Chương 1 TONG QUAN 1. Sơ lược về vi khuẩn Salmonella 1. Phân loại vi khuẩn Salmonella Salmonella là trực khuân Gram âm, hiếu khí tuỳ nghi, không sinh bào tử. Thuộc họ Enterobacteriaceae và được chia thành hai loài là Salmonella enterica va Salmonella bongori (Bergey et al.
Loài Salmonella enterica được chia thành 6 phân loài [, I, IHa, IHb, IV và VI. Salmonella được phân thành các serovar bằng cach sử dụng hệ thống phân loại cổ điển của Kauffman. Các serovar được xác định nhờ sự kết hợp của 46 kháng nguyên O và 85 kháng nguyên H. Sự kết hợp này tạo ra khoảng 1.500 serovar trong SaÏmonella enterica subspecies enterica và khoảng 1.000 serovar trong các phân loài khác của Salmonella enterica va Salmonella bongori (Achtman et al.
Trong đó, các chủng Salmonella thường nhiễm trên động vật máu nóng và người thuộc loài Salmonella enterica. Các nhóm và chủng nhiễm trên gia cam được trình bày trong Bảng 1. Đặc điểm vi khuẩn Salmonella 1. Hình thái học Vi khuẩn Salmonella hình trực, rộng 0,7 — 1,5 um và dài 2 — 5 wm, không giáp mô, không sinh bao tử, hầu hết có lông xung quanh nên có thé di động được (trừ Salmonella Gallinarum và Salmonella Pullorum), hiếu khí tùy nghỉ.
Nhiệt độ tối ưu cho sự phát triển là từ 35 đến 37°C, nhưng nó có thé tồn tại trong nhiệt độ dao động từ 5°C đến 46°C (Amagliani et al. Salmonella được tìm thay trong đường tiêu hoa của cả người và động vật (Alcaine et al. Khi những con vật bi căng thang như trước khi giết mồ, chúng thải ra một lượng lớn Salmonella (Abouzeed et al., 2000), sau đó có thé lây lan sang thiết bị giết m6 và các thiết bị khác. Sau khi ra môi trường (đất và nước) Salmonella có khả năng tồn tại trong thời gian dài.
Vi khuẩn có 3 thành phần cấu trúc chung bao gồm: tế bào chất, thành phần thứ 2 là vỏ tế bào bao gồm thành tế bào và màng tế bào, các thành phần còn lại là cấu trúc bề mặt nằm bên ngoài vỏ tế bào như capsule, kháng nguyên lông (Murray et al. Salmonella (2610) + nhan | | Salmonella bongori I Salmonella enterica Subsp. VI enterica salamae arizonae diarizonae houtenae indica (1547) (513) (100) (341) (73) (13) af 99% of human and animal infections Ự Typhoidal Salmonella Non-Typhoidal Sa/monella (humans) (humans and animals) 5 y 5 1 Typhoid fever | Paratyphoid fever Gastroenteritis | Extra-intestinal Self-limiting Focal infection (non-invasive) S. Dublin ee x Bacteraemia Me Ss.
So đồ phân loại Salmonella (Achtman et al., 2012) Chú thích: Salmonella được phân thành hai loài là Salmonella bongori va Salmonella enterica. Salmonella được chia thành dưới loài, trong đó, Salmonella enterica gom 6 dưới loài là I, If, Illa, IIIb, IV và VI. Salmonella bongori thuộc dưới loài V với 23 serovar. Salmonella dưới loài I có số lượng lớn nhất (1.547 serovar) trong đó 99% gây nhiễm trùng ở người và động vật.
Các chủng Salmonella thường xuất hiện trên gia cam Nhóm Ching Salmonella Vat chu Biéu hién bénh ly Viêm ruột non, nhiễm trùng Salmonella Typhimurium Gia cầm huyết Salmonella Bredeney Ga con, ga tay, Gây bệnh nhưng ít biêu hiện Salmonella Derby vit triệu chứng lâm sảng Gà con, gà tây, Gay bénh nhung it biéu hién C1 Salmonella Montevideo vit triệu chứng lâm sang Ga con, ga tây, Gay bénh nhung it biéu hién C2 Salmonella Newport vit triệu chứng lâm sang Gia cầm trưởng Salmonella Gallinarum Thuong han thanh Bệnh Pullorum (tiêu chảy D Salmonella Pullorum Ga con phân trắng) Thường có triệu chứng cận Salmonella Enteritidis Gia cam lâm sảng Gà con, gả tây, Gay bénh nhung it biéu hién E1 Salmonella Anatum vit triệu chứng lâm sang (Nguồn: Theo Grimont & Weill, 2007) 1. Cấu trúc kháng nguyên Theo phân loại của Kauffmann — White, Salmonella có 3 loại kháng nguyên bề mặt gồm O, H và Vi (Grimont & Weill, 2007). Cau trúc kháng nguyên của Salmonella (Nguồn: Murray et al., 2002) Kháng nguyên O là thành phần ngoài cùng của lớp màng ngoài lipopolysaccharide (LPS). Sự biến đôi các thành phan polysaccharide dẫn đến sự khác nhau của kháng nguyên O trong phản ứng miễn dịch, từ đó hình thành các nhóm huyết thanh O khác nhau.
