Tài liệu Nghiên cứu đáp ứng miễn dịch của lợn được tiêm vacxin tai xanh vô hoạt keo phèn chủng prrsv hua 01

MỤC LỤC Lời cam đoan...................................................................................................... ii Lời cảm ơn ......................................................................................................... iii Mục lục ............................................................................................................. iv Danh mục các chữ viết tắt................................................................................. vii Danh mục bảng ............................................................................................... viii Danh mục hình .................................................................................................. ix MỞ ĐẦU ............................................................................................................1 1.1. Đặt vấn đề ....................................................................................................1 1.2. Mục tiêu của đề tài........................................................................................2 Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...................................................................3 1.1. Giới thiệu chung về bệnh PRRS ở lợn...........................................................3 1.2. Lịch sử và tình hình dịch bệnh PRRS (Tai xanh) ở lợn .................................3 1.2.1. Tình hình dịch bệnh PRRS (Tai xanh) ở lợn trên thế giới ...................3 1.2.2 Tình hình dịch bệnh PRRS (Tai xanh) ở lợn tại Việt Nam.......................6 1.3. Hội chứng rối loạn Hô hấp và sinh sản (PRRS) ở lợn ................................. 10 1.3.1. Căn bệnh .......................................................................................... 10 1.3.2. Hình thái và cấu trúc của virus PRRS ............................................... 10 1.3.3. Phân loại virus PRRS ....................................................................... 12 1.3.4. Sức đề kháng và khả năng gây bệnh của virus PRRS ........................ 13 1.3.5. Đặc tính nuôi cấy virus PRRS .......................................................... 14 1.3.6. Cơ chế sinh bệnh và Phương thức truyền lây .................................... 14 1.3.7. Triệu chứng và bệnh tích ở lợn mắc bệnh PRRS (Tai xanh) .............. 18 1.3.8. Chẩn đoán ........................................................................................ 20 1.3.9. Biện Pháp phòng và điều trị .............................................................. 22 1.4. Vacxin và vacxin PRRS ................................................................................ 23 1.4.1. Khái niệm về vacxin ......................................................................... 23 1.4.2. Đặc tính cơ bản của vacxin ............................................................... 23 1.4.3. Thành phần của vacxin ..................................................................... 23 1.4.4. Phân loại vacxin ............................................................................... 23 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page iv 1.4.5. Vacxin phòng bệnh PRRS ở lợn ....................................................... 25 Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, NỘI DUNG, NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................................................................... 27 2.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................. 27 2.2. Địa điểm, thời gian nghiên cứu ................................................................... 27 2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 27 2.4. Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất ................................................................... 27 2.4.1. Vacxin .............................................................................................. 27 2.4.2. Động vật thí nghiệm: ........................................................................ 27 2.4.3. Trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất ....................................................... 27 2.5. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 28 2.5.1. Lựa chọn lợn thí nghiệm ................................................................... 28 2.5.2. Bố trí thí nghiệm .............................................................................. 29 2.5.3 Phương pháp tách lấy huyết thanh ..................................................... 30 2.5.4 Phương pháp ELISA ......................................................................... 