Tải bản đầy đủ (.pdf) (65 trang)

Nghiên cứu tính kháng thuốc ở một số loài muỗi truyền bệnh tại Việt Nam (luận văn thạc sĩ)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.24 MB, 65 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
----------

HỒ VIẾT HIẾU

NGHIÊN CỨU TÍNH KHÁNG THUỐC Ở MỘT SỐ LOÀI
MUỖI TRUYỀN BỆNH TẠI VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2011

1


MỞ ĐẦU
Nghiên cứu về bệnh sốt rét và phòng chống bệnh sốt rét đã có quá trình
lịch sử lâu đời. Bệnh sốt rét vẫn còn là một bệnh nguy hiểm và là gánh nặng
bệnh tật đối với nhiều nước trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Hàng năm, trên
thế giới có khoảng 300-500 triệu ca mắc bệnh sốt rét và ít nhất một triệu trong số
đó tử vong. Mặc dù đã có những nỗ lực lớn trong công tác điều trị và trong
phòng chống véc tơ, trong vòng 30 năm nay tỷ lệ nhiễm mới vẫn tăng lên, do
điều kiện kinh tế - xã hội, ký sinh trùng kháng thuốc và côn trùng kháng hóa
chất.
Tại Việt Nam, năm 2000, số ca mắc bệnh sốt rét là 293.016 ca trong đó có
148 ca tử vong. Đến năm 2008, số ca sốt rét đã giảm xuống còn 19.485 ca trong
đó có 14 ca tử vong. Để thu được thành quả này có sự đóng góp đáng kể của
hoạt động nghiên cứu và phòng chống véc tơ sốt rét. Hiện nay, ở Việt Nam cũng
như nhiều nước trên thế giới, chương trình phòng chống sốt rét đang sử dụng
một số hóa chất thuộc nhóm pyrethroid tổng hợp để phòng chống véc tơ sốt rét


như alphacypermethrin, lambdacyhalothrin, permethrin các hóa chất này chủ
yếu để tẩm màn và phun tồn lưu. Tuy vậy, sau một thời gian dài sử dụng hóa
chất diệt côn trùng trong cả y tế và nông nghiệp có thể dẫn tới sự thay đổi độ
nhạy cảm của véc tơ sốt rét và một số loài muỗi truyền bệnh làm giảm hiệu lực
của hóa chất này. Thông thường muốn đạt được hiệu quả trong phun hóa chất
diệt làm giảm mật độ muỗi đốt người vào mùa phát triển và đặc biệt khi có dịch
bệnh do muỗi truyền người ta phải tăng liều lượng hóa chất hoặc thay đổi chủng
loại hóa chất diệt. Việc sử dụng hóa chất đã tạo áp lực chọn lọc đối với quần thể
và có thể làm thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể đó.

2


Theo thông báo của Tổ chức Y tế thế giới (WHO,1992), trong số 200 loài
động vật chân đốt có tầm quan trọng về y học kháng hóa chất có tới 50% là muỗi
truyền bệnh sốt rét, sốt xuất huyết và giun chỉ. Chính vì vậy việc xác định tính
kháng đối với các véc tơ sốt rét là yêu cầu cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả của
công tác phòng chống sốt rét.
Có nhiều phương pháp khác nhau để xác định tính kháng hóa chất diệt côn
trùng ở véc tơ sốt rét như phương pháp thử sinh học, phương pháp hóa sinh miễn
dịch và phân tử. Phương pháp hóa sinh đã được sử dụng nhiều trong các nghiên
cứu xác định tính kháng của các véc tơ sốt rét. Năm 1986, Hemingway và cộng
sự đã nghiên cứu áp dụng phương pháp hóa sinh trong việc xác định tính kháng
[38]. Năm 1988 Brogden và cộng sự đã nhận biết cơ chế kháng hóa chất nhờ
phương pháp thử hóa sinh với các quần thể muỗi An. albimanus kháng hóa chất
thuộc nhóm carbamat và phốt pho hữu cơ [29]. Năm 1990, Lee đưa ra phương
pháp hóa sinh đơn giản để xác định tính kháng dựa vào hoạt tính của enzym
esterase [42].
Xác định, đánh giá hiệu quả các loại hóa chất diệt nhằm đánh giá và lựa
chọn các loại hóa chất diệt côn trùng phù hợp với từng loại véc tơ sốt rét cũng

như tình trạng kháng hóa chất và biện pháp đối phó. Trong những năm gần đây,
việc sản xuất các loại hóa chất mới có giảm sút đi vì lý do công nghiệp và giá chi
phí đặc biệt khi áp dụng trên phạm vi rộng lớn.
Việc xác định tính kháng của véc tơ sốt rét tại Việt Nam chủ yếu thực hiện
bằng phương pháp thử sinh học tại thực địa. Phương pháp thử sinh học là để phát
hiện kháng hóa chất ở cá thể côn trùng bằng đo lường sự thay đổi trong một
khoảng thời gian yêu cầu cần thiết cho một loại hóa chất để đạt được mục tiêu và
hiệu quả, phương pháp này có độ tin cậy cao, kỹ thuật đơn giản, kinh tế.

3


Trong bối cảnh đó, chúng tôi tiến hành đề tài:
“Nghiên cứu tính kháng thuốc ở một số loài muỗi truyền bệnh tại Việt Nam”.

Mục tiêu của đề tài:
- Xác định thành phần loài tại các điểm nghiên cứu.
- Xác định mức độ kháng hóa chất của véc tơ sốt rét.
Kết quả xác định kháng hóa chất của các véc tơ sốt rét đóng góp đáng kể
cho chương trình phòng chống sốt rét Quốc gia trong việc lựa chọn hóa chất diệt
muỗi thích hợp cho từng vùng địa lý khác nhau tại Việt Nam.

4


Chƣơng 1- TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tình hình sốt rét trên thế giới
Hàng trăm năm qua bệnh sốt rét có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển kinh
tế - xã hội trên thế giới với khoảng một nửa dân số thế giới nằm trong vùng có
nguy cơ mắc bệnh sốt rét, đặc biệt ở những nước có thu nhập thấp như châu Phi.

