BỘ GIÁO DỤC và ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CHĂN NUÔI THÚ Y
*********
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT TỶ LỆ DƯƠNG TÍNH VIRUS PCV2 TRÊN HEO
BỊ BỆNH HÔ HẤP VÀ TỶ LỆ CÓ KHÁNG THỂ KHÁNG
PCV2 TRÊN HEO KHỎE TRÊN ĐỊA BÀN
TP.HỒ CHÍ MINH
Sinh viên thực hiện: TRẦN HỮU NGHĨA
Lớp: DH06TY
Ngành: Thú y
Niên khóa: 2006 – 2011
Tháng 08 / 2011
BỘ GIÁO DỤC và ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CHĂN NUÔI – THÚ Y
*********
TRẦN HỮU NGHĨA
KHẢO SÁT TỶ LỆ DƯƠNG TÍNH VIRUS PCV2 TRÊN HEO
BỊ BỆNH HÔ HẤP VÀ TỶ LỆ CÓ KHÁNG THỂ KHÁNG
PCV2 TRÊN HEO KHỎE TRÊN ĐỊA BÀN
TP.HỒ CHÍ MINH
Khoá luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Bác sỹ thú y
Giáo viên hướng dẫn
TS LÊ ANH PHỤNG
ThS HUỲNH THỊ THU HƯƠNG
Tháng 08/2011
i
XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ tên sinh viên thực tập: Trần Hữu Nghĩa
Tên khóa luận: “Khảo sát tỷ lệ dương tính virus PCV2 trên heo bệnh hô hấp và tỷ
lệ dương tính kháng thể kháng PCV2 trên heo khỏe trên địa bàn Tp.Hồ Chí Minh”.
Đã hoàn thành sửa chữa luận văn theo đúng yêu cầu của giáo viên hướng dẫn
và các ý kiến nhận xét, đóng góp của Hội đồng chấm thi tốt nghiệp Khoa Chăn
Nuôi – Thú Y ngày ................
Giáo viên hướng dẫn
TS LÊ ANH PHỤNG
ii
Lời Cảm Ơn
Kính dâng cha mẹ
Cha mẹ đã sinh thành, nuôi dưỡng và suốt đời hi sinh để con có được ngày
hôm nay.
Thành kính ghi ơn
TS. Lê Anh Phụng đã tận tình hướng dẫn và động viên tôi hoàn thành luận
văn tốt nghiệp.
Chân thành cảm ơn
Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh.
Ban chủ nhiệm Khoa Chăn Nuôi Thú Y – Bộ Môn Vi Sinh – Truyền Nhiễm.
Cùng toàn thể quí thầy, quí cô đã tận tình giúp đỡ, chỉ dạy và truyền đạt
những kiến thức, kinh nghiệm quí báu cho tôi trong suốt thời gian học tập.
Chân thành biết ơn
Toàn thể cô chú và các anh chị của Trạm chẩn Đoán Xét Nghiệm và Điều Trị
thuộc Chi Cục Thú Y Tp.Hồ Chí Minh.
Bs. Nguyễn Thị Lệ Hằng, Ths. Huỳnh Thị Thu Hương cùng toàn thể anh chị
kỹ thuật viên bộ môn Virus Huyết Thanh đã tận tình giúp đỡ cho tôi trong suốt thời
gian thực tập tốt nghiệp.
Cám ơn
Tất cả các bạn trong lớp Thú Y 32 và ngoài lớp đã động viên giúp đỡ tôi
trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài.
iii
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Đề tài “Khảo sát tỷ lệ dương tính virus PCV2 trên heo bị bệnh hô hấp và tỷ
lệ có kháng thể kháng PCV2 trên heo khỏe trên địa bàn Tp.Hồ Chí Minh” được tiến
hành tại trạm Chẩn Đoán Xét Nghiệm và Điều Trị thuộc Chi Cục Thú Y Tp.HCM.
Qua thời gian thực hiện nghiên cứu từ tháng 12/2010 đến tháng 6/2011, trong
số các hộ, cơ sở chăn nuôi với quy mô khác nhau thuộc địa bàn thành phố Hồ Chí
Minh. Chúng tôi đã khảo sát 38 mẫu bệnh phẩm của các ca heo bệnh có triệu chứng
trên đường hô hấp nghi nhiễm virus PCV2 bằng kỹ thuật Realtime RT-PCR để phát
hiện sự hiện diện của virus PCV2 và 607 mẫu huyết thanh của heo khỏe mạnh chưa
tiêm phòng vaccine PCV2 bằng kỹ thuật ELSIA để phát hiện sự hiện diện của
kháng thể kháng PCV2.
Kết quả nghiên cứu như sau:
(1) Các ca heo bệnh hô hấp nghi nhiễm virus PCV2 được gửi về phòng thí
nghiệm để xác định virus có tỷ lệ dương tính thấp.
(2 Heo khỏe ở một số hộ, cơ sở chăn nuôi thuộc địa bàn thành phố Hồ Chí
Minh được khảo sát chứa kháng thể kháng virus PCV2 tương đối cao (76,94 %).
(3) Kháng thể kháng PCV2 đã xuất hiện ở hầu hết các hộ, cơ sở chăn nuôi
được khảo sát trong địa bàn thành phố Hồ Chí Minh.
(4) Sự hiện diện của kháng thể kháng virus PCV2 trong các hộ, cơ sở chăn
nuôi có quy mô công nghiệp tập trung là cao nhất (91,7 %).