30 2.5.5. Phương pháp quan sát, mô tả ............................................................ 31 2.5.6. Phương pháp đo chỉ tiêu huyết học. .................................................. 31 2.5.7. Phương pháp RT – PCR ................................................................... 31 2.5.8. Phương pháp thu thập số liệu, xử lý số liệu....................................... 33 Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 34 3.1. Kết quả theo dõi trước khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA - 01. .......................................................................... 34 3.1.1. Kết quả xét nghiệm kháng thể kháng PRRSV của đàn lợn trước khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA - 01 ............ 34 3.1.2. Thân nhiệt của đàn lợn thí nghiệm trước khi tiêm vacxin vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA - 01 ............................................ 36 3.1.3. Theo dõi lâm sàng của đàn lợn trước khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PPRSV HUA – 01 . ..................................... 37 3.2. Kết quả theo dõi sau khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 .......................................................................... 38 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page v 3.2.1. Triệu chứng lâm sàng của đàn lợn sau khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA -01 ................................ 38 3.2.2. Thân nhiệt của đàn lợn thí nghiệm tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 ........................................... 39 3.2.3. Tần số hô hấp của đàn lợn sau tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt kep phèn chủng PRRSV HUA - 01 .................................................... 43 3.2.4. Tần số tim mạch của đàn lợn thí nghiệm tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01....................................... 45 3.2.5. Kết quả xét nghiệm kháng thể kháng PRRSV của đàn lợn thí nghiệm sau khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01............................................................................. 48 3.3. Kết quả nghiên cứu một số chỉ tiêu huyết học của đàn lợn sau khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 ............. 50 3.3.1. Kết quả khảo sát chỉ tiêu hồng cầu của đàn lợn tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA - 01 ............................... 51 3.3.2. Kết quả khảo sát chỉ tiêu bạch cầu của đàn lợn tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA - 01 ............................... 53 3.4 Kết quả kiểm tra kháng thể kháng PRRSV của lợn sau khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 trên thực địa tại Hải Dương................................................................................................. 55 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................... 59 Kết luận ............................................................................................................. 59 Kiến nghị........................................................................................................... 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 61 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TN Thí nghiệm cs Cộng sự ĐTB Đại thực bào ELISA Enzyme Linked Immunosorbent Assay HLB Hạch lâm ba H.E Hematoxylin & Eosin IPMA Immuno – Peroxidase Monolayer Assay NXB Nhà xuất bản OIE Organisation of International Epidemiology OD Optical Density (Mật độ quang) PBS Phosphate Buffer Saline PCR Polymerase Chain Reaction PRRS Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome PRRSV Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus RNA Ribonucleic Acid RT – PCR Reverse Transcriptase – Polymerase Chain Reaction BCĐNTT Bạch cầu đa nhân trung tính Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page vii DANH MỤC BẢNG Số bảng Tên bảng Trang 1.1 Protein cấu trúc của PRRSV ................................................................... 12 2.1 Đặc điểm của đàn lợn thí nghiệm ............................................................ 28 2.2 Bảng bố trí các lô thí nghiệm và sử dụng chủng vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 ................................................. 29 3.1 Kết quả xét nghiệm kháng thể kháng PRRSV bằng phương pháp ELISA.... 34 3.2 Kết quả xét nghiệm sự có mặt của virus PRRS và một số virus khác bằng phương pháp RT – PCR ................................................................. 35 3.3 Theo dõi thân nhiệt của đàn lợn thí nghiệm trước khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 (0C) ........................... 