Xuất phát từ nhu cầu tìm hiểu về độc tố, khả năng gây bệnh và cách phát hiện cũng như cách phòng phòng chống bệnh vi khuẩn Salmonella,tôi thực hiện nghiên cứu đề tài “tìm hiểu về vi khuẩ
Trang 1Lời cảm ơn
- Đầu tiên con xin gởi đến cha mẹ thân yêu ở quê nhà lời cản ơn chânthành nhất, những người đã dành mọi yêu thương và luôn luôn động viên con về tinhthần cũng như vật chất suốt quá trình học tập cũng như trong thời gian làm khóa luậntốt nghiệp
- Cảm ơn ban chủ nhiệm khoa Môi trường và Công nghệ sinh học đãđồng ý cho tôi thực hiện đề tài này
- Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến KS Huỳnh Văn Thành và KS.Phạm Minh Nhựt đã tận tâm hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài
- Xin cám ơn các bạn bè tôi đã luôn luôn ở bên cạnh và ủng hộ tinh thầntrong suốt quá trình làm khóa luận
TpHCM, ngày 24 tháng 06 năm 2010
NGUYỄN HỮU LIÊM
Trang 2MỤC LỤC
Nhiệm vụ đồ án
Lời cảm ơn
Mục lục ii
Danh mục các hình v
Danh mục các bảng vi
Danh mục các từ viết tắt vii
Chương I: Giới thiệu 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục đích 1
1.3 Nội dung nghiên cứu 1
Chương II: Tổng quan 2
2.1 Tổng quan về một số vi sinh vật nhiễm trong thực phẩm 2
2.1.1 Escherichia Coli 2
2.1.1.1 Giới thiệu 2
2.1.1.2 Phân loại 2
2.1.1.3 Đặc điểm 2
2.1.1.4 Yếu tố độc lực 3
2.1.1.5 Khả năng gây bệnh 9
2.1.1.6 Các thực phẩm liên quan 9
2.1.1.7 Biện pháp phòng ngừa và kiểm soát 9
2.1.2 Listeria monocytogenes 9
2.1.2.1Giới thiệu 9
2.1.2.2 Phân loại 10
2.1.2.3 Đặc điểm 10
2.1.2.4 Yếu tố độc lực 10
2.1.2.5 Khả năng gây bệnh 12
2.1.2.6 Các thực phẩm liên quan 12
ii
Trang 32.1.2.7 Biện pháp phòng ngừa và kiểm soát 12
2.2 Tổng quan về Salmonella sp 13
2.2.1 Lịch sử phát hiện 13
2.2.2 Phân loại 13
2.2.3 Đặc điểm 14
2.2.3.1 Đặc điểm chung và đặc điểm nuôi cấy 14
2.2.3.2 Tính chất hóa sinh 15
2.2.4 Cấu trúc của Salmonella 15
2.2.5 Yếu tố độc lực 17
2.2.5.1 Nội độc tố - Endotoxin 17
2.2.5.2 Độc tố đường ruột 18
2.2.5.3 Độc tố tế bào 19
2.2.6 Cơ chế gây bệnh 19
2.2.6.1 Cơ chế gây bệnh thương hàn 20
2.2.6.2 Cơ chế gây nhiễm khuẩn và nhiễm độc thức ăn 21
2.2.7 Nguồn gốc lây nhiễm 21
2.2.8 Tình hình nhiễm Salmonella ở Việt Nam và trên thế giới 22
2.2.8.1 Trên thế giới 22
2.2.8.2 Trong nước 23
2.3 Các phương pháp phát hiện Salmonella 24
2.3.1 Phương pháp truyền thống 24
2.3.1.1 Nguyên tắc 24
2.3.1.2 Phương pháp thực hiện 25
2.3.2 Phương pháp hiện đại 29
2.3.2.1 Phương pháp PCR 30
2.3.2.2 Phương pháp ELISA 34
2.4 Các biện pháp kiểm soát Salmonella trong thực phẩm 34
Chương III: Nội dung và phương pháp nghiên cứu 36
3.1 Địa điểm và thời gian 36 3.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 36iii
Trang 43.3 Vật liệu tiến hành thí nghiệm 36
3.3.1 Các dụng cụ và hóa chất thí nghiệm 36
3.3.2 Các môi trường sử dụng 36
3.4 Nội dung thực hiện 37
3.5 Phương pháp nghiên cứu 38
3.5.1 Quy trình phân tích 38
3.5.2 Thuyết minh quy trình 39
3.6 Kết quả 45
3.6.1 Kết quả cảm quan 45
3.6.2 Kết quả đánh giá mức độ nhiễm Salmonella 46
Chương IV: Kết luận và kiến nghị 47
4.1 Kết luận 47
4.2 Kiến nghị 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH TRANG Hình 2.1 Vi khuẩn Escherichia Coli 3
iv
Trang 5Hình 2.2 Vi khuẩn Lisria monocytogenes 10
Hình 2.3 Vi khuẩn Salmonella 15
Hình 2.4 Khẩn lạc đặc trưng của Salmonella trên môi trường XLD 27
Hình 2.5 Khuẩn lạc đặc trưng của Salmonella trên môi trường HE 27
Hình 2.6 Khẩn lạc đặc trưng của Salmonella trên môi trường BS 28
Hình 3.1 Sơ đồ nội dung thực hiện thực nghiệm 37
Hình 3.2 Quy trình phân tích Salmonella trong thực nghiệm 38
