Khảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng ThápKhảo sát sự thay đổi tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn Escherichia coli và thử nghiệm sản phẩm thay thế kháng sinh trong phòng, trị bệnh Escherichia coli trên gà tại tỉnh Đồng Tháp
Tính cấp thiết củaluậnán
Bệnh truyền nhiễm doEscherichia coli (E coli)là bệnh quan trọng, phổ biến trên gia cầm và gây thiệt hại kinh tế đáng kể cho người chăn nuôi (Kikuyasu Nakamura, 2000; Ewerset al., 2003; Nolanet al., 2013) Bệnh làm tăng tỷ lệ chết, giảm năng suất vàtăngtỷlệgiacầmloạithải(Barnesetal.,2003).Bệnhcóthểđượcđiềutrịbằngkháng sinh, tuy nhiên việc sử dụng kháng sinh thiếu thận trọng ở người và vật nuôi có thể dẫn đến sự xuất hiện của vi khuẩn kháng kháng sinh (Helmyet al., 2023) Vi khuẩnE colicó tính linh hoạt di truyền và khả năng thích ứng nhanh với môi trường nên nó dễ hình thành nhiều cơ chế đề kháng với kháng sinh.E colicó mặt khắp nơi trong đường tiêu hóa của động vật máu nóng nên được xem là vi khuẩn chỉ thị để theo dõi tình trạng đề kháng kháng sinh ở động vật (bao gồm cả gia cầm) (European Food Safety Authority, 2019; Anjumet al.,2021). Đềkháng kháng sinh đượcxemlàvấnđềnghiêm trọng,đe dọa đến sứckhỏe toàn cầu.TheobáocáocủaTrungtâmKiểmsoátvàphòngngừadịchbệnhHoaKỳ(CentersforDisease ControlandPrevention-CDC),đềkháng khángsinhlànguyên nhân hàng đầukhiếnhơn25.000ngườiởChâu Âuvàthậmchí hơn700.000 ngườitrên thế giới đã chết mỗi năm donhiễm trùngmàkhôngthểđiềutrị đượcbằng khángsinh, dovikhuẩn kháng thuốc.Cáctiênlượngchobiếthậuquảsẽcòntồitệhơn,nếutìnhtrạngđềkhángkhángsinhvẫntiếntri ểnnhưhiệntạithìđếnnăm2050,đềkhángkhángsinhsẽgâyrakhoảng10triệucatửvongmỗinăm,v ượtquacảungthư-lànguyênnhânhàngđầugâytửvongtrêntoànthếgiớihiệnnay(O’Neill, 2014; Krakeretal., 2016).
Một số nghiên cứu gần đây vềviệcsử dụng kháng sinh trong chăn nuôi gà ở Việt Nam cho thấy mức độ sử dụng kháng sinh rất cao (lượng khángsinhsử dụng tính theo đầu gia cầm cao gấp 6 lần so vớimứcghi nhận được ở một số nướcchâuÂu); trong đó có đến 84% kháng sinh được sử dụng để phục vụ cho mục đích phòng bệnh (Carrique Maset al., 2015) Trongmộtkhảo sát tại tỉnhTiềnGiang cho thấy có đến 72% số trạichănnuôisửdụngítnhấtmộtloạikhángsinhđểphòngvàđiềutrịbệnhchogà.Đặcbiệt, mộtsốloạikhángsinhquantrọngtrongđiềutrịbệnhchoconngườicũngđượcdùngtrongchănnuôi(Nguyen VanCuongetal.,2016).TạithànhphốHồChíMinh,cóđến32,6% cơsởnuôigàthịtsửdụngkhángsinhkhônghợplývà44,5%cáccơsởkhôngngừngsửdụngthuốc kháng sinhtrướckhi giết thịt đúng theo quy định (Võ Thị Trà An vàctv., 2002) Việc sử dụng kháng sinh không hợp lý sẽ tạo ra các sản phẩm chăn nuôi không đảm bảo an toàn cho người sử dụng, dễ dẫn đến sựphátsinh và phát triển tính kháng thuốccủavikhuẩn(Asokan&Kasimanickam,2013).Ngoàira,mộtsốchủngE.colilưu trú trên gia cầm còn là nguồn gen tiềm ẩn đề kháng kháng sinh có thể lây truyền sangngười(Lutful Kabir,
Hiện nay,cónhiều giải phápthaythếkhángsinh như:probiotic, prebiotic, axíthữucơ,tinh dầu,enzyme, chấtkíchthích miễndịchvàphytogenic (phytobiotic)bao gồm cácloạithảo mộc, tinh dầuthực vật đượcbổsungvào trongthức ăn giacầmngày càng phổbiếnvà đóng vai trò cảithiện lượngăn vào, tăng hệsốchuyểnhóa thức ăn, cảithiệnkhảnăng miễn dịch,cũng nhưkhả nănghấp thudưỡng chấtvà khả năngkhángkhuẩn, giúp giảm thiểu tình trạnglạmdụng kháng sinh,đồng thời gópphần manglạihiệuquảtrong điềutrị bệnhE.colivàcácbệnh nhiễm khuẩncho giacầm(Mohamedetal., 2022).
Trong hệ tiêu hóa động vật, hệ vi sinh vật liên tục chịu tác động của kháng sinh trong quá trình chăn nuôi; hệ vi sinh vật tương tác qua lại với nhau Do đó, cơ chế tác động, kiểu gen và kiểu hình đề kháng kháng sinh diễn ra phức tạp, không chỉ dựa trên một hoặc một vài chủng vi khuẩn Sự tương tác của vi sinh vật và kháng sinh trên động vật vẫn còn nhiều vấn đề cần được làm sáng tỏ do sự đa dạng về liều lượng, đường dùng và dược lực học của từng loại kháng sinh thay đổi tùy theo vật chủ (Luo et al., 2019).
Xuất pháttừ thựctếtrên, chúngtôi tiếnhành nghiêncứu: “Khảo sátsựthayđổi tínhđềkháng kháng sinh củavikhuẩnEscherichiacolivàthửnghiệmsảnphẩmthay thế khángsinhtrongphòng,trịbệnhEscherichiacolitrêngàtạitỉnhĐồngTháp ”.
Mục tiêunghiên cứu
Vi khuẩnE.coli
Vi khuẩnE coliđượcphânlập lần đầu tiên từ phân trẻ em vào năm1885bởi nhàkhoahọc Theodore Escherich (1857-1911), vi khuẩn được xếploạivào ngànhProteobacteria,lớpGamma proteobacteria,bộEnterobacteriales,họEnterobacteriaceae,chiEscherichia,loàiEscherichi acoli(Scheutz&Strockbine,2005).Trêngiacầm,E.coliđượcLignieresphânlậplầnđầutiêntừtim,ganvà láchcủagàchếtvàonăm1894.Từnăm1894đếnnăm1922,bệnhđượcpháthiệntrêngàgôtrắng,bồcâu,thi ênnga,gàtây,chimcút.Ngoàira,bệnhnhiễmtrùngmáudoE.colitrênnhữnggàchết có triệu chứng giống như bệnh tụ huyết trùng đã được báo cáo lần đầu vào năm 1907. (Barnesetal.,2008).Ligniereschorằngtrongnhữngđiềukiệnnhấtđịnh,E.colithường trútrongruộtrờikhỏiruộttrởnêncóđộclựcvàgâybệnhnhiễmtrùngmáuởgàđẻ,đặcbiệtnếusứcđềkh ángcủagàbịgiảmdođói,khát,lạnhhoặcmôitrườngchănnuôithiếu thôngthoáng.Vàonăm1923,E.coligâybệnhviêmruộttrêngàđãđượcmôtảvàphânlập.Từnăm1 938đến1965,E.coliđượcmôtảvàphânlậpởnhiềubệnhtíchkhácnhau như:bệnhuhạt,viêmtúikhí,viêmkhớp,viêmda,viêmcuốngrốn,viêmmắt,viêmphúc mạcvàviêmốngdẫntrứng(Barnesetal.,2008).
VikhuẩnE.colilàmộtloạitrựckhuẩnhìnhgậyngắn,kíchthước2-3μmmx0,6μmm Trong cơ thểE. colicó hình cầu đứng riêng lẻ đôi khi xếp thành chuỗi ngắn Trong các môi trường nuôi cấy khác nhau, vi khuẩn dài 4-8 μmm, những loại này thường gặp trongcanhkhuẩn già. Phần lớnE colidi động do có lông ở xung quanh thân nhưng cũng có mộtsốkhôngdiđộng.Vikhuẩnkhôngsinhnhabào,bắtmàuGramâm,cóthểbắtmàu đều hoặc sẫm ở hai đầu khoảng giữa nhạt hơn, có thể hình thành giáp mô khi gặp môi trườngdinhdưỡngtốt(Hirsh,2004).VikhuẩnE.colipháttriểntrongđiềukiệnhiếukhíhoặcyếmkhítr ênmôitrườngdinhdưỡngởnhiệtđộ18-44 o C,pHtừ7,2-7,4.VikhuẩnE.colilên men carbohydrate và thường sinhkhí.Thời gian tăng sinh và số lượngE. colitrongthờigianpháttriểncóliênquanđếnnhiệtđộnuôicấy.VikhuẩnE.colipháttriển tốttrêncácmôitrườngMacConkey(MC),EosinMethyleneBlue(EMB)hìnhthànhnên các khuẩn lạc điển hình có thể phân biệt được với các vi khuẩn khác Trên môi trường MCvikhuẩnE.colilênmenđườnglactosesẽhìnhthànhkhuẩnlạcmàuđỏhồng,to,trònđều,mặt khuẩn lạc hơilồi,khôngnhầy, viềngọn được bao quanh vòng đục, kích thước từ2- 3mm;nhữngvikhuẩnE.colikhônglênmenđườnglactosesẽhìnhthànhkhuẩnlạc cómàunhạt.TrênmôitrườngEMBkhuẩnlạcE.colito,tròn,hơilồibóng,màutímsẫm, cóánhkim(Barnesetal.,2008).Ngoàira,vikhuẩnE.colicóthểđượcnuôicấytrênmôi trườngTryptoneBileX-Glucuronide(TBX)cóchứachấtBCIG(5-bromo-4-chloro-3- indolyl-D-glucuronicaxít) hay còn gọi với tên khác là X-glucuronide, sự xuất hiện của enzymeβ-D-GlucuronidasedoE.colitạorasẽcắtđứtliênkếtgiữa5-bromo-4-chloro-3- indolyle(chrompohore) vàD-glucuronide.Dưới tác nhân oxyhóa,các phân tửchrompohorephảnứngvớinhautạothànhdichloro-dibromoindigo,chínhnhữngphântửdichloro- dibromoindigonàytạonênmàuxanhláđặctrưngcủakhuẩnlạcE.coli(TCVN7924-2:2008
MộtsốthửnghiệmsinhhóaphổbiếndùngđểđịnhdanhE.coliđượcthựchiệnnhư: thửnghiệmIndole(I)dươngtính;MethylRed(MR)dươngtính;Voges–
Proskauerâmtính(Mionet al., 2016); không sử dụng citrate (Ci); không sinh H2S, di động, lên menđườnglactose,glucose,sinhkhítrênmôitrườngKliglerIronAgar(MacFaddin,2000).
Thử nghiệm Indol: những vi khuẩn có enzyme tryptophanase có khả năng phân giải tryptophan trong môi trường nuôi cấy vi khuẩn tạo nên các sản phẩm chứa gốc indol Indol khi kết hợp với paradimethylamino-benzaldehyd có trong thuốc thử Kovac’s sẽ tạo thành hợp chất muối dimethulammonium có màu đỏ, kết quả phản ứng Indole dương tính Thử nghiệm MR: các vi khuẩn đường ruột thường có khả năng lên men đường glucose tạo thành axít pyruvic Axít pyruvic lại tiếp tục chuyển hóa thành nhiều loại axít hữu cơ khác như: axít acetic, axít lactic, axít succinic, làm cho pH của môi trường nuôi cấy vi khuẩn hạ thấp xuống dưới 4,5 Chất chỉ thị MR giúp nhận biết độ pH của môi trường nuôi cấy sau khi vi khuẩn lên men glucose Khi nhỏ chất chỉ thị
MR vào môi trường nuôi cấy vi khuẩn, chất chỉ thị MR vẫn giữ màu đỏ là phản ứng dương tính, chất chỉ thị MR chuyển sang màu vàng là phản ứng âm tính.
Thử nghiệm VP (Voges - Proskauer): khác với phản ứng MR do tùy loại enzyme màvikhuẩncóđượcnênmộtsốvikhuẩncókhảnăngoxyhóađườngglucosetạothành axít pyruvic, nhưng lại không chuyển hóa axít pyruvic thành axít hữu cơ mà thành hợp chất acetyl methyl carbinol (acetoine) Acetoine trong môi trường kiềm cao sẽ bị oxy hóa thành diacetyl Diacetyl sinh ra sẽ kết hợp với nhóm guanin của arginin có trong peptontạothànhphứcchấtcómàuđỏvớithuốcthửα-naphtolvàKOH10%hoặcNaOH 40% Đây là cơ sở của việc đánh giá kết quả của phản ứng VP dương tính Thửnghiệm khảnăngchuyểnhóacitrate:TrongmôitrườngnuôicấyvikhuẩnSimmonsCitrateAgarcó chứa hợp chất sodium citrat (Na3C6H5O7), nếu vi khuẩn có khả năng sử dụng đượccitrate(lànguồncacbonduynhất)sẽlàmthừaracácgốcNa+dođómôitrườngtrởnên kiềmvàlàmchomàucủachấtchỉthịxanhbromothymolcótrongmôitrườngsẽchuyển từ xanh lá cây sang màu xanh nước biển (blue) Đây là kết quả thử nghiệm dương tính; nếu môi trường không đổi màu là thử nghiệm âmtính.
Thử nghiệm trên môi trường Kligler’s Iron Agar (KIA): Môi trường KIA có chứa đường lactose, glucose, sắt, phenol red, pepton (nguồn carbon/nitrogen) và muối sắt thiosulfate natri Môi trường KIA có màu đỏ hồng, để thực hiện thử nghiệm cần chuẩn bị các ống thạch nghiêng Môi trường KIA có thể xảy ra ba trường hợp lênm e n carbohydrate: (1) màu vàng phần thạch đứng ở ống nghiệm và màu đỏ (kiềm) ở phần thạch nghiêng, chứng tỏ vi khuẩn lên men đường glucose nhưng không lên men đường lactose; (2) màu vàng phần thạch đứng ở ống nghiệm và ở phần thạch nghiêng, chứng tỏvikhuẩnlênmencảđườngglucosevàđườnglactose;phầnthạchđứngvàphầnthạch nghiêngvẫngiữnguyênmàuđỏhồng,khôngchuyểnsangmàuvàng,chothấyvikhuẩn khônglênmenđườngglucosevàlactose.Cácsảnphẩmsinhrakhôngphảilàsảnphẩm axít.Nếusinhhơisẽthấycóhơiởphầngốccủaốngmôitrường,đẩythạchlênkhỏiđáy ốngnghiệmhoặclàmnứtthạch.Nếuthấymàuđenởphầnthạchđứngởđáyốngnghiệmchứng tỏ vi khuẩn đã sinh ra khí H2S từ thiosulfid Nên đọc kết quả thử nghiệm sau khinuôi cấy từ
18 – 24 giờ, nếu đọc kết quả quá sớm, vi khuẩn có thể chỉ lên men đường glucose, nếu đọc quá muộn, các chất gây lên men lactose có thể dùng hết lactose và bắt đầu dị hóa pepton, phần thạch nghiêng sẽ trở lại màu đỏ Thử nghiệm vi khuẩnE colidương tính khi phản ứng lên men đường lactose dương tính, glucose dương tính, H2Sâm tính và có sinhkhí.
VikhuẩnE.colikhôngsinhnhabào,dễbịtiêudiệtởnhiệtđộcao.Vikhuẩncóthể bịvôhoạtở50 o Ctrong60phút,ở60 o Ctrong30phútvàở70 o Ctrong2phút,bịchếtngay ở100 o C.NhiệtđộdùngđểbấthoạtvikhuẩnE.colirấthiệuquả,sốlượngvikhuẩncóthể giảm90%tùythuộcvàothờigianvànhiệtđộsửdụngtừ1-2ngàyở37 o Cđến6-22tuần ở 4 o C Vi khuẩnE colisẽ bị bất hoạt chậm hơn trong môi trường ẩm ướt và có khí ammoniac(Himathongkhametal.,2000).Nồngđộmuối8,5%cũngcóthểứcchếsựpháttriểncủa vi khuẩn Sựpháttriển của hầu hết các chủngE colibị bấthoạtở pH dưới 4,5hoặctrên9nhưngmộtsốchủngnhưO157:H7khôngbịbấthoạt,dođóchúngvượtqua được dạ dày và không bị giết chết Các axít hữu cơ như: axítcitric,tartaric, salicylic thìhiệuquảhơncácaxítvôcơtrongviệcứcchếsựpháttriểncủavikhuẩn(Ivanov,2001).
