Nghiên Cứu Một Số Đặc Điểm Dịch Tễ Bệnh Cúm Gia Cầm Và Khả Năng Đáp Ứng Miễn Dịch Của Gà, Vịt Đối Với Vacxin Cúm H5N1 Tại Tỉnh Bắc Ninh

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN VĂN KIÊN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ BỆNH CÚM GIA CẦM VÀ KHẢ NĂNG ĐÁP ỨNG MIỄN DỊCH CỦA GÀ, VỊT ĐỐI VỚI VACXIN CÚM H5N1 TẠI

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN VĂN KIÊN

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ

BỆNH CÚM GIA CẦM VÀ KHẢ NĂNG ĐÁP ỨNG MIỄN DỊCH CỦA GÀ, VỊT ĐỐI VỚI VACXIN CÚM H5N1

TẠI TỈNH BẮC NINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

THÁI NGUYÊN - 2011

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN VĂN KIÊN

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ

BỆNH CÚM GIA CẦM VÀ KHẢ NĂNG ĐÁP ỨNG MIỄN DỊCH CỦA GÀ, VỊT ĐỐI VỚI VACXIN CÚM H5N1

TẠI TỈNH BẮC NINH

Chuyên ngành: THÚ Y

Mã số: 60.62.50

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN QUANG TÍNH

PGS.TS TÔ LONG THÀNH

THÁI NGUYÊN - 2011

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng:

Các kết quả nghiên cứu trong luận văn là do tôi trực tiếp nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của TS Nguyễn Quang Tính, PGS.TS Tô Long Thành và

sự giúp đỡ chân tình của các cô chú, anh chị: phòng virus - Trung tâm Chẩn đoán Thú y Trung ương, Chi Cục Thú y tỉnh Bắc Ninh

Các số liệu và kết quả trình bày trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, được rút ra từ tình hình thực tế của tỉnh Bắc Ninh trong những năm qua

và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc

Thái Nguyên, tháng 09 năm 2011

Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Kiên

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt 2 năm học tập, với nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của nhiều cá nhân và tập thể, đến nay luận văn của tôi đã được hoàn thành Nhân dịp này, cho phép tôi được tỏ lòng biết ơn

và cảm ơn chân thành tới:

Ban Giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm Thái nguyên, Khoa Sau Đại học, Khoa Chăn nuôi - Thú y, các thầy cô giáo đã giúp đỡ, tạo điều kiện để tôi học tập, tiếp thu kiến thức trong suốt quá trình học

Các cán bộ thuộc phòng Virus, Trung tâm Chẩn đoán Thú y Trung ương Ban Lãnh đạo, cán bộ Chi Cục Thú y tỉnh Bắc Ninh và một số bạn đồng nghiệp đang làm việc trong lĩnh vực Chăn nuôi - Thú y

Đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn trực tiếp: TS Nguyễn Quang Tính- Khoa Chăn nuôi - Thú y và PGS.TS Tô Long Thành - Giám đốc Trung tâm Chẩn đoán Thú y Trung ương những người đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, người thân cùng bạn bè đã động viên giúp đỡ tôi vượt qua mọi khó khăn trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu, thực hiện đề tài

Một lần nữa tôi xin bày tỏ lòng biết ơn, cảm ơn chân thành tới những tập thể, cá nhân đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành chương trình học tập

Thái Nguyên, tháng 09 năm 2011

Tác giả

Nguyễn Văn Kiên

MỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục các chữ viết tắt vii

Danh mục các bảng viii

Danh mục biểu đồ ix

Danh mục đồ thị x

Danh mục các hình xiv

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu và yêu cầu của đề tài 2

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3

4 Địa điểm nghiên cứu 3

5 Thời gian nghiên cứu đề tài 3

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Giới thiệu chung về bệnh cúm gia cầm 4

1.2 Lịch sử bệnh cúm gia cầm 4

1.3 Tình hình dịch cúm gia cầm 6

1.4 Đặc điểm sinh học của virus cúm type A 11

1.4.1 Đặc điểm cấu tạo, hình thái và cấu trúc 11

1.4.2 Đặc tính kháng nguyên của virus cúm type A 14

1.4.3 Quá trình nhân lên và gây bệnh của virus 16

1.4.4 Đặc tính nuôi cấy và lưu giữ virus cúm gà 18

1.4.5 Độc lực của virus cúm gia cầm 18

1.4.6 Phân loại virus 21

1.4.7 Sức đề kháng của virus cúm gia cầm 23

1.4.8 Miễn dịch chống bệnh cúm gia cầm 23

1.5 Dịch tễ học bệnh cúm gia cầm 27

1.5.1 Đối tượng và lứa tuổi mắc bệnh 27

1.5.2 Mùa vụ và phương thức lây truyền 28

1.5.3 Ký chủ của virus 29

1.5.4 Sự lưu hành virus cúm trên đàn gia cầm 32

1.6 Triệu chứng, bệnh tích của bệnh cúm gia cầm 33

1.6.1 Triệu chứng lâm sàng 33

1.6.2 Bệnh tích 34

1.7 Chẩn đoán bệnh cúm gia cầm 35

1.8 Phòng bệnh 37

1.8.1 Kiểm soát dịch bệnh 37

1.8.2 Vacxin phòng bệnh cúm gia cầm 38

1.9 Một số nghiên cứu trong nước về bệnh cúm gia cầm 43

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG - VẬT LIỆU - NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 45

2.1 Đối tượng nghiên cứu 45

2.2 Vật liệu dùng trong nghiên cứu 45

2.2.1 Dụng cụ thí nghiệm 45

2.2.2 Các hoá chất dùng trong xét nghiệm 45

2.2.3 Đối tượng kiểm tra 47

2.2.4 Vacxin sử dụng 47

2.3 Nội dung nghiên cứu 47

2.3.1 Một số đặc điểm dịch tễ của bệnh cúm gia cầm tại Bắc Ninh 47

2.3.2 Đánh giá đáp ứng miễn dịch và độ dài miễn dịch của đàn gà, vịt sau khi tiêm vacxin cúm H5N1 tại Bắc Ninh 47

2.4 Phương pháp nghiên cứu 47

2.4.1 Điều tra một số chỉ tiêu liên quan đến chăn nuôi và dịch cúm gia cầm của tỉnh Bắc Ninh 47

2.4.2 Phương pháp lấy mẫu 47

2.4.3 Bố trí thí nghiệm 48

2.4.4 Giám sát một số chỉ tiêu của đàn gia cầm ở tỉnh Bắc Ninh sau tiêm phòng vacxin H5N1 49

2.4.4.1 Giám sát lâm sàng 49

2.4.4.2 Giám sát huyết thanh 49

2.4.4.3 Phản ứng ngưng kết hồng cầu HA 49

2.4.4.4 Giám định virus phân lập bằng phản ứng ngăn trở ngưng kết hồng cầu HI 50

2.4.5 Phương pháp xử lý số liệu 51

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 52

3.1 Một số đặc điểm dịch tễ bệnh cúm gia cầm ở tỉnh Bắc Ninh 52

3.1.1 Tình hình bệnh cúm gia cầm từ cuối năm 2003 đến năm 2011 52

3.1.2 Biến động tỷ lệ mắc bệnh cúm gia cầm theo mùa 54

3.1.3 Biến động tỷ lệ mắc bệnh cúm gia cầm theo loại gia cầm 56

3.1.4 Biến động tỷ lệ mắc bệnh theo phương thức chăn nuôi 57

3.1.5 Biến động tỷ lệ mắc bệnh cúm theo quy mô đàn gia cầm 59

3.2 Kết quả đánh giá đáp ứng miễn dịch trên đàn gà được tiêm phòng vacxin cúm gia cầm H5N1 tại tỉnh Bắc Ninh năm 2010 60

3.2.1 Kết quả tiêm phòng vacxin cúm cho đàn gia cầm của tỉnh Bắc Ninh năm 2010 60

3.2.2 Kết quả giám sát lâm sàng trên đàn gia cầm sau khi tiêm phòng vacxin 62

3.2.3 Giám sát huyết thanh học của đàn gia cầm sau khi được tiêm phòng vacxin 63

3.2.3.1 Đáp ứng miễn dịch và độ dài miễn dịch của gà được tiêm

vacxin H5N1 63

3.2.3.2 Tần số phân bố các mức kháng thể của gà được tiêm vacxin H5N1 tại các thời điểm lấy mẫu 68

3.2.3.3 Đáp ứng miễn dịch và độ dài miễn dịch ở đàn gà thí nghiệm 72

3.2.3.4 So sánh hiệu giá kháng thể trung bình của đàn gà thí nghiệm và của các đàn gà trong tỉnh 75

3.2.4 Khảo sát đáp ứng miễn dịch và độ dài miễn dịch của vịt được tiêm vacxin H5N1 Trung Quốc tại Bắc Ninh năm 2010 77

3.2.4.1 Đáp ứng miễn dịch và độ dài miễn dịch của vịt được tiêm vacxin 78

3.2.4.2 Tần số phân bố các mức kháng thể của vịt tiêm vacxin H5N1 tại các thời điểm lấy mẫu 81

3.2.4.3 Đáp ứng miễn dịch và độ dài miễn dịch của đàn vịt thí nghiệm sau tiêm vacxin H5N1 84

3.2.4.4 So sánh hiệu giá kháng thể trung bình của đàn vịt TN với các đàn trong tỉnh 86

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 89

5.1 Kết luận 89

5.2 Đề nghị 89

TÀI LIỆU THAM KHẢO 90 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

TN : Thí nghiệm

ARN : Acid ribonucleic

cADN : Complementary ADN

GMT : Geometric Mean Titer-Hiệu giá kháng thể trung bình

HA : Hemagglutination test-Phản ứng hồng cầu

HI : Hemagglutination inhibitory test-Phản ứng ngăn trở ngưng

kết hồng cầu HPAI : High Pathogenicity Avian Influenza-Virus cúm thể độc lực cao

KN : Antigene-Kháng nguyên

KT : Antibody-Kháng thể

LPAI : Low Pathogenicity Avian Influenza-Virus cúm thể độc lực thấp OIE : Office Internationale des Epizooties-Tổ chức thú y thế giới PBS : Phosphate-Buffered-Saline

FAO : Food and Agriculture Organization-Tổ chức lương thực và

nông nghiệp Liên hiệp quốc

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1: Tỷ lệ gia cầm mắc bệnh cúm tính từ năm 2003 - 2011 52