Hình 3.3 Khuẩn lạc đặc trưng của vi khuẩn Salmonella 39
Hình 3.4 Thử nghiệm trên môi trường thạch TSI 40
Hình 3.5: Thử nghiệm Urea Broth 41
Hình 3.6: Lên men Mannitol 42
Hình 3.7: Thử nghiệm LDC 43
Hình 3.8: Thử nghiệm Indol 44
Hình 3.9: Thử nghiệm Voges – Proskauer 45
Hình 3.10 Tỷ lệ nhiễm Salmonella trên các mẫu khảo sát 40
DANH MỤC CÁC BẢNG TRANG Bảng 2.1 Biểu hiện đặc trưng của Salmonella trong test sinh hóa 29
Bảng 3.1 Phát hiện hay không phát hiện Salmonella trong 25 g mẫu 45
v
Trang 6DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
VP: Voges – Proskauer
STEC: Shiga toxin-producing E.Coli
VTEC: Verotoxigenic E.Coli
vi
Trang 7EHEC: Enterohaemorrhagic E.Coli
EPEC: Enteropathogenic E.Coli
ETEC: Enterotoxigenic E.Coli
EAEC: Enteroaggregative E.Coli
EIEC: Enteroinvasive E.Coli)
AAF: aggregative adhesion fimbriae
EAST1: enteroaggregative heat – stabe toxin – 1Ipa : Invasion plasmid antigen
LLO: Listeriolysin O
XLD: xylose lysine deoxycholate
LPS : lypopolysaccharide
RPF : Rapid permeability facto
DPF : Delayed permeability facto
CHO: Chinese Hamster Ovary cell
SPI – 1: Salmonella pathogenicity island
RV : Rappaport Vassiliadis
LDC: Lysine decarboxylase
ODC: Ornithine decarboxylase
TSI : Triple Sugar Iron
HE : Hektoen Entric Agar
BS: Bismuth Sulphite Agar
BPW : Buffered Pepton Water
vii
Trang 8BPLS: Brillian Green Phenol Red Lactose Sucrose
viii
Trang 9Chương I: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề
Trong những năm gần đây, vấn đề ngộ độc thực phẩm ngày càng trở nên cấpthiết, các báo cáo cho thấy phần lớn các vụ ngộ độc thực phẩm là do vi sinh vật Đã cónhiều cảnh báo, nhưng tình trạng ngộ độc thực phẩm vẫn đang leo thang và ngày càngnghiêm trọng
Có rất nhiều vi sinh vật gây ngộ độc thực phẩm, ví dụ như Clostridium butolinum, Escherichia Coli, Listeria monocytogenes… trong đó, Salmonella là loài vi sinh vật gây ngộ độc rất nguy hiểm Salmonella thuộc họ Enterobactriaceae, gây ra
bệnh thương hàn, nhiễm trùng huyết và nhiều bệnh nghiêm trọng khác
Xuất phát từ nhu cầu tìm hiểu về độc tố, khả năng gây bệnh và cách phát hiện
cũng như cách phòng phòng chống bệnh vi khuẩn Salmonella,tôi thực hiện nghiên cứu
đề tài “tìm hiểu về vi khuẩn Salmonella” để có cái nhìn tổng quan hơn về vi khuẩn Salmonella và một số chủng vi sinh vật khác.
1.2 Mục đích
- Tổng quan về một số loại vi sinh vật thường lây nhiễm vào thực phẩm
và tìm hiểu về Salmonella với độc tố của nó.
1.3 Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu về đặc điểm sinh hóa, sinh lý, kháng nguyên, độc tố và cơchế gây độc của một số chủng vi sinh vật
- Nghiên cứu về cách phát hiện Salmonella và đề xuất biện pháp phòng
ngừa
Trang 10Chương II: TỔNG QUAN 2.1 Tổng quan về một số vi sinh vật nhiễm trong thực phẩm
2.1.1 Escherichia Coli
2.1.1.1 Giới thiệu
- Escherichia Coli do Theodore Escherich (1857 – 1911), một bác sĩ nhi
khoa người Áo phát hiện năm 1885
- E.Coli là một trong những thành viên chính của hệ vi khuẩn bình
thường ở đường ruột, nhưng cũng là căn nguyên của nhiều bệnh nhiễm trùng
- E.Coli đã được sử dụng làm mô hình nghiên cứu về sinh học phân tử trong lĩnh vực vi sinh học nói riêng và sinh học nói chung Trong đó, chủng E.coli
K12 là mô hình được nghiên cứu nhiều nhất Nhiều thành tựu về di truyền học, hóasinh học đã thu được dựa trên cơ sở nghiên cứu vi khuẩn này
- E.Coli là trực khuẩn, Gram âm, kích thước trung bình từ 2 – 3 µm × 0,5
µm Một số ít chủng E.Coli có vỏ, nhưng hầu hết đều có lông và có khả năng di động.
