Tổng quan luận án

Vấn đề an toàn vệ sinh thực phẩm có nguồn gốc từ động vật, đặc biệt là thịt lợn, đóng vai trò trực tiếp đối với sức khỏe cộng đồng và kinh tế xã hội. Thịt lợn tươi là nguồn thực phẩm tiêu thụ phổ biến nhưng rất dễ bị ô nhiễm vi sinh vật trong suốt chuỗi cung ứng từ chăn nuôi, giết mổ, vận chuyển đến bày bán tại chợ. Các vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm phổ biến gồm có Listeria monocytogenes, Salmonella spp. và Staphylococcus aureus. Đáng chú ý, các độc tố đường ruột do chúng tiết ra, tiêu biểu là độc tố ruột Staphylococcal enterotoxin B (seb) của S. aureus và độc tố chịu nhiệt (ST) của Salmonella spp., có đặc tính bền nhiệt, khó bị phân hủy ở nhiệt độ nấu nướng thông thường và có khả năng gây ngộ độc cấp tính. Bên cạnh đó, tình trạng vi khuẩn mang gen kháng kháng sinh ngày càng gia tăng, tạo ra mối đe dọa nghiêm trọng đối với công tác điều trị và kiểm soát dịch tễ. Mặc dù đã có các khảo sát riêng lẻ về tỷ lệ nhiễm vi sinh vật trên thịt, các dữ liệu tích hợp về tỷ lệ nhiễm, đặc tính độc lực, khả năng sinh độc tố đường ruột và phân tích gen sinh độc tố ở cấp độ phân tử của các chủng vi khuẩn phân lập từ thịt lợn tại các tỉnh phía Bắc còn thiếu tính hệ thống. Luận án tiến sĩ thú y của tác giả Đặng Thị Mai Lan (năm 2017) tại Đại học Thái Nguyên được thực hiện nhằm giải quyết khoảng trống này.

Mục tiêu nghiên cứu của luận án được xác định gồm hai nội dung chính:

  1. Xác định một số chỉ tiêu vi khuẩn Listeria, Salmonella spp., Staphylococcus aureus nhiễm trên thịt lợn bán tại chợ ở các tỉnh khu vực phía Bắc.
  2. Nghiên cứu và xác định khả năng sản sinh độc tố đường ruột của các chủng vi khuẩn Salmonella spp., Staphylococcus aureus phân lập được.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Thịt lợn tươi bày bán tại chợ trung tâm và các chủng vi khuẩn Listeria, Salmonella spp., Staphylococcus aureus phân lập được từ các mẫu thịt này.
  • Phạm vi không gian: Chợ trung tâm thuộc 4 tỉnh, thành phố phía Bắc gồm Thái Nguyên, Bắc Giang, Hà Tây - Hà Nội và Vĩnh Phúc; kết hợp các phòng thí nghiệm chuyên sâu tại Viện Khoa học sự sống (Đại học Thái Nguyên) và Viện Công nghệ sinh học.
  • Phạm vi thời gian: Đề tài được triển khai thực hiện từ năm 2012 đến năm 2015.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Tổng quan tài liệu của luận án đã hệ thống hóa các công trình nghiên cứu về tình hình ô nhiễm và ngộ độc thực phẩm do Listeria, Salmonella spp. và Staphylococcus aureus trên phạm vi quốc tế và tại Việt Nam:

Trên thế giới, các vụ ngộ độc thực phẩm do vi sinh vật chiếm khoảng 70% tổng số vụ ngộ độc:

