HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
--------------------------------
NGUYỄN THỊ LOAN
NGHIÊN CỨU DỊCH TỄ HỌC BỆNH VIÊM PHẾ QUẢN
TRUYỀN NHIỀM (INFECTIOUS BRONCHITIS - IB) Ở GÀ
NI TẠI MỘT SỐ TỈNH PHÍA BẮC VIỆT NAM
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2018
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN THỊ LOAN
NGHIÊN CỨU DỊCH TỄ HỌC BỆNH VIÊM PHẾ
QUẢN TRUYỀN NHIỄM (INFECTIOUS BRONCHITIS
- IB) Ở GÀ NI TẠI MỘT SỐ TỈNH PHÍA BẮC
VIỆT NAM
Chun ngành:
Dịch tễ học thú y
Mã số:
9.64.01.08
Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Lê Văn Phan
TS. Lê Huỳnh Thanh Phương
HÀ NỘI - 2018
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả
nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng
dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được
cảm ơn, các thơng tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày 18 tháng 12 năm 2018
Tác giả luận án
Nguyễn Thị Loan
iii
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hồn thành luận án, tơi đã nhận
được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cơ giáo, sự giúp đỡ, động viên
của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hồn thành luận án, cho phép tơi được bày tỏ lịng kính trọng và
biết ơn sâu sắc tới PGS. TS. Lê Văn Phan và TS. Lê Huỳnh Thanh Phương, Học
viện Nơng nghiệp Việt Nam đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời
gian và tạo điều kiện cho tơi trong suốt q trình học tập và thực hiện đề tài.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào
tạo, Bộ môn Vi sinh vật - Truyền nhiễm, Bộ môn Bệnh lý thú y, Khoa Thú y Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tơi trong q trình học tập,
thực hiện đề tài và hồn thành luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ Tập đoàn DABACO
Việt Nam đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tơi trong suốt q trình thực hiện đề tài.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến những đồng nghiệp công tác tại Công ty TNHH
MTV AVAC Việt Nam, Trung tâm Chẩn đoán Thú y DABACO đã hỗ trợ và cung
cấp tài liệu cũng như các nguyên liệu cần thiết để tôi thực hiện nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo
mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tơi về mọi mặt, động viên khuyến khích tơi
hồn thành luận án.
Hà Nội, ngày 18 tháng 12 năm 2018
Nghiên cứu sinh
Nguyễn Thị Loan
MUC LUC
Lời cam đoan......................................................................................................................i
Lời cảm ơn.........................................................................................................................ii
Muc
Danh
muc
lu ............................................................................................................................
c
cać ký
hiêu
iii
và các chữ viết tắt........................................................................vi
Danh
cać ban̉ g........................................................................................................viii
muc
cać hiǹ h...........................................................................................................ix
Danh
muc
Trích yếu luận án.............................................................................................................. xi
Thesis abstract................................................................................................................ xiii
Phần 1. Mở đầu....................................................................................................................1
1.1.
Tính cấp thiết của đề tài........................................................................................1
1.2.
Mục tiêu nghiên cứu..............................................................................................2
1.3.
Phạm vi nghiên cứu...............................................................................................2
1.3.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................................2
1.3.2. Phạm vi nghiên cứu...............................................................................................2
1.4.
Những đóng góp mới của đề tài............................................................................2
1.5.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài..............................................................2
1.5.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài..................................................................................3
1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài...................................................................................3
Phần 2. Tổng quan tài liệu.................................................................................................4
2.1.
Bệnh viêm phế quản truyền nhiễm ở gà................................................................4
2.1.1. Lịch sử bệnh viêm phế quản truyền nhiễm trên thế giới.......................................4
2.1.2. Tình hình bệnh và những vấn đề nghiên cứu về bệnh Viêm phế quản truyền
nhiễm ở Việt Nam................................................................................................. 7
2.2.
Đặc tính sinh học của IBV....................................................................................9
2.2.1. Đặc điểm hình thái, cấu trúc và phân loại.............................................................9
2.2.2. Sức đề kháng, phương thức truyền lây của IBV................................................. 15
2.2.3. Đặc tính ni cấy của IBV..................................................................................17
2.3.
Đặc điểm phân tử của virus viêm phế quản truyền nhiễm..................................19
2.3.1. Gen Glycoprotein S.............................................................................................20
2.3.2. Gen Glycoprotein S1...........................................................................................21
2.3.3. Gen Glycoprotein S2...........................................................................................22
2.3.4. Nghiên cứu dịch tễ học IBV dựa trên genotype..................................................22
2.4.
Bệnh viêm phế quản truyền nhiễm......................................................................24
2.4.1. Dịch tễ học..........................................................................................................24
2.4.2. Phương thức truyền lây.......................................................................................24
2.4.3. Cơ chế gây bệnh..................................................................................................25
2.4.4. Triệu chứng lâm sàng..........................................................................................26
2.4.5. Bệnh tích.............................................................................................................27
2.5.
