Chương 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1. Tổng quan về Canine parvovirus Canine parvovirus (CPVs) được phát hiện lần đầu tiên vào khoảng năm 1976 trên chó tại Châu Âu. Đến năm 1978, CPV đã lây lan rộng rãi và trở thành đại dịch, gây ra các chứng bệnh viêm cơ tim và viêm dạ dày và gây chết nhiều ở chó con, chó trưởng thành trên khắp thế giới.
CPVs được xem như là một biến thể của Feline panleukopenia virus (FPV), một loại vi-rút được phát hiện từ những năm 1920, gây ra các bệnh trên mèo, chồn và một số động vật khác. CPV có thể phát sinh do quá trình đột biến gen cho phép nó mở rộng phạm vi vật chủ lên trên chó, chó sói, gấu trúc cũng như một số động vật hoang dã khác [20]. Ngay sau khi xuất hiện, CPV-2 đã trải qua quá trình tiến hóa liên tiếp tạo ra 2 biến thể kháng nguyên: CPV-2a được báo cáo năm 1979 và CPV-2b năm 1984, hai biến thể này dần thay thế các chủng CPV ban đầu. Năm 2000, tiếp tục xuất hiện biến thể kháng nguyên mới là CPV-2c, được phát hiện đầu tiên ở Ý và nhanh chóng lây lan sang nhiều số quốc gia khác nhau.
CPV-2c dần trở nên phổ biến ở các khu vực địa lý khác nhau và gây ảnh hưởng đến cả trên các loại chó trưởng thành và cả những giống chó đã được tiêm ngừa vắc-xin [21]. Các nghiên cứu cho thấy các biến chủng của CPV-2c có khả năng chịu tác động một phần hoặc né tránh được hệ miễn dịch của chó đã được tiêm phòng với vắc-xin chủng CPV-2b [22] (Hình 1. Mặc dù đã có nhiều loại vắc-xin CPV có hiệu lực giúp giảm tỷ lệ nhiễm và tỷ lệ tử vong do CPVs gây ra. Tuy nhiên do đặc tính dễ phát sinh những biến chủng mới của CPVs với độc tính thay đổi thì CPVs vẫn luôn là tác nhân gây bệnh hàng đầu cho chó nhà và chó hoang [22].
Do đó việc nghiên cứu các biện pháp phòng ngừa và điều trị bệnh hiệu quả do CPVs là vô cùng quan trọng (Nguồn https://www. Sơ đồ tiến hóa của CPVs theo thời gian [22] Luan van 11 1. Phân loại Canine parvovirus Phân loại khoa học: Family (Họ): Parvoviridae Subfamilies (Phân họ): Parvovirinae Genus (Chi): Protoparvovirus Species (Loài): Carnivore protoparvovirus 1 Virus: Canine parvovirus Họ Parvoviridae bao gồm hai phân họ, Parvovirinae và Densovirinae, lây nhiễm lần lượt trên vật chủ là động vật có xương sống và côn trùng. Tính đến nay, có năm chi nằm trong phân họ Parvovirinae, bao gồm Protoparvovirus, Erythrovirus, Dependovirus, Amdovirus và Bocavirus.
CPV nằm trong chi Protoparvovirus, cùng với Feline panleukopenia virus (FPV), Mink enteritis virus (MEV) và Racoon parvovirus (RPV). Có hai loại CPV gây bệnh trên chó là CPV-1 và CPV-2. Tuy nhiên, tác nhân phổ biến gây ra bệnh tiêu chảy cấp trên chó là do CPV-2 còn CPV-1 đã được phân loại vào trong chi Bocavirus cùng với Parvovirus gây bệnh trên bò [23]. Cấu trúc genome của CPVs Canine parvovirus là vi-rút DNA sợi đơn (single strain, ssDNA), đường kính từ 20-26mm.
Genome của CPVs có chiều dài khoảng 5,3 kb. Chứa hai khung đọc mở (open reading frame, ORF) chính (Hình 1. Cấu trúc của Canine parvovirus [24] Khung đọc mở đầu tiên của nửa đầu 3’ mã hóa hai gen phi cấu trúc NS1 và NS2, đây là các gen đóng vai trò thiết yếu cho sự nhân lên của vi-rút và gây ra quá trình apoptosis trong các tế bào vật chủ [24]. Trong đó: Luan van 12 NS1 (non-structural protein 1): đây là loại protein đa chức năng hiển thị các hoạt động endonuclease và helicase cần thiết để bắt đầu và điều khiển quá trình sao chép DNA của vi-rút.
