Chương 1 TONG QUAN 1. Tinh hình nghiên cứu bệnh do vi khuẩn E. coli trên thé giới và Việt Nam 1. Tình hình nghiên cứu bệnh do vi khuẩn E.
coli trên thé giới Vi khuẩn Escherichia coli (E. coli) được nhà vi khuân học người Đức Theodor Escherich phân lập lần đầu tiên vào năm 1885 từ phân trẻ em trong quá trình điều trị và nghiên cứu về các trẻ bị bệnh tiêu chảy. Vì loài này ký sinh trong ruột già (tiếng Latinh là colum), nên ông đặt tên nó là Bacterium coli. Sau khi Theodor Escherich mat (1911), các nhà khoa học đã đổi tên loài này khá nhiều lần, đến năm 1919 thì được gọi là Escherichia coli dé vinh danh ông tìm ra loài này đầu tiên.
Đến năm 1955, Schofield và Davis mới chứng minh được vai trò gây bệnh đường ruột cua FE. coli trên heo con. Ở điều kiện bình thường, các chủng Z. coli không gây bệnh, khi điều kiện chăm sóc, nuôi dưỡng, vệ sinh thú y kém, điều kiện ngoại cảnh bắt lợi dẫn đến sức chống đỡ của con vật suy giảm thi vi khuan E.
coli trở nên cường độc và có khả năng gây bệnh (Đỗ Tuấn Long, 2013). Bệnh phù đầu được mô tả lần đầu tiên bởi Shanks (1938), dựa trên các nghiên cứu bệnh qua nhiều năm ở Ireland. Schofield va ctv (1954), đã sớm gọi tên là “heo loạng choạng”, và quan sát thấy số lượng heo mắc bệnh tăng lên cùng với việc tăng khẩu phần trong thức ăn. Sau đó, bệnh phù đầu được phát hiện ở nhiều nước trên thế giới, bệnh đặc biệt phổ biến trong những năm sau chiến tranh thế giới thứ hai, khi chăn nuôi heo công nghiệp phát triển (Timoney, 1980).
Nhận dạng va mô tả đầu tiên về khả năng gây bệnh phù đầu của Z. coli có lẽ được Konowalchuk và cộng sự công bố vào cuối những năm 70. Họ đã quan sát rằng một số chủng vi khuẩn E. coli gây bệnh có độc tố nhất định gọi là “Độc tố vero” có thé gây ra tác dụng gây độc tế bào trên tế bào Vero, tế bào biểu mô thận khi Châu Phi.
Điều này không được quan sát thấy đối với các dòng tế bào khác (Ví dụ CHO (Chinese hamster ovary) hoặc Y-1). Từ đó, thuật ngữ VTEC (verotoxin E. coli) được sử dung. Vào đầu những năm 80, O'Brien va Laveck đã báo cáo ngoại độc tố của VTEC gây nên các hiệu ứng tế bào trên các dòng tế bào Vero, và phân loại chúng là "chất độc giống Shiga" dựa trên sự tương đồng cả về cấu trúc và độc tố ảnh hưởng với ngoại độc tố của vi khuẩn do Shigella dysenteriae, một loại khác thuộc họ Enterobacteriaceae có chung một số khả năng gây bệnh như E.
Đó là lý do độc tố này cũng được gọi là Stx (Shiga-like toxin). Tóm lại, đây là nguồn ban đầu của danh pháp thay thế (VTEC/STEC) của chủng vi khuẩn E. Sokol và ctv (1979) cho rang vi khuẩn E. coli cộng sinh có mặt thường trực trong đường ruột của người và động vật, trong quá trình sống vi khuẩn có khả năng tiếp nhận các yếu tố gây bệnh như: yếu tố bám dính (K88, K99), yếu tố dung huyết (Hly), yếu tố cạnh tranh (Colv), yếu tố kháng khang sinh và độc tô đường ruột.