Bảng 3.2: Biến động tỷ lệ mắc bệnh cúm theo mùa 54

Bảng 3.3: Biến động tỷ lệ mắc bệnh cúm theo loại gia cầm 56

Bảng 3.4: Biến động tỷ lệ mắc bệnh cúm gia cầmtheo phương thức chăn nuôi 58

Bảng 3.5: Biến động tỷ lệ mắc bệnh cúm theo quy mô đàn gia cầm 59

Bảng 3.6: Kết quả tiêm phòng vacxin cúm cho đàn gia cầmcủa tỉnh Bắc Ninh năm 2010 61

Bảng 3.7: Kết quả theo dõi độ an toàn của vacxin H5N1 trên đàn gia cầm 62

Bảng 3.8: Hiệu giá kháng thể trung bình của gà được tiêm vacxin H5N1 64

Bảng 3.9: Tần số phân bố các mức kháng thể của gàđược tiêm vacxin H5N1 68

Bảng 3.10: Hiệu giá kháng thể và độ dài miễn dịch của đàn gà thí nghiệm 73

Bảng 3.11: Hiệu giá kháng thể trung bình, tỷ lệ bảo hộ của đàn gà thí nghiệm và các đàn gà trong tỉnh 75

Bảng 3.12: Hiệu giá kháng thể trung bình của vịt được tiêm vacxin H5N1 78

Bảng 3.13: Phân bố hiệu giá kháng thể của đàn vịt trong tỉnh được tiêm vacxin qua các thời điểm 81

Bảng 3.14: Hiệu giá kháng thể và độ dài miễn dịch của đàn vịt thí nghiệm 84

Bảng 3.15: Hiệu giá kháng thể trung bình, tỷ lệ bảo hộ của đàn vịt TN và các đàn vịt trong tỉnh 86

gà trong tỉnh được tiêm vacxin H5N1 77 Biểu đồ 3.9 Biến động tỷ lệ bảo hộ của đàn vịt được tiêm vacxin H5N1 80 Biểu đồ 3.10 Phân bố hiệu giá kháng thể trong huyết thanh vịt tại thời

điểm 30 ngày sau khi tiêm vacxin mũi 2 82 Biểu đồ 3.11 Phân bố hiệu giá kháng thể trong huyết thanh vịt tại thời

điểm 60 ngày sau khi tiêm vacxin mũi 2 82 Biểu đồ 3.12 Phân bố hiệu giá kháng thể trong huyết thanh vịt tại thời

điểm 90 ngày sau khi tiêm vacxin mũi 2 83 Biểu đồ 3.13 Phân bố hiệu giá kháng thể trong huyết thanh vịt tại thời

điểm 120 ngày sau khi tiêm vacxin mũi 2 83 Biểu đồ 3.14 Biến động tỷ lệ bảo hộ của đàn vịt được tiêm vacxin H5N1 86 Biểu đồ 3.15 So sánh tỷ lệ bảo hộ (%) của đàn vịt thí nghiệmvới các

đàn vịt trong tỉnh 88

DANH MỤC ĐỒ THỊ

Đồ thị 3.1 Biến động hiệu giá kháng thể của gà được tiêm vacxin H5N1 67

Đồ thị 3.2 Biến động hiệu giá kháng thể của đàn gà thí nghiệmđược

tiêm vacxin H5N1 74

Đồ thị 3.3 So sánh hiệu giá kháng thể của đàn gà thí nghiệm 77

Đồ thị 3.4 Biến động hiệu giá kháng thể của vịt được tiêm vacxin H5N1 80

Đồ thị 3.5 Biến động hiệu giá kháng thể của đàn vịt thí nghiệmđược

tiêm vacxin H5N1 85

Đồ thị 3.6 So sánh hiệu giá kháng thể trung bình của đàn vịt thí nghiệm 87

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Cấu trúc virus cúm A H5N1 14Hình 1.2 Virus H5N1 nhìn qua KHV 14 Hình 1.3 Đường truyền lây virus cúm gia cầm 29

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Bệnh cúm gia cầm thể độc lực cao (HPAI - Highly Pathgenic Avian Influenza) là một bệnh truyền nhiễm cấp tính do virus, lây lan nhanh và có tỷ

lệ chết cao ở gia cầm, được Tổ chức thú y Thế giới (OIE) xếp vào những bệnh truyền nhiễm nguy hiểm nhất của động vật

Virus cúm gia cầm thuộc họ Orthromyxoviridae, là virus ARN phân

mảnh có khả năng đột biến mạnh, với hai loại kháng nguyên bề mặt H (từ H1 đến H16) và N (từ N1 đến N9) đóng vai trò quan trọng trong sinh bệnh học và miễn dịch học (Tô Long Thành, 2005) [37]

Nguyên nhân của HPAI là do virus cúm type A - loại virus có khả năng gây biến chủng rất mạnh Bệnh lây lan nhanh chóng trong các đàn gia cầm với tỷ lệ lây nhiễm và tỷ lệ chết cao Không những thế, bệnh còn có khả năng lây truyền sang các loài động vật khác, đặc biệt nguy hiểm là bệnh có khả năng lây lan sang người, trường hợp nhiễm nặng có thể gây tử vong Hiện nay

cả thế giới đang phải đối mặt với nguy cơ xảy ra một vụ đại dịch cúm ở người

mà nguyên nhân là do các chủng virus cúm gia cầm biến đổi thành những dạng mới thích nghi gây bệnh trên người

Bệnh cúm gia cầm được phát hiện vào năm 1878 tại Italia, sau đó đã xảy ra ở khắp nơi trên thế giới, gây thiệt hại kinh tế rất lớn Ở Việt Nam, từ cuối năm 2003 bệnh đã xuất hiện và bùng phát ở nhiều địa phương trong cả nước trong đó có tỉnh Bắc Ninh, gây ra những hậu quả nghiêm trọng, ảnh hưởng đến đời sống kinh tế, chính trị - xã hội, làm thiệt hại nặng nề cho ngành chăn nuôi gia cầm nước ta, nhiều cơ sở chăn nuôi công nghiệp quy mô lớn, nhiều trang trại và hộ chăn nuôi gia đình đã bị phá sản

Các biện pháp phòng chống dịch được áp dụng triệt để ngay từ đầu như tiêu hủy toàn bộ đàn gia cầm mắc bệnh; cấm buôn bán, vận chuyển gia cầm

bệnh và gia cầm trong vùng có dịch; tiêu độc, khử trùng, tăng cường các biện pháp an toàn sinh học… đã góp phần khống chế các đợt dịch, song rất tốn kém, gây ô nhiễm môi trường và không mang lại hiệu quả mong muốn trong điều kiện chăn nuôi nông hộ nhỏ lẻ như ở Việt Nam Cho đến nay bệnh cúm gia cầm chưa được khống chế hoàn toàn và vẫn tái phát lẻ tẻ ở nhiều địa phương

Tại thời điểm hiện tại, tiêm phòng vacxin cúm gia cầm cho toàn bộ đàn gia cầm là một biện pháp được FAO, OIE khuyến cáo như là một công cụ bổ sung hữu hiệu trong chiến lược phòng chống bệnh cúm gia cầm Hiện nay, một số quốc gia như Mexicco, Trung Quốc, Pakistan… đã sử dụng vacxin để phòng chống cúm và đã thu được nhiều kết quả đáng khích lệ Trên cơ sở đó,

từ cuối năm 2005 Việt Nam đã nhập vacxin cúm gia cầm của Trung Quốc để triển khai tiêm phòng cho toàn bộ đàn gia cầm và thuỷ cầm trong cả nước trong đó có tỉnh Bắc Ninh

Việc đánh giá thực trạng chăn nuôi, giám sát sự lưu hành của virus và đáp ứng miễn dịch của gia cầm đối với vacxin cúm cũng như khảo sát khả năng bảo hộ của vacxin trong điều kiện thực địa là yếu tố quan trọng góp phần đưa ra những chiến lược phù hợp trong phòng chống và tiến tới thanh toán dịch cúm gia cầm ở Việt Nam

Xuất phát từ tình hình và yêu cầu thực tế đó, chúng tôi tiến hành thực hiện

đề tài: “Nghiên cứu một số đặc điểm dịch tễ bệnh cúm gia cầm và khả năng đáp ứng miễn dịch của gà, vịt đối với vacxin cúm H5N1 tại tỉnh Bắc Ninh”

Từ kết quả của những nghiên cứu này, hy vọng sẽ giúp các cơ sở chăn nuôi gia cầm trong tỉnh Bắc Ninh có thể chủ động xây dựng lịch dùng vacxin phòng bệnh cúm gia cầm hợp lý và khoa học cho đàn gia cầm của tỉnh, đồng thời cũng giúp cho công tác phòng và chống cúm gia cầm ở nước ta ngày một tốt hơn

2 Mục tiêu và yêu cầu của đề tài

- Xác định được một số đặc điểm dịch tễ bệnh cúm gia cầm ở tỉnh Bắc Ninh

- Đánh giá được khả năng đáp ứng miễn dịch của gà, vịt được tiêm vacxin H5N1 tại tỉnh Bắc Ninh

- Đánh giá tính khả thi của chương trình tiêm phòng vacxin cho đàn gà, vịt tại tỉnh Bắc Ninh

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Các kết quả nghiên cứu tại Bắc Ninh có thể dùng làm tài liệu tham khảo, bổ sung thêm số liệu vào kết quả đánh giá hiệu quả của việc tiêm phòng trong công tác phòng chống dịch cúm gia cầm ở Việt Nam

- Các kết quả sẽ thu được cũng là cơ sở định hướng và đưa ra những kế hoạch cho công tác phòng dịch và chương trình tiêm phòng vacxin cúm gia cầm trong địa bàn tỉnh Bắc Ninh nói riêng và cho cả nước nói chung trong thời gian tiếp theo

4 Địa điểm nghiên cứu

- Một số cơ sở và hộ chăn nuôi gia cầm của tỉnh Bắc Ninh

- Chi Cục Thú y tỉnh Bắc Ninh và một số Trạm Thú y huyện

- Trung tâm Chẩn đoán Thú y Trung ương

5 Thời gian nghiên cứu đề tài

Từ tháng 10 năm 2010 đến tháng 8 năm 2011

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Giới thiệu chung về bệnh cúm gia cầm