E colikhi sử dụng khửtrùng nước.Ngoài ra,E colicòn có khả năng đề kháng vớimột số kimloạinặng như: arsenic, đồng, kẽm, thủy ngân và các chất sát trùng nhưchlorhexidine,formaldehyde, hydrogen peroxide, hỗn hợp ammonium(Aarestrup&Hasman,2004).MộtsốnghiêncứuchothấyE.colicóthểtrởnênđềkhán gvớicácloại thuốc khử trùng được sửdụngthường xuyên do vi khuẩnE colicómanggen đề kháng nằm trên plasmid Cácplasmidkhông chỉ mang gen đề kháng với thuốc kháng sinhmàcònmanggen đề kháng với thuốc khử trùng và kim loại nặng, ví dụ: plasmid IncH12manggen p-APEC-O1-Rmãhóayếutố đề kháng vớikali tellurite,bạc nitrate, đồngsulfatevàbenzalkoniumchloride;plasmidIncFmanggenp-APEC-O2-Rmãhóayếutố đề kháng với hỗn hợp ammonium, bạc và các kim loại khác, cũng nhưnhiềuloại thuốc khángsinh(Johnsonetal.,2005;Johnsonetal.,2006).SứcđềkhángcủaE.coliđốivới cácvikhuẩnkháccóliênquanđếnmộtsốyếutốcấutrúcbaogồmkhángnguyênKđặcbiệtlà K1, lớp lipopolysaccharide và proteinmàngngoài Các gen liên quan đếnyếutố cấu trúc là traT,iss, ompA (Mellataetal.,2003).
Vi khuẩnE coliphân bố khắp nơi trên thế giới Nhiều serotypeE colikhác nhau thường trú trong ruột của người và động vật Sự hiện diệnE coliở ruột già là một điều cólợidochúnglấnát,ứcchếsựpháttriểncủacácvikhuẩnkhácnhưSalmonella.Ởgà khỏe mạnh, số lượng vi khuẩn trong 01gram phân khoảng10 9 CFU, trong đó, sốlượng
E colikhoảng 10 6 CFU;E colicũng thường phân lập được từ đường hô hấp trên của gà.Saukhinởnhữnggiờđầu,gàbắtđầupháttriểndầnhệvikhuẩnE.coli.Gàconchưa có sự cân bằng hệ vi khuẩn đường ruột và ở ruột già thì số lượngE colicao hơn Gà khỏe có 10 - 15%E. colitrong đường ruột chứa các serotype gây bệnh (Kabir, 2010) Trên cùng một cá thể gà, các serotypeE colitrong đường ruột có thể khác với các serotypeE colingoài đường ruột Sự truyềnE coligây bệnh qua trứng phổ biến và có thể làm cho gà con có tỉ lệ chết cao Nguồn lây nhiễm vi khuẩnE coliquan trọng nhất ởtrứnglàsựnhiễmvikhuẩntừphânlênbềmặtvỏtrứng,E.colisẽxâmnhậpvàotrứng qua lớp vỏ và màng lụa Vi khuẩn được tìm thấy nhiều trong chất độn chuồng và phân; tuynhiên,sốlượngvikhuẩnE.colitrongchấtđộnchuồngthấp.Bụitrongchuồngnuôi gà có thể chứa 10 5 -10 6 E coli/gram Thức ăn và nước uống thường bị nhiễm vi khuẩn gây bệnh và là nguồn quan trọng truyền các serotype gây bệnh mới vào trong đàn gà Ngoài ra, chất thải đường ruột của các loài gặm nhấm là một yếu tố môi trường quan trọng trong việc truyền các serotype gây bệnh cũng như truyền các gen đề kháng cho đàn gà (Barneset al., 2008) Các loài gia cầm đều mẫn cảm tự nhiên với vi khuẩnE.coli Bệnh xảy ra phổ biến trên gà, gà tây và vịt Gia cầm ở mọi lứa tuổi đều mẫn cảm với bệnh nhưng ở gia cầm non có tính mẫn cảm cao và bệnh thường nghiêm trọng hơn Bình thường những con gà khỏe mạnh đề kháng tốt khi tiếp xúc với vi khuẩnE. colitrongtựnhiên,kểcảcácchủngđộclực.Sựnhiễmbệnhxảyrakhidahoặcniêmmạcbị tổn thương (vết thương, tổn thương do vi khuẩn, vi rút, ký sinh trùng), hệ thống thực bào giảm (nhiễm vi rút, chất độc, thiếu hụt dinh dưỡng), hệ thống miễn dịch bị ức chế (nhiễmvirút,chấtđộc),tácđộngcủamôitrường(môitrườngônhiễm,sựthôngthoáng kém,nướcbịônhiễm)hoặcgàbịstress.Sovớicácyếutốđộclựccủavikhuẩn,cácyếu tố khác có ảnh hưởng đến tính nhạy cảm của gà đối vớiE coligây bệnh Theo Kabir (2010), những yếu tố làm tăng tính nhạy cảm của gà đối vớiE coligây bệnh bao gồm: vi rút gây bệnh(Gumboro, Newcatle, Marek, Viêm phế quản), vi khuẩn(Pasteurellamultocida,Campylobacterjejuni,Clostridiumperfringens,Mycoplasmagallis epticum), ký sinh trùng (ấu trùng giun đũa, cầu trùng), độc tố (ammonia, mycotoxin), yếu tố môi trường (thức ăn và nước uống bị ô nhiễm, bụi, thông thoáng chuồng nuôi kém, nhiệtđộ quá thấp hay quá cao, mật độ nuôi cao) Ngoài ra, những yếu tố làm giảm tính nhạy cảmcủagàđốivớiE.coligâybệnhcònbaogồm:yếutốmiễndịch(miễndịchthụđộng và chủ động),sinh lý của gà như tuổi, giới tính; hệ vi khuẩn đường ruột và chế độ dinh dưỡng như: protein,vitamin A, C, D, E, beta-carotene, selen, sắt (Barneset al.,2008).
Đề khángkhángsinh
AMR)làhiệntượngxảyrakhicácvisinhvậtnhư:vikhuẩn,nấmhaykýsinhtrùngthayđổitheocáchl àmchocácloạithuốcđượcsửdụngđểchữacácbệnhnhiễmtrùngmàchúnggâyrakhôngcònhiệuqu ả.Khicácvisinh vậtnàytrởnênđềkhángvớihầuhếtcácloạithuốckhángkhuẩn,chúngthườngđượcgọilà vikhuẩnkhángthuốc.Đâylàmộtmốiquantâmlớn,vìnhiễmtrùngkhángthuốccóthểgâytửvong,c óthểlâylansangconngười,độngvậtvàgâyratổnthấtchiphírấtlớnchocáccánhânvà xãhội. Đề kháng kháng sinh là thuật ngữ rộng hơn cho tính kháng ở các loài vi sinh vậtkhácnhaubaogồm:khảnăngkhángthuốckhángsinh,thuốcchốngvirútvàthuốckháng nấmmốc.Đềkhángkhángsinhxảyramộtcáchtựnhiên,nhưngđượctạođiềukiệnthuận lợi bằng việc sử dụng thuốc không hợp lý; ví dụ như sử dụng khángsinhcho các bệnh nhiễmtrùngdovirútnhư:cảmlạnh,cúmhoặcdùngthuốccóchấtlượngkém,kêđơnsai vàcácbiệnphápphòngngừa,kiểmsoátnhiễmtrùngkém…đãthúcđẩysựpháttriểnvà lantruyềntínhkhángthuốc(WorldHealthOrganization-WHO,2017).
Vi khuẩn kháng kháng sinh khi nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) cao hơn đa số chủng cùng loài Tính kháng này có thể cao hơn nồng độ đạt được trong cơ thể sau dùng thuốc Đề kháng kháng sinh đôi khi dẫn đến đề kháng chéo, và vi khuẩn tích lũy đề kháng gọi là đa kháng Trong thực tế lâm sàng, kháng kháng sinh gia tăng nhanh, thậm chí thuốc mới cũng bị kháng do "kháng thuốc lan truyền" Đặc biệt là vi khuẩn Escherichia coli và Salmonella typhimurium trong chăn nuôi, chúng tiếp xúc nhau tạo cầu nối nguyên sinh chất, truyền yếu tố kháng thuốc từ vi khuẩn đã kháng sang vi khuẩn chưa kháng.
Phân loại đề khángkhángsinh
Tùy theo bản chất và đặc điểm di truyền mà đề kháng kháng sinh thường được phân loại thành các dạng đề kháng sau:
Bản chất di truyền tính đề kháng kháng sinh của vi khuẩn có nguồn gốc từ gen. Cácgenkhángthuốchiệndiệntrongnhiễmsắcthể(đềkhángnhiễmsắcthể)hoặctrong một yếu tố di động như các plasmid, transposon hoặc integron (đề kháng ngoài nhiễm sắc thể) Plasmid là những phân tử DNA nằm trong bào tương và có khả năng tự nhân lên Một plasmid có thể chứa một hoặc nhiều gen đề kháng kháng sinh Transposon là những đoạn DNA chứa từ một tới nhiều gen, có thể chuyển từ plasmid vào nhiễm sắc thểvàngượclạihoặctừplasmidnàysangplasmidkhác.Đềkhángthậtcóhailoạilàđề khángtựnhiênvàđềkhángthunhậnhaycòngọilàđềkhángmắcphải(BộYTế,2007; Giguèreet al.,2013).
2.3.2 Đềkhánggiả Đềkhánggiảlàcóbiểuhiệnđềkhángnhưngkhôngdonguồngốcditruyền.Khivào cơthể,tácdụngcủakháng sinhphụthuộcvào bayếutố làkháng sinh,cơ thể bệnhvà vikhuẩn.Đềkhánggiảcóthểdomộttrongbayếutốhoặccóthểkếthợphaihaythậmchícả bayếutố.Vìvậy,nếuviệcđiềutrịbằngkhángsinhkhôngthànhcông,cầnphảixemxétsựthấtbạitừc ảbayếutốnày.Đềkhánggiảlàdolựachọnkhángsinhkhôngđúngđểđiềutrịtác nhângâybệnh,cáchsửdụngkhông phùhợpvềliều lượng, đường dùng, khoảng cách giữacáclầndùnghoặcdosửdụngkhángsinhbịkémchấtlượng,mấthoạttính.Đềkháng giảdo cơthể bệnh là do hệthống miễn dịchbị suygiảmhoặcdovị tríổnhiễm khuẩnhạnchế kháng sinhtác động tới đó Đềkhánggiả dovikhuẩnlà dovikhuẩnđangởtrạng thái nghỉ,khôngnhânlên,khôngchuyểnhóanênkhôngchịutácdụngcủakhángsinh(Giguèreetal., 2013;BộYTế,2015).
2.3.3 Đềkhángtựnhiên Đề kháng tự nhiên là đặc điểm có ở tất cả các chủng của cùng một loài vi khuẩn do một số loài vi khuẩn không chịu tác dụng của một số kháng sinh nhất định Nguyên nhân do kháng sinh không thể tiếp cận được với điểm đích hoặc có ái lực yếu với điểm đích Đây là sự đề kháng thường xuyên và có nguồn gốc nhiễm sắc thể, ổn định và di truyền lại cho các thế hệ sau khi phân chia tế bào nhưng không truyền từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác (Guardabassiet al., 2006) Ngoài ra, vi khuẩnE colivà một số vi khuẩn Gram âm, sinh β-lactamase phân hủy các kháng sinh β-lactam, một số vi khuẩn cócấutrúcmàng,váchtếbàokhôngchothuốckhángsinhthấmquacũnglàcáctrường hợp đề kháng tự nhiên (Phạm Khắc Hiếu,2009).
Vi khuẩn có thể phát triển đề kháng với thuốc kháng sinh mà trước đó nhạy cảm do thay đổi gen Sự đề kháng này thường không ổn định và có thể là một trong hai loại sau: vi khuẩn đột biến nhiễm sắc thể hoặc vi khuẩn nhận vật liệu di truyền từ một vi khuẩnkhác(BộYTế,2015).Đềkhángmắcphảidođộtbiếnnhiễmsắcthể(truyềndọc): độtbiếnnhiễmsắcthểnhấtthờilàcơchếđềkhángkhángsinhcủakhoảng10-20%vi khuẩn, khi đó các gen đề kháng có trong nhiễm sắc thể của vi khuẩn Sự đột biến chỉ ảnhhưởngđếnmộtđặctínhvàsựđềkhángnóichungchỉliênquanđếnmộtkhángsinh hoặc một họ kháng sinh có cùng cơ chế tác dụng Có thể ngăn ngừa sự lây lan các thụ thể biến dị đề kháng này bằng cách dùng phối hợp hai hoặc nhiều kháng sinh (Giguèreet al., 2013) Đề kháng mắc phải do nhận các gen kháng thuốc từ một vi khuẩn khác (truyền ngang): tính đề kháng của vi khuẩn do mắc phải các yếu tố di truyền ngoại lai được thấy ở cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm Việc mắc phải yếu tố di truyền mới có thể do trao đổi trực tiếp chất liệu nhiễm sắc thể hoặc do trao đổi các yếu tố di truyền di động Trường hợp thứ hai này, các gen đề kháng có trong một đoạn DNA vi khuẩn nằmởbênngoàivàtrênmộtsốyếutốdiđộngcủanhiễmsắcthểnhưcácplasmid.Dạng đề kháng này có thể chuyển từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác và thậm chí ở các vi khuẩnthuộccácloàikhácnhau.Sựchuyểngiaocủamộtplasmidđơnđộccũnglàmtăng nguy cơ đề kháng với nhiều thuốc kháng sinh (Dierikx, 2013) Đề kháng do đột biến nhiễm sắc thể nhìn chung xảy ra từ từ và là một tiến trình tích lũy Một đột biến điểm cóthểkhôngdẫnđếnsựđềkhángkiểuhìnhnhưngnhữngđộtbiếnđiểmtiếptheocóthể làmthayđổimứcđộnhạycảmvớikhángsinhcủavikhuẩn.Trongkhiđó,đềkhángthu nhận do hiện tượng chuyển gen thường đạt mức đề kháng cao Gen kháng thuốc truyền từ vi khuẩn cho sang vi khuẩn nhận có thể thể hiện kiểu hình hoặc không thể hiệnđược tính trạng kháng thuốc ở vi khuẩn nhận Đề kháng do trao đổi thông tin di truyền đóng vaitròquantrọngtrongsựlantruyềnđềkhángkhángsinh.Dovikhuẩnkhôngcómàng nhân, nên hiện tượng chuyển gen có thể diễn ra dễ dàng hơn từ nhiễm sắc thể đến các vật liệu di truyền khác trong tế bào như plasmid Giữa các vi khuẩn khác nhau, gen kháng thuốc có thể được trao đổi qua ba cách là: chuyển nạp, chuyển thể và tiếp hợp (Guardabassiet al., 2006). Chuyển nạp là quá trình DNA được thực khuẩn thể sát nhập và chuyển cho một vi khuẩn khác Chuyển thể là quá trình một đoạn DNA (có nguồn gốc từ một tế bào vi khuẩn chết) đi vào một tế bào vi khuẩn và gắn vào các yếu tố di truyền của vi khuẩn đó nhờ tương đồng nhiễm sắc thể Tiếp hợp là quá trình tế bào vi khuẩn cho tổng hợp và gắn vào tế bào vi khuẩn nhận, từ cầu nối này một bản sao gen khángthuốcnằmtrênplasmidđượcchuyểnchovikhuẩnnhận.Trongquátrìnhchuyển nạp,vikhuẩncầncóđiểmtiếpnhậnphùhợpvớithựckhuẩnthểtrênbềmặtcủachúng Trong quá trình chuyển thể, DNA phải chèn vào bộ gen nhờ tương đồng về di truyền Vì vậy, với hai quá trình này, vi khuẩn phải tương đồng về di truyền để sự tái tổ hợpcó thểxảyra.Phươngthứctraođổinàychỉcóthểxảyraởcácloàivikhuẩncómốiliênhệ vềditruyền.Ngượclại,tiếntrìnhtiếphợpkhôngcógiớihạnnày(VõThịTràAn,2007).