Vacxin phịng bệnh..............................................................................................32
Phần 3. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu...............................................................34
3.1.
Địa điểm nghiên cứu...........................................................................................34
3.2.
Thời gian nghiên cứu..........................................................................................34
3.3.
Nội dung nghiên cứu...........................................................................................34
3.3.1. Ứng dụng kỹ thuật RT-PCR để chẩn đoán phát hiện IBV và nghiên cứu biến
đổi bệnh lý IB trên gà..........................................................................................34
3.3.2. Nghiên cứu một số đặc điểm dịch tễ IB ở gà taị môṭ số tỉnh miền Bắc Việt
Nam.....................................................................................................................34
3.3.3. Phân lập và xác định một số đặc tính sinh học của các chủng IBV phân lập
được.....................................................................................................................34
3.3.4. Phân tích trình tự gen và xây dựng cây phả hệ....................................................35
3.4.
Vật liệu nghiên cứu.............................................................................................35
3.4.1. Vật liệu nghiên cứu cho nội dung 1....................................................................35
3.4.2. Vật liệu nghiên cứu cho nội dung 2....................................................................36
3.4.3. Vật liệu nghiên cứu cho nội dung 3....................................................................36
3.4.4. Vật liệu nghiên cứu cho nội dung 4....................................................................36
3.5.
Phương pháp nghiên cứu.....................................................................................37
3.5.1. Phương pháp nghiên cứu cho nội dung 1............................................................37
3.5.2. Phương pháp nghiên cứu cho nội dung 2............................................................40
3.5.3. Phương pháp nghiên cứu cho nội dung 3............................................................44
3.5.4. Phương pháp nghiên cứu cho nội dung 4............................................................46
Phần 4. Kết quả và thảo luận...........................................................................................49
4.1.
Ứng dụng kỹ thuật rt-pcr để chẩn đoán phát hiện IBV và nghiên cứu biến
đổi bệnh lý IB......................................................................................................49
4.1.1. Ứng dụng kỹ thuật RT-PCR trong chẩn đoán phát hiện IBV..............................49
4.1.2. Kết quả nghiên cứu một số biến đổi bệnh lý IB ở gà..........................................55
4.2.
Đặc điểm dịch tễ ib ở gà tại một số tỉnh miền bắc Việt Nam.............................67
4.2.1. Tình hình mắc IB ở gà tại một số tỉnh miền Bắc Việt Nam................................67
4.2.2. Xác định một số yếu tố liên quan đến bệnh IB...................................................73
4.3.
Phân lập và xác định một số đặc tính sinh học của các chủng IBV phân lập
được.....................................................................................................................82
4.3.1. Phân lập IBV trên trứng gà sạch có phơi............................................................82
4.3.2. Xác định một số đặc tính sinh học của các chủng IBV phân lập được...............86
4.4.
Phân tích trình tự gen và xây dựng cây phả hệ...................................................91
4.4.1. Phân tích trình tự gen S1 và xây dựng cây phả hệ..............................................91
4.4.2. Phân tích trình tự gen S của các chủng IBV phân lập được từ thực địa.............99
4.4.3. Phân tích đặc điểm của các chủng IBV lưu hành ở miền Bắc Việt Nam..........107
Phần 5. Kết luận và đề nghị...........................................................................................114
5.1.
Kết luận.............................................................................................................114
5.2.
Đề nghị..............................................................................................................114
Danh mục các cơng trình đã cơng bố liên quan đến luận án.........................................116
Tà i liêu tham khaỏ ........................................................................................................ 117
Phụ lục...........................................................................................................................133
DANH
MUC
CÁ C KÝ
HIÊU
VÀ CÁ C CHƯ VIẾ T TẮ T
Từ viết tắt
Tên đầy đủ
aa
Amino acid
BPL
Betapropiolactone
BHK-21
Baby hamster kidney-21
CAM
Chorioallantois membrane
cDNA
Complementary deoxyribonu
CEK
Chicken embryo kidney
CEL
Chicken embryo liver
CI
Confidence interval
CK
Chicken kidney
CPE
Cytopathic effect
E
Envelop
E.coli
Escheriachia coli
EID50
Embryo infection dose 50%
ELD50
Embryo lethal dose 50%
ED50
Embryo (infection or lethal) d
ELISA
Enzyme-linked immunosorbe
DNA
Deoxyribonucleic acid
HI
Haemagglutination inhibitio
HVR
Hypervariable region
IB
Infectious bronchitis
IBV
Infectious bronchitis virus
IFA
Indirect immunofluorescent a
kb
Kilo base
kDa
Kilo dalton
M
Membrane
MAb
Monoclonal antibodies
mRNA
Messenger ribonucleic acid
N
Nucleocapsid
nt
Nucleotide
OIE
World organisation for Animal health
ORF
Open reading frame
ORT
Ornithobacterium rhinotracheale
PCR
Polymerase chain reaction
PBS
Phosphate-buffered saline
RFLP
Restriction fragment length polymorphism
RNA
Ribonucleic acid
RNP
Ribonucleoprotein
RR
Relative risk hay Risk ratio
RT-PCR
Reverse transcriptase – Polymerase chain reaction
S
Spike
sM
Small membrane
SPF
Specific pathogen free
TAE
Tris-acetate-ethylendiamin tetraacetic acid
TOC
Tracheal organ culture
UTR
Untranslated region
VN
Virus neutralization
VNT
Virus neutralization test
DANH MUC CÁ C BẢ NG
TT
Tên bảng
Trang
3.1.
