CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Bệnh xoắn khuẩn là bệnh truyền nhiễm chung cho nhiều loài gia súc và người gây ra bởi một số loài xoắn khuẩn gây bệnh (Pathogenic Leptospira species). Bệnh xảy ra phổ biến khắp thế giới, nhất là những vùng nhiệt đới có khí hậu nóng ẩm, thuận lợi cho sự tồn tại của xoắn khuẩn ở bên ngoài cơ thể (Evangelista and Coburn, 2010). Xoắn khuẩn gây bệnh tồn tại trong ống thận và bài thải qua nước tiểu làm vấy nhiễm môi trường (Adler and Moctezuma, 2010) và trong tự nhiên chuột cống là nguồn tàng trữ xoắn khuẩn và là nguồn truyền lây bệnh cho chó, con người và các loài động vật khác (Sykes et al. Ở Việt Nam trong thời gian qua có nhiều nghiên cứu về tình hình nhiễm Leptospira trên các loài động vật và kết quả cho thấy tỷ lệ nhiễm Leptospira khá biến động, phụ thuộc vào động vật khảo sát, thời gian và địa điểm khảo sát như một số tác giả Vũ Đình Hưng (1995), Nguyễn Thị Ngân (2000), Lê Huỳnh Thanh Phương (2001), Hoàng Mạnh Lâm (2002) và Hoàng Kim Loan (2013) đã khảo sát.
Tuy nhiên nghiên cứu về bệnh này trên chó rất ít, đặc biệt là khu vực Đồng Bằng Sông Cửu Long chưa có nghiên cứu nào về Leptospira và bệnh Leptospirosis trên chó. Chó được xem là loài động vật cảm nhiễm nhất sau bò. Leptospira lây truyền qua tiếp xúc trực tiếp với nước tiểu bị nhiễm bệnh, qua đường sinh dục, qua những vết cắn trầy xước hay truyền gián tiếp thông qua thức ăn hay nước uống bị nhiễm xoắn khuẩn. Xoắn khuẩn Leptospira xuyên qua màng nhầy và nhân lên nhanh chóng khi vào hệ thống mạch máu, lây lan đến các mô khác làm ảnh hưởng đến các cơ quan như thận, gan, lách, hệ thống thần kinh, mắt và đường sinh dục (Sykes et al.
Bệnh do Leptospira gây ra có rất nhiều triệu chứng lâm sàng phức tạp dễ nhầm lẫn với các bệnh khác như sốt, run, đau cơ, nôn mửa và mất nước nhanh chóng (Levett, 2001). Ở khu vực Đồng Bằng Sông Cửu Long chưa có nghiên cứu nào về tình hình nhiễm Leptospira trên chó do đó đề tài nghiên cứu “Khảo sát xoắn khuẩn Leptospira và Leptospirosis trên chó ở một số tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long” được thực hiện, để cung cấp thêm những thông tin khoa học về tình hình nhiễm cũng như khả năng gây bệnh của các serogroup này trên chó. Những hiểu biết 1 này giúp xây dựng các biện pháp phòng bệnh cho chó và góp phần hạn chế lây nhiễm sang người. Từ những vấn đề nói trên cho thấy nghiên cứu này rất có ý nghĩa khoa học trong lĩnh vực vi sinh vật học thú y, đồng thời góp phần bảo vệ đàn chó và sức khỏe cộng đồng ở khu vực ĐBSCL 1.2 Mục tiêu của đề tài - Khảo sát sự lưu hành của xoắn khuẩn Leptospira trên chó và chuột.
- Nghiên cứu những biến đổi bệnh lý bệnh Leptospirosis trên chó. - Nghiên cứu biện pháp điều trị bệnh Leptospirosis trên chó.3 Những đóng góp mới của luận án Đây là công trình nghiên cứu đầu tiên đã phát hiện 2 loài Leptospira interrogans và Leptospira fainei hiện diện trên chó chưa tiêm phòng Leptospirosis ở một số tỉnh ĐBSCL.4 Ý nghĩa khoa học của luận án Đây là công trình nghiên cứu đầu tiên về tình hình dịch tễ bệnh Leptospirosis trên chó, là cơ sở khoa học cho việc xây dựng qui trình phòng và trị bệnh trên chó, hạn chế bệnh trên người và các loài động vật khác. 2 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. 1 Lịch sử phát hiện bệnh Leptospirosis và xoắn khuẩn Leptospira Leptospirosis là bệnh truyền nhiễm chung giữa nhiều loài động vật và người (Zoonosis), do xoắn khuẩn Leptospira thuộc họ Spirochetaceae gây ra.
