Sử Dụng Vaccine Trong Nuôi Trồng Thủy Sản
Phạm Văn Thư
Viện nghiên cứu nuôi trồng thuỷ sản 1
1. Mở đầu
Thủy sản là một ngành có nhiều thế mạnh ở nước ta hiện nay, với kim ngạch xuất khuẩu
năm 2006 du kiến là 3.2 tỷ đô la mỹ thì đây là một trong ba ngành có đóng góp lớn nhất
cho kim ngạnh xuất khuẩu của Việt Nam. Cùng với sự phát triển của ngành thủy sản của
Việt Nam thì đóng góp của nuôi trồng thủy sản ngành càng tăng do sản lượng khai thác
thủy sản trong những năm gần đây tăng không đáng kể. Với các đối tượng xuất khẩu
chính của nghề NTTS thì Tôm sú vẫn là đối tượng có đóng góp cao nhất cho tổng giá trị
xuất khuẩu của Việt Nam với sản lượng đạt 320.000 tấn, tiếp sau đó là cá tra và cá Ba sa
với sản lượng 420.000 tấn năm 2006.
Bên cạnh sự phát triển nhanh tróng của nghề nuôi ven biển và nghề nuôi biển thì nghề
nuôi cá nước ngọt vẫn khẳng định được vai trò của mình. Với lịch sử lâu đời của nghề
nuôi cá nước ngọt và những đối tượng nuôi có giá trị cao và nhu cầu lớn trên thị trường
như cá tra và cá Ba sa và gân đây là cá hồi nước lạnh thì nghề nuôi thủy sản nước ngọt
vẫn là một trong những nghề mũi nhọt của NTTS tại Việt Nam.
Cùng với sự phát triển của các hình thức nuôi mới như nuôi với mật độ cao và nuôi thâm
canh thì vấn đề dịch bệnh đã trở thành một trong những trở ngại chính cho sự phát triển
bền vững của NTTS nước ngọt tại Việt Nam. Ví dụ như bệnh BNP trên cá tra và cá Ba Sa
đã gây thiệt hại không nhỏ cho sự phát triển của đối tượng này. Bên cạnh đó bệnh cá trắm
cỏ, một đối tượng nuôi chính của các mô hình nuôi cá nước ngọt tại miền bắc gặp không
ít khó khăn. Một trong những tác nhân gây bệnh nguy hiểm trên cá trắm cỏ đó là bệnh
đốm đỏ do vi khuẩn gây ra. Cá hồi nước ngọt mới đưa vào nuôi thương phẩm tại miền
Bắc nước ta từ năm 2005 mặc du trưa có thiệt hại do dịch bệnh gây ra nhưng chúng ta
cần chú ý phòng trị bệnh cho đối tượng này vì chúng chịu ảnh hưởng của rất nhiều tác
nhân gây bệnh khác nhau như bệnh do vi khuẩn và bệnh do virut. Một đối tượng nuôi
quan trọng khác và có tốc độ tăng trưởng rất nhanh trong thời gian gần đây đó là cá rô phi
thì dịch bệnh cũng là một trong những trở ngại cho các mô hình nuôi thâm canh của đối
tượng này. Kết quả nghiên cứu tác nhân gây bệnh trên cá rô phi cho thấy bệnh xuất huyết
do vi khuẩn streptococcus spp gây ra.
Hiện nay việc phòng trị bệnh trên cá nước ngọt ở nước ta vẫn chủ yếu dựa vào việc sử
dụng thuốc kháng sinh và hóa chất. Hiện tại chưa có một loại vaccine phòng bệnh cho cá
được đưa vào sử dụng tại Việt Nam trong khi đó trên thế giới hiện nay đã có 36 loại
vaccine phòng bệnh cho vi khuẩn và hai loại vaccine phòng bệnh cho virut được sử dụng
rộng rãi trên 12 đối tượng nuôi khác nhau thuộc 41 quốc gia trên thế giới chi tiết trong
bảng 1 và 2.
Việc phòng trị bệnh chủ yếu phụ thuộc vào các loại thuốc kháng sinh và hóa chất gần đây
đã khiến cho việc xuất khuẩu thủy sản của VN gặp rất nhiều khó khăn do danh mục các
loại thuốc và hóa chất cấm sử dụng trong nuôi trồng thủy sản ngày càng tăng. Ví dụ cụ
thể đó là việc cấm sử dụng chloramphenicol, flomequine và xanh malachite đã ảnh hưởng
1
lớn cho nghề xuất khuẩu cá Tra và cá Ba Sa của Việt Nam trong năm 2005 và 2006. Mỹ
là thị trường lớn nhất cho cá da trơn của Việt Nam trước năm 2005 đã có những chính
sách tăng thuế nhập khuẩu cá tra và cá Ba Sa vào nước này. Bên cạnh chính sách bảo hộ
nghề nuôi cá da trơn nọi địa của chính phủ Mỹ thì việc sử dụng thuốc thuộc danh mục
cấm là một trong những nguyên nhân dẫn đến việc khó khăn tìm thị trường đầu ra cho
các sản phẩm của hai đối tượng trên. Vì vậy việc nghiên cứu, phát triển các phương pháp
phòng trị bệnh có hiệu quả như sử dụng các loại thảo dược, chất tách chiết từ thảo dược
và vaccine cho cá nước ngọt là rất cần thiết nhằm đảm bảo cho sự phát triển bền vững
của nghề.
Vì cá Tra và cá Ba Sa la đối tượng có sản lượng lớn nên đã thu hút được các công ty sản
xuất vaccine trên thể giới đầu tư vào lĩnh vực này. Ví dụ như trường đại học Strirling,
công ty vaccine Pharma của Na Uy và công ty Intervet đang đầu tư nghiên cứu và phát
triển vaccine phòng bệnh hoại tử gan tụy trên cá Tra và cá ba Sa tại Việt Nam. Tuy nhiên
chưa có loại vaccine phòng bệnh BNP được thương mại hóa trên thị trường. Năm 2006
bộ thủy sản cũng đầu tư 1 dự án sản xuất vaccine cho các đối tượng trên những chưa có
kết quả. Vì vậy việc tập chung các nguồn lực nhằm phát triển các loại vaccine cho các đối
tượng nuôi quan trọng tại nước ta cần được nghiên cứu, phát triển và ứng dụng trong sản
xuất.
2. Vai trò của việc sử dụng vaccine trong NTTS
Một trong những lợi thế lớn nhất của việc sử dụng vaccine trong NTTS đó là giảm thiểu
việc sử dụng thuốc kháng sinh và tăng năng suất nuôi và đảm bảo vệ sinh an toàn thực
phẩm.
V olum e/tons round w eight
700 000
1,00
0,90
600 000
0,80
500 000
0,70
400 000
0,60
0,50
300 000
0,40
200 000
0,30
0,20
100 000
0,10
0
0,00
K g activ substance pr tons fish
produced
Hình 1. Ảnh hưởng của vaccine đối với việc sử dụng kháng sinh trong nghề nuôi cá hồi
trên thế giới (FAO, 2006)
1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003
Produced salmon and trout
Antibiotika per kg fish
2
Dựa vào kết quả thống kê của FAO, 2006 hình 1 là một ví dụ điển hình về ảnh hưởng của
sử dụng vaccine đối với hai đối tượng nuôi chính tại châu Âu và Mỹ đó là cá hồi và cá
hồi vân. Nghề nuôi cá hồi mới phát triển từ đầu năm 1980 nhưng đến năm 2003 sản
lượng cá hồi trên thế giới đạt khoảng 700.000 tấn. Tuy nhiên bệnh do vi khuẩn là một trở
ngại chính cho ngành công nghiệp này. Dựa vào đồ thị 1 cho chúng ta thấy lượng sử
dụng thuốc kháng sinh trong nghề nuôi cá hồi tăng dần từ 0.3kg/1tấn sản phẩm đến
0.9kg/1tấn sản phẩm năm 1987, sau đó lượng kháng sinh sử dụng giảm đần từ khi xuất
hiện các loại vaccine có hiệu quả trong phòng bệnh vi khuẩn gây ra trên đối tượng này từ
những năm 90 của thế kỷ trước và cho đến nay thì hầu như không còn sử dụng kháng
sinh trong nuôi cá hồi thương phẩm.
Hình 2. Ảnh hưởng của việc sử dụng vaccine đối với chi phí sản xuất của 1kg cá hồi trên
thế giới (FAO, 2006)
8,00
Production cost €/kg
7,00
6,00
5,00
4,00
3,00
2,00
1,00
19
86
19
87
19
88
19
89
19
90
19
91
19
92
19
93
19
94
19
95
19
96
19
97
19
98
19
99
20
00
20
01
20
02
20
03
0,00
Year
Việc sử dụng vaccine không chỉ thay thế thuốc kháng sinh trong nghề nuôi cá hồi mà
chúng còn giảm chi phí sản xuất cá hồi trên thế giới. Theo số liệu thống kê của FAO,
2006, chi phí sản xuất ra 1 kg cá hồi từ năm 1987 là gần 7 euro thì đến năm 2003 đã giảm
xuống dưới 2 euro/kg. Có nhiều nguyên nhân giúp cho chi phí sản xuất cá hôi giảm trên
300% từ năm 1987 đến 2003 như cải thiện công nghệ nuôi, hoàn thiện thức ăn công
nghiệp và đặc biệt là tăng tỷ lệ sống của cá nhờ vào việc sử dụng các loại vaccine phòng
bệnh vi khuẩn trên đối tượng này. Theo kết quả thống kê của FAO, 2006 thì cho đến năm
2005 có đến 95% tổng sô cá được tiêm vaccine trước khi đưa vào nuôi thương phẩm và
tỷ lệ sống của cá nuôi thương phẩm đạt trên 90%.
Từ các thống kê trên đây cho thấy việc sử dụng vaccine có vai trò quan trọng trong việc
gia tăng tỷ lệ sống, giảm việc sử dụng các loại thuốc kháng sinh trong NTTS và hạ giá
thành sản phấm. Bên cạnh đó việc sử dụng vaccine cũng góp phần vào việc tạo ra các sản
phẩm đạt tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm.
