Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN

NGUYỄN HOÀNG NHẬT UYÊN

SỰ BIẾN ĐỘNG KHÁNG THỂ ĐẶC HIỆU BẢO VỆ
CÁ TRA (Pangasianodon hypophthalmus) CHỐNG LẠI
VI KHUẨN Edwardsiella ictaluri TRONG
AO NUÔI THÂM CANH

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
CHUYÊN NGÀNH BỆNH HỌC THỦY SẢN

2011


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN

NGUYỄN HOÀNG NHẬT UYÊN

SỰ BIẾN ĐỘNG KHÁNG THỂ ĐẶC HIỆU BẢO VỆ
CÁ TRA (Pangasianodon hypophthalmus) CHỐNG LẠI
VI KHUẨN Edwardsiella ictaluri TRONG

AO NUÔI THÂM CANH

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
CHUYÊN NGÀNH BỆNH HỌC THỦY SẢN

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
T.S TỪ THANH DUNG

2011


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

LỜI CẢM TẠ

Cám ơn Cha Mẹ đã nuôi dạy và tạo điều kiện giúp con học tập tốt.
Xin cám ơn quý thầy cô Bộ môn Sinh học và Bệnh thủy sản đã truyền đạt kiến
thức trong suốt thời gian học tập. Đặc biệt xin gởi lời biết ơn sâu sắc đến Cô Từ
Thanh Dung đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn thành luận văn.
Chân thành cảm ơn anh Phạm Công Thành và chị Nguyễn Kim Phượng – công
ty Pharmaq đã nhiệt tình giúp đỡ trong quá trình thực hiện luận văn.
Cám ơn anh Hồ Phương Phạm Duy Phong và các bạn lớp Bệnh Học Thủy Sản
Khóa 33 đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong suốt quá trình học tập cũng như thực hiện
luận văn này.

Nguyễn Hoàng Nhật Uyên

i



Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

TÓM TẮT
Đề tài được thực hiện bằng phản ứng vi ngưng kết (Microagglutination) nhằm
theo dõi sự biến động hàm lượng kháng thể đặc hiệu của cá tra (Pangasianodon
hypophthalmus) khi nhiễm tự nhiên vi khuẩn Edwarsiella ictaluri trên 25 ao nuôi
thâm canh ở tỉnh Cần Thơ, Tiền Giang và Đồng Tháp với tổng số mẫu thu được
là 419 cá. Trong 18 ao xảy ra dịch bệnh có 4 ao được thu mẫu theo dõi định kỳ ở
cả 4 giai đoạn: đang nhiễm bệnh, sau khi nhiễm bệnh 1 tháng, 2 tháng và 3
tháng. Ở 7 ao cá khỏe có 3 ao được thu mẫu định kỳ 1 tháng/lần trong vòng 3
tháng. Kết quả đã phân lập được 87 chủng vi khuẩn Edwarsiella ictaluri từ 94
mẫu bệnh phẩm trên 18 ao nuôi có xảy ra dịch bệnh mủ gan.
Kết quả xác định hiệu giá kháng thể đặc hiệu cho thấy ở cá chưa từng xảy ra dịch
bệnh mủ gan có lượng kháng thể luôn duy trì ở mức thấp (0,48 ± 0,80). Đối với
cá trong giai đoạn nhiễm bệnh thì có lượng kháng thể trung bình ở mức 1,69 ±
1,52, nhưng tăng nhanh sau 1 tháng (2,98 ± 2,07) và đạt đỉnh cao ở 2 tháng (3,21
± 1,47), sự khác biệt này có ý nghĩa thống kê (P<0,05). Từ tháng thứ 3 lượng
kháng thể này suy giảm nhanh chóng chỉ còn 1,23 ± 0,86. Điều này cho thấy cá
tra có đáp ứng miễn dịch khi nhiễm vi khuẩn Edwardsiella ictaluri nhưng lượng
kháng thể sinh ra không cao, thời gian duy trì miễn dịch ngắn (khoảng 1 tháng)
không đủ sức bảo vệ cá chống lại vi khuẩn Edwardsiella ictaluri. Do đó cá tra
nuôi thâm canh thường xảy ra dịch bệnh mủ gan nhiểu lần trong suốt vụ nuôi.

ii


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

For evaluation only.

MỤC LỤC
LỜI CẢM TẠ...................................................................................................... i
TÓM TẮT .......................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT .......................................................................... v
DANH MỤC BẢNG ......................................................................................... vi
DANH MỤC HÌNH ......................................................................................... vii
CHƯƠNG I GIỚI THIỆU .................................................................................. 1
1.1 Đặt vấn đề................................................................................................. 1
1.2 Mục tiêu của đề tài.................................................................................... 2
1.3 Nội dung của đề tài ................................................................................... 2
CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU.............................................................. 3
2.1 Tổng quan nghề nuôi cá tra ....................................................................... 3
2.2 Tình hình dịch bệnh .................................................................................. 4
2.3 Đặc điểm sinh học cá tra .......................................................................... 4
2.3.1 Hệ thống phân loại.............................................................................. 4
2.3.2 Sơ lược một số đặc điểm của cá tra..................................................... 4
2.4 Bệnh mủ gan do vi khuẩn Edwardsiella ictaluri trên cá tra ...................... 5
2.4.1 Tác nhân gây bệnh.............................................................................. 5
2.4.2 Phổ loài cảm nhiễm ............................................................................ 6
2.4.3 Đường lây truyền của E. ictaluri vào cơ thể cá ................................... 6
2.4.4 Điều kiện và nguyên nhân phát sinh bệnh ........................................... 7
2.4.5 Dấu hiệu bệnh lý................................................................................. 7
2.5 Những nghiên cứu về miễn dịch và thử nghiệm vaccine trên cá tra ........... 7
2.5.1 Những nghiên cứu trong nước ............................................................ 7
2.5.2 Những nghiên cứu trên thế giới .......................................................... 9
2.6 Miễn dịch (immunity) ............................................................................. 11
2.6.1 Kháng nguyên (antigen).................................................................... 12

