ĐẶT VẤN ĐỀ Với đường lối chỉ đạo của Đảng, Việt Nam đang cố gắng phấn đấu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong tất cả các ngành nghề. Là một quốc gia có nền nông nghiệp lâu đời, Việt Nam dần ứng dụng các kỹ thuật hiện đại vào trong nông nghiệp nói chung cũng như ngành chăn nuôi nói riêng để đẩy mạnh năng suất chất lượng nâng cao đời sống người chăn nuôi. Cùng với sự phát triển của ngành chăn nuôi thì sự thách thức đe dọa của dịch bệnh cũng tăng lên đặc biệt là bệnh cúm gia cầm. Cuối năm 2003 đầu năm 2004, bệnh cúm gia cầm xảy ra lần đầu tiên ở Việt Nam và được ghi nhận là do virus cúm A/H5N1 độc lực cao (HPAI).
Từ đó đến nay dịch bệnh này vẫn diễn ra hàng năm gây thiệt hại nặng nề về người và của đối với nền kinh tế nói chung cũng như ngành chăn nuôi nói riêng. Tại Việt Nam đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu về bệnh cúm gia cầm đồng thời ngành thú y cũng có những biện pháp hữu ích để ngăn chặn và kiểm soát dịch bệnh hàng năm như các chương trình giám sát cúm, tiêm phòng cúm hàng năm… Tuy nhiên chủ yếu các nghiên cứu cũng như các phương pháp phòng trừ này thường tập trung vào các chủng virus độc lực cao như H5N1, H7N9… còn đối với các chủng virus độc lực thấp như virus cúm H9N2 có rất ít nghiên cứu. Mặc dù vậy trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về chủng virus cúm H9N2 và theo Daniel Perez, nhà virus học tại Đại học Maryland, College Park đã cho rằng virus này cũng có nguy cơ cao không kém gì so với các virus độc lực cao hiện nay như H5N1, H7N9 “Chủng virus H9 có thể là kẻ nguy hiểm thầm lặng không được chú ý cho đến khi mọi việc quá muộn”. Điều này có thể được chứng minh bằng việc bùng phát dịch cúm gia cầm ở Pakistan với nguyên nhân được xác định là do virus cúm H9N2 có biến đổi gen gây ra.
Theo Munir Iqbal và các công sự (Iqbal et al., 2009) nghiên cứu cho thấy một kiểu gen mới của virus H9N2 đang lưu hành rộng rãi trong đàn gia cầm ở Pakistan có chứa polymerase (PB2, PB1 và PA) và đoạn gen phi cấu trúc (NS) giống với virus H7N3 độc lực cao. Năm 2015, Việt Nam đã ghi nhận một số trang trại có hiện tượng gia cầm chết với tỷ lệ đáng kể với biểu hiện triệu chứng của bệnh cúm kèm theo sự có mặt của virus cúm A/H9N2 trong những mẫu bệnh phẩm này (Mai Thùy Dương và cs, 2016).Thực tế tại Việt Nam tình hình dịch bệnh cũng như việc nghiên cứu 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com về chủng virus nàycòn ít được quan tâm. Trên cơ sở để hiểu biết thêm về chủng virus cúm này chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Một số đặc tính sinh học của virus cúm A/H9N2 phân lập trên gà tại Việt Nam”. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI Bước đầu xác định một số đặc tính sinh học cơ bản của chủng virus cúm H9N2 tại Việt Nam.
Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI - Đây là một trong những nghiên cứu đầu tiên có hệ thống về chủng virus cúm gia cầm A/H9N2 tại Việt Nam. - Làm cơ sở bước đầu cho việc nghiên cứu sâu hơn về chủng virus cúm A/H9N2 tại Việt Nam. - Kết quả làm tiền đề cho những nghiên cứu khoa học sau này về cúm độc lực thấp. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI Xác định được tình hình nhiễm virus cúm độc lực thấp tại Việt Nam hiện nay.