Những yếu tố gây bệnh này đã giúp cho vi khuẩn E. coli bám dính vào tế bao nhung mao ruột non, xâm nhập vào thành ruột, phát triển với số lượng lớn. Sau đó vi khuẩn sản sinh độc tố gây phù đầu, triệu chứng thần kinh, hoặc tác động tế bào nhung mao ruột non gây tiêu chảy. Bertschinger và Pohlenz (1983) khi nghiên cứu về khu trú của vi khuẩn và hình thái ruột của heo khi gây nhiễm Z.
coli gây bệnh phù đầu cho heo con cai sữa. coli có độc tố được gây nhiễm ở heo cai sữa bằng cách truyền qua đường miệng với E. Vi khuẩn xâm nhập đường tiêu hóa bang cách bám dính đến biểu mô ruột non. Kết quả cho thấy có số lượng tối da vi khuan #.
coli tồn tại trong ruột từ ngày thứ hai sau khi truyền và sau đó. Các dấu hiệu lâm sàng là đặc điểm của E. coli nhiễm độc tổ ruột vào máu. Heo chết hoặc bệnh nặng trong vòng vai gid sau khi các dấu hiệu đầu tiên được nhìn thay.
Các chủng kết dính mang các yếu tố bám dính đặc biệt. DebRoy và Maddox (2001) xác định các thuộc tính độc lực của E. coli đường tiêu hóa đã cung cấp một cái nhìn tổng quan về các loại bệnh của F. coli, các yêu tô độc lực được biệt có liên quan đên các vi khuân này, các dâu hiệu lâm sàng quan sát được ở động vật và các phương pháp phân tử được sử dụng đề xác định các tác nhân gây bệnh.
Đặc điểm kiểu gen về độc lực giúp xác định các kiêu gây bệnh trong các chủng lâm sàng phân lập từ động vật. coli gây bệnh được phân loại dựa trên đặc điểm độc lực của chúng. Arancia và ctv (2019) đã nghiên cứu phát hiện và phân lập các chủng vi khuẩn E. coli sinh độc tố Shiga (STEC) trong các mẫu phân của heo giết mồ ở Y.
Qua đó, đã kiểm tra sự hiện diện của STEC trong 234 mẫu phân lợn được thu thập từ năm 2015 tại các lò mỗ ở Ý trong khuôn khổ giám sát về kháng kháng sinh. Kết quả, sự hiện diện của gen Stx đã được phát hiện trong 122 mẫu (52,1%), sau đó chúng được phân lập và xác định đặc điểm STEC. Phân tích 66 chủng STEC được phân lập cho thấy phần lớn các chủng phân lập (74,2%) sở hữu kiểu phụ gen Stx2a, trong một số ít trường hợp (16,7%) kết hợp với Stx2b hoặc Stx2c. Chỉ 25,8% số chủng phân lập có kiêu phụ Stx2e, điển hình của STEC trên heo.
Không có dòng phân lập nào sở hữu gen mã hóa kết dính và phần lớn trong số chúng không thuộc nhóm huyết thanh thường liên quan đến bệnh nhiễm trùng ở người. Kết quả của nghiên cứu này cho thay rằng heo có thé được coi là 6 chứa tiềm năng của một số chủng STEC nhất định. Tình hình nghiên cứu bệnh phù đầu trên heo do vi khuẩn E. coli gây ra ở Việt Nam Trong những năm qua, đã có nhiều nghiên cứu về bệnh phù đầu do E.
coli trên heo ở Việt Nam. Các nghiên cứu đã cho thấy bệnh phù đầu xảy ra rất phố biến ở tat cả các vùng miền trong cả nước. Đặc biệt, phổ biến ngay cả ở trại chăn nuôi theo hình thức công nghiệp. Nguyễn Khả Ngự (2000), đã xác định các yếu tố gây bệnh của Z.
coli trong bệnh phù đầu heo con ở đồng bằng Sông Cửu Long cho rằng tỷ lệ bệnh phù đầu ở heo con xảy ra là 58,78%, tỷ lệ chết là 53,54% so với heo bệnh. Nguyễn Ngọc Hải và ctv (2001) ứng dụng kỹ thuật PCR trong nghiên cứu về vi khuẩn E. coli gây phù trên heo sau cai sữa, cho rằng vi khuẩn này có khả năng tạo độc tố Verotoxin, một số chủng sản sinh độc tố đường ruột ST, LT chỉ gặp ở các chủng E.coli thuộc nhóm kháng nguyên 0141, rất it ở nhóm kháng nguyên O138 và 0139. Nguyễn Thi Kim Lan (2003), đã điều tra tình hình bệnh phù dau, những biéu hiện lâm sàng và bệnh tích của heo con do E.
coli ở một số địa phương của tỉnh Thái Nguyên. Tác giả đã điều tra tổng số 3.754 con có tỷ lệ mắc bệnh trong đàn là 45,77%, tý lệ heo chết là 61,44% trong số heo bị bệnh. Phạm Ngọc Thạch và ctv (2004) đã nghiên cứu một số đặc điểm bệnh lý ở heo con mắc bệnh phù đầu do Z. coli và biện pháp phòng trị.