Kháng nguyên này được xem là yếu tố độc lực của vi khuẩn, khi thủy phân chúng trong môi trường axit sẽ giải phóng 2 thành phần cơ bản: - Thành phan thứ nhất là lipid A, có cau trúc tương tự ở các loại vi khuẩn đường ruột khác, nó quy định khả năng gây độc và được gọi là nội độc tố. Dựa vào cấu trúc kháng nguyên O, thử khả năng gây miễn dịch, người ta dùng phản ứng ngưng kết để phân loại Salmonella theo chủng kháng nguyên O. - Thành phan thứ hai là một lớp peptidoglycan mỏng gồm cơ chất và màng ngoài là phức hợp lipidpolysaccharide gồm lipoprotein và lypopolysaccharide. Kháng nguyên H có thể khác nhau ở vị trí giữa của các tiểu đơn vị protein flagellin bộc lộ trên bề mặt.
Salmonella có 2 kiểu kháng nguyên H ở vị trí giữa của các tiểu đơn vị hóa bởi 2 gene khác nhau, tương ứng với kháng nguyên H pha 1 và pha 2. Pha 1: là những yếu tổ có tính chất đặc hiệu cho loài vi khuẩn, Salmonella gồm 28 loại kháng nguyên H, được biểu thị bằng chữ la tinh a, b, c. Pha 2: là những yếu tố không đặc hiệu, gồm 6 loại, được biểu thị bằng số 1, 2, 3. kháng thể kháng kháng nguyên H ngưng kết vi khuẩn với các roi của chúng.
Sự ngưng kết này sẽ tạo thành những mảng kết tụ và có thé bị tách bởi các yếu tố có khả năng cắt roi của vi khuẩn. Kháng nguyên Vi (kháng nguyên K) có bản chất là polysaccharide, là kháng nguyên bề mặt bao bên ngoài vách tế bào vi khuân (kháng nguyên O). Kháng nguyên này chỉ có ở một số chung Salmonella như Salmonella Typhi, Salmonella Paratyphi C, Salmonella Dublin. Kháng nguyên Vi không tham gia vào quá trình gây bệnh, đóng vai trò như hàng rào bảo vệ, giúp chống lại tác động ngoại cảnh và quá trình thực bào và có thé can trở sự ngưng kết của kháng nguyên O.
Cấu trúc kháng nguyên chủng Salmonella Enteritidis và Typhimurium theo hệ thống phân loại Kauffmann-White Nhóm Ching Khang nguyén O* Khang nguyén H Pha 1 Pha 2 B_ Salmonella Typhimurium 1, 4, (5), 12 1 1,2 D_ Salmonella Enteritidis 1,9, 12 g,m (1,7) * (), có thé không có (Nguồn: Jay et al. Ngoại độc tố Theo Poppe (1991) Vi khuẩn Salmonella có hai lọai độc tố: độc tố đường ruột và độc tố tế bào. Độc tổ đường ruột (enterotoxin) có hai loại là Heat-Labile toxin (LT) và Heat- Stable toxin (ST). Độc tố LT không bền với nhiệt, độc tố này tác động lên tế bào ruột theo cơ chế hoạt hóa enzyme adenylcylase trong tế bào niêm mạc ruột làm gia tăng c- AMP (eycloadenosine S-monophosphate), c-AMP sẽ kích thích tiết Cl và HCO3” thoát ra bên ngoài tế bào và ức chế Na đi vào bên trong tế bào, hậu quả là nước tích trong ống ruột dẫn đến tiêu chảy.
Độc tố ST bên với nhiệt, có tác động tương tự LT. ST hoạt hóa enzyme guanorylcyclase làm tăng c-GMP (cyclo guanosine 5- monophostphate) trong té bao, dan dén tiéu chay. Độc tổ tế bao (cytotoxin) 6n định với nhiệt và là nguyên nhân gây ton thương cau trúc tế bào biéu mô ruột bằng sự ngăn cản tổng hợp protein theo cơ chế ức chế gan kết của acid amin lysine vào các protein tham gia tổng hợp cấu trúc thành tế bào (Jorgensen et al. Đặc điểm nuôi cấy Salmonella là vi khuẩn vừa hiểu khí vừa yém khí tùy nghi, phát triển tốt ở nhiệt độ 37°c trên môi trường nuôi cấy thông thường, pH thích hợp nhất là 7,6.
