Đặt vấn đề Bệnh tiên mao trùng là bệnh ký sinh trùng đường máu khá phổ biến ở trâu, bò và nhiều loài động vật khác. Khi mắc bệnh ở thể cấp tính thường sốt cao 41 - 41,70C với các triệu chứng thần kinh như ngã quỵ, kêu rống, đi vòng tròn… Trâu, bò bệnh sẽ chết sau 7 - 15 ngày. Ở thể mãn tính, các triệu chứng lâm sàng nhẹ hơn, bệnh kéo dài 1 - 2 tháng, con vật ngày càng gầy, da khô mốc, niêm mạc mắt tụ máu màu đỏ tía, đôi khi có chấm máu, chảy nước mắt, mắt có nhiều dử đặc như keo, niêm mạc mắt vàng nhạt hay sẫm. Sức khoẻ của trâu bò bệnh suy yếu dần, kém ăn, kém nhai lại, đi phân táo có lẫn máu hoặc đi tháo, phân lỏng, mùi thối khắm, có khi con vật đi ỉa ra cả màng ruột nát từng đoạn.
Thường thấy có thuỷ thũng ở hầu, ức, nách, chân, háng. Trường hợp bệnh nặng, con vật đột ngột sốt cao, bụng chướng to rồi lăn ra chết. Theo số liệu của Phạm Sỹ Lăng (1982) [9], Phan Địch Lân (2004) [11], Phan Văn Chinh (2006) [2], bệnh tiên mao trùng xuất hiện ở nhiều vùng trên cả nước, với tỷ lệ mắc khá cao: trên trâu là 13 - 30%, trên bò là 7 - 14%, trong đó tỷ lệ gia súc chết/gia súc mắc lên tới 6,3 - 20%. Cũng theo báo cáo của các tác giả trên, tỷ lệ mắc Trypanosoma evansi ở gia súc vùng núi và trung du cao hơn các vùng đồng bằng và ven biển.
Trong khi đó, ở nước ta, chăn nuôi gia súc nhai lại để cung cấp sức kéo, thịt, sữa lại tập trung chủ yếu ở các tỉnh miền núi và trung du - là các vùng có điều kiện tự nhiên thích hợp cho sự phát triển chăn nuôi gia súc nhai lại, nhưng cơ sở hạ tầng phục vụ công tác chẩn đoán và điều trị tại địa phương còn yếu kém; dẫn tới hệ quả là bệnh tiên mao trùng trở nên phổ biến hơn, nghiêm trọng hơn và gây thiệt hại lớn hơn. Tỉnh Thái Nguyên cũng là một trong những tỉnh miền núi có tỷ lệ trâu, bò có khả năng bị mắc bệnh tiên mao trùng cao. Hiện nay nước ta đã sử dụng nhiều phương pháp chẩn đoán bệnh tiên mao trùng như: phương pháp chẩn đoán truyền thống, phương pháp chẩn đoán huyết thanh học, phương pháp chẩn đoán sinh học phân tử. Trong đó, phương n 2 pháp chẩn đoán huyết thanh học được đánh giá là có độ nhạy và độ đặc hiệu cao, cho kết quả nhanh và có khả năng chẩn đoán với số lượng mẫu lớn trong thời gian ngắn.
Từ những năm 1964 - 2006 các tác giả Trịnh Văn Thịnh, Đoàn Văn Phúc, Phan Địch Lân, Phạm Sỹ Lăng, Lê Ngọc Mỹ, Lương Tố Thu, Vương Thị Lan Phương, Phan Văn Chinh… đã nghiên cứu về bệnh tiên mao trùng ở vùng đồng bằng và ven biển. Tuy nhiên, những nghiên cứu về bệnh tiên mao trùng ở miền núi còn rất hạn chế, vì vậy chưa có biện pháp chẩn đoán và phòng trị bệnh hiệu quả cao. Để có cơ sở khoa học đề xuất biện pháp chẩn đoán lâm sàng và chẩn đoán huyết thanh học góp phần giải quyết những khó khăn trong công tác chẩn đoán và chủ động phòng chống bệnh, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm bệnh lý, lâm sàng ở trâu gây nhiễm Trypanosoma evansi và ứng dụng KIT chẩn đoán bệnh tiên mao trùng trên đàn trâu, bò tại Thái Nguyên” 1. Mục tiêu nghiên cứu Xác định đặc điểm bệnh lý, lâm sàng của bệnh tiên mao trùng gây ra trên trâu.