2.6.2 Kháng thể (antibody) ........................................................................ 12
iii


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

2.6.3 Đáp ứng kháng thể............................................................................ 15
2.6.4 Hiệu giá kháng thể............................................................................ 16
2.6.5 Ký ức miễn dịch ............................................................................... 16
2.6.6 Phản ứng huyết thanh học................................................................ 16
CHƯƠNG III VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..................... 18
3.1 Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài..................................................... 18
3.2 Vật liệu nghiên cứu ................................................................................. 18
3.3 Phương pháp nghiên cứu......................................................................... 19
3.4 Phương pháp tính toán và xử lý số liệu.................................................... 20
CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................... 21
4.1 Kết quả thu mẫu và kiểm tra vi khuẩn ..................................................... 21
4.2 Kết quả kiểm tra hàm lượng kháng thể đặc hiệu ...................................... 22
4.2.1 Giai đoạn chưa nhiễm bệnh .............................................................. 22
4.2.2 Giai đoạn đang nhiễm bệnh .............................................................. 24
4.2.3 Giai đoạn 1 tháng và giai đoạn 2 tháng sau khi nhiễm bệnh .............. 26
4.2.4 Giai đoạn 3 tháng sau khi nhiễm bệnh .............................................. 26
4.2.5 Sự biến động hiệu giá kháng thể qua 5 giai đoạn .............................. 27
CHƯƠNG V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT........................................................ 30
5.1 Kết luận .................................................................................................. 30
5.2 Đề xuất ................................................................................................... 30
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 31

iv



Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt

Nguyên chữ

BHIB

Brain – Heart Infusion Broth

BNP

Bacillary Necrosis of Pangasius

CFU

Colony – Forming Unit

ĐBSCL

Đồng bằng Sông Cửu Long

E. ictaluri

Edwardsiella ictaluri


EIA

Edwardsiella ictaluri agar

ELISA

Enzyme linked immuno sorbent assay

ESC

Enteric Septicemia of Catfish

HGKTTB

Hiệu giá kháng thể trung bình

PCR

Polymerase Chain Reaction

Tbvk

Tế bào vi khuẩn

TSA

Tryptone Soy Agar

VASEP


Vietnam Association of Seafood Exporters and Producers

VNCNTTSII

Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản II

v


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

DANH MỤC BẢNG
Bảng

Tựa bảng

Trang

Bảng 2.1

Một số đặc tính sinh hóa của E. ictaluri (Frerichs và Millar, 1993)
6

Bảng 4.1

Số ao thu mẫu ............................................................................. 21

Bảng 4.2


Kháng thể đặc hiệu ở những ao cá khỏe ...................................... 22

Bảng 4.3

Hiệu giá kháng thể trung bình của cá bệnh và cá khỏe trong ao
đang nhiễm bệnh ......................................................................... 25

Bảng 4.4

Hiệu giá kháng thể trung bình của cá nhỏ và cá lớn đang nhiễm

bệnh

26

Bảng 4.2

Hiệu giá kháng thể trung bình của cá tra qua từng giai đoạn........ 27

vi


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

DANH MỤC HÌNH
Hình

Tựa hình


Trang

Hình 2.1

Cá tra.................................................................................................... 5

Hình 2.2

A) Kháng nguyên và kháng thể; B) Phân tử IgM, IgG, IgD, IgE,
IgA ..................................................................................................... 13

Hình 2.3

Các độc tố của vi khuẩn bên cạnh một tế bào cơ thể...................... 14

Hình 2.4

Độc tố vi khuẩn kết hợp với kháng thể............................................ 14

Hình 2.5

Quá trình Opsonine hoá.................................................................... 15

Hình 3.1

A) Phương pháp rút máu cá tra; B) Máu cá sau khi ly tâm ............ 19

Hình 3.2

Cách đọc kết quả ............................................................................... 20


Hình 4.1

A) Cá tra bị mủ gan nội quan; B) Vi khuẩn phân lập từ cá bị mủ
gan...................................................................................................... 22

Hình 4.2

Sự biến động lượng kháng thể trên cá tra trong ao nuôi thâm canh
chưa xảy ra dịch bệnh ....................................................................... 23

Hình 4.4

Hiệu giá kháng thể trung bình của cá bệnh và cá khỏe trong giai
đoạn đang nhiễm bệnh ...................................................................... 25

Hình 4.5

Sự biến động lượng kháng thể của cá tra qua từng giai đoạn ........ 27

Hình 4.6

So sánh sự biến động lượng kháng thể của cá tra ở 4 ao nhiễm bệnh
(TB5, CC2, HT1, HT3) .................................................................... 28

vii


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.


CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Hiện nay, ngành chế biến và xuất khẩu cá tra, cá basa của nước ta được xem là
một trong những ngành kinh tế mũi nhọn, mang lại giá trị kinh tế cao. Ngành
nuôi trồng thủy sản nước ta có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển như diện
tích mặt nước lớn, các loài thủy sản tự nhiên phong phú và đa dạng. Do đó Việt
Nam trở thành một trong những quốc gia xuất khẩu cá tra, cá basa đứng đầu thế
giới. Theo đánh giá của Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu thuỷ sản Việt Nam
(VASEP – Vietnam Association of Seafood Exporters and Producers) trong
khoảng 10 năm gần đây, sản lượng cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) tăng
50 lần, giá trị xuất khẩu tăng 65 lần, chiếm 99,9% thị phần thế giới
(http//:www.cpv.org.vn). Năm 2009, phi lê cá tra và nhiều sản phẩm chế biến
khác từ cá tra đã được xuất khẩu đến 132 nước trên thế giới, với sản lượng
608.000 tấn và giá trị xuất khẩu đạt 1,342 tỉ USD. Trong đó, thị trường Châu Âu
chiếm gần 40,1%, Mỹ 10%, ASEAN 6,6%, Mexico 5,4%, Russia 4,8%, Ukraine
4,6% và các nước khác 28,5% (VASEP, 2010).
Chính vì nguồn lợi từ cá tra mang lại nên người dân đầu tư rất lớn để nuôi cá mà
không theo quy hoạch cụ thể, quan trọng hơn là khâu kỹ thuật quản lý môi
trường nuôi chưa đáp ứng tốt nên làm nguồn nước bị ô nhiễm nghiêm trọng dẫn
đến dịch bệnh bùng phát ở nhiều nơi gây thiệt hại nặng nề cho nhiều hộ dân.
Trong đó, bệnh mủ gan gây tỉ lệ hao hụt lớn ở cá giống và gây thiệt hại kinh tế
lớn nhất ở giai đoạn cá đạt trọng lượng khoảng 300 – 500g (Từ Thanh Dung,
2005). Bệnh mủ gan do vi khuẩn Edwardsiella ictaluri (E. ictaluri) (Hawke,
1979) có tần số xuất hiện rất cao ở 93,8 % số hộ nuôi cá ở An Giang và Cần Thơ
với tỉ lệ chết lên đến 90% (Nguyễn Tấn Phong, 2008). Theo kinh nghiệm sản
xuất, người nuôi thường sử dụng kháng sinh để điều trị bệnh này. Ước tính hàng
năm người nuôi cá tra sử dụng không dưới 500 tấn kháng sinh để trị bệnh nhiễm
khuẩn cho cá, trong đó chủ yếu là bệnh do vi khuẩn E. ictaluri gây ra (Phạm

Công Thành, 2010). Tuy nhiên, người nuôi cá thường không chú ý nhiều đến
hướng dẫn liều lượng và thời gian sử dụng kháng sinh. Điều này dẫn đến nhiều
mặt tiêu cực như tồn dư kháng sinh trong sản phẩm thủy sản, ô nhiễm môi
trường nuôi, vi khuẩn kháng thuốc, tăng chi phí sản xuất…Do đó, xu hướng hiện
nay là sử dụng chế phẩm vi sinh và vaccine để khắc phục vấn đề trên.