- E.Coli có khả năng lên men nhiều loại đường và có khả năng sinh hơi E.Coli có khả năng sinh Indol, không sinh H2S, không sử dụng được nguồn carbon của
citrat trong môi trường Simmons, có deoxycarboxylase nên có khả năng phân giảicarborxyl của lysin, ornithin, arginin và acid glutamic Thử nghiệm VP (Voges –Proskauer) sau 24h âm tính, sau 48h có thể dương tính
Trang 11Hình 2.1 : Vi khuẩn Escherichia Coli
2.1.1.4 Yếu tố độc lực
- Người ta chia E.coli thành nhiều nhóm, mỗi nhóm sinh ra các loại độc
tố khác nhau, hiện có 5 nhóm chính : STEC (Shiga toxin-producing E.Coli) hoặc
VTEC (Verotoxigenic E.Coli) và EHEC (Enterohaemorrhagic E.Coli), EPEC (Enteropathogenic E.Coli), ETEC (Enterotoxigenic E.Coli), EAEC (Enteroaggregative E.Coli) và EIEC (Enteroinvasive E.Coli).
a) Nhóm STEC
- Hiện nay có khá nhiều thuật ngữ khác nhau để gọi tên cho nhóm E.Coli này Tên gọi Verotoxigenic E.Coli (VTEC) được Konowalchuk và cộng tác viên
(1977) đặt cho nhóm này khi phát hiện việc sản xuất độc tố gây độc cho dòng tế bào
Vero Tên gọi Enterohaemorrhagic E.Coli (EHEC) là do dòng này gây viêm kết tràng
xuất huyết và hội chứng huyết niệu (Nataro và Kaper, 1989) Và thuật ngữ Shiga
toxinproducing E.Coli (STEC) (trước đây gọi là Shigalike toxin producing E.Coli
-SLTEC) chỉ rõ khả năng sản sinh độc tố gây độc tế bào giống như độc tố Shiga
- STEC sản xuất độc tố Shiga-like toxin (Slt), còn gọi là Shiga toxin(Stx) hay Verotoxin (VT) Họ độc tố Stx gồm hai nhóm chính không phản ứng chéovới nhau là Stx1 và Stx2 Trong khi Stx1 có tính bảo tồn cao thì Stx2 rất thay đổi vềtrình tự, tạo ra nhiều subtype như Stx2c, Stx2hb, Stx2e, Stx2g Một dòng STEC có thểsản sinh Stx1, Stx2 hoặc cả Stx1 và Stx2, và thậm chí nhiều dạng của Stx2
- Hai độc tố Stx1 và Stx2 đều được cấu tạo từ 5 tiểu đơn vị B có khốilượng phân tử 7,7 kDa và 1 tiểu đơn vị A có khối lượng phân tử 32 kDa Tiểu đơn vị Agồm peptide A1 28 kDa và peptide A2 4 kDa nối với nhau bằng cầu nối disulfur.Peptide A1 có hoạt tính enzyme và peptide A2 có nhiệm vụ gắn kết tiểu đơn vị A vàonhững tiểu đơn vị B Những tiểu đơn vị B giúp độc tố kết hợp với receptor đặc hiệuGb3 (globotriaosylceramide) hiện diện trên bề mặt của những tế bào eukaryote (Stx2e
có receptor là Gb4) Sau khi được chuyển vào bên trong tế bào, tiểu đơn vị A đến tếbào chất và tác động lên tiểu phần 60S của ribosome Peptide A1 có hoạt tính enzymehoạt động như một N-glycosidase cắt một gốc adenin khỏi rRNA 28S của ribosome,
do đó gây trở ngại cho sự tổng hợp protein Do không tổng hợp được protein, những tếbào bị Stx tác động (tế bào nội mô của thận, tế bào biểu mô ruột, tế bào Vero, tế bào
Trang 12Hela hay bất cứ tế bào nào có receptor là Gb3, receptor Gb4 đối với Stx2e) sẽ chết.Hậu quả gây độc cho tế bào ruột do Stx và các yếu tố độc lực khác của STEC là gây sự
hư hại những tế bào nhung mao ruột, gây tiêu chảy và viêm kết tràng xuất huyết(Haemorrhagic colitis – HC) Sự hư hại những tế bào thành mạch máu do Stx2e sẽ gâynên hiện tượng phù thủng ở heo
- Yếu tố bám dính của STEC/EHEC đã được chứng minh là đóng vai tròquan trọng trong sự định vị vi khuẩn ở ruột Đó chính là intimin, một protein màng
ngoài có trọng lượng phân tử 94 – 97 kDa Intimin được mã hóa bởi gen eae (E.Coli attaching and effacing) Intimin gây tổn thương dạng bám dính và phá hủy (attaching-
and-effacing, A/E) ở ruột già do vi khuẩn bám chặt vào tế bào biểu mô (Donnerberg
và ctv, 1993) Gen eae này cũng được tìm thấy ở nhóm EPEC Gen eae gây tổn
thương kiểu A/E là một trong số các gen nằm trên vùng gây bệnh 35,5 kb (gọi là vùnggây hư hại tế bào ruột – locus of enterocyte effacement, LEE) Vùng LEE củaSTEC/EHEC chứa những gen mã hóa cho intimin, mã hóa receptor của intimin Tir(translocated intimin receptor) và một số gen khác Vùng LEE không chỉ là điều kiệncần mà còn là điều kiện đủ cho việc hình thành tổn thương A/E Tuy nhiên không phải
tất cả STEC đều có gen eae, nhưng tất cả EHEC đều có gen eae.