Nuôi cấy Salmonella cần môi trường tiền tăng sinh Buffered peptone water (BPW), Rappaport vassiliadis soya broth (RV), Tetrathionate bile brilliant green broth (TT) dé lam tang số lượng vi khuẩn trong mau, sau đó phân lập trên môi trường chuyên biệt. Salmonella phát trién được trên các môi trường nuôi cấy thông thường. Trên môi trường thích hợp, vi khuẩn sẽ phát triển sau 24 giờ. Có thé mọc trên những môi trường có chất ức chế chọn lọc như BGA (Brilliant Green Agar) và XLD (Xylose lysine deoxycholate), trong đó môi trường XLD thường được dùng dé phân lập Salmonella.
Khuẩn lac đặc trưng của Salmonella trên môi trường nay là tròn, lỗi, trong suốt, có tâm đen, đôi khi tâm đen lớn bao trùm khuan lạc, môi trường xung quanh chuyển sang mau đỏ. Trên môi trường BGA: vi khuẩn Salmonella cho khuẩn lạc tròn, màu hồng đỏ, vùng môi trường xung quanh khuẩn lạc chuyên hong. Đặc tính sinh hoá Vi khuẩn Salmonella có những đặc tính sinh hóa chủ yếu: Indol (-), Methylred (MR) (+), Voges Proskauer (VP) (-), Simmons citrate (+), Urease (-), Lysine decarboxylase (LDC) (+). Phần lớn các loài Salmonella enterica gây bệnh cho động vật máu nóng đều lên men sinh hơi các loại đường glucoses, mannitol, maltose nhưng không lên men đường lactose và saccharose.
Một số chủng lên men đường nhưng không sinh hơi như Salmonella Enteritidis, Salmonella Choleraesuis, Salmonella Gallinarum. Hầu hết các chủng Salmonella đều sinh H›S (trừ Salmonella Paratyphi A). Sự lây lan của vi khuẩn Salmonella 1. Nguồn lây từ con người Con người là một trong những tác nhân to lớn làm phát tan vi khuân Salmonella một cách nhanh chóng.
Có nhiều bằng chứng cho thấy con người có thé đóng vai trò là nguồn phát tán vi khuẩn Salmonella trong động vật được chuyên từ trang trại đến lò mồ và chợ (Padungtod & Kaneene, 2006) và ngay tai trang trai (Falkenhorst et al. Ô nhiễm từ phân người cũng góp phan vào sự hiện diện của man bệnh như Salmonella, Shigella, Adenovirus, Norovirus ở vùng nước bền mặt (Ahmed et al. Trong thực tế, việc vệ sinh cá nhân cũng là rất quan trong, như rửa tay mà không làm khô sẽ không làm giảm mầm bệnh trên đa (Dawson et al., 2006), bản tay con người đóng góp vào việc vay nhiễm vi khuẩn (Cosby et al. Ngoài việc vệ sinh cá nhân thì việc vệ sinh dụng cụ chế biến thực phẩm cũng là yếu tố nguy cơ làm lây nhiễm Salmonella như khi rửa bát, miếng bọt biển và ống thoát nước có thé đóng vai trò là 6 chứa vi khuẩn Salmonella và các vi khuẩn khác, là mầm bệnh trong bếp ăn gia đình.
Nếu dùng miếng bọt biển nhiễm khuẩn dé rửa có thé gây ra sự chuyền vi khuẩn Salmonella sang. Khi sử dụng các dụng cụ đó dé chuẩn bị thức ăn, nó có khả năng gây nhiễm ban vào thực phẩm. Không chỉ ở bếp ăn gia đình mà ở các trung tam chăm sóc trẻ em được khuyến nghị rằng bọt biển cần được sấy khô hoặc đặt trong nước sôi trong 5 phút (Alwakeel, 2007). Nguồn lây từ động vật và sản phẩm động vật Salmonella có thé được tim thay trong rudt cua nhiều loài động vật, một s6 đóng vai trò là vật mang trùng (Abouzeed et al.
Ở động vật sống, vi khuẩn thải ra cùng với phân (Andino & Hanning, 2015) vào môi trường từ đó nó có thể nồi lên trên bề mặt nước (Levantesi et al.