Cơ chế đề kháng kháng sinh củavikhuẩn
Nếuxemxétvaitròcủaviệcsửdụngkhángsinhtrongvấnđềđềkhángchothấycó nhiềuyếutố tác động đến đề kháng kháng sinh, trong đó có bayếutố chính đó là con người, kháng sinh(sự lạm dụng thuốc, sự lựachọnthuốc kháng sinh không hợp lý,dưlượngkhángsinhtrongmôitrường,liềudùng và thờigiansử dụng) và vi khuẩn (truyền genkhángthuốc),cácyếutốnàycóliênquanvớinhau(Barbosa&Levy,2000).Cónhiều cơchếđãđượchìnhthànhởvikhuẩnđểgiúpvikhuẩnđềkhánglạikhángsinh.Hiệnnay,cơchếđềkhángkhá ngsinhcủavikhuẩnđượcbiếtcóbốncơchếchínhbaogồm:tạocác menđểphânhủythuốc,thayđổitínhthấmcủatếbàovikhuẩnđốivớithuốckhángsinh, thayđổicấutrúcđiểmđíchcủakhángsinhvàcóhệthốngbơmđẩykhángsinhrakhỏitế bàovikhuẩn(Opal&Vicas,2009;TrầnThịThuHằng,2014).
Sự sản xuất men kháng sinh là cơ chế phổ biến nhất gây đề kháng kháng sinh, có thể được cảm ứng hoặc cấu thành Các β-lactamase là những enzyme do vi khuẩn tạo ra và lây truyền qua nhiễm sắc thể hoặc plasmid, có khả năng kháng kháng sinh hiệu quả Chúng làm bất hoạt thuốc nhóm β-lactam bằng cách phá hủy liên kết amide của vòng β-lactam Trên toàn cầu, kháng sinh họ β-lactam được sử dụng nhiều nhất, nên vấn đề đề kháng với nhóm này rất đáng quan tâm Các trực khuẩn Gram âm, đặc biệt là trực khuẩn đường ruột, sản xuất nhiều loại men β-lactamase, được chia thành các nhóm nhỏ và liên tục có các nhóm mới được phát hiện.
ESBL(ExtendedSpectrumΒ-lactamase).Sựđềkhángnàydiễntiếnnhanhvàviệcthay thếmộtlượngnhỏaminoaxítcủacácmenβ-lactamaselàmchovikhuẩncàngđềkháng caohơn.Gầnđây,việctạoranhiềucephalosporinasetừnhiễmsắcthểởcấpđộrấtcaođã tạonênmộtloạimớiđềkhángvớicáccephalosporinthếhệ3.Cácmennàykhôngphân hủykhángsinhmàứcchếsựtiếpcậncủakhángsinhtạivịtrítácdụng.Chúngđượcsinh raởcácloàivikhuẩntựnhiênsảnsinhmencephalosporinasedocảmứng,saukhixảyra độtbiến,cácvikhuẩnsảnxuấtramộtlượngrấtlớncácmennày.Ngoàira,việcsảnsinh cácmencarbapenemasehoặcmetalloβ-lactamasebởicácvikhuẩnGramâmcóthểlàm chovikhuẩnđềkhángvớitấtcảcácthuốckhángsinhnhómβ-lactam,baogồmcảkhángsinhnhóm carbapenem Việc tăng dần đề kháng với các kháng sinh nhóm penicillin,cephalosporinthế hệ 1, 2 và 3, cùng với sự xuấthiệnmen ESBL và làm giảm hiệu quả cácthuốcứcchếmenβ- lactamasenhưaxítclavulanic,sulbactam,đồngthờivớiviệcsảnsinhmen carbapenemase gây giảm đáng kể loại kháng sinh điều trị hiện có và làm choviệcđiềutrịkhángsinhchocácbệnhnhiễmtrùngngàycàngphứctạp.Bêncạnhđó,còn có các men có thểphânhủy các nhóm kháng sinh khác như: aminoglycosideacetyltranferase,aminoglycoside adenyltransferase hoặcaminoglycoside phosphotransferasecóthểphânhủycácaminoglycoside(Sandanayaka&Prashad,2002;
Pitoutetal.,2004).TheoDierikx(2013)chorằngcácgenmãhóacácmenpháhủykhángsinhnằm trên plasmid.Nhữngplasmid này vànhữnggen đề khángkhángsinh trênplasmidcóthểđượcchuyểnđổigiữacácvikhuẩn,dẫnđếnlantruyềnđềkhánggiữacác vikhuẩntrongloàivàcácvikhuẩnkhácloài.Cóhaicáchchínhđểkhắcphụchoạtđộng thủy phân của các β-lactamase Cách đầu tiênliênquan đến việc tìm ra cácchấtức chế cácβ-lactamase.Hiệnnay,cóbachấtứcchếβ-lactamaseđượcsửdụngtronglâmsànglàaxítclavulanic, sulbactam và tazobactam Những hợp chất này có cấutrúcgiống vớipenicillin.Mỗi nhóm chứng tỏ ái lực cao đối với β-lactamase, bị thủy phân chậm hoặc kémthủyphân,trảiquaphảnứnghóahọckhácvớiβ-lactamvàchiếmvịtríhoạtđộnglâu hơnđángkể(Helfandetal.,2003;Padayattietal.,2004;Pagan-Rodriguezetal.,2004).Cáchthứ hai liên quan đếnviệctìm kiếm một kháng sinh β-lactammới,kháng sinh β- lactamnàycóáilựccaovớiđểmtiếpnhậnPBP(penicillinbindingprotein)vàkhôngbị thủy phân hoặc bị thủy phân kém bởi cácβ-lactamase.Đây là lý do ra đời cáccephalosporinphổrộngvàcáccarbapenem(Babicetal.,2006).
Các vi khuẩn có cấu tạo đơn bào, màng sinhchấtphân cách tế bàochấtvới môi trường bên ngoài Các vi khuẩn Gram âm còn có thêm một vỏ bên ngoài, gọi là thành ngoài,cótácdụngnhưmộthàngràochechởchocácproteinliênkếtvớipenicillinnằm ở bên trong Chất dinhdưỡngvà khángsinhphải đi ngang qua lớp vỏ này để thấm vào bêntrongvikhuẩntheokhuếchtánthụđộngquacáckênhproteinxuyênmàng.Sựgiảmtínhthấm của tế bào làm giảm lượng kháng sinh đi vào bên trong đến đích tác dụng; nguyênnhândobiếnđổitínhthấmlớpmàngbêntronghoặcbênngoàivikhuẩn.Sựbiến đổicáckênhcủathànhtếbàovikhuẩnGramâmcóthểlàmgiảmhoặcngăncảnsựkhuếch tán của kháng sinh vào vị trí tác dụng Dạng đề kháng này thường xảy ra đối với nhiều kháng sinh của nhiều nhóm khác nhau do các kháng sinh khác nhaunhưngcó thể dùng chungmộtloạikênh.Mặtkhác,sựđềkhángnàylàđặchiệukhimộtkhángsinhchỉdùngriêngmột loại kênh Các đột biến của các kênh đóng vai trò quan trọng trong việcpháttánđềkháng,đặcbiệtsựgiảmkíchthướckênhhoặcgiảmsốlượngcáckênh.Tínhthấmliên quanđếncáckênhthườngphốihợpvớiviệctổnghợpcácbetalactamasevàtạonên sựđềkhángcủavikhuẩn.Đôikhi,cóvikhuẩnchỉtrởnênđềkhángkhixảyrađồngthời hai hiện tượng trên (Pitoutet al.,2004).
Hiện tượng biến đổi vị trí gắn kết là do nguồn gốc từ nhiễm sắc thểhoặcplasmid theo cơ chế làm giảm ái lực của kháng sinh tại vị trí tác dụng Có các trường hợp biến đổi vị trí gắn kết như sau: biến đổi các protein liên kết với penicillin: làm giảm ái lực củaproteinliênkếtvớipenicillinvớicácthuốcnhómβ-lactamcóthểdođộtbiếngenở nhiễm sắc thể hoặc do nhiễm gen bên ngoài có các protein liên kết với penicillin mới (Berger- Bọchi, 2002); biến đổi vị trớ gắn kết ở ribosom: biến đổi bờn trong tế bào vi khuẩn ở tiểu đơn vị ribosom đích có thể làm giảm hoạt tính của kháng sinh như aminoglycoside, sự biến đổi này làm cho kháng sinh không đủ khả năng ức chế tổng hợp protein, cũng như sự tăng trưởng của vi khuẩn, do không thể gắn kết vào vị trí tác dụngởribosom(Pitoutetal.,2004;Lambert,2005);biếnđổimenDNA-gyrasevàmen topoisomerase: DNA-gyrase là men cần thiết cho hoạt tính của các quinolone; biếnđổi các men đích: sự biến đổi của men dihydropteroate synthetase kháng lại sự gắn kết với sulfamid và của men dihydropteroate reductase làm mất nhạy cảm với trimethoprim, đồng thời gây ra kháng thuốc Sự đề kháng của các vi khuẩn Gram âm đối với các sulfamid là do plasmid tạo các men đề kháng (Pitoutet al., 2004).
Khángsinhkhôngthểđạtđếnvịtrítácdụngdobơmđẩychủđộng,đẩykhángsinh rakhỏitếbàovikhuẩn.Cácchấtvậnchuyểnđẩythuốcralàcácthànhphầnbìnhthường của tế bào vi khuẩn và góp phần lớn cho tính đề kháng nội sinh của vi khuẩn chống lại nhiều thuốc kháng sinh Việc tiếp xúc với thuốc kháng sinh tạo điều kiện cho việc tăng số lượng bơm do đột biến, làm tăng mạnh tính đề kháng của vi khuẩn Đây cũng có thể là nguyên nhân gây đề kháng chéo.E colilà vi khuẩn gây bệnh quan trọng trên lâm sàng có khả năng bơm đẩy gây kháng thuốc (Walsh, 2000; Webber & Piddock, 2003; Guardabassiet al., 2006) Một vi khuẩn đề kháng kháng sinh thường là do sự phối hợp các cơ chế riêng lẻ kể trên Sự hiểu biết về cơ chế tác dụng và cơ chế đề kháng kháng sinh của vi khuẩn gây bệnh sẽ giúp cho việc lựa chọn và phối hợp kháng sinh phù hợp đối với từng loại bệnh nhiễmkhuẩn.
Hình 2.1 Cơ chế đề kháng kháng sinh(Nguồn: https://trungtamthuoc.com/thuoc-khang-sinh)
Tình hình nghiên cứu về đề kháng kháng sinh của vi khuẩnE colitrêngà
Nghiên cứu ở Bắc Georgia cho thấy 95 chủngE coligây bệnh (APEC) đã được phân lập, 20 kiểu huyết thanh khác nhau đã được xác định, với chủng O78 là phổ biến nhất Hiện tượng đa kháng thuốc cũng được quan sát thấy ở 92% các chủngE coli, với phần lớn các chủng phân lập kháng với sulfamethoxazole (93%), tetracycline (87%), streptomycin (86%), streptomycin (69%) và axít nalidixic (59%) Sáu mươi sáu chủng
E colicó khả năng đồng kháng với axít nalidixic và difloxacin (57%), enrofloxacin
(9%), gatifloxacin (2%) và levofloxacin (2%) (Zhaoet al., 2005).
MộtnghiêncứukháctạiBangladeshchothấytrongsố101chủngvikhuẩnE coligâybệnh cho gàcó hơn55% đềkhángvớiítnhấtmột loạivà36,6% khángvớinhiềuloạikhángsinh.Trongđó,khángthuốcphổbiếnnhấtlàvớitetracycline(45,5%),tr imethoprim- sulphamethoxazole (26,7%),axítnalidixic (25,7%), ampicillin (25,7%)vàstreptomycin
(2%),gentamicin (2%)vàkhông cóchủngnàocókhả năngkháng tigecycline.Mộtchủngđãkhángvớicefuroxime(1%),cefadroxil(1%)vàmecillinam(1%)nhưn gkhôngsảnsinhβ-lactamase (Hasanetal.,2011).
TrongmộtnghiêncứuởTrungQuốcvềtínhđềkhángđốivớitetracyclinevàkiểu genđềkhángkhángsinhcủavikhuẩnE.coliởmộtsốloàigiacầm,đồngthời,phântích mốitươngquangiữakiểugenvàkiểuhình.Sựkhángthuốccủa164chủngE.coliđốivớitetracycline,doxyc yclinevàminocyclineđãđượckiểmtrabằngcáchsửdụngxétnghiệm độnhạycảmvớithuốc.Kếtquảchothấytỷlệđềkhángcaođốivớitetracyclinelà89,63%(147/164),kế đến là doxycycline 70,12% (115/164) và thấp nhất làminocycline,4,88%(8/164).Sự phân bố gen kháng tetracycline(tetA,tetB, tetCvàtetM) trong các chủng vi khuẩnE.coliđãđượcpháthiệnbằngPCRvớitỷlệ82,32%(135/164)cómanggenkhángtetracycline.Tỷ lệ pháthiệngentetA,tetBvàtetMlần lượt là 57,93% (95/164), 38,41%(63/164)và 10,97% (18/164); không có gentetCđược phát hiện Tổng tỷ lệ dương tính của các gen kháng tetracycline là 82,32%, gần như bằng tổng tỷ lệ đề kháng vớitetracycline(89,63%) Do đó, tỷ lệ dương tính của kiểu gen về cơ bản phù hợp với kiểuhìnhcho tính kháng vớitetracycline.Các gen kháng tetracycline được phân bố rộng rãi trongE colivà cơ chế kháng thuốc chính của chúng đối vớitetracyclinelà hoạt động được điều khiển bởi các gentetAvàtetB Kết quả nghiên cứu có thểgiúpích trongviệcđiềutrịlâmsàngvàphòngngừaColibacillosis,cũngnhưcungcấptàiliệuthamkhảocho các nghiên cứu về sự hiện diện của gen kháng thuốc ở vi khuẩn và kháng thuốc chuyển gen giữa các vi khuẩn (Zhanget al.,2012).
MộtnghiêncứukhácởAiCậpchothấy,mứcđộAPECkhángthuốccaonhấtđược ghinhậnđốivớiampicillin,tetracycline,axítnalidixicvàchloramphenicol.Đặcbiệtghi nhận sự hiện diện các gen đề kháng với trimethoprim(dfrA1, dfrA5, dfrA7, dfrA12)và streptomycin/spectinomycin(aadA1, aadA2, aadA5, aadA23) Phân tích các loạikháng kháng sinh khác không liên quan đến integron cho thấy ưu thế của các gen mã hóa đề kháng với tetracycline(tetA và tetB), ampicillin(blaTEM), chloramphenicol(cat1), kanamycin(aphA1)vàsulphonamide(sul1).CácgenblaTEMvàblaCTX−Mlàphổbiến nhất trong số các chủng APEC sinh β-lactamase (ESBL) (Awadet al.,2016).
TrongbáocáotổnghợpkếtquảgiámsátsựđềkhángkhángsinhởTrungQuốctừnăm2007–2014củacolistinđốivớiE.colivàcáccơchếtiềmẩnkhángcolistin.Kết quả:tần suất kháng colistin cao ở vi khuẩnE.colitừ heo tại trang trại(24,1%)và cơ sởgiếtmổ (24,3%); tiếp theo là gà ở trang trại (14%) và cơ sởgiếtmổ(9,5%).Tỷ lệ thấpnhấtđược ghi nhận ở các chủngE colitrên bò (0,9%) PhânphốiMIC đối với colistin chothấyhầuhếtcácchủngphânlậpđạt(75,2%)ởmức0,25mg/L,0,5mg/L,tiếptheolà 4mg/L,8mg/L(16,8%).SovớicácchủngE.coliphânlậptừheovàgàtrongnăm2013,2014và các chủng phân lập trong năm 2007,2008(5,5%) và 2010,2011(12,4%) cho thấytầnsốkhángcolistinthấphơnđángkể.CácthínghiệmgiảitrìnhtựvàbổsungDNA đã thất bại trong việc phát hiện bất kỳ sự bấthoạthoặc đột biến chèn vào trongpmrA,pmrBvàmgrBliênquanđếnkhángcolistin.Tuynhiên,cácchủngphânlậpkhángcolistin có91,0%dươngtínhvớimcr-1(Huangetal.,2017).
Ngoàira,trongmộtkhảosátkháccủaAwogbemietal.(2018)tạicáctrangtrạigà ởNigeria.Kếtquảchothấy,vikhuẩnE.coliphânlậpđượcđềkhángcaovớinhiềuloại kháng sinh, đề kháng với amoxicillin là 100%, đề kháng từ 70-90% với penicillin, ampicillin, tetracycline, streptomycin, erythromycin và đề kháng tương đối thấp với gentamicin là50%.