- Yếu tố khác có liên quan đến độc lực của STEC là việc tạo raenterohaemolysin (EHEC-Hly) và có thể cả độc tố ruột chịu nhiệt EAST1
(enteroaggregative heat – stabe toxin – 1) EHEC-Hly được mã hóa bởi gen trên plasmid 60 MDa (pO157) mà plasmid này được tìm thấy ở gần như tất cả các dòng O157:H7 và cũng khá phổ biến cả những dòng STEC non-O157 nữa (Nataro và Kaper, 1998) Trên plasmid này có sự hiện diện của một operon gồm 4 khung đọc mở (open reading frame ORF) là hlyCABD Trong đó hlyA là gen cấu trúc khởi đầu cho haemolysin Độc tố ruột chịu nhiệt EAST1 (đầu tiên được mô tả ở nhóm EAEC là EAEC heat-stable enterotoxin 1), cũng được tìm thấy ở nhiều dòng STEC Tầm quan trọng của EAST1 đối với khả năng gây bệnh của STEC vẫn chưa được biết, nhưng có
ở một vài trường hợp tiêu chảy không có máu mà thường thấy ở những người nhiễm
STEC
b) Nhóm EPEC
Trang 13- Các yếu tố độc lực chính bao gồm gen eae mã hóa protein itimin cần
thiết cho việc tạo ra tổn thương dạng A/E, plasmid 50 – 70 Mda ( EAF ) : mã hóa BFP(bundle – forming pilus), PER (plasmid – encoded regulator) và Ler (LEE – encordedregulator) Các protein tiết : Tir, EspA, EspB, EspD, EspF, EspG và MAP( mitochondria – associated protein), EAST – 1 có khả năng phá hủy tế bào biểu mô vàCDT (Cytolethan distending toxin)
c) Nhóm ETEC
- Nhóm ETEC có hai nhóm quyết định độc lực chính là độc tố ruột(enterotoxin) và yếu tố định vị (colonization factor – CF)
- Độc tố ruột enterotoxin
+ Nhóm ETEC gồm những E.Coli tạo ra ít nhất một trong hai loại
độc tố đường ruột là ST và LT ETEC gây bệnh bằng cách vi khuẩn bám vào bề mặtmàng nhầy ruột non và tiết ra độc tố ruột, làm gia tăng tình trạng tiết dịch Nhóm
ETEC gây tiêu chảy thông qua sự tiết độc tố đường ruột LT và ST E.Coli nhóm này
có thể chỉ tiết độc tố LT, hoặc chỉ tiết ST, hoặc có thể tiết cả LT và ST
Độc tố không chịu nhiệt (Heat-labile toxin - LT): Độc
tố LT của E.Coli là oligopeptide có liên hệ gần gũi về mặt cấu trúc và chức năng với độc tố tả (cholera toxin – CT) do Vibrio cholerae tiết ra LT và CT giống nhau nhiều đặc tính như cấu trúc, trình tự acid amin (giống nhau khoảng 80%), tương đồng về
receptor, hoạt tính enzym, và tác động của nó trên thú hay nuôi cấy tế bào
LT có 2 serogroup chính là I và II I và
LT-II không có phản ứng chéo về mặt miễn dịch LT-I được tiết bởi những dòng E coli gây bệnh trên người và thú Còn LTII được tìm thấy chủ yếu ở E coli trên thú và hiếm khi ở người LT-I là một oligopeptide khoảng 86 kDa, được cấu tạo bởi 1 tiểu đơn vị
A 28 kDa và 5 tiểu đơn vị B 11,5 kDa Tiểu đơn vị A chịu trách nhiệm trong hoạt tính enzyme của độc tố gồm peptide A1 và peptide A2 liên kết nhau bởi cầu nối disulfur Những tiểu đơn vị B sắp xếp thành vòng, liên kết chắc chắn với ganglioside GM1 và liên kết lỏng lẻo với GD1b và vài glycoprotein ruột – chúng là các receptor của LT Hai loại LT-I có liên hệ gần nhau và có thể phản ứng chéo một phần với nhau là LTp (LTp-I) đầu tiên được phân lập từ heo và LTh (LTh-I) được phân lập từ người Gen
mã hóa cho LT là elt hay lt-I nằm trên plasmid mà plasmid này có thể chứa cả gen mã
Trang 14hóa ST và/hoặc gen mã hóa những kháng nguyên của yếu tố định vị (colonization factor antigen - CFA)
Sau khi độc tố đi vào nội bào, chúng di chuyển trong tế
bào nhờ hệ thống vận chuyển của Golgi Đích đến của LT trong tế bào là enzym adenylate cyclase nằm ở lớp màng ngoài của tế bào biểu mô ruột Peptide A1 có hoạt tính ADP-ribosyltransferase chuyển phần ADP-ribosyl từ NAD đến của protein liên kết GTP (GTP-binding protein) là GS, gây hoạt hóa enzyme adenylate cyclase, làm gia tăng AMP vòng (cAMP) trong tế bào Vì vậy enzyme cAMP-dependent protein kinase (A kinase) được họat hóa dẫn đến sự phosphoryl hóa kênh chloride (Cl-) ở màng tế bào
biểu mô vượt quá mức bình thường Kết quả dây chuyền là kích thích tế bào bên dưới tiết Cl- và ngăn cản sự hấp thụ NaCl bởi những tế bào có lông nhung Hàm lượng ion trong lòng ruột gia tăng kéo theo sự di chuyển thụ động của nước từ tế bào vào lòng ruột, gây tiêu chảy (Nataro và Kaper, 1998) Mặc dù sự kích thích của Cl- do sự gia
tăng lượng cAMP trong tế bào là cách giải thích cổ điển về cơ chế gây tiêu chảy của
LT và CT, ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy rằng đáp ứng tăng tiết đối với những độc tố này có cơ chế phức tạp hơn Một cơ chế tác động khác của độc tố có liên quan đến những prostaglandin E (PGE1 và PGE2) và yếu tố hoạt hóa tiểu cầu Sự tổng