Thành phần của phản ứng PCR...........................................................................39
3.2.
Chu trình nhiệt của phản ứng PCR......................................................................39
3.3.
Bảng 2x2 về quan hệ yếu tố khảo sát với IB theo đàn.........................................43
4.1.
Kết quả chẩn đoán IB bằng phương pháp RT-PCR.............................................54
4.2.
Kết quả nghiên cứu triệu chứng lâm sàng chủ yếu của gà mắc IB......................57
4.3.
Kết quả nghiên cứu biến đổi bệnh lý đại thể của gà mắc IB...............................61
4.4.
Sản lượng trứng của gà đẻ mắc IB.......................................................................62
4.5.
Kết quả nghiên cứu biến đổi bệnh lý vi thể của gà mắc IB.................................64
4.6.
Tỉ lệ gà mắc IB trên địa bàn nghiên cứu..............................................................68
4.7.
Tỷ lệ gà mắc IB theo lứa tuổi gà trên địa bàn nghiên cứu...................................69
4.8.
Tỷ lệ gà mắc IB theo mùa trên địa bàn nghiên cứu.............................................71
4.9.
Yếu tố nguy cơ về phương thức chăn nuôi..........................................................73
4.10. Yếu tố nguy cơ về quy mô chăn nuôi..................................................................75
4.11. Yếu tố nguy cơ về tiêm phòng vacxin IB............................................................76
4.12. Yếu tố nguy cơ về nguồn gốc giống....................................................................78
4.13. Yếu tố nguy cơ về vị trí trang trại........................................................................79
4.14. Yếu tố nguy cơ về vệ sinh chuồng trại................................................................80
4.15. Thông tin về các chủng IBV phân lập được........................................................85
4.16. Kết quả kiểm tra sự thích nghi của các chủng IBV trên phôi gà.........................86
4.17.
Kết quả tổng hợp số phôi chết và số phôi nhiễm IBV ở từng nồng độ gây nhiễm.89
4.18. Kết quả tính EID50/ml và ELD50/ml.....................................................................90
4.19. Các chủng IBV tham chiếu được sử dụng so sánh với chủng VNUA-HN01......94
4.20. Mức độ tương đồng về nucleotide và amino acid của chủng VNUA-HN01 so
sánh với các chủng tham chiếu............................................................................95
4.21. So sánh mức độ tương đồng nucleotide và amino acid của gen S của các chủng
IBV phân lập ở Việt Nam và các chủng IBV tham chiếu khác.........................101
DANH MUC CÁ C HÌNH
TT
Tên hình
Trang
2.1.
Hình ảnh IBV trên kính hiển vi điện tử................................................................10
2.2.
Tổ chức hệ gen của IBV với các điểm nóng đột biến, mối quan hệ với sự
sửa đổi trong glycoprotein spike và nucleoprotein của virus và tầm quan
trọng
liên quan đến các đặc tính sinh học và miễn dịch học của IBV.........................12
2.3.
Tổ chức bộ gen điển hình của coronavirus gia cầm..............................................20
2.4.
Gà bị nhiễm IBV...................................................................................................26
2.5.
Bất thường về hình dạng và kích cỡ trứng gà bị nhiễm IBV (a)...........................27
2.6.
Khí quản tiết dịch nhầy, tắc nghẽn và tăng trương lực (a); các vùng tập trung
viêm phổi nhẹ (b)..................................................................................................28
2.7.
Thận sưng và sung huyết do IBV..........................................................................29
2.8.
Bệnh tích đại thể ở phủ tạng của gà nhiễm IBV. (a) tích tụ lịng đỏ trứng
trong xoang bụng; (b) gan sưng, nhợt nhạt và dễ vỡ; (c) xuất huyết nhiều
trên
bề mặt dạ dày tuyến, (d) dạ dày cơ và (e) ruột non...............................................30
2.9.
Sự giãn nở của toàn bộ ống dẫn trứng..................................................................30
2.10. Bằng chứng về chất tiết niêm mạc của tế bào biểu mô (a) và sự xâm nhập
của tế bào lympho trong biểu mô (b)....................................................................31
3.1.
Thu hoạch nước xoang niệu nang sau khi phân lập IBV trên phôi gà..................44
4.1.
Kết quả kiểm tra tính bắt cặp nucleotide của cặp mồi với trình tự gen của các
IBV trong GenBank - Tóm tắt bằng đồ hoạ..........................................................49
4.2.
Kết quả kiểm tra tính bắt cặp nucleotide của cặp mồi với trình tự gen của các
IBV trong GenBank - Các trình tự tạo ra bắt cặp có ý nghĩa................................50
4.3.