3
3. Tổng quan về sử dụng vaccine trong nuôi trồng thủy sản
3.1. Tổng quan về sử dụng vaccine trong NTTS trên thế giới
Vaccine phòng bệnh trong nuôi thủy sản được bắt đầu nghiên cứu và phát triển từ năm
1973 nhưng mãi đến cuối những năm 1987 mới được đưa vào sử dụng (Newman, S,
1993). Cho đến tháng 7 năm 2005, đã có 35 loại vaccine phòng bệnh vi khuẩn và 2 loại
vaccine phòng bệnh virut được đăng ký bản quền và sử dụng cho 6 đối tượng nuôi phổ
biến trên 41 quốc gia trên thế giới bao gồm cá hồi, cá chẽm châu âu, cá chẽm châu á, cá
rô phi, cá Turbot, và cá bơn đuôi vàng (Hastein. T và ctv., 2005) chi tiết trong bảng 3 và
bảng 5. Bên cạnh đó 5 loại vaccine phòng bệnh vi rút trên động vật thủy sản khác đang
được nghiên cứu và phát triển trên (bảng 4).
Bảng 1. Một số loại vaccine phòng bệnh vi khuẩn đang sử dụng trên thế giới
Stt
Loại vaccine
1 Aeromonas sp bacterin
2 Aeromonas salmonicida bacterin
3 Aeromonas salmonicida bacterin Biojec
1500J. Furogen J
4 Aeromonas salmonicida bacterin Furogen 2J
5 Aeromonas salmonicida immersion vaccine
(Furogen bJ MICROSal)
6 Aeromonas salmonicida Vibrio anguillarum
bacterin (Biojec 1900J)
7 Aeromonas salmonicida Vibrio anguillarum
bacterin (Biojec 1800J, Pipogen Triple J,
Lipogen Forte J MUTIVaCC)
8 Aeromonas salmonicida subsp. salmonicida
9 Autogenous bacterin
10 Autogenous bacterin J
11 Edwardsiella ictaluri bacterin (Escogen J)
12 Pasteurella sp bacterin
13 Penaeid multivalent bacterin
14 Streptococcus sp bacterin
15
16
17
18
19
20
Vibrio sp bacterin
Vibrio sp bacterin (salmonid)
Vibrio sp bacterin (MICROViBJ)
Vibrio anguilarum bacterin
Vibrio anguilarum Ordalii bacterin (Biovax
1300J, Vibrogen J, Vibrogen 2J)
Vibrio anguilarum Salmonicida bacterin
(Biovax 1600J)
Loại bệnh
Lở loét, xuất huyết
Lở loét, xuất huyết
Lở loét, xuất huyết
Loài cá
Cá hồi
Cá hồi
Cá hồi
Lở loét, xuất huyết
Lở loét, xuất huyết
Cá hồi
Cá hồi
Lở loét, xuất huyết
Cá hồi
Lở loét, xuất huyết
Cá hồi
Khối u, lở loét
Lở loét, xuất huyết
Lở loét, xuất huyết
Hoại tử gan tụy
Lở loét
Đỏ thân
Xuất huyết, mù
mắt
Lở loét
Lở loét
Lở loét
Lở loét
Lở loét
Cá hồi
Cá hồi
Cá hồi
Cá nheo Mỹ
Cá hồi
Tôm sú
Cá Chẽm và
cá Rô phi
Cá hồi
Cá hồi
Cá hồi
Cá trình
Cá trình
Lở loét
Cá hồi
4
Stt
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
Loại vaccine
Vibrio parahaemolyticus bacterin
Vibrio salmonicida bacterin
Vibrio salmonicida bacterin (Biovax 1200J)
Vibrio anguilarum - Ordalii – Yesinia
bacterin (Biovax 1700J)
Yesinia sp bacterin
Yesinia ruckeri bacteria (Biovax 1100J,
Biovax 1150J, Emogen J)
Listonella anguillarum
Vibrio ordalii
Photobacterium damselae supsp. piscicida
Moritella viscosa
Streptococcus iniae
Lactococcus garviae
Photobacterium damsela subsp. damsela
Bacterial kidney disease (Piscirickettsiosis)
Flexibacter maritimus or Tenacibaculum
maritimum
36
Vaccine phòng bệnh virut
Infectious pancreatic necrosis virus
37
Viral hemorrhagic septicaemia virus
Loại bệnh
Lớ loét
Lở loét
Lở loét
Lở loét
Loài cá
Cá hồi
Cá hồi
Cá hồi
Cá hồi
Lở loét
Lở loét
Cá hồi
Cá hồi
Lở loét
Lở loét
Xuất huyết
Lở loét
Xuất huyết, hoại tử
Bệnh lở loét
Lở loét
Xuất huyết trên
thận cá hồi
Mòn vây, đuôi,
mang
Cá hồi
Cá hồi
Cá hồi
Cá hồi
Cá rô phi
Cá chẽm
Cá chẽm
Cá hồi
Loại bệnh
IPNV (hoại tử gan
tụy)
VHS (bệnh xuất
huyết)
Loài cá
Cá hồi
Turbot
Cá hồi
Bảng 2. Một số loại vaccine cho virut đang phát triển
Stt
1
2
3
4
5
Vaccine pong bệnh vi rút
Infectious hematopoietic necrosis virus
Spring viremia carp
Herpesvirus ictaluri
Viral necrosis virus
Rhapdovirus
Loại bệnh
IHNV
SVCV
Herpesvirus
VNN
Xuất huyết
Loài cá