Hàng năm, trên thế giới có khoảng 300-500 triệu ca sốt rét và ít nhất một triệu
người trong số đó tử vong. Hầu hết các trường hợp mắc sốt rét và tử vong là trẻ
em và phụ nữ có thai. Mặc dù chúng ta đã có các biện pháp phòng bệnh thích
hợp và thuốc chữa bệnh sốt rét có hiệu quả cao, nhưng sốt rét vẫn là một bệnh
nguy hiểm trên phạm vi toàn cầu .
Hai châu lục có bệnh sốt rét trầm trọng là châu Phi và châu Á. Sự lan
truyền sốt rét ở vùng cận sa mạc Shahara, châu Phi có mặt ở hầu hết mọi nơi,
trong khi đó ở châu Á sự lan truyền lại không hoàn toàn đồng đều gây nên biến
đổi khác nhau về mức độ lan truyền bệnh. Tuy nhiên các chương trình phòng
chống đã có các biện pháp đặc hiệu tương đối giống nhau ở cả hai lục địa. Vùng
cận sa mạc Sahara có véc tơ truyền bệnh chính An. gambiae sensu lato sinh đẻ ở
nơi có tiếp xúc tạm thời với ánh nắng mặt trời như các hồ chứa nước, vũng nước,
vết chân trâu, hố đất. An. funestus cũng gần giống như loài muỗi trên nhưng chỉ
có vai trò khi nào thảm thực vật phát triển. Phức hợp hai véc tơ này đảm bảo cho
lan truyền bệnh kéo dài và giải thích tại sao sốt rét lan truyền rộng rãi ở châu Phi,
chiếm tới 90% gánh nặng sốt rét của toàn thế giới. Các khu vực khác như châu
Á, châu Mỹ La tinh, khu vực Trung Đông vẫn đang bị ảnh hưởng. Trong số 101
nước và vùng lãnh thổ mà sốt rét có mặt thì 45 nước thuộc khu vực châu Phi, 21
nước thuộc khu vực châu Mỹ, 4 nước thuộc châu Âu, 14 nước thuộc khu vực

5


Đông Địa Trung Hải, 8 nước thuộc khu vực Đông Nam Á, 9 nước trong khu vực
Tây Thái Bình Dương.
Ở châu Á, đặc biệt là các nước trong khu vực tiểu vùng sông Mê Kông
tính đa dạng sinh học của Anopheles phong phú hơn nhiều so với châu Phi. Có
tới 20 loài khác nhau có thể tìm thấy ở các vùng sâu, xa của khu vực này cùng
với một số loài thứ yếu. Có 3 loài véc tơ chính có mặt, vùng rừng núi có An.
dirus và An. minimus, vùng biển nước lợ là An. epiroticus (trước đây gọi là An.

sundaicus) [2]. Trong đó An.dirus là loài véc tơ nguy hiểm ở phạm vi toàn cầu
nhưng chỉ giới hạn ở sinh cảnh rừng rậm. Sốt rét ảnh hưởng chủ yếu đến những
nhóm người có các hoạt động liên quan đến rừng. Trong đó quan trọng là các
nhóm dân tộc thiểu số và dân di cư [14].
Sau hơn 10 năm thực hiện chương trình tiêu diệt sốt rét toàn cầu, sốt rét đã
được thanh toán ở các nước phát triển và một loạt các khu vực rộng lớn ở các
nước châu Á, châu Mỹ nhiệt đới và cận nhiệt đới vào năm 1967. Giữa những
năm 1955 và năm 1967, số dân thoát khỏi nguy cơ sốt rét đã tăng từ 220 triệu
người đến 953 triệu, tỷ lệ tử vong từ sốt rét giảm xuống dưới 1 triệu người và
hầu hết là ở các nước nhiệt đới châu Phi [50].
Sự thành công của chương trình tiêu diệt sốt rét toàn cầu đã bị ảnh hưởng
sâu sắc do những thay đổi sinh học của kí sinh trùng sốt rét và véc tơ truyền
bệnh. Đến năm 1970, gần 20% trong tổng số các vùng sốt rét lưu hành đã thấy
có sự kháng DDT của các véc tơ sốt rét hay kháng với chloroquine của kí sinh
trùng sốt rét, thậm chí ở một số nơi có mặt cả hai loại kháng này [31].
Hiệu quả giảm sút trong hoạt động chống sốt rét do các vấn đề về kĩ thuật,
sự xuống cấp của các hệ thống y tế cộng đồng, các nguồn tài chính hạn hẹp đã
làm cho vấn đề sốt rét bắt đầu từ từ, thậm chí nhanh chóng quay lại ở rất nhiều

6


nơi trên thế giới. Sự trỗi dậy trên quy mô rộng lớn của sốt rét trong những năm
1970 đã thúc đẩy sự quan tâm tới căn bệnh này, và nhận thấy sự cần thiết phải
phát triển các chương trình phòng chống sốt rét quốc gia phù hợp với tình hình
dịch tễ học, năng lực tài chính và nguồn lực con người của mỗi nước [43]. Vào
năm 1978, WHO đã thay đổi chiến lược từ tiêu diệt sốt rét sang phòng chống sốt
rét.
Trước tình hình này, hội nghị các Bộ trưởng bàn về vấn đề sốt rét đã được
tổ chức tại Amsterdam năm 1992. Chiến lược phòng chống sốt rét toàn cầu (The