1


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Trên thế giới hiện nay đã có 36 loại vaccine phòng bệnh cho vi khuẩn và 2 loại
vaccine phòng bệnh cho virus được sử dụng rộng rãi trên 12 đối tượng nuôi khác
nhau thuộc 41 quốc gia trên thế giới (Hastein, 2005). Bên cạnh đó cũng có nhiều
nghiên cứu về đáp ứng miễn dịch của cá da trơn chống lại vi khuẩn E. ictaluri
như các nghiên cứu của Shoemaker et al. (1999) trên cá nheo (Ictalurus
puncatus) 7 ngày tuổi được nhúng vaccine; nghiên cứu của Vinitnantharat và
Plumb năm 1993 về hàm lượng kháng thể của những cá sống sót sau dịch bệnh
ngoài tự nhiên … Ở nước ta đã có một số công trình nghiên cứu về vaccine như
nghiên cứu sản xuất vaccine bằng vi khuẩn E. ictaluri được bất hoạt bằng
formaline của Nguyễn Đình Thu và ctv. Năm 2007, nghiên cứu điều chế và thử
nghiệm vaccine của Bùi Quang Tề… Tuy nhiên những nghiên cứu về đáp ứng
miễn dịch của cá tra vẫn chưa nhiều và còn hạn chế. Do đó, câu hỏi đặt ra hiện
nay là: Cá tra trong các ao nuôi thâm canh ngoài tự nhiên đáp ứng miễn dịch đối
với vi khuẩn E. ictaluri như thế nào? Để trả lời cho câu hỏi trên, đề tài “Sự biến
động kháng thể đặc hiệu bảo vệ cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) chống
lại vi khuẩn Edwardsiella ictaluri trong ao nuôi thâm canh” được thực hiện.
Kết quả của đề tài nhằm góp phần bổ sung những thông tin nghiên cứu về sự đáp
ứng miễn dịch của cá tra nuôi thâm canh khi nhiễm vi khuẩn (E. ictaluri) làm cơ

sở cho việc nghiên cứu vaccine phòng bệnh.
1.2 Mục tiêu của đề tài
Theo dõi sự biến động hàm lượng kháng thể đặc hiệu của cá tra trong các ao nuôi
thâm canh bị nhiễm E. ictaluri.
1.3 Nội dung của đề tài
Kiểm tra vi khuẩn.
Kiểm tra kháng thể đặc hiệu đối với vi khuẩn E. ictaluri

2


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

CHƯƠNG II
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 Tổng quan nghề nuôi cá tra
Đất nước ta với khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ tương đối ổn định quanh năm
thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của sinh vật. Thêm vào đó, diện tích
mặt nước lớn đặc biệt ở Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL), điều này giải
thích vì sao ĐBSCL chiếm tới 60% diện tích nuôi thủy sản của cả nước. Nghề
nuôi cá tra chủ yếu phát triển mạnh nhất ở 3 tỉnh An Giang, Đồng Tháp, Cần
Thơ (www.khuyennongvn.gov.vn).
Từ nửa đầu thế kỷ 20, nghề nuôi cá tra trong ao mới bắt đầu xuất hiện ở ĐBSCL.
Tuy nhiên, do nguồn giống cá bột vớt từ tự nhiên còn hạn chế và ngày càng giảm
dần nên nghề nuôi cá tra mặc dù có nhiều thuận lợi nhưng vẫn chưa phát huy hết
tiềm năng vốn có. Từ những năm 1998-2008 với sự thành công của “Qui trình kỹ
thuật sinh sản nhân tạo và kỹ thuật nuôi cá tra thương phẩm” của Khoa Thủy Sản
– Đại Học Cần Thơ cộng với việc quy hoạch vùng nuôi thích hợp đã thúc đẩy
nghề nuôi cá tra phát triển rất mạnh ở vùng ĐBSCL, năng suất và sản lượng nuôi

không ngừng tăng, cụ thể: 1994 đạt 30.000 tấn, 2001 đạt 150.000 tấn, 2002 đạt
200.000 tấn, 2003 đạt trên 200.000 tấn, 2004 vượt trên 500.000 tấn (Dương Nhựt
Long, 2006). Trong “Chương trình hành động về chất lượng và thương hiệu cá
tra, cá ba sa giai đoạn 2005 – 2010”, Bộ Thủy Sản đặt ra chỉ tiêu sản lượng cá
tra, cá basa nuôi phải đạt 1 triệu tấn vào năm 2010 và kim ngạch xuất khẩu đạt
800 triệu USD (Hà Yên, 2005). Năm 2008, sản lượng cá tra, cá basa đã đạt
482.673 tấn, kim ngạch xuất khẩu đạt 1,081 tỷ USD (www.vnexpress.net). Đến
năm 2009, sản lượng xuất khẩu cá tra đạt 604.665 tấn, kim ngạch trên 1,34 tỷ
USD. So với năm 2008 cá tra có thêm 17 thị trường mới, mất đi 14 thị trường cũ.
Lúc này, phi lê cá tra và nhiều sản phẩm chế biến khác từ cá tra đã xuất khẩu
đến 132 nước trên thế giới, với sản lượng 608.000 tấn đông lạnh và giá trị xuất
khẩu 1,342 tỉ đô la. Trong đó thị trường EU chiếm gần 40,1%, Mỹ 10%, ASEAN
6,6%, Mexico 5,4%, Russia 4,8%, Ukraine 4,6% và các nước khác 28,5%
(VASEP, 2010).
Theo Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn, diện tích nuôi cá tra toàn vùng
ĐBSCL trên 3.700 ha với sản lượng 750.000 tấn trong 6 tháng đầu năm 2010,
trong đó xuất khẩu khoảng 250.000 tấn, kim ngạch 530 triệu USD (tăng gần 20
% về lượng và 12 % về giá trị so cùng kỳ).

3


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

2.2 Tình hình dịch bệnh
Bệnh mủ gan (BNP - Bacillary Necrosis of Pangasius) do vi khuẩn E. ictaluri
(Hawke, 1979) xuất hiện đầu tiên vào mùa lũ năm 1998 ở các tỉnh có nghề nuôi
cá tra phát triển mạnh như An Giang, Đồng Tháp và Cần Thơ. Sau đó bệnh lan
sang một số tỉnh lân cận như Trà Vinh, Bến Tre, Sóc Trăng (Từ Thanh Dung và