Trong một nghiên cứu tại tỉnh Tiền Giang trên 208 hộ chăn nuôi gà, vi khuẩnE.coliphân lập đã được kiểm tra tính nhạy cảm với 11 loại kháng sinh và khả năng sản sinh ESBL Kết quả cho thấyE coliđề kháng với gentamicin, ciprofloxacin và cephalosporin thế hệ thứ ba lần lượt là 96,6%, 91,8% và 37,0% Trong số 895 chủngE.coli, khả năng kháng đồng thời gentamicin, ciprofloxacin và cephalosporin thế hệ thứ bacủacác chủngnàyđượcghinhậnvớitỷlệlầnlượtlà19,9%,32,5%và3,2%.Kháng ciprofloxacin có liên quan đáng kể đến việc sử dụng quinolone (OR=2,26) và sử dụng tetracycline (OR=1,70).E coli- ESBL cho thấy có liên quan với các trang trại có ao nuôicá(OR=4.82).Nghiêncứucũngchỉrarằngởcáchộgiađìnhvàtrạichănnuôinhỏ, việc sử dụng thuốc liên quan đến tỷ lệ kháng thuốc cao đối với các thuốc kháng sinh thường được sử dụng nhất (Nguyen Vinh Trunget al.,2015).
Một nghiên cứu khác ở 12 trại chăn nuôi heo và gà cũng ở Tiền Giang về mức độ sử dụng thuốc kháng sinh và mức độ phổ biến của đề kháng kháng sinh (AMR) đối với
04 nhóm kháng sinh quan trọng (β-lactams, cephalosporin thế hệ thứ ba, quinolones,aminoglycoside) và gen tương ứng của chúng trong số 180 chủngE coli Nhìn chung,khoảngtrảigiữa(IQR-Inquartilerange)trungbìnhlà94,7mg(65,3-151,1)và563,6mg (398,9 -943,6) thuốc kháng sinh đã được sử dụng để sản xuất 1 kg (trọng lượng sống) của gà và heo tương ứng Các chủngE colibiểu hiện tỷ lệ kháng cao với ampicillin (97,8% và 94,4% cho gà và heo, tương ứng), ciprofloxacin (73,3% và 21,1%),gentamicin(42,2%và35,6%)vàcolistin(22,2%và24,4%).Tỷlệlưuhànhcủamộtgen kháng colistin được phát hiện gần đâymcr-1là 19-22% và có sự tương đồng cao với kiểu hình kháng colistin Các thí nghiệm tiếp hợp plasmid với các chủngE colidương tínhvớigen37mcr-1đãghinhậnthànhcôngsựchuyểngenở54,0%cácdòngphânlập thôngquamộtplasmidxấpxỉ63kb.Khôngtìmthấymốitươngquanđángkểgiữatổng lượngkhángsinhsửdụngởmứcđộtrangtrạivàAMR(NguyenThiNhungetal.,2016).
Sự xuất hiện và lây lan của vi khuẩn kháng kháng sinh, bao gồmE colisinh β- lactamasephổrộng(E.coli-ESBL)đãtrởthànhvấnđềnghiêmtrọngtrêntoànthếgiới Các nghiên cứu gần đây được thực hiện tại Việt Nam cho thấyE coli- ESBL phân bố rộngrãiởngườivàđộngvật.CTX-M-9vàCTX-M-1lànhữngβ-lactamasephổbiếnnhất trong số cácE. coli- ESBL được xác định Hơn nữa, hầu hết các chủngE coli- ESBL đều đa kháng thuốc Nhiều nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng việc sử dụng thuốc kháng sinhkhôngđúngcáchtrongsảnxuấtthựcphẩmcónguồngốcđộngvậtcóthểgópphần vàosựxuấthiệnvàcótỷlệcaocủaE.coli-ESBLtạiViệtNam.CácplasmidmanggenCTX-M-55với kích thước tương đương (05.0139 kb) cũng đã được phát hiện phổ biến ởcácchủngE.coli-ESBLđượcphânlậptừcácsảnphẩmđộngvậtvàconngười.Phát hiện này khẳng định sự truyền ngang của plasmidCTX-Mgiữa các chủngE colikhác nhau đóng vai trò quan trọng trong việc sự xuất hiện với tỷ lệ cao củaE coli– ESBL kháng thuốc tại Việt Nam (Yamasakiet al.,2017).
Nghiên cứu của Bùi Thị LêMinh(2018) tại các trại chăn nuôi gà ở ĐBSCL cũng chothấyvikhuẩnE.coli-ESBLphânlậptừgàvàngườichănnuôigầnnhưtươngđồng về sự nhạy cảm và đề kháng với các loại kháng sinh Các vi khuẩnE.coli- ESBL phân lậptừgàvàngườichănnuôiđềkhángcaovớiampicillin(96,67-98,87%),cefaclor(92,6
-97,5%),cefuroxime(91,4–100%)vàtrimethoprim/sulfamethoxazole(75,0-81,24%) Vi khuẩnE. coli- ESBL phân lập từ gà đa kháng từ 2–14 loại kháng sinh trong khi các vikhuẩnnàyphânlậptừngườichănnuôiđakhángtừ3-13loạikhángsinh.Có359kiểu hình đa kháng kháng sinh ởE coli- ESBL phân lập từ gà trong khi kiểu hình đa kháng kháng sinh ởE. coli- ESBL trong khi phân lập từ người chăn nuôi gà là 40 kiểu Tuy nhiên,cácvikhuẩnE.coli-ESBLphânlậptừgàvàngườichănnuôiđềunhạycảmcao đối với amikacin (94,17 - 94,73%), fosfomycin (92,20 - 96,67%) và colistin (83,33 - 86,13%) Các genTEM, SHVvàCTX-Mđược phát hiện với tỉ lệ cao trên vi khuẩnE.coli- ESBLphânlậptừcácloạimẫuthuthậpởhộgiađình,trangtrạivàcơsởgiếtmổ Tỉ lệ lưu hành genTEM(86,21%) vàCTX-M(84,15%) cao hơn tỉ lệ lưu hành genSHV(54,68%) Sự lưu hành đồng thời các genTEM, CTX-M, SHVtrên cùng một vi khuẩn chiếm ưu thế Các genCTX-MvàTEMtrên vi khuẩnE coli- ESBL phân lập từ gà, vỏ trứng, người chăn nuôi và các yếu tố môi trường chăn nuôi có mối quan hệ di truyền gầnnhau.
Mộtnghiêncứukhácở miềnBắc-ViệtNam cũngchothấycótới99%cácchủng vi khuẩn phân lập được đa kháng thuốc Sự đề kháng với cephalosporin thế hệ thứ ba đượcmãhóabởicảhaigenblaCTX-MvàblaCMY-2;cácgenblaCTX-MthuộckiểugenblaCTX-M -
1, - 14, - 15, - 17, - 57và- 87, trong khi kháng ciprofloxacin là do đột biến gengyrAvàparC Plasmid có thể đóng vai trò trong việc phát tán yếu tố đề kháng với celphlosporinthếhệthứ3vìgenblaCMY-2nằmtrêncácplasmidA/CvàI1vàcácbiến thểgenblaCTX-MđượcmangbởiplasmidI1,FIB,RvàHI1.Ngoàira,cácchủngphân lập có khả năng lây nhiễm cho người, trong đó một số chủng mangblaCMY-2/blaCTX-Mđã được xác định trong nghiên cứu này Kết quả cho thấy cả hai gen và plasmid đều cóthểthamgiavàoviệcpháttánvikhuẩnE.colikhángcelphlosporinthếhệthứ3trong và giữa các trang trại gà ở Việt Nam (Vounbaet al.,2019).
Các nghiên cứu đã chỉ ra tình trạng sử dụng kháng sinh tràn lan trong chăn nuôi gà Nghiên cứu tại Tiền Giang ghi nhận polypeptide, tetracycline, penicillin và aminoglycoside được sử dụng phổ biến nhất Trong khi đó, nghiên cứu của OUCRU tại ĐBSCL phát hiện 42 loại kháng sinh, trong đó 16 loại thuộc nhóm kháng sinh quan trọng được sử dụng trong y tế người và thú y Đáng lo ngại, colistin, một kháng sinh dự trữ quan trọng, được phát hiện trong 61 sản phẩm (25,8%) và là loại kháng sinh được sử dụng rộng rãi nhất.
86,7%đàn sửdụng),kếđến lần lượtlàoxytetracyline, tylosin, doxycyclinevàamoxicillin(NguyenVanCuongetal.,2019).
Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng của việc sử dụng kháng sinh lên sự đề khángkháng sinh của vi khuẩnE colitheothời gian
MộtnghiêncứuvềtínhnhạycảmvớikhángsinhcủacácchủngE.coliđượcphân lập ngẫu nhiên từ gà có sử dụng kháng sinh ở Canada Tất cả 197 chủngE coliđược thử nghiệm đều đa kháng với penicillin, erythromycin, tylosin, clindamycin và novobiocinvàhiểnthịmứcđộkhángthuốckhácnhauđốivớicácloạikhángsinhkhác.
Mứcđộđềkhángthấpvớienrofloxacin,sarafloxacinvàtrimethoprim-sulfamethoxazole đã được ghi nhận Trong số 19 loại kháng sinh, mức độ đề kháng với tetracycline (68,5%), amoxicillin (61,4%), ceftiofur (51,3%), spectinomycin (47,2%), sulfathiazole (42,1%) Mức độ kháng với streptomycin, chloramphenicol và gentamicin lần lượt là 33,5%, 35,5% và 25,3% Mức kháng tổng thể cao nhất vào ngày 07 và giảm sau đó Điều thú vị là, khả năng kháng ceftiofur (69,0%) cao hơn đáng kể ở các chủngE colitừ gà nhận thức ăn bổ sung salinomycin so với các nhóm khác Mức độ kháng với spectinomycin và gentamicin thu được từ gà được nuôi bằng salinomycin và bacitracin tương tự và cao hơn so với các nhóm khác Vềyếutố quyết định kiểu hình đề kháng kháng sinh, trong số 197 chủngE coliđược thử nghiệm, 135 (68,5%) đã kháng vớitetracycline;104 (77%) trong số 135 chủngE.colikháng tetracycline này đã thu được trongkhoảngtừ07đến28ngàyvàtươngứngvớisựhiệndiệncủagenkhángkhángsinh.
Tấtcảđềumẫncảmvớiceftriaxone,kanamycin,amikacinvàhiểnthịmứcđộkhángthấp vớiquinolone.Mức độ kháng cao hơn với β-lactam, aminoglycosine, sulfonamide và chloramphenicolđãđượcghinhận.Nhìnchung,mốitươngquangiữakiểuhìnhđềkháng vàkiểugenđãđượcquansát.Cáckiểuhìnhkhángkhángsinhvàcácgentươngứngđã đượctìmthấyvớitỷlệtươngtựởcácchủngE.coliphânlậptừcácgàđốichứngkhông đượcđiềutrịvàtừgàđượcđiềutrịbằngkhángsinh(Diarraetal.,2007).
MộtnghiêncứukhácởCanadavềmứcđộkhángthuốcởgà01ngàytuổivà34ngàytuổi,được so sánh với từng nhóm có chế độ sử kháng sinhkhácnhau Tất cả cácchủng
E.coliphân lập được đều kháng với virginiamycin (VG) và zincbacitracin(ZB) Tỷ lệ kháng với 4 chất kháng sinh (bacitracin, erythromycin,quinupristin/dalfopristinvà apramycin)tăngtheothờigianbấtkểchếđộchoănnào.Đángngạcnhiên,tỷlệphânlậpvikhuẩnE. colikhángvớicephalosporincaohơnởnhómđốichứngsovớinhómZBvàVG.TỷlệcácchủngE.c oliphânlậpkháng với axítnalidixiccao hơnởnhóm đối chứngso vớinhómsửdụngZB vàtỷlệphân lậpvikhuẩn kháng với axítnalidixiccao hơnởnhóm sửdụngVGsovớinhómsửdụngZB(Thibodeauetal.,2008).
Việcđiềuchỉnhhệvisinhvậtđườngruộtcủavậtnuôithôngquaviệcsửdụngthức ăn có chứa khángsinhđã được công nhận là một công cụ quan trọng để cải thiện năngsuấttăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn Trongmộtnghiên cứu về ảnh hưởng củaviệcsửdụngthuốckhángsinhđếnsứcđềkhángcủaE.coliphânlậptừgàthịtđangtăng trưởng;đượcnuôinhiềulứaliêntiếptrongmộtchuồngnuôicókiểmsoát,đượcchiathành haiôbằngnhau.Trongmỗinghiệmthức,16.000congà01ngàytuổiđượcphânbổngẫu nhiên vào từng ô. Những con gà trong nhóm thử nghiệm (n.000) đã được cho uốngenrofloxacin,gentamicinvàamoxicillinphatrongnướckhichúngđược01,19và26ngàytuổivới thờigian3 ngày liên tục mỗi đợt Những con gà trong nhóm đối chứng (n
.000)không sử dụng thuốc được nuôi trong cácđiềukiện giống nhau Các chủngE.coliphân lập từ nhóm gà sử dụng thuốc cho thấy tỷ lệ kháng khángsinhcao hơn so với các chủng phân lập được từ nhóm gà đối chứng Các chủng đa kháng không phát hiện trong nhóm gà đối chứng, trong khi ở nhóm gà có sử dụng kháng sinh thì các chủng đa khángthuốcphổbiếnhơnvàtồntạitrongsuốtthờigiannuôi.Bêncạnhđó,gàthịtcósửdụngkháng sinh có xu hướng tiêu thụ nhiều thức ăn và tăng trưởng nhanh hơn so vớinhữngcongàtrongnhómđốichứng.Tỷlệchuyểnhóathứcăntíchlũythấphơnởnhóm gà thịt có sử dụng thuốc Ngoài ra, ở gà sử dụng kháng sinh có tỷ lệnước/thứcăn thấp hơnvàtỷlệchếttíchlũythấpsovớigàđốichứng(Costaetal.,2011).
Sử dụng kháng sinh ở vật nuôi là nguyên nhân chính dẫn đến sự lây lan của vi khuẩn kháng thuốc Tuy nhiên, các yếu tố khác cũng góp phần vào quá trình này, đặc biệt là sự lây truyền dọc qua các thế hệ được coi là một con đường quan trọng Một nghiên cứu đã xác định tính kháng kháng sinh của E coli phân lập từ gà mới nở, đồng thời mô phỏng tác động của việc sử dụng amoxicillin trong giai đoạn tăng trưởng của chúng.
Saukhiđiềutrịbằngamoxicillin,tỷlệđềkhángcaonhấtđượcpháthiệnđốivớiloại kháng sinh này Kết quả này cho thấy có khả năng truyền dọc của các chủng vi khuẩn đề kháng cho gà con mới nở từ đàn bố mẹ và cũng cho thấy rằng việc điều trị bằng amoxicillin có thể làm tăng sự đề kháng củaE coliđối với nó và một số kháng sinh khác cùng nhóm (Jiménez-Belengueret al., 2016).
Antibiotic resistance (AMR) in poultry pathogens is a growing concern Studies have demonstrated an increase in AMR over time for Salmonella pullorum/gallinarum and Mycoplasma gallisepticum Among enterobacteriaceae, APEC strains exhibited significantly higher levels of AMR than Salmonella pullorum/gallinarum, with resistance rates exceeding 80% for ampicillin, amoxicillin, and tetracycline Among Gram-negative, non-enterobacteriaceae pathogens, Ornithobacterium rhinotracheale (ORT) had the highest average resistance levels, with cotrimoxazole, enrofloxacin, gentamicin, amoxicillin, and ceftiofur all exceeding 50% resistance Conversely, resistance levels in Pasteurella multocida strains were below 20% for all antibiotics tested (Nguyen Thi Nhung et al., 2017).
Một số kết quả nghiên cứu về sự tương đồng đề kháng kháng sinh giữagàvà
Trong một nghiên cứu tại Canada, đề kháng khángsinhđã được tìm thấy ở các chủngE.coliphân lập từ chuột bẫy bắt được: 25/52 (48%) số chuột bẫy được ở cáctrạichănnuôiheo,6/69(9%)chuộtbẫybắttrongkhudâncư,3/20(15%)bẫybắtđượctạicác bãi rác và 1/22 (5%) bẫy bắt được trong khusinh tháitự nhiên Chuột ở các trang trạimangcác chủngE. colicó khả năng khángtetracycline,ampicillin,sulfisoxazolevà streptomycin cao hơn so với chuột trong khu dân cư Các gen khángsul2,aadAvàtetAđượcpháthiệnnhiềuhơnởcácchủngE.colitừchuộtởcáctrangtrạisovới chuộttrong khudâncư.Tuynhiên,vikhuẩnkhángthuốcđãđượctìmthấyởchuộtsốngtrongtấtcả cácmôitrườngnghiêncứu,điềunàychỉrarằngmôitrườngtiếpxúcvớithuốckhángsinh thìvikhuẩnkhángthuốchoặcgenkhángthuốclàphổbiến(Allenetal.,2011).