(5) Kháng thể kháng virus PCV2 phát hiện trên hạng heo nái với tỷ lệ cao nhất
(93,57%) trong các hạng heo được theo dõi trong quá trình nghiên cứu.
iv
MỤC LỤC
TRANG
Trang tựa ...................................................................................................................... i
Xác nhận của giáo viên hướng dẫn ............................................................................. ii
Lời cảm ơn ................................................................................................................. iii
Tóm tắt luận văn......................................................................................................... iv
Mục lục........................................................................................................................ v
Danh sách các chữ viết tắt .......................................................................................... ix
Danh sách các bảng ..................................................................................................... x
Danh sách các hình..................................................................................................... xi
Danh sách các sơ đồ và biểu đồ ................................................................................ xii
Chương 1 MỞ ĐẦU .................................................................................................. 1
1.1 Đặt vấn đề ............................................................................................................. 1
1.2 Mục đích và yêu cầu ............................................................................................. 2
1.2.1 Mục đích............................................................................................................. 2
1.2.2 Yêu cầu............................................................................................................... 2
Chương 2 TỔNG QUAN .......................................................................................... 3
2.1 Đặc điểm của virus PCV2 ..................................................................................... 3
2.1.1 Đặc điểm phân loại và hình thái......................................................................... 3
2.1.2 Nuôi cấy ............................................................................................................. 4
2.1.3 Sức đề kháng ...................................................................................................... 5
2..2 Dịch tễ học ........................................................................................................... 5
2.2.1 Phân bố bệnh ...................................................................................................... 5
2.2.1.1 Phân bố trên thế giới ....................................................................................... 5
2.2.1.2 Lịch sử phân bố ở Việt Nam ........................................................................... 5
2.2.2 Động vật cảm thụ bệnh ...................................................................................... 6
2.2.3 Chất có mầm bệnh .............................................................................................. 6
v
2.2.4 Đường xâm nhập và lây lan ............................................................................... 6
2.2.5 Cơ chế sinh bệnh ................................................................................................ 6
2.2.6 Tính sinh miễn dịch ............................................................................................ 7
2. 3 Triệu chứng và bệnh tích...................................................................................... 8
2.3.1 Triệu chứng ....................................................................................................... 8
2.3.2 Bệnh tích ............................................................................................................ 8
2.3.2.1 Bệnh tích đại thể.............................................................................................. 8
2.3.2.2 Bệnh tích vi thể ............................................................................................... 9
2. 4 Chẩn đoán............................................................................................................. 9
2.4.1 Chẩn đoán lâm sàng ........................................................................................... 9
2.4.2 Chẩn đoán ở phòng thí nghiệm ........................................................................ 10
2.4.2.1 Xét nghiệm tìm kháng thể chống lại virus PCV2 ......................................... 10
2.4.2.2 Xét nghiệm tìm virus PCV2 .......................................................................... 10
2.5 Các kỹ thuật sữ dụng trong nghiên cứu .............................................................. 11
2.5.1 Kỹ thuật PCR ................................................................................................... 11
2.5.1.1. Nguyên tắc chung ......................................................................................... 11
2.5.1.2 RT – PCR ..................................................................................................... 12
2.5.1.3 Ứng dụng của phương pháp PCR trong thú y và nghiên cứu PCV2 ............ 13
2.5.2 Kỹ thuật ELISA................................................................................................ 14
2.5.2.1 Nguyên tắc .................................................................................................... 14
2.5.2.2 Các phương pháp ELISA .............................................................................. 14
2.5.2.3 Một số ứng dụng của ELISA trong thú y và nghiên cứu PCV2 ................... 16
2.6 Các biện pháp quản lý và ngăn ngừa bệnh.......................................................... 16
2.7 Các nghiên cứu về bệnh do Porcine circovirus tại Việt Nam trong những năm
gần đây ...................................................................................................................... 18
Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............................ 20
3.1 Thời gian và địa điểm.......................................................................................... 20
3.1.1 Thời gian .......................................................................................................... 20
3.1.2 Địa điểm ........................................................................................................... 20