ctv, 2004). Đến đầu năm 2006, dịch bệnh bùng nổ ở An Giang và Đồng Tháp
làm cá chết lên đến 60% thiệt hại hàng trăm triệu đồng/hộ nuôi (Bộ tài nguyên và
môi trường Việt Nam, 2006) .
Theo Từ Thanh Dung (2005) bệnh bắt đầu xuất hiện vào tháng 5 và phát triển
mạnh nhất vào khoảng tháng 7 đến tháng 10 rồi giảm xuống ở các tháng còn lại.
Đặc biệt bệnh mủ gan xuất hiện cao nhất vào thời gian lũ về với tỉ lệ 87,8% số hộ
nuôi được ghi nhận ở An Giang (Trần Anh Dũng, 2005).
Theo Lê Xuân Sinh (2006), bệnh mủ gan trên cá tra xuất hiện nhiều nhất
(82,1%), kế đến là bệnh xuất huyết (63,4%) và bệnh do ký sinh trùng (32%).
2.3 Đặc điểm sinh học cá tra
2.3.1 Hệ thống phân loại
Theo phân loại của Rainboth (1996) cá tra thuộc bộ Cá nheo Siluriformes, họ Cá
tra Pangasiidae, Giống Cá tra Pangasianodon, Loài Cá tra Pangasianodon
hypopthalmus (Sauvage, 1878).
2.3.2 Sơ lược một số đặc điểm của cá tra
Theo Dương Nhựt Long (2006) cá tra phân bố ở lưu vực sông Mekong có ở bốn
nước: Lào, Việt Nam, Campuchia và Thái Lan. Cá có khả năng sống tốt trong
điều kiện ao tù nước đọng, nhiều chất hữu cơ, oxy hòa tan thấp và có thể thả nuôi
mật độ cao. Cá tra là loài ăn tạp, tuy nhiên thức ăn có nguồn gốc động vật giúp
cá sinh trưởng và phát triển nhanh hơn.
Cá tra nuôi trong ao không sinh sản, cũng không có bãi đẻ tự nhiên ở Việt Nam
mà đẻ ở thượng nguồn sông Mekong ở Campuchia, cá bột theo dòng nước về hạ
nguồn sông Mekong Việt Nam. Mùa vụ sinh sản tự nhiên của cá bắt đầu từ tháng
5 đến tháng 7.

4


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.


Hình 2.1 Cá tra

2.4 Bệnh mủ gan do vi khuẩn Edwardsiella ictaluri trên cá tra
2.4.1 Tác nhân gây bệnh
Vi khuẩn E. ictaluri thuộc họ Enterobacteriaceae. Vi khuẩn phát triển trên môi
trường Tryptone Soya Agar (TSA) được ủ sau 24 - 48 giờ ở 280C tạo thành
những khuẩn lạc có màu trắng đục, không có nhân, rìa có hình dạng không đồng
nhất. Phát triển yếu hoặc không phát triển ở 37 0C. Trong môi trường nuôi cấy có
sự hiện diện của một loài vi khuẩn phát triển nhanh hơn E. ictaluri (như
Aeromonas sp) thì chúng sẽ ức chế hoặc làm cho E. ictaluri phát triển rất chậm
(Shotts và Walman, 1990). Ngoài ra Shotts và Walman (1990) đã phát triển môi
trường phân lập chọn lọc vi khuẩn tó tên là Edwardsiella ictaluri agar (EIA). E.
ictaluri có khả năng sinh tồn yếu, do nó chỉ sống được trong nước một thời gian
ngắn, khoảng 8 ngày (Hawke, 1979). Tuy nhiên, chúng có thể tồn tại trong bùn
đến 95 ngày ở 250C (Plumb và Quinlan, 1986).

5


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Bảng 2.1 Một số đặc tính sinh hóa của E. ictaluri (Frerichs và Millar, 1993)

Đặc điểm

E. ictaluri

Đặc điểm


E. ictaluri

Di động

+

Methyl red

+

β – galactosidase

-

Voges – Proskauer

-

Arginine dihydrolase

-

Gelatin hydrolysis

-

Lysine decarboxylase

+


Gas from glucose

+

Ornithin decarboxylase

+

Acid from: arabinose

-

Simmions citrate

-

Glucose

+

Tạo H2S

-

Inositol

-

Urease


-

Mannitol

-

Tryptophane deaminase

-

Rhamnose

-

Indole

-

Sorbitol

-

2.4.2 Phổ loài cảm nhiễm
Ngoài vật chủ là cá tra, E. ictaluri còn được ghi nhận là tác nhân gây bệnh nhiễm
trùng máu (ESC – E
nteric Septicemia of Catfish) trên cá nheo Mỹ (Robert, 1989). Theo Hawke
(1981), Plumb và Sanchez (1983) vi khuẩn E. ictaluri còn có khả năng gây bệnh
trên một số nhóm cá da trơn khác như blue catfish (Ictalurus furcatus) và white
catfish (Ictalurus puncatus) (trích lược bởi Từ Thanh Dung, 2005).

Ngoài ra, vi khuẩn E. ictaluri cũng được ghi nhận gây bệnh trên cá trê trắng
(Clarias batrachus) ở Thái Lan (Kasornchandra et al., 1978), cá trê sông
(Ictalurus nebulosus) (Bùi Quang Tề, 2006), cá kiếm xanh (Eigemannia
virescens) (Kent, 1982) cá hồi (Bax et al., 1990, trích dẫn bởi Keskin et al.,
2004), nheo đốm (Ictalurus punctatus) .
2.4.3 Đường lây truyền của E. ictaluri vào cơ thể cá
E. ictaluri có thể lây nhiễm cho cá nhiều con đường khác nhau: Vi khuẩn trong
nước có thể xâm nhập vào cơ thể cá thông qua đường mũi, đến dây thần kinh
khứu giác, đến màng não rồi tiếp tục đến hộp sọ và da. Vi khuẩn này tấn công
vào mũi làm giảm chức năng của niêm mạc mũi ở lớp màng nhầy. Khi quan sát
dưới kính hiển vi nhận thấy có sự hiện diện E.ictaluri trên bề mặt màng nhầy và
trong biểu mô. E. ictaluri còn có thể xâm nhập qua đường tiêu hóa. Đầu tiên vi

6


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

khuẩn qua đường miệng, phát triển ở ruột, gan, thận và cơ trong vòng 2 tuần gây
cảm nhiễm làm ruột trương to, đầy hơi. Bằng con đường này thì vi khuẩn vào
mao mạch trong biểu bì gây hoại tử và làm mất sắc tố da. Arrechon và Plumb
chứng minh rằng E. ictaluri gây ảnh hưởng nhiều nhất đến thận và tỳ tạng (Inglis
et al., 1994). Ngoài ra, vi khuẩn cũng có thể xâm nhập qua đường tiêu hóa, qua
niêm mạc ruột vào máu gây nhiễm trùng máu. E. ictaluri cũng có khả năng xâm
nhập qua mang. Thí nghiệm chứng minh trong suốt quá trình ngâm vi khuẩn
sống thành tập đoàn trên biểu bì mang với số lượng lớn, sau đó gia tăng ở gan và
ít phát triển ở thận sau, ruột và não (Nusbaum và Plumb, 1996).
2.4.4 Điều kiện và nguyên nhân phát sinh bệnh
Bệnh là sự thay đổi bất thường một bộ phận, cơ quan nào đó của cơ thể dẫn đến