Cá hồi
Cá chép
Cá nheo
Cá song
Cá trắm cỏ
Bảng 3. Một số đối tượng đang được sử dụng vaccine trên thế giới
Stt
1
2
3
4
5
6
7
Tên tiếng việt
Cá hồi đại tây dương
Cá hồi vân
Cá chẽm châu Âu
Cá hồng
Cá chẽm châu Á
Cá rô phi
Cá Turbot
Tên tiếng anh
Atlantic salmon
Rainbow trout
Sea bass
Sea bream
Barramundi
Tilapia
Turbot
Tên latinh
Salmo salar
Oncorhynchus mykiss
Dicentrarchus labrax
Sparus aurata
Lates calcarifer
Oreochromis niloticus
Scophthalmus maximus
5
Stt
8
9
10
11
12
Tên tiếng việt
Cá đuôi vàng
Cá amberjack
Cá stripped jack
Cá nheo mỹ
Cá trắm cỏ
Tên tiếng anh
Yellowtail
Amberjack
Striped jack
Channel catfish
Grass carp
Tên latinh
Seriola quinqueradiata
Seriola dumereli
Pseudocaranx dentex
Ictalurus punctatus
Ctenopharyngodon idella
3.2. Các loại vaccine
•
Vaccine vô hoạt (inactivated)
Là vaccine được sản xuất trực tiếp từ chủng vi khuẩn gây bệnh, sau khi nuôi cấy tăng
sinh và diệt vi khuẩn bằng nhiệt hoặc hóa chất (formalin, glutaraldehyde). Loại vaccine
này rẻ, công nghệ sản xuất đơn giản và có thể sản xuất với quy mô lớn, phù hợp với điều
kiện Việt Nam. Tuy nhiên trong một số trường hợp hiệu quả của vaccine vô hoạt thấp nên
các loại vaccine khác cần được phát triển và ứng dụng vào sản xuất.
•
Vaccine hỗn hợp
Là loại vaccine có chứa nhiều hơn một chủng vi khuẩn gây bệnh đã được bất hoạt nhằm
gia tăng khả năng phòng cho một hoặc nhiều loại bệnh khác nhau.
•
Vaccine sống (live attenuated):
Là loại vaccine được sản xuất dựa vào biến đổi gene của chủng vi khuẩn gây bênh. Công
việc quan trọng nhất của việc sản xuất được vaccine loại này đó là xác định được gene
độc lực và loại bỏ gene độc lực trước khi sử dụng vi khuẩn vẫn còn sống. Một loại
vaccine sống khác đó là lực chọn chủng vi khuẩn không gây độc nhưng có cấu truc tế bào
gần giống với chủng vi khuẩn gây bệnh và điều quan trọng hơn đó là chủng vi khuẩn đó
phái kích thích được hệ miễn dịch chống lại tác nhân gây bệnh. Đây là loại vaccine đòi
hỏi công nghệ cao để sản xuất và nguy cơ vi khuẩn không độc lực trở thành chủng gây
bệnh ngoài môi trường do biến đổi gene hoặc thu nhập gene độc lực từ các chủng vi
khuẩn gây bệnh.
•
Vaccine tiểu phần (recombinant)
Là loại vaccine được sản xuất từ tiểu phẩn kháng nguyên của tác nhân gây bệnh. Thông
thường tiểu phần kháng nguyên của vi khuẩn chiếm tỷ lệ rất nhỏ trong cấu trúc tế bào
như thành tế bào ở vi khuẩn hoặc một phần vỏ, protein, nội hoặc ngoại bào của vi khuẩn
cũng như của virus.
Vaccine tiểu phần có thể sản xuất được theo ba phương pháp khác nhau dưới đây.
- Sản xuất vaccine tiểu phần bằng cách tách triết trực tiếp tiểu phẩn kháng nguyên
từ vi khuẩn sau khi nuôi cấy tăng sinh như làm vỡ tế bào, tách lọc protein nội
hoạc ngoại bào tùy vào thành phần của kháng nguyên.
6
- Vaccine tiểu phần có thể sản xuất được bằng cách xác định gene độc lực của vi
-
khuẩn sau đó đưa gene độc lực vào plasmid hoặc bacteriophase, trước khi đưa vào
vi khuẩn E.coli và nuôi cấy vi khuẩn này trong điều kiện đặc biệt nhằm sản xuất
ra tiểu phần kháng nguyên cần thiết. Sau đó tách lọc kháng nguyên và sử dụng
như vaccine tiểu phần.
Sauk hi xác định được gene độc lực chúng ta có thể tổng hợp protein nhân tạo
bằng phương pháp phòng thí nghiệm.
Việc nghiên cứu và sản xuất loại vaccine này rất tốn kém, giá thành cao nên ít loại
vaccine tiểu phần được sử dụng trong NTTS.
•
DNA vaccine
Vaccine DNA là loại vaccine có thành phần chính là gene độc lực của chủng vi khuẩn
gây bệnh được tổng hợp và đưa trực tiếp vào cơ thể cá hoặc được nhân lên trong vi sinh
vật mang trước khi đưa vào cơ thể cần được bảo vệ.