Kết quả kiểm tra tính bắt cặp nucleotide của cặp mồi với trình tự gen của các
IBV trong GenBank - Sự bắt cặp..........................................................................50
4.4.
Kết quả kiểm tra tính bắt cặp nucleotide của cặp mồi với trình tự gen của
chủng virus vacxin IB 4-91...................................................................................51
4.5.
Kết quả kiểm tra độ đặc hiệu của phản ứng RT-PCR trong chẩn đoán IB............52
4.6.
Kết quả kiểm tra độ nhạy của phản ứng RT- PCR để chẩn đoán IB.....................53
4.7.
Kết quả chẩn đoán IB trên gà bằng phương pháp RT- PCR.................................54
4.8.
Các triệu chứng lâm sàng của gà mắc IB..............................................................56
4.9.
Bệnh lý đại thể của gà mắc IB (A, B, C, D G, H) và hình dạng trứng gà dị
dạng, vỏ lụa, lịng trắng lỗng do IB (E, F, I).......................................................60
4.10. Hình ảnh bệnh lý vi thể của gà mắc IB.................................................................67
4.11. Kết quả diện di sản phẩm RT-PCR từ các mẫu sau phân lập đời P5. M:Maker
.............................................................................................................................. 83
4.12. Kết quả gây nhiễm IBV trên phôi gà.................................................................... 84
4.13. Kết quả nhân gen S1 (1.7 kb) của chủng virus ck/VN/VNUA-HN01/2014
bằng phản ứng RT-PCR.........................................................................................92
4.14. Kết quả phân biệt plasmid DNA mang gen S1 (làn 2, 3, và 5) và không mang
gen S1 (làn 1, 4, và 6)...........................................................................................93
4.15. So sánh trình tự amino acid giữa chủng IBV ck/VN/VNUA-HN01/2014 với
các chủng tham chiếu............................................................................................96
4.16. Cây phả hệ phân tích mối tương quan giữa gen S1 của chủng IBV
ck/VN/VNUA-HN01/2014 với các chủng tham chiếu.........................................98
4.17. Sắp xếp trình tự của các chuỗi amino acid của gen S1 (16 chủng) và gen S2
(8 chủng).............................................................................................................103
4.18. Cây phả hệ được xây dựng dựa trên các trình tự nucleotide của gen S1............105
4.19. Cây phả hệ được xây dựng dựa trên các trình tự nucleotide của gen S2............106
4.20. Cây phả hệ phân tích mối tương quan giữa các chủng phân lập của Việt
Nam và các chủng tham chiếu khác dựa trên trình tự gen S hoàn chỉnh
của IBV
............................................................................................................................ 108
TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
Tên tác giả: Nguyễn Thị Loan
Tên Luận án: Nghiên cứu dịch tễ học bệnh viêm phế quản truyền nhiễm (Infectious
Bronchitis - IB) ở gà nuôi tại một số tỉnh miền Bắc Việt Nam.
Chuyên ngành: Dịch tễ học thú y
Mã số: 9.64.01.08
Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định được các đặc điểm dịch tễ, sự phân bố của các chủng IBV để làm cơ sở đề
xuất các biện pháp phòng chống IB (tiêm phòng vacxin) nhằm tạo điều kiện cho
chăn ni phát triển bền vững.
- Chẩn đốn, phân lâp
và khảo sat́ được
đăc
tin
́ h sinh
hoc
của IBV gây bệnh tại
một số tỉnh miền Bắc Việt Nam, giai đoạn 2014–2017.
Phương pháp nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu gồm: Các đặc điểm dịch tễ IB và một số đặc tính sinh học của
IBV gây bệnh tại một số tỉnh miền Bắc Việt Nam, 2014–2017.
Luận án sử dụng các phương pháp nghiên cứu dịch tễ học như dịch tễ học mô tả,
hồi cứu, thống kê sinh học.
Phương pháp mổ khám gà của Thomas Carlyle Jones, phương pháp lấy mẫu theo
QCVN 01-83: 2011/BNNPTNT.
Phương pháp làm tiêu bản vi thể tẩm đúc bằng paraffin và nhuộm Haematoxylin –
Eosin theo quy trình của Bộ mơn Bệnh lý, Khoa Thú y, Học viện Nông nghiệp Việt
Nam.
Phương pháp phân lập virus trên phôi gà sạch 10 ngày tuổi theo quy trình của OIE
(2018).
Phương pháp nghiên cứu các đặc tính sinh học của IBV: gây nhiễm IBV trên trứng
gà sạch SPF và xác định hiệu giá EID50/ml và ELD50/ml bằng phương pháp của
Spearman and Karber.
Các phương pháp sinh học phân tử được sử dụng bao gồm: phương pháp RT-PCR
và giải trình tự gen. Phân tích và so sánh trình tự gen sử dụng phần mềm DNASTAR
Lasergene và BioEdit 6.0. Cây phả hệ được xây dựng dựa vào thuật toán Neighborjoining algorithms của chương trình PHYLIP suite và phần mềm MEGA 7.0.