Xác định được một số đặc tính cơ bản của chủng virus cúm gia cầm H9N2 tại Việt Nam. Góp phần hiểu thêm về một trong các chủng virus cúm gia cầm đang lưu hành tại Việt Nam tạo cơ sở cho việc phòng trừ và kiểm soát dịch bệnh. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
SƠ LƯỢC VỀ BỆNH CÚM GIA CẦM 2. Khái niệm bệnh cúm gia cầm Bệnh cúm ở gia cầm (Avian Influenza) còn gọi là bệnh cúm gà hay cúm của loài chim. Đây là một bệnh truyền nhiễm gây ra bởi virus cúm type A thuộc họ Orthomyxoviridae. Virus cúm gia cầm gây bệnh cho các loài lông vũ được thuần hóa như gà, vịt, ngan, ngỗng, chim cút …, các loài chim cảnh và các loài lông vũ hoang dã.
Nguy hiểm hơn, bệnh có thể lây sang người và một số loài thú khác. Trước đây, bệnh này còn được gọi là bệnh dịch hạch gà (fowl plague) (Stubb et al., 1965) nhưng từ Hội nghị Quốc tế lần thứ nhất về bệnh cúm gia cầm tại Beltsville - Mỹ năm 1981, bệnh đã được thay thế với tên gọi là bệnh cúm gia cầm độc lực cao (Highly Pathogenic Avian Inluenza - HPAI) để chỉ các virus cúm type A có độc lực mạnh, gây lây lan nhanh, tỷ lệ tử vong cao (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2005). Virus cúm gia cầm Cúm gia cầm (Avian Influenza - AI) là một bệnh truyền nhiễm cấp tính của gia cầm, do nhóm virus cúm type A, thuộc họ Orthomyxaviridae gây ra. Đây là nhóm virus có biên độ vật chủ rộng, được phân chia thành nhiều subtype khác nhau dựa trên hai kháng nguyên bề mặt capsid của hạt virus là HA và NA (De Wit and Fouchier, 2008).
Hiện nay nhóm virus cúm A có 18 subtype HA (từ H1 đến H18) và 11 subtype NA (từ N1 đến N11) bao gồm 16 subtype HA (H1 đến H16), 9 subtype NA (N1 đến N9) xuất hiện trên gia cầm còn 2 virus cúm H17N10 và H18N11 được tìm thấy trên dơi (Tong et al. Sự tái hợp (reassorment) giữa các subtype HA và NA, về mặt lý thuyết, sẽ tạo ra nhiều subtype khác nhau. Mặt khác, virus cúm A có đặc tính quan trọng là dễ dàng đột biến trong gen/hệ gen (đặc biệt ở gen NA và HA), hoặc trao đổi các gen kháng nguyên với nhau, trong quá trình xâm nhiễm và tồn tại lây truyền giữa các loài vật chủ dẫn đến các việc tạo nên nhiều subtype có độc tính và khả năng gây bệnh khác nhau. Họ Orthomyxoviridae đã được phát hiện bao gồm 4 nhóm virus, đó là: nhóm virus cúm A (Influenza A), nhóm virus cúm B (Influenza B), nhóm virus cúm C (Influenza C), và nhóm Thogotovirus.
Các nhóm virus khác nhau bởi các kháng nguyên bề mặt capsid, ở virus cúm A và B là Hemagglutinin (HA), ở virus 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com cúm C là Hemagglutinin Esterase Fusion (HEF) và ở Thogotovirus là Glycoprotein (GP) (Ito et al., 1998; Murphy and Webster. Đặc điểm sinh học phân tử của virus cúm gia cầm Hình thái và cấu trúc của virus cúm gia cầm type A được Kawaoka and Murphy (1988), mô tả khá chi tiết. Qua kính hiển vi điện tử, virion có dạng hình khối tròn, hình trứng, hoặc dạng khối dài, đường kính khoảng 80 – 120 nm. Nhiều khi virus có dạng hình sợi dài đến vài µm.