vi
3.2 Vật liệu ................................................................................................................ 20
3.2.1 Mẫu xét nghiệm................................................................................................ 20
3.2.2 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm ........................................................................ 20
3.3 Nội dung nghiên cứu ........................................................................................... 21
3.4 Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................... 21
3.4.1 Bố trí và cách lấy mẫu ...................................................................................... 21
3.4.1.1 Bố trí lấy mẫu ................................................................................................ 21
3.4.1.2 Cách lấy mẫu bệnh phẩm .............................................................................. 22
3.4.1.3 Cách lấy mẫu huyết thanh ............................................................................. 22
3.4.2 Phương pháp pháp hiện virus PCV2 trong mẫu............................................... 23
3.4.2.1 Sơ đồ chẩn đoán ............................................................................................ 23
3.4.2.2 Các bước tiến hành xét nghiệm ..................................................................... 24
3.4.2.3 Phân tích kết quả ............................................................................................ 26
3.4.3 Phương pháp pháp hiện kháng thể PCV2 trong mẫu huyết thanh ................... 26
3.4.3.1 Nguyên tắc .................................................................................................... 26
3.4.3.2 Cơ chế phản ứng ........................................................................................... 27
3.4.2.3 Tiến hành xét nghiệm .................................................................................... 28
3.4.2.4 Đọc kết quả và công thức tính toán ............................................................... 29
3.5 Các chỉ tiêu theo dõi ............................................................................................ 30
3.6 Xử lý số liệu ........................................................................................................ 30
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .............................................................. 31
4.1 Tỷ lệ heo phát hiện virus ..................................................................................... 31
4.2 Tỷ lệ huyết thanh heo chứa kháng thể kháng PCV2 ........................................... 33
4.3 Tỷ lệ huyết thanh heo chứa kháng thể kháng PCV2 theo khu vực ..................... 34
4.4 Tỷ lệ huyết thanh heo chứa kháng thể kháng PCV2 theo quy mô chăn nuôi ..... 36
4.5 Tỷ lệ huyết thanh heo chứa kháng thể kháng PCV2 theo hạng heo ................... 38
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................... 40
5.1 Kết luận ............................................................................................................... 40
5.2 Đề nghị ................................................................................................................ 40
vii
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 42
PHỤ LỤC ................................................................................................................. 49
viii
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
PCV: Porcine Circovirus
Ctv: Cộng tác viên
DNA: Acid Deoxyribo Nucleic
PCV1: Porcine Circovirus type 1
PCV2: Porcine Circovirus type 2
PMWS: Postweaning Multisystemic Wasting Syndrome - Hội chứng còi trên heo
con cai sữa
ORF: Open Reading Frame – khung đọc mở
PK15: Pig Kidny Cell Line 15 - Tế bào thận heo
PDNS: Porcine Dermatitis and Nephropathy Syndrome - Hội chứng viêm da viêm
thận
PRRS: Porcine Reproductive & Respiratory Syndrome - Hội chứng rối loạn sinh
sản và hô hấp ở heo
PCR: Polymerase Chain Reaction
ELISA: Enzyme Linked Immunosorbent Assay
IHC: Immunocytochenistry - Kỹ thuật mô hóa miễn dịch tế bào
ISH:in situ hybridisisation - Kỹ thuật lai trong mô
RT – PCR: Reverse Transcriptase – Polymerase Chain reaction
Ag: Antigen – kháng nguyên (KN)
Ab: Antibody – kháng thể (KT)
IFA: Immuno Fluorescent Assay - miễn dịch huỳnh quang
Tp.HCM: thành phố Hồ Chí Minh
CCTY Tp.HCM: Chi Cục Thú Y thành phố Hồ Chí Minh
ix
DANH SÁCH CÁC BẢNG
TRANG
Bảng 3.1 Số mẫu bệnh phẩm được gửi đến phòng xét nghiệm ................................ 21
Bảng 3.2 Bố trí lấy mẫu huyết thanh cho xét nghiệm .............................................. 22
Bảng 3.3 Phân bố vị trí mẫu huyết thanh và đối chứng trên vỉ 96 giếng ................. 29
Bảng 4.1 Tỷ lệ dương tính virus PCV2 trong bệnh phẩm của heo ........................... 32
Bảng 4.2 Tỷ lệ huyết thanh heo chứa kháng thể kháng PCV2 ................................. 33
Bảng 4.3 Tỷ lệ huyết thanh heo chứa kháng thể kháng PCV2 theo khu vực ........... 35
Bảng 4.4 Tỷ lệ huyết thanh heo chứa kháng thể kháng PCV2 theo quy mô ............ 37
Bảng 4.5 Tỷ lệ huyết thanh heo chứa kháng thể kháng PCV2 theo hạng heo ......... 38
x
DANH SÁCH CÁC HÌNH
TRANG
Hình 2.1 Virus PCV2 dưới kính hiển vi điện tử ......................................................... 3
Hình 2.2 Cấu trúc bộ gen virus PCV2 với 2 ORF1 và ORF2 điện tử . ...................... 4
Hình 3.1 Kết quả kỹ thuật RT-PCR trên một số mẫu bệnh phẩm khảo sát.............. 26
Hình 4.1 Đĩa 96 giếng thực hiện xét nghiệm ELISA của một số mẫu huyết thanh . 34
xi
DANH SÁCH CÁC SƠ ĐỒ VÀ BIỂU ĐỒ
TRANG
Sơ đồ 3.1 Cơ chế phản ứng ELISA tìm kháng thể kháng PCV2 .............................. 27
Sơ đồ 3.2 Qui trình phát hiện kháng thể kháng PCV2 bắng kỹ thuật ELISA .......... 28
Biểu đồ 4.1 Tỷ lệ huyết thanh heo chứa kháng thể kháng PCV2 theo khu vực ....... 36
Biểu đồ 4.2 Tỷ lệ huyết thanh heo chứa kháng thể kháng PCV2 theo quy mô ........ 37
Biểu đồ 4.3 Tỷ lệ huyết thanh heo chứa kháng thể kháng PCV2 theo hạng heo ..... 39
xii
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Trong giai đoạn, tự do cạnh tranh kinh tế để sản phẩm nông nghiệp của nước
ta có thể cạnh tranh với các nước khác thì nông sản của nước ta phải đạt các chỉ tiêu
như là nông sản sạch, thực phẩm sạch, an toàn. Điều này đã và đang trở thành vấn
đề cấp thiết của các thành phố lớn, nhất là thành phố Hồ Chí Minh (Tp.HCM) – nơi
tiêu thụ số lượng lớn thịt heo.