36 3.4 Triệu chứng lâm sàng của đàn lợn trước khi tiêm vacxin vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 ............................................................... 37 3.5 Triệu chứng lâm sàng của đàn lợn sau khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 ................................................. 38 3.6 Theo dõi thân nhiệt của đàn lợn thí nghiệm tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 ................................................. 40 3.7 Tần số hô hấp của lợn trước và sau khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 (lần/phút). ....................................... 44 3.8 Biến động nhịp tim của đàn lợn trước và sau tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 (lần/phút)................................. 46 3.9 Kết quả kiểm tra hàm lượng kháng thể của đàn lợn thí nghiệm sau khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 bằng phương pháp ELISA ...................................................................... 48 3.10 Kết quả khảo sát một số chỉ tiêu hệ hồng cầu ở lợn tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01.................................... 51 3.11 Kết quả khảo sát một số chỉ tiêu hệ bạch cầu ở lợn tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01.................................... 54 3.12 Kết quả kiểm tra hàm lượng kháng thể PRRSV của lợn được tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 tại thực địa xã Thạch Lỗi, huyện Cẩm Giàng, tỉnh Hải Dương ............................ 56 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page viii DANH MỤC HÌNH Số hình Tên hình Trang 1.1 Bản đồ phân bố bệnh PRRS (Tai xanh) trên thế giới ................................. 4 1.2 Tình hình dịch bệnh PRRS tại Việt Nam năm 2007 ................................. 7 1.3 Hình thái virus PRRS .............................................................................. 11 1.4 Cấu trúc bộ gen của PRRSV ................................................................... 11 1.5 Virus PPRS xâm nhập và phá hủy đại thực bào ....................................... 15 3.1 Biểu thị thân nhiệt của đàn lợn thí nghiệm trước và sau khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01. ................. 42 3.2 Biểu thị tần số hô hấp của lợn trước và sau khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01. ........................................... 45 3.3 Biểu thị tần số nhịp tim của đàn lợn thí nghiệm trước và sau ngày khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01. ..............47 3.4 Biểu thị hàm lượng kháng thể của đàn lợn thí nghiệm trong vòng 35 ngày sau khi tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01. .............................................................................................. 49 3.5 Một số hình ảnh trong quá trình thí nghiệm nghiên cứu đáp ứng miễn dịch của lợn tiêm vacxin Tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01 .................................................................................. 57 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page ix MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Ngành chăn nuôi ở Việt Nam nói chung và tỉnh Hải Dương nói riêng hiện nay đang rất phát triển về cả số lượng và chất lượng đàn vật nuôi; nhất là chăn nuôi lợn. Tuy nhiên, trong nhưng năm gần đây ngành chăn nuôi lợn đã và đang gặp rất nhiều khó khăn như về thị trường đầu ra cho sản phẩm, nguồn nguyên liệu thức ăn, dịch bệnh truyền nhiễm nguy hiểm,… đặc biệt là trong việc kiểm soát và khống chế dịch bệnh. Thực tế trong những năm qua, sản xuất chăn nuôi thường xuyên phải đối mặt với các dịch bệnh nguy hiểm như dịch Tai xanh ở lợn, dịch cúm gia cầm, dịch LMLM gia súc,… Một trong những dịch bệnh truyền nhiễm nguy hiểm, gây thiệt hại lớn cho ngành chăn nuôi lợn là Hội chứng rối loạn hô hấp và sinh sản - PRRS (bệnh Tai xanh). Hội chứng rối loạn sinh sản và hô hấp ở lợn (Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome- PRRS) hay còn gọi là “Bệnh lợn Tai Xanh”. Hội chứng này lần đầu tiên phát hiện được ở Hoa kỳ vào năm 1987, sau đó thấy bệnh xuất hiện ở các nước Châu Âu (Đức, Hà Lan, Tây Ban Nha,…) và Châu Á (Nhật Bản, Thái Lan,…) vào những năm 90 của thế kỷ 20. Hiện nay, bệnh Tai xanh trở thành dịch địa phương ở nhiều nước, kể cả các nước chăn nuôi lợn phát triển và có thể gây ra những thiệt hại kinh tế lớn cho người chăn nuôi lợn. Và tính từ năm 2005 đến nay, đã có 25 quốc gia và vùng lãnh thổ xuất hiện hội chứng này. Ở Việt Nam, bệnh Tai xanh phát hiện đầu tiên vào năm 1997 ở trên đàn lợn giống nhập từ Mỹ. Trong giai đoạn từ 1997 đến năm 2007, nguồn bệnh tồn lưu và lây lan nhưng không bùng phát thành dịch tại vùng lãnh thổ xuất hiện hội chứng này. Ngày 12/3/2007, dịch bệnh Tai xanh xuất hiện đầu