KếtquảnghiêncứuởĐức trênmẫuphân từ87conchuộtnâu(Rattus norvegicus):32trongtổngsố211chủngE.coliphânlậpđượccókiểuhìnhđềkhángítnhấtvới03lo ại khángsinh (đakháng) (Guentheretal.,2012).
MộtnghiêncứukháckhảosátvềtìnhtrạngkhángkhángsinhcủavikhuẩnE.coli(nC4)từ9 0trạichănnuôiheo,gà,vịttạiĐồngBằngSôngCửuLong(ĐBSCL).Kết quả có 234 chủngE. coliđược phân lập từ 66 con chuột được bẫy bắt trong các trang trại chăn nuôi, rừng ngập nước và trên đồng ruộng Các chủngE coliphân lập được kiểm tra tính nhạy cảm đối với 8 loại thuốc kháng sinh Các chủngE colitừ động vật nuôi đã kháng với trung bình là 4 (IQR, 3 - 6) so với 1 (IQR, 1 - 2) trong số các chủng ởchuột.TỷlệkhángcủaE.coliởcác loàivậtnuôi(sovớichuột)nhưsau:tetracycline, 84,7% (so với 25,6%); ampicillin, 78,9% (so với 85,9%);trimethoprim- sulfamethoxazole,52,1%(sovới18,8%);cloramphenicol,39,9%(sovới22,5%);axít amoxicillin-clavulanic, 36,6% (so với 34,5%) và ciprofloxacin, 24,9% (so với 7,3%).Tỷlệđakháng(MDR)củacácchủngphânlậptừchuộttrongcáctrạichănnuôicaogấp
8lầnsovớicácchủngphânlậptừchuộtbẫybắttrongrừngtràmhayruộnglúa.Kếtquả phân tích phương sai đa biến cho thấy tính đề kháng kháng sinh củaE coliở chuộtbẫy bắt được trong trại chăn nuôi và ở những động vật trong trại là tương tự nhau (R, 0,14 đến 0,30) Kết quả này khẳng định sự đề kháng trong các trại chăn nuôi là động lực chính của sự đề kháng kháng sinh trong môi trường ở ĐBSCL (Nguyen Thi Nhungetal.,2015).
Một nghiên cứu của Canada đã chỉ ra rằng vi khuẩn E coli gây bệnh và kháng kháng sinh được tìm thấy trên chuột Rattus norvegicus bị bẫy trong trại gà, chứng minh vai trò của loài gặm nhấm này trong việc truyền bệnh cho gia cầm cùng môi trường (Himsworth et al., 2016).
TrongmộtnghiêncứuởmiềnTrung-Argentina,50cáthểR norvegicusvà03cáthểR rattusđượctìmthấy ở10trang trại;đã phân lậpđược53chủngE colivà05chủngSalmonella.
Tínhnhạycảm vớithuốc kháng sinh,đặc điểm kiểu gen,nồngđộứcchế tốithiểucủacolistinvàsựhiệndiệncủamcr-1cũngnhưcácgenmãhóaβ- lactamasephổrộng(ESBL)đãđượcxácđịnh.Trongsố58chủngphânlậpnhạycảmvớicácnhómkh ángkhuẩn khác nhau,28chủngE colivà02chủngSalmonellađượcxácđịnhlà đakháng thuốc (MDR).Mộttrong nhữngvikhuẩnE colithu được chothấykhả năngkháng colistinvàchứa gen mcr-1 Trong haivikhuẩnSalmonellasinhESBLđượcphânlậptừchuột,genCTX-M-2mã hóa tínhkháng cephalosporinthế hệthứbađãđược quansát CácchủngE coliđakháng thuốc phânlập chothấymộtsốkiểu hình kháng thuốc khác nhau, mặcdùchúngởcáccáthể khác nhau và cáctrang trạikhácnhau.Những phát hiệnnàychothấychuộtđóngvaitròtrongviệcphổbiếncácyếutốquyếtđịnhAMRgiữađộngvật,c onngườivà cácổchứamôitrường(Johanaet al.,2023).
Giới thiệu về giống gàNòilai
Gà Nòi lai, phổ biến tại Nam Bộ, đặc trưng bởi ngoại hình cao lớn, màu lông đa dạng, cổ và ức đỏ tía, chân không lông có thể đen, vàng hoặc trắng Gà Nòi lai được ưa chuộng ở ĐBSCL nhờ khả năng thích nghi cao, thịt thơm ngon và giá trị kinh tế cao gấp 2-3 lần so với gà công nghiệp Tuy nhiên, giống gà này có tốc độ tăng trưởng và khả năng sinh sản thấp hơn Trọng lượng trung bình của gà trống trưởng thành là 2,5kg, gà mái đạt 1,8-1,9kg.
2.8.2 Nhucầudinh dưỡngcủagà Đốivớigà,giaiđoạnđầuphảiđảmbảocungcấpđủlượngproteincầnthiếtđểphát triển, đồng thời các chất khác cũng phải cân đối Giai đoạn sau úm thì nhu cầu năng lượngcủagàcaohơn.Chúngtacầnchúýthayđổikhẩuphầnhợplýđểđảmbảochogà phát triển bình thường vừa tiết kiệm chi phí trong chăn nuôi Theo Dương Thanh Liêm (2008),ghinhậnnhucầudinhdưỡngchogàởgiaiđoạn1-4tuầntuổilànănglượngtrao đổi2900kcal/kgvàprotein18%.Giaiđoạntăngtrưởngđếnxuấtchuồngcầnnănglượng trao đổi 2800 kcal/kg và protein17%.
Hệ tiêu hóa của gà có hơn 400 loài vi khuẩn, cư trú ở các phần ruột khác nhau Mỗi nhóm vi khuẩn có vai trò riêng Ví dụ, Lactobacillus, Enterococcus và Streptococcus chiếm ưu thế từ diều đến ruột non Trong khi đó, ở manh tràng, 68% vi khuẩn thuộc họ Clostridacea Hệ vi sinh đường ruột rất quan trọng đối với sức khỏe của gà, ảnh hưởng đến hình thái ruột, dinh dưỡng, miễn dịch và chống lại mầm bệnh Duy trì sự cân bằng của hệ vi sinh đường ruột là điều cần thiết để đảm bảo hoạt động bình thường của đường tiêu hóa Điều này giúp gà phát triển khỏe mạnh và tăng trưởng tốt hơn.
Một số giải pháp thay thế kháng sinh trongchănnuôi
Axít hữu cơ là lựa chọn đầu tiên để thay thế kháng sinh Ở dạng tự do, dạng bọc, dạngaxíthaydạngmuối,nhữngtổhợpnàyđềuchothấycótácđộngkhángkhuẩnmạnh Không phải dạng nào cũng hoạt động giống nhau vì hoạt lực của nó phụ thuộc vào pH đườngruộtvàgiátrịpKacủaaxít.Hơnnữa,chúngcóhoạtlựckhángkhuẩnkhácnhau, phụ thuộc vào từng loại vi khuẩn trong đường ruột và tất nhiên không phải tất cả các axít đều có liều sử dụng giống nhau Trong một số thử nghiệm thường thấy người ta thường hay lặp đi lặp lại từ 1-2 kg axít hữu cơ trong một tấn thức ăn Thực tế người ta cần nhiều hơn thế, song giá thành thức ăn lại là một vấn đề trở ngạilớn.
Từ "probiotic" bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp và có nghĩa là "thân thiện cho sự sống."Năm1954,FerdinandVerginsửdụngthuậtngữ"probiotic"trongmộtbàibáocó tựa đề
"Anti-und Probiotika", trong đó một số vi sinh vật được nghiên cứu để tạo danh sách các vi khuẩn hữu ích và tác động có hại của các chất kháng khuẩn và kháng sinh đốivớihệvisinhvậtđườngruột(Vergin,1954).Mộtvàinămsau,LillyvàStillwellđã mô tả probiotics là những vi sinh vật có lợi, có tác dụng thúc đẩy sự phát triển của các loài vật khác (Lillyet al., 1965) Thuật ngữ "chế phẩm sinh học" đã được sửa đổi theo thời gian và được nghiên cứu về ứng dụng và thử nghiệm lâm sàng trên người và động vật khác nhau Theo Tổ chức Nông lương Thế giới (2002), chế phẩm sinh học là các chủngvisinhvậtsốngmanglạilợiíchsứckhỏechovậtchủkhiđượcsửdụngvớilượng vừađủvàđịnhnghĩanàyđượccôngnhậnbởiHiệphộiKhoahọcQuốctếProbioticsvà Prebiotics (International Scientific Association for Probiotics andPrebiotics).
2.9.2.1 Cơ chế tác dụng củaprobiotic
Một số vi sinh vật có khả năng sản xuất vitamin và chúng là vi khuẩn có ích Sự trao đổi chất của chúng không phải là quá trình làm thối rữa, sự có mặt của chúng liên hệ mật thiết với hệ vi sinh vật đường ruột và giúp chúng khỏe mạnh Việc duy trì ổn định hệ vi khuẩn đường ruột có vai trò quan trọng trong bảo vệ sức khỏe, phòng ngừa bệnh.Vaitròchínhcủahệvisinhvậtđườngruộtlàngăncảnsựxâmnhậpvàpháttriển vi sinh vật gây bệnh, tăng sức đề kháng tự nhiên với các bệnh truyền nhiễm củađường tiêuhóa.Nhữngsảnphẩmcủaquátrìnhtraođổichất(axitlactic,axitaceticvàcácaxit béo mạch ngắn dễ bay hơi) có tác dụng giảm pH đường ruột, tạo môi trường không thuậnlợiđốivớivikhuẩngâyhại.Probioticcòncóvaitròbảovệniêmmạcđườngruột nhờ sự tổng hợp và tiết ra peptit có tính kháng khuẩn; do đó, ngăn chặn sự bám dính của vi sinh vật gây bệnh với biểu mô ruột Những vi sinh vật cư trú bình thường trong đường ruột làm tăng cường vai trò cản lọc của đường ruột, làm giảm sự di chuyển đến bề mặt đường ruột cũng như sự đi qua của vi khuẩn, kháng nguyên từ ruột vào máu Vai trò này có tác dụng làm giảm nhiễm trùng và giảm dị ứng với kháng nguyên trong thực phẩm (Kabir,2010).
Các vi sinh vật và các kháng nguyên cư trú trên bề mặt niêm mạc của đường ruột hoặc đi qua đường ruột - dạ dày để tương tác với các thành phần của hệ miễn dịch Sự tươngtácnàyđóngvaitròtiênquyếtđểkíchthíchhệmiễndịchhoạtđộngtốiưu.Hệvi sinh vật ruột ổn định có tác dụng tăng cường sức đề kháng của ruột kích thích sản xuất IgA từ niêm mạc, kích thích việc sản sinh tại chỗ các cytokines chống viêm nhiễm và giảmsựsảnsinhraloạicytokinestiềnviêm,đặctrưngchoquátrìnhviêmnhiễmdịứng
Các nghiên cứu về sử dụng probiotic trong dị ứng thức ăn và dự phòng tiền khởi phát trong bệnh chàm thể tạng cho thấy điều trị bằng probiotic giảm viêm dị ứng và dự phòng tiền khởi phát dị ứng di truyền dựa trên các triệu chứng lâm sàng, giảm các dấu hiệu viêm tại chỗ và toàn thân Trao đổi chất của vi khuẩn cung cấp nguồn năng lượng thiết yếu cho thành ruột, đặc biệt cung cấp đến 50% năng lượng hàng ngày cho tế bào biểu mô ruột kết (colonocytes) bằng cách lên men carbohydrate thành các axit hữu cơ, chủ yếu là butyrate.
Các chủng vi khuẩn được sử dụng làm probiotic chủ yếu thuộc nhómBacillussp.,Lactobacillus sp., Nitrosomonas sp., Nitrobacter sp.,…Trong số đó vi khuẩnBacillusđược xem là một trong những đối tượng tiềm năng để sản xuấtprobiotic. a Nhóm vi khuẩn Lactobacillus
Trongtự nhiên,Lactobacillusphânbốrất rộngrãi, thườnggặpnhiều trongcác sảnphẩmmuốichuanhưdưachua,càmuối,mắmchua,sữachua,…Ngoài khảnăngsinhaxít lacticdolênmen,vikhuẩnLactobacilluscòncóthểsinhhàngloạtchấtcóhoạttínhkháng sinhđược gọichunglàbacteriocingồmaxítofilin, lactocindin, lactolin, brevin,…Các chấtnàyđược dùng rộng rãi trongbảo quản thựcphẩm,chăn nuôi với vai trò là chất kíchthích sinh trưởng,ứng dụngtrong việc phòngvàtrị cácbệnhđường tiêu hóa cho người và vậtnuôi.Các vikhuẩnLactobacilluscó một vai tròquan trọng trongquátrình tiêuhóavàhấpthuthứcăncủavậtchủ.Nhờkhảnăngsảnsinhraaxítlactic,axítpyruvic,tổnghợpvit aminnhómB,sảnsinhenzyme,… nêncótácdụngứcchếvisinhvậtđườngruột,cảithiệntăngtrưởngvàsứcđềkháng củavậtchủ,…
Các chế phẩm probiotic được biết đến nhiều nhất với các chủng vi khuẩn lactic sau:L axítophillus, L casei, L plantarum, L bulgaricus, L kefir, L delbruckii,
L.sporogenes,… b Nhóm vi khuẩn Bacillus
Vi khuẩn Bacillus phân bố rộng rãi trong tự nhiên, có khả năng sinh bào tử và ưa khí Chúng có thể phân giải hợp chất hữu cơ như protein, tinh bột, cellulose và protease Ngoài ra, Bacillus còn sản sinh bacteriocin, có hoạt tính kháng sinh chống lại vi sinh vật gây bệnh đường ruột, đặc biệt là E coli Ở vật nuôi, Bacillus giúp kích thích tiêu hóa và tăng trọng Các chủng Bacillus thường dùng trong chế phẩm probiotic gồm: B subtilis, B mesentericus, B megathericum, B licheniformis, B clausii,
Bacillus subtilis: Phân bố phổ biến trong đất, đặc biệt trong cỏ khô, vi khuẩn có hình que, ngắn, nhỏ, nhiều khi nối với nhau thành chuổi dài ngắn khác nhau hoặc từng tế bào riêng lẻ, có thể sống vài năm tới vài chục năm.B subtiliscó khả năng sinh một số enzyme như amylase protease có giá trị cao, đặc biệt có khả năng sinh tổng hợp riboflavin (tiền vitamin B2) Vì vậy,B subtilisđược ứng dụng khá nhiều trong các ngành công nghiệp. c Nhóm nấmmen
Cácchủngdùngđểsảnxuấtprobioticgồm:S.cerevisiae,S.carlsbergensis,S.vinihoặcS. pombe, đặc biệt làS boulardii,S.boulardiicó tác dụng hiệu quả trong điều trị tiêu chảy nhiễm trùng cấp, ngừa tiêu chảy do sử dụng kháng sinh điều trị bệnh làm rối loạn hệ vi khuẩn đường ruột (Phạm Kim Đăng,2016). d Nhóm nấmmốc
Trong chế phẩm probiotic, một số nấm mốc có vai trò tạo sinh khối chứa nhiều axít amin, sản xuất enzyme amylase, protease nhằm tăng khả năng tiêu hóa thức ăn ở động vật nuôi (Trần Thị Bích Quyên, 2012).
Probiotic giúp hệ vi sinh vật đường ruột phát triển bình thường, tăng cường tiêu hóa và hấp thu dinh dưỡng Ở gia súc nhai lại, probiotic còn hỗ trợ hệ vi sinh vật dạ cỏ hoạt động hiệu quả Ngoài ra, probiotic giúp trung hòa độc tố đường ruột, kích thích hệ miễn dịch, đặc biệt quan trọng trong việc phát triển khả năng miễn dịch ở gia súc non, chống lại kháng nguyên gây viêm Probiotic cũng tăng sức đề kháng và khả năng chống chịu với điều kiện bất lợi ở vật nuôi, góp phần phòng ngừa dịch bệnh.
- Probiotic có khả năng gắn vào tế bào ruột nhằm loại bỏ hay hạn chế sự gắn kếtcủa các tác nhân gây hại Chúng tạo ra các axít, H 2 O2và các bacteriocin chống lại sựphát triển của các tác nhân gâybệnh.
