo, phản ứng miễn dịch của vật chủ bắt đầu được điều chỉnh dé đối phó với sự lây nhiễm. Những thay đổi mô bệnh học trong quá trình nhiễm M. hyo thường được quan sát thấy ở đường hô hấp của vat chủ, đặc trưng bởi sự tích tụ lớn của các tế bào đơn nhân và sự xâm nhập của các tế bảo lympho, tế bảo plasma và bạch cầu trung tính trong bề mặt và vách ngăn phế nang. Phéi bị nhiễm trùng có dịch tiết ở phế quản, phế nang, sự mở rộng vách ngăn phế nang và tăng sinh lympho của mô lympho liên kết với phế quản (BALT).
Một số nghiên cứu đã chứng minh rằng sự tích tụ của các tế bào miễn dịch làm tăng sản xuất và bai tiết các cytokine gây viêm khác nhau, bao gồm interleukin -1f, yêu tố hoại tử khối u TNF-a, IL-6, IL-8, và IL-18 (Gaurivaud va cs, 2018; Rodriguez va cs, 2016). Do đó, phản ứng của tế bao miễn dịch vat chủ chống lại M. hyo có thé được coi là một trong những nguyên nhân chính gây ra các tôn thương phối được quan sát thay trong dạng bệnh lưu nhiễm do M. Sự tổn tại của M hyo ở những con heo bị nhiễm có liên quan đến khả năng điều chỉnh và trốn tránh miễn dịch của vật chủ.
Các nghiên cứu trước đó cho thấy rằng M. hyo gia tăng biểu hiện nồng độ IL-10, nhưng làm giảm mức độ biểu hiện IL- 12 và interferon-y (IFN-y) trong tế bào đuôi gai. Mặt khác, sự điều chỉnh chức năng của các tế bào đuôi gai còn thông qua điều chỉnh giảm sự biểu hiện của protein CDla, protein này chịu trách nhiệm trình điện kháng nguyên cho các thụ thé của tế bào T, nên sự điều chỉnh giảm của nó làm giảm khả năng trình diện kháng nguyên của tế bào đuôi gai vật chủ. Hơn nữa, ở các trường hợp nhiễm trùng mãn, Ä⁄.
hyo còn làm giảm tổng thê các tế bào đuôi gai và tế bào T trong khoang mũi heo từ đó làm suy yếu chức năng miễn dịch ở đường hô hấp trên (Fourour và cs, 2019). Sự lây nhiễm vi khuẩn gây ra apoptosis của các tế bào miễn dich, làm suy yếu hệ thống miễn dịch và sự chết đi của các tế bảo biéu mô đường hô hap dẫn đến tốn thương vật lý đối với mô vật chủ. Sự xâm nhiễm vào vật chủ của Mycoplasma phụ thuộc vào khả năng thay đổi nhanh chóng tinh kháng nguyên trên bề mặt của chúng. Sự hiện diện của các dang protein bề mặt khác nhau trên M.
hyo có thé góp phần vào sự biến đôi kháng nguyên, và có thể liên quan đến khả năng điều chỉnh và trốn tránh phản ứng miễn dịch. Các protease liên kết bề mặt sẽ gián tiếp tham gia vào quá trình điều chỉnh phản ứng miễn dịch của vật chủ, bằng cách tạo ra các proteoform của yếu tố kết dính, hoặc có thể của các protein bề mặt khác, tạo nên các tập hợp epitop khác nhau. Hơn nữa, các protease bề mặt của M. hyo cũng có liên quan đến sự điều hòa miễn dịch thông qua sự phân hủy protein của các peptit gây viêm, sự phân hủy protein của các peptit nay có thé được coi là một cơ chế độc lực liên quan đến hư hại lông rung, lam giảm phản ứng bài tiết chất nhay va diéu chinh phan ứng miễn dịch của vat chu (Citti va cs, 2010; Moitinho-Silva va cs, 2013).
Mycoplasma hyopneumoniae cũng thê hiện kha năng né tránh khác đối với đáp ứng miễn dịch tế bào. Gan đây, người ta đã chứng minh rang các nuclease bề mặt MnuA là nguyên nhân gây ra sự suy thoái của bẫy ngoại bao của bạch cầu trung tính/đại thực bao, cho phép M. hyo thoát khỏi sự thực bao của tế bao miễn dịch của vật chu (Li va cs, 2019). hyo có thé ức chế con đường bồ thé bởi một số protein trên bề mặt liên kết với yếu tố bồ thể H (Prod’homme va cs, 2006).
Yếu tố H liên kết với protein bề mặt tế bào vi khuẩn giúp vi khuan bat hoạt C3b lắng đọng trên bề mặt M. hyo, do đó tránh được sự kích hoạt của bồ thể gây ly giải tế bào. Sự né tránh miễn dịch của M. hyo còn bằng cách phân cắt các globulin miễn dịch đã được mô tả với hệ thống hai protein bao gồm một protein liên kết Ig (MIB-Mycoplasma Ig Binding) và một Ig protease (MIP- Mycoplasma Ig Protease), trong đó MIB cần thiết cho hoạt động phân giải protein của MIP (Arfi và cs, 2016).
Vaccine phòng M.