tiên tại Hải Dương, sau hơn 1 tháng dịch Tai xanh đã lây lan nhanh chóng sang 6 tỉnh lân cận vùng đồng bằng Sông Hồng gây bệnh tổng số lợn: 31.750 con; gây chết và xử lý: 7.296 con lợn. Từ năm 2007 đến nay, hàng năm dịch bệnh Tai xanh ở lợn đều bùng phát ở nhiều tỉnh, thành phố khác nhau trong cả nước. Riêng đối với Hải Dương là tỉnh phát ra dịch Tai xanh Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 1 đầu tiên, vào năm 2007 vi rút gây bệnh Tai xanh trên đàn lợn làm cho 11.269 con mắc bệnh; số chết và xử lý là 3.611con. Đến 28/3/2010, dịch Tai xanh tái bùng phát trở lại đã làm 20.858 con lợn mắc bệnh; số chết, phải tiêu hủy là 8.123 con, gây thiệt hại lớn cho người chăn nuôi và làm ảnh hưởng đến nhu cầu sử dụng thịt lợn của người dân, cũng như tình hình kinh tế, xã hội trong tỉnh. Trên thị trường Việt Nam và trên địa bàn tỉnh Hải Dương lưu hành được sử dụng một số loại vacxin là do nhập từ nước ngoài, ví dụ vacxin của hãng Besta (Singapore); Hipra (Tây Ban Nha) và JXA1-R của Trung Quốc. Tuy nhiên, có thể khẳng định là chưa có một loại vacxin nào có hiệu quả bảo hộ như mong muốn. Chính vì vậy mà việc tạo ra các loại vacxin tai xanh phòng được bệnh Hội chứng rối loạn sinh sản và hô hấp từ chính các chủng virus phân lập tại Việt Nam là việc rất cần thiết. Xuất phát từ thực tiễn sản xuất trên chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài sau: “Nghiên cứu đáp ứng miễn dịch của lợn được tiêm vacxin tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA - 01”. 1.2. Mục tiêu của đề tài Đánh giá khả năng đáp ứng miễn dịch của lợn được tiêm vacxin tai xanh vô hoạt keo phèn chủng PRRSV HUA – 01. Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 2 Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Giới thiệu chung về bệnh PRRS ở lợn Hội chứng rối loạn hô hấp và sinh sản ở lợn (PRRS: Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome) còn gọi là bệnh “Tai xanh”, là một bệnh truyền nhiễm đặc biệt nguy hiểm với loài lợn xảy ra trên mọi lứa tuổi. Bệnh có tính chất lây lan nhanh với các biểu hiện đặc trưng về rối loạn sinh sản ở lợn nái như: sảy thai, thai chết lưu, lợn con sơ sinh chết yểu. Ở lợn con theo mẹ, lợn hậu bị thể hiện viêm đường hô hấp rất nặng biểu hiện sốt, ho, thở nhanh, thở khó, với tỷ lệ chết cao. Ở lợn đực làm giảm chất lượng tinh dịch, giảm khả năng sản xuất tinh dịch, giảm tính hưng phấn của chúng. Bệnh do hai dòng virus gây ra là dòng Châu Âu với tên gọi là Lelysad (được phân lập đầu tiên năm 1991, viện thú y Lelysad (Hà Lan) và dòng Bắc Mỹ là VR- 2332. Bệnh lây lan nhanh và làm chết nhiều lợn, làm ảnh hưởng xấu đến nền chăn nuôi, gây thiệt hại nặng nề về kinh tế. PRRSV được xếp vào nhóm B trong danh mục các bệnh của tổ chức sức khỏe động vật thế giới. Cho đến nay, lợn là loài động vật duy nhất mắc hội chứng này. Rất nhiều ổ dịch PRRS cho thấy có sự nhiễm trùng kế phát với các mầm bệnh khác như: Streptococus suis, Mycoplasma hypneumoniae, Ecoli, Actinobacullus pleuropneumoniae (APP), Samonela, Dịch tả lợn,… làm cho bệnh càng trầm trọng hơn. 1.2. Lịch sử và tình hình dịch bệnh PRRS (Tai xanh) ở lợn 1.2.1. Tình hình dịch bệnh PRRS (Tai xanh) ở lợn trên thế giới Bệnh PRRS được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1987 tại Mỹ nhưng một số nghiên cứu dịch tễ học cho rằng có thể bệnh đã lưu hành trước đó tại Canada. Bệnh xuất hiện ở Châu Âu vào năm 1991 và hiện đã lưu hành ở nhiều nước thuộc châu lục này. Các kiểm tra huyết thanh học và virus học cho thấy PRRS cũng đã có mặt tại Nhật Bản, Hàn Quốc, Philippines, Nam Mỹ, các nước vùng Ca-ri-bê... Trong những ngày gần đây, bệnh đã xuất hiện tại nhiều địa phương ở nước ta. Cũng như các virus khác, virus gây PPRS cũng tạo điều kiện cho nhiều loại vi Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 3 khuẩn cư trú trong cơ thể như liên cầu khuẩn tăng độc lực và gây bệnh. Ước tính nước Mỹ hàng năm phải chi khoảng 560 triệu USD cho công tác phòng, chống dịch bệnh ( Jenny G. Cho, Scott A. Dee, 2007). Từ năm 2005 trở lại đây, 27 nước và vùng lãnh thổ thuộc tất cả các châu lục (từ châu Đại Dương) trên thế giới đã báo cáo cho Tổ chức Thú y thế giới (OIE) khẳng định phát hiện có bệnh Tai xanh lưu hành. Hình 1.1. Bản đồ phân bố bệnh PRRS (Tai xanh) trên thế giới (Theo OIE 2007) Hiện nay, hội chứng này đã trở thành dịch địa phương ở nhiều nước trên thế giới, kể cả các nước có ngành chăn nuôi lợn phát triển như Mỹ, Hà Lan, Đan Mạch, Anh, Pháp, Đức... và đã gây ra những tổn thất rất lớn về kinh tế cho người chăn nuôi lên đến hàng trăm triệu đô la. Ví dụ: hàng năm Mỹ phải chịu tổn thất cho bệnh Tai xanh gây ra khoảng 560 triệu USD. Các nước trong khu vực có tỷ Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 4 lệ bệnh Tai xanh lưu hành rất cao, ví dụ: ở Trung Quốc là 80%. Đài Loan là 94,7% - 96,4%, Philippine là 90%, Thái Lan là 97%, Malaysia là 94%, Hàn Quốc là 67,4% - 73,1%. Tại Trung Quốc: Theo báo cáo của đoàn chuyên gia quốc tế và chuyên gia của Trung Quốc đã được phát hành vào tháng 12/2007, kể từ năm 2006, đàn lợn của Trung Quốc đã bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi "Hội chứng sốt cao ở lợn" do nhiều nguyên nhân, trong đó chủ yếu là virus PRRS và các loại mầm bệnh này đã làm hàng triệu lợn bị ốm, chết và phải tiêu hủy. Kết quả nghiên cứu toàn diện của Trung Quốc đã khẳng định chủng virus PRRS gây bệnh tại nước này là chủng độc lực cao, đặc biệt có sự biến đổi của virus (thiếu hụt 30 acid amin trong gen). Năm 2007, các tỉnh Anhui, Hunan, Guangdong, Shandong, Liaoning, Jilin và một số tỉnh khác bị ảnh hưởng nặng buộc Trung Quốc phải tiêu hủy tới 20 triệu lợn để ngăn chặn dịch lây lan. Trước diễn biến phức tạp của dịch Tai xanh, Bộ Nông nghiệp Trung Quốc đang thực hiện chương trình phòng chống bệnh rất quy mô, riêng chương trình nghiên cứu, sản xuất vacxin đã được cam kết chi khoảng 280 triệu Nhân dân tệ tương đương với 36,5 triệu USD. Dịch Tai xanh cũng được thông báo ở Thái Lan từ các năm 2000 - 2007. Thông báo cho biết các virus gây bệnh Tai xanh được phân lập từ nhiều địa phương thuộc nước này gồm cả chủng dòng châu Âu và chủng dòng Bắc Mỹ. Trong đó, số virus thuộc chủng dòng châu Âu chiếm 66,42%, còn các virus thuộc chủng dòng Bắc Mỹ chiếm 33,58%. Phần lớn ở những quốc gia này hiện còn đang lưu hành virus gây bệnh Tai xanh chủng châu Âu hoặc Bắc Mỹ, là những chủng virus cổ điển độc lực thấp. - Tháng 9/2007, Nga là nước thứ 3 đã báo cáo chính thức có dịch bệnh Tai xanh do chủng virus PRRS thể độc lực cao gây ra. (Theo Tài liệu của Cục Thú y) - Tại Hồng Kông, người ta có thể xác định được rằng lợn có thể nhiễm cả 2 chủng virus dòng Bắc Mỹ và dòng Châu Âu cùng một lúc. - Tại Thái Lan, các nghiên cứu trước đó đã khẳng định PRRS lần đầu tiên xuất hiện tại nước này vào năm 1989. Nguồn gốc PRRS tại Thái Lan là do việc sử dụng tinh lợn nhập nội đã bị nhiễm PRRS hoặc là do các đàn lợn nhập nội mang trùng. Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 5 - Tại Lào, Cam-Pu-Chia và Myanmar: theo những báo cáo mới đây nhất của Lào, Cam-Pu-Chia thì trường hợp đầu tiên mắc PRRS độc lực cao đều vào năm 2010 nhưng với quy mô nhỏ. Riêng Myanmar vẫn chưa tìm ra trường hợp dương tính nào, nhưng phải chịu các đợt dịch từ các nước láng giềng. 1.2.2 Tình hình dịch bệnh PRRS (Tai xanh) ở lợn tại Việt Nam Tại Việt Nam vi rút PRRS được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1997 trên đàn lợn giống nhập vào các tỉnh phía Nam. Kết quả kiểm tra 51 con cho thấy 10/51 con lợn giống nhập khẩu từ Mỹ có huyết thanh dương tính với PRRSV. Toàn bộ số lợn này đã được xử lý ngay theo quy định. Những năm tiếp theo, các nghiên cứu về bệnh PRRS ở một số trại lợn giống tại các tỉnh phía Nam cho thấy rằng tỷ lệ lợn có huyết thanh dương tính với bệnh rất khác nhau, dao động từ 1.3% - 68.29% (Hoàng Văn Năm, 2001). Qua nghiên cứu giải mã gen của virus tại Mỹ, Trung Quốc cho thấy, các mẫu virus gây bệnh Tai xanh tại Việt Nam có mức tương đồng về amino acid từ 99 – 99.7% so với chủng virus gây bệnh tai xanh thể độc lực cao của Trung Quốc và tương đồng với dòng Bắc Mỹ là 83% (Tô Long Thành, Nguyễn Văn Long và cs, 2008 ). Điều này cho thấy, chủng virus gây bệnh tai xanh ở nước ta hiện nay thuộc dòng Bắc Mỹ, có độc lực cao giống Trung Quốc. Như vậy có thể thấy virus PRRS đã xuất hiện và lưu hành tại nước ta trong một thời gian dài. Sự bùng phát dịch đầu tiên gây tổn thất cho ngành chăn nuôi bắt đầu từ tháng 3/2007 (Chu Thị Thơm và cs, 2006). Theo tài liệu từ Cục Thú y, dịch PRRS diễn biến phức tạp qua các năm như sau: Năm 2007: Xảy ra 2 đợt dịch: Lần đầu tiên dịch lợn tai xanh bùng phát tại nước ta ở Hải Dương vào ngày 12/3/2007, sau đó dịch lây lan nhanh và rộng khắp các tỉnh miền Bắc. Trong năm 2007, toàn quốc có 324 xã, phường của 65 huyện, quận thuộc 18 tỉnh, thành phố có dịch. Số lợn mắc bệnh là 70.577 con (chiếm 0,26% tổng đàn, toàn quốc có 26.560.651 con), số lợn chết và phải tiêu huỷ là 20.366 (chiếm gần 0,08%). + Đợt 1: Dịch lợn tai xanh bùng phát tại Hải Dương ngày 12/3/2007. Do việc buôn bán, vận chuyển lợn ốm không được kiểm soát triệt để nên dịch đã lây lan nhanh và phát triển mạnh tại 146 xã, phường của 25 huyện, quận thuộc 7 tỉnh gồm: Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 6 Hải Dương, Hưng Yên, Quảng Ninh, Thái Bình, Bắc Ninh, Bắc Giang và Hải Phòng. Số lợn mắc bệnh là 31.750, trong đó số chết và phải tiêu hủy là 7.296 con. + Đợt 2: Ngày 25/6/2007, dịch xuất hiện tại Quảng Nam