Cùng với sự phát triển của ngành chăn nuôi truyền thống, ngành chăn nuôi
heo hiện đang phát triển theo quy mô công nghiệp từ nông thôn đến thành thị. Hiện
nay, tình hình dịch bệnh trên heo rất phổ biến nhất là các bệnh truyền nhiễm trong
đó có hội chứng còi cọc trên heo (PMWS) do Porcine Circovirus type 2 (PCV2)
gây ra. Đây là bệnh xảy ra trên heo sau thời gian cai sữa bị còi cọc, tăng trọng kém,
da bị trắng bạch hoặc vàng, tỷ lệ chết cao, gây thiệt hại nặng nề về kinh tế cho nhà
chăn nuôi. Nhằm giám sát, quản lý tình hình dịch bệnh trên gia súc, gia cầm nói
chung trên heo nói riêng và tạo tâm lý ổn định để người dân an cư lập nghiệp, Chi
Cục Thú Y thành phố Hồ Chí Minh (CCTY Tp.HCM) thường xuyên theo dõi sát
sao tình hình diễn biến của dịch bệnh để phát hiện, xử lý và phòng chống kịp thời.
Xuất phát từ những thực tế trên, được sự đồng ý của Bộ môn Vi Sinh Truyền Nhiễm, khoa Chăn Nuôi Thú Y, trường đại học Nông Lâm Tp.HCM, Trạm
Chẩn Đoán Xét Nghiệm & Điều Trị thuộc CCTY Tp.HCM và dưới sự hướng dẫn
của TS. Lê Anh Phụng, Ths. Huỳnh Thị Thu Hương, chúng tôi tiến hành thực hiện
đề tài: “KHẢO SÁT TỶ LỆ DƯƠNG TÍNH VIRUS PCV2 TRÊN HEO BỊ
BỆNH HÔ HẤP VÀ TỶ LỆ CÓ KHÁNG THỂ KHÁNG PCV2 TRÊN HEO
KHỎE TRÊN ĐỊA BÀN TP.HỒ CHÍ MINH”.
1
1.2 Mục đích và yêu cầu
1.2.1 Mục đích
Đánh giá tỷ lệ dương tính PCV2 trên đàn heo tại các quận huyện thuộc địa
bàn thành Tp.HCM. Thiết lập cơ sở dữ liệu phục vụ cho công tác phòng chống dịch
trên địa bàn Tp.HCM.
1.2.2 Yêu cầu
Sử dụng kỹ thuật Realtime RT-PCR (Reverse Transcriptase – Polymerase
Chain reaction) để phát hiện sự có mặt virus PCV2 trong các mẫu bệnh phẩm của
heo bị bệnh hô hấp được gửi đến phòng xét nghiệm của trạm Chẩn Đoán Xét
Nghiệm và Điều Trị thuộc CCTY Tp.HCM.
Sử dụng bộ kít SERELISA® PCV2 Ab Blocking của kỹ thuật ELISA
(enzyme linked immunosorbent assay) để phát hiện sự có mặt kháng thể kháng
PCV2 trong các mẫu huyết thanh của heo ở các hộ, cơ sở chăn nuôi tại một số quận,
huyện trên địa bàn Tp.HCM.
2
Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Đặc điểm của virus PCV2
2.1.1 Đặc điểm phân loại và hình thái
PCV thuộc họ Circoviridae, giống Circovirus, loài Porcine Circovirus
(Lukert và ctv, 1995). PCV là virus DNA sợi đơn dạng vòng, hình cầu, kích thước
rất nhỏ 17nm, không có vỏ bọc và có khả năng sống sót cao trong môi trường
(Nguyễn Tiến Hà, 2008). Gồm có 2 chủng được tìm thấy ở heo là PCV1 và PCV2.
PCV có tỷ trọng trong CsCl là 1,33 – 1,34 (Buhk và ctv, 1985). Độ dài bộ gen của
PCV1 là 1759 bp và của PCV2 là 1768 bp (Meehan và ctv, 1997). Trong đó, PCV1
không gây bệnh cho heo, nhưng PCV2 gây ra PMWS.
Hình 2.1 Virus PCV2 dưới kính hiển vi điện tử (Muirhead, 2002).
3
Bộ gen của PCV1 và PCV2 gồm hai khung đọc mở chính (ORF1 và ORF2)
theo hướng trực tiếp đối diện nhau. Độ dài ORF1 của PCV1 và PCV2 lần lượt là
936 bp và 942 bp. ORF1 mã hóa một protein liên quan đến sự nhân lên của virus
PCV. Sự tương đồng về trình tự nucleotide trên khung ORF1 giữa PCV1 và PCV2
là khoảng 86 %. Khung đọc mở ORF2 của PCV1 và PCV2 có cùng độ dài là 699 bp
và mã hóa một protein chủ yếu liên quan đến hình thành vỏ capsid của virus PCV
với trọng lượng xấp xỉ 30 kDa. Sự tương đồng về trình tự trên khung ORF2 giữa
PCV1 và PCV2 lần lượt là 67 % và 65 % về nucleotide và thành phần axít amin.
(Meehan và ctv, 1997; Hamel và ctv, 1998; Mahe và ctv, 2000; Nawagitgul và ctv,
2000).
Hình 2.2 Cấu trúc bộ gen virus PCV2 với 2 khung đọc mở ORF1 và ORF2 điện tử
(Muirhead, 2002).
2.1.2 Nuôi cấy
Trong phòng thí nghiệm, PCV nhân lên tốt nhất trên môi trường tế bào
PK15. Sự nhân lên của virus có thể đánh giá bằng kỹ thuật miễn dịch huỳnh quang
hoặc nhuộm hóa mô miễm dịch đối với hầu hết các tế bào bị nhiễm PCV. Bằng kỹ
thuật nhuộm nhân tập trung bệnh tích thể bao hàm ưa kiềm trong tế bào chất thỉnh
thoảng cũng được tìm thấy trên những heo bị nhiễm PCV2 (Clark, 1997; Harding,
1997; Allan và ctv, 1999).