Đây là công nghệ sản xuất vaccine mới nhất và thường áp dụng trong việc sản xuất
vaccine phòng bệnh do virut gây ra. Một nhược điểm lớn nhất của loại vaccine này đó là
chi phí sản xuất rất cao và ít được áp dụng trong NTTS.
3.3. Phương pháp sử dụng vaccine
Việc sử dụng vaccine trong NTTS cũng có nhiều phương pháp khác nhau. Tùy từng loại
vaccine khác nhau mà phương pháp sử dụng cũng khác nhau. Vì vậy tùy từng loại
vaccine và khả năng áp dụng mà chúng ta có thể sử dụng bằng các phương pháp dưới
đây.
•
Phương pháp ngâm vaccine
Sử dụng vaccine theo phương pháp này bằng cách ngâm cá trực tiếp trong vaccine. Nồng
độ và thời gian xử lý phụ thuộc vào loại vaccine và dùng theo chỉ dẫn của nhà sản xuất.
Tuy nhiên để tăng hiệu quả sử dụng của vaccine thì tùy từng đối tượng nuôi và kích
thước cá mà ta có thể thay đổi áp suất nhằm gia tăng hiệu quả của vaccine. Đây là
phương pháp đễ áp dụng nhất và có chi phí thấp nhất.
•
Sử dụng vaccine bằng phương pháp tiêm
Tiêm vaccine có thể tiêm xong bụng hoặc tiêm cơ. Kích thước cá và liều sử dụng theo chỉ
dẫn của nhà sản xuất.
Đây là phương pháp sử dụng cho hiệu quả vaccine cao nhất. Tuy nhiên chi chí sử dụng
và thời gian sử dụng là tốn kém nhất.
•
Bơm cao áp
7
Đây là phương pháp sử dụng vaccine giống với phương pháp tiêm, tuy nhiên chúng ta
không sử dụng mũi kim thông thường mà sử dụng xy lanh có áp suất cao để đưa vaccine
vào vật chủ mà không gây ra vết thương bên ngoài. Chi phí sử dụng vaccine theo phương
pháp này cũng rất cao và đòi hỏi có trang thiết bị chuyên dụng.
•
Nhúng
Đây là phương pháp sử dụng vaccine với nồng độ cao và ngâm trực tiếp cá vào trong
vaccine. Đây là phương pháp sử dụng đơn giản và thời gian sử lý ngắn nhưng hiệu quả
hạn chế và tốn nhiều vaccine.
•
Cho ăn
Đây là phương pháp sử dụng vaccine đơn giản nhất và có chi phí sử dụng thấp nhất. Tuy
nhiên chỉ có vaccine tiếu phần có thể áp dụng theo phương pháp này vì các loại vaccine
khác khi sử dụng theo phương pháp này có hiệu quả rất thấp.
•
Bơm vào đường ruột
Tương tự với việc sử dụng vaccine bằng phương pháp tiêm nhưng thay vi tiêm cơ hoặc
tiêm xoang bụng, phương pháp này sử dụng bằng cách tiêm vào đường ruột thông qua lỗ
hậu môn. Mặc dù việc sử dụng vaccine theo phương pháp này có hiệu quả tốt và không
gây tổn thương cho cá tuy nhiên chi phí sử dụng cao vì tốn nhiều công lao động.
3.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng miễn dịch ở cá
•
Yếu tố di truyền
Yếu tố di truyền là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả của việc
sử dụng vaccine. Mối loài cá có khả năng đáp ứng miễn dịch khác nhau nên trước khi sản
xuất vaccine cho từng đối tượng chúng ta cần tìm hiểu khả năng đáp ứng miễn dịch của
đối tượng đó.
•
Kích thước cá
Kích thước cá khi sử dụng vaccine là rất quan trọng dẫn đến thành công của việc sử dụng
vaccine. Tùy loài cá mà khả năng đáp ứng miễn dịch ở các kích thước khác nhau.
•
Mùa vụ
Đây là yếu tố liên quan đến tình trạng sức khỏe của cá và điều kiện môi trường.
•
Nhiệt độ
Thông thường việc sử dụng vaccine cho cá có hiệu quả tốt nhất trong khoảng nhiệt thích
ứng của cá. Vì yếu tố nhiệt độ có liên quan đến khả năng đáp ứng miễn dịch của cá. Nếu
8
nhiệt độ dưới hoặc cao hơn mức thích ứng của cá thì việc sử dụng vaccine hàu như không
có hiệu quả.
•
Chất lượng nước (thuốc trừ sâu, kim loại nặng, và ô nhiễm chất hữu cơ)
Chất lượng nước có ảnh hưởng đến tình trạng sức khỏe cá, nếu nguồn nước bị ô nhiễm sẽ
ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe của cá và có ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng miễn
dịch của cá.
•
Phương pháp sử dụng vaccine có ảnh rất lớn đến hiệu quả của vaccine như đã trình
bày ở phần trên
•
Yếu tố dinh dưỡng
Yếu tố dinh dưỡng có ảnh hưởng trực tiếp đến tình trạng sức khỏe và khả năng đáp ứng
miễn dịch của cá. Vì vậy cần quan tâm cho cá ăn đủ chất, lượng không chỉ trong xuốt chu
kỳ nuôi mà cần đặc biệt quan tâm trong trước và sau khi sử dụng vaccine nhằm tạo điềiu
kiện cho hệ miễn dịch của cá đạt mức cao nhất.