và lan ra các tỉnh miền Trung, ngày 13/7/2007 dịch xuất hiện tại các tỉnh phía Nam. Trong đợt này, dịch xuất hiện tại 178 xã, phường của 40 huyện, quận thuộc 14 tỉnh, thành phố gồm Quảng Nam, Thừa Thiên - Huế, Đà Nẵng, Quảng Ngãi, Bình Định, Quảng Trị, Long An, Bà Rịa- Vũng Tàu, Khánh Hòa, Cà Mau, Lạng Sơn, Hà Nội, Thái Bình và Hải Dương. Số lợn mắc bệnh là 38.827 con, trong đó số chết và tiêu hủy là 13.070 con. Hình 1.2. Tình hình dịch bệnh PRRS tại Việt Nam năm 2007 (nguồn Cục Thú y) Năm 2008: Dịch tai xanh đã xảy ra thành hai đợt chính tại 956 xã, phường thuộc 103 huyện của 26 tỉnh, thành phố. Tổng số lợn mắc bệnh là 309.586 con,trong đó số lợn chết và buộc phải tiêu huỷ là 300.906 con. + Đợt 1: dịch tái phát ngày 28/3/2008 tại một số tỉnh miền Trung như Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, sau đó dịch lây lan và xuất hiện ở 825 xã, Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 7 phường của 61 huyện, quận của 10 tỉnh, thành phố gồm Thái Nguyên, Thái Bình, Nam Định, Ninh Bình, Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Thừa Thiên - Huế, Quảng Nam, Lâm Đồng làm 271.654 con lợn mắc bệnh, trong đó đã tiêu hủy 270.608 con. Những tỉnh bị ảnh hưởng nặng là Thanh Hóa, Hà Tĩnh, Thừa Thiên Huế, Nghệ An và Thái Bình. + Đợt 2: dịch xuất hiện tại 131 xã, phường của 42 huyện, quận thuộc 19 tỉnh, thành phố gồm: Bà Rịa -Vũng Tàu, Bạc Liêu, Bến Tre, Bình Định, Cà Mau, Gia Lai, Hà Nam, Hải Dương, Lào Cai, Phú Thọ, Phú Yên, Quảng Nam, Quảng Ninh, Quảng Trị, Sóc Trăng, Tây Ninh, Thừa Thiên - Huế, Trà Vinh, Vĩnh Long. Tổng số gia súc mắc bệnh là 37.932 con, trong đó số chết và tiêu hủy là 30.298 con. Dịch xuất hiện rải rác khắp 3 miền, trong đó tỉnh bị ảnh hưởng nặng nhất là Quảng Trị, Thừa Thiên - Huế và Bà Rịa -Vũng Tàu. Năm 2009: dịch PRRS xảy ra lẻ tẻ ở nhiều nơi trong cả nước. Theo thống kê của Cục Thú y, dịch PRRS đã xảy ra tại 14 tỉnh, thành phố trong cả nước làm 7.030 con lợn bị mắc bệnh và phải tiêu hủy 5.847 con. Năm 2010 + Đợt 1: dịch tai xanh xảy ra từ ngày 23/3/2010 tại tỉnh Hải Dương. Tính đến hết tháng 6/2010, toàn quốc ghi nhận các ổ dịch lợn tai xanh tại 461 xã, phường, thị trấn của 71 quận, huyện thuộc 15 tỉnh, thành phố gồm Hải Dương, Hưng Yên, Hải Phòng, Thái Bình, Bắc Ninh, Bắc Giang, Thái Nguyên, Lạng Sơn, Hà Nội, Nam Định, Hà Nam, Quảng Ninh, Hòa Bình, Cao Bằng và Sơn La. Tổng số lợn mắc bệnh là 146.051 con, trong đó số tiêu hủy là 65.911 con. + Đợt 2: đợt dịch này bắt đầu từ ngày 01/6/2010 tại Sóc Trăng. Sau đó dịch xuất hiện tại Tiền Giang (ngày 19/6), Bình Dương (ngày 27/6), Long An (ngày 15/7), Quảng Trị (ngày 01/7). Trong đợt dịch này, toàn quốc ghi nhận các ổ dịch lợn tai xanh tại 42.080 hộ chăn nuôi của 1.517 xã, phường, thị trấn thuộc 215 quận, huyện của các tỉnh, thành phố: Sóc Trăng, Quảng Trị, Tiền Giang, Long An, Bình Dương, Bạc Liêu, Quảng Nam, Đồng Nai, Bình Phước, Đà Nẵng, Vĩnh Long, Khánh Hòa, Đắk Lắc, Hậu Giang, Bà Rịa – Vũng Tàu, Lâm Đồng, Tây Ninh, An Giang, Đồng Tháp, Cần Thơ, Bến Tre, Kiên Giang, Kon Tum, Cà Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 8 Mau, Đắc Nông, Gia Lai, Trà Vinh, Bình Thuận, Ninh Thuận, Phú Yên, Thanh Hóa và Hà Tĩnh. Tổng số lợn trong đàn mắc bệnh là 970.857con, số mắc bệnh là 717.830 con, trong đó số chết và tiêu hủy là 413.540 con. Theo thông tin tình hình dịch bệnh của Cục Thú y, ngày 05/8/2010 cả nước có 13 tỉnh là Nghệ An, Cao Bằng, Sóc Trăng, Quảng Trị, Tiền Giang, Lào Cai, Long An, Bình Dương, Bạc Liêu, Quảng Nam, Đồng Nai, Bình Phước và Đà Nẵng có dịch tai xanh chưa qua 21 ngày. Theo kết quả xét nghiệm của Phân viện Thú y miền Trung đã phát hiện virus PRRS (dương tính) tại các huyện Ninh Hòa, Khánh Vĩnh, Cam Lâm và thành Phố Nha Trang của tỉnh Khánh Hòa. Ngày 05/8/2010, huyện Ninh Hòa đã tổ chức tiêu hủy 57 con lợn mắc bệnh tại xã Ninh Quang với tổng trọng lượng trên 5.054 kg. Năm 2011: dịch được ghi nhận nổ ra đầu tiên khi tỉnh Quảng Trị công bố dịch vào ngày 25/3/2011. Sau đó Nghệ An công bố dịch vào ngày 16/4/2011 tiếp đó các tỉnh Thái Bình, Hải Dương, Hà Tĩnh, Bắc Ninh đồng loạt công bố dịch. Tổng số lợn mắc bệnh là 14.704 con, số con chết và tiêu hủy là 13.831 con. Theo thống kê của Cục thú y, riêng tỉnh Nghệ An có 11.858 con mắc bệnh chiếm tỷ lệ 80.64% so với cả nước. Tổng số con chết và tiêu hủy là 11.816 con chiếm tỷ lệ 99.64% so với tổng số con mắc của tỉnh và chiếm tỷ lệ 85.43% tổng số lợn tiêu hủy của cả nước tính đến cùng thời điểm. Sáu tháng cuối năm không phát sinh thêm ổ dịch mới. Năm 2012: dịch tai xanh bắt đầu xảy ra từ 11/01 tại tỉnh Lào Cai; đến những tháng cuối năm toàn quốc đã ghi nhận 14 tỉnh có dịch lợn tai xanh là Điện Biên, Yên Bái, Nam Định, Phú Thọ, Lào Cai, Lai Châu, Bắc