rối loạn chức năng sinh lý làm ảnh hưởng đến sự sống, sinh trưởng và phát triển
của cơ thể. Bệnh xuất hiện do tác động của 3 yếu tố : mầm bệnh – ký chủ - môi
trường sống. Trong mối quan hệ giữa 3 yếu tố này, yếu tố môi trường giữ vai trò
quan trọng. Nó điều khiển mối quan hệ giữa vật chủ và mầm bệnh theo hướng có
lợi hoặc bất lợi. Khi môi trường bất lợi sẽ làm giảm sức đề kháng của cá. Từ đó,
các tác nhân gây bệnh có cơ hội phát triển và xâm nhập gây bệnh.
2.4.5 Dấu hiệu bệnh lý
Theo Từ Thanh Dung và ctv (2004) khi cá nhiễm khuẩn thường không có những
biểu hiện bất thường bên ngoài cơ thể. Ở giai đoạn mới chớm bệnh cá vẫn còn bắt
mồi. Một số trường hợp cá có biểu hiện gầy, bơi lờ đờ, bỏ ăn, tỉ lệ chết cao. Bên
trong nội quan (gan, thận và tỳ tạng) xuất hiện những đốm trắng có đường kính từ
1-3 mm, các cơ quan này sưng to và có hiện tượng nhũn ở thận. Theo Bùi Quang
Tề và ctv (2006) cá bệnh còn có dấu hiệu bụng trương to, xuất huyết gốc vây, mắt
lồi, xung quanh miệng xuất hiện các đốm xuất huyết. Kết quả mô học cho thấy
gan, thận, tỳ tạng có các vùng hoại tử, xung huyết, xuất huyết (Nguyễn Quốc
Thịnh và ctv, 2004).
Victor et al. (2007) đã sử dụng phương pháp mPCR nhằm phát hiện cùng lúc ba
loài vi khuẩn gây bệnh trên cá như Flavobacterium columnare (504 bp), E.
ictaluri (407 bp) và Aeromonas hydrophila (209 bp). Gần đây, Mai Thị Loan
(2009) đã ứng dụng phương pháp PCR phát hiện E. ictaluri trực tiếp từ mô bệnh
với trọng lượng phân tử của sản phẩm PCR là 407 bp.
2.5 Những nghiên cứu về miễn dịch và thử nghiệm vaccine trên cá tra
2.5.1 Những nghiên cứu trong nước
Ferguson et al. (2001) báo cáo vi khuẩn E. ictaluri gây bệnh mủ gan trên cá tra ở
ĐBSCL vào cuối năm 1998 và không tìm thấy bệnh này xuất hiện trên cá basa.

7


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

For evaluation only.

Từ Thanh Dung và ctv (2003) đã xác định nguyên nhân gây bệnh mủ gan trên cá
tra nuôi thâm canh ở các tỉnh ĐBSCL. Tác giả kết luận, nguyên nhân chính gây
ra bệnh là do vi khuẩn E. ictaluri .
Crumlish và ctv (2006) đã điều tra mức độ nhiễm E. ictaluri trên cá tra nuôi tại
tỉnh An Giang. Kết quả có đến 55% số hộ nuôi có cá tra bị nhiễm bệnh.
Ở nước ta, vaccine cho cá vẫn chưa được sử dụng, đây là một vấn đề khá mới.
Cho đến thời điểm hiện nay vẫn chưa có một loại vaccine nào đã phát triển và
ứng dụng rộng rãi trong ngành nuôi trồng thủy sản Việt Nam. Tuy nhiên, đã có
một số công trình nghiên cứu về vaccine ngừa bệnh mủ gan cho cá tra tại Việt
Nam và bước đầu đã đạt được một số thành công nhất định.
Năm 2007, Nguyễn Đình Thu và ctv đã nghiên cứu sản xuất vaccine bằng vi
khuẩn E. ictaluri được bất hoạt bằng formaline. Cũng năm 2007, Viện Nghiên
Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản II (VNCNTTSII) đã kết hợp với Công ty Thuốc Thú
y TW (Navetco) thực hiện đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu vaccine phòng bệnh
nhiễm khuẩn cho cá tra, cá ba sa, cá mú, cá giò, cá hồng mỹ nuôi công nghiệp”,
trong đó đối tượng được quan tâm đặc biệt là cá tra. Sau 2 năm thực hiện, nghiên
cứu sử dụng vaccine phòng bệnh đốm trắng cho cá tra đã đạt được một số kết
quả như khi tiến hành tiêm vaccine bất hoạt (mật độ 3.109 tế bào/cá) có chất bổ
trợ là aluminum vào ngày 1, lần thứ hai vào ngày 14 cho cá tra sau đó tiến hành
gây nhiễm vào ngày thứ 21 sau khi tiêm vaccine, khả năng bảo hộ miễn dịch ứng
với các liều gây nhiễm 2LD50, 20LD50 và 80LD50 lần lượt là 97%, 93% và 71%.
Điều này cho thấy khả năng bảo vệ tức thời của vaccine khá cao.
Gần đây nhất là công trình nghiên cứu tạo chủng E. ictaluri đột biến bằng
phương pháp tái tổ hợp gen nhằm sử dụng làm vaccine cho cá tra của trung tâm
công nghệ sinh học thuộc Sở Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn Thành Phố
Hồ Chí Minh thực hiện. Tuy nhiên cho đến nay vẫn chưa có thông tin cụ thể nào
về kết quả nghiên cứu.
Bùi Quang Tề và ctv (2006) đã nghiên cứu và điều chế bốn loại vaccine vô hoạt

không có bổ trợ keo phèn với mật độ vi khuẩn 3,0.109 CFU nhằm phòng bệnh
đốm trắng trên cá tra. Trong đó, có 3 loại vaccine được điều chế từ một chủng vi
khuẩn có độc lực cao như A. hydrophila, E. ictaluri hay Hafnia alvei, và một loại
vaccine kết hợp cả 3 chủng vi khuẩn trên. Kết quả thu được tỉ lệ bảo hộ thấp nhất
là 72,5% và cao nhất là 100%.
Bên cạnh đó, Vũ Tiến Dũng và ctv (2006) cũng đã thử nghiệm điều chế vaccine
phòng bệnh đốm đỏ ở cá trắm cỏ. Vaccine được điều chế từ nguồn vi khuẩn phân
lập trên cá đã bị giảm độc lực trong formol 0,5% và được đưa vào cơ thể cá qua