•
Tình trạng sức khỏe cá
Khả năng đáp ứng miễn dịch của cá phụ thuộc rất lớn vào tình trạng sức khỏe của cá. Nếu
cá bị yếu hoặc đang bị bệnh thì khả năng đáp ứng rất yếu và ngược lại. Vì vậy chú ý cần
sử dụng vaccing khi cá đạt tình trạng sức khỏe tốt nhất.
•
Việc sử dụng thuốc và hóa chất khác
Việc sử dụng thuốc và hóa chất không chỉ ảnh hưởng đến tình trạng sức khỏe cá mà còn
trực tiếp ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng miễn dịch ở cá. Ví dụ như việc sử dụng thuốc
Oxytetracycline có thể làm giảm đến 90% khả năng đáp ứng miễn dịch của cá. Vì vậy
trước và sau khi sử dụng vaccine không được dùng bất kỳ một loại thuốc kháng sinh nào
khác nhằm gia tăng khả năng đáp ứng miễn dịch ở cá.
4. Quy trình sản xuất vaccine phòng bệnh vi khuẩn trong NTTS
4.1. Xác định tác nhân gây bệnh
Đây là khâu quan trọng nhất chuẩn bị cho việc xác định đối tượng có nên và có thể sản
xuất vaccine hay không.
Một số điều cần quan tâm khi lựa chọn chủng vi sinh vật gây bệnh để sản xuất vaccine đó
là chủng vi khuẩn đó phải có độc lực cao, ảnh hưởng lớn đến hiệu quả năng xuất và sản
lượng nuôi.
Chủng vi khuẩn đó phải nuôi cấy được trong điều kiện nhân tạo và giữ nguyên độc lực
của chúng trong quá trình nuôi cấy. Xác định độc lực vi khuẩn gây bệnh trên vật chủ ở
các liều gây chết khác nhau từ LC 50, 70, 100.
9
4.2. Quy trình sản xuất vaccine nhược độc
Sau khi xác định được chủng vi khuẩn gây bệnh có độc lực cao, chúng ta tiến hành sản
xuất vaccine theo các bước như lựa chọn môi trường, điều kiện nuôi cấy thích hợp. Tiến
hành nuôi sinh khối vi khuẩn và sản xuất vaccine.
4.3. Đánh giá hiệu quả của vaccine trong phòng thí nghiệm
Cá trước khi đưa vào thí nghiệm cần được thuần hóa với điều kiện thí nghiệm để chứng
minh cá đó không bị ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến thí nghiệm.
Thí nghiệm xác định hiệu quả của vaccine được tiến hành bằng phương pháp tiêm
vaccine sau đó tiêm vi khuẩn gây bệnh với liều gây chết LC70. Tùy theo khả năng đáp
ứng miễn dịch của loài mà từ thời gian sử dụng vaccine đến thời gian tiêm công cường
độc khác nhau. Trung bình thời gian này có thể dao động từ 2-5 tuần.
Đánh giá hiệu quả vaccine dựa vào tỷ lệ sống tương quan được tích theo công thức dưới
đây theo thiết kế của Amend 1970s.
% tỷ lệ chết trong lô sử dụng vaccine
RPS=100 x 1- ----------------------------------------------------- (%)
% tỷ lệ chết trong lô thí nghiệm đối chứng
RPS: Relative Percent of Survival
Đánh giá hiệu quả của vaccine với quy mô phòng thí nghiệm dựa theo tiêu chuẩn của
FDA hay của EURO. Lô thí nghiệm đối chứng có tỷ lệ chết cao hơn hoặc bằng 70%
trong khi đó lô thí nghiệm sử dụng vaccine có tỷ lệ chết thấp hơn 30% trong thời gian
theo dõi thí nghiệm là 14 ngày hoặc sau khi cá ngừng chết hoàn toàn. Nếu vaccine có tỷ
lệ bảo hộ thấp hơn 70% thì vaccine đó nên được cải thiện trước khi tiến hành thí nghiệm
tiếp theo. Cách chẩn hóa vaccine có thể sử dụng bằng các phương pháp như thay đổi
phương pháp sử dụng, thêm chất lâng đỡ, thay đổi tỷ lệ.
4.4. Đánh giá hiệu quả vaccine ngoài thực địa
Sau khi tiến hành thử nghiệm vaccine trong phòng thí nghiệm cho kết quả tốt như độ an
toàn của vaccine cao, khả năng bảo hộ lớn hơn 70% và tính ổn định của vaccine chúng ta
có thể tiến hành thử nghiệm vaccine ngoài thực địa. Tùy khả năng ứng dụng của vaccine,
vùng địa lý khác nhau mà quy mô khảo nghiệm vaccine ngoài thực địa cũng khác nhau
nhằm đưa ra quy trình sử dụng vaccine phù hợp và đánh giá hiệu quả kinh tế của việc sử
dụng vaccine cũng như tiêu chuẩn an toàn vệ sinh thực phẩm.