4
2.1.3 Sức đề kháng
PCV2 đề kháng cao với nhiều chất sát trùng thông thường (ethanol, iodine,
chlorhexidine và formaldehyde), có thể tồn tại trong môi trường suốt nhiều tháng,
chịu đựng được sức nóng 700C/15 phút và không bị vô hoạt ở pH = 3. Virus có thể
được phân lập từ các mô lưu trữ ở -700C trong nhiều tháng (Ellis và ctv, 1998).
Sodium hydroxide và Virkon’S với độ pha loãng 1 % rất hiệu quả nhất trong việc
bất hoạt PCV2 (Royer và ctv, 2001).
2..2 Dịch tễ học
2.2.1 Phân bố bệnh
2.2.1.1 Phân bố trên thế giới
Năm 1982, ở Đức Tischer và ctv đã khám phá ra một loại virus mới trên heo
và đặt tên là Porcine circovirus (PCV). Virus này có khả năng gây bệnh trên tế bào
thận heo (PK15), có 2 chủng là PCV1 và PCV2. PCV1 được báo cáo lần đầu vào
năm 1974 nhưng đến 1982 mới có ghi nhận cụ thể về tên của nó.
Năm 1991, PCV2 xuất hiện lần đầu ở Cannada (Clark, 1997; Harding và
Clark,1997).
Nhiều năm tiếp theo lần lượt được thông báo tại nhiều quốc gia như: Mỹ
(1996), Anh (1998), Đức (2000), Thụy Điển (2003)… Kể cả các nước Châu Á: Đài
Loan (1995), Thái Lan (1999), Philippine (2003)… Bệnh do PCV2 gây ra trở thành
vấn đề thời sự với số ca bệnh không ngừng tăng và đứng đầu trong chương trình
nghị sự của nhiều cuộc họp thú y trên thế giới (Lê Tiến Dũng, 2006).
2.2.1.2 Lịch sử phân bố ở Việt Nam
Lâm Thị Thu Hương và ctv (2005) xét nghiệm các mẫu hạch heo thu thập từ
4 trại chăn nuôi công nghiệp của Tp.HCM và các tỉnh lân cận bằng kỹ thuật PCR,
kết quả có 36 % mẫu dương tính.
Nguyễn Thị Thu Hồng và ctv (2006) đã kiểm tra kháng thể chống lại virus
PCV2 trong các mẫu máu lưu qua các năm trước, kết quả đã phát hiện có kháng thể
dương tính trên các mẫu từ năm 2000 và có chiều hướng tăng dần qua các năm:
2000 (38,97 %), 2003 – 2004 (84,9 %), 2005 (90,26 %).
5
PCV2 được tìm thấy trên cả những đàn heo khỏe mạnh và đàn có sức khỏe
kém (Lê Tiến Dũng, 2006).
2.2.2 Động vật cảm thụ bệnh
Heo là loài động vật cảm thụ mạnh với bệnh. Hội chứng PMWS do PCV2
thường tác động lên heo từ 6 – 12 tuần tuổi, vài trường hợp trên 20 tuần tuổi. Nhiều
nghiên cứu cho thấy những heo con được hấp thu lượng kháng thể cao thì không
nhiễm bệnh. Những đàn heo dù lớn hay nhỏ với phương thức quản lý khác nhau đều
có thể nhiễm bệnh. Trong một trại, một số heo có thể mắc chứng PMWS và chết
nhưng số còn lại vẫn khỏe mạnh và phát triển bình thường (Vigre và ctv, 2005), hội
chứng PMWS có thể tồn tại dai dẳng, từ 4 tháng đến trên 18 tháng (Lê Tiến Dũng,
2006).
2.2.3 Chất có mầm bệnh
Virus PCV2 tồn tại trong những heo mang trùng từ 5 – 6 tháng. Bài thải theo
phân, nước tiểu, dịch tiết ở mũi heo còn nhỏ, nước bọt, nước mắt của heo nhiễm sau
31 ngày, tinh dịch của heo đực (Kim và ctv, 2002).
2.2.4 Đường xâm nhập và lây lan
Đường xâm nhập chủ yếu theo đường hô hấp, đường máu, nhau thai và sinh
dục (Nguyễn Đức Nhân, 2009).
Bệnh chủ yếu lây truyền từ heo bệnh sang heo khỏe qua phân và đường tiết
niệu, qua tiếp xúc trực tiếp miệng, mũi, hoặc qua tinh dịch từ những nọc có bề ngoài
khỏe mạnh. Bệnh truyền lây qua nhau thai ở heo nái bị sẩy thai (Magar và ctv,
2000; Bolin và ctv,2001).
2.2.5 Cơ chế sinh bệnh
Cơ chế gây bệnh của PCV2 trên heo đến nay vẫn chưa được biết rõ
(Neumann, 2002). Tuy nhiên, qua phương pháp gây nhiễm trên heo, Misinzo và ctv
(2006) đã phát hiện PCV2 có trong nhiều loại tế bào như tế bào gan, biểu mô,
lympho bào, tế bào cơ trơn và nguyên sợi bào. Krakowka và ctv (2001) gây nhiễm
qua đường mũi hay tiêm tĩnh mạch của heo thí nghiệm, và nhận thấy có sự hiện
diện của bạch cầu đơn nhân và đại thực bào trong phổi, hạch hạnh nhân, hạch
6
lympho, lách và những cơ quan khác trong hệ thống miễn dịch. Virus PCV2 có thể
được phát hiện trong mô lympho vào ngày thứ 7 sau gây nhiễm, còn tại phổi, gan,
thận, dạ dày – ruột và lách khoảng ngày 14 - 21 sau gây nhiễm. Tình trạng nhiễm
virus xuất hiện lúc 14 ngày sau gây nhiễm và kéo dài 2 đến 4 tuần. Sau gây nhiễm
21 ngày, phổi của thú có nhiều vùng bị xẹp và mất chức năng, hạch lympho (đặc
biệt hạch bẹn cạn) sưng lớn và chuyển sang màu nâu.