  • Tại Nhật Bản, Norinaga Miwa và cs. (1999) ghi nhận các vụ ngộ độc do tụ cầu vàng chiếm từ 3,1% đến 11,9% tổng số vụ ngộ độc thực phẩm do vi khuẩn từ 1994 - 1998, điển hình là vụ ngộ độc tại Shizuoka khiến 21 công nhân mắc bệnh. Hồng Lê Thọ (2007) điểm lại vụ ngộ độc năm 1955 tại Tokyo ảnh hưởng 1.936 học sinh và vụ ngộ độc quy mô 14.780 người tại vùng Kansai năm 2000 do sữa nhiễm độc tố enterotoxin A của S. aureus.
  • Tại Đức, Viktoria Atanassova và cs. (2000) ghi nhận vụ dịch do tụ cầu làm 297 người ngộ độc.
  • Tại Đài Loan, Wei H. (2000) khảo sát các vụ dịch ngộ độc do S. aureus giai đoạn 1986 - 1995 chiếm 30%, cùng vụ ngộ độc tại trường trung học ở Đài Trung năm 2000.
  • Tại Pháp, Rosec J. (1997) xác định S. aureus là tác nhân gây ra 569/1.142 vụ ngộ độc thực phẩm; Haeghebaert S. (1999 - 2000) thống kê các ca ngộ độc do S. aureus và độc tố ruột (se) liên quan đến sản phẩm sữa, thịt và gia cầm.
  • Tại Brazil, Simeão do Carmo L. (1999) báo cáo hai vụ dịch khiến 378 người ngộ độc do phô mai và sữa tươi nhiễm tụ cầu.
  • Các nghiên cứu phân lập trên thịt: Pesavento G. và cs. (2011) thu thập 985 mẫu thịt bò và thịt lợn, phát hiện 14% dương tính với Listeria spp. và 4% dương tính với Listeria monocytogenes; Jamali H. và cs. (2013) tại Iran phát hiện 27,2% mẫu thịt nhiễm Listeria spp.; Sun và cs. (2014) tại Sơn Đông - Trung Quốc ghi nhận 50/692 mẫu thịt lợn dương tính với Salmonella spp. (chủ yếu là Salmonella derby, Salmonella typhimurium và Salmonella enteritidis); Mihaiu L. và cs. (2014) tại Romania phát hiện 22,92% mẫu thịt gà và thịt lợn nhiễm Salmonella spp. thuộc 13 serovar; Yang X. và cs. (2014) tại Tô Giang - Trung Quốc ghi nhận 154 mẫu thịt lợn dương tính với Salmonella spp. với 14 serovar; Schoder D. (2014) tại Áo phát hiện 2,5% mẫu sản phẩm động vật nhiễm L. monocytogenes và 1,2% nhiễm Salmonella spp.; Siriken B. (2014) tại Thái Lan ghi nhận tỷ lệ nhiễm Salmonella spp. tại lò mổ là 11,85%; Ford L. (2014) tại Australia xác định tỷ lệ lây truyền qua thực phẩm của L. monocytogenes là 98% và Salmonella spp. là 72%.

Tại Việt Nam, các nghiên cứu dịch tễ và ô nhiễm vi sinh vật trên thịt lợn được ghi nhận qua nhiều giai đoạn:

  • Thống kê của Cục An toàn Vệ sinh Thực phẩm và Bộ Y tế (2008, 2012) chỉ ra ngộ độc do vi sinh vật chiếm tỷ lệ cao nhất (40 - 45%), gây thiệt hại lớn về sức khỏe và kinh tế; Trần Quang Trung và Lâm Quốc Hùng (2013) tổng kết tình hình ngộ độc giai đoạn 2007 - 2012; Bùi Thế Hiền và Tô Liên Thu (2005) ghi nhận các vụ dịch năm 2000.
  • Khảo sát thực địa: Lê Minh Sơn (2003) tại Hải Phòng kiểm tra thịt lợn tiêu dùng nội địa nhiễm Salmonella spp. từ 10,91 - 16,67% và S. aureus là 25,45%; Lê Hữu Nghị và Tăng Mạnh Nhật (2005) tại Huế ghi nhận 25% mẫu thịt nhiễm Salmonella; Đỗ Ngọc Thúy và cs. (2006) tại Hà Nội ghi nhận 30% mẫu thịt nhiễm Salmonella spp. và 6,7% nhiễm S. aureus; Võ Thị Trà An và cs. (2006) tại phía Nam ghi nhận 55,9% mẫu thịt lợn nhiễm Salmonella spp.; Đặng Xuân Bình và Dương Thùy Dung (2010) tại Thái Nguyên xác định tỷ lệ thịt lợn nhiễm Salmonella spp. là 10 - 19,5% và S. aureus là 31,0 - 38,8%; Phạm Hồng Ngân và cs. (2014) tại Gia Lâm - Hà Nội ghi nhận 46,7% mẫu thịt lợn nhiễm Salmonella spp.
  • Về tính kháng thuốc và độc lực: Nguyễn Thị Kê (2006), Nguyễn Hữu An và cs. (2013), Nguyễn Thị Hồng Mến (2014) công bố tỷ lệ kháng penicillin, erythromycin và tỷ lệ MRSA cao ở S. aureus; Phạm Khắc Hiếu và Bùi Thị Tho (1998), Tô Liên Thu (2004), Nguyễn Anh Tuấn và Nguyễn Bá Tiếp (2013) khảo sát độ mẫn cảm kháng sinh của Salmonella spp.; Đỗ Trung Cứ và cs. (2001) chứng minh 81,81% chủng S. typhimurium từ lợn sinh độc tố không chịu nhiệt LT; Đỗ Thị Hòa (2006) và Hoàng Khải Lập (2006) phân tích cơ chế ngộ độc do độc tố ruột chịu nhiệt của tụ cầu vàng.

Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết: Đa phần các công trình trước đây tập trung vào giám sát tần suất xuất hiện vi khuẩn hoặc thử nghiệm kháng sinh đồ đơn thuần. Luận án này giải quyết khoảng trống về việc đánh giá đồng bộ tỷ lệ ô nhiễm theo chuỗi thời gian bày bán và mùa vụ, xác định cấu trúc serotype của Salmonella spp., đồng thời ứng dụng kỹ thuật sinh học phân tử để xác định gen sinh độc tố enterotoxin và biểu hiện, tinh sạch protein tái tổ hợp wtSEB của S. aureus làm nguyên liệu chẩn đoán.


Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết

  • Phân loại học vi sinh vật: Listeria thuộc họ Listeriaceae, giống Listeria (Murray và cs., 1926; Ludwig và cs., 2010); Salmonella thuộc họ Enterobacteriaceae, phân loài Salmonella enterica subsp. enterica với hơn 2.500 serotype; Staphylococcus aureus thuộc họ Staphylococcaceae, mang enzym coagulase và protein A.
  • Yếu tố độc lực và cơ chế gây bệnh: Độc tố Listeriolysin O (LLO) của Listeria monocytogenes; cấu trúc kháng nguyên thân O (LPS), kháng nguyên lông H, kháng nguyên vỏ Vi và fimbriae của Salmonella; độc tố ruột không chịu nhiệt (LT), độc tố chịu nhiệt (ST), độc tố tế bào (cytotoxin) và plasmid độc lực (spvR, spvA, spvB, spvC, spvD) của Salmonella; 11 loại độc tố của S. aureus bao gồm các độc tố ruột sinh độc tố nhóm A, B, C, D, E (sea, seb, sec, sed, see), enzym coagulase, hemolysin và protein A.

Phương pháp nghiên cứu

Luận án kết hợp phương pháp nghiên cứu vi sinh vật học truyền thống, độc học thực nghiệm trên động vật và sinh học phân tử:

Nhóm phương pháp Kỹ thuật / Quy trình cụ thể Mục đích / Chỉ tiêu đánh giá
Thu thập và xử lý mẫu Lấy mẫu thịt lợn tươi tại các quầy bán thịt ở chợ trung tâm theo các thời điểm sau giết mổ/sau bán hàng (1-2 giờ, 8-9 giờ) và theo 4 mùa. Thu thập nguồn mẫu đại diện phục vụ phân lập vi khuẩn.
Phân lập và nuôi cấy Sử dụng môi trường chuyên biệt: thạch thường (Count plate agar), thạch máu (Blood agar), thạch MacConkey, thạch XLD, thạch SS, thạch Baird Parker (BPA), thạch Manitol Salt Agar (MSA), thạch LSA, thạch TSI, canh thang BHI. Xác định hình thái khuẩn lạc và phân lập dòng thuần Listeria, Salmonella spp., S. aureus.
Giám định sinh hóa Nhuộm Gram, phản ứng Catalase, Coagulase, Oxidase, Indol, Methyl Red (MR), Voges-Proskauer (VP), sinh $H_2S$, phân giải Ure, Gelatin, lên men các loại đường (Glucose, Lactose, Manitol, Xylose, Rhamnose, Saccharose...). Định danh chính xác loài và phân nhóm vi khuẩn theo TCVN và khóa phân loại chuẩn (Quinn P., 1994).
Định type huyết thanh Phản ứng ngưng kết nhanh trên phiến kính với các kháng huyết thanh chuẩn đa giá và đơn giá theo sơ đồ Kauffmann - White. Xác định các serovar của các chủng Salmonella spp. phân lập được.
Thử nghiệm độc lực in vivo - Tiêm truyền cho chuột thí nghiệm.
- Phương pháp "Phản ứng khuếch tán trong da thỏ".
- Đánh giá khả năng gây chết và bệnh tích đại thể trên chuột.
- Xác định khả năng sản sinh độc tố đường ruột enterotoxin gây phù nề, xuất huyết trên da thỏ.
Kháng sinh đồ Phương pháp khuếch tán khoanh giấy kháng sinh trên môi trường thạch theo hướng dẫn chuẩn. Đánh giá mức độ nhạy cảm và tỷ lệ kháng đối với các loại kháng sinh thông dụng.
Sinh học phân tử - Tách chiết ADN tổng số.
- Kỹ thuật PCR nhân đoạn gen đích độc tố enterotoxin của Salmonella spp. và gen seb của S. aureus sử dụng các cặp mồi đặc hiệu.
- Điện di trên gel agarose, tinh sạch sản phẩm PCR.
- Giải trình tự gen tự động và so sánh độ tương đồng trên cơ sở dữ liệu NCBI.
Phát hiện sự hiện diện của gen mã hóa enterotoxin và phân tích đa dạng di truyền của đoạn gen seb 534.
Công nghệ gen và biểu hiện protein - Cắt nối đoạn gen seb 534 vào vector tạo dòng pJET1.2/wtSEB và vector biểu hiện pET21a(+)/wtSEB bằng enzym giới hạn EcoRI và HindIII.
- Biến nạp vào tế bào khả biến E. coli BL21 (DE3).
- Cảm ứng biểu hiện bằng chất cảm ứng IPTG ở các dải nhiệt độ (20°C, 28°C, 37°C), nồng độ IPTG và thời gian khác nhau.
- Điện di protein SDS-PAGE, phân tích pha tan / pha không tan và tinh sạch protein tái tổ hợp wtSEB.
Tạo nguồn kháng nguyên protein tái tổ hợp chuẩn phục vụ chế tạo Kit phát hiện nhanh ngộ độc thực phẩm.
Xử lý số liệu Phương pháp thống kê sinh học trong thú y, tính toán tỷ lệ phần trăm và so sánh độ tin cậy. Khái quát hóa quy luật ô nhiễm và độ biến thiên số liệu.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương này tập hợp và phân tích 5 nội dung chính:

  • Tình hình ngộ độc thực phẩm: Thống kê chi tiết các vụ ngộ độc thực phẩm do Listeria, Salmonella spp. và Staphylococcus aureus gây ra trên thế giới (Nhật Bản, Đức, Pháp, Anh, Mỹ, Trung Quốc, Iran, Romania, Áo, Úc...) và tại các tỉnh thành của Việt Nam từ năm 1974 đến 2014.
  • Cơ chế ngộ độc và phân loại: Khái niệm ngộ độc thực phẩm, phân loại ngộ độc cấp tính, á cấp tính, mãn tính; cơ chế tác động của vi khuẩn và ngoại độc tố đường ruột đối với đường tiêu hóa và hệ thần kinh.
  • Nguyên nhân gây ô nhiễm thịt lợn: Phân tích 7 nguồn lây nhiễm chính trong thực tế gồm nguồn từ cơ thể gia súc (lành mang trùng hoặc ốm yếu), nguồn nước sản xuất, không khí chuồng trại/lò mổ, dụng cụ giết mổ và pha lóc thịt, người trực tiếp tham gia sản xuất, phương tiện vận chuyển thô sơ và điều kiện bày bán tại chợ.
  • Đặc tính sinh vật, hóa học và yếu tố độc lực: Trình bày chi tiết đặc điểm hình thái, nuôi cấy, phản ứng sinh hóa, sức đề kháng ngoại cảnh và tính kháng kháng sinh của từng loại vi khuẩn; phân tích cấu trúc kháng nguyên O, H, K/Vi, vỏ capsule, biofilm, protein A, enzym coagulase và các độc tố listeriolysin O, nội độc tố LPS, enterotoxin không chịu nhiệt (LT), enterotoxin chịu nhiệt (ST), cytotoxin và các enterotoxin tụ cầu nhóm A, B, C, D, E.
  • Cơ sở di truyền và phòng ngừa: Vai trò của plasmid mang gen spv ở Salmonella, các gen mã hóa enterotoxin ruột, cùng các nhóm giải pháp phòng chống ngộ độc thực phẩm trước mắt và lâu dài.