Global Malaria Control Strategy) đã được thông qua tại hội nghị này.
Mục đích của chiến lược này nhằm ngăn chặn tình trạng tử vong, giảm tỷ
lệ mắc sốt rét và giảm thiểu những thiệt hại về kinh tế, xã hội do sốt rét gây ra
thông qua việc cải thiện nhanh chóng và củng cố năng lực địa phương trong vấn
đề phòng chống sốt rét [54].
Chiến lược mới này khác một cách đáng kể so với cách tiếp cận trước đó
về vấn đề sốt rét. Việc thực thi chương trình phòng chống sốt rét có tính chất linh
hoạt phù hợp với điều kiện thực tế của địa phương. Chiến lược này được phát
triển nhằm cung cấp các công cụ mới có khả năng và hiệu quả cao trong công tác
phòng chống sốt rét và duy trì thành quả đạt được.
Như vậy, vấn đề sốt rét đang được phòng chống bằng cách sử dụng các
công cụ hiện thời. Tuy nhiên, sự kháng của kí sinh trùng với các loại thuốc sốt
rét, sự kháng của véc tơ truyền sốt rét với hoá chất diệt côn trùng và nhu cầu cần
thiết phải cải thiện các kĩ thuật chẩn đoán sốt rét đang đặt ra đòi hỏi phải phát
triển các nghiên cứu trong tương lai, cung cấp các công cụ mới trong việc phòng
chống sốt rét. Các chương trình hợp tác quốc tế, sự cố gắng nỗ lực của các chính

7


phủ, sự tham dự của các cấp chính quyền địa phương và cộng đồng là điều quan
trọng nhằm thu được thành tựu cao nhất trong công cuộc phòng chống sốt rét.
Bảng 1: Hóa chất sử dụng tẩm màn phổ biến ở các nước:
Hóa chất

Dạng hóa chất

Liều lƣợng

Permethrin


50EC

500mg/m2

Etonfenprox

10EW

200mg/m2

Lambdacyhalothrin

2.5CS

30mg/m2

Alphacypermethrin

10SC

25mg/m2

Deltamethrin

1SC

20mg/m2

Cyfluthrin


10EW

30-50mg/m2

Bifenthrin

50EC

50mg/m2

1.2. Tình hình sốt rét tại Việt Nam.
Việt Nam nằm trong khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới ở Đông Nam Á
thuộc cực Đông của bán đảo Đông Dương. Năm 2001, trong số khoảng 80 triệu
dân cả nước lúc bấy giờ có khoảng 40 triệu dân sinh sống trong vùng sốt rét lưu
hành [40]. Các vùng lưu hành bệnh bao gồm vùng rừng núi phía Bắc, ven dọc
Trường sơn, cao nguyên miền Trung, khu vực Đông nam, Tây nam và các miền
Duyên Hải.
Trước năm 1992, tình hình sốt rét rất nghiêm trọng, hàng nghìn ca chết
mỗi năm, tỷ lệ mắc sốt rét tăng và nhanh chóng làm cho sốt rét kháng thuốc. Tuy
nhiên sau hơn 10 năm, chương trình quốc gia phòng chống sốt rét của Việt Nam
đã có nhiều tiến bộ, tỷ lệ chết do bệnh sốt rét giảm 96% và tỷ lệ mắc giảm 78%.

8


Năm 2000, số ca mắc sốt rét tại Việt Nam là 293.016 ca trong đó có 148 ca tử
vong. Đến năm 2007, số ca sốt rét đã giảm xuống còn 70.910 ca trong đó 20 ca
tử vong. Tình hình sốt rét hiện nay tương đối ổn định nhưng vẫn còn là mối đe
dọa sức khỏe với người dân ở vùng sâu, vùng xa, vùng biên giới và dân di cư.

Tuy nhiên, cũng như nhiều nước khác trên thế giới, tình trạng kháng thuốc
của kí sinh trùng cũng như kháng hoá chất diệt côn trùng của véc tơ sốt rét đang
đặt ra đòi hỏi phải phát triển các nghiên cứu trong tương lai, cung cấp các công
cụ mới trong phòng chống sốt rét ở Việt Nam.
Bảng 2: Hóa chất sử dụng tẩm màn và phun tồn lưu ở Việt Nam
Năm

2002-2006

Tên hóa chất

Dạng hóa chất Nồng độ

ứng dụng

Alphacypermethrin

SC

100 g/l

Tẩm màn + phun tồn lưu

Lambdacyhalothrin

WP

100 g/l

Phun tồn lưu + tẩm màn


Lambdacyhalothrin

CS

25 g/l

Phun tồn lưu + tẩm màn

Alphacypermethrin

SC

100 g/l

Tẩm màn + phun tồn lưu

Lambdacyhalothrin

CS

100 g/l

Phun tồn lưu + tẩm màn

Lambdacyhalothrin

WP

100 g/l


Phun tồn lưu + tẩm màn

Lambdacyhalothrin

CS

25 g/l

Phun tồn lưu + tẩm màn

2007- 2010

1.3. Tình trạng kháng hóa chất diệt của véc tơ truyền bệnh
Véc tơ là một động vật chân khớp hút máu, bảo đảm sự truyền sinh học
tích cực tác nhân gây bệnh từ động vật này sang động vật khác (theo F.Rodhain
và C.Peres, 1985).

9


Véc tơ chính đóng vai trò truyền bệnh chủ yếu trong mọi hoàn cảnh,
quanh năm mà điều kiện cho phép. Véc tơ phụ cùng với véc tơ chính duy trì lan
truyền sốt rét ở địa phương và vai trò truyền bệnh hạn chế nếu không có vector
chính. Theo Mac Donald (1957) thì một loài Anopheles được xác định véc tơ sốt
rét: Có thoa trùng trong tuyến nước bọt; ái tính với máu người (ưa đốt người);
tần số đốt người cao, tuổi thọ đủ dài; mật độ cao ở mùa sốt rét.
Theo Trần Đức Hinh, Nguyễn Đức Mạnh và CTV (2001), các véc tơ sốt
rét chính và phụ ở Việt Nam bao gồm:
-Véc tơ chính vùng rừng núi toàn quốc: An. minimus