Đối với hệ thống miễn dịch, PCV2 tấn công vào tế bào đích là các tế bào
hình sao và tương tác với các tế bào dòng tủy (tế bào lympho B, lympho T, tế bào
NK, ngoại trừ bạch cầu đơn nhân lớn) làm giảm bạch cầu lympho tại hạch hạnh
nhân và hạch lympho để lại bệnh tích vi thể rất đặc trưng. Mức độ cấp tính của bệnh
tích vi thể và số lượng PCV2 trong bệnh tích có liên quan chặt chẽ với mức độ
nghiêm trọng của biểu hiện lâm sàng. PCV2 có thể làm hư hại hệ thống miễn dịch
bằng cách ức chế miễn dịch (Nguyễn Tiến Hà, 2008).
Ngoài ra, virus PCV2 còn tác động làm giảm tiểu cầu nghiêm trọng gây xuất
huyết mô kéo dài. Sự tấn công của virus vào gan khởi đầu làm các tế bào gan, tế
bào Kupffer bị sưng và triển dưỡng nên gan to ra; sau đó các tế bào này sẽ bị dung
giải nên giảm số lượng và kích thước gan teo lại, đồng thời mật có thể bị ứ lại trong
các ống mật khiến gan trở nên vàng (Nguyễn Đức Nhân, 2009).
2.2.6 Tính sinh miễn dịch
Heo lớn và heo sơ sinh (trừ những con không được bú sữa đầu) không nhạy
cảm với hội chứng PMWS. Hội chứng PMWS chỉ xảy trên đàn heo sau cai sữa. Đây
là lúc heo con hết nhận được miễn dịch từ heo mẹ và trở nên nhạy cảm (Lê Tiến
Dũng, 2006).
Bằng thực nghiệm, Charreyre và ctv (2005) cho biết những con heo 3 tuần
tuổi có kháng thể mẹ truyền cao khi nhiễm PCV2 thì sự tăng trọng hàng ngày vẫn
cao hơn nhóm kháng thể mẹ truyền thấp, đồng thời có rất ít biểu hiện lâm sàng của
PMWS so với nhóm cùng lứa tuổi nhưng có kháng thể mẹ truyền thấp.
Khi nhiễm PCV2 heo sẽ rối loạn hệ thống miễn dịch. Đặc biệt là các hạch
lympho sưng lớn, suy yếu và có sự xâm nhập của các bạch cầu đơn nhân và ái kiềm.
7
Đặc trưng của hội chứng PMWS là sự giảm bạch cầu. Tuy nhiên, không phải tất cả
heo nhiễm PCV2 đều dẫn đến PMWS (Darwich, 2002).
2. 3 Triệu chứng và bệnh tích
2.3.1 Triệu chứng (Lê Tiến Dũng, 2006)
Heo sau cai sữa 1 – 2 tuần thường có biểu hiện lâm sàng với diễn biến chậm
và có thể kéo dài trong nhiều tháng. Heo mắc PMWS thường bị còi cọc và viêm
phổi mãn tính (thở gấp, khó thở). Heo đang bình thường trở nên xanh xao, gầy ốm
nhanh trong vòng 3 – 7 ngày và xuất hiện những con gầy nhất đàn. Một số heo ho
nhẹ, sốt, biếng ăn, thở khó, hoàng đản, rối loạn thần kinh trung ương, viêm kết mạc
và tiêu chảy nhẹ. Heo bệnh có thể chết nhưng không chết ngay, số còn lại trong đàn
khỏe mạnh và phát triển bình thường. Tỷ lệ heo bệnh trong đàn có thể từ 3-50 % và
tỷ lệ chết lên đến 80 % trong số những heo nhiễm.
Ngoài việc gây còi, trong những trại bị PMWS có một số heo con có biểu
hiện đặc trưng khác là chứng viêm da. Những đốm đỏ hồng thường xuất hiện không
đều ở chân trước, vùng chậu, vùng mông và bụng. Nếu bệnh kéo dài, da trở nên
cứng. Những chấm này có khuynh hướng tụ lại ở một phần cơ thể, có thể ở tai.
Những heo này đa số khỏe mạnh nhưng nhiễm bệnh đột ngột với tỷ lệ bệnh và chết
cao do tổn thương thận nặng. Những heo qua khỏi thường biểu hiệu suy nhược. Đây
là dấu hiệu của bệnh viêm da sưng thận (PDNS) cũng do PCV2 gây ra.
PMWS thường kết hợp với một số bệnh như viêm phổi, viêm phổi – màng
phổi, bệnh Glasser, salmonellosis….
2.3.2 Bệnh tích
2.3.2.1 Bệnh tích đại thể
Cá thể nhiễm bệnh bị gầy, vàng da, lách và nhiều hạch bạch huyết sưng to,
đặc biệt là hạch vùng bẹn sưng gấp 2 - 3 lần bình thường. Tuy nhiên, vẫn phải đặt
nghi vấn trong những trường hợp hạch bạch huyết sưng to. Thận bị sưng phồng với
những đốm trắng nhỏ có thể quan sát bằng mắt từ bề mặt. Phổi thường xơ cứng,
dính, có đốm phù nề, có vằn và dai. Ngực, mô và ổ bụng bị phù nề hay tích nước.