8


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

phương pháp tiêm. Kết quả thu được có tỉ lệ bảo hộ cao, cá có thể chống lại vi
khuẩn gây bệnh đốm đỏ.
Nguyễn Hữu Thịnh và ctv (2009) tiến hành thí nghiệm kết hợp phương pháp
ngâm và cho ăn vaccine giúp cá tra chống lại vi khuẩn E. ictaluri. Kết quả cho
thấy việc kết hợp phương pháp ngâm và cho ăn vaccine có khả năng làm giảm tỉ
lệ chết sau 4 tuần cảm nhiễm. Mặc dù độ bảo hộ của phương pháp chỉ ngâm
vaccine thấp hơn một cách đáng kể so với kết hợp cả ngâm và cho ăn nhưng
cũng cao hơn nhiều so với lô đối chứng.
Những thí nghiệm thăm dò đặc tính gây đáp ứng miễn dịch của Nguyễn Thị
Mộng Hoàng và ctv (2009) khi tiêm vi khuẩn bất hoạt trên cá tra giống khỏe,
sạch bệnh khoảng 2 tháng tuổi bằng cách tiêm xoang bụng liều 108tbvk/0,2 ml.
Kết quả cho thấy cá có đáp ứng miễn dịch nhanh và mạnh khi được tiêm nhắc và
thời điểm tiêm nhắc là ngày thứ 14 sau lần tiêm thứ nhất. Bên cạnh đó nhóm
nghiên cứu cũng đưa ra liều tiêm 3.109tbvk/0,2ml, cá có tiêm nhắc có tỉ lệ bảo hộ
cao nhất đạt 75% so với các liều 106, 107, 108,109. Khi thử nghiệm vaccine với

chất bổ trợ phèn chua liều 3.109tbvk/0,2ml cá cho thấy độ an toàn cao, độ dài
miễn dịch 2 tháng với tỉ lệ bảo hộ lần lượt là 91,2% và 74,1% khi gây nhiễm liều
2LD50 và 20LD50.
Thí nghiệm tính sinh miễn dịch và hiệu quả của các loại vaccine kháng bệnh
đốm trắng trên cá tra của Lê Hùng Dũng (2007) bằng cách bất hoạt vi khuẩn với
0,4% formol kết hợp với 2 chất bổ trợ Montanide ISA 70M-PG và phèn chua.
Kết quả cho thấy vaccine với chất bổ trợ nhũ dầu Montanide ISA 70M-PG không
hiệu quả, không có tính an toàn, làm giảm khả năng đề kháng bệnh của cá tra đối
với vi khuẩn E. ictaluri. Trong khi đó vaccine với chất bổ trợ phèn chua bước
đầu thử nghiệm cho thấy có độ an toàn cao, tạo sức đề kháng và tạo đáp ứng
miễn dịch cho cá. Nồng độ vaccine thích hợp có chất bổ trợ phèn chua là 3.109
CFU/cá.
2.5.2 Những nghiên cứu trên thế giới
Trên thế giới hiện nay đã có 36 loại vaccine phòng bệnh cho vi khuẩn và hai loại
vaccine phòng bệnh cho virus được sử dụng rộng rãi trên 12 đối tượng nuôi khác
nhau thuộc 41 quốc gia trên thế giới (Hastein, 2005). Theo Newman (1993),
vaccine phòng bệnh trong nuôi trồng thủy sản bắt đầu được nghiên cứu và phát
triển từ năm 1973 nhưng đến cuối những năm 1987 mới được đưa vào sử dụng.
Từ những năm của thập niên 1980 đến 1990, nhiều nghiên cứu vaccine đã được
tiến hành. Hai loại vaccine tắm và cho ăn đã được nghiên cứu ứng dụng để
phòng bệnh do vi khuẩn E. ictaluri trên cá nheo ở Mỹ.

9


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Theo Phillip Klesius (1992), cá da trơn sử dụng vaccine từ vi khuẩn E. ictaluri
bằng phương pháp ngâm cho kết quả không cao, chỉ có thể ngăn chặn một phần

nào đó sự tấn công của vi khuẩn và lượng kháng thể tạo ra cũng rất ít. Ngoài ra
Phillip Klesius còn chỉ ra rằng có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến lượng kháng thể
tạo ra như nhiệt độ, tuổi, dinh dưỡng, stress, thuốc và hóa chất.
Nghiên cứu của Vinitnantharat và Plumb năm 1993 cho thấy những cá sống sót
sau dịch bệnh ngoài tự nhiên có hàm lượng kháng thể cao và bảo vệ được cá
kháng lại vi khuẩn E. ictaluri.
Thune et al. (1997) đã có những thử nghiệm bước đầu trên cá nheo với vaccine
nhằm chống lại bệnh do vi khuẩn E. ictaluri. Khi so sánh giữa các phương pháp
tiêm, nhúng và nhúng kết hợp cho ăn, kết quả cho thấy có sự khác nhau về
lượng kháng thể được sản xuất cũng như độ dài bảo hộ. Trong đó, phương pháp
tiêm tạo lượng kháng thể cao nhất và có độ bảo vệ cao ở 12 tuần sau khi tiêm.
Shoemaker et al. (1999) đánh giá hiệu quả sử dụng vaccine sống E. ictaluri. Thí
nghiệm tiến hành trên cá nheo ở 7 ngày tuổi cho thấy có sự thay đổi về độc lực
E. ictaluri và tỉ lệ chết của cá sau ít nhất 14 tuần thí nghiệm. Kết quả cho thấy
vaccine có hiệu quả lên cá nheo khi cá đạt 7 ngày tuổi với tỉ lệ sống trong
khoảng từ 58,4 đến 77,5%.
Năm 2002, Shoemaker et al. đã dùng vaccine sống phòng bệnh do vi khuẩn E.
ictaluri gây ra cho cá da trơn vừa mới nở, kết quả cho thấy vaccine có tính an
toàn và hiệu quả cao.
Nghiên cứu về hỗn hợp vaccine RE-33 từ vi khuẩn E. ictaluri giảm độc lực của
Wise et al. (2000) cho thấy có sự khác nhau về tỉ lệ chết giữa các loài trong họ cá
nheo và giữa các cá thể được nhúng và không nhúng vaccine. Vaccine RE-33 có
khả năng giúp cá nheo chống lại bệnh nhiễm trùng huyết.
Wise và Terhune (2001) nghiên cứu về mối quan hệ giữa nồng độ vaccine
Edwardsiella ictaluri RE-33 và hiệu quả bảo vệ trên cá nheo ở giai đoạn cá
giống 12 ngày tuổi. Thí nghiệm sử dụng vaccine bằng phương pháp nhúng ở 3
nồng độ 2,5.105, 2,5.106, 2,4.107 CFU/ml. Kết quả cho thấy ở nồng độ 2,5.106 và
2,4.107 CFU/ml cho hiệu quả bảo hộ cao hơn ở 2,5.105. Có thể kết luận rằng
vaccine RE-33 có khả năng bảo vệ cá chống lại vi khuẩn E. ictaluri có độc lực
cao.