Chương 2: Đối tượng, vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương này mô tả chi tiết quy trình tổ chức thực nghiệm:

  • Địa bàn và mẫu nghiên cứu: Thịt lợn tươi thu thập tại các chợ Trung tâm của 4 tỉnh Thái Nguyên, Bắc Giang, Hà Tây - Hà Nội và Vĩnh Phúc giai đoạn 2012 - 2015.
  • Động vật và sinh phẩm: Động vật thí nghiệm gồm chuột bạch khỏe mạnh và thỏ thí nghiệm phục vụ phản ứng khuếch tán trong da; các chủng vi khuẩn chuẩn; các loại môi trường dinh dưỡng và chọn lọc (BPA, MSA, LSA, XLD, SS, MacConkey, TSI, BHI, LB); hóa chất tách chiết ADN, enzym giới hạn EcoRI, HindIII, chất cảm ứng IPTG, đệm phân giải SDS, hóa chất điện di (APS, TEMED), dung dịch đệm gắn và thôi dung biến tính (DBB, DEB).
  • Quy trình phân tích: Thiết lập chu trình nhiệt phản ứng PCR nhân gen đích đối với Salmonella spp. và S. aureus; thiết kế cặp mồi khuếch đại đoạn gen seb 534 tự nhiên; kỹ thuật tạo dòng trên vector pJET1.2 và biểu hiện trên vector pET21a(+) trong tế bào chủ E. coli BL21 (DE3); các bước thử nghiệm phản ứng ngưng kết hồng cầu, phản ứng ngưng kết trên phiến kính Kauffmann - White và phản ứng gây phù nề hoại tử da thỏ.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương này trình bày toàn bộ các phát hiện thực nghiệm được đối chiếu và thảo luận:

  • Tình hình giết mổ và tiêu thụ: Đánh giá thực trạng giết mổ và khảo sát tỷ lệ ô nhiễm vi khuẩn tại các chợ trung tâm thuộc 4 tỉnh nghiên cứu.
  • Tỷ lệ và cường độ ô nhiễm vi khuẩn: Xác định tỷ lệ nhiễm và số lượng vi khuẩn Listeria, Salmonella spp., S. aureus trên các mẫu thịt lợn tươi; phân tích sự biến thiên của tỷ lệ nhiễm theo thời gian bày bán sau giết mổ (tăng mạnh từ mốc 1 - 2 giờ đến 8 - 9 giờ sau bán) và theo 4 mùa trong năm.
  • Đặc tính sinh vật học và sinh hóa: Kết quả định danh hình thái nhuộm Gram, đặc điểm khuẩn lạc trên các môi trường chọn lọc và kết quả thử nghiệm các phản ứng sinh hóa đặc trưng của các chủng vi khuẩn phân lập được so sánh với chủng chuẩn.
  • Độc lực và tính kháng thuốc:
    • Kết quả thử nghiệm độc lực in vivo trên chuột thí nghiệm ghi nhận tỷ lệ gây chết và bệnh tích thực thể của các chủng vi khuẩn phân lập.
    • Phổ mẫn cảm và tỷ lệ kháng kháng sinh của các chủng Listeria, Salmonella spp. và S. aureus đối với các kháng sinh thông dụng.
  • Khả năng sinh độc tố đường ruột (Enterotoxin):
    • Đánh giá khả năng tiết enterotoxin in vivo qua phản ứng khuếch tán trong da thỏ, ghi nhận đường kính nốt phù nề và hoại tử do dịch tiết vi khuẩn gây ra.
    • Kết quả định type huyết thanh các chủng Salmonella spp. bằng kỹ thuật ngưng kết kháng huyết thanh chuẩn theo Kauffmann - White.
  • Nghiên cứu ở mức độ phân tử:
    • Tách chiết ADN tổng số và thực hiện phản ứng PCR nhân gen độc tố enterotoxin của Salmonella spp. và S. aureus.
    • Nhân dòng thành công đoạn gen seb 534 (kích thước 534 bp) dạng tự nhiên của S. aureus.
    • Kết quả giải trình tự gen seb 534 và so sánh mức độ tương đồng di truyền với các chủng công bố trên ngân hàng gen quốc tế NCBI.
    • Biểu hiện thành công protein tái tổ hợp wtSEB trong hệ thống E. coli BL21 (DE3); tối ưu hóa điều kiện biểu hiện ở các dải nhiệt độ nuôi cấy (37°C, 28°C, 20°C), nồng độ IPTG và thời gian cảm ứng; phân tích tỷ lệ protein ở pha tan / không tan và tinh sạch protein wtSEB đạt độ tinh khiết cao.
  • Đề xuất biện pháp phòng ngừa: Đề xuất hệ thống các biện pháp kỹ thuật và quản lý vệ sinh thú y trong giết mổ, vận chuyển và bảo quản thịt lợn nhằm hạn chế nguy cơ ô nhiễm vi sinh vật.

Kết quả và những đóng góp mới

Những đóng góp mới về mặt khoa học

  • Cung cấp dẫn liệu khoa học về tỷ lệ ô nhiễm, cường độ nhiễm, đặc tính sinh vật hóa học và độc lực của 3 loài vi khuẩn Listeria, Salmonella spp. và Staphylococcus aureus trên thịt lợn tươi tại 4 tỉnh phía Bắc (Thái Nguyên, Bắc Giang, Hà Tây - Hà Nội, Vĩnh Phúc).
  • Xác định được phổ serotype của các chủng Salmonella spp. phân lập từ thịt lợn thông qua phản ứng ngưng kết kháng huyết thanh theo sơ đồ Kauffmann - White.
  • Đánh giá năng lực sản sinh độc tố đường ruột (enterotoxin) in vivo của các chủng Salmonella spp. và S. aureus bằng phản ứng khuếch tán trong da thỏ.
  • Nhân dòng và xác định hoàn chỉnh trình tự nucleotide của đoạn gen seb 534 dạng tự nhiên (kích thước 534 bp) mã hóa độc tố đường ruột nhóm B của chủng S. aureus phân lập từ thịt lợn, đối chiếu độ tương đồng trên GenBank (NCBI).
  • Nhân dòng, biểu hiện và tinh sạch thành công protein tái tổ hợp wtSEB của S. aureus trong tế bào chủ E. coli BL21 (DE3) sử dụng vector biểu hiện pET21a(+).

Những đóng góp mới về mặt thực tiễn

  • Bổ sung hệ thống số liệu dịch tễ học thú y về tình trạng ô nhiễm vi sinh vật gây ngộ độc thực phẩm trên thịt lợn theo các mốc thời gian sau giết mổ và theo các mùa trong năm tại thị trường miền Bắc.
  • Cung cấp cơ sở khoa học giúp cơ quan quản lý thú y và y tế dự phòng đánh giá chính xác nguy cơ ngộ độc thực phẩm từ độc tố chịu nhiệt bền vững của vi khuẩn trong thịt lợn thương phẩm.
  • Sản phẩm protein tái tổ hợp wtSEB được biểu hiện và tinh sạch thành công đóng vai trò là nguồn nguyên liệu sinh học phục vụ nghiên cứu chế tạo Kit chẩn đoán phát hiện nhanh độc tố ruột của tụ cầu vàng trong thực phẩm ở các giai đoạn tiếp theo.