Ninh, Quảng Ninh, Hòa Bình, Lạng Sơn, Bạc Liêu, Đồng Nai, Nghệ An, Bình Dương. Cục Thú y cũng nhận định dịch tai xanh năm 2012 có diễn biến bất thường hơn so với năm 2011, tốc độ lây lan rất nhanh. Tính đến cuối năm 2012 còn 6 tỉnh: Đăk Lăk, Quảng Nam, Phú Yên, Khánh Hòa, Thái Bình và Long An có dịch tai xanh chưa qua 21 ngày. Năm 2013: trong năm 2013, tình hình bệnh diễn ra tương đối phức tạp, bùng phát mạnh thành dịch ở 6 tỉnh thành: Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 9 Nam Định, Bắc Ninh và Thái Bình. Cục Thú y cũng nhận định dịch tai xanh năm 2013 có diễn biến bất thường hơn so với năm 2012, tốc độ lây lan rất nhanh, số lượng lợn mắc bệnh phải tiêu hủy cao, tỷ lệ lợn chết và lợn tiêu hủy đã lên đến 18.452 con ( theo Cục Thú y). Năm 2014 và Năm 2015: trong năm 2014 và tính đến tháng 8/2015: Cả nước không có tỉnh nào xuất hiện và công bố dịch. Hiện tại, không có dịch bệnh Tai xanh ở lợn (theo Cục Thú y). 1.3. Hội chứng rối loạn Hô hấp và sinh sản (PRRS) ở lợn 1.3.1. Căn bệnh Khi dịch xảy ra, lúc đầu người ta cho rằng 1 số virus như: Parvo virus, virus giả dại (Pseudorabies), virus cúm lợn (Procine entero virus), đặc biệt là virus gây viêm cơ tim (Encephalomyo carditis) gây nên. Tuy nhiên, mọi sự nhầm lẫn xung quanh vấn đề bệnh nguyên học của PRRS đã được giải quyết vào tháng 6 năm 1991, Wensvoort và cộng sự ở viện thú y Trung ương Hà Lan đã phân lập được 1 virus trước đây chưa từng được công nhận từ những con bệnh mắc PRRS ở thành phố nơi đặt Viện Thú Y. Họ đặt tên virus mới là “Lelystad”. Virus được phân lập ở 16 trong 20 lợn con bị bệnh, 41 trong 63 lợn nái bị bệnh, phát hiện thấy 75% trong số 165 lợn nái mắc bệnh có huyết thanh dương tính, có biểu hiện triệu chứng lâm sàng, ngoài ra còn phát hiện trong bào thai của lợn nái đang có chửa và ở lợn đang phát triển (Nguyễn Bá Hiên và Huỳnh Thị Mỹ Lệ (2007); Đàm Văn Phải (2008)). Năm 1992 tại Mỹ các nhà khoa học cũng phân lập được 1 loại virus gây bệnh PRRS và đặt tên là virus VR2332 (Benfield và cộng sự, 1992). Nguyên nhân gây hội chứng rối loạn hô hấp và sinh sản của lợn là một virus thuộc họ Arteriviridae, giống Arterivirus, lớp Nidovirales. 1.3.2. Hình thái và cấu trúc của virus PRRS PRRSV là một virus RNA chuỗi đơn dương, virus này được xếp vào bộ Nidovirales, họ Arteriviridae, chi Arterivirus (Collins JE, 1992). Họ Ateriviridae chỉ có một giống Aterivirus bao gồm hai thành viên là: Equine Ateritis Virus (EAV) gây viêm động mạch, sẩy thai và viêm phổi ngựa non; Porcine Respiratory and Reproductive Syndrome Virus (PRRSV) gây rối loạn hô hấp và sinh sản ở lợn. Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 10 Ngày nay các nhà khoa học cho rằng giống Aterivirus còn có hai thành viên nữa là: Lactate Dehydrogennase Elevating Virus (LDEV) gây bệnh trên chuột và Simian Hemorrhagic Fever Virus (SHFV) gây bệnh sốt xuất huyết ở khỉ và một số loài linh trưởng ( Cavanagh, 1997). Quan sát virus dưới kính hiển vi điện tử thấy virus có dạng hình cầu, có vỏ bọc, trên bề mặt có nhiều gai nhô ra, kích thước 45nm – 80nm và chứa nhân nucleocapxit kích thước 25nm – 35nm (William T.Christianson, 2000). Hình 1.3 Hình thái virus PRRS Đây là RNA virus với bộ gen là một phân tử RNA sợi đơn dương. Sợi RNA này có đường kính 40-70 nm, có vỏ bọc, kích thước khoảng 15 kilobase, có 9 khung đọc mở (ORF − open reading frame) mã hoá cho 9 protein cấu trúc. Hình 1.4 Cấu trúc bộ gen của PRRSV Tuy nhiên trong cấu trúc của virus PRRS, có 6 phân tử protein chính có khả năng trung hoà kháng thể bao gồm 4 phân tử glycoprotein, 1 phân tử protein màng (M) và 1 protein vỏ nhân vi rút (N). Nhưng hoạt động trung hoà xảy ra mạnh với các protein có khối lượng phân tử 45, 31 và 25 kDa (Bảng 2.1). Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 11 Bảng 1.1. Protein cấu trúc của PRRSV KL phân tử Gen mã hoá Vai trò GP 3 45 kDa ORF 3 Quan trọng trong miễn dịch GP 4 31 kDa ORF 4 GP 2 29 kDa ORF 2 Là protein liên kết vỏ bọc, có vai trò GP 5 25 kDa ORF 5 nhận diện thụ thể trên tế bào đích (Nathalie và cs, 2003) Là protein liên kết vỏ bọc có tính bảo M 19 kDa ORF 6 tồn cao nhất, đóng vai trò trong sự kết hợp với thụ thể trên tế bào đích (Delputte và cs, 2001) Là protein vỏ bọc nhân có tính kháng N 15 kDa ORF 7 nguyên cao, dùng để phát hiện kháng thể trong huyết thanh của lợn. 1.3.3. Phân loại virus PRRS Virus PRRS có hai chủng nguyên mẫu (prototype), chủng Châu Âu (Virus LeLysad-LV) và chủng Bắc Mỹ (VR-2332). Ngoài sự khác biệt giữa các lần phân lập người ta đã chứng minh được có sự biến dị di truyền mạnh trong cả hai týp phân lập, được khẳng định qua phân tích trình tự nucleotide và axit amin của các khung đọc mở (ORFs) của LV và VR-2332. Phân tích trình tự cho thấy các