Năm 1886 lần đầu tiên Adolph Weil đã miêu tả những triệu chứng lâm sàng đặc trưng của bệnh, trong đó đặc biệt có một số bệnh nhân bị nhiễm Leptospira dạng cấp tính là vàng da nên bệnh được xếp vào bệnh truyền nhiễm. Sau công trình nghiên cứu của Adolph Weil, một số nhà nghiên cứu khác đã phát hiện ra nhiều ổ dịch có triệu chứng lâm sàng giống như Adolph Weil đã mô tả và từ đó gọi là Weil’s disease. Những năm sau này bệnh lại được phát hiện trên các loài gia súc và con người ở nhiều nước trên thế giới. Dựa theo tài liệu của Adler (2015), từ những nghiên cứu về lâm sàng và dịch tễ học, Vasiliep người Nga đã phân biệt được bệnh vàng da do nhiễm khuẩn với bệnh vàng da do những nguyên nhân khác như viêm gan hay rối loạn chuyển hóa sắc tố mật.
Năm 1916, hai nhà nghiên cứu người Nhật là Do and Inada đã phát hiện được Leptospira gây bệnh cho người ở Nhật Bản. Đến năm 1917, Noguchi đã tìm thấy serovar Leptospira trên chuột hoang ở Mỹ có hình thái và đặc tính miễn dịch giống như các serovar Leptospira ở Nhật Bản và năm 1918 ông tiếp tục mô tả hình thái của serovar Leptospira này và gọi là Leptospira icterohaemorrhagiae.2 Đặc điểm vi sinh vật học của xoắn khuẩn Leptospira 2.1 Phân loại học Theo khóa phân loại khoa học Leptospira được xếp vào Giới: Bacteria Ngành: Spirochaetes Lớp: Spirochaetes Bộ: Spirochaetales Họ: Leptospiraceae Giống: Leptospira. 3 Dựa trên sự tương đồng của bộ gene, các xoắn khuẩn thuộc giống Leptospira spp. đã được chia thành 20 loài khác nhau (Nalam et al., 2010), bao gồm những loài gây bệnh và không gây bệnh (hoại sinh): Những loài xoắn khuẩn gây bệnh: L.
Những loài hoại sinh (không gây bệnh): L. Trước năm 1989, chi Leptospira được chia thành hai loài Leptospira interrogans bao gồm tất cả các chủng gây bệnh và Leptospira biflexa gồm các chủng hoại sinh (không gây bệnh). Sự phân chia này dựa trên các đặc tính kiểu hình và sự sinh trưởng của chúng như các chủng hoại sinh có khả năng mọc được ở nhiệt độ 11-13oC và sinh trưởng với sự có mặt của 8-azaguanine (225 μg/ml) (Sykes et al. Một số loài trung gian gây bệnh hoặc hoại sinh: L.
Licerasiae (Levett, 2001; Bharti et al. Tuy nhiên, cũng có một số loài lại bao gồm cả các chủng xoắn khuẩn gây bệnh và không gây bệnh. Ngày nay hệ thống phân loại mới dựa vào kỹ thuật sinh học phân tử và khác hẳn với hệ thống phân loại trước đây dựa trên khảo sát huyết thanh học (Saito et al. Các serovar Leptospira gây bệnh được xếp vào các nhóm khác nhau dựa vào mối quan hệ kháng nguyên, thông qua việc xác định bằng phản ứng ngưng kết hay theo kiểu hấp phụ ngưng kết chéo với kháng nguyên tương đồng (Levett, 2001).
Mặc dù không dựa vào nhóm huyết thanh để phân loại Leptospira nhưng chúng có rất ý nghĩa về mặt dịch tễ học. Các nhóm huyết thanh của L. interrogans và một số phân loài phổ biến được thể hiện qua Bảng 2.1 Nhóm huyết thanh và một số serovar của L. interrogans Số TT Nhóm huyết thanh Serovar (s) 1 Icterohaemorrhagiae icterohaemorrhagiae, copenhageni, lai, zimbabwe Hebdomadis hebdomadis, jules, kremastos 2 Autumnalis autumnalis, fortbragg, bim, weerasinghe 3 Pyrogenes pyrogenes 4 Bataviae bataviae 5 Gryppotyphosa gryppotyphosa, canalzonae, ratnapura 6 Canicola canicola 7 Australis australis, bratislava, lora 8 Pomona pomona 9 Javanica javanica 10 Sejroe sejroe, saxkoebing, hardjo 11 Panama panama, mangus 12 Cynopteri cynopteri 13 Djasiman djasiman 14 Sarmin sarmin 15 Mini mini, georgia 16 Tarassovi tarassovi 17 Ballum ballum, aroborea 18 Celledoni celledoni 19 Louisiana louisiana, lanka 20 Ranarum ranarum 21 Manhao manhao 22 Shermani shermani 23 Hurstbridge hurstbridge 24 (Levett, 2001).