Năm 2003, Nielsen và Buchmann khảo sát hiệu lực của kháng thể đặc hiệu được
cung cấp bằng cách cho ăn đối với cá hồi Oncorhynchus mykiss. Sản phẩm sử
dụng là huyết thanh đậm đặc (OFSC). Kháng thể trong huyết thanh này có tác
dụng đặc hiệu với Vibrio anguillarum và Aeromonas salmonicida và không bị

10


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

giảm đi sau 6 tuần lưu trữ ở -20ºC, 5ºC và 20ºC. Kháng thể từ OFSC không có
khả năng hấp thu qua thành ruột cũng như không làm tăng tỉ lệ sống của cá đối
với Vibrio anguillarum.
2.6 Miễn dịch (immunity)
Miễn dịch là khả năng bảo vệ của cơ thể chống lại các tác nhân xâm nhập từ bên
ngoài. Tất cả mọi loài sinh vật trong giới đều có ít nhiều khả năng tự bảo vệ
chống lại sự xâm nhập của bất kỳ vật lạ bên ngoài nào cho dù có hại hay không
nhằm bảo vệ tính toàn vẹn cơ thể của chúng (Đặng Thị Hoàng Oanh, 2007).
Hệ thống miễn dịch là tập hợp các tế bào, mô và các phân tử tham gia vào quá
trình đề kháng chống nhiễm trùng.
Đáp ứng miễn dịch là phản ứng có sự phối hợp của các tế bào và phân tử thành
phần của hệ thống miễn dịch.
Miễn dịch học là môn học nghiên cứu về hệ thống miễn dịch và các đáp ứng của
hệ thống này trước các tác nhân gây bệnh xâm nhập vào cơ thể. Chức năng sinh
lý của hệ thống miễn dịch là ngăn ngừa những nhiễm trùng mới và loại bỏ các
nhiễm trùng đã xảy ra.
Sự tồn tại và phát triển của sinh vật là do sự tương tác của hai cơ chế miễn dịch:
miễn dịch không đặc hiệu và miễn dịch đặc hiệu (Mackenzic et al., 2001). Miễn
dịch không đặc hiệu (non-specific immunity) là khả năng tự bảo vệ của một cá

thể có ngay từ lúc mới sinh ra, không đòi hỏi phải có sự tiếp xúc trước của cơ thể
với kháng nguyên của vật lạ. Đây là giai đoạn đầu cho miễn dịch thu được (Vũ
Triệu An và ctv, 2003). Miễn dịch đặc hiệu (specific immunity) là khả năng bảo
vệ của cơ thể khi cơ thể đã có tiếp xúc với kháng nguyên trước đó. Đáp ứng miễn
dịch đặc hiệu gồm có hai loại: đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào (cell
mediated immunoresponse) và đáp ứng miễn dịch thể dịch (humoral
immunoresponse). Cũng như các loài động vật có xương sống khác, hệ thống
miễn dịch ở cá cũng được chia làm 2 nhóm: miễn dịch không đặc hiệu (miễn
dịch tự nhiên) và miễn dịch đặc hiệu (miễn dịch thu được). Cả hai cơ chế này
hoạt động hài hòa với nhau, phụ thuộc lẫn nhau theo nhiều phương thức. Chẳng
hạn, các đại thực bào có thể bắt và nuốt các tế bào vi khuẩn, nhưng khả năng này
có thể được gia tăng lên gấp nhiều lần nếu các tế bào vi khuẩn bị bao phủ bởi
kháng thể. Mặt khác, các kháng nguyên phải được xử lí bởi các đại thực bào thì
hệ thống lympho mới có thể đáp ứng theo phương thức đặc hiệu. Tuy nhiên nhìn
chung hệ thống miễn dịch của cá ít đa dạng và ít hiệu quả hơn so với động vật có
vú (Warr, 1997). Khả năng đáp ứng miễn dịch của cá phụ thuộc vào tuổi, khối
lượng nhưng phụ thuộc nhiều vào khối lượng hơn là tuổi, nghĩa là cần phải có tối

11


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

thiểu số lượng tế bào miễn dịch. Bởi vì khi cá còn trong giai đoạn đoạn dinh
dưỡng bằng noãn hoàng vẫn có khả năng tạo kháng thể (Mackenzic et al., 2001).
2.6.1 Kháng nguyên (antigen)
Bất kỳ một chất nào khi đưa vào cơ thể động vật ở điều kiện thích hợp gây ra đáp
ứng miễn dịch được gọi là chất sinh miễn dịch. Bất cứ một chất nào khi gắn với
thành phần của đáp ứng miễn dịch (kháng thể, tế bào lympho hoặc cả hai) được

gọi là kháng nguyên. Tất cả các chất sinh miễn dịch đều là kháng nguyên, song
một số chất được coi là kháng nguyên nhưng không gây đáp ứng miễn dịch. Ví
dụ : hapten là chất có khối lượng phân tử thấp (như các phân tử đường, axit
amin, polime nhỏ và chất kháng sinh) có thể gắn với kháng thể đặc hiệu nhưng
bản thân nó không kích thích tạo kháng thể (Oanh và Phương, 2007).
Điều kiện bắt buộc của một kháng nguyên
Tính lạ: Chất càng lạ, khả năng kích thích tạo kháng thể càng mạnh.
Khối lượng phân tử lớn: Nhìn chung kháng nguyên có khối lượng phân tử lớn
hơn 10.000 dalton. Nếu nhỏ hơn 1000 dalton thì không có tính sinh miễn dịch.Từ
1000 đến 6000 dalton có thể có hoặc không có khả năng đáp ứng miễn dịch.
Cấu trúc phân tử phức tạp: Chất sinh miễn dịch phải có cấu trúc hoá lý tương đối
phức tạp thì tính sinh miễn dịch càng cao.
Như vậy một chất muốn có tính sinh miễn dịch phải đạt ba tiêu chuẩn : tính lạ,
khối lượng phân tử lớn và cấu trúc phân tử phức tạp. Nếu thiếu một trong ba tiêu
chuẩn này thì chất đó phải được gắn với chất mang để tăng khối lượng phân tử
hoặc có mức độ phức tạp về cấu trúc (Oanh và Phương, 2007).
Tính đặc hiệu của kháng nguyên
Sự liên kết giữa kháng nguyên với kháng thể hoặc với tế bào lympho luôn mang
tính đặc hiệu cao. Vị trí liên kết nằm trên kháng thể gọi là vị trí kết hợp kháng
thể hay paratop, vị trí tương ứng nằm trên kháng nguyên gọi là quyết định kháng
nguyên hay epitop.
2.6.2 Kháng thể (antibody)
Các kháng thể (antibody) hay còn gọi là các globulin miễn dịch immunoglobulin (Ig) (bản chất là glycoprotein) do các tế bào lympho B cũng
như các tương bào (biệt hóa từ lympho B) tiết ra để hệ miễn dịch nhận biết và vô
hiệu hóa các tác nhân lạ, chẳng hạn như vi khuẩn hoặc virus. Mỗi kháng thể chỉ
có thể nhận diện một epitope kháng nguyên duy nhất. Phân tử kháng thể cấu tạo
từ 4 chuỗi polypeptide, gồm hai chuỗi nặng (H) giống hệt nhau và hai chuỗi nhẹ
(L) cũng giống nhau. Chuỗi nặng của phân tử Ig chia thành 5 lớp:

12



Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Chuỗi nặng γ globulin: IgG
Chuỗi nặng α globulin: IgA
Chuỗi nặng µ globulin: IgM
Chuỗi nặng δ globulin: IgD
Chuỗi nặng ε globulin: IgE
Động vật có vú có 5 lớp globulin miễn dịch nhưng ở cá xương chỉ có một
lớp đồng dạng là IgM (Kaatari và Piganelli, 1996).