Bệnh cúm ở gia cầm (Avian Influenza) thường gọi là bệnh cúm gia cầm hoặc bệnh cúm gà là một bệnh truyền nhiễm gây ra bởi virus cúm type A

thuộc họ Orthomyxoviridae Bệnh thường xảy ra nặng ở gà, vịt và một số

động vật có vú khác và có thể lây sang người Biểu hiện của bệnh chủ yếu ở đường tiêu hoá và đường hô hấp

Trước đây bệnh còn được gọi là bệnh dịch tả gà (Fowl plague), nhưng

từ Hội nghị Quốc tế lần thứ nhất về bệnh cúm gia cầm tại Beltsville (Mỹ), năm 1981 đã thay thế tên này bằng tên bệnh cúm độc lực cao ở gia cầm (Highly pathogenic avian influenza viết tắt là HPAI) để chỉ virus cúm type A

có độc lực cao (Cục Thú y, 2004) [8]

Bệnh cúm gia cầm HPAI là bệnh truyền nhiễm nguy hiểm, có tốc độ lây lan rất nhanh với tỷ lệ chết cao trong đàn gia cầm nhiễm bệnh Virus gây bệnh cúm gia cầm chủ yếu là loại H5, H7 và H9, gây bệnh cho gà, vịt, ngan, ngỗng, đà điểu, các loại chim Virus còn gây bệnh cho cả con người và có thể thành đại dịch, vì thế bệnh cúm gia cầm đang ngày càng trở nên nguy hiểm hơn bao giờ hết (Cục Thú y, 2005) [9]; (Lê Văn Năm, 2004) [30]

1.2 Lịch sử bệnh cúm gia cầm

Năm 412 trước công nguyên, Hippocrate đã mô tả về bệnh cúm Năm

1680 một vụ đại dịch cúm đã được mô tả kỹ và từ đó đến nay đã xảy ra 31 vụ đại dịch Trong hơn 100 năm qua đã xảy ra 4 vụ đại dịch cúm vào các năm

1889, 1918, 1957, 1968 (Cục Thú y, 2004) [8]

Năm 1878 ở Italia đã xảy ra một bệnh gây tử vong rất cao ở đàn gia cầm và được gọi là bệnh dịch tả gia cầm (Fowl plague), bệnh lần đầu tiên

được Porroncito mô tả và ông nhìn nhận một cách sáng suốt rằng tương lai sẽ

là một bệnh quan trọng và nguy hiểm Năm1901, Centanni và Savunozzi đã

đề cập đến ổ dịch này và xác định được căn nguyên siêu nhỏ qua lọc (Filterable agent) là yếu tố gây bệnh Đến năm 1955, Achafer đã xác định được căn nguyên gây bệnh thuộc nhóm virus cúm type A thông qua kháng nguyên bề mặt là H7N1 và H7N7 gây chết nhiều gà, gà tây và chim hoang ở Bắc Mỹ, Nam Mỹ, Châu Phi, Trung Cận Đông (Lê Văn Năm, 2004) [30]

Năm 1963, virus cúm type A được phân lập từ gà tây ở Bắc Mỹ do loài thuỷ cầm di trú dẫn nhập virus vào đàn gà Cuối thập kỷ 60, phân type H1N1 thấy ở lợn và có liên quan đến những ổ dịch ở gà tây Mối liên hệ giữa lợn và

gà tây là những dấu hiệu đầu tiên về virus cúm ở động vật có vú có thể lây nhiễm và gây bệnh cho gia cầm Những nghiên cứu đều cho rằng virus cúm type A phân type H1N1 đã ở lợn và truyền cho gà tây, ngoài ra phân type

H1N1 ở vịt còn truyền cho lợn (Cục Thú y, 2004) [8]

Năm 1971, Beard đã mô tả khá kỹ virus gây bệnh và đặc điểm bệnh lý lâm sàng trong các ổ dịch cúm gà, gà tây khá lớn xảy ra ở Mỹ mà chủng gây bệnh là H7N1 Từ năm 1960 - 1979 bệnh được phát hiện ở Canada, Mehico, Achentina, Braxin, Nam Phi, Italia, Pháp, Anh, Hà Lan, Australia, Hồng Kông, Nhật Bản, các nước vùng Trung Cận Đông, các nước thuộc liên hiệp Anh và Liên Xô (Đào Yến Khanh, 2005) [23]

Các công trình nghiên cứu có hệ thống về bệnh cúm gia cầm lần lượt được công bố ở Australia năm 1975, ở Anh năm 1979, ở Mỹ năm 1983 -

1984, ở Ailen năm 1983 - 1984 về đặc điểm sinh học, bệnh học và dịch tễ học, các phương pháp chẩn đoán miễn dịch và biện pháp phòng chống bệnh (Đào Yến Khanh, 2005) [23]

Sự lây nhiễm từ chim hoang dã sang gia cầm đã có bằng chứng từ trước năm 1970 nhưng chỉ được công nhận khi xác định được tỷ lệ nhiễm virus cúm

cao ở một số loài thuỷ cầm di trú (Cục Thú y, 2004) [8]

Từ sau khi phát hiện ra virus cúm type A, các nhà khoa học thấy rằng virus cúm có ở nhiều loài chim hoang dã và gia cầm nuôi ở những vùng khác nhau trên thế giới Bệnh xảy ra nghiêm trọng nhất với gia cầm thuộc phân type H5 và H7 như ở Scotland năm 1959 là H5N1, ở Mỹ năm 1983 - 1984 là

H5N2 (Cục Thú y, 2004) [8]

Đến nay, dịch cúm gia cầm đã xảy ra ở khắp các châu lục với mức độ ngày càng nguy hiểm hơn đối với các loài gia cầm và sức khoẻ của cộng đồng, đã thôi thúc Hiệp hội các nhà chăn nuôi gia cầm tổ chức hội thảo chuyên đề về bệnh cúm gà Hội thảo lần đầu tiên tổ chức vào năm 1981, lần thứ 2 tại Ailen năm 1987, lần thứ 3 cũng tại Ailen năm 1992 Từ đó đến nay trong các hội nghị về dịch tễ trên thế giới, bệnh cúm gia cầm luôn là một trong những nội dung được coi trọng (Lê Văn Năm, 2004) [30]

1.3 Tình hình dịch cúm gia cầm

* Tình hình dịch cúm gia cầm trên thế giới

Virus cúm gia cầm phân bố khắp toàn cầu, vì vậy dịch bệnh đã xảy ra ở nhiều nước trên thế giới

Năm 1983 - 1984 ở Mỹ, dịch cúm gà xảy ra do chủng virus H5N2 ở 3 bang Pensylvania, Virginia, Newtersey làm chết và tiêu huỷ hơn 19 triệu gà (Phạm Sỹ Lăng, 2004) [25] Cũng trong thời gian này tại Ireland người ta đã phải tiêu huỷ 270 nghìn con vịt tuy không có triệu chứng lâm sàng nhưng đã phân lập được virus cúm chủng độc lực cao (HPAI) để loại trừ bệnh một cách hiệu quả, nhanh chóng

Năm 1977 ở Minesota đã phát hiện dịch trên gà tây do chủng H7N7 Năm 1986 ở Australia dịch cúm gà xảy ra tại bang Victoria do chủng H5N2 Năm 1997 ở Hồng Kông dịch cúm gà xảy ra do virus cúm type A subtype H5N1 Toàn bộ đàn gia cầm của lãnh thổ này đã bị tiêu diệt vì đã gây

tử vong cho con người (Cục Thú y, 2004) [8] Như vậy, đây là lần đầu tiên

virus cúm gia cầm đã vượt “rào cản về loài” để lây cho người ở Hồng Kông

làm cho 18 người nhiễm bệnh, trong đó có 8 người chết

Năm 2003, ở Hà Lan dịch cúm gia cầm xảy ra với quy mô lớn do chủng H7N7, 30 triệu gia cầm bị tiêu huỷ, 83 người lây nhiễm và 1 người chết, gây thiệt hại về kinh tế hết sức nghiêm trọng (Phạm Sỹ Lăng, 2004) [26]

Từ cuối năm 2003 - 2005 đã có 10 nước và vùng lãnh thổ xuất hiện dịch cúm gia cầm H5N1 gồm Hàn Quốc, Nhật Bản, Thái Lan, Campuchia, Lào, Indonesia, Trung Quốc, Malaysia, Hồng Kông và Việt Nam Ngoài ra,

có 7 nước và vùng lãnh thổ khác có dịch cúm gia cầm các chủng khác là Pakistan, Hoa Kỳ, Canada, Nam Phi, Ai Cập, Cộng hoà Dân chủ Nhân dân Triều Tiên và Đài Loan Vào cuối tháng 3/2005 tại Myanma đã phát hiện hàng ngàn gà chết nghi bệnh cúm gia cầm Sau khi dịch cúm gia cầm bùng phát, một số nước công bố khống chế được dịch, một số nước lại bị tái phát trở lại, đây là lần đầu tiên trong lịch sử dịch cúm gia cầm xảy ra nhanh trên diện rộng và diễn biến phức tạp ở các nước Châu Á Hiện nay trên thế giới dịch cúm gia cầm đã xảy ra ở 58 nước và vùng lãnh thổ [63]

* Tình hình dịch cúm gia cầm trong nước

Cuối năm 2003, dịch cúm gia cầm phát tại trại gà giống của Công ty C.P (Thái Lan) ở xã Thủy Xuân Tiên, huyện Chương Mỹ, tỉnh Hà Tây gây

ốm, chết 8000 gà trong 4 ngày Sau đó dịch đã nhanh chóng lây lan ra hầu hết các tỉnh trong cả nước Cho đến nay ở Việt Nam cúm gia cầm đã xảy ra thành

4 đợt dịch chủ yếu

- Đợt dịch thứ nhất từ tháng 12/2003 đến 30/3/2004:

Lần đầu tiên trong lịch sử nước ta dịch cúm gia cầm xuất hiện vào cuối tháng 12 năm 2003 ở tỉnh Hà Tây, Long An và Tiền Giang Dịch lây lan rất nhanh, bình quân mỗi ngày có khoảng 150 - 230 xã của 15 - 20 huyện phát sinh ổ dịch mới thuộc 57 tỉnh, thành trong cả nước Làm chết và tiêu huỷ

hàng ngày từ 2 - 3 triệu con gia cầm các loại, có ngày lên đến 4 triệu con (Cục Thú y, 2004) [7] Tổng số xã phường có dịch là 2.574 (chiếm 24,6% số xã phường trong cả nước) thuộc 381 quận, huyện, thị xã (chiếm 60%), số gia cầm chết và tiêu huỷ là 43,9 triệu con, chiếm 16,79% tổng đàn, trong đó gà chiếm 30,4 triệu con, thuỷ cầm chiếm 13,5 triệu con Ngoài ra cũng có 14,76 triệu con chim cút và các loại chim khác bị chết và tiêu hủy (Phạm Sỹ Lăng, 2005) [27] Thiệt hại ước tính khoảng 1300 tỷ đồng (Nguyễn Tiến Dũng, 2006) [17]

- Đợt dịch thứ hai từ tháng 4 đến tháng 11/2004:

Trong giai đoạn này, dịch phát ra rải rác với quy mô nhỏ ở các hộ gia đình chăn nuôi gia cầm; bệnh xuất hiện ở 46 xã, phường tại 32 huyện, quận, thị xã thuộc 17 tỉnh Thời gian cao điểm nhất là tháng 7 sau đó giảm dần, đến tháng 11 cả nước chỉ có 1 điểm phát dịch Tổng số gia cầm tiêu huỷ trong đợt dịch này là 84.078 con, trong đó 55.999 gà, 8.132 vịt và 19.947 con chim cút (Phạm Sỹ Lăng, 2005) [27]

- Đợt dịch thứ ba từ tháng 12/2004 đến tháng 5/2005:

Trong khoảng thời gian này dịch đã xuất hiện ở 670 xã tại 182 huyện thuộc 36 tỉnh, thành phố (15 tỉnh phía Bắc, 21 tỉnh phía Nam) Tổng số gia cầm bị tiêu huỷ là 1.847.213 con trong đó có 470.495 gà, 825.689 vịt, ngan

và 551.029 chim cút Bệnh xuất hiện nặng nhất ở tỉnh Long An, Tiền Giang, Bạc Liêu, Đồng Tháp (Trần Công Xuân và cs, 2005) [42]

Sau đó dịch lại tái phát từ đầu tháng 10/2005 đến tháng 12/2005: Dịch xảy ra ở cả 3 miền với 285 xã, phường của 100 huyện thuộc 24 tỉnh,

thành tái phát Trong đó miền Nam có 3 tỉnh (Bạc Liêu, Đồng Tháp, Long An), miền Trung có 3 tỉnh (Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Trị) và 18 tỉnh thuộc miền Bắc (Hà Nội, Bắc Giang, Hòa Bình, Thái Bình, Hưng Yên, Hải Dương, Phú Thọ, Bắc Ninh, Bắc Kạn, Vĩnh Phúc, Hải Phòng, Sơn La, Quảng Ninh, Yên Bái, Thái Nguyên, Ninh Bình, Cao Bằng và Hà Giang) Tổng số gia

cầm ốm chết, buộc tiêu huỷ và tiêu hủy tự nguyện là 3.735.620 con, trong

đó có 1.245.282 con gà, 2.005.557 vịt, ngan và 484.781 chim cút, bồ câu, chim cảnh Đến ngày 08 tháng 01 năm 2006 tất cả các tỉnh thành trong cả nước đã tạm thời khống chế được dịch và không phát sinh dịch sau 21 ngày (Tô Long Thành, 2006) [38]

- Đợt dịch thứ 4 bắt đầu và kéo dài trong suốt năm 2007

Sau hơn một năm Việt Nam không có dịch thì ngày 19 tháng 12 năm

2006 dịch cúm gia cầm lại tái phát ở các địa phương thuộc 2 tỉnh Bạc Liêu và

Cà Mau đưa Việt Nam lên nguy cơ mới của đại dịch lần thứ 4 (Lê Văn Năm, 2007) [32] Dịch không tập trung mà rải rác, lẻ tẻ ở khắp nơi và có thể chia làm nhiều đợt Đợt 1 từ 19/12/2006 đến 7/3/2007 dịch lây lan ra 83 xã, phường của 33 quận, huyện thuộc 11 tỉnh, thành gồm Cà Mau, Bạc Liêu, Hậu Giang, Cần Thơ, Trà Vinh, Vĩnh Long, Kiên Giang, Sóc Trăng, Hà Nội, Hải Dương

và Hà Tây Tổng số gia cầm mắc bệnh, chết và tiêu hủy là 103.094 con, trong đó có 13.622 gà; 89.472 vịt, ngan Đợt 2 từ 1/5/2007 đến 23/8/2007, dịch xảy ra đầu tiên tại Nghệ An sau đó lan ra 167 xã, phường của 70 quận, huyện thuộc 23 tỉnh thành trong cả nước Tổng số gia cầm mắc bệnh, chết

và tiêu hủy là 294.849 con gia cầm trong đó có 21.525 gà (bằng 7,31%), 264.549 vịt (bằng 89,71%) và 8.775 ngan (bằng 2,98%) Nặng nhất là Nam Định với

26 xã, phường thuộc 6 huyện, thành và Nghệ An 26 xã, phường thuộc 5 huyện, thành Riêng tỉnh Đồng Tháp dịch đã 3 lần xuất hiện trên đàn gia cầm (Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 2007) [3]

- Từ đầu năm 2008 đến nay dịch vẫn xảy ra lẻ tẻ, rải rác với 74 đàn gia cầm tại 57 xã, phường của 40 huyện, thị thuộc 21 tỉnh phát dịch Tổng số gia cầm tiêu hủy là 60.090 con, trong đó có 23.498 gà, 36.592 thủy cầm (Văn Đăng Kỳ, 2008) [24] Tính đến ngày 26/8/2011 cả nước còn 04 tỉnh Nghệ An, Quảng Trị, Quảng Ngãi và Thái Bình có ổ dịch cúm gia cầm chưa

qua 21 ngày Dịch xảy ra trên 14 xã thuộc 7 huyện làm chết và tiêu hủy 1.444 con gà và 9.041 con vịt, ngan [68]

Về phân bố địa lý: Các đợt dịch phát ra tập trung ở khu vực đồng bằng

sông Cửu Long và đồng bằng sông Hồng Những vùng này có nhiều hệ thống sông ngòi, kênh rạch, mật độ chăn nuôi cao, tổng đàn gia cầm lớn và việc buôn bán, vận chuyển, tiêu thụ gia cầm cao hơn các vùng khác

Về thời gian xảy ra dịch: Dịch phát ra nặng vào vụ Đông Xuân, cao

điểm vào cuối tháng 1 đầu tháng 2 Trong thời gian này thời tiết thay đổi, độ

ẩm cao, nhiệt độ thường xuống thấp, tạo điều kiện thuận lợi cho virus cúm tồn tại, phát triển và lây lan Đồng thời giai đoạn này là lúc mật độ chăn nuôi gia cầm và hoạt động vận chuyển gia cầm, sản phẩm gia cầm diễn ra sôi động nhất trong năm cũng là điều kiện thuận lợi cho sự bùng phát và lây lan dịch

Về loài mắc bệnh: Đợt dịch thứ nhất và thứ hai tỷ lệ gà mắc bệnh cao

hơn vịt, ngan Nhưng đợt dịch thứ 3 đã có sự thay đổi lớn khi các thống kê cho thấy tỷ lệ mắc bệnh, chết và tiêu huỷ ở vịt cao gần gấp 2 lần gà Điều này cho thấy mầm bệnh đã lây lan, tồn tại trong đàn thuỷ cầm, có thể tăng độc lực

và bột phát thành đợt dịch thứ 3 Tỷ lệ dương tính huyết thanh ở đàn thuỷ cầm tăng từ 15% trong đợt 2 lên 39,6% trong đợt 3

Về loại hình, quy mô và mức độ dịch: Dịch phát ra ở tất cả các loại hình

chăn nuôi, tỷ lệ mắc bệnh cao nhất ở loại hình chăn nuôi hỗn hợp các loài gia

cầm (đặc biệt chăn nuôi gà lẫn với vịt) và giảm dần ở những trại chăn nuôi gà

có số lượng lớn Qui mô của dịch đợt 1 là lớn nhất, trong đợt 2, 3 và 4 mặc dù

dịch vẫn xảy ra ở nhiều tỉnh, thành phố nhưng quy mô giảm đi nhiều (Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 2005) [5]

* Tình hình dịch cúm gia cầm ở Bắc Ninh

Tại Bắc Ninh, bệnh cúm gia cầm xuất hiện lần đầu tiên vào ngày 27/1/2004 tại thành phố Bắc Ninh, rồi nhanh chóng lan sang các huyện khác

trong tỉnh Trận đại dịch gần đây nhất xảy ra vào ngày 14/11/2005 làm chết

và tiêu hủy 44.102 con gia cầm trong đó 39.666 con gà và 4.336 con ngan, vịt Từ năm 2007 đến 2011 bệnh không xảy ra thành dịch mà chỉ xảy ra lẻ tẻ trên 7 hộ chăn nuôi thuộc 4 huyện trên địa bàn tỉnh làm chết và tiêu hủy 5.118 con gia cầm bao gồm 2.858 con gà và 2.260 con vịt (Nguồn: Chi Cục Thú y tỉnh Bắc Ninh)

1.4 Đặc điểm sinh học của virus cúm type A

1.4.1 Đặc điểm cấu tạo, hình thái và cấu trúc

Virus cúm gia cầm thuộc họ Orthomyxoviridae, là họ virus đa hình

thái, có vỏ ngoài, genom là ARN sợi đơn, âm, phân đoạn (Seo S., and Webster

R G., 2001) [58] Trước đây các virus Orthomyxo và Paramyxo đều được xếp chung vào một họ là Myxoviridae do chúng có cấu trúc và khả năng gây bệnh giống nhau, nhưng về sau chúng được tách ra thành 2 họ riêng là Orthomyxoviridae và Paramyxoviridae do phát hiện thấy chúng có nhiều đặc điểm cơ bản không giống nhau Chữ “Myxo” có nghĩa là chất nhầy, nguồn gốc của phần này là do phần ngoài của protein của virus có mang các loại đường và phần ngọn của các mạch nối đường chính là một loại acid: Acid Sialic hay còn gọi là acid neuraminidic Chữ “Ortho” có nghĩa là chính thống, nói lên loại Myxovirus được phát hiện và đặt tên trước