5 Theo các nhà nghiên cứu huyết thanh học, hiện nay có trên 260 serovar gây bệnh được xếp vào 24 serogroup huyết thanh và 60 serovar thuộc nhóm hoại sinh (Cerquerira and Picardeau, 2009). Các serovar gây bệnh được phân chia thành các serogroup dựa trên mối quan hệ kháng nguyên được xác định bằng phản ứng ngưng kết và tiếp theo được chia thành các serovar theo kiểu hấp thụ ngưng kết. Việc phân loại kiểu hình của Leptospira đã được thay thế bằng kiểu gene, trong đó gene phổ biến bao gồm tất cả các serovar của cả L. Hiện tại, các serovar gây bệnh còn được tìm thấy trong 10 loài Leptospira interrogans, L.
Trong đó, có loài một loài và serovar mới được bổ sung L. fainei serovar hurstbridge (Pérolat et al., 1998), Hệ thống phân loại mới dễ bị lẫn lộn bởi vì nhiều serovar và serogroup gây bệnh cũng như không gây bệnh có thể nằm trong cùng một loài, ngược lại một serovar hoặc serogroup cũng có thể nằm trong nhiều loài khác nhau. Điều này cho thấy không có sự tương đồng giữa hệ thống phân loại dựa trên cấu trúc kháng nguyên bề mặt và hệ thống phân loại dựa trên cấu trúc gene. Sự nhận dạng và phân loại đến loài trong chi Leptospira là rất quan trọng, bởi vì chúng có tính gây bệnh trên các loải động vật khác nhau.
Việc tái phân loại Leptospira dựa trên nền tảng kiểu gene là chính xác về mặt danh pháp và cung cấp cơ sở vững chắc cho định loại xoắn khuẩn này trong tương lai. Bên cạnh đó, việc phân loại dựa vào cơ sở phân tử cũng gặp một số khó khăn đối với các nhà nghiên cứu lâm sàng, bởi vì hệ thống này không tương hợp rõ ràng với hệ thống serovar (chủng)/serogroups (nhóm huyết thanh) lâu nay đã được sử dụng trong chẩn đoán xác định xoắn khuẩn Leptospira và trong các nghiên cứu về dịch tễ học (Albert et al. Hiện nay một số kỹ thuật sinh học phân tử được ứng dụng để xác định và mô tả đặc điểm của Leptospira spp. đến nay đã xác định được 20 loài Leptospira spp.
trong đó có 9 loài Leptospira gây bệnh (Cerqueira and Picardeau, 2009). Việc phân loại này dựa trên kết quả phân tích phát sinh loài gene 16S rRNA được xem như thử nghiệm sàng lọc ban đầu để xác định Leptospira trong các mẫu lâm sàng nghi ngờ nhiễm Leptospira (La Scola et al., 2006; Morey et al.2 Cấu trúc hình thái Leptospira là những vi khuẩn Gram âm, hiếu khí, có hình móc câu, xoắn, chuyển động của Leptospira rất đa dạng không theo qui luật nào, có thể di chuyển thẳng, xoay tròn, theo hình sóng… Leptospira có kích thước: khoảng rộng 0,1-0,2 µm; dài 6-20 µm, khoảng cách giữa các vòng xoắn là 0,5 µm (Levett, 2001). Quan sát dưới kính hiển vi điện tử, Leptospira có hình ống xoắn tròn xung quanh một trục dọc theo chiều dài thân và uốn cong thành móc ở hai đầu, bộ phận di động của vi khuẩn gồm một trục ở giữa và thân xoắn như lò xo quanh trục. Ngoài cùng có một vỏ mềm co giãn được, chứa nhiều kháng nguyên, tiếp theo là màng bao bọc tế bào chất bao gồm 3-5 lớp, ở giữa là nhân không có màng ngăn cách với nguyên sinh chất đảm nhận chức năng di truyền.
Do có cấu trúc đặc biệt như vậy nên Leptospira vận động rất uyển chuyển và có khả năng co giãn dễ dàng, chúng có thể chui qua da, niêm mạc của gia súc hoặc của người khi ngâm nước hoặc có vết trầy xước.