Xác định độ nhạy và độ đặc hiệu của KIT huyết thanh học ứng dụng trong chẩn đoán nhanh bệnh tiên mao trùng cho trâu, bò ở tỉnh Thái Nguyên. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 1. Ý nghĩa khoa học Kết quả của đề tài là những thông tin khoa học về đặc điểm bệnh lý và lâm sàng bệnh tiên mao trùng ở trâu gây nhiễm. Về khả năng ứng dụng, quy trình sử dụng và hiệu quả của KIT huyết thanh học trong chẩn đoán bệnh tiên mao trùng cho trâu, bò.
Ý nghĩa thực tiễn Đề tài giúp các cơ quan thú y và người chăn nuôi áp dụng biện pháp chẩn đoán nhanh bệnh tiên mao trùng, từ đó có biện pháp phòng chống nhằm hạn chế tỷ lệ nhiễm và thiệt hại do T. evansi gây ra; góp phần nâng cao năng suất chăn nuôi; thúc đẩy ngành chăn nuôi trâu, bò phát triển. n 3 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học của đề tài Bệnh tiên mao trùng được Blanchard (1888) phát hiện đầu tiên ở Việt Nam.
Sau đó, bệnh được xác định là phổ biến ở hầu hết các tỉnh thành trong cả nước. Bệnh do loài tiên mao trùng Trypanosoma evansi gây ra. Trâu, bò, ngựa mắc bệnh dễ chết hoặc thiếu máu, suy nhược, giảm hoặc mất khả năng sinh sản và sức sản xuất. Đặc điểm hình thái, cấu trúc và phân loại tiên mao trùng 2.
Phân loại tiên mao trùng ký sinh ở gia súc nhai lại Theo Levine et al (1980) (dẫn theo Lương Văn Huấn và cs, 1997) [5], vị trí của tiên mao trùng trong hệ thống phân loại nguyên bào (Protozoa) như sau: Ngành Sarcomastigophora Phân ngành Mastigophora Lớp Zoomastigophorasida Bộ Kinetoplastorida Phân bộ Trypanosomatorida Họ Trypanosomatidae Donein, 1901 Giống Trypanosoma Gruby, 1843 Giống phụ Megatrypanum Hoare, 1964 Loài Trypanosoma (M) theileria Giống phụ Herpetosoma Donein, 1901 Loài Trypanosoma (H) leisi Giống phụ Schizotrypanum Chagas, 1909 Loài Trypanosoma (S) cruzi Giống phụ Duttonella Chalmers, 1918 Loài Trypanosoma (D) vivax Loài Trvpanosoma (D) uniform Giống phụ Nalmomonas Hoare, 1964 Loài Trypanosoma (N) congolense Loài Trypanosoma (N) siminae n 4 Loài Trypanosoma (N) vanhogi Giống phụ Trypanozoon Liihe, 1906 Loài Trypanosoma (T) brucei Loài Trypanosoma (T) gambience Loài Trypanosoma (T) rhodesiense Loài Trypanosoma (T) equiperdum Giống phụ Pycnomonas Hoare, 1964 Loài Trypanosoma (P) suis Giống phụ Trypanosoma Gruby, 1843 Loài Trypanosoma evansi (Steel, 1885) Trong các loài tiên mao trùng trên, có 7 loài được tổ chức dịch tễ quốc tế (OIE) thông báo là có khả năng gây bệnh cho người và động vật có vú, đó là: T. Đặc điểm hình thái, cấu tạo của tiên mao trùng Tiên mao trùng T. evansi được xếp vào loại đơn hình thái, cơ thể chỉ là một tế bào, có kích thước nhỏ, chiều dài 18 - 34 µm (trung bình là 25 µm), chiều rộng 1,5 - 2 µm. Cơ thể có hình suốt chỉ mảnh hoặc hình thoi, cuối thân nhọn.
Nhìn chung, cấu trúc cơ bản của T. evansi cũng giống như cấu trúc của các loài tiên mao trùng khác thuộc họ Trypanosomatidae. Cấu trúc từ ngoài vào trong được chia thành 3 phần chính: - Vỏ: ngoài cùng là lớp vỏ dày 10 - 15 nm, vỏ được chia làm 3 lớp (lớp ngoài và lớp trong cùng tiếp giáp với nguyên sinh chất dầy hơn lớp giữa). Lớp vỏ ngoài cùng được cấu tạo từ các phân tử glycoprotein luôn biến đổi (Vanant Glycoprotein Surface - VGS).