hợp và phóng thích những chất chuyển hóa của acid arachidonic như prostaglandin vàleukotriene có thể kích thích sự vận chuyển các chất điện giải và kích thích nhu độngruột Cơ chế tác động khác thứ hai có liên quan đến hệ thần kinh ruột (enteric nervoussystem – ENS) điều hòa nhu động và sự tiết ion ở ruột Cơ chế thứ ba là CT và LT gâyđáp ứng viêm ruột dạng nhẹ
Nhóm LT-II giống với LT-I và CT khoảng 55 - 57% ởtiểu đơn vị A, nhưng không giống với LT-I và CT ở tiểu đơn vị B LT-II làm gia tăngcAMP trong tế bào qua cơ chế tương tự như LT-I, nhưng LT-II sử dụng GD1 làmreceptor thay vì GM1 Như đã nói ở trên, LT-II không có liên quan đến bệnh trênngười và thú
Độc tố chịu nhiệt (Heat-stable toxin - ST): Ngược với
LT, ST có trọng lượng phân tử nhỏ và những cầu nối disulfur của nó giải thích cho khảnăng chịu nhiệt của độc tố này ST được chia thành 2 nhóm là STa và STb, khác nhau
về cấu trúc và cơ chế hoạt động Gen mã hóa cho cả 2 nhóm được tìm thấy chủ yếu
Trang 15trên plasmid và vài gen mã hóa ST cũng được tìm thấy trên transposon Sta (hay còn
gọi là ST-I) được tạo bởi ETEC và một vài vi khuẩn Gram âm khác như Yersinia enterocolitica và V cholerae non – O1 ST giống 50% trình tự acid amin với độc tố
chịu nhiệt EAST1 của EAEC Gần đây, còn có báo cáo cho rằng một vài dòng củaETEC cũng có thể sản sinh độc tố EAST1 ngoài độc tố STa Còn STb chỉ được tìmthấy ở ETEC
STa là một peptide gồm 18 -19 amino acid với trọnglượng phân tử khoảng 2 kDa STa được chia thành 2 loại là STp (ST porcine hay STIa)phân lập được đầu tiên trên heo và STh (ST human hay STIb) phân lập trên người Cả
2 loại độc tố có thể được tìm thấy ở dòng ETEC người Receptor chính của STa làenzyme xuyên màng GCC (guanylate cyclase C) thuộc họ những enzyme receptorcyclase Sự kết hợp của STa vào GC-C kích thích hoạt tính GC, dẫn đến việc gia tănglượng cGMP nội bào Hoạt động này cuối cùng dẫn đến sự kích thích tiết Cl- hoặc
ngăn cản sự hấp thụ NaCl, gây ra sự tiết chất lỏng trong ruột STb: STb chủ yếu có
liên quan đến dòng ETEC phân lập từ heo mặc dù cũng có báo cáo về vài chủng ETECngười cũng sản sinh STb Không như STa, STb gây ra những tổn thương về mặt môhọc trên lớp biểu mô ruột như mất tế bào nhung mao của biểu mô ruột và teo nhungmao một phần Receptor của STb chưa được biết rõ mặc dù gần đây người ta cho rằngđộc tố có thể kết hợp không đặc hiệu với màng tế bào chất trước khi vào trong tế bào.Không tạo ra sự tiết Cl- như STa, STb kích thích tế bào ruột tiết bicarbonat (HCO3-)STb không làm tăng cAMP hay cGMP nội bào mặc dù nó kích thích tăng lượng calcinội bào từ ngoại bào STb cũng kích thích phóng thích PGE2 và serotonin, từ đó người
ta cho rằng ENS có thể cũng có liên quan đến đáp ứng tiết gây ra bởi độc tố này(Hitotsubashi, 1992)
- Yếu tố định vị (CF): Cơ chế mà ETEC kết dính và cư trú trên lớp màng
nhầy ruột đã được nghiên cứu kỹ Để gây tiêu chảy, ETEC đầu tiên phải kết dính vào
tế bào ruột non nhờ vào lông trên bề mặt của vi khuẩn, gọi là yếu tố định vị (CF) CFA
có thể được phân loại dựa trên đặc tính hình thái Có 3 loại chính gồm loại lông hìnhque cứng, lông hình que mềm có dạng bó, lông có cấu trúc mảnh mềm Gen của CFAthường được mã hóa trên plasmid, cũng là nơi mã hóa cho độc tố ST và/hoặc LT
d) Nhóm EAEC
Trang 16- Những yếu tố độc lực chính của EAEC bao gồm các diềm bám dính kếttập AAF (aggregative adhesion fimbriae), yếu tố điều hòa bám dính kết tập aggR,protein Pet và độc tố EAST – 1 AFF được xem là yếu tố quyết định độc lực Ba loạiAAF đã được biết đến gồm AAF/I, AAF/II và AAF/III, trong đó loại I và loại II có cấutrúc bó, loại III có cấu trúc dạng sợi riêng biệt Các AAF tạo nên kiểu bám dính hìnhchồng gạch lên tế bào Hep – 2 Yếu tố aggR có vai trò điều hòa sự biểu hiện của cácAAF Protein Pet được tiết ra màng ngoài vi khuẩn gây ra sự tụ dịch và gây độc chobiểu mô tiêu hóa EAST – 1 có khả năng phá hủy tế bào biểu mô Ngoài các yếu tố độclực nêu trên, EAEC còn tiết ra một protein làm tan máu và làm mất thăng bằng vậnchuyển protein qua màng Các yếu tố độc lực nêu trên của EAEC chủ yếu được mãhóa bởi các gen nằm trên plasmid có phân tử lượng 60 MDa Một số yếu tố độc lựcđược mã hóa trên các gen trên nhiễm sắc thể đang được nghiên cứu.