-Véc tơ sốt rét chủ yếu vùng rừng núi từ 20 vĩ độ Bắc vào Nam: An. minimus,
An. dirus
-Véc tơ sốt rét chủ yếu ven biển Nam Bộ: An.epiroticus.
-Véc tơ sốt rét ven biển miền Bắc: An.subpictus, An.sinensis, An.vagus,
An.indefinitus.
-Véc tơ sốt rét thứ yếu miền núi: An.aconitus, An.jeyporiensis, An.maculatus.
Kháng hóa chất là sự chọn lọc đặc điểm có tính kế thừa của một quần thể
côn trùng gây ra thất bại một sản phẩm hóa chất mong đợi khi sử dụng theo qui
định. Theo định nghĩa của WHO là sự phát triển khả năng sống sót của một số cá
thể sau khi tiếp xúc với nồng độ của một hoá chất mà với nồng độ đó đa số cá
thể trong một quần thể bình thường của loài đó sẽ bị chết sau khi tiếp xúc [34].
Khả năng phát triển tính kháng hoá chất diệt phụ thuộc vào các yếu tố:
sinh học, sinh thái học của côn trùng, mức độ trao đổi dòng gen giữa các quần

10


thể, thời gian tồn lưu của hoá chất và cường độ sử dụng gồm liều lượng và thời
gian sử dụng [37].
1.4. Cơ sở sinh học của tính kháng hóa chất diệt ở côn trùng
Hiện tượng kháng hóa chất không phải là một quá trình thích nghi sinh lý
của các cá thể trong quần thể. Hiện tượng này bắt nguồn từ sự sai khác tự nhiên
có bản chất di truyền về mức độ mẫn cảm đối với các chất độc giữa các cá thể
trong quần thể. Sự khác biệt này có sẵn trong các quần thể tự nhiên ngay từ khi
chưa tiếp xúc với thuốc diệt. Tính kháng hoá chất là một hiện tượng tiến hóa là
kết quả của quá trình chọn lọc các gen kháng ở côn trùng dưới áp lực của hoá
chất. Các gen kháng có thể có sẵn trong quần thể hoặc sinh ra do đột biến.
Những cá thể trong quần thể mang gen kháng sống sót mặc dù tiếp xúc với hoá
chất và truyền những gen kháng cho thế hệ sau. Việc sử dụng lặp lại một hoá
chất sẽ loại bỏ các cá thể nhạy và tỷ lệ các cá thể kháng sẽ tăng và cuối cùng số

cá thể kháng sẽ trội lên trong quần thể [54]. Kết quả là quần thể không phục hồi
trở lại được tính mẫn cảm của hóa chất đó. Do vậy, giám sát và phát hiện ngay từ
những dấu hiệu đầu tiên là quan trọng để kịp thời có một chương trình quản lý
tính kháng.
1. 5. Các loại cơ chế kháng của côn trùng
Các hóa chất có thể xâm nhập vào cơ thể muỗi bằng nhiều cách và ảnh
hưởng đến sự sống sót của chúng ở mức độ khác nhau. Dựa vào khả năng hóa
chất bị phân giải trực tiếp hay không khi tác động lên cơ thể muỗi để chia ra các
loại cơ chế:

11


1.5.1. Kháng do giảm tính thẩm thấu
Là cơ chế mà trong đó hóa chất diệt không bị phân hủy trực tiếp, song tính
kháng hình thành là do giảm khả năng thấm. Nhiều loại hoá chất diệt côn trùng
thâm nhập vào cơ thể côn trùng qua lớp biểu bì. Những thay đổi của lớp biểu bì
của côn trùng làm giảm tốc độ thẩm thấu của hoá chất diệt côn trùng gây nên sự
kháng đối với một số hoá chất diệt. Đơn thuần tính thấm giảm chỉ gây ra sự
kháng ở mức độ thấp [46]. Cơ chế này hiếm khi được đề cập tới, nó thường được
coi là thứ yếu thậm chí không được nhắc tới ở muỗi. Tuy nhiên, nếu phối hợp
với các cơ chế kháng khác, nó có thể tạo nên sự kháng cao. Cơ chế này hầu hết
được phát hiện qua các nghiên cứu tính thấm sử dụng hoá chất diệt đánh dấu.
1.5.2. Kháng tập tính (behaviouristic resistance)
Đó là sự thay đổi của côn trùng trong tập tính né tránh được liều chết của
hóa chất. Những thay đổi bao gồm sự giảm xu hướng bay vào vùng sử dụng hoá
chất hay tránh xa khỏi bề mặt có hoá chất. Tuy nhiên, sự kháng này cũng hiếm
khi được đề cập đến và giống như hậu quả thay đổi gây ra trực tiếp bởi sự có mặt
của hoá chất diệt côn trùng hoặc do những con muỗi sống trong nhà của quần thể
muỗi bị tiêu diệt.

1.5.3. Kháng do cơ chế chuyển hóa(metabolic mechanism)
Trong cơ chế này khi phân tử hóa chất diệt xâm nhập vào cơ thể, dưới tác
dụng của các enzym khác nhau trong cơ thể muỗi kháng thuốc nó sẽ bị phân giải
theo nhiều con đường khác nhau như: oxy hóa, thủy phân, hydro hóa, khử clo,
ankyl hóa... trở thành chất không độc.
Ví dụ : ở muỗi kháng DDT do trong cơ thể có enzym DDTase hoạt động,
nó khử clo của phân tử DDT, chuyển DDT thành DDE là hợp chất không có tính
độc cho với côn trùng [15].

12


H
Cl-

-C-

DDTase
-CL

Cl- C- CL

Clkhử Clo

- C-

- CL

Cl - C


Cl

Cl

DDT độc với muỗi

DDE không độc với muỗi

Cơ chế này tạo ra một mức độ kháng mạnh mẽ nhất của muỗi đối với từng loại
hóa chất. Sự kháng là kết quả của sự thay đổi về mặt cấu trúc enzym làm tăng
khả năng giải độc của nó hoặc tăng số lượng enzym dẫn đến tăng sự đào thải độc
tố hoá chất diệt côn trùng ra khỏi cơ thể chúng. [28].

Hình 1: các ví dụ về các cơ chế kháng hóa sinh ở cấp độ phân tử
A. Đột biến ở một axit amin trong vùng trải trên màng IIS6 của gen kênh vận chuyển Na+ đã
tạo ra tính kháng DDT – pyrethroid ở Anopheles gambiae. Cũng codon bị đột biến đó đã tạo
ra tính kháng rất phong phú ở côn trùng.