- Probiotic giúp tiêu hóa thức ăn, đặc biệt một số loại vi khuẩn có khả năng tổng hợp vitamin nhóm B, vitamin K Chúng có thể giúp làm giảm cholestrol trong máu nếu sử dụng liều cao và thường xuyên; giúp cải thiện được tình trạng không sử dụng được đường lactose Gần đây có rất nhiều nghiên cứu cho thấy người mẹ mang thai dùng thuốc có chứaLactobacillus, sau khi sinh tiếp tục dùng trong thời gian cho con bú có thể giúp trẻ ngừa được một số bệnh dị ứng nhưeczema.
Probiotic mang lại nhiều lợi ích cho vật nuôi, như cải thiện khả năng sinh sản, nâng cao chất lượng thịt và tăng hiệu quả chăn nuôi Đáng chú ý, sử dụng chế phẩm probiotic hòa vào thức ăn hoặc nước uống cho vật nuôi có thể làm giảm hoặc mất mùi hôi thối gây ô nhiễm chuồng trại chăn nuôi (Lương Đức Phẩm, 2000) Ngoài ra, có thể phun trực tiếp probiotic dạng dịch pha loãng lên cơ thể vật nuôi như heo, bò để giảm bớt mùi hôi.
2.9.2.4 Nghiên cứu về probiotic trong nước và ngoàinước
Nội dung, thời gian và địa điểmnghiêncứu
Luận án nghiên cứu gồm có 3 nội dung chính:
- Nộidung1:Điềutrathựctrạngtìnhhìnhchănnuôivàsửdụngkhángsinhtrong chăn nuôi gà tại tỉnh ĐồngTháp.
- Nội dung2:Khảo sát việc sử dụng kháng sinh và sự hiện diện của gen đề kháng kháng sinh của vi khuẩn trên gà và trên chuột tại các hộ chănnuôi.
+ Hiệu quả của một số chế phẩm sinh học trong phòng, trị bệnhE colitrên gà 35 ngày tuổi;
+ Hiệu quả của một số chế phẩm sinh học trong điều trị bệnhE colitrên gà con 15 ngày tuổi.
Luận án được thực hiện từ tháng 12 năm 2018 đến tháng 09 năm 2023
- Từtháng12năm2018đếntháng05năm2021:điềutratìnhhìnhchănnuôi,thực trạng sử dụng kháng sinh và hu thập mẫu phân gà, phân chuột để khảo sát sự hiện diện của các gen đề kháng khángsinh.
- Từ tháng 06 năm 2021 đến tháng 07 năm 2022: bố trí thí nghiệm sử dụng kháng sinh và các chế phẩm sinh học trong phòng, trị bệnhE colichogà.
- Từ tháng 08 năm 2022 đến tháng 09 năm 2023: phân tích số liệu và viết luậnán.
- Địa điểm điều tra và bố trí thí nghiệm: được thực hiện tại các hộ chăn nuôi gà ở tỉnh Đồng Tháp.
- Địađiểm phântíchmẫu: tạiChi cục Chănnuôi,Thúy vàThủysảntỉnhĐồngTháp;Văn phòngĐơnvịNghiên cứulâmsàng Đại họcOxfordtại ViệtNam(OUCRU–Việt Nam); Khoa Thúy,TrườngNông Nghiệp–Trường ĐạihọcCầnThơ;Viện Miễn dịch trị liệu và Bệnh truyền nhiễm Cambridge (CITIID) - Khoay,Đại học Cambridge,Vương Quốc Anh.
Phương tiệnnghiên cứu
Các thiết bị, dụng cụ phục vụ cho nghiên cứu bao gồm: tủ lạnh trữ mẫu (Toshiba, Nhật), tủ -20 o C, tủ -80 o C (Acson, Nhật), tủ sấy (Sibata – SPF 300, Nhật), nồi hấp khử trùngướt(Hirayama–HVE50,Nhật),tủsấykhửtrùngkhô(Sibata–Ega52A,Nhật),tủ cấy vi sinh (Dalton, Nhật; Telsta – Bio II A), cân phân tích (Sartorius –TE214S, Nhật), tủ ấm (Gemyco – IN010, Đài Loan), tủ ấm lắc (GEFL, Đức), kính hiển vi (Olympus, Nhật), máy ly tâm (Chibitan II, Nhật), đèn Bunsen; đĩa micro 96 giếng; tăm bông vô trùng,đèncồn,quecấy,ốngnghiệm,máylắcmẫuVortexMX-S(DLAB,TrungQuốc); máy gia nhiệt (Dry Block Heater – Daihan Labtech Co., Ltd), máy PCR XP cycler (BIOER);bộthiếtbịđiệndivàđọckếtquảPCR-UVPMultiDoc-ItDigitalImaging System (Fisher scientific); máy High throughput qualitative Realtime PCR (HT- qPCR) (Fluidigm,Mỹ),bộKitQIAartmpDNAStoolMini(QIAGEN,Hilden,Đức),bộ giếng Biomark Dynamic Array™ 96,96, máy đo quang phổ Nanodrop 2000 (Thermo Fisher, Mỹ), efpendor, thiết bị điện di đọc kết quả HT-qPCR (Thermo Fisher scientific, Waltham, MA, Mỹ).
Hóa chất và môi trường nuôi cấy vi khuẩnE coli:Chromogenic Coliform Agar (CCA) (Sigma-Aldrick, Mỹ), Nutrient Agar (NA) (Merck, Đức), Mueller Hinton Agar (MHA) (Merck, Đức), cồn, glycerol, nước sinh lý 0,85%, nước cất.
Cỏcđĩagiấykhỏngsinh:amoxicillin10àgvàdoxycycline30àg(CụngtyNamKhoa).Vi khuẩnE coli- JM109 (Agilent Technologies, Santa Clara, CA,Mỹ).
HóachấtsửdụngchophảnứngPCR:MyTagTMMix,dNTPs,Taq-polymerase,dungdịch đệm, ethidium bromide,nước tinhkhiết khôngchứaenzyme Dnase, Rnase; 100bpDNAladder,agarose1,5%,PSAmixdyle.Chínmươibốn(94)cặpmồitươngứngvớicácge nđềkhángvới10nhómkhángsinh()
Nghiên cứu sử dụng bảng câu hỏi để khảo sát việc sử dụng kháng sinh và sự hiện diện của gen kháng thuốc trên gà và chuột tại các hộ chăn nuôi 10 cặp mồi tương ứng với 10 gen kháng thuốc đã được sử dụng để phát hiện gen blaTEM, blaCTX-M, blaSHV, blaAmpC, floR, strA, strB, tetA, tetB, sul1 trong các mẫu bệnh phẩm.
M,blaSHV,blaOXA,blaAmpC;tetA,tetB,tetC,tetDvàtetM(Phụlục9b)được sửdụngđểkhảosátsựhiệndiệncủacácgennàyởvikhuẩnE.colitrongnộidungđánh giáhiệuquảcủamộtsốchếphẩmsinhhọctrongphòng,trịbệnhE.colichogà.
Các ô chuồng nuôi gà thí nghiệm; vắc xin phòng bệnh: newcastle, gumboro, đậu,cúm gia cầm, tụ huyết trùng, tụ huyết trùng vàE coli(lọ 50 mL) của Công ty Navetco,Lactizym(gói100g)củaCôngtyNaphavet;khángsinhAmoxi10%(gói100g)vàDoxy 50%
Nutrient, tỏi Lý Sơn tươi mua ở Siêu thị Coopmart Cao Lãnh và vitamin C10% của Công ty Bio Pharmacheme; thức ăn hỗn hợp cho gà L16 và L26 của Công ty Con Cò và thức ăn 517 của Công ty Lái Thiêu.
Chitiếtthànhphầncácloạithuốc,vắcxinvàcácchếphẩmsinhhọcsửdụngtrong nghiên cứu được trình bày ở Phụ lục 5 Thành phần thức ăn sử dụng cho gà thí nghiệm được trình bày ởPhụ lục6.
Đối tượngnghiêncứu
- GàNòilaiBếnTre,1ngàytuổi(cónguồngốctừĐạilýgiốnggiacầmAnThịnh,thị trấn Mỹ
- Quần thể vi khuẩn trong phân gà, phân chuột và vi khuẩnE colitrong phângà.
Phương phápnghiêncứu
Qua khảo sát cắt ngang 96 hộ chăn nuôi gà thả vườn tại tỉnh Đồng Tháp, các nhà nghiên cứu đã đánh giá tình hình chăn nuôi gà cũng như thực trạng sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi gà tại địa bàn này.
Phương pháp tiến hành: Các hộ chăn nuôi được chọn ngẫu nhiên trên phần mềm exceltừdanhsáchthốngkêhộchănnuôigàcủaChicụcChănnuôi,ThúyvàThủysản tỉnh Đồng Tháp, mỗi hộ có số lượng tổng đàn gà tối thiểu từ 100 con trởlên.
Hộchănnuôigàđượcthuthậpthôngtinquaphiếuđiềutravàsổnhậtkýchănnuôi (Phụ lục 1); người chăn nuôi được yêu cầu ghi chép đầy đủ các thông tin về quá trình chăn nuôi, dịch bệnh và tình hình sử dụng kháng sinh trên đàn gà hàngtuần.
- Thôngtinngườichănnuôi:tuổi,giớitính,trìnhđộhọcvấn,kinhnghiệmchănnuôi.
- Tìnhhìnhchănnuôi:tổngđàn,congiống,nguồngốc,thứcăn,quytrìnhphòngbệnh.
- Tìnhhìnhsửdụngkhángsinh:loạikhángsinh,thànhphầnkhángsinh,thờiđiểm sử dụng, tần suất sửdụng.
- Sự tương quan giữa tuổi, giới tính, kinh nghiệm, trình độ học vấn đến việc sử dụng kháng sinh của người chănnuôi.
3.4.2 Nộidung2: Khảosát việcsửdụngkhángsinhvàsựhiện diện của genđềkhángkhángsinhcủavikhuẩntrêngàvàtrênchuột
Mười tám (18) trong số 96 hộ chăn nuôi đã điều tra được chọn cắt ngang để thực hiện khảo sát việc sử dụng kháng sinh và sự hiện diện của các gen đề kháng kháng sinh ở vi khuẩn trên gà và trên chuột với các têu chí: (1) hộ chăn nuôi bố trí được khu vực nuôi nhóm gà đối chứng cách tối thiểu từ 50 m so với đàn gà sử dụng khángsinh tương tự với
Để đảm bảo tính chính xác trong thí nghiệm, nhóm gà đối chứng được nuôi dưỡng trong môi trường cách ly hoàn toàn với gà kháng sinh Chuồng trại được xây dựng kiên cố, kín đáo bằng vật liệu gỗ, tole hoặc xi măng để ngăn ngừa tiếp xúc với kháng sinh Ngoài ra, máng ăn và máng uống được sử dụng riêng biệt cho nhóm gà đối chứng để tránh lây nhiễm chéo Trong suốt quá trình thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đảm bảo thực hiện chế độ chăm sóc, nuôi dưỡng giống hệt nhau cho cả hai nhóm gà, ngoại trừ việc sử dụng kháng sinh Tất cả các thông tin, dữ liệu liên quan đến đàn gà đều được ghi chép đầy đủ và chi tiết.
Trong quá trình nghiên cứu, nếu trại chăn nuôi có ý định sử dụng kháng sinh cho đàn gà của mình (dù bất kỳ lý do gì) thì phải thông báo ngay cho cán bộ nghiên cứu Lúc đó, 10 con gà được yêu cầu tách riêng làm lô đối chứng; đồng thời lấy mẫu phân gà ngay khi gà chưa được sử dụng kháng sinh (thời điểm ban đầu) ở cả đàn gà nghiên cứu (là đàn sẽ được sử dụng kháng sinh) và lô gà đối chứng Đàn gà nghiên cứu và lô gà đối chứng được chăm sóc, nuôi dưỡng, phòng bệnh như nhau, cho ăn cùng loại thức ăn trong suốt quá trình nghiên cứu.
Cácsốliệuđượcthuthậpbaogồm:tổngđàn,congiống,lứatuổi,thứcăn,quytrình phòngbệnh;thuốcsửdụng,thờiđiểmsửdụng,tầnsuấtsửdụngvàliệutrìnhsửdụng.
3.4.2.2 Phương pháp lấy mẫu phân gà vàchuột a Cách lấy mẫu phângà
Mẫu phân của đàn gà sử dụng kháng sinh và lô gà đối chứng được hứng trực tiếp bằng các tấm nhựa sạch, có kích thước 0,5 m x 0,5 m; được đặt ở ba vị trí khác nhau trongchuồnggà.Dùngmiếnggạcsạch,vôtrùnglaulênbềmặttấmnhựachomẫuphân dính đều rồi cho vào túi nylon, bảo quản ở 4 – 8 o C và vận chuyển về phòng xét nghiệm (Farooqet al.,
Trộn đều mẫu phân và lấy 20 - 25g mẫu, hòa tan trong 50 mL nước sinh lý Hút 0,8 mL dung dịch mẫu và trộn với 0,2 mL glycerol 100%, lắc đều trong 10 giây bằng máy Vortex Bảo quản ống mẫu ở nhiệt độ -20°C để chiết tách DNA.
(1) Ban đầu (trước khi đàn gà được người chăn nuôi cho dùng khángsinh);
(2) 07 ngày từ thời điểm kết thúc liệu trình dùng khángsinh;
(3) 14 ngày từ thời điểm kết thúc liệu trình dùng khángsinh;
(4) 30 ngày từ thời điểm kết thúc liệu trình dùng khángsinh;
(5) 60 ngày từ thời điểm kết thúc liệu trình dùng khángsinh;
Lô gà đối chứng cũng được lấy mẫu song song, cùng thời điểm với đàn gà nghiên cứu.
Hình 3.1 Lấy mẫu phân gà thí nghiệm b Cách lấy mẫu phânchuột
Việclấymẫuphânchuộtđượcthựchiệnđồngthờivớiviệclấymẫuphângàở18hộchăn nuôi.Để thực hiện,mỗihộchăn nuôi được phát20 bẫychuộtlàmbằngkẽm,cókíchthước10 cmx20cmx10cm vàđượcyêucầuđặtbẫyngẫu nhiên xungquanhchuồnggànghiêncứu(10bẫy)vàchuồnggàđốichứng(10bẫy).
Thời điểm lấy mẫu (đặtbẫy)
Thời gian lấy mẫu (đặt bẫy) chuột cùng lúc với thời điểm lấy mẫu phân gà ở mỗi hộ chăn nuôi; mỗi lần đặt bẫy 01 đêm Nếu không có chuột mắc bẫy thì được yêu cầu đặt bẫy thêm 02 đêm nữa để có cơ hội có chuột mắc bẫy Chuột được mổ khảo sát và lấy mẫu phân trong trực tràng theo hướng dẫn của CERoPath (Herbreteauet al., 2011).
Hình 3.2 Chuột mắc bẫy tại các hộ chăn nuôi gà khảo sát
3.4.2.3 Số lượng mẫu thu thậpđược
Sốlượngđàngàkhảosát là 18 đàn, mỗi đànđượcchiathành02nhóm:nhóm gà gà sửdụng khángsinh vàlôgà đối chứng (10con).Sốlượng chuộtbẫybắtđượclà76 con, trongđócó18chuộtbẫybắtđượccáctrạigàđốichứngvà58chuộtbẫybắtđượcởcáctrại gà sửdụng khángsinh.
Tổng cộng có 192 mẫu phân gà và 76 mẫu (phân) chuột đã được thu thập theo các thời điểm lấy mẫu được trình bày ở Bảng 3.1.
Bảng 3.1 Số lượng mẫu phân gà và phân chuột thu thập được
Nhóm Ban đầu 7 ngày 14 ngày 30 ngày 60 ngày Kết thúc Tổng cộng
Gà sử dụng kháng sinh 18 18 18 18 18 6 96
Chuột ở các trại gà đối chứng 2 5 2 4 1 4 18
Chuột ở các trại gà sử dụng kháng sinh 5 22 7 12 5 7 58
Hình 3.3 Chuẩn bị mổ chuột lấy mẫu phân trong trực tràng
3.4.2.4 Phương pháp phân tích phát hiện các gen đề kháng kháng sinh của vi khuẩn trên gà và trênchuột
ChúngtôisửdụngkỹthuậtHighthroughputqualitativerealtimePCRđểpháthiện cácgenđềkhángkhángsinhtheoquytrìnhhướngdẫncủaFluiding,đượcthựchiệnbởi Viện Miễn dịch trị liệu và Bệnh truyền nhiễm Cambridge (CITIID) - Khoay,Đại học Cambridge, Vương QuốcAnh.