Ngoài ra, NS1 còn đóng vai trò trong quá trình đóng gói vi-rút và chuyển hóa một số chất xúc tác [24]. NS2 (non-structrual protein 2): đây là loại protein được tạo ra từ khung đọc mở chứa 87 acid amin đầu tận cùng với NS1 liên kết với 78 acid amin từ một khung đọc mở tiếp theo. NS2 của CPV gây bệnh trên loài gặm nhấm đóng vai trò kiểm soát quá trình lắp ráp và dịch mã protein. Tuy nhiên, theo Wang và cs thì NS2 của CPV được dự đoán khác với protein của parvovirus gây bệnh ở loài gặm nhấm.
Các đặc tính và chức năng của protein NS2 của CPV vẫn chưa được nghiên cứu chính xác [24]. Khung đọc mở thứ hai từ nửa đầu 5’ mã hóa cho hai gen cấu trúc, VP1 và VP2, có nhiệm vụ cấu tạo nên vỏ capsid từ 6 bản sao của VP1 và 54 bản sao của VP2, chúng còn là kháng nguyên chính tạo ra các kháng thể trung hòa và cũng là yếu tố gây độc lực [25]. Vỏ CPV (capsid) có đường kính khoảng 25 nm, được lắp ráp từ 60 bản sao kết hợp từ các protein VP1 và VP2, khác nhau bởi sự hiện diện của N- mở rộng đầu cuối trong minor protein VP1 capsid bao bọc ssDNA của bộ gen. Trong đó: VP1 chiếm khoảng 10%, hình thành nên một icosa-herdal giúp chúng có khả năng chống lại acid, bazơ, v.
Đây là protein có vai trò chủ chốt trong quá trình lây nhiễm trong tế bào, chúng thường nằm sâu trong capsid và khó bị phát hiện bởi các kháng thể. Đây là protein cần thiết trong vai trò lây nhiễm của capsid nhưng lại không đóng góp cao trong việc hình thành vỏ của vi-rút. Vùng kết thúc của VP1 còn chứa một số nhóm acid amin cơ bản giống với trình tự hạt nhân cổ điển, bao gồm trình tự được bảo tồn gần cuối vùng kết thúc bao gồm 4 acid amin cơ bản, có nhiệm vụ vận chuyển các protein vào trong nhân tế bào [26]. VP2 chiếm phần lớn còn lại có nhiệm vụ cấu tạo nên vỏ capsid và là yếu tố độc lực chính.
Các protein Capsid chịu trách nhiệm cho việc gắn vào TFRC (Transferrin receptor) thụ thể của tế bào chủ. Sự gắn kết này chủ yếu gây ra sự nội hóa virion thông qua quá trình nội bào hóa clathrin. Liên kết với các thụ thể vật chủ cũng gây ra sự sắp xếp lại capsid dẫn đến sự tiếp xúc trên bề mặt của VP1 N-endinus, đặc biệt là vùng giống như phospholipase A2 của nó [25]. Sơ đồ minh họa genome của chủng CPVs Luan van 13 1.
Phương thức lây nhiễm của CPVs CPVs có khả năng chống lại tác động của nhiệt độ, chất tẩy rửa và cồn nên chúng có thể tồn tại rất lâu từ năm tháng trở lên trong môi trường tự nhiên và có khả năng lây nhiễm rất cao. Nguồn lây nhiễm CPVs là chất thải từ phân của chó bệnh, nó dễ dàng lây truyền qua lông hoặc chân của những con chó bị nhiễm bệnh và cả những vật bị ô nhiễm như lồng hoặc giày. Bệnh có thể lây nhiễm trực tiếp khi tiếp xúc với phân của chó bệnh hay tiếp xúc gián tiếp qua quần áo, giày dép, thiết bị, dây xích, chuồn nuôi nhốt, trên da người đã từng tiếp xúc với mầm bệnh hay trong môi trường bị ô nhiễm như bệnh viện thú y, cửa hàng thú cưng, các cơ sở chăn nuôi thương mại, vv… Vì vậy việc quản lý và chăm sóc gặp rất nhiều khó khăn do chó được nuôi rộng rãi với nhiều loại giống khác nhau nên sức đề kháng cũng khác nhau. Bên cạnh đó các yếu tố như điều kiện nuôi dưỡng, vệ sinh, khí hậu nóng ẩm, vv.