13


B. Nhân tố điều hòa (phía trên trình tự mã hóa) còn gọi là ―hộp Barbie‖ cho phép cảm ứng các
gen kháng mã hóa Esterase và Oxidase phân hủy thuốc diệt côn trùng. Nhiều các nhân tố điều
hòa giả thiết này đã được tìm ra là có liên quan đến các ezyme kháng ở véc tơ.
C. Đơn vị siêu sao chép A2-B2 Esterase. Các gen Esterase kháng này nằm ở đầu 5’ tới đầu 5’
trong cùng một đơn vị khuyếch đại. Hơn 100 bản sao của đơn vị siêu sao chép này có thể xuất
hiện trong cùng một con muỗi. Đây chỉ là một ví dụ của một họ các gen Esterase được
khuyếch đại.

1.5.4. Kháng do biến đổi vị trí đích nhạy cảm

Sự kháng này gây ra bởi sự biến đổi vị trí đích tác động của hoá chất diệt
côn trùng. Sự biến đổi đó đã được quan sát thấy ở các enzym và cơ quan cảm
nhận thần kinh, đó là điểm đích của một số lớp hoá chất diệt côn trùng. Có 3
hình thức kháng hoá chất diệt côn trùng bằng cách thay đổi vị trí đích nhạy cảm.

Hình 2. Cơ chế tác động gây chết muỗi của 4 nhóm hóa chất, vị trí đích của các nhóm
Phốt pho hữu cơ và Carbamate là enzyme Acetylcholinesterase và vị trí đích của nhóm hóa
chất Pyrethroid và DDT là cổng điện thế của kênh vận chuyển ion natri (WHO, 2006). (AchE:

14


Enzyme Acetylcholinesterase, Ach: Chất dẫn truyền thần kinh Acetylcholine, ChAT: Enzyme
vận chuyển Acetylcholine, vg-Na+ chanel: kênh vận chuyển ion natri, MACE: enzyme
Acetylcholine đã bị thay đổi, kdr: Kháng hạ gục).

Kháng “hạ gục” (Knockdown Resistance: Kháng Kdr)
Kháng ―hạ gục‖ được đặt tên từ việc quan sát các côn trùng sau khi cho
tiếp xúc với DDT hoặc pyrethroid. Các côn trùng nhạy cảm sau khi tiếp xúc với
hoá chất diệt nhanh chóng bị tê liệt hay ―hạ gục‖ (knockdown). Điều này không
quan sát thấy ở các cá thể kháng. Các pyrethroid là hoá chất được sử dụng rộng
rãi trong chương trình phòng chống sốt rét. Các hoá chất này làm thay đổi động
học của các kênh vận chuyển natri có vai trò trong sự truyền các xung thần kinh.
Kháng ―hạ gục‖ liên quan đến các đột biến gen tổng hợp các protein có vai trò
vận chuyển natri qua màng ở một số loài côn trùng. Có hai dạng đột biến kdr
khác nhau đã được phát hiện ở muỗi An. gambiae ở châu Phi. Ở Đông Phi,
kháng ―hạ gục‖ liên quan đến một đột biến dẫn tới kết quả là một leucine được
thay thế bởi một phenylalanin ở mảnh S6 thuộc domain thứ 2 của alen kdr
(L1014F). ở Kenya một dạng đột biến khác cũng được tìm thấy, đó là đột biến
thay thế leucine bằng serine ở vị trí tương tự (L1014S) [49]. Sự kháng chéo đối

với DDT và pyrethroid là một chỉ thị của sự kháng kdr, khi mà cơ chế kháng
trao đổi chất với các hoá chất diệt côn trùng này không quan sát thấy. Sự kháng
dạng kdr thường có tính lặn di truyền.
Tính đa kháng (có hai hoặc nhiều cơ chế kháng trong cùng một cá thể côn
trùng_Multiresistance) đang phát triển rất nhanh do các chương trình phòng
chống véc tơ tạo ra khi sử dụng liên tiếp lớp hoá chất này sau lớp hoá chất kia.

15


Hình 3: Những cơ chế kháng chính ở muỗi (WHO, 2006)
Metabolic: enzyme liên quan tính kháng ở muỗi là: esterases, monooxygenases, GSH STransferases.
Target-site: hai cơ chế kháng vị trí đích
Kdr (kháng hạ gục): đột biến trên gen kdr
MACE: enzyme acetylcholinesterase đã bị biến đổi tầm quan trọng tương ứng của mỗi
một cơ chế kháng đã được biểu thị bởi kích thước của những chấm tròn.

16


1.6. Tình trạng đáp ứng với hóa chất diệt của một số loài Anopheles tại Việt
Nam.
Hóa chất diệt áp dụng trong phun tồn lưu và tẩm màn là biện pháp chính
để diệt muỗi có tập tính đốt máu người và trú đậu trong nhà. Tuy nhiên sau thời
gian dài tiếp xúc của nhiều thế hệ muỗi, giống như các loài côn trùng khác muỗi
có thể trở nên kháng hóa chất. Tính kháng của một số loài muỗi đã được thông
báo sau khi các hóa chất này được đưa vào sử dụng một vài năm. Đã có khoảng
125 loài muỗi kháng với một hay nhiều loại hóa chất. Kháng hóa chất phun là
một trở ngại chính trong chương trình thanh toán sốt rét toàn cầu. Quyết định
đúng đắn trong việc lựa chọn hóa chất có thể làm giảm mức độ và phạm vi

kháng hóa chất. Mặc dù vậy việc sử dụng hóa chất trong nông nghiệp cũng góp
phần trong kháng của các quần thể muỗi. Để ngăn ngừa kháng hóa chất và phòng
chống muỗi, vấn đề giám sát véc tơ là cần thiết.
Tính kháng hoá chất diệt côn trùng là một hiện tượng có thể xuất hiện
trong mọi nhóm côn trùng truyền bệnh. Năm 1946 mới chỉ có hai loài Anopheles
kháng DDT, nhưng đến năm 1991 đã có tới 55 loài kháng với 1 hoặc nhiều loại
hóa chất. Trong 55 loài có 53 loài kháng với DDT, 27 loài với organophorous,
17 với carbamate và 10 loài với pyrethroid, 16 loài có kháng với cả 4 loại hóa
chất diệt [47]. Có 21 loài trong 55 loài kháng là véc tơ quan trọng đã được WHO
báo cáo năm 1996. Một số kháng điển hình như: An.aconitus với DDT ở
Kalimantan, Bangladesh, Ấn Độ, Nepal và Thái Lan. Sự kháng DDT ở muỗi đã
đặt ra vấn đề phải tìm ra hoá chất khác thay thế nó. Nhiều hoá chất diệt muỗi đã
được đưa ra thử nghiệm và đem lại kết quả tốt, đã được WHO khuyến cáo sử
dụng trong chương trình phòng chống sốt rét [49]. Tuy nhiên, vấn đề nảy sinh
khi dần dần các véc tơ trở nên kháng với các hoá chất này. Tới năm 1992, WHO