Kết quả chính và kết luận
- IBV lưu hành thường xuyên ở một số tỉnh miền Bắc Việt Nam (2014 - 2017) với tỷ lệ
mắc và tỷ lệ chết do IB lần lượt là 14,70% và 2,45%. Gà ở giai đoạn ≤ 17 tuần tuổi mắc
nhiều nhất (17,57%), tỷ lệ chết cao nhất (7,52%) và tỷ lệ gà mắc IB cao nhất vào mùa
đông là 20,50%, tỷ lệ chết 4,23%.
- Các yếu tố có liên quan đến bệnh IB bao gồm: phương thức chăn nuôi, quy mơ chăn
ni, tiêm chủng, nguồn gốc giống, vị trí trại và vệ sinh chuồng trại.
- Cặp mồi sử dụng trong PCR phát hiện IBV đảm bảo độ nhạy và chính xác cao.
- Gà mắc IB có biểu hiện lâm sàng và các biến đổi bệnh tích đặc trưng như: hơ hấp khó
khăn, sưng đầu, viêm kết mạc, khí quản và phổi xuất huyết, viêm đường hô hấp và sinh
sản, thận sưng và lắng đọng urate..., đặc biệt là hiện tượng tích dịch trong tử cung “gà
đẻ giả”.
- Đã phân lập thành công 10 chủng IBV. Các chủng IBV này thích ứng cao và ổn định
trên phơi gà, hiệu giá của các chủng IBV dao động từ 104,3- 107,5EID50/ml; EID50/ml
dao động từ 102,3- 105,5ELD50/ml.
- Kết quả phân tích cây phả hệ dựa trên trình tự gen S của 3 chủng virus VNUA- HN01,
VNUA-TN08 và VNUA-HP11 phân lập được trong nghiên cứu này thuộc về 3 kiểu gen
khác nhau là Q1-like, QX-like và TC07-2-like. Khi so sánh về trình tự nt và aa của gen
S cho thấy các chủng virus IB trong nghiên cứu này có mức độ tương đồng thấp khi so
sánh với các chủng virus vacxin (H120, Ma5 và 4/91) đang lưu hành trên thị trường Việt
Nam.
THESIS ABSTRACT
PhD candidate: Nguyen Thi Loan
Thesis title: Research on epidemiologic characteristics of infectious bronchitis in chicken
in some Northern provinces of Vietnam.
Major: Veterinary Epidemiology
Code: 9.64.01.08
Educational organization: Vietnam National University of Agriculture
(VNUA) Research Objectives
- Identifying epidemiological characteristics as well as distribution of IBV strains as the
basis for proposing measures to prevent IB (vaccination) to facilitate sustainable
development of livestock.
- Diagnose, isolate and survey biological characteristics of IBV that caused disease in
chicken in some Northern provinces of Vietnam during the 2014–2017 period.
Materials and Methods
Research contents include: epidemiological characteristics of IB and some
biological characteristics of IBV strains isolated in some Northern provinces of Vietnam
during the period from 2014 to 2017.
Methods used in the present study include: epidemiological methods such as
descriptive epidemiology, retrospective study, and biological statistics.
- Chicken nescropsy was performed according to Thomas Carlyle Jones’s method and
sampling method was based on TCVN 01-83: 2011/BNNPTNT.
- Method of making microscopic specimens impregnated with paraffin and Haematoxylin
- Eosin staining was done according to the protocol developed by Department of
Pathology, Faculty of Veterinary Medicine, Vietnam National University of Agriculture.
- Isolation method of IBV on 10-day-olds pathogen-free embryonated chicken eggs was
done according to the protocol of OIE (2018).
- Methods for studying of biological characteristics of IBV: IBV was inoculated into 10day-olds pathogen-free embryonated chicken eggs, and EID50/ml and ELD50/ml of IBV
were titrated according to the method of Spearman and Karber.
- Molecular methods used in the study including RT-PCR and gene sequencing.
Genetic analysis and comparison were conducted using DNASTAR Lasergene and
BioEdit
6.0 software. Phylogenetic tree were constructed basing on the Neighbor-joining
algorithms of the PHYLIP suite and the MEGA 7.0 software.
Main findings and conclusions
- IBVs have been circulating regularly in some Northern provinces of Vietnam (2014
- 2017) with the morbidity and mortality rates of 14.70% and 2.45%, respectively.
Chickens in the period of ≤17 weeks of age were the most susceptible age to the IB with
morbidity and mortality rates of 17.57% and 7.52%, respectively. Winter was the most
severe season with morbidity and mortality rates of 20.50 and 4.23%, respectively.
- Factors related to IB including breeding mode, scale of breeding, vaccination, breeder
origin, farm location and sanitation.
- Primers were used in PCR method has been applied successfully for IBV detection,
giving sensitive and accurate results.