Tiếp giáp với lớp trong cùng là 9 cặp vi ống xếp song song dọc theo chiều dài thân tiên mao trùng. Chính nhờ sự sắp xếp của các cặp vi ống nên tiên mao trùng có dạng hình suốt chỉ mảnh (Hoare, 1972 [30]; Phạm Sỹ Lăng, 1982 [9]; Nguyễn Quốc Doanh, 1999 [4]). - Nguyên sinh chất: gồm lớp trong và lớp ngoài. Trong nguyên sinh chất có chứa các nội quan: ribosome có màu thẫm xen kẽ vùng không bào màu sáng, kinetoplast (thể cơ động), mitochrondno, reticulum (lưới nội bào) và mạng lưới golgi.
- Nhân: nhân tiên mao trùng có chứa ADN, hình bầu dục hoặc hình trứng. n 5 Nhân thường nằm ở vị trí trung tâm hoặc gần vị trí trung tâm cơ thể. Ngoài nhân, về phía cuối thân còn có thể kinetoplast chứa ADN (KADN). Từ kinetoplast có một roi chạy vòng quanh thân lên đầu và ra phía ngoài cơ thể thành một roi tự do.
Roi của tiên mao trùng có lớp vỏ ngoài cùng giống lớp vỏ của thân. Trong roi có 9 cặp vi ống ở xung quanh và một cặp ở trung tâm, xếp song song dọc chiều dài roi (Hoare, 1972 [30]; Nguyễn Quốc Doanh, 1999 [4]).1: Cấu tạo của Trypanosoma A - roi trước; B - Các khung tế bào phức tạp tiềm ẩn; C - Nhân; D - Ty thể; E - Các kinetoplast (bộ gen ti thể); F - Thể đặc; G - Túi roi; H - Phần thân chính; I - Golgi; J - Lưới nội sinh chất. K - Màng nhấp nhô. L - Tập tin đính kèm của roi vào màng nhấp nhô.
M - Chỗ tiếp xúc roi với thân (Dẫn theo Nguyễn Thị Kim Lan, 2011 [8]) 2. Cấu trúc kháng nguyên của tiên mao trùng Trypanosoma evansi Kháng nguyên của T. evansi gồm hai loại: kháng nguyên ổn định (kháng nguyên không biến đổi) và kháng nguyên biến đổi * Kháng nguyên ổn định (kháng nguyên không biến đổi) Phần lớn các thành phần kháng nguyên tiên mao trùng không biến đổi trong quá trình sống ký sinh. Bằng phương pháp điện di miễn dịch huyết n 6 thanh thỏ tối miễn dịch với T.
Có ba loại kháng nguyên không biến đổi ở màng nguyên sinh chất tế bào (ISG: Invanant Surface Glycoprotein): ISG 65, ISG 75 và ISG 100. Do cấu trúc không gian ba chiều và đặc tính ưa nước, các loại này không kết hợp với kháng thể của vật chủ. * Kháng nguyên biến đổi Về kháng nguyên biến đổi, cần đề cập đến sự biến đổi lớp vỏ bề mặt VSG (Variant Surface Glycoprotein), những quan điểm mới về sự xuất hiện kháng nguyên biến đổi của tiên mao trùng và cơ chế di truyền của kháng nguyên biến đổi. Nhờ kháng thể đặc hiệu được đánh dấu mà Vickerman và Luckins (1988) [39] đã phát hiện ra sự biến đổi của lớp kháng nguyên bề mặt.
Lớp áo bề mặt của tiên mao trùng có thành phần là glycoprotein bao phủ toàn bộ bề mặt tế bào bằng một lớp phân tử giống nhau (mỗi tiên mao trùng có 107 phân tử). Lớp áo bề mặt này kích thích cơ thể vật chủ tạo ra kháng thể đặc hiệu với từng type kháng nguyên biến đổi VAT (Variable Antigen Type). Chỉ có kháng nguyên biến đổi mới có khả năng kích thích vật chủ tạo miền dịch chủ động. Người ta ước lượng rằng, một con tiên mao trùng có ít nhất vài trăm hoặc vài nghìn VSG, nghĩa là 5 - 10% số gen của tiên mao trùng cung cấp cho kháng nguyên bề mặt này.
Nhiều tác giả nghiên cứu về miễn dịch học cho rằng, tiên mao trùng biến đổi kháng nguyên bề mặt để né tránh miễn dịch đặc hiệu của vật chủ. Những quan điểm này là hoàn toàn mới để lý luận về sự xuất hiện kháng nguyên biến đổi của tiên mao trùng. Như vậy, quan điểm về sự biến đổi kháng nguyên lớp vỏ của tiên mao trùng cho đến nay vẫn chưa thống nhất.