Kiến nghị và giải pháp đề xuất

  • Áp dụng các giải pháp kiểm soát điều kiện vệ sinh thú y nghiêm ngặt tại các cơ sở giết mổ gia súc tập trung và thủ công; ngăn chặn triệt để sự vấy nhiễm phân và dịch tiêu hóa lên thân thịt.
  • Rút ngắn thời gian vận chuyển và phân phối thịt lợn; kiểm soát nhiệt độ bảo quản thịt trong quá trình bày bán tại các chợ truyền thống (hạn chế tối đa việc kéo dài thời gian bán thịt quá 8 - 9 giờ ở nhiệt độ thường).
  • Tăng cường kiểm tra định kỳ tính mẫn cảm kháng sinh của vi khuẩn gây ô nhiễm thực phẩm để có khuyến nghị sử dụng thuốc phù hợp trong chăn nuôi và thú y.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đề tài

  • Nghiên cứu tập trung vào nguồn mẫu thịt lợn tươi tại các chợ trung tâm của 4 tỉnh phía Bắc (Thái Nguyên, Bắc Giang, Hà Tây - Hà Nội, Vĩnh Phúc) trong giai đoạn 2012 - 2015, chưa mở rộng ra các tỉnh miền núi cao hoặc khu vực phía Nam.
  • Việc phân tích gen độc tố đường ruột và biểu hiện protein tái tổ hợp tập trung chuyên sâu vào enterotoxin type B (seb 534) của Staphylococcus aureus và gen enterotoxin của Salmonella, chưa tiến hành biểu hiện toàn bộ các type độc tố khác như sea, sec, sed, see.

Hướng nghiên cứu tiếp

  • Ứng dụng nguồn kháng nguyên protein tái tổ hợp wtSEB đã tinh sạch để tạo kháng thể đặc hiệu phục vụ phát triển các bộ sinh phẩm (Kit thử nhanh ELISA hoặc que thử sắc ký miễn dịch) nhằm phát hiện độc tố tụ cầu trong thực phẩm.
  • Mở rộng phạm vi nghiên cứu sang các chủng vi khuẩn phân lập từ chuỗi cung ứng thịt gia cầm, thịt bò và các sản phẩm chế biến sẵn.
  • Tiếp tục giải mã trình tự các gen quy định độc lực và gen kháng kháng sinh khác trên các chủng vi khuẩn đường ruột phân lập được.

Giá trị tham khảo

Luận án có giá trị tham khảo chuyên môn đối với các nhóm đối tượng và lĩnh vực sau:

  • Nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh viên: Chuyên ngành Ký sinh trùng và Vi sinh vật học thú y, Bệnh lý học thú y, Thú y cộng đồng, Vi sinh vật học thực phẩm và Công nghệ sinh học. Luận án cung cấp quy trình chi tiết từ phân lập vi sinh cổ điển đến các kỹ thuật sinh học phân tử hiện đại (PCR nhân gen độc tố, tạo dòng plasmid, biểu hiện gen tái tổ hợp, tinh sạch protein bằng SDS-PAGE).
  • Cán bộ nghiên cứu và kỹ thuật viên xét nghiệm: Tham khảo thiết kế cặp mồi PCR, chu trình nhiệt nhân gen độc tố enterotoxin, quy trình thử nghiệm phản ứng khuếch tán trong da thỏ và sơ đồ giám định serovar Salmonella theo Kauffmann - White.
  • Cơ quan quản lý nhà nước và cán bộ thú y: Chi cục Chăn nuôi và Thú y, Cục Quản lý An toàn thực phẩm sử dụng các số liệu thực chứng về tỷ lệ nhiễm vi khuẩn theo thời gian bày bán và mùa vụ để xây dựng quy chuẩn giám sát vệ sinh giết mổ và an toàn thực phẩm thịt tươi trên thị trường.

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án khảo sát sự ô nhiễm của những loại vi khuẩn nào và tại các địa bàn cụ thể nào?