Tác giả đã kiểm tra theo dõi một số chỉ tiêu sinh hoá máu và chỉ tiêu sắc tố mật, so sánh với heo khoẻ và thử nghiệm một số kháng sinh điều trị, kháng sinh điều trị có hiệu qua là Enrofloxacin, Oxytetracyclin va Colistin. Lê Thanh Nghị va ctv (2005) nghiên cứu một số đặc điểm dịch té hoc của bệnh phù đầu heo con từ 21- 60 ngày tuôi tại huyện Sóc Sơn - Hà Nội cho thay heo thường mắc bệnh vào mùa hè, chiếm 24,23% và mùa đông 19,27%. Thời gian cai sữa cho heo cũng ảnh hưởng đến tỷ lệ mắc bệnh. Cai sữa cho heo con vào lúc 45 ngày tuôi có ty lệ mắc bệnh cao nhất 22,97% và cai sữa lúc 21 ngày tuổi có ty lệ mắc bệnh thấp nhất 12,65%.
Nguyễn Viết Không và ctv (2006) nghiên cứu về biến động kháng thể kháng E. coli phù đầu ở heo nuôi công nghiệp. Kết quả nghiên cứu cho thấy biến động theo lứa tuổi của kháng thê đặc hiệu kháng E. coli gây bệnh phù đầu được khảo sát ở heo các lứa tuổi, chăn nuôi kiểu công nghiệp, kiểm tra kháng thé bằng phương pháp ELISA và sử dụng kháng nguyên F18.
Kết quả trong điều kiện tự nhiên, chưa tiêm vaccine phù đầu, heo các lứa tuổi đều có kháng thé kháng E. coli gây bệnh phù đầu, ty lệ dương tính huyết thanh học phụ thuộc vào lứa tuéi heo: 100% ở heo nai, 60% ở heo con sơ sinh tuần đầu, giảm xuống mức 12,5% ở nhóm theo mẹ 15-21 ngày tuổi và thấp nhất ở nhóm trước cai sữa 22-28 ngày tuôi; sau đó tỷ lệ này tăng dần theo lứa tudi: 30% ở heo con cai sữa, 57,5% ở heo hậu bị. Như vậy, tỷ lệ mang kháng thé đặc hiệu kháng E. coli gây bệnh phù dau là thấp nhất ở heo con ngay trước và sau cai sữa.
Khi chưa dùng vaccine phòng bệnh phù đầu, heo con có kháng thé đặc hiệu kháng E. coli phù đầu ở giai đoạn 1-21 ngày tuéi, chủ yếu là kháng thé thụ động từ heo mẹ. Ty lệ dương tính huyết thanh học thấp nhất ở heo con 21-28 ngày tuổi (ngay trước khi cai sữa). Tỷ lệ dương tính huyết thanh học tăng dần theo thời gian sống của heo sau cai sữa đến hậu bị va nai.
Hiện tượng phơi nhiễm E. coli F18 gây bệnh phủ dau là phô biến, ngay cả ở trại chăn nuôi theo hình thức công nghiệp và han hữu có bệnh phù đầu ở heo con. Đặng Xuân Bình (201 1), điều tra tình hình bệnh phù đầu ở heo sau cai sữa trên 226 đàn heo, với 2.395 cá thể, nuôi tại một số trang trại chăn nuôi heo thịt theo hình thức công nghiệp tại Thái Nguyên, Hà Tây (cũ) và Thái Bình trong 2 năm 2009 và 2010. Kết quả cho thấy heo sau cai sữa mắc bệnh phù đầu theo đàn 32,7%, theo cá thể 9,3%; tỷ lệ heo chết so với heo mắc bệnh 45,3%; 39 mẫu bệnh phẩm heo sau cai sữa mắc bệnh phù đầu được thu thập, kết quả kiểm tra cho thấy Z.
coli phân lập được có các đặc tính sinh vật hóa học đặc trưng, điển hình như mô tả trong các tài liệu kinh điển; E.