A)

B)

Nguồn:
Hình 2.2 A) Kháng nguyên và kháng thể; B) Phân tử IgM, IgG, IgD, IgE, IgA

Vai trò của kháng thể: Có 3 chức năng chính
Liên kết với kháng nguyên: Phân tử Ig có khả năng nhận biết và gắn một cách
đặc hiệu với 1 kháng nguyên tương ứng. Phân tử Ig có cấu trúc đối xứng nên có
hai vị trí gắn kết kháng nguyên giống nhau. Kháng thể gắn với kháng nguyên và
qua đó trung hòa độc tố, ngăn ngừa sự bám dính của các độc tố trên lên các thụ
thể tế bào. Như vậy, các tế bào cơ thể tránh được các rối loạn do các độc tố đó
gây ra.

13



Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Nguồn:

Hình 2.3 Các độc tố của vi khuẩn bên cạnh một tế bào cơ thể

Hoạt hoá bổ thể

Nguồn:
Hình 2.4 Độc tố vi khuẩn kết hợp với kháng thể

Một trong những cơ chế bảo vệ cơ thể của kháng thể là việc hoạt hóa dòng thác
bổ thể. Bổ thể là tập hợp các protein huyết tương khi được hoạt hóa sẽ tiêu diệt
các vi khuẩn xâm hại bằng cách: đục các lỗ thủng trên vi khuẩn, tạo điều kiện
cho hiện tượng thực bào, thanh lọc các phức hợp miễn dịch và phóng thích các
phân tử hóa hướng động.

14


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

Hoạt hoá các tế bào miễn dịch: Sau khi gắn vào kháng nguyên ở đầu biến thiên
(Fab), kháng thể có thể liên kết với các tế bào miễn dịch ở đầu hằng định (Fc).
Một số phân tử Ig có khả năng gắn trên bề mặt tế bào mast và bạch cầu ái kiềm.
Phần Fab của những phân tử Ig này kết hợp với kháng nguyên sẽ hoạt hoá các tế
bào này làm hạt bên trong phóng thích các chất trung gian như steronin,

histamine làm tăng tính thấm của mao mạch và co cơ trơn. Do đó kháng thể
trong máu và các tế bào thực bào dễ dàng lọt qua thành mạch để tới nơi có kháng
nguyên.
Đại thực bào và bạch cầu trung tính không chỉ có thụ thể với Fc mà còn có thụ
thể với bổ thể nên khả năng thực bào được tăng cường (nếu các phân tử Ig có
gắn bổ thể). Hiện tượng này gọi là Opsonin hoá. Khi đó phân tử Ig kết hợp với
kháng nguyên. Từ đó, kháng nguyên sẽ bị tập trung, khu trú lại. Thông qua Fc thì
các tế bào khác được huy động tới. Kết quả là dưới hình thức một ổ viêm đặc
hiệu làm cho kháng nguyên bị loại trừ mạnh mẽ và hiệu quả.

Nguồn:
Hình 2.5 Quá trình Opsonine hoá

2.6.3 Đáp ứng kháng thể
Tương bào bắt đầu xuất hiện và số lượng tăng nhanh sau khi bị kháng nguyên
kích thích. Sau khi đạt cực đại, số lượng tế bào này suy giảm nhanh chóng.
Kháng thể đồng thời cũng tăng nhanh cùng với tương bào. Tùy dạng kháng
nguyên và loài cá, lượng kháng thể trong huyết thanh có thể suy giảm nhanh
hoặc chậm. So với động vật có vú, pha mẫn cảm ở cá kéo dài hơn, nhưng thời
gian duy trì hàm lượng kháng thể lại ngắn hơn (Oanh và Phương, 2007)

15


Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software
For evaluation only.

2.6.4 Hiệu giá kháng thể
Là độ pha loãng cao nhất của huyết thanh (hoặc mẫu số của nó) ở đó cho kết quả
dương tính khi thực hiện phản ứng ngưng kết kháng nguyên – kháng thể (Phạm

Văn Ty, 2002).
2.6.5 Ký ức miễn dịch
Thể hiện thông qua qua hiện tượng đáp ứng miễn dịch thứ phát mà điển hình là
thời gian hình thành kháng thể sớm hơn, và cường độ phản ứng mãnh liệt hơn so
với đáp ứng miễn dịch nguyên phát. Kí ức miễn dịch mang tính đặc hiệu đối với
kháng nguyên. Tuy nhiên hàm lượng kháng thể cực đại hình thành trong đáp ứng
miễn dịch thứ phát so với hàm lượng này trong đáp ứng miễn dịch nguyên phát ở
cá nhìn chung vẫn còn thấp hơn nhiều so với động vật có vú và phụ thuộc vào
nhiệt độ.
2.6.6 Phản ứng huyết thanh học
Khái niệm: kháng thể tồn tại trong huyết thanh miễn dịch, do đó các phản ứng
kháng nguyên – kháng thể dùng kháng huyết thanh gọi là phản ứng huyết thanh
học. Phản ứng huyết thanh dùng để chẩn đoán kháng nguyên hoặc kháng thể khi
đã biết một thành phần, gọi là phương pháp chẩn đoán huyết thanh học.
Cơ chế phản ứng kết hợp kháng nguyên – kháng thể: khi kháng nguyên tiếp
xúc với kháng thể dịch thể đặc hiệu tương ứng thì phản ứng kết hợp kháng
nguyên – kháng thể sẽ xảy ra một cách đặc hiệu. Cụ thể là epitop sẽ kết hợp
chính xác paratop nhờ các lực liên kết như: lực tĩnh điện, lực của cầu nối hydro,
lực wanderwall, lực liên kết kỵ nước (Nguyễn Minh Tư, 2007). Hiện nay có rất
nhiều phản ứng huyết thanh học được dùng trong việc nghiên cứu, chẩn đoán
bệnh thuỷ sản…Tuỳ vào từng loại kháng nguyên, kháng thể hoặc các thành phần
khác mà người ta dùng kỹ thuật huyết thanh học khác nhau.
Phản ứng kết tủa: Kháng nguyên hoà tan kết hợp với kháng thể hoà tan tương
ứng sẽ hình thành một mạng lưới các phân tử kháng nguyên – kháng thể và tạo
kết tủa. Phản ứng kết tủa được Kraus mô tả lần đầu vào năm 1879. Điều kiện
hình thành kết tủa: kháng thể có ít nhất hai hoá trị, kháng nguyên đa hoá trị,
lượng kháng nguyên và kháng thể tương đương nhau; pH, nhiệt độ, ion lực phải
phù hợp với từng phản ứng. Muốn phản ứng có kết quả chính xác thì kháng
nguyên và kháng thể gây ngưng kết phải trong suốt để có thể thấy được những
vòng, sợi, bề mặt tiếp xúc thay đổi.

Phản ứng ngưng kết: Phản ứng được Gruber tìm ra năm 1896. Hiện tượng
ngưng kết miễn dịch cũng do cơ chế hình thành mạng lưới giữa kháng nguyên và
kháng thể. Đây là phản ứng liên kết các thể kích thước nhỏ thành tiểu thể có kích

16