17


công bố 72 loài muỗi kháng hoá chất, trong đó 69 loài kháng DDT, 38 loài
kháng phốt pho hữu cơ, 17 loài kháng với cả 3 hoá chất trên. Sự kháng hoá chất
của muỗi ngày càng tăng cả về số lượng loài lẫn mức độ kháng và một loài
kháng với nhiều hoá chất. Đến năm 2000, đã có khoảng 100 loài muỗi kháng hoá
chất trong đó hơn 50 loài Anopheles [25]. Một trong những lý do dẫn đến sự
kháng ngày càng tăng nhanh và trầm trọng là do sự sử dụng tràn lan hoá chất
trong nông nghiệp và y tế.
Kháng hoá chất ở các véc tơ truyền bệnh sẽ ảnh hưởng trực tiếp và sâu sắc
tới sự xuất hiện trở lại của các bệnh do véc tơ truyền. Tại những nơi nào mà
kháng hoá chất chưa ảnh hưởng tới sự xuất hiện của dịch bệnh thì nó cũng đe
dọa sự khống chế dịch bệnh. Chính vì vậy sự hiểu biết về kháng hoá chất diệt

côn trùng ở các véc tơ truyền bệnh có thể giúp đề ra các chiến lược phù hợp để
đấu tranh với chúng [27,47].
Tuy vậy, phòng chống véc tơ bằng hoá chất diệt côn trùng chỉ bị tác động
khi mức độ kháng đủ lớn để tác động rõ ràng đến hiệu lực của hoá chất và sự lan
truyền bệnh. Trong nhiều trường hợp, việc phòng chống véc tơ có thể không bị
ảnh hưởng bởi mức độ kháng. Chẳng hạn hoạt động phòng chống kiểm soát
được 75% quần thể véc tơ trong khi mức độ kháng thấp hơn 10% thì tính kháng
sẽ không ảnh hưởng đến hiệu quả phòng chống véc tơ. Trong trường hợp này,
tăng cường kiểm tra, giám sát tần số kháng là đủ và không cần thay đổi phương
pháp phòng chống véc tơ [27,48]. Mặc dù vậy, nhìn chung các điều tra giám sát
kháng hoá chất là cần thiết bởi: - Hoạt động này cung cấp dữ liệu cơ bản cho
việc lập chương trình và chọn lọc các hoá chất diệt côn trùng thích hợp trước khi
thực hiện công việc phòng chống véc tơ.

18


- Phát hiện kháng hoá chất ở giai đoạn sớm nhằm thực hiện kịp thời các
biện pháp quản lý. Tuy nhiên, trong những trường này, bất cứ một biện pháp
phòng chống nào trừ khi thay thế hoá chất diệt côn trùng đều khó có thể thực
hiện.
Hiện nay, các hoá chất thuộc nhóm pyrethroid (alphacypermethrin,
lambdacyhalothrin, deltamethrin, permethrin, Etofenprox…) đang được sử dụng
rộng rãi trong chương trình phòng chống sốt rét ở nhiều nước trên thế giới trong
đó có Việt Nam. Vì vậy, sự phát triển tính kháng của véc tơ sốt rét với các hoá
chất này có thể gây trở ngại cho sự thành công của hoạt động phòng chống sốt
rét.
Pyrethroid là dẫn xuất của este cacboxylat (còn gọi là este pyrethrum hoặc
este pyrethrin) có nguồn gốc tự nhiên từ cây hoa cúc họ Chrysanthemum
cinerariefolium và C. roseum, chứa nhiều hoạt chất pyrethrin có độc tính cao với

côn trùng nhưng có độc tính thấp với động vật máu nóng. Mô phỏng cấu trúc của
pyrethrin, người ta thay đổi nhóm thế để tổng hợp lên các chất mới có hiệu lực
diệt côn trùng mạnh hơn. Tuy nhiên, tính kháng pyrethroid đang biểu hiện rõ dần
bất chấp sự lạc quan ban đầu cho rằng lớp hoá chất diệt côn trùng mới và lớn này
sẽ không tạo nên tính kháng vì hoạt động gây độc nhanh của nó. Tại Guatemala,
sự kháng pyrethroid lần đầu tiên được ghi nhận ở một quần thể An. albimamus
đã kháng với fenitrothion. Khi deltamethrin được sử dụng, esterase đóng vai trò
trong sự kháng fenitrothion đã được tăng cường do áp lực chọn lọc tạo ra tính
kháng chéo với deltamethrin. Hơn thế nữa, người ta đã tìm ra sự kháng chéo
DDT-permethrin là do Oxidase trong cùng một cá thể muỗi. Một kiểu tương tự
của tính kháng chéo đã được phát hiện đối với C. pipiens ở Ohio [24,40]. Tại
Việt Nam, một số kết quả nghiên cứu mức độ nhạy cảm với hoá chất nhóm