DNA của vi khuẩn trong các mẫu phân gà (hoặc mẫu phân chuột) được chiết tách bằng bộ Kit QIAartmp DNA Stool Mini (QIAGEN, Hilden, Đức) và được định lượng bằng máy đo quang phổ Nanodrop 2000 (Thermo Fisher, Mỹ) Sau đó, DNA được pha loóngđếnnồngđộ10ng/àLrồichạyquytrỡnhHT-qPCRđểphỏthiệncỏcgenđềkhỏng
(ARGs)bằngmáyvớibộgiếngBiomarkDynamicArray™96,96(BioTools,Mỹ).Quy trỡnh được túm tắt như sau: cho 1,25 àL DNA trải qua 12 chu kỳ khuếch đại trong 3,75 àLhỗnhợpphasẵn(PreampMasterMix,hỗnhợpcủatấtcả94cặpmồivànướckhụng cú nuclease). Mẫu khuếch đại được làm sạch bằng cách sử dụng exonuclease I, rồi pha loãng5lầntrướckhinạpvàođĩaIFC96,96.Chukỳnhiệtcuốicùngvàđọckếtquảhình ảnh PCR được thực hiện trên thiết bị BiomarkHD.
Cácplasmidtổnghợp(pUC57)chứatrìnhtựcủatấtcả94genmụctiêuđượcthiết kế trên nền tảng hướng dẫn của Geneious Prime (www.geneious.com/prime).Các plasmidđượcsaochépvàovikhuẩnE.coli-JM109(AgilentTechnologies,SantaClara, CA, USA) theo phương pháp được mô tả bởi Doweret al.,(1988) DNA plasmid được chiết xuất bằng kit QIAprep® Spin Miniprep (QIAGEN, Hilden, Đức) và được phân giải bằng enzyme cắt giới hạn EcoRV-HF (New England Biolabs, Ipswich, MA,USA), sau đó được kiểm tra bằng điện di trên gel Plasmid chiết xuất được định lượng bằng máy Nanodrop (Thermo Fisher scientific, Waltham, MA, USA) Kết quả qPCR được tính toán và trích xuất bằng phần mềm Fluidigm® qPCR Analysis v2.1 (Fluidigm Corp.) Một mẫu được xem là dương tính với gen mục tiêu nếu giá trị Ct≤20. a Tóm tắt các bước chínhtrongkỹthuậtHT-qPCR
Trong mỗi ống ly tâm (microcentrifuge tube), cho vào 1 μmL huyễn dịch chứa 100 μmM gen mục tiêu cần xét nghiệm (delta gene), cho đến khi lấp đầy 96 giếng.
ThêmdungdịchđệmhuyềnphùDNA(10mMTris,pH8,0,1mMEDTA;TEKnova,PNT0221)đ ểtạorathểtíchcuốicùnglà200μmL.Nồngđộcủamỗixétnghiệmlà500nM. b Chuẩn bị phản ứng tiền biếntính
Bước 1 DNA mẫu được đặt trong tủ hút chân không; hút DNA mẫu vào các ống ly tâm siêu nhỏ 1,5 mL; ghi ký hiệu và cho vào preAmp master mix 500 nM, tạo thành hỗn hợp xét nghiệm delta gene gộp với các thành phần như Bảng 3.2.
Bảng 3.2 Hỗn hợp xét nghiệm mẫu gộp delta gen
Thành phần Số lượng/phản ứng (μL)L) Số lượng/96 phản ứng hoặc hơn (μL)L)
Mẫu gộp delta gen (500 nM) 0,5 52,8
Nước tinh khiết không có DNase 2,25 237,6 cDNA 1,25 -
* 10% hao hụt do dính pipet
Bước 2 Ghi ký hiệu “mẫu” cho đĩa 96 giếng (mới).
Bước 3 Hút 3,75 μmL hỗn hợp tiền biến tính cho vào từng giếng.
Bước 4 Trong tủ hút chân không, hút 1,25 μmL cDNA cho vào các giếng dung dịch thích hợp, tạo thành tổng thể tích là 5 μmL.
Bước 5 Lắc đĩa trong 5 giây và ly tâm ở 1.000 vòng trong 1 phút.
Bảng 3.3 Chu trình nhiệt trong phản ứng HT-qPCR để phát hiện các gen mục tiêu
Nhiệt độ ( o C) Thời gian Chu kỳ
= Số lượng mẫu ở cùng thời điểm
Tổng số gen đề kháng phát hiện được
3.4.3.1 Thửnghiệmmộtsốchếphẩmsinhhọctrongphòng,trịbệnh E.coli trên gà 35 ngày tuổi
BệnhE colilà bệnh truyền nhiễm quan trọng, phổ biến nhất,xảyra trên gà ởmọi lứa tuổi (Koutsianoset al., 2021) Trong nghiên cứu này chúng tôi tiến hành đánh giá hiệuquảcủamộtsốchếphẩmsinhhọctrongphòng,trịbệnhE.coliđượcthựchiệntrên gà 35 ngày tuổi.Thínghiệmđượcbố tríhoàn toàn ngẫu nhiên trên200 con gà nòi lai BếnTre(n 0),với06nghiệmthức(NT)và03lầnlậplại.
Gà ở các nghiệm thức được chăm sóc, nuôi dưỡng như nhau đến 14 ngày tuổi Từ ngày tuổi thứ 15, gà ở nghiệm thức NT4 được sử dụng vắc xin kép tụ huyết trùng vàE.coli,tiêmvớiliều0,5mL/con.Gàởcácnghiệmthứccònlạiđượctiêmvắcxintụhuyết trùng với liều 0,5mL/con.
Phương pháp xử lýsốliệu
Cácsốliệunghiêncứuđượcthuthập,xửlýtrênphầnmềmMicrosoftExcel2010và phân tích thống kê bằng phần mềm Minitab version 16: phân tích One way; tương quan hồi quy và
45 phân tích ANOVA (phép thử Chi-square và phép thử Fisher được sử dụng để so sánh giá trị trung bình và tỷ lệ giữa các nghiệmthức).
CHƯƠNG IVKẾT QUẢ THẢO LUẬN
Tình hình chăn nuôi và sử dụng kháng sinh trong chănnuôi gà
Kết quả nghiên cứu cắt ngang khảo sát tại 96 hộ chăn nuôi gà trên địa bàn tỉnh ĐồngThápcótổngđàngàkhảosátlà44.079con;trongđó,sốhộnuôiquymôtừ100-
Quy mô chăn nuôi gà ở Bến Tre khá đa dạng, với 500 con chiếm 66,67%; từ 501-1.000 con chiếm 28,13% và nuôi trên 1.000 con chiếm 5,20% Hộ nuôi ít nhất là 100 con và nhiều nhất là 2.250 con Gà nuôi chủ yếu theo hình thức thả vườn (94,79%) và nuôi nhốt toàn phần chỉ chiếm 5,21% Giống gà chủ lực là gà Nòi Bến Tre (54,17%), kế đến là gà Nòi Bình Định (26,04%) và gà Nòi địa phương (10,42%), còn lại là các giống gà của công ty Jafa và 3F Việt (9,37%) Quy trình phòng bệnh được quan tâm với tỷ lệ tiêm phòng từ 03 bệnh trở lên đạt hơn 83,33%, phổ biến là cúm gia cầm, newcastle, gumboro Đáng chú ý, có hơn 20% hộ tiêm phòng từ 05 bệnh trở lên Tuy nhiên, vẫn có gần 16% hộ chỉ tiêm từ 01-02 bệnh, thậm chí có hộ không tiêm phòng vắc xin cúm gia cầm, tiềm ẩn nguy cơ bùng phát dịch bệnh truyền nhiễm nguy hiểm, đặc biệt là cúm gia cầm, gây tỷ lệ chết cao và lây truyền từ gia cầm sang người.
Bảng 4.1 Tình hình chăn nuôi gà tại các hộ chăn nuôi khảo sát (n)
Tình hình chăn nuôi Số lượng
Phương thức nuôi Thả vườn 91 94,79
Vắc xin phòng bệnh Không tiêm vắc xin 1 1,04
IB/đậu, tụ huyết trùng,E coli) 20 20,83
4.1.2.1 Số lượng kháng sinh, thời điểm sử dụng và thời gian ngừng sử dụng trước khi xuấtbán
Kết quả khảo sát cho thấy 87,5% hộ chăn nuôi đã sử dụng ít nhất một sản phẩm khángsinhchođàngàcủamình.Trongmộtchukỳnuôi,có54,17%hộchănnuôiđãsử dụng từ 01 –
02 sản phẩm kháng sinh và có đến 33,33% hộ sử dụng từ 03 sản phẩm trở lên; trong đó, cá biệt có 01 hộ sử dụng đến 12 sản phẩm kháng sinh trong một lứanuôi. KếtquảnàycaohơnnghiêncứucủaNguyenVanCuongetal.(2016)tạitỉnhTiềnGiang cho thấy có đến 72% số trại chăn nuôi sử dụng ít nhất một loại kháng sinh để phòng vàđiềutrị bệnh chogà.
Bảng4.2Sốlượngsảnphẩmkhángsinhsửdụng,thờiđiểmsửdụngvàthờigian ngừngsửdụng trước khixuất bán(n)
Tình hình sử dụng kháng sinh Số hộ sử dụng
Số lượng sản phẩm kháng sinh sử dụng trong một lứa nuôi
Thời điểm sử dụng kháng sinh 3 tuần 17 17,71
Thời gian ngừng sử dụng kháng sinh trước khi xuất bán Trước 15 ngày 96 100
Về lứa tuổi sử dụng thì đa phần người chăn nuôi đã sử dụng kháng sinh cho đàn gà từ rất sớm, có đến 70,83% kháng sinh được sử dụng cho gà ngay trong tuần tuổiđầu tiêncủagiaiđoạnúm;28,13%đượcsửdụnglúcgàđượctừ 02tuầntuổivà17,71%lúc gà ở 03 tuần tuổi Đặc biệt, khi gà được khoảng 01 tháng tuổi thì số hộ sử dụng kháng sinhchogàlạitănglên,chiếm58,33%.Điềunày,cóthểlàdođâylàgiaiđoạnnhạycảm sau thời gian úm, gà được thả ra sân vườn nên có nhiều yếu tố bất lợi ảnh hưởng đến sức khỏe đàn gà Vì vậy,nhiều người chăn nuôi sử dụng kháng sinh để phòngbệnh cho gàtronggiaiđoạnnày.TheoAsokan&Kasimanickam(2013)việcsửdụngkhángsinh khônghợplýcóthểsẽtạoracácsảnphẩmchănnuôikhôngđảmbảoantoànchongười tiêu dùng và dễ dẫn tới sự phát triển tính đề kháng thuốc của vikhuẩn.
Về thời gian ngừng sử dụng thuốc kháng sinh trước khi xuất bán thì hầu hết các hộ chăn nuôi khảo sát đều không còn sử dụng kháng sinh sau khi đàn gà được 03 tháng tuổi Nguyên nhân có thể là do gà từ 03 tháng tuổi trở lên ít có bệnh tật hơn gà ở giai đoạn còn nhỏ và việc không sử dụng kháng sinh ở tháng cuối cùng trước khi xuất bán có thể ít nguy cơ tồn dư kháng sinh trong sản phẩm thịt gà của các hộ chăn nuôi khảo sát Trong một nghiên cứu tại thành phố Hồ Chí Minh đã cho thấy có đến 32,6% cơ sở nuôigàthịtsửdụngkhángsinhkhônghợplývà44,5%cáccơsởkhôngngừngsửdụng thuốc kháng sinh trước khi giết thịt đúng theo quy định (Võ Thị Trà An vàctv., 2002) và một nghiên cứu tại tỉnh Bình Dương cũng cho kết quả tương tự khi có đến 40% cơ sở chăn nuôi gà sử dụng kháng sinh không an toàn cho đến khi xuất bán (Do Thi Thuy Ngaetal.,2014).MộtnghiêncứukhácởNepalcũngchothấyngườinôngdânđãkhông duy trì được khoảng thời gian tối thiểu giữa liều thuốc kháng sinh cuối cùng và thời điểm giết mổ gia cầm. Kết quả này có thể là do nông dân chưa nhận thức đầy đủ về đề kháng kháng sinh, cũng như hậu quả của nó Việc không tuân thủ thời gian cai thuốc dẫn đến mức độ bài thải thuốc thấp và điều này có thể làm tăng nguy cơ kháng thuốc ở vikhuẩn(Prajapatietal.,2018).Mặcdùkếtquảnghiêncứucủachúngtôikhôngcóđàn gà nào còn sử dụng kháng sinh từ thời điểm sau 60 ngày tuổi cho đến khi xuất bán, tuy nhiên tỷ lệ hộ chăn nuôi có sử dụng kháng sinh chiếm tỷ lệ rất cao (87,5%) đây có thể là nguy cơ hình thành khả năng đề kháng kháng sinh của vi khuẩn lưu trú trên đàn gà Theo việc sử dụng kháng sinh là chìa khóa của đề kháng khángsinh.
4.1.2.2 Số lượng sản phẩm sửdụng
Quakhảosát,cótổngcộng577sảnphẩmcủa57côngtyđãđượcngườichănnuôi sửdụng.Trongđó,có203sảnphẩmlàkhángsinh,chiếmtỷlệ35,18%;cònlạilàcácsản phẩmkhácbaogồm:230sảnphẩmlàcácchấtbổtrợgiảmđau,hạsốt,vitaminvàkhoáng, chiếm tỷ lệ 39,86%,
51 sản phẩm là mentiêu hóa,chiếm tỷ lệ 8,84%, 56 sản phẩm là thuốctẩykýsinhtrùng,chiếmtỷlệ9,71%và 37sảnphẩmkhácgồmkhángthểvàmen vi sinh xử lý chất thải chiếm tỷ lệ6,41%.
Bảng 4.3 Số lượng sản phẩm sử dụng (nW7)
Chỉ tiêu theo dõi Số lượng Tỷ lệ (%)
Sản phẩm có chứa kháng sinh 203 35,18
Sản phẩm chứa các chất bổ trợ, khoáng và vitamin 230 39,86 Sản phẩm là men tiêu hóa (lactizym, laczyme,…) 51 8,84
Sản phẩm là thuốc tẩy ký sinh trùng 56 9,71
Sản phẩm khác (kháng thể và men xử lý chất độn chuồng) 37 6,41
Sản phẩm là kháng sinh đơn 43 50,74
Sản phẩm có từ 02 kháng sinh trở lên 160 78,82
Sản phẩm chỉ chứa kháng sinh 132 65,02
Sản phẩm chứa kháng sinh và các thành phần khác (vitamin, khoáng, chất giảm đau, hạ sốt…) 71 34,98
Kếtquảtrênchothấy,tỷlệsửdụngkhángsinhtạicáchộchănnuôigàkhảosátlà khá cao, chiếm 35,18% Kết quả này thấp hơn với nghiên cứu của Đơn vị nghiên cứu lâm sàng Đại học Oxford (OUCRU – Việt Nam) tại các hộ chăn nuôi gà ở tỉnh Tiền Giang, cho thấy mức độ sử dụng kháng sinh tính theo đầu gia cầm cao gấp 6 lần so với mức ghi nhận được ở một số nước Châu Âu; trong đó, có đến 84% kháng sinh được sử dụngđểphụcvụchomụcđíchphòngvàđiềutrịbệnhchogà(CarriqueMasetal.,2014).
Trong203 sản phẩmkháng sinhngườichăn nuôiđãsửdụng,có132(65,02%)sảnphẩmchỉchứakhángsinhvà71(34,98%)sảnphẩmởdạngph ốitrộnvớicáchợpchấtkhácnhư chấtgiảmđau,hạsốt,cácvitaminvàkhoáng… Ngoàira, có đến 160(78,82%)sảnphẩmởdạngphốihợptừhailoạikhángsinhtrởlênvà43(21,18%)sảnphẩmchỉc hứamộtloại khángsinh.
4.1.2.3 Phân nhóm kháng sinh sửdụng
Kết quả khảo sát cho thấy, trong 203 sản phẩm kháng sinh sử dụng, có 35 loại kháng sinh, với 325 lượt thành phần kháng sinh đã được sử dụng Trong đó, có đến 40,93% (133/325) lượt thành phần kháng sinh thuộc nhóm kháng sinh đặc biệt quan trọng và 12,92% (42/325) lượt thành phần kháng sinh thuộc nhóm rất quan trọng trong điều trị bệnh cho con người Trong nhóm kháng sinh đặc biệt quan trọng, có hai kháng sinh được sử dụng nhiều là colistin chiếm 21,54% và tylosin chiếm 9,23% lượt thành phần kháng sinh sử dụng Ngoài ra, một loại kháng sinh khác thuộc nhóm khá quan trọng trong điều trị bệnh cho người cũng được các hộ chăn nuôi gà sử dụng rất nhiều là oxytetracyline chiếm đến 20,92% Kết quả này cao hơn nghiên cứu của Đơn vị Nghiên cứu Lâm sàng Đại học Oxford (OUCRU – Việt Nam) tại các hộ chăn nuôi gà ở tỉnh Tiền Giang cho thấy các loại thuốc kháng sinh được sử nhiều là colistin (18,6%) và nhóm tetracycline (doxycycline, oxytetracyline và tetracycline) (17,5%) (Carrique Maset al., 2014), nhưng thấp hơn khảo sát của Dương Thị Toan vàctv.(2015) về tình hình sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi gà thịt tại tỉnh Bắc Giang, có tỷ lệ các loại kháng sinh được sử dụng nhiều là doxycycline (55,0%), tiamuline (50,0%), tylosine (45,0%), colistin (40,0%), enrofloxacine (40,0%) và chlotetracycline (35,0%).