- The chicken disease caused by IBV has typical symptoms and lesions such as dyspnea,
facial swelling, conjunctivitis, tracheal and pulmonary hemorrhage, inflammed
respiratory and reproductive tracts, kidney swelling and deposits of urate…, especially
the phenomenon of stagnant fluid in the uterus "false layer".
- 10 IBV strains have been isolated successfully. IBVs have high adaptability and stability
on chicken embryos. EID50 and ELD50/ml of isolated IB viruses ranged from 104.3107.5EID50/ml and from 102.3- 105.5ELD50/ml, respectively.
- Genetic and phylogenetic analysis based on the S gene of IBV showed that 3 IBV
strains of VNUA-HN01, VNUA-TN08 and VNUA-HP11 isolated in the present study
belonged to three different genotypes Q1-like, QX-like and TC07-2-like. The results of
nucleotide and amino acid comparison based on S gene showed that the present
Vietnamese IBV strains had a low degree of similarity with vaccine strains (H120, Ma5
and 4/91) available in Vietnam.
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Thịt gia cầm là một nguồn protein ngày càng có vai trò quan trọng trong
cuộc sống hàng ngày. Trên thế giới, sản lượng thịt gia cầm tăng 16% kể từ năm
1995. Ở các nước đang phát triển, mức tăng có thể đến 77% (Anon, 2006). Theo
số liệu của Tổng cục Thống kê và giá thực tế, ngành chăn nuôi Việt Nam đang có
sản lượng thịt gia cầm đứng thứ 2 khu vực ASEAN trong đó gà chiếm chủ yếu.
Tuy ngành cơng nghiệp chăn nuôi gà đang ngày càng phát triển nhưng vẫn
cịn gặp khơng ít khó khăn nhất là vấn đề dịch bệnh trong đó phải kể đến bệnh
viêm phế quản truyền nhiễm ở gà (IB - Infectious Bronchitis). IB là một bệnh
truyền nhiễm nguy hiểm, lây lan nhanh và gây thiệt hại kinh tế nặng nề, khơng
những vậy do tính chất phức tạp của mầm bệnh, virus gây bệnh có nhiều
serotype, dễ biến đổi nên bệnh rất khó kiểm sốt. Những vụ dịch vẫn xảy ra
thường là kết quả của sự lây nhiễm với các chủng khác về serotype so với các
chủng vacxin (Wang et al., 1996). Vacxin sống đã được phát triển để chống lại
một số serotype mới của IBV (Bande et al., 2015). Tuy nhiên, do ngày càng có
nhiều biến chủng IBV mới xuất hiện khiến cho việc khống chế bệnh vẫn còn là
một vấn đề nan giải. Vì vậy việc điều tra dịch tễ học IB, nghiên cứu và tìm ra
những serotype IBV phổ biến lưu hành trong mỗi khu vực là rất quan trọng trong
công tác kiểm soát bệnh. Tuy nhiên từ trước tới nay, câu hỏi về đặc điểm dịch tễ
học IB, các serotype IBV lưu hành ra sao ở Việt Nam vẫn còn chưa có câu trả lời
cụ thể và thỏa đáng.
Để có thêm thông tin về các chủng IBV đang lưu hành, sự phân bố của IB ở
Việt Nam, đặc biệt là ở các tỉnh phía Bắc nơi các đàn gà tập trung chủ yếu (chiếm
tới 75% đàn gà cả nước), nghiên cứ u các
tinh
cũng như sinh học phân
́ sinh
đăc
hoc
tử cuả mầm bênh, tìm ra các yếu tố nguy cơ liên quan đến dịch IB nhằm kiểm
soát bệnh, nâng cao hiệu quả chăn nuôi, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài
này.
Đề tài nghiên cứu nhằm giải đáp một số câu hỏi về các vấn đề gồm:
- Đặc điểm dịch tễ, sự phân bố IBV trên đàn gà tại môṭ Việt
Nam;
- Đặc điểm bệnh lý IB và các yếu tố nguy cơ liên quan;
19
số tin
̉ h miền Bắc
- Đặc tính sinh học và sinh học phân tử của những chủng IBV hiện đang lưu hành
trên khu vực nghiên cứu.
20
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
- Xác định được các đặc điểm dịch tễ, sự phân bố của các chủng IBV để làm
cơ sở đề xuất các biện pháp phòng chống IB (tiêm phịng vacxin) nhằm tạo
điều kiện cho chăn ni phát triển bền vững.
- Chẩn đoán, phân lâp
và khảo sát được đăc tinh
́ sinh
hoc
của IBV gây
bệnh tại một số tỉnh miền Bắc Việt Nam, giai đoạn 2014–2017.
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1.3.1. Đối tượng nghiên cứu
- Các đàn gà nuôi tại một số tỉnh thành miền Bắc Việt Nam;
- Các chủng IBV phân lập được từ các đàn gà mắc IB.
1.3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc điểm dịch tễ IB ở gà tại 5 tỉnh thành miền Bắc Việt Nam gồm:
Bắc Ninh, Hà Nội, Hải Phòng, Hưng Yên, Thái Nguyên giai đoạn 2014– 2017.