8
Heo nái nhiễm PCV2 có thể bị sẩy thai, thai khô, heo con chết khi sinh và viêm cơ
tim rất nặng (Sanchez và ctv, 2001).
Trường hợp viêm phổi phụ nhiễm vi khuẩn có thể bị áp xe phổi và những
vùng phổi xẹp rắn chắc thường xảy ra trên heo choai và heo lớn (Lê Tiến Dũng,
2006).
2.3.2.2 Bệnh tích vi thể
Bệnh tích thường thấy tại các tổ chức lympho (hạch hạnh nhân, hạch
lympho, mảng Peyer của hồi tràng), lách, phổi, gan và thận.
Cấu trúc nang bị tổn thương lan rộng với sự thiếu hụt tế bào lympho B và T
và được thay bằng một khối đồng nhất hay loang lỗ, sự xâm nhập của mô bào thỉnh
thoảng thấy với tế bào đa nhân khổng lồ.
Có sự hiện diện một số lượng lớn tế bào ưa kiềm giống như chùm nho, thể
vùi trong tế bào chất.
2. 4 Chẩn đoán
Theo Hội Nghị Hợp Nhất Châu âu lần thứ 6 năm 2005 (European
Consortium 6th Framework, 2005) dựa trên những tiêu chí của Sorden: dấu hiệu
lâm sàng, bệnh tích đại thể, bệnh tích vi thể đặc trưng, phát hiện được virus trong
tổn thương.
2.4.1 Chẩn đoán lâm sàng
Tuổi mắc bệnh thường từ 6 – 12 tuần có thể đến 20 tuần, giảm tăng trọng,
chậm lớn, còi cọc, chết đột ngột, có thể kèm với chứng khó thở hoặc hoàng đản.
Tích nhiều dịch trong các xoang, suy thoái các tổ chức lympho, hạch lympho sưng
lớn (nhất là hạch bẹn) và viêm nhiễm tại các cơ quan.
Cần chẩn đoán phân biệt với những nguyên nhân làm heo còi khác như: suy
dinh dưỡng, thiếu ăn, thiếu nước, loét dạ dày, viêm phổi địa phương, viêm ruột do
E.coli, hồng lỵ trên heo, hội chứng PRRS, PDNS (Pernek và ctv, 2002).
9
2.4.2 Chẩn đoán ở phòng thí nghiệm
2.4.2.1 Xét nghiệm tìm kháng thể chống lại virus PCV2
Có thể sử dụng nhiều phương pháp: phương pháp trung hòa virus, miễn dịch
gắn enzyme gián tiếp trên tế bào một lớp, miễn dịch huỳnh quang gián tiếp và phổ
biến là kỹ thuật ELISA (xem thêm phần 2.5 Các kỹ thuật dùng trong nghiên cứu).
2.4.2.2 Xét nghiệm tìm virus PCV2
Kỹ thuật PCR (Polymerase chain reaction): có thể áp dụng cho nhiều loại
mẫu mô khác nhau, có độ chính xác và độ nhạy cao nên cần trang thiết bị tốt và kỹ
thuật viên lành nghề, tránh tạp nhiễm trong quá trình thực hiện. Kỹ thuật này không
tốn nhiều thời gian (xem thêm phần 2.5 Các kỹ thuật dùng trong nghiên cứu).
Kỹ thuật ELISA (enzyme linked immunosorbent assay): tìm sự hiện diện của
virus PCV2 trong phân. Ưu điểm chính của phương pháp là việc thu thập mẫu phân
dễ dàng hơn so với thu thập mẫu máu hay huyết thanh. Đây là phương pháp được
triển khai bởi công ty Synbiotic, Pháp.
Kỹ thuật mô hóa miễn dịch tế bào (IHC – immunocytochenistry): là kỹ thuật
dùng kháng thể đa dòng để phát hiện virus PCV2 trong những mô được bảo quản
trong thời gian dài, được cố định bằng formol, hay được vùi trong parafine. Thực tế
cho thấy kỹ thuật này nhạy hơn kỹ thuật lai trong mô (McNeilly và ctv, 1999).
Kỹ thuật lai trong mô (ISH - in situ hybridisisation): người ta dùng một đoạn
DNA đánh dấu (labeled DNA probe) tương ứng với một phần đặc biệt của bộ gen
virus PCV2 để phát hiện PCV (qua sự đổi màu) trong mô của heo còi cọc. Kỹ thuật
này tốn nhiều thời gian vì phải để qua đêm và các hóa chất tương đối đắt tiền. Bù lại
chúng có thể phát hiện được một số virus nếu có đồng nhiễm với virus PVC2 như
virus giả dại, PRRS, Parvovirus (Kim và Cae, 2004).
Phân lập virus: phương pháp này liên quan đến việc nuôi cấy trên môi trường
tế bào PK15 được ly trích từ những mô của heo không nhiễm PCV1, nhưng cách
này mất nhiều ngày và không nhạy khi so với kỹ thuật IHC hoặc ISH (Sorden,
2000). Về cơ bản, phân lập virus chủ yếu phục vụ cho việc bào chế vaccine và định
10
type virus. Người ta không ứng dụng nó vào mục đích chẩn đoán hoặc chứng minh
sự không có mặt của PCV2 hay hội chứng PMWS trong đàn.