Phân tử lượng của hạt virus khoảng 250 triệu Dalton. Vỏ virus có chức năng bao bọc và bảo vệ vật chất di truyền nucleic acid của virus, bản chất cấu tạo là màng lipit kép, có nguồn gốc từ màng tế bào nhiễm được đặc hiệu hóa gắn vào các protein màng của virus. Trên bề mặt có khoảng 500 “gai mấu” nhô ra và phân bố dày đặc, mỗi gai mấu dài khoảng 10 - 14 nm có đường kính 4 - 6 nm, đó là những kháng nguyên bề mặt vỏ virus, bản chất cấu tạo là glycoprotein gồm: HA, NA, Mvà các dấu ấn khác của virus(Bender et al., 1999; Zhao et al. Có sự phân bố không đồng đều giữa các phân tử NA và HA (tỉ lệ khoảng 1 NA/4 HA), đây là hai loại protein kháng nguyên có vai trò quan trọng trong quá trình xâm nhiễm của virus ở tế bào cảm nhiễm (Murphy and Webster., 1996; Uiprasertkul et al.
Hệ gen của virus cúm A là nucleic acid sợi đơn âm (viết tắt là (-) ss NA), gồm 8 phân đoạn riêng biệt (HA, NA, M, NS, NP, PA, PB1 và PB2), mã hóa cho 11 protein tương ứng của virus, trong đó phân đoạn mã hóa cho 2 protein là 1 và 2; phân đoạn NS mã hóa cho 2 protein là NS và NEP, phân đoạn PB1 mã hóa cho 2 protein là PB1 và PB1-F2 (Conenello et al., 2007; Ito et al. Hình ảnh virus cúm A trên gia cầm Nguồn: www.vn 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Phân đoạn 1 (gen PB2) có kích thước 2431 bp, mã hóa tổng hợp protein enzyme PB2, là tiểu đơn vị thành phần trong phức hợp enzyme polymerase của virus, chịu trách nhiệm khởi đầu phiên mã ARN virus. Protein PB2 có khối lượng phân tử theo tính toán khoảng 84.103 Da (trên thực tế là 87.103 Da) (Murphy and Webste. Tính thích nghi nhiệt độ cơ thể loài vật chủ được cho là có liên quan đến vị trí amino acid 627 ở protein PB2 (ở virus cúm gia cầm vị trí này là Glu - thích ứng nhiệt độ cơ thể gia cầm khoảng 400C, còn ở virus thích nghi trên người là Lys - thích ứng nhiệt độ cơ thể người khoảng 370C) (Subbarao et al., 1998;Wang et al.
- Phân đoạn 2 (gen PB1) cũng có kích thước 2431 bp, mã hóa tổng hợp enzyme PB1 - tiểu đơn vị xúc tác của phức hợp enzym polymerase trong quá trình tổng hợp ARN virus, chịu trách nhiệm gắn mũ ARN(Murphy and Webster. Gần đây, đã có phát hiện thêm một protein (PB1-F2) được mã hóa bởi một khung đọc mở khác của PB1, có vai trò gây ra hiện tượng apoptosis (hiện tượng tế bào chết theo chương trình) (Tumpey et al. - Phân đoạn 3 (gen PA) có kích thước 2233 bp, là phân đoạn gen bảo tồn cao, mã hóa tổng hợp protein enzyme PA có khối lượng phân tử theo tính toán khoảng 83.103 Da (trên thực tế là 96. PA là một tiểu đơn vị của polymerase chịu trách nhiệm kéo dài sự phiên mã ARN trong quá trình tổng hợp ARN của virus (Luong and Palese, 1992).
Đây là gen chịu trách nhiệm mã hóa tổng hợp protein HA - kháng nguyên bề mặt virus cúm, gồm hai tiểu phần là HA1 và HA2. Vùng nối giữa HA1 và HA2 gồm một số amino acid mang tính kiềm được mã hóa bởi một chuỗi oligonucleotide, đó là điểm cắt của enzym protease, đây là vùng quyết định độc lực của virus (Bosch et al., 1981;Gambotto et al. Protein HA có khối lượng phân tử khoảng 63.103 Da (nếu được glycosyl hóa, trong đó HA1 là 48.103 Da và HA2 là 29.103 Da) (Keawcharoen et al., 2008; Luong and Palese, 1992). - Phân đoạn 5 (gen NP) kích thước khoảng 1556 bp, mã hóa tổng hợp nucleoprotein (NP) - thành phần của phức hệ phiên mã, chịu trách nhiệm vận chuyển ARN giữa nhân và bào tương tế bào chủ.
NP là một protein được glycosyl 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.