- Nghiên cứu một số yếu tố nguy cơ lây lan dịch trên địa bàn nghiên cứu trong thời
gian từ 2014–2017.
- Nghiên cứu đặc điểm bệnh lý IB ở gà trên địa bàn nghiên cứu; đặc tính sinh học
và sinh học phân tử của các chủng IBV lưu hành trên địa bàn nghiên cứu trong
khoảng thời gian từ 2014–2015.
1.4. NHƯNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
- Khảo sát dịch bệnh IB tại 5 tỉnh phía Bắc Việt Nam trên cơ sở xác định lâm sàng,
giám định bệnh lý và phân tử, khẳng định IBV thường xuyên lưu hành và có tỷ lệ
mắc và chết đáng quan tâm trong đàn gà nuôi hướng trứng.
- Đã phân lập được 10 chủng IBV, xác định được đầy đủ các đặc tính sinh học,
virus học của 3 chủng cường độc là VNUA-HN01, VNUA-TN08 và VNUAHP11. Xác định 3 chủng này thuộc 3 nhóm di truyền là Q1-like, QX-like và
TC07- 2-like, có quan hệ gần gũi nguồn gốc và dịch tễ học với Trung Quốc.
- Khẳng định dịch bệnh IB vẫn xảy ra ở đàn có vacxin nếu khơng có kháng nguyên
tương đồng giữa chủng vacxin và chủng cường độc lưu hành.
1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.5.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Luận án đã phân tích, đánh giá và chỉ ra một số đặc điểm dịch tễ học mô tả của
bệnh IB tại một số tỉnh phía Bắc Việt Nam: tỷ lệ lưu hành bệnh, đặc điểm lưu
hành bệnh theo độ tuổi gà và theo mùa vụ. Xác định được một số yếu tố có liên
quan đến sự lưu hành bệnh IB trên gà.
- Xác định được 10 chủng IBV lưu hành trên địa bàn nghiên cứu; khi phân tích,
đánh giá chuyên sâu về mặt di truyền cho thấy 3 chủng IBV phân lập được thuộc
3 kiểu di truyền khác nhau, các chủng này đều có mức tương đồng thấp với các
chủng vacxin IB hiện đang lưu hành trên thị trường.
- Luận án là tài liệu tham khảo tốt phục vụ cho những nghiên cứu khoa học tiếp
theo về IB, IBV và là tư liệu tham khảo cho giảng dạy trong chuyên ngành thú y.
1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Khẳng định dịch bệnh IB vẫn xảy ra ở đàn có vacxin nếu khơng có kháng ngun
tương đồng giữa chủng vacxin và chủng cường độc lưu hành.
- Phân lập thành công 10 chủng IBV và khảo sát đặc tính virus học qua ni cấy
trên phơi gà 10 ngày tuổi, trong đó có chủng có thể phát triển thành chủng vacxin
ứng dụng trong thực tế.
- Kết quả của luận án là cơ sở khoa học cần thiết và sát với thực tế để người chăn
nuôi, cũng như các nhà quản lý hiểu rõ hơn và đề ra các giải pháp phòng, chống
IB hiệu quả hơn.
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. BỆNH VIÊM PHẾ QUẢN TRUYỀN NHIỄM Ở GÀ
IB là một bệnh truyền nhiễm cấp tính ở gà do virus thuộc nhóm
Coronavirus gây ra, dễ lây lan qua tiếp xúc với những triệu chứng đặc trưng ở
đường hơ hấp như: ho, hắt hơi và có tiếng ran khí quản. Ngồi ra, bệnh có thể
gây ảnh hưởng đến thận, gây viêm thận cấp hoặc mạn tính, gây chảy nước mũi ở
gà con và gây ảnh hưởng rất lớn đến sản lượng và chất lượng trứng ở đàn gà đẻ
(Cavanagh and Gelb, 2008).
Hậu quả kinh tế IB để lại đối với ngành công nghiệp gia cầm rất lớn:
+ Đối với gà nuôi hướng thịt: gà thịt gầy do chuyển đổi thức ăn kém và
giảm tỷ lệ tăng trưởng (King and Cavanagh, 1991) gây thiệt hại kinh tế lớn.
+ Ảnh hưởng tới gà nuôi lấy trứng thương phẩm hoặc sản xuất con giống:
bên cạnh việc gây nhiễm trùng đường hơ hấp, IB có thể ảnh hưởng đến sản lượng
trứng (Cavanagh et al., 1998). Broadffoot et al. (1956) đã tìm ra bằng chứng
chứng minh sự phá hủy vĩnh viễn ở ống dẫn trứng của gà dưới 2 tuần tuổi bị
nhiễm IBV, những gà này đến giai đoạn đẻ sẽ khơng đẻ được hoặc gây giảm sản
lượng trứng. Ngồi việc giảm sản lượng trứng, chất lượng trứng cũng bị giảm
mạnh ở những đàn gà nhiễm bệnh do đó ảnh hưởng đến tỷ lệ nở (Cavanagh and
Naqi, 2003).