Có ba type virus cúm được ký hiệu là A, B và C được phân biệt với nhau qua bản chất kháng nguyên NP (Nucleoprotein) và M (Matric antigen) Type A gây cúm ở tất cả các loài gia cầm, type B và C gây cúm điển hình ở người và động vật (Lê Văn Năm, 2004) [30] Tuy nhiên các nhà nghiên cứu cũng tìm thấy virus cúm type A ở người, lợn, ngựa và một số động vật có vú khác Theo Nguyễn Tiến Dũng (2006) [17], virus cúm thuộc họ Orthomyxoviridae được chia làm 5 giống khác nhau dựa trên cấu trúc kháng nguyên của hai loại protein NP và M, có dạng hình sợi có thể dài hơn một vài nanomet (nm), có

vỏ bọc là đó là Influenza A, Influenza B, Influenza C, Thogotovirus và Isavirus

Virus cúm gia cầm có kích thước trung bình, đường kính 80-120nm, dài 200 - 300 nm, trọng lượng phân tử 4,6-6,4 KDa Trên kính hiển vi điện tử tương phản âm có dạng gần như hình cầu hoặc các hạt mỏng, một số ít virus glycoprotein gồm protein gây ngưng kết hồng cầu (kháng nguyên bề mặt) - Haemagglutinin (viết tắt là H) và protein enzym có thụ thể - Neuraminidae (viết tắt là N) Đây là kháng nguyên có vai trò quan trọng trong miễn dịch bảo

hộ và có tính đa dạng cao

Kawaoka (1988) [52] mô tả khá chi tiết hình thái và cấu trúc của virus cúm và nhấn mạnh rằng ARN của virus là sợi đơn, âm và chia thành 8 đoạn

kế tiếp nhau mang 10 mật mã cho 10 loại virion protein khác nhau: HA, NA,

NP, M1, M2, PB1, PB2, PA, NS1 và NS2 Tất cả 8 đoạn của sợi ARN có thể tách và phân biệt rõ ràng thông qua phương pháp điện di polyacrilamid gel Các protein có vỏ bọc nối 8 đoạn này với nhau, được bọc bên ngoài bằng các protein và có màng lipit ở ngoài cùng

Người ta lấy hai loại protein bề mặt là H (Haemagglutinin) và N (Neuraminidae) để phân loại virus cúm type A Theo các tác giả Tô Long Thành (2004) [36], Ilaria Capua và Stefano Marangon (2004) [21], Nguyễn Tiến Dũng

và cs (2005) [15], Hoàng Thuỷ Long và Nguyễn Thị Hồng Hạnh (2005) [28], Bùi Quý Huy (2004) [20], Phạm Sĩ Lăng (2005) [27] có 15 loại protein H khác nhau về tính kháng nguyên được ký hiệu từ H1 đến H15 và có 9 loại protein N cũng khác nhau về tính kháng nguyên được ký hiệu từ N1 đến N9 Theo Lê Văn Năm (2007) [32], Lisa F.P.Ng và cs (2007) [55], có 16 loại protein H và 9 loại protein N Năm 2005, Fouchier và cộng sự đã phân lập được protein H16 từ Hải Âu đen ở Hà Lan và Thuỵ Điển do đó có tổng cộng

là 16 subtype HA (Nguyễn Tiến Dũng, 2006) [17]

Protein Haemagglutinin hay HA là một glucoprotein dưới dạng Trimer Mỗi monomer gồm hai phần là HA1 và HA2 Hai phần của protein này được

nối với nhau bằng một chuỗi các acid amine trong đó có arginin Tại vị trí này các men cắt protein có sẵn trong cơ thể (trên các màng niêm mạc) của ký chủ

sẽ cắt HA ra làm đôi, tạo điều kiện cho virus bám vào thụ thể của tế bào ký chủ Do vậy, đoạn này được gọi là cleavage site của HA Do các emzym protease chỉ cắt protein tại các acid amine basic nên nếu vị trí này càng nhiều acid amine basic thì khả năng bị cắt đôi của HA lại càng cao dẫn đến khả năng để virus bám vào thụ thể tế bào và bắt đầu quá trình xâm nhập vào tế bào càng lớn Dựa trên cơ sở này người ta đã phân loại virus có độc lực cao là loại virus có nhiều acid amine basic tại vị trí cleavage và ngược lại

Protein NA chính là một loại enzym có tên là Neuraminidae Khi virus xâm nhập vào cơ thể, các mạch đường của protein HA và thụ thể của tế bào

sẽ liên kết với nhau, gắn virus vào bề mặt tế bào Sau đó nhờ NA cắt mối liên kết này đi làm cho virus có thể vào bên trong, tiếp theo HA được cắt đôi hoặc nếu không như vậy thì virus sẽ bị rời ra khỏi tế bào

Thành phần hoá học của virus gồm ARN chiếm từ 0,8 - 1,1%, protein chiếm 70 - 75%, lipid chiếm 20 - 24% và 5 - 8% là hydrocacbon

Thành phần chính protein của virus chủ yếu là glycoprotein Lipid tập trung ở màng virus và chủ yếu là lipid có gốc photpho, số còn lại là cholesterol, glucolipid và một số ít hydrocacbon gồm các loại men như galactose, mannose, ribose, fructose, glucosamin

Acid nhân của virus cúm gồm 8 đoạn gen có cấu tạo là ARN chuỗi đơn

âm Chính vì bản chất các đoạn gen của virus là các đoạn ARN do đó không

có cơ chế tự sửa chữa khi sao chép sai lệch nên chúng rất dễ bị biến đổi Đây

là điểm đặc biệt nguy hiểm và phức tạp của virus cúm gia cầm mà con người không thể dự đoán trước được, điều này gây khó khăn cho công tác phòng chống dịch bệnh và đe doạ sức khoẻ con người

Theo Voyles (2002) [60], virus có cấu trúc 8 đoạn ARN sợi đơn, có chiều

âm, đặc tính này cho phép sự tổng hợp di truyền trong một tế bào bị nhiễm hai hay nhiều virus và tạo ra nhiều loại virus mới khác với virus ban đầu

Hình 1.1 Cấu trúc virus cúm A H5N1 Hình 1.2 Virus H5N1 nhìn qua KHV

vi điện tử

1.4.2 Đặc tính kháng nguyên của virus cúm type A

Các loại kháng nguyên được nghiên cứu nhiều nhất là protein nhân (Nucleoprotein, NP), protein đệm (matrix protein, M1), protein gây ngưng kết hồng cầu (Hemagglutinin, HA) và protein enzim cắt thụ thể (Neuraminidase, NA) NP và M1 là protein thuộc loại hình kháng nguyên đặc hiệu nhóm (genus - specific antigen), ký hiệu là gs kháng nguyên; HA và NA là protein thuộc loại hình kháng nguyên đặc hiệu type và dưới type (type - specific antigen), ký hiệu là ts kháng nguyên

Một đặc tính quan trọng là virus cúm có khả năng gây ngưng kết hồng cầu của nhiều loài động vật Đó là sự kết hợp giữa mấu lồi kháng nguyên HA trên bề mặt của virus cúm với thụ thể có trên bề mặt hồng cầu, làm cho hồng cầu ngưng kết với nhau tạo thành mạng ngưng kết thông qua cầu nối virus,

gọi là phản ứng ngưng kết hồng cầu HA (Hemagglutination test)

Kháng thể đặc hiệu của kháng nguyên HA có khả năng trung hòa các loại virus tương ứng, chúng là kháng thể trung hòa có khả năng triệt tiêu virus

gây bệnh Nó có thể phong toả sự ngưng kết bằng cách kết hợp với kháng nguyên HA Do vậy thụ thể của hồng cầu không bám vào được để liên kết tạo thành mạng ngưng kết Người ta gọi phản ứng đặc hiệu KN - KT có hồng cầu tham gia là phản ứng ngăn cản ngưng kết hồng cầu HI (Hemagglutination inhibition test)

Phản ứng ngưng kết hồng cầu (HA) và phản ứng ngăn cản ngưng kết hồng cầu (HI) được sử dụng trong chẩn đoán cúm gia cầm

Theo Ito và Kawaoka (1998) [50], sự phức tạp trong diễn biến kháng

nguyên của virus cúm là sự biến đổi và trao đổi trong nội bộ gen dẫn đến sự

biến đổi liên tục về tính kháng nguyên Có 2 cách biến đổi kháng nguyên của

virus cúm:

- Đột biến điểm (đột biến ngẫu nhiên hay hiện tượng trôi trượt, lệch lạc

về kháng nguyên - Antigenic drift) Đây là kiểu đột biến xảy ra liên tục, thường xuyên trong quá trình tồn tại của virus mà bản chất là do có sự thay đổi nhỏ về trình tự nucleotit của gen mã hóa, đặc biệt đối với kháng nguyên H

và kháng nguyên N Kết quả là tạo ra các phân type cúm hoàn toàn mới có tính thích ứng với loài vật chủ khác nhau và có mức độ độc lực gây bệnh khác nhau Chính nhờ sự biến đổi này mà virus cúm A tạo nên 16 biến thể gen HA (H1- H16) và 9 kháng nguyên N (N1 - N9) (Cục Thú y, 2005) [9]

- Đột biến tái tổ hợp di truyền (hiện tượng thay ca - Antigenic Shift) Hiện tượng tái tổ hợp gen ít xảy ra hơn so với hiện tượng đột biến điểm Hiện tượng này chỉ xảy ra khi 2 hoặc nhiều loại virus cúm khác nhau cùng nhiễm vào một tế bào chủ do sự trộn lẫn 2 bộ gen của virus Điều này tạo nên sự sai khác cơ bản về bộ gen của virus cúm đời con so với virus bố mẹ Khi hiện tượng tái tổ hợp gen xuất hiện có thể sẽ gây ra các vụ dịch lớn cho người và động vật với mức độ nguy hiểm không thể lường trước được Vụ dịch năm

1918 - 1919 làm chết 40 - 50 triệu người mà tác nhân gây bệnh là virus H1N1

từ lợn lây sang người kết hợp với virus cúm người tạo ra chủng virus mới có độc lực rất mạnh (Phạm Sỹ Lăng, 2004) [26]

Ngày 30/8/2011 Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên hiệp quốc (FAO) cảnh báo dịch cúm gia cầm đã xuất hiện trở lại với chủng virus mới ở châu Á (chủng H5N1- 2.3.2.1) Chủng virus mới này có khả năng vô hiệu hóa tác động của các loại vacxin chống cúm hiện hành trong gia cầm và chim hoang dã FAO đề nghị các nước tại châu Á nâng cao cảnh giác trước hiểm họa này [67]

Do hạt virus cúm A có cấu trúc là 8 đoạn gen nên về lý thuyết từ 2 virus

có thể xuất hiện 256 kiểu tổ hợp của virus thế hệ sau (Cục Thú y, 2004) [8]

Khi nghiên cứu về đặc tính kháng nguyên của virus cúm thấy giữa các biến thể tái tổ hợp và biến chủng subtype về huyết thanh học không hoặc rất ít

có phản ứng chéo Đây là điểm trở ngại lớn cho việc nghiên cứu nhằm tạo ra vacxin cúm để phòng bệnh cho người và động vật (Ito và cs, 1998) [51]; (Kawaoka, 1991) [53]

Khi xâm nhập nhiễm vào cơ thể động vật, virus cúm A kích thích cơ thể sản sinh ra kháng thể đặc hiệu, trong đó quan trọng hơn cả là kháng thể

kháng HA, chỉ có kháng thể này mới có vai trò trung hòa virus và cho bảo hộ

miễn dịch Một số kháng thể khác có tác dụng kìm hãm sự nhân lên của virus, kháng thể kháng M2 ngăn cản chức năng M2, không cho quá trình bao gói virus xảy ra (Lu và cs, 1999) [54]; (Seo và Webster, 2001) [58]

1.4.3 Quá trình nhân lên và gây bệnh của virus

Virus xâm nhập vào tế bào nhờ chức năng của protein HA thông qua hiện tượng ẩm bào (endocytosis) qua cơ chế trung gian tiếp hợp thụ thể Thụ thể liên kết tế bào của virus cúm có bản chất là axit sialic sẽ cắm sâu vào glycoprotein hay glycolipit của vỏ virus

Trong khoang ẩm bào, khi nồng độ pH được điều hòa để giảm xuống mức thấp thì các enzim peptidase và enzim protease của tế bào tấn công và cắt rời protein HA trên màng virus, làm hợp nhất màng tế bào và virus, giải phóng nucleocapsid Các nucleocapsid đi vào trong nguyên sinh chất rồi vào trong nhân tế bào, chuẩn bị thực hiện quá trình tổng hợp ARN là nguyên liệu

hệ gen cho các virion mới

Ngay sau quá trình trên, hệ thống enzim sao chép của virus lập tức tạo nên các ARN thông tin (mARN) Các phân đoạn ARN hệ gen được “mũ hóa”

ở 10 - 13 nucleotit đầu 5’ với nguyên liệu lấy từ ARN tế bào nhờ vào hoạt tính enzim PB2 của virus Quá trình tổng hợp mARN đặc hiệu của virus có thể bị kìm hãm bởi Actinomycin D hoặc các hợp chất Amanitin Các mARN sau sao chép trong nhân được chuyển vận ra nguyên sinh chất, được riboxom trợ giúp tổng hợp nên protein cấu trúc và protein nguyên liệu Protein H, N, M2, ở lại trong nguyên sinh chất, được vận chuyển xuyên qua

hệ thống võng mạc nội mô (RE) và hệ golgi sau đó được cắm lên màng tế bào nhiễm Protein NS1, NP, M1 được chuyển vận vào nhân để bao bọc đệm lấy nguyên liệu ARN hệ gen mới được tổng hợp (Mo và cs, 1997) [56]; (Kawaoka, 1991) [53]

Từ sợi ARN âm đơn của virus ban đầu thông qua cơ chế bổ sung thì một đoạn ARN dương toàn vẹn được tạo thành Sợi dương mới này lại làm khuôn để tổng hợp nên sợi âm ARN mới làm nguyên liệu Một số sợi âm ARN mới làm nguyên liệu để lắp ráp virion mới, số khác lại làm khuôn để tổng hợp ARN theo cơ chế như với sợi ARN của virus đầu tiên

Các sợi ARN hệ gen được tạo ra là một sợi hoàn chỉnh về độ dài và được các protein đệm (NS1, M1, NP) bao gói tạo nên ribonucleocapsid (nucleoriboprotein) ngay trong nhân tế bào nhiễm, sau đó được chuyển vận ra nguyên sinh chất rồi được chuyển vận đến vị trí màng tế bào có sự biến đổi đặc hiệu với virus

Cuối cùng là sự kết hợp của tổ hợp nucleoriboprotein với các protein cấu trúc (HA, NA, M2) tạo nên các hạt virus hoàn chỉnh mới và được giải phóng ra khỏi tế bào nhiễm theo hình thức nảy chồi

Quá trình xâm nhập, phân chia và phát triển của virus diễn ra liên tục làm cho số lượng hạt virus tăng lên theo cấp số nhân Tế bào chủ không bị dung giải, nhưng sẽ chết đi do mất trạng thái cân bằng vốn có, đồng thời bị đầu độc bởi các sản phẩm sinh ra Tế bào đích bị phá huỷ hàng loạt Sự suy giảm hô hấp khiến sức đề kháng của cơ thể giảm sút rõ rệt, làm kế phát các bệnh vi khuẩn, virus khác (Alexander, 1993) [43]

1.4.4 Đặc tính nuôi cấy và lưu giữ virus cúm gà

Virus cúm gia cầm phát triển tốt trong xoang niệu nang của phôi trứng

gà ấp 9-11 ngày Tiêm 0,1-0,3 ml huyễn dịch bệnh phẩm như não, phổi, ruột, khí quản vào xoang niệu mô của phôi gà 9-11 ngày tuổi, hàn kín lại rồi tiếp tục cho ấp ở 370C trong vòng 2-3 ngày Một số ít chủng virus có độc lực cao

có thể làm chết phôi trong vòng 18-24 giờ, nước trứng thu hoạch để ở 40C qua một đêm, virus nhân lên trong nước trứng có hiện tượng ngưng kết hồng cầu

gà Nếu không gây ngưng kết thì cần lấy nước trứng nói trên tiêm lần sau cho phôi trứng gà 9-11 ngày tuổi Khả năng gây bệnh của virus rất cao nếu bảo quản nước phôi đó ở nhiệt độ -700C hoặc khi cho đông khô (Lê Văn Năm,

2004) [30]

Virus cúm gà cũng phát triển tốt trong tế bào xơ phôi gà (CEF) và tế bào thận chó MDCK (Madin- Darby Canine Kidney cell) với điều kiện môi

trường nuôi cấy tế bào không chứa trypsin (Lê Văn Năm, 2004) [30]

1.4.5 Độc lực của virus cúm gia cầm

Độc lực hay còn gọi là khả năng gây bệnh của virus hay của một sinh vật Tuy nhiên cần chú ý phân biệt giữa độc lực với khả năng gây nhiễm và tính dễ lây ở chỗ độc lực là khả năng gây ra vết thương, các triệu chứng và

khả năng gây nguy hiểm đến tính mạng sống của ký chủ Virus H5N1 có tính lây nhiễm cho người thấp nhưng khi ở người đã bị nhiễm thì phát bệnh rất nặng và có tỷ lệ tử vong cao, tức là nó có độc lực cao đối với con người Độc lực của virus có thể xác định bằng 2 phương pháp:

- Độc lực của virus cúm thường được xác định thông qua trình tự các nucleotide của cleavage site Do các enzym protease chỉ cắt protein tại các acid amine basic nên nếu vị trí này càng nhiều acid amine basic thì khả năng

bị cắt đôi của HA càng lớn, dẫn đến khả năng để virus bám vào thụ thể tế bào

và bắt đầu xâm nhập vào tế bào càng lớn Dựa vào đó người ta phân loại virus cúm có độc lực cao là loại virus cúm có nhiều acid amine basic tại vị trí cleavage site và ngược lại virus cúm có độc lực thấp là loại có ít acid amine basic tại vị trí cleavage site

- Phương pháp thứ hai thực tế là các xét nghiệm trong phòng thí nghiệm nhưng được tiến hành trên động vật Các nhà khoa học sử dụng phương pháp gây bệnh cho gà 3 - 6 tuần tuổi bằng cách tiêm tĩnh mạch nước trứng đã được gây nhiễm virus Sau đó đánh giá mức độ nhiễm bệnh của gà

để cho điểm (chỉ số IVPI- Intra Venous Pathogenicity Index) Điểm tối đa là 3 điểm và đó là virus có độc lực cao nhất Theo quy định của Tổ chức Thú y Thế giới (OIE), virus nào có chỉ số IVPI từ 1,2 trở lên thuộc loại có độc lực cao, ngược lại nếu chỉ số này dưới 1,2 thì virus được coi là nhóm có độc lực thấp (dẫn theo Nguyễn Tiến Dũng (2006) [17], OIE (1992) [57]) Ngoài ra, trên thực tế trong nhiều trường hợp bệnh lý, một số virus cúm được coi là có độc lực trung bình

* Nhóm virus có độc lực cao (HPAI):

Tại hội thảo Thế giới đầu tiên về bệnh cúm gà năm 1981, Bankowski

và cộng sự đã công bố rằng virus cúm gà có kháng nguyên bề mặt H7 thuộc loại virus có độc lực cao Nhưng ở Pensylvania (Mỹ) người ta đã chứng kiến

trận dịch cúm gà đã gây chết 75% số đầu con, nhưng khi phân lập virus gây bệnh là H5N2 lại không có kháng nguyên bề mặt H7 Điều này đã gây nhiều tranh cãi giữa các nhà khoa học Để giải quyết vấn đề này các nhà khoa học

đã dựa vào các chỉ số sau đây để khẳng định virus cúm gà có độc lực cao - HPAIV (Highly Pathogenic Avian Influenza Virus): sau 10 ngày tiêm tĩnh mạch 0,2 ml nước trứng gà đã gây nhiễm virus được pha loãng với tỷ lệ 1/10 cho gà mẫn cảm từ 3 - 6 tuần tuổi phải làm chết từ 75% - 100% số gà thực nghiệm Đồng thời virus gây bệnh cúm (có thể là type phụ) phải làm chết từ 20% số gà mẫn cảm thực nghiệm và phát triển tốt trên tế bào xơ phôi trong môi trường nuôi cấy không có trypsin (Lê Văn Năm, 2004) [30]

Virus độc lực cao gây bệnh nhanh, thời gian ủ bệnh ngắn, tỷ lệ gia cầm mắc bệnh chết cao, diễn biến phức tạp và có xu hướng lây lan nhanh ở tất cả các loại gia cầm từ 4 tuần tuổi trở lên trên vùng địa lý rộng lớn với biểu hiện tiêu chảy, hô hấp, thần kinh và giảm đẻ rất nặng

* Nhóm virus có độc lực trung bình:

Là những chủng virus gây dịch cúm gà với triệu chứng lâm sàng rõ rệt nhưng gây chết gà không quá 15% số gà bị nhiễm bệnh tự nhiên hoặc không gây quá 20% số gà mẫn cảm thực nghiệm

* Nhóm virus có độc lực thấp(LPAI):

Là những virus phát triển tốt trong cơ thể gà nhưng không gây ra dịch cúm với các triệu chứng lâm sàng và không tạo ra bệnh tích đại thể, tốc độ lây lan chậm, tỷ lệ ốm và chết không đáng kể (Lê Văn Năm, 2005) [31] Tuy nhiên đây là mối nguy hiểm rất lớn cho ngành chăn nuôi gia cầm và đe dọa tính mạng con người do chúng có khả năng biến chủng để tạo thành một loại virus mới có độc lực cao hơn và nguy hiểm hơn

Trong thực tế người ta chia virus cúm gà ra làm 2 loại: Loại virus có độc lực thấp - LPAI (Light Pathogenic Avian Influenza) Loại virus có độc lực cao - HPAI (Highly Pathogennic Avian Influenza)

Cho đến nay người ta thừa nhận chỉ có 2 biến chủng virus có cấu trúc kháng nguyên H5, H7 được coi là loại có độc lực cao gây bệnh ở gia cầm, nhưng không phải tất cả các chủng mang gen H5, H7 đều gây bệnh (Horimoto

và Kawaoka, 1995) [49]

Thực tế chứng minh rằng các chủng có độc lực thấp trong quá trình lưu hành trong thiên nhiên và trong đàn thủy cầm có thể đột biến nội gen hoặc đột biến tái tổ hợp để trở thành các chủng có độc lực cao - HPAI (Collins và cs, 2002) [46]

Theo Mary J Pantin-Jackwood và cs (2008) [29], tất cả các virus cúm phân lập được của Việt Nam trong năm 2005 - 2007 không chỉ có độc lực cao với gà, mà còn gia tăng đáng kể độc lực đối với vịt so với các virus phân lập trước đó Sự tăng độc tính này là hệ quả của sự gia tăng virus nhân lên trong các cơ quan nội tạng và sự tăng thích nghi ở diện rộng hơn của virus đối với các cơ quan nội tạng Sự thay đổi độc tính của các virus đang lưu hành có ảnh hưởng lớn tới dịch tễ học của virus và công tác khống chế

1.4.6 Phân loại virus

Theo Nguyễn Tiến Dũng (2008) [18], virus cúm gia cầm được phân loại như sau:

* Phân loại theo kháng nguyên:

Khi dùng phản ứng kết tủa trên thạch hoặc kết hợp bổ thể, người ta thấy

có 3 nhóm virus khác nhau và đặt tên cho 3 nhóm virus là A, B và C Vào năm 1941 Hirst đã phát hiện thấy virus cúm có khả năng ngưng kết hồng cầu, khi ông quan sát việc thu hoạch virus sau khi cấy trên trứng gà có phôi và khả năng này bị kháng thể kháng virus cúm ngăn trở hay ức chế Dùng phản ứng này người ta thấy virus cúm type A lại có nhiều loại khác nhau Trên cơ sở kết quả của phản ứng ức chế ngưng kết hồng cầu, khi phát hiện ra rằng kháng thể kháng ngưng kết hồng cầu là kháng thể được tạo ra để chống lại protein

HA nhưng không ức chế toàn bộ các virus type A Từ đó virus type A được chia thành các type phụ (subtype) trên cơ sở có phản ứng HI đặc hiệu

Cho đến năm 2004, tổng số subtype chia theo khả năng ngưng kết hồng cầu là 16 Với protein NA, người ta phát hiện ra 9 loại NA có tính kháng nguyên khác nhau và được đặt tên là từ N1 cho đến N9 Virus cúm type A là kết quả của sự tổ hợp giữa 2 loại protein này Chính vì vậy chúng ta có virus cúm đặt tên là HxNy (x có giá trị từ 1 đến 16 và y có giá trị từ 1 đến 9) Việc phân loại virus như trên do Ủy ban định danh quốc tế về virus tiến hành

Các loại virus cúm có cùng danh hiệu nhưng không chắc có cùng nguồn gốc và về gen di truyền chúng có sự khác nhau, nói cách khác là rất đa dạng Với virus cúm H5N1 đang gây bệnh đại dịch cho gia cầm, có nguồn gốc từ châu Á và được gọi tên đầy đủ là “virus H5N1 dòng châu Á” nhằm phân biệt với các loại H5N1 khác Virus H5N1 dòng châu Á lại được phân loại chi tiết hơn nữa Có 2 kiểu phân loại virus H5N1 dòng châu Á (theo quy định của WHO) đó là:

- Phân loại theo kiểu gen: Virus cúm dòng Châu Á phải có 2 đoạn ARN chịu trách nhiệm tổng hợp Protein HA và NA có nguồn gốc từ virus cúm H5N1 phân lập từ ngỗng ở Quảng Đông (Trung Quốc) vào năm 1996 Tùy theo nguồn gốc của 6 đoạn gen còn lại mà người ta đặt tên kiểu gen cho loại virus đó

- Phân loại theo nhóm kháng nguyên (clade): do sự biến đổi di truyền liên tục nên protein HA của virus cúm H5N1 dòng châu Á có tính kháng nguyên thay đổi

Thí dụ: làm phản ứng HI (ức chế ngưng kết hồng cầu) giữa virus chủng A/Goose/Guangdong/1/96 với kháng thể kháng chính nó, ta có hiệu giá kháng thể HI là 8log2 chẳng hạn Lấy một virus khác (H5N1 dòng châu Á) làm phản ứng với kháng thể này, hiệu giá kháng thể là 7 log2 người ta vẫn cho virus đó

là cùng nhóm kháng nguyên Tuy nhiên, nếu hiệu giá kháng thể lệch 2log trở lên thì virus sẽ thuộc nhóm kháng nguyên khác

1.4.7 Sức đề kháng của virus cúm gia cầm

Virus cúm gia cầm tương đối nhạy cảm với các chất hóa học như formalin, ete, sodium desoxycholat, hydroxylamone

Virus không bền vững với nhiệt độ: Ở 50-600C chỉ trong vài phút là virus mất hết độc tính, ở 700C virus nhanh chóng bị tiêu diệt Ở nhiệt độ thấp virus có thể tồn tại trong phân ít nhất là 3 tháng Trong nước, virus có thể sống tới 4 ngày ở nhiệt độ 300C và trên 30 ngày ở nhiệt độ 00C Đặc biệt là virus có thể tồn tại không hạn định ở nơi nguyên liệu bị đông lạnh Trong điều kiện lạnh 40C virus vẫn giữ được khả năng gây bệnh trong phân tới 30-35 ngày và 7 ngày ở nhiệt độ 200C Virus giữ tính gây bệnh lâu nhất trong vòng

48 giờ trên bề mặt các vật thể (Bean và cs, 1982) [45]

Trong phủ tạng gà, virus tồn tại từ 24-39 ngày Ánh nắng chiếu trực tiếp virus sống được 40 giờ còn trong điều kiện ánh sáng chiếu ở mức bình thường sống được 15 ngày Theo WHO (2004) [62], nghiên cứu gần đây nhất thấy rằng virus H5N1 phân lập từ vịt có thể sống sót được 6 ngày ở nhiệt độ 370C

Do cấu trúc vỏ ngoài của virus là lipit nên chúng mẫn cảm với các chất dung môi và chất tẩy rửa như formaldehyde, axit, β - propiolacton, ethanol Sau khi tẩy vỏ, các hóa chất như phenolic, NH4+, axit loãng, natrihypochlorit

và hydroxylanine có thể phá hủy virus cúm gia cầm Người ta thường dùng các hóa chất này như các chất sát trùng hữu hiệu để tẩy uế chuồng trại, dụng

cụ và các thiết bị chăn nuôi (Đào Yến Khanh, 2005) [23]

[34], miễn dịch chống virus của các loài động vật nói chung và của gia cầm nói riêng có 2 loại là miễn dịch đặc hiệu và miễn dịch không đặc hiệu

* Miễn dịch không đặc hiệu:

Miễn dịch không đặc hiệu có vai trò quan trọng khi miễn dịch đặc hiệu chưa phát huy tác dụng Khi virus cúm xâm nhập vào cơ thể gia cầm, ngay lập tức chúng sẽ gặp phải rất nhiều những hàng rào bảo vệ ngăn cản làm giảm số lượng và khả năng gây bệnh của virus Những hàng rào bảo vệ đó chính là yếu tố miễn dịch đầu tiên của cơ thể gia cầm Hệ thống này phát triển bao gồm:

- Hàng rào vật lý như da, niêm mạc và các dịch tiết có tác dụng bảo vệ

cơ thể ngăn cản tác nhân gây bệnh xâm nhập vào cơ thể

- Khi mầm bệnh qua hàng rào da và niêm mạc nó gặp phải hàng rào hóa học là kháng thể dịch thể tự nhiên không đặc hiệu

+ Bổ thể: Bổ thể có tác dụng làm tan màng vi khuẩn, làm tăng khả năng thực bào của đại thực bào (opsonin hóa), ngoài ra bổ thể cũng có vai trò nhất định trong cơ chế đáp ứng miễn dịch đặc hiệu (nhiều trường hợp sự tương tác giữa kháng nguyên và kháng thể cần sự có mặt của bổ thể)

+ Interferol (IFN): Do nhiều loại tế bào tiết ra nhưng nhiều nhất là tế bào diệt tự nhiên (NK) Khi Interferol được sản sinh ra, nó gắn vào tế bào bên cạnh và cảm ứng tế bào đó sản sinh ra protein AVP (anti virus protein), do đó virus xâm nhập vào tế bào nhưng không nhân lên được

- Hàng rào tế bào gồm:

+ Tiểu thực bào, quan trọng nhất là bạch cầu đa nhân trung tính chiếm

60 - 70% tổng số bạch cầu ở máu ngoại vi, nó thực bào những phân tử nhỏ và

vi khuẩn ngoài tế bào

+ Đại thực bào là các tế bào lớn có khả năng thực bào, khi được hoạt hóa nó sẽ nhận biết và loại bỏ các vật lạ, ngoài ra nó còn giữ vai trò quan

trọng trong sự trình diện kháng nguyên tới tế bào T và kích thích tế bào T sản sinh ra IL - 1 Đại thực bào còn tiết ra interferol có hoạt tính kháng virus, lysozyme và các yếu tố khác có tác dụng kích thích phản ứng viêm

+ Các tế bào diệt tự nhiên (NK) là một quần thể tế bào lâm ba cầu có nhiều hạt với kích thước lớn Các tế bào này có khả năng tiêu diệt các tế bào

đã bị nhiễm virus và các tế bào đích đã biến đổi, nó còn tiết ra interferol làm tăng khả năng thực bào của đại thực bào

* Miễn dịch đặc hiệu:

Khi kháng nguyên xâm nhập vào cơ thể, hệ miễn dịch sẽ sản sinh ra kháng thể đặc hiệu để loại trừ kháng nguyên đó Kháng thể đặc hiệu có thể là kháng thể dịch thể (miễn dịch dịch thể) hoặc có thể là kháng thể tế bào - limpho T (miễn dịch tế bào)

- Miễn dịch đặc hiệu dịch thể: Do tế bào limpho B đảm nhiệm, nó tiết

ra các loại globulin miễn dịch (Ig) gồm có 3 lớp chính là IgM, IgG, IgA IgG của gia cầm lớn hơn của động vật có vú nên thường được gọi là IgY

Các limpho bào bắt nguồn từ tế bào nguồn ở tủy xương đi tới túi Fabricius (Fab), ở đây chúng được huấn luyện để trở thành các limpho B, sau

đó di tản đến các cơ quan limpho ngoại biên, chúng khu trú ở các tâm điểm mầm và vùng tủy của lách, hạch bạch huyết

Mỗi tế bào B đều có một kháng thể khác nhau trên bề mặt của nó Khi

tế bào B đã có thể sản sinh IgM trên bề mặt thì nó cũng có thể có khả năng sản sinh một kháng thể khác lớp khác, nhưng dù là lớp nào thì tất cả kháng thể do tế bào đó sản sinh ra đều có khả năng nhận biết cùng loại kháng nguyên ấy mà thôi Tức là vùng Fab của phân tử kháng thể không thay đổi mà chỉ có vùng Fc là khác nhau tùy vào lớp kháng thể

Trong hạch lâm ba các limpho B có thể gặp một kháng nguyên và được nhận biết bởi các kháng thể có trên bề mặt của chúng Sau khi đã nhận biết

kháng nguyên và được kích thích bởi các cytokines do tế bào T tiết ra, chúng được biệt hóa thành tương bào (plasma) để sản sinh kháng thể

Đáp ứng của kháng thể khi gặp kháng nguyên lần đầu tiên được gọi là đáp ứng tiên phát (sơ cấp) Sau khi xuất hiện vài ngày, hàm lượng kháng thể trong máu mới tăng và các kháng thể đầu tiên chủ yếu là IgM Đáp ứng tiên phát cũng có thể có IgG nhưng với hàm lượng thấp

Kháng thể dịch thể chỉ có tác dụng với virus khi nó còn ở ngoài tế bào, lớp IgM và IgG kết hợp với virus với sự tham gia của bổ thể làm tiêu diệt virus, 2 lớp kháng thể này còn ngăn virus không cho kết hợp với Recepter của

tế bào tương ứng, ngăn cản sự hòa màng giữa vỏ virus và màng tế bào

Lớp IgA có trong niêm mạc, nó diệt virus ngay trong hàng rào niêm mạc, không cho virus xâm nhập vào trong Khi virus sinh ra kháng thể thì kháng thể có tính đặc hiệu cao giúp ta định type virus gây bệnh bằng các phản ứng huyết thanh học

Một số limpho B sau khi nhận biết kháng nguyên sẽ thành thục thành limpho B nhớ, hiệu quả làm cho đáp ứng miễn dịch lần 2 đối với kháng nguyên nhanh hơn, mạnh hơn lần 1 và lớp kháng thể thường là IgG

- Miễn dịch đặc hiệu qua trung gian tế bào: Quá trình đáp ứng miễn dịch đặc hiệu qua trung gian tế bào do tế bào limpho T đảm nhiệm Các limpho bào bắt nguồn từ tủy xương di chuyển đến tuyến ức, tại đó chúng

được huấn luyện, biệt hóa thành tiền limpho T, rồi thành limpho T chưa chín,

rồi thành limpho T chín Từ tuyến ức chúng di tản đến các cơ quan limpho ngoại vi như các hạch lâm ba, các mảng Payer ở ruột hoặc tới lách Khi đại thực bào đưa thông tin đến các limpho T, chúng tiếp nhận, biệt hóa trở thành nguyên bào limpho T rồi thành tế bào mẫn cảm với kháng nguyên có chức năng như một kháng thể đặc hiệu và gọi là kháng thể tế bào

* Những yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành kháng thể:

Sự hình thành kháng thể và quá trình đáp ứng miễn dịch phụ thuộc rất nhiều yếu tố như trạng thái sức khoẻ của cơ thể, điều kiện ngoại cảnh, sự chăm sóc nuôi dưỡng Nhưng quan trọng hơn cả là phụ thuộc vào bản chất kháng nguyên Một số yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành kháng thể như sau:

- Bản chất kháng nguyên: Kháng nguyên có bản chất là protein và có tính kháng nguyên cao sẽ kích thích sinh kháng thể tốt

- Đường xâm nhập của kháng nguyên: Thường đường xâm nhập tốt nhất là dưới da và trong bắp thịt

- Liều lượng kháng nguyên: Lượng kháng nguyên đưa vào vừa đủ sẽ kích thích cơ thể sản sinh miễn dịch ở mức tối đa mà không gây ức chế và tê liệt miễn dịch

- Số lần đưa kháng nguyên vào cơ thể: Tiêm nhắc lại vacxin có tác dụng tốt, kháng thể sinh ra nhiều hơn và được duy trì trong thời gian lâu hơn

- Chất bổ trợ: Chất bổ trợ trong vacxin có tác dụng giữ và duy trì lượng kháng nguyên lâu trong cơ thể nhờ đó tạo kích thích miễn dịch liên tục, đều đặn, các cơ quan có thẩm quyền miễn dịch tạo ra kháng thể ở mức cao và duy trì được lâu hơn Những chất bổ trợ thường dùng là keo phèn, nhũ dầu, dầu thực vật, saponin

1.5 Dịch tễ học bệnh cúm gia cầm

1.5.1 Đối tượng và lứa tuổi mắc bệnh

Bệnh cúm gia cầm xảy ra với tất cả các dòng, giống gia cầm như gà, vịt, ngan, ngỗng, gà tây, đà điểu, chim cút, chim cảnh cũng như các loài chim hoang dã, nhưng ở gà công nghiệp và gia cầm nuôi tập trung thường có biểu hiện nặng hơn Gia cầm ở mọi lứa tuổi đều có nguy cơ mắc bệnh cúm nhưng chủ yếu ở gia cầm từ 4-66 tuần tuổi Ở nước ta, đã phát hiện bệnh cúm gia cầm xảy ra sớm nhất ở gà là 26 ngày tuổi, vịt là 28 ngày tuổi, ngan Pháp là 24

ngày tuổi, tuổi mắc bệnh muộn nhất ở gà là 10 tháng, vịt là 18 tháng và ngan

là 14 tháng (Lê Văn Năm, 2004) [30] Gia cầm dễ bị bệnh và có tỷ lệ chết cao nhất ở những nơi bệnh phát ra lần đầu và ở tuổi sắp đẻ hoặc đang trong thời

kỳ đẻ cao nhất

1.5.2 Mùa vụ và phương thức lây truyền

Bệnh xảy ra quanh năm, không phụ thuộc vào mùa vụ nhưng chủ yếu và

dễ phát hơn vào lúc giao thời từ mùa thu sang mùa đông hoặc có các yếu tố stress gây hại làm giảm sức đề kháng của gia cầm, thường vào các tháng 11,

12, 1, 2 và tháng 3 hàng năm, đặc biệt vào cuối tháng 1 đầu tháng 2, tỷ lệ mắc bệnh cao nhất ở đàn có quy mô từ 100-5000 con (25,6% đợt 2 và 33,21% đợt 3) và giảm dần ở những trại chăn nuôi có số lượng lớn hơn (Phạm Sỹ Lăng, 2005) [27]

Bệnh lây lan do truyền ngang, chủ yếu do tiếp xúc trực tiếp giữa gia cầm khỏe mạnh và gia cầm bệnh, qua thức ăn, nước uống, các dụng cụ chăn nuôi, các phương tiện vận chuyển, qua phân rác có chứa virus cúm Ở trứng nhiễm virus bị vỡ trong tủ ấp sẽ gây nhiễm cho gà mới nở (OIE, 1992) [57] Đặc biệt người ta đã tính được rằng trong 1 gam phân gà mắc bệnh cúm có đủ lượng virus để gây bệnh cho 1 triệu gà khác (APHIS, 2002) [44]

Đối với gia cầm nuôi, nguồn dịch đầu tiên thường thấy là: Từ các loài

gia cầm nuôi khác nhau trong cùng một trang trại hoặc các trang trại khác liền

kề như vịt lây sang gà; từ gia cầm nhập khẩu; từ chim di trú đặc biệt thuỷ cầm được coi là đối tượng chính dẫn nhập virus vào quần thể đàn gia cầm nuôi

Tỷ lệ lưu hành bệnh cao hơn đối với các đàn gia cầm nằm trên đường

di trú của các loài thủy cầm, các đàn gia cầm nuôi nhốt trong các trang trại, vịt được nuôi vỗ béo tại các cánh đồng gần trang trại

Các ổ dịch cúm thường có nguy cơ xuất hiện cao ở các mùa có hoạt động của thủy cầm di trú Phần lớn các ổ dịch đều ghi nhận có sự tiếp xúc với thủy cầm tại thời điểm phát dịch đầu tiên