19


pyrethroid cũng đã được công bố [10,21,25]. Theo Nguyễn Tuấn Ruyện (1997),
một số quần thể An. minimus ở Gia Lâm (Hà Nội), Khánh Vĩnh (Khánh Hoà),
An. jeyporiensis ở Võ Nhai (Bắc Thái); An. aconitus, An. philippinensis ở Chiêm
Hoá (Tuyên Quang), An. aconitus ở Na Hang (Tuyên Quang), An. sinensis ở Sóc
Trăng đã tăng mức chịu đựng (có khả năng kháng) với pyrethroid [19].
1.6.1. Anopheles dirus
Muỗi An. dirus là loài muỗi truyền bệnh sốt rét quan trọng ở vùng rừng
rậm và bìa rừng từ vĩ tuyến 20 trở vào Nam. Đây là một loài muỗi thuộc nhóm
loài An.balabacensis. Trong nhóm này ở Việt Nam cho dến nay chỉ mới xác định
được 2 loài là An. dirus và An. takasagoensis. Trong hai loài này người ta chỉ
phát hiện thấy An. dirus có vai trò quan trọng trong việc truyền bệnh sốt rét
Muỗi An. dirus có kích thước trung bình, thân thon dài, pan có 4 băng
trắng, băng trắng thứ 1 dài gấp 2- 3 lần băng trắng 2,3,4. Các băng trắng 2,3,4
chân có nhiều đốm hoa. Đặc điểm quan trọng của An. dirus là chân sau ở khớp

cẳng và bàn có một băng trắng rộng rõ rệt. Cánh muỗi có nhiều đốm đen, trắng .
Costa có trên 4 điểm đen, gốc Costa gián đoạn, điểm đen Presector trên L1 kéo
dài về phía gốc cánh hơn điểm đen Presector trên Costa. Muỗi An. dirus trú ẩn
tiêu máu ngoài nhà nhưng có xu hướng vào nhà đốt máu người, tấn công người
cả trong và ngoài nhà. Muỗi vào nhà đốt người vào thời điểm sớm trong đêm.
Sau 12 giờ đêm số lượng muỗi vào nhà giảm dần. An. dirus có thời gian đậu nghỉ
ngắn trước khi đốt mồi. Vào mùa khô mật độ muỗi ở khu vực nhà rẫy tăng cao
do đó làm tăng nguy cơ lan truyền. Bọ gậy An. dirus thường sống trong các ổ
nước tự nhiên hoặc nhân tạo, nước sạch, không chảy, dưới tán cây rừng, ít ánh
sáng chiếu rọi trực tiếp. Những ổ nước đó thường là nước mưa trên nên muỗi

20


phát triển mạnh vào mùa mưa. Do mùa mưa ở ba miền khác nhau nên đỉnh phát
triển của An. dirus cũng khác nhau tùy theo vùng địa lý tự nhiên. An. dirus nhạy
với các hóa chất đang được sử dụng trong chương trình phòng chống sốt rét quốc
gia như: permethrin, lambdacyhalothrin, deltamethrin... An. dirus có khả năng
truyền bệnh sốt rét cao ở Việt Nam, tỉ lệ nhiễm thoa trùng từ 2,5 – 4%. Muỗi có
đặc tính hoang dại, ít trú trong nhà tiêu máu, nên biện pháp phòng chống muỗi
là phun hóa chất mặt trong và ngoài nhà [4].
1.6.2. Anopheles minimus
An. minimus phân bố rộng ở các nước vùng Đông phương trải dài từ đông
Ấn Độ đến Nam Nhật Bản, từ Nam Trung Quốc đến Bắc Malaysia. Chính xác
hơn, dải phân bố của chúng dọc theo các nước Bangladesh, Campuchia, ấn Độ
(Andhra Pradesh, Assam), Nhật Bản (quần đảo Ryukyu, Miyako, Yaeyama
Gunto), Lào, Malaysia (Perlis), Myanmar, Nepal, Trung Quốc, Đài Loan, Thái
Lan và Việt Nam [36,39].
Tại Việt Nam, An. minimus có mặt ở vùng rừng núi, cao nguyên, trung du
trong cả nước. Nó chủ yếu có mặt ở những nơi có độ cao từ 200m đến 800m và

hiếm gặp ở độ cao trên 1500m . An. minimus cũng được tìm thấy ở một số địa
phương vùng Châu thổ sông Hồng [11].
Vị trí sinh sản thuận lợi cho An. minimus là những con suối nhỏ hay trung
bình, nước sạch, không bị ô nhiễm, nước chảy chậm, có thực vật thuỷ sinh ven
bờ và được chiếu sáng trực tiếp của mặt trời [6]. Đây là dạng suối phổ biến ở
vùng đồi núi các nước Đông Nam châu á. Bọ gậy An. minimus cũng có thể được
bắt gặp ở các vũng nước gần suối, trong các bể chứa nước sinh hoạt và thậm chí
trong cả một số bể nước có độ ô nhiễm cao [39].

21


Theo dải phân bố của chúng, nhìn chung An. minimus có mật độ đỉnh vào
mùa khô. Tuy nhiên, thời điểm đạt mật độ đỉnh tuỳ thuộc vào vùng phân bố. Tại
Assam (ấn Độ) mật độ cao nhất của An. minimus đạt được là từ tháng ba cho đến
tháng tám, trong khi đó ở Thái Lan lại là từ tháng mười một đến tháng mười hai
[36]. Tại miền Bắc Việt Nam, sự phát triển của An. minimus bị ảnh hưởng lớn
bởi lượng mưa. Mật độ của chúng đạt đỉnh vào tháng tư và tháng năm khi một số
lượng lớn các ổ bọ gậy được tạo thành sau các cơn mưa nhẹ. Trong các tháng có
mưa rào (tháng tám, tháng chín), mật độ An. minimus giảm một cách rõ rệt. Khi
mùa mưa kết thúc, mật độ của chúng lại tăng và đạt đỉnh lần thứ hai trong năm
vào tháng 10 và 11. Tại miền Trung, hai đỉnh của An. minimus cũng được xác
định, đỉnh thứ nhất từ tháng tư đến tháng năm, đỉnh thứ hai từ tháng mười đến
mười hai (đỉnh thứ hai cao hơn đỉnh thứ nhất) [21].
Vai trò truyền sốt rét của An. minimus: An. minimus được cho là véc tơ
truyền sốt rét chính ở mọi mơi mà nó có mặt. Bởi tính ưa hút máu người cao nên
nó được xác định là véc tơ sốt rét quan trọng ở Đài Loan [41]. Tại Nepal, trong
suốt giai đoạn từ năm 1955 đến 1965, tỷ lệ kí sinh trùng sốt rét ở muỗi An.
minimus là 1,7% và nó cũng được coi là véc tơ sốt rét chính ở đây. Kí sinh trùng
Plasmodium cũng được phát hiện ở An. minimus tại miền đông Pakistan và Thái