5. Nghiên cứu ứng dụng vaccine trong NTTS tại Việt Nam
10
Theo quyết định của thủ tướng chính phủ số 10/2006/QĐ-TTg, mục tiêu ngành thủy sản
VN đến năm 2010 đạt 4 tỷ đô la kim ngạch xuất khẩu và thu hút 4,6 triệu lao động tham
gia trực tiếp hoặc gián tiếp trong nghành thủy sản. Vì vậy việc quản lý dịch bệnh trên các
đối tượng quan trọng là yếu tố quan trọng để đạt được mục tiêu do thủ tướng chính phủ
đề ra. Tuy nhiên hiện tại nghề NTTS tại việt nam đang gặp phải những trở ngại lớn như
dịch bệnh BNP trên cá tra và cá Ba Sa, dịch bệnh xuất huyết trên cá Rô Phi, bệnh đốm đỏ
trên cá trắm cỏ, bệnh đốm trắng trên tôm sú, bệnh vi rút trên cá chép. Để quản lý các dịch
bệnh trên các đối tượng quan trọng nhiều giải pháp đặt ra như lựa chọn con giống sạch
bệnh, quản lý tốt môi trường, dinh dưỡng, sử dụng thuốc và hóa chất, tuy nhiên chưa có
hiệu quả hoặc hiệu quả thấp. Vì vậy việc phát triển và ứng dụng vacicne trong NTTS có ý
nghĩa quan trọng trong việc quản lý dịch bệnh có hiệu quả cao hơn.
Hiện tại chưa có bật kỳ một loại vaccine nào đã phát triển và ứng dụng thành công trong
NTTS tại Việt Nam. Đã có một số công trình nghiên cứu và phát triển vaccine tại Việt
Nam trong vài năm gần đây tuy nhiên chưa có sản phẩm thích hợp đáp ứng được nhu cầu
của thị trường. Ví dụ như đề tài tiến sĩ về sản xuất vaccine tiểu phần của Nguyễn Dũng
Tiến, đề tài sản xuất vaccine cuả Bộ Thủy Sản, đề tài sản xuất vaccine vô hoạt phòng
bệnh xuất huyết trên cá trắm cỏ.
Vì vậy việc phát triển vaccine cho các bệnh có ảnh hưởng lớn trên các đối tượng nuôi
chính tại Việt Nam như bệnh xuất huyết đốm đỏ trên cá trắm cỏ, bệnh xuất huyết, mù mắt
trên cá rô phi, bệnh hoại tử gan tụy trên cá tra và cá Ba Sa, bệnh vi rút trên cá chép, và
một số loài thủy đặc sản nước ngọt như cá lăng, chiên, salmon, và một số đối tượng quan
trọng khác là rất cần thiết.
Bảng 4. Một số vaccine cần phát triển và ứng dụng trong NTTS tại Việt Nam
Loại vaccine
Phòng bệnh
Đối tượng nuôi
Xuất huyết, mù mắt
Rô phi
Streptococcus iniae
Xuất huyết, tuột vẩy
Cá chẽm
Streptococcus sp
Lở loét
Trắm cỏ
Aeromonas hydrophyla
Bệnh hoại tử gan tụy
Cá Tra, cá Ba Sa
Edwarsiella ictalury
Bệnh hoại tử gan tụy
Cá Tra, cá Ba Sa
Edwardsiella tarda
Lở loét, hoại tử
Cá Hồi nước ngọt
Vibrio sp
Tài liệu tham khảo
Tài liệu tiếng Việt
1. Bùi Quang Tề, Phạm Thị Yên, Nguyễn Thị Hà. (2003) Chẩn đoán và phòng trị
một số bệnh truyền nhiễm ở cá nuôi lồng và thuỷ đặc sản. Tuyển tập các công trình
nghiên cứu khoa học ngành thuỷ sản 1996 - 2000. Bộ Thuỷ sản, Nxb NN, HN. 2003
2. Dung T.T., M. Crumlish, H.W. Ferguson., N.T.N. Ngọc, N.Q. Thịnh và D.T.M.
Thy. (2003) Xác định vi khuẩn gây bệnh đốm trắng trên gan cá Tra (Pangasius
hypopthalmus) nuôi thâm canh ở đồng bằng sông Cửu Long
11
3. Hà Ký và CTV. (1996) Nghiên cứu biện pbáp phòng trị bệnh tôm cá. Báo cáo khoa
học đề tài cấp nhà nước, mã số KN-04-12, năm 1991-1995. Bộ Thủy sản, Nxb NN,
1996
4. Lý Thi Thanh Loan, Phạm Võ Ngọc Ánh, Mã Tú Lan, Trương Hồng Việt,
Phạm Văn Điền (2003) Hiệu quả của một số kháng sinh thay thế Chloramphenicol
và Nitrofurans trong điều trị bệnh nhiễm khuẩn trên cá nuôi nước ngọt ở đồng bằng