2.5 Các kỹ thuật sữ dụng trong nghiên cứu
2.5.1 Kỹ thuật PCR (Polymerase chain reaction)
2.5.1.1. Nguyên tắc chung
Thành phần cơ bản của phản ứng PCR gồm: DNA bản mẫu, mồi xuôi, mồi
ngược, dNTP (dATP, dCTP, dTTP, dGTP), dung dịch đệm cho phản ứng PCR,
MgCl 2 , Taq polymerase.
Tất cả DNA polymerase khi hoạt động tổng hợp một mạch DNA mới từ
mạch khuôn đều cần sự hiện diện của những mồi chuyên biệt. Mồi là những đoạn
oligonucleotide có khả năng bắt cặp bổ sung với một đầu 3’ của mạch khuôn. DNA
polymerase sẽ nối dài mồi để hình thành mạch mới. Mồi xuôi (forward primer: F)
tác động lên sợi DNA theo chiều từ 3’
động theo chiều từ 5’
5’. Mồi ngược (reverse primer: R) tác
3’. Phản ứng PCR sẽ nhân bản trình tự nằm giữa hai mồi
này (Hồ Huỳnh Thùy Dương, 2002).
Phản ứng PCR cho phép khuyếch đại từ một DNA ban đầu thành một số
lượng lớn DNA và được thực hiện nhờ enzyme (DNA – polymerase) không cần đến
sự hiện diện của tế bào (Lê Đức Trình, 2001). Kỹ thuật này được thực hiện trên cơ
sở phản ứng sinh tổng hợp DNA theo ba giai đoạn. Giai đoạn biến tính: ở nhiệt độ
920C đến 950C, hai chuỗi DNA được tách ra để làm khuôn mẫu tổng hợp mới 2
mạch bổ sung; Giai đoại ủ bắt cặp để lai phân tử, 2 mồi bắt cặp bổ sung với mạch
khuôn của DNA ở 2 đầu nhằm chuẩn bị cho sự kéo dài; Giai đoạn kéo dài tạo thành
chuỗi DNA bổ sung với chuỗi DNA gốc.
Mỗi chu kỳ gồm ba bước trên sẽ lặp đi lặp lại nhiều lần, lượng DNA được
nhân lên theo cấp số nhân. Ba giai đoạn xảy ra trong điều kiện nhiệt độ khác nhau
nên cần có máy luân nhiệt kiểm soát phản ứng với tính tự động hóa một cách chính
xác. Số chu kỳ lặp lại khoảng 30 lần để làm tăng một gen thành một khối lượng lớn
hơn rất nhiều lần so với số lượng DNA ban đầu (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang,
1999).
11
2.5.1.2 RT – PCR (Reverse Transcriptase – Polymerase Chain reaction)
Cùng vời các phương pháp như Real time PCR, Nested PCR thì RT-PCR là
một cải biến của phương pháp PCR thông thường nhằm đáp ứng những mục đích sử
dụng khác nhau.
Do Taq polymerase không hoạt động trên RNA nên người ta sử dụng kỹ
thuật RT-PCR. Trước hết RNA được chuyển thành cDNA nhờ enzyme phiên mã
ngược. Mồi sử dụng trong giai đoạn này là mồi ngược của PCR gia đoạn sau. Có
thể là oligonucleotide T (để bắt cặp với đuôi poly A của mRNA), mà cũng có thể là
hexabucleotide (trình tự gồm 6 nucleotide) bắt cặp ngẫu nhiên với 1 trình tự ngắn
trên RNA. Sau đó cDNA được khuếch đại nhờ Taq polymerase.Người ta cũng có
thể sử dụng Tth polymerase cho cả 2 giai đoạn. Kỹ thuật RT - PCR cho phép nghiên
cứu các mRNA tồn tại với hàm lượng rất thấp, không thể phát hiện bằng các
phương pháp cổ điển như Northern blot (Hồ Huỳnh Thùy Dương, 2002)
RT-PCR một bước: Trong kỹ thuật RT-PCR một bước quá trình tổng hợp
cDNA và quá trình khuếch đại diễn ra trong cùng một phản ứng.
RT – PCR hai bước : trong kỹ thuật này quá trình tổng hợp cDNA và quá
trình khuếch đại diễn ra ở phản ứng tách biệt nhau.
Tổng hợp cDNA trên khuôn RNA gồm ba bước :
-Ly trích RNA tổng số, trong đó có RNA của virus.
- Tổng hợp cDNA reverse transcriptase. Tùy thuộc vào mục đích thí nghiệm, primer
để tổng hợp sợi DNA đầu tiên có thể được chuyên biệt với một gen đích hay có thể
kết hợp với RNA. Có ba loại primer có thể dùng trong tổng hợp cDNA.
(1) Oligo (dT) : kết hợp với đuôi poly A của mRNA của động vật hữu nhũ.
(2) Primer chuyên biệt với trình tự đã chọn trên RNA đích.
(3) Random hexanucleotide : có thể khởi đầu sự tổng hợp cDNA ở nhiều
điểm trên RNA mẫu tạo ra nhiều đoạn bản sao của toàn phân từ RNA. Chúng hữu
dụng khi RNA đích là quá dài hay chứa quá nhiều cấu trúc bậc hai nên sự tổng hợp
cDNA không bắt đầu hiệu quả bởi Oligo (dT) hay primer chuyên biệt. Trong hầu
hết trường hợp, mục đích của những nhà nghiên cứu là tạo cDNA ban đầu dài và
12