Lan. Tại Việt Nam, An. minimus là véc tơ sốt rét chính ở vùng rừng núi. Cho
đến nay, tỷ lệ nhiễm kí sinh trùng sốt rét ở muỗi An. minimus cao nhất ở miền
Bắc (1,1%) được ghi nhận vào đầu những năm 1960 tại tỉnh Thanh Hoá. An.
minimus nhiễm kí sinh trùng sốt rét với tỷ lệ cao tại miền Trung Việt Nam. Tại
một địa phương ở Khánh Hoà, 3,6%, An. minimus nhiễm kí sinh trùng sốt rét
trong giai đoạn 1993-1995. An. minimus cũng được coi là véc tơ truyền sốt rét

22


gây ra các vụ dịch sốt rét ở một số địa phương thuộc đồng bằng Châu thổ sông
Hồng vào những năm cuối thập kỉ 1950 [8].
Theo Lê Khánh Thuận, Trương Văn Có nghiên cứu ở khu vực Miền Trung Tây Nguyên (1997): Anopheles minimus phát triển quanh năm, phân bố rộng từ
vùng bìa rừng, phát tán ra vùng savan cỏ bụi, véc tơ này có ưu thế ở vùng bìa
rừng, mật độ giảm ở vùng rừng và rừng rậm. Anopheles minimus hoạt động đốt
máu suốt đêm và có mật độ cao nhất từ 22 giờ đến 4 giờ sáng. Tỉ lệ Anopheles
minimus nhiễm thoa trùng tại xã Iakor, huyện Chư Sê, tỉnh Gia Lai năm 1994 là
2,58% [20].
Trong những năm trước đây, việc sử dụng DDT phun tồn lưu trong nhà đã
đem lại hiệu quả rõ rệt trong việc phòng chống An. minimus. Tại Thái Lan, sau
một vài năm sử dụng DDT, An. minimus giảm rõ rệt ở các bán đảo và gần như bị
loại trừ ở các vùng đồng bằng trung tâm. An. minimus cũng bị loại trừ sau việc
sử dụng DDT ở Perlis thuộc Malaysia, ở Nepal trong những năm 1960 [24]. Tại
miền Bắc Việt Nam, sau ba năm liên tiếp (1962-1964) sử dụng DDT phun tồn
lưu trong nhà, đã không tìm thấy An. minimus ở phần lớn các địa điểm phun.
Tuy nhiên, đáp ứng với DDT của An. minimus là không đồng nhất về mặt địa lý.
Chẳng hạn như ở Thái Lan là một ví dụ, sau một số năm phun DDT, An.
minimus được loại trừ ở vùng đồng bằng trung tâm lớn song vẫn xuất hiện nhiều
ở vùng rừng núi.
Dưới áp lực của DDT, những thay đổi tập tính xuất hiện ở An. minimus.

Tại Myanmar, sau thời gian sử dụng DDT, An. minimus phần lớn chuyển sang
đốt mồi ngoài nhà, thậm chí ở cả những nơi phun gián đoạn DDT.

23


Hiện nay các hoá chất diệt côn trùng nhóm pyrethroid đang được sử dụng
ở nhiều nơi trên thế giới, trong đó có Việt Nam dưới nhiều dạng thương phẩm
khác nhau. Tại Việt Nam, việc sử dụng pyrethroid trong phòng chống sốt rét đã
đạt được những thành tựu đáng kể trong việc làm giảm mức độ lan truyền sốt rét
trên toàn quốc. Tuy nhiên, sau nhiều năm sử dụng, mức độ nhạy cảm của An.
minimus với nhóm hoá chất này có thể thay đổi [25]. Vì vậy, theo dõi giám sát
mức nhạy cảm của An. minimus với hoá chất diệt côn trùng là cần thiết cho việc
lựa chọn biện pháp và hoá chất thích hợp để phòng chống loài muỗi truyền sốt
rét quan trọng này.
1.6.3. Anopheles maculatus
Muỗi An. maculatus ở Việt Nam là một nhóm loài đồng hình. Cho đến
nay, đã phát hiện nhóm loài này gồm 14 thành viên, trong đó có 6 loài đã xác
định tên là An. maculatus, An. dravidicus, An. notanandai, An. pseudowillmori,
An. sawadwongporni và An. willmori.
Muỗi An. maculatus và các dạng gần gũi của nó phân bố rộng ở các vùng
rừng núi toàn quốc. Muỗi An. sawadwongporni chiếm ưu thế ở các tỉnh phía
Nam từ Quảng Bình trở vào.
Muỗi An. pseudowillmori và An.willmori có mặt ở các tỉnh phía Bắc. An .
dravidicus và An. notanandai có mặt rải rác ở một số địa phương . Các loài muỗi
thuộc nhóm An. maculatus ưa đốt máu súc vật , trú đậu tiêu máu ngoài nhà. Các
kiểu ổ bọ gậy của các thành viên trong nhóm loài này đều này có những đặc
diểm chung : nguồn nước thường trong, có ánh sáng; các ổ nước ngầm đứng
nhưng có lưu thông là phù hợp cho tấc cả các loài. Riêng hai loài An. notanandai
và An. sawadwongporni có thể sống ở các thuỷ vực nước chảy.


24


Có ít nhất một loài trong nhóm (An. maculatus s.s) có khả năng truyền hai
loại ký sinh trùng sốt rét P. falciparum và P. vivax với tỉ lệ nhiễm thoa trùng
0.58% (P. falciparum : 0,29% ; P. vivax : 0, 29%), khẳng định vai trò véc tơ thứ
yếu của An. maculatus s.l. [1].

25


×