Mặc dù áp dụng các vacxin IB sống và vô hoạt nhưng bệnh vẫn tiếp tục xảy
ra. Để kiểm soát bệnh hiệu quả cần hiểu sâu rộng về đặc điểm gây bệnh, đặc tính
sinh học cũng như sinh học phân tử của các chủng IBV đang lưu hành trong khu
vực, các nhân tố ảnh hưởng đến sự lây lan bệnh…
2.1.1. Lịch sử bệnh viêm phế quản truyền nhiễm trên thế giới
IB được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1930 ở Dakota, nước Mỹ. Báo cáo
đầu tiên về triệu chứng lâm sàng IB là của Schalk and Hawn (1931). Đến năm
1936, Beach and Schalm (1936) đã phát hiện ra virus căn nguyên, xác định bệnh
lý học của virus. Năm 1937, Beaudette and Hudson lần đầu tiên nuôi cấy virus trên
phôi gà.
Lúc đầu, IB được coi như một bệnh chủ yếu ở gà con. Tuy nhiên, sau này nó
lại được biết đến như một bệnh phổ biến trên đàn gà hậu bị và gà đẻ. Một biểu
hiện khác của bệnh IB bao gồm mất khả năng đẻ trứng của đàn gà và có các triệu
chứng điển hình của bệnh hơ hấp cũng đã được ghi nhận những năm 1940; virus
gây tổn thương ở thận được ghi nhận vào những năm 1960. Đứng trước sự lưu
hành và những ảnh hưởng
nghiêm trọng của IB đến nền kinh tế quốc dân, nhiều quốc gia đã đưa ra những
chiến lược nhằm ngăn chặn và khống chế bệnh này. Trong đó đặc biệt quan tâm
đến việc kiểm soát sự bùng phát của bệnh trong giai đoạn phát triển của gà trước
khi virus gây giảm sản lượng trứng. Biện pháp này đã được Van Roekl thực hiện
vào năm 1941 và đã đạt được những thành cơng bước đầu, tạo tiền đề cho
chương trình miễn dịch được sử dụng ngày nay (Nguyễn Bá Hiên và cs., 2013).
Năm 1956, theo báo cáo của Jungherr et al. (1956) thì 2 chủng virus
Connecticut (phân lập vào năm 1951) và chủng Massachusetts (phân lập năm 1941)
gây bệnh tương tự nhau nhưng khơng gây miễn dịch chéo hoặc khơng có khả
năng bảo hộ chéo cho nhau. Báo cáo của Jungherr lần đầu tiên đã chứng minh
được căn nguyên gây bệnh IB có nhiều hơn một serotype.
Bệnh phân bố khắp nơi trên thế giới. Ở Mỹ, ngoài type Massachusetts (Mass)
lần đầu tiên được phân lập vào những năm 1950, một số serotype cũng được phát
hiện. Những năm 1940, type Mass cũng được phân lập ở Châu Âu. Một số
serotype được phân lập ở Bắc Mỹ, châu Phi, châu Á (Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật,
Hàn Quốc); Úc và châu Âu. Bệnh thường xuyên xảy ra ở những đàn gà mặc dù đã sử
dụng vacxin phòng bệnh. Virus phân lập từ những vụ dịch đó thường khác với type
virus vacxin.
Những năm sau đó càng có nhiều nghiên cứu hơn về IB và IBV, Cavanagh
(1984) đã mô tả những đặc điểm cấu trúc của các glycoprotein của IBV. Otsuki et
al. (1990) đã so sánh tính nhạy cảm giữa 2 dịng gà lai của gà Lơgo trắng đối với
IBV. Ramneek et al. (2005) đã sử dụng kỹ thuật RT-PCR, giải và phân tích trình
tự gen để phát hiện nhanh và xác định đặc điểm của IBV từ New Zealand.
Năm 2008, Mase et al. (2008) đã báo cáo phân tích đa dạng di truyền của
IBV ở Nhật Bản dựa trên phân tích gen glycoprotein S2. Mardani et al. (2008) đã
báo cáo về IBV với một tổ chức bộ gen mới, vùng 3’ 7,5kb của bộ gen của 17
chủng IBV ở Úc đã được giải trình tự và so sánh với 6 chủng nổi bật khác cho
thấy tổ chức bộ gen của các chủng mới ở Úc này có tổ chức bộ gen như sau: 5’Pol-S- X1-E-M-N-UTR-3’ hoặc 5’-Pol-S-X1-E-M-5b-N-UTR-3’.
Những năm gần đây, IB và IBV càng được quan tâm nhiều hơn và có nhiều
nghiên cứu về IB và IBV đã được báo cáo. Pohuang et al. (2009) đã báo cáo phát
hiện và mô tả đặc điểm phân tử của các IBV phân lập được ở các vụ dịch gần
năm đó ở gà thịt ở Thái Lan. Ren et al. (2009) đã báo cáo về đặc điểm và phân
tích phát sinh dịng dựa trên gen M của IBV HH06 ở Trung Quốc. Cũng trong
năm này, Liu