cũng làm cho sự lây lan của các bệnh truyền nhiễm trở nên nghiêm trọng hơn. Đặc điểm sinh bệnh học CPVs CPVs lây nhiễm trên chó và phát triển rất nhanh, thông thường thời gian ủ bệnh trong khoảng từ ba đến bảy ngày và sau đó chó xuất hiện các biểu hiện lâm sàng. CPVs sử dụng nguồn nguyên liệu trong tế bào của vật chủ để tiến hành phân chia hàng loạt. Đầu tiên, vi-rút tấn công các hạch amidan hoặc hạch bạch huyết tại vùng hầu họng, tiếp tục xâm nhập vào tế bào lympho trong một hoặc hai ngày rồi tạo ra nhiều bản sao của nó.
Những vi-rút này cản trở đường đi bên trong của các tế bào lympho, nơi chúng được bảo vệ tránh khỏi hệ thống phòng thủ của vật chủ và xâm nhập vào máu. Nhiều trong số các tế bào lympho bị nhiễm CPV này cuối cùng sẽ bị tiêu diệt, làm giảm số lượng bạch cầu. Khi đi vào trong máu, vi-rút tấn công mạnh vào tủy xương cũng như trong các tế bào xếp dọc theo thành của ruột non. CPV có thể gây nhiễm trùng tim, dẫn đến viêm cơ tim, chức năng kém và rối loạn nhịp tim trên và bệnh trở nên đặc biệt nghiêm trọng ở chó non dưới 4 tháng tuổi.
Thống kê cho thấy tỷ lệ tử vong khi nhiễm CPVs trong khoảng 10% đối với chó trưởng thành và 91% đối với chó con nếu không được điều trị kịp thời [27]. Các thể bệnh điển hình: Parvovirus đường ruột: tiến triển nhanh, đặc biệt với các chủng mới bao gồm CPV-2a, -2b, và -2c. Triệu chứng điển hình như nôn mửa dữ dội, tiêu chảy, chán ăn và mất nước nhiều. Phân chuyển màu xám vàng, có lẫn máu tươi và máu thẫm.
Nhiệt độ trực tràng tăng cao (40-41oC) và tăng bạch cầu, đặc biệt là trong các trường hợp nghiêm trọng. Chết trên chó xảy ra sớm trong vòng 2 ngày sau khi bị bệnh tấn công Luan van 14 và thường kết hợp bội khuẩn gram âm hoặc đông tụ nội mạc thành mạch hoặc cả hai [28]. Bệnh thần kinh: Dấu hiệu thần kinh có thể do sự xuất huyết trong hệ thống thần kinh trung ương hoặc bị giảm đường huyết trong suốt quá trình bệnh, sự nhiễm khuẩn hoặc sự rối loạn các ion acid-bazơ [28]. Bệnh về da: Những tổn thương gồm: loét ở gang bàn chân, miệng và màng nhầy âm đạo.
Các hốc trong xoang mũi và các mảng ban đỏ ở bụng và vùng da xung quanh âm hộ cũng được phát hiện [28]. Viêm cơ tim: CPV gây viêm cơ tim có thể phát triển do lây nhiễm từ dạ con hoặc bào thai nhỏ hơn 6 tuần thai. Tất cả chó con đều bị ảnh hưởng, chó con bị nhiễm CPV gây viêm cơ tim đều bị chết hoặc chết sau một thời gian ngắn có biểu hiện triệu chứng, khó thở, và nôn mửa [28]. Chứng huyết khối: CPV gây ra tình trạng huyết khối động mạch chủ, do sự xuất hiện các cục máu đông trong động mạch chủ, dẫn đến sự gián đoạn truyền lưu lượng máu đến các mô được phân đoạn bởi động mạch chủ chó, có thể gây ra các biến chúng nghiêm trọng [28].
Nhiễm khuẩn nước tiểu: Do sự nhiễm bẩn từ phân của cơ quan sinh dục ngoài kết hợp với Neutropenia. Bệnh phát triển trên hệ tiết niệu nếu không được điều trị kịp thời có thể dẫn đến bệnh đường niệu mạn tính (Nguồn: https://www. Chu kỳ nhân lên của CPV CPV là một loại vi-rút DNA sợi đơn nhỏ, chưa phát triển.