sông Cửu Long
5. Nguyễn Thị Hồng Minh. (2004) Định hướng phát triển bền vững sản xuất và xuất
khẩu cá tra, basa Việt nam. Hội nghị chất lượng và thương hiệu cá Tra, Basa Việt
Nam. An Giang, 14-16 tháng 12 năm 2004
6. Trần Thị Thanh Tâm và ctv (2003) Nghiên cứu bệnh đốm trắng trên cá tra nuôi
công nghiệp. Báo cáo đề tài khoa học, 2001-2003 viện nghiên cứu nuôi trồng thủy
sản 2
Tài liệu tiếng Anh
7. Bondad-Reantaso, M.G., McGladdery, S.E., East, I. and Subasinghe, R.P.
(2001) Asia Diagnostic Guide to Aquatic Animal Diseases., 240. FAO. Fisheries
Technical. 402p, Supplement 2. Rome, FAO., Rome
8. Brit Hjeltnes, Kari Andersen and Hans-Magne Ellingsen. (1989) Vaccination
against Vibrio salmonicida The Effect of different routes of Administration and of
Revaccination. Aquaculture, 83 (1989): 1-6
9. Craig A. Shoemaker, Phillip H. Klesius, Joyce J. Evans. (2002) In ovo methods
for utilizing the modified live Edwardsiella ictaluri vaccine against enteric
septicemia in channel catfish.
10. DFID R8093. (2004) project report: Social economic assessment the impact of
infectious disease in catfish farm levilihoods in Mekong delta river.
11. Eldar, A., Shapiro, O., Bejerano, Y. and Bercovier, H. (1995) Vaccination with
whole-cell vaccine and bacterial protein extract protects tilapia against
Streptococcus difficile meningoencephalitis. Vaccine 13: 867-870.
12. Joosten, P.H.M., Aviles-Trigueros M., Sorgeloos P. and Rombout J. H. W. M.
(1995) Oral vaccination of juvenile carp (Cyprinus carpio) and gilthead seabream
(Sparus aurata) with bioencapsulatedVibrio anguillarumbacterin. Fish & Shellfish
Immunology 5: 289-299
13. FAO. (2006) Second workshop in sea cage aquaculture in Asia, Jijang, China
14. Hastein T, et al., 2005. Dev Biol (Basel). Vol. 121: 55-74pp
15. Klesius và Shoemaker. (1997) Heterologuos isolates challenge of channel catfish
Ictalurus punctatus, immune to Ewardsiella ictaluri.
16. McLauchlan, P.E., Collet, B., Ingerslev, E., Secombes, C.J., Lorenzen, N. and
Ellis, A.E. (2003) DNA vaccination against viral haemorrhagic septicaemia (VHS)
in rainbow trout: size, dose, route of injection and duration of protection--early
protection correlates with Mx expression. Fish & Shellfish Immunology 15: 39-50
17. Mughal, M.S., Farley-Ewens, E.K. and Manning, M.J. (1986) Effects of direct
immersion in antigen on immunological memory in young carp,. Veterinary
Immunology and Immunopathology 12: 181-192
12
18. Lillehaug, A. (1991) Vaccination of Atlantic salmon (Salmo salar L.) against coldwater vibriosis -- duration of protection and effect on growth rate. Aquaculture 92:
99-107
19. Lio-Po, G. and Wakabayashi, H. (1986) Immuno-response in tilapia Sarotherodon
niloticus vaccinated with Edwardsiella tarda by hyperosmotic infiltration method.
Veterinary Immunology and Immunopathology 12: 351-357
20. Lorenzen, N., Lorenzen, E., Einer-Jensen, K. and Lapatra, S.E. (2002) DNA
vaccines as a tool for analysing the protective immune response against
rhabdoviruses in rainbow trout. Fish & Shellfish Immunology 12: 439-453
21. Newman, S.G. (1993) Bacterial vaccines for fish. Annual Review of Fish Diseases
3: 145-185
22. Sommerset, I., Krossoy, B., Biering, E. and Frost, P. (2005) Vaccines for fish in
aquaculture. Expert Review of Vaccines 4: 89-101
23. Van Muiswinkel, W.B., Wiegertjes, G.F. and Stet, R.J.M. (1999) The influence
of environmental and genetic factors on the disease resistance of fish. Aquaculture
172: 103-110
24. Yong Byon, J., Ohira, T., Hirono, I. and Aoki, T. (2005) Use of a cDNA
microarray to study immunity against viral hemorrhagic septicemia (VHS) in
Japanese flounder (Paralichthys olivaceus) following DNA vaccination. Fish &
Shellfish Immunology 18: 135-147
13
Mục lục
1.
2.
3.
Mở đầu ....................................................................................................................... 1
Vai trò của việc sử dụng vaccine trong NTTS ........................................................ 2
Tổng quan về sử dụng vaccine trong nuôi trồng thủy sản .................................... 4
3.1.
Tổng quan về sử dụng vaccine trong NTTS trên thế giới ................................... 4
3.2.
Các loại vaccine .................................................................................................. 6
3.3. Phương pháp sử dụng vaccine ............................................................................ 7
3.4.
Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng miễn dịch ở cá............................. 8
4. Quy trình sản xuất vaccine phòng bệnh vi khuẩn trong NTTS............................ 9
4.1.
Xác định tác nhân gây bệnh ................................................................................ 9
4.2.
Quy trình sản xuất vaccine nhược độc .............................................................. 10
4.3.
Đánh giá hiệu quả của vaccine trong phòng thí nghiệm ................................... 10
4.4.
Đánh giá hiệu quả vaccine ngoài thực địa ........................................................ 10
5. Nghiên cứu ứng dụng vaccine trong NTTS tại Việt Nam ................................... 10
Tài liệu tham khảo .......................................................................................................... 11
14
- Xem thêm -