virus đang tiến hóa do đột biến ngẫu nhiên và tái tổ hợp trong gen. Các chủng virus này gây bệnh trên động vật cảm thụ với bệnh cảnh giống nhau ( Jun Han và cs, 2006 ). Hệ gen của virus PRRS có đặc điểm là các khung đọc mở ( ORFs ) lồng vào nhau, cấu trúc tương tự các ORFs của Coronavirus ( Cavanagh, 1997). Khi phân tích hệ gen PRRS người ta thấy rằng các khung đọc mở ( ORFs) lồng vào nhau tử 1-253 cặp base. Ví dụ khung đọc mở 4 ( ORF4) và 5 (ORF5) lồng vào Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 12 nhau bởi 1 bp, ORF3 và ORF4 lồng vào nhau bởi 253 bp. Như vậy, virus dùng một phần gen chung để mã hóa cho các protein khác nhau. 1.3.4. Sức đề kháng và khả năng gây bệnh của virus PRRS * Sức đề kháng: Virus PRRS có sức đề kháng yếu với điều kiện ngoại cảnh. PRRSV tồn tại 1 năm trong nhiệt độ lạnh tử -200C đến -700C, ở 40C virus tồn tại được 1 tháng. PRRSV đề kháng kém ở nhiệt độ cao, ở 370 C sống được 48h, 560C bị giết sau 45 phút. Với các chất sát trùng thông thường và môi trường có pH thấp, virus dễ dàng bị tiêu diệt. Virus bị vô hoạt khi xử lý bằng các dung môi hòa tan lipid như ether và chloroform. Ánh sáng mặt trời, tia tử ngoại cũng làm vô hoạt virus nhanh chóng ( Trần Thị Bích Liên, 2008; Tô Long Thành, 2007). Tính gây nhiễm của PRRSV bị ảnh hưởng bởi pH, PRRSV chịu đựng được pH trong khoảng 6.5-7.5, khả năng gây nhiễm của PRRSV bị bất hoạt nhanh chóng ở pH < 6 và pH > 7 (Benfield và cs, 1992; Bùi Quang Anh và cs, 2008). Trong thịt đông lạnh ở 40C PRRSV tồn tại tới 48h. PRRSV bất hoạt nhanh chóng trong điều kiện khô hạn ở môi trường bên ngoài, nhưng tồn tại được 9 tháng trong nước giếng, 11 ngày trong nước máy ( Trần Thị Bích Liên, 2008). Trong mẫu huyết thanh ở 250C, thì 47%, 14%, 7% mẫu huyết thanh vẫn phân lập được PRRSV trong 24, 48, 72h. Ở 40C hoặc -250C, thì 85% mẫu huyết thanh vẫn phân lập được PRRSV trong 72h (Zimmermen và cs,1999). * Khả năng gây bệnh: PRRSV chỉ gây bệnh cho lợn. Lợn tất cả các lứa tuổi đều cảm nhiễm, nhưng lợn con và lợn nái mang thai thường mẫn cảm hơn cả. Loài lợn rừng cũng mắc bệnh, đây có thể coi là nguồn dịch bệnh thiên nhiên. Về mặt độc lực người ta thấy PRRS tồn tại dưới 2 dạng: + Dạng cổ điển: Có độc lực thấp, ở dạng này khi mắc bệnh thì có tỷ lệ chết thấp, chỉ từ 1-5% trong tổng đàn. + Dạng biến thể độc lực cao: Gây nhiễm và chết nhiều lợn. Thông thường virus PRRS chỉ gây bệnh cho lợn không gây bệnh cho người và các loài động vật khác. Tuy nhiên một số loại thủy cầm chân màng: Vịt Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 13 Trời (Mallard duck) đã được chứng minh là rất mẫn cảm với virus PRRS, và virus có thể nhân lên ở loài vịt này, do đó vấn đề phát tán virus ra diện rộng là khó tránh khỏi (Zimmerman và cộng sự, 1997). 1.3.5. Đặc tính nuôi cấy virus PRRS Virus PRRS có thể nhân lên trên hai loại môi trường tế bào là đại thực bào phế nang (PAM - Pulmnary alveolar macrophage) và tế bào dòng của thận khỉ Châu Phi (MA - Monkey kidney cell). PAM là môi trường tốt nhất cho phân lập virus vì nó có độ nhạy cao nhất, virus có thể nhân lên với số lượng lớn và có thể nuôi cấy tất cả các chủng virus PRRS trên thế giới. Nhưng nhược điểm của nó là phải chuẩn bị môi trường từ những con lợn khỏe mạnh và PAM không phải là tế bào dòng nên sự nhân lên của tế bào là có giới hạn do đó không thể lưu giữ vi rút trong thời gian lâu dài (Kim và cs, 1993). Với môi trường là các tế bào dòng như: MA-104, Marc-145, CL-2621 hiện đang được sử dụng nhiều hơn và khắc phục được nhược điểm của tế bào PAM. MA-104 chỉ có thể phân lập được các chủng virus của Bắc Mỹ. CL-2621 có thể phân lập virus PRRS chủng châu Âu nhưng hiệu quả phân lập của chúng thấp hơn so với PAM (Elida và cs, 1993). Marc-145 có thể phân lập được 11 dòng virus của cả 2 chủng châu Âu và Bắc Mỹ hơn nữa thời gian và mức độ gây bệnh tích tế bào, số lượng virus thu được sau khi phân lập đều đảm bảo yêu cầu nên dòng tế bào này đang được ứng dụng nhiều cho chẩn đoán và nghiên cứu (Kim và cs, 1993). Đối với chủng virus PRRS thể độc lực cao của Việt Nam và Trung Quốc thì môi trường Marc-145 là môi trường nuôi cấy được sử dụng nhiều nhất hiện nay vì khả năng thích ứng rất cao và gây bệnh tích tế bào điển hình của virus. 1.3.6. Cơ chế sinh bệnh và Phương thức truyền lây * Cơ chế sinh bệnh: PRRSV có trong dịch mũi, nước bọt, phân và nước tiểu của lợn mắc bệnh hoặc lợn mang trùng hoặc phát tán ra môi trường; tinh dịch của lợn đực giống nhiễm virus là nguồn lây lan bệnh. Ở lợn nái mang thai, virus có thể từ mẹ xâm nhiễm sang bào thai và gây bệnh. Lợn con nhiễm bệnh và lợn mang trùng có thể bài thải virus trong vòng 6 tháng (Bùi Quang Anh và cộng sự, 2008). Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 14