Luận án khảo sát sự ô nhiễm của 3 loại vi khuẩn gây bệnh và sinh độc tố đường ruột gồm: Listeria (đặc biệt là Listeria monocytogenes), Salmonella spp. và Staphylococcus aureus. Địa bàn lấy mẫu là các chợ Trung tâm thuộc 4 tỉnh, thành phố phía Bắc: Thái Nguyên, Bắc Giang, Hà Tây - Hà Nội và Vĩnh Phúc trong giai đoạn 2012 - 2015.

2. Khả năng sản sinh độc tố đường ruột (enterotoxin) in vivo của vi khuẩn được xác định bằng phương pháp thực nghiệm nào?

Khả năng sản sinh độc tố đường ruột của các chủng vi khuẩn Salmonella spp. và Staphylococcus aureus phân lập được đánh giá in vivo thông qua phương pháp "Phản ứng khuếch tán trong da thỏ", theo dõi sự hình thành các nốt sưng phù, xuất huyết hoặc hoại tử trên da thỏ do dịch độc tố tiết ra.

3. Phương pháp nào được sử dụng để xác định kiểu huyết thanh (serovar) của các chủng Salmonella spp. phân lập được?

Các chủng Salmonella spp. phân lập từ thịt lợn được giám định serovar bằng phương pháp ngưng kết nhanh trên phiến kính sử dụng hệ thống kháng huyết thanh chuẩn đa giá và đơn giá theo sơ đồ phân loại của Kauffmann - White.

4. Đoạn gen độc tố của Staphylococcus aureus được nhân dòng và biểu hiện có đặc điểm gì?

Đoạn gen được nhân dòng là gen seb 534 dạng tự nhiên có kích thước 534 cặp base (534 bp), mã hóa độc tố đường ruột type B (Staphylococcal enterotoxin B) của S. aureus. Đoạn gen này được tạo dòng trong vector pJET1.2/wtSEB, chuyển tiếp vào vector biểu hiện pET21a(+)/wtSEB và biểu hiện thành công protein tái tổ hợp wtSEB trong tế bào vi khuẩn Escherichia coli BL21 (DE3) dưới sự cảm ứng của IPTG.

5. Yếu tố thời gian sau giết mổ và bày bán ảnh hưởng như thế nào đến mức độ nhiễm khuẩn trên thịt lợn theo các tài liệu tổng quan?

Theo các nghiên cứu tổng quan trong luận án (như công bố của Nguyễn Quang Tuyên và Lê Xuân Thăng, 2009), mức độ ô nhiễm vi khuẩn gia tăng thuận chiều với thời gian bày bán thịt ở chợ: ở mốc 1 - 2 giờ sau giết mổ, tỷ lệ nhiễm S. aureus là 83,30% và Salmonella spp. là 3,69%; nhưng sau 8 - 9 giờ bày bán, tỷ lệ nhiễm S. aureus tăng lên 99,10% và Salmonella spp. tăng lên 7,4%, đi kèm sự gia tăng mật độ vi khuẩn trên mỗi gam thịt.


Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Đặng Thị Mai Lan đã phản ánh bức tranh thực trạng về sự ô nhiễm của các vi khuẩn Listeria, Salmonella spp. và Staphylococcus aureus trên thịt lợn tươi tại một số tỉnh phía Bắc giai đoạn 2012 - 2015. Đề tài đã kết hợp các phương pháp vi sinh vật học truyền thống với sinh học phân tử để giám định đặc tính sinh vật hóa học, độc lực in vivo, phổ kháng kháng sinh và cấu trúc serotype của vi khuẩn. Công trình đã nhân dòng, giải trình tự đoạn gen seb 534 tự nhiên và biểu hiện, tinh sạch thành công protein tái tổ hợp wtSEB của S. aureus trong E. coli BL21 (DE3). Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu khoa học cho công tác kiểm soát vệ sinh an toàn thực phẩm và tạo nguồn sinh phẩm phục vụ chế tạo các bộ Kit phát hiện nhanh ngộ độc thực phẩm do tụ cầu vàng.