Bảng4.4 Kếtquảphânnhóm kháng sinh quantrọngtrong điềutrịbệnhchongười theoTổchứcYtế thếgiới (WHO), 2019
Phân nhóm kháng sinh quan trọng trongđiều trị bệnh chongười
Kháng sinh Số lượt sử dụng
Nhóm đặc biệt quan trọng
Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) khuyến cáo sử dụng thận trọng các kháng sinh đặc biệt quan trọng ở vật nuôi, để tránh nguy cơ kháng thuốc và bảo toàn các loại kháng sinh hiệu quả cho điều trị nhiễm khuẩn nguy hiểm ở người Kết quả nghiên cứu cho thấy hơn 53% hộ chăn nuôi gà sử dụng kháng sinh đặc biệt quan trọng, gây lo ngại về nguy cơ kháng thuốc lây truyền từ vật nuôi sang người Nếu không kiểm soát chặt chẽ, có thể dẫn đến tình trạng một số bệnh nhiễm khuẩn nguy hiểm ở người không còn có thể điều trị hiệu quả bằng kháng sinh, dẫn đến tử vong do vi khuẩn kháng thuốc.
Nhóm đặc biệt quan trọng…
Nhóm quan trọng 0,92% Điềunàychothấyviệcsửdụngcácloạikhángsinhđượccholàcựckỳquantrọng trongđiềutrịcácbệnhnhiễmkhuẩnchoconngườitrongchănnuôi,sẽcónguycơtiềm ẩn dẫn đến sự đề kháng kháng sinh ở người nếu các loại kháng sinh này được sử dụng không hợplý.
Kết quả phân tích mối tương quan yếu tố ảnh hưởng đến việc sử dụng kháng sinhcủa ngườichăn nuôi
Trong quá trình điều tra, chúng tôi cũng thu thập nột số thông tin của người chăn nuôi và phân tich mối tương quan của các yếu tố ảnh hưởng đến việc sử dụng kháng sinh của người chăn nuôi được trình bày ở Bảng 4.5
Bảng 4.5 Thông tin của các hộ chăn nuôi trong nghiên cứu
Chỉ tiêu theo dõi Kết quả điều tra (số hộ) Tỷ lệ (%) Tuổi
- Trình độ chuyên môn chăn nuôi - thú y 2 2,08
Kinh nghiệm chăn nuôi (năm)
Kết quả điều tra cho thấy đa số người chăn nuôi đều ở độ tuổi lao động, trong đó dưới 40 tuổi chiếm 21,88% và từ 40 – 60 tuổi chiếm 64,58%, quá tuổi lao động chiếm 13,54% Về giới tính đa số người chăn nuôi được điều tra là nam giới chiếm 79,17%; cònlạilà20,83lànữ.Vềtrìnhđộhọcvấn đaphầnngườichănnuôicótrìnhđộtừtrung học cơ sở trở lên chiếm tỷ lệ 41,67%, tiếp theo là trung học phổ thông chiếm tỷ lệ 36,46%;caođẳng,đạihọcchiếm6,25% vàtrongđócũngcó2,08%ngườichănnuôicó trình độ chuyên môn là chăn nuôi, thúy;số ít còn lại có trình độ.tiểu học13,54%
Chúng tôi cũng phân tích mối tương quan giữa các yếu tố như: độ tuổi, giới tính, trình độ học vấn và kinh nghiệm của người chăn nuôi, chúng tôi nhận thấyđộ tuổi, giới tính và trình độ học vấn không có mối tương quan đến việc sử dụng kháng sinh Tuy nhiên, kinh nghiệm chăn nuôi có mối tương quan thuận với việc sử dụng kháng sinh; người chăn nuôi càng có nhiều kinh nghiệm thì tần suất sử dụng kháng sinh nhiều hơn so với người có ít kinh nghiệm hơn ở mức ý nghĩa P = 0,015 (Hình4.2).
Hình 4.2 Biểu đồ tương quan giữa kinh nghiệm chăn nuôi và tần suất sử dụng kháng sinh
Tần suất sử dụng kháng sinh (lần/chu kỳ)
Kết quả khảo sát sự hiện diện của gen đề kháng kháng sinh ở vi khuẩn trên gà vàchuột
Bảng 4.6 Tình hình sử dụng kháng sinh tại các hộ chăn nuôi khảo sát (n)
Lần sử dụng Lần 1 Lần 2 Lần 3
Số ngày sử dụng Kháng sinh Tuổi gà
Số ngày sử dụng Kháng sinh Tuổi gà
Số ngày sử dụng Kháng sinh
6 1 4 colistin, oxytetracyline 36 4 colistin, ampicillin, sulfaquinoxaline 41 3 flumequin
11 1 7 oxytetracyline 21 2 diaveridine, sulfadimerazin 35 3 diaveridine, sulfadimidine
13 1 13 colistin, oxytetracyline 14 5 colistin, gentamicin; erythromycine, doxyciline; diaveridine, sulfamethoxazol
16 1 7 oxytetracyline, colistin 14 3 trimethoprim, sulfachloropyrazin 21 3 doxyciline, lincomycin
17 1 3 oxytetracycline, streptomycin 4 3 enrofloxacin 30 3 amoxicillin, colistin
Quathốngkêtìnhhìnhsửdụngkhángsinhtại18hộchănnuôigàkhảosát,chúngtôighinhậncó84lượtsản phẩmthuốcthúyđượcsửdụng.Trongđó,có39/84lượtsảnphẩmcóchứa kháng sinh, chiếm tỷ lệ46,43%.Colistin là thành phần kháng sinh được sử dụng nhiều nhất, chiếm 38,46% (15/29 lượt kháng sinh sử dụng); tiếp theo làoxytetracycline,chiếm 35,90% (14/39lượtkhángsinhsửdụng),kếđếnlàdoxycycline,chiếm15,38%(06/39lượtkhángsinh sử dụng) và amoxicillin là 12,82% (05/39 lượt kháng sinh sử dụng), còn lại các thành phần khángsinhkhácđượcsửdụngíthơn.Cóthểtrongthờigiangầnđâydoviệcsửdụngamoxicillin tỏrakémhiệuquả,vìthếmàngườichănnuôikhôngưutiênlựachọnamoxicillinsửdụngtrong phòng và trịbệnhcho đàn gà của họ Theo Eric (2011),việcđiều trịbệnhdo vi khuẩn bằng khángsinhhiệnnayítthànhcônghơnsovớitrướcđây,dosựđềkhángkhángsinhlanrộngvàthiếukháng sinhmới. Đasốcáchộchănnuôiđãsửdụngkhángsinhchođàngàtừrấtsớm,với72,22%(13/18) hộ chăn nuôi sử dụng cho gà ở tuần tuổi đầu tiên; có 44,44% (08/18) hộ sử dụng cho gà ở tuầntuổithứhaivà61,11%(11/18)hộsửdụngchogàởtuầntuổithứba;từsau65ngàytuổi trởđithìkhôngcóđàngànàođượcsửdụngkhángsinh.Cóđến44,44%(08/18)hộchănnuôi có tần suất hai lần sử dụng kháng sinh cho gà và 33,33% (06/18) hộ chăn nuôi có tần suất sử dụng ba lần kháng sinh trong quá trìnhnuôi.
Colistin và Oxytetracycline Oxytetracycline và kháng sinh khác Amoxicillin Kháng sinh khác
Colistin và kháng sinh khác Oxytetracycline Doxycyline
Hình 4.3 Tình hình sử dụng kháng sinh ở các đàn gà khảo sát
4.3.2 Kếtquả khảo sátsựhiệncủa các genđềkháng kháng sinhởvikhuẩn trêngàvàtrênchuột
Bảng 4.7 Kết quả số kiểu gen đề kháng kháng sinh của vi khuẩn phát hiện trên gà và trên chuột
Số kiểu gen mục tiêu khảo sát
Nhóm sử dụng kháng sinh (%) Ở các trại gà đối chứng (%) Ở các trại gà sử dụng kháng sinh (%)
Ghi chú:MLSB: macrolide, lincosamide và streptogramin B
Quakhảosát94genmụctiêu,đãcó76genđềkhángđượcpháthiện.Trongđó,vikhuẩn trênnhómgàsửdụngkhángsinhpháthiệnđược76gen,trongkhivikhuẩntrênnhómgàđối chứng phát hiện được 73 gen, ít hơn 3 gen so với vi khuẩn ở nhóm gà sử dụng kháng sinhlà:vanB(glycopeptide),qnrA(quinolone) vàfosB(đa kháng) Vi khuẩn trên nhóm chuột bắt đượcởtrạigàcósửdụngkhángsinhpháthiệnđược71gen,íthơn5gensovớivikhuẩntrên nhóm gà có sử dụng kháng sinh là:blaPER1(β-lactam),vanB(glycopeptide),mcr-1(polymyxin), cfr2 vàfloR(đa kháng) Vi khuẩn trên nhóm chuột ở các trại gà đối chứng chỉ phát hiện được 61 gen, ít hơn 10 gen so với chuột ở các trại gà có sử dụng kháng sinh là:aph2_lde(aminoglycoside),blaCTXM, blaCMY2,(β-lactam),ermA(MLSB),oqxA(đa kháng),cmr-1(polymyxin),qnrA, qnrS(quinolone),tetBvàtetC-01(tetracycline) và ít hơn 12 gen so vớiE colitrên nhóm gà đối chứng là:aph2_lde(aminoglycoside),blaCTXM,blaCMY2, (β-lactam),ermA, ermB(MLSB),oqxA, oqxB, qacC(đa kháng),cmr-
1(polymyxin),qnrA(quinolone),tetBvàtetC-01(tetracycline).
Nghiên cứu chỉ ra rằng hầu hết vi khuẩn trên gà và chuột đều mang gen kháng thuốc, đặc biệt là nhóm aminoglycoside (100%), đa kháng (91,67%), sulfamide (83,33%) và MLSB (77,78%) Kết quả này tương đồng với các nghiên cứu trước đây, như Tenover & McGowan (2006) và Juricovaet al (2021), xác nhận rằng các gen mã hóa khả năng kháng aminoglycoside, tetracycline và MLSB rất phổ biến ở vi khuẩn.
Việcpháthiệnđượcnhiềukiểugenđakhángvàcácgenđềkhángvớinhómaminoglycoside, nhóm MLSB ngoài phản ánh tình trạng đề kháng kháng sinh trong chăn nuôi gà tại tỉnh ĐồngTháp,màcòncảnhbáovấnđềđảmbảoantoànsứckhỏechođànvậtnuôi;mộtkhiđàn giacầmbịnhiễmbệnhdovikhuẩnđềkhángthìviệctìmmộtloạikhángsinhphùhợpđểđiều trị là vấn đề được xem là đáng quan tâm khi mà vi khuẩn đã đề kháng với hầu hết các loại kháng sinh Theo WOAH (2018), macrolide là nhóm kháng sinh cực kỳ quan trọng trongthúy,nóđượcsửdụngrộngrãitrongđiềutrịbệnhchovậnuôivàcórấtítlựachọnthaythế.Bên cạnh đó, trên các trại gà nghiên cứu, có thể do colistin được sử dụng nhiều nhất (chiếm gần 39%)nênchúngtôipháthiệncósựxuấthiệncủagencmr-1,trongkhiđótrêncácđàngàđối chứng và trên chuột thì không thấy xuất hiện gen này Theo Tổ chức Y tế thế giới (2019), colistin được xếp vào nhóm kháng sinh đặc biệt quan trọng và được xem là liệu pháp cuối cùng được dùng cho các trường hợp nhiễm khuẩn nghiêm trọng, có thể nguy hiểm đến tính mạng con người Đây là nhóm kháng sinh được cân nhắc sử dụng và cần cẩn trọng khi sử dụngtrênvậtnuôi,nhằmhạnchếnguycơkhángthuốcvàgiữlạicáckhángsinhcònhiệuquả để điều trị các bệnh nhiễm khuẩn nguy hiểm cho con người Theo tổng hợp của Theethawatet al.(2023), nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng chuột mang nhiều vi khuẩn kháng thuốc kháng sinh; chúng đóng vai trò là ổ chứa và lây lan vi khuẩn kháng thuốc Nhiều vi khuẩn khángthuốcđượcpháthiệnởchuột,gâyrasựđềkhángvớicácloạithuốckhángsinhcựckỳ quantrọngvàlàmốiđedọađốivớisứckhỏecộngđồng.Mộtsốgenđềkhángđượcpháthiện trên chuột trước đây được tìm thấy ở người và động vật nuôi Kết quả này gợi ý rằng chuột có thể đóng vai trò là nguồn chứa các gen đề kháng, tạo ra mối đe dọa lây truyền nghiêm trọng đối với con người và các loài động vậtkhác.
Trên chuột, mặc dù chúng tôi chưa phát hiện được sự hiện diện của gen cmr-1, nhưng vẫncósựtồntạicủanhiềugenđềkhángkhácnhau,đặcbiệtlàcácgenđakháng.TheoAllenetal.
(2011),vikhuẩnkhángthuốcđượctìmthấytrênchuộtsốngtrongtấtcảcácmôitrường nghiêncứu,điềunàychỉrarằngmôitrườngtiếpxúcvớithuốckhángsinhthìvikhuẩnkháng thuốc hoặc gen kháng thuốc sẽ phổbiến.
Ngoàira,kếtquảnghiêncứucủachúngtôicũngchothấytrêngàcósửdụngkhángsinh thìsốlượngcácgenđềkhángnhiềuhơntrêngàđốichứng;đồngthờitrêngàthìsựhiệndiện của các gen đề kháng nhiều hơn có ý nghĩa thống kê so với trênchuột.
Kết quả lũy kế số lượng gen đề kháng và số lượng gen đề kháng trung bình trên số mẫu thu thập được trình bày trong Bảng 4.8 và Bảng 4.9.
Bảng4.8Kếtquảlũykế sốlượnggenđềkhángtrêngàvàchuộtđượcpháthiệnởcác thờiđiểmlấy mẫu
Thời điểm lấy mẫu Đối tượng Nhóm Ban đầu
GÀ Sử dụng kháng sinh 910 1046 1075 1052 1039 344 5466
Tổng 1798 1942 2000 1993 1973 653 10359 Ở các trại gà đối chứng 46 142 35 64 45 80 412
CHUỘT Ở các trại gà sử dụng kháng sinh 168 705 271 295 128 270 1837
Trong nghiên cứu, tổng số 12.608 gen kháng thuốc đã được phát hiện trên cả gà và chuột Trong đó, gà có 10.359 gen (4.893 gen ở nhóm đối chứng và 5.466 gen ở nhóm sử dụng kháng sinh), trong khi chuột có 2.249 gen (412 gen ở nhóm đối chứng và 1.837 gen ở nhóm sử dụng kháng sinh).
Bảng4.9Sốlượnggenđềkháng trungbình/mẫuởvikhuẩntrên gàvàtrênchuột tươngứngvới các thời điểmlấymẫu(n)
Nhóm Thời điểm khảo sát
Ban đầu 07 ngày 14 ngày 30 ngày 60 ngày Kết thúc
Gà sử dụng kháng sinh 50,6±7,7 58,1±6,9 b 59,7±5,8 b 58,4±4,8 b 57,7±5,5 b 57,3±6,1 0,001
Chuột ở các trại gà đối chứng 23±11,3 28,4±8,1 17,5±17,7 16±14,9 c 45±0 20±12,1 0,356 Chuột ở các trại gà sử dụng kháng sinh 33,6±13,7 32,1±14,4 38,7±14,7 24,6±20,8 c 25,6±26,2 38,6±17,3 0,413
Ghi chú:P NT : giá trị thống kê so sánh giữa các nghiệm thức; Ptg: giá trị thống kê so sánh theo thời điểm lấy mẫu
Các số liệu trong cùng một hàng/cột có chữ số mũ khác nhau thì khác nhau có ý nghĩa thống kê (P