e) Nhóm EIEC
- EIEC gây bệnh chủ yếu do khả năng xâm nhập vào niêm mạc đại tràng.Khả năng xâm nhập được mã hóa bởi gen trên plasmid 140 MDa Các gen trênplasmid này mã hóa cho các kháng nguyên xâm nhập (IpaA đến IpaD, Ipa: Invasion
plasmid antigen) EIEC còn có khả năng sản xuất độc ruột giống một số Shigella Gen
mã hóa cho độc tố này có tên là sen (Shigella enterotoxin), cơ chế gây bệnh giống vi
khuẩn lỵ EIEC xâm nhập vào trong tế bào biểu mô đại tràng, làm tiêu các túi thực bào
và nhân lên trong bào tương, phá hủy tế bào và xâm lấn sang các tế bào khác
2.1.1.5 Khả năng gây bệnh
- E.Coli là nguyên nhân gây ra các bệnh như tiêu chảy, viêm đường tiết
niệu, viêm đường mật Là một trong những nguyên nhân chính gây ra bệnh nhiễmkhuẩn huyết, là căn nguyên thường gặp trong bệnh viêm màng não, viêm phổi ở trẻ
mới sinh E.Coli còn gặp trong nhiễm trùng ngoại khoa, nhiễm trùng trong bỏng.
- Trong các loại độc tố của E.Coli, độc tố Shiga là nguy hiểm nhất được
biết đến trên người, làm hủy hoại các vi nhung mao hấp thu của tế bào biểu mô ruột
Nó xâm nhập vào tế bào biểu mô đại tràng, ức chế quá trình tổng hợp protein làm chết
tế bào Hậu quả là gây viêm đại tràng xuất huyết, gây tiêu chảy phân như máu Nhữngtrường hợp họai tử nặng có thể gây thủng ruột
2.1.1.6 Các thực phẩm liên quan
Trang 17- Các trung tâm kiểm soát dịch bệnh (CDC) tính rằng có 85% nguồn gốc
E.Coli có nguồn gốc là thực phẩm Trên thực tế, bất kỳ sự tiêu thụ thực phẩm nhiễm
phân (đặc biệt là phân gia súc) đều có thể dẫn đến việc nhiễm bệnh Các thực phẩmđược xác định là nguồn gây bệnh bao gồm thịt bò xay, thịt nai, xúc xích sấy khô(không nấu chín), sữa chưa tiệt trùng, phô mai, nước trái cây chưa tiệt trùng, cỏ linhlăng, mầm củ cải, rau và nước
2.1.1.7 Biện pháp phòng ngừa và kiểm soát
- Hiện nay chưa có biện pháp phòng ngừa đặc hiệu Để đề phòng nhiễm
khẩn đường tiêu hóa do E.Coli, thực hiện các biện pháp phòng ngừa không đặc hiệu
giống các loại vi khuẩn đường ruột khác
- Đề phòng nhiễm khuẩn đường tiết niệu do E.Coli : thực hiện về sinh
cùng hậu môn và bộ phận sinh dục ngoài Điều trị loại trừ các yếu tố nguy cơ khác vì
E.Coli là vi khuẩn gây bệnh cơ hội quan trọng.
2.1.2 Listeria monocytogenes
2.1.2.1 Giới thiệu
- Năm 1924, Muray và cộng sự trong quá trình nghiên cứu một dịchbệnh trên các động vật được thí nghiệm, đã phân lập được một chủng vi sinh vật từ cáchạch lympho của các động vật bị bệnh Sau đó ông lấy chủng vi khuẩn này tiêm chocác con vật khỏe mạnh thì thấy có hiện tượng tăng bạch cầu đơn nhân (monocytosis),
vì vậy ông đặ tên cho nó là Bacillus monocytogenes Ba năm sau, tại Nam Phi, Pirie, khi đó đang nghiên cứu sự mang Yersinina pestis trên chuột, đã phân lập được từ gan chuột một chủng vi khuẩn và đặt tên cho nó là Listeria hepatolitica Loại vi khuẩn này
hoàn toàn không thể phân biệt được với chủng vi khuẩn của Muray Chính vì vậy,
Pirie đã đề xuất một tên mới cho các chủng vi khuẩn này, đó là Listeria
- Các loài Listeria là trực khuẩn Gram dương, có kích thước ngắn (0,4 –
0,5 × 0,5 – 2,0 µm), chúng mọc trên các môi trường nuôi cấy không acid, không sinh
Trang 18nha bào Ở 20oC chúng di chuyển bằng lông mọc xung quanh thân (peritrichousflagella), nhưng sự di động không quan sát được ở 37oC Chúng là vi khuẩn kị khíkhông bắt buộc và có thể sinh trưởng trong một khoảng nhiệt độ dao động rộng từ 3 –
45oC (tối ưu là 30 – 36oC), mặc dù tốc độ mọc ở nhiệt độ thấp là rất chậm Chúng cũngmọc trên một khoảng pH dao động rất rộng, một số chủng có thể mọc ở pH 9,6, nhưngđạt điều kiện tối ưu ở pH hơi kiềm hoặc môi trường trung tính
Hình 2.2:
monocytomonogenes
2.1.2.4 Yếu tố độc lực
- Listeriolysin O (LLO) là yếu tố độc lực chính của Listeria
monocytigenes cho phép nó thoát khỏi sự thực bào LLO có khối lượng phân tử 58,6
kDa, hình thành bởi một chuỗi polypeptide đơn gồm 529 amino acids Trình tự đầu Nđại diện cho đặc điểm của trình tự dấu hiệu của vi khuẩn Gram dương điển hình: phầnđầu tiên có tính ái nước và mang điện tích dương được theo sau bởi 20 đầu kỵ nước.Trình tự này mã hóa trực tiếp cho protein và được phân cắt sau vị trí lysine 25 Kết quả
là LLO được bắt đầu từ amino acid 26, là một phân tử protein dài 504 aa và có trọnglượng phân tử 55,8 kDa
- LLO thuộc về họ độc tố gắn cholesterol được hoạt bởi nhóm thiol đượctạo bởi hầu hết các vi khuẩn Gram dương Hoạt tính ly giải của các độc tố này bởigiảm bớt một số tác nhân và bị kìm hãm bởi sự oxy hóa và biểu hiện khi có cholesterolhoặc kháng thể kháng streptolysin O Cytolysin được hoạt hóa bởi thiol có một cysteinđơn ở vùng đầu C làm cho chúng dễ bị bất hoạt bởi sự oxy hóa mặc dù cystein này cóthể được thay thế bằng alanine mà không làm mất chức năng ly giải Chúng tạo nênnhững lỗ không liên tục với đường kính bên trong lên đến 30 nm trong những màngchứa cholesterol Cơ chế hoạt động của chúng dựa vào sự tương tác với cholesterol có
Trang 19chức năng không chỉ là vị trí gắn kết mà còn như một tác nhân làm thay đổi hoạt độngcủa enzyme dẫn đến quá trình oligomer hóa của khoảng 20 – 80 toxin monomer thànhcấu trúc vòng hoặc giống vòng cung.
- Hoạt tính dung huyết của LLO có liên quan đến pH của môi trường: nóhoạt động cao nhất ở pH 5,5 và gần như bị bất hoạt ở pH 7,0 Trái lại, các độc tố đượchoạt hóa ở gốc thiol có phổ pH hoạt động rộng hơn như pH 6.0 đối với pneumolysin,
pH 6.5 đối với perfringolysin O và alveolysin, pH 7.0 đối với streptolysin O Sự pháthiện này có thể giải thích vai trò của LLO trong quá trình xâm nhiễm của LM Sau quátrình thực bào, môi trường acid của không bào chứa tế bào vi khuẩn sẽ hoạt hóa LLO.Chính độc tố này sẽ xúc tiến quá trình ly giải không bào và tế bào vi khuẩn xâm nhậpvào tế bào chất trong khi đó môi trương pH cao hơn sẽ làm giảm hoạt tính của LLO
Sự hư hại của màng tế bào chủ cũng bị ngăn cản bởi sự phân hủy nhanh của LLOtrong tế bào chất do sự nhận biết của một trình tự giống PEST Một trình tự aminoacid giàu Proline (P), glutamic acid (E), serine (S) và threonine (T) được gọi là PEST
và protein đích để phân hủy Trong đầu N của LLO nằm ở vùng 19 aa (từ 32 – 50)chứng minh đặc điểm này Một điều thú vị khi loại bỏ motif giống PEST này khôngchỉ nâng cao độc lực của LLO mà còn sửa đổi các yếu tố độc lực của vi khuẩn LM bịđột biến, thiếu trình tự PEST LLO, được chứng minh là việc thoát ra khỏi không bàothực bào theo một con đường rất khó khăn Điều này chứng tỏ rằng vùng này cũng rấtquan trọng cho quá trình phá hủy màng
- Nguồn lây nhiễm Listeria chủ yếu là từ gia cầm, những kết quả theo
dõi gần đây cho thấy, hơn 62% mẫu thịt gà sống có khả năng bị nhiễm khuẩn Tỷ lệ
nhiễm L.monocytogenes ở thịt chín ít hơn thịt sống nhưng cũng có khả năng gây ra
bệnh Listeriosis trên người
Trang 20- Listeria monocytogenes cũng đến từ các nguồn khác như patê, rau (kể
cả loại salad đóng sẵn), hải sản đặc biệt là thịt cua và cá hun khói, trong các sản phẩmđông lạnh
2.1.2.7 Biện pháp ngăn ngừa và kiểm soát
- Làm sạch bề mặt tiếp xúc với thực phẩm, có thể dùng cồn hoặc kết hợpvới amoni 4 để tăng hiệu suất khử trùng Thực phẩm lưu trữ cần được giữ lạnh dưới
4oC để đảm bảo an toàn
- Thực hiện các biện pháp vệ sinh an toàn vệ sinh thực phẩm cho cộngđồng Kiểm tra các cơ sở giết mổ cung cấp thịt cho thị trường Đối với cá nhân, thựchiên vệ sinh ăn uống, ăn chín, uống sôi, rửa tay trước khi ăn, diệt khuẩn, diệt ruồi
- Phát hiện người mang vi khuẩn, đặc biệt là những người có liên quantrực tiếp đến ăn uống của tập thể như cấp dưỡng của các cơ quan, người chế biến thức
ăn, người phục vụ ở các nhà hàng ăn uống
- Chuẩn đoán sớm và cách ly bệnh nhân kịp thời, xử lý chất thải củabệnh nhân Đối với súc vật bị bệnh cần chữa triệt để hoặc tiêu hủy
2.2 Tổng quan về Salmonella sp.
2.2.1 Lịch sử phát hiện
- Năm 1885 Slamon và Smith (Mỹ) tìm được Salmonella từ lợn mắc bệnh dịch tả và gọi tên là Bacilus cholerasuis, hiện nay gọi là Salmonella Nhưng sau
đó Schweinittz và Dorset 1903 đã chứng minh bệnh dịch tả là do một loại vi rút gây
nên và đã xác định S.choleraesuis là vi khuẩn gây bệnh phó thương hàn.
- Năm 1888 A.Gartner phân lập được mầm bệnh từ thịt bò và lách người
bệnh, ông gọi vi khuẩn này là Bacillus enteritidis và ngày nay vi khuẩn này được gọi
là S.enteritidis Vi khuẩn này cũng được gọi bằng nhiều tên khác như: Bacterium enteritidis, Bacillus gartner…
- Năm 1889 Klein phân lập được S.gallinarum và Rettger cũng đã phân lập được S.pullorum năm 1909 Trước đây người ta cho rằng đây là hai loại vi khuẩn gây ra hai bệnh khác nhau lên đã gọi chung là bệnh phó thương hàn gà (Typhus avium) và căn bệnh có tên chung là S.gallinarum –pullorum.
- Năm1896 C.Archard và Rbensauded đã phân lập được vi khuẩn
S.paratyphi equi và S.paratyphi bacilus Ngày nay vi khuẩn này được gọi tên là S.paratyphi B và đến năm 1898, S.paratyphi A đã tìm được do N.Guyn và H Keyser
2.2.2 Phân loại
- Về phân loại khoa học Salmonella được xếp vào:
Trang 21 Giống: Salmonella lignieres 1900
- Lúc đầu, các loài Salmonella được đặt tên theo hội chứng lâm sàng của chúng như S.typhi hay S.paratyphi A, B, C (typhoid = bệnh thương hàn, para = phó), hoặc theo vật chủ như S.typhimurium gây bệnh ở chuột (murine = chuột), về sau người
ta thấy rằng 1 loài Salmonella có thể gây ra nhiều hội chứng và có thể phân lập được ở nhiều loài khác nhau Vì những lý do đó mà các chủng Salmonella mới phát hiện được đặt tên theo nơi mà nó được phân lập như S.teheran, S.congo, S.london.
- Salmonella đã từng được chia thành các chi phụ và nhiều loài, mỗi loài
lại có khả năng có chi phụ Ví dụ như loài Salmonella enterica được chia thành 6 loài
phụ gồm S.enterica, S.salamae, S.arizonae, S.diarizonae, S.houtenae và S.indica.
- Bằng các kỹ thuật sinh học phân tử hiện đại, những nghiên cứu sau này
cho phép xếp tất cả các loại Salmonella vào 1 loài duy nhất Mặc dù ý kiến này đã
được nêu ra nhưng cách truyền thống đã được sử dụng quá quen và có ý nghĩa riêngnên nó không được chấp nhận
- Dựa vào cấu trúc kháng nguyên, chủ yếu là kháng nguyên thân O và
kháng nguyên lông H, Salmonella được chia thành các nhóm và các type huyết thanh Hiện nay được xác định gồm trên 2500 type huyết thanh Salmonella.
2.2.3 Đặc điểm
2.2.3.1 Đặc điểm chung và đặc điểm nuôi cấy
- Salmonella là trực khuẩn Gram âm, kích thước trung bình từ 2 – 3 x 0,5 – 1 µm, di chuyển bằng tiên mao trừ S gallimarum và S pullorum, không tạo bào tử,
chúng phát triển tốt ở nhiệt độ 60C – 420C, thích hợp nhất ở 350C – 370C, pH từ 6 – 9
và thích hợp nhất ở pH = 7,2 Ở nhiệt độ từ 180C – 400C vi khuẩn có thể sống đến 15ngày
- Salmonella là vi khuẩn kỵ khí tùy nghi phát triển được trên các môi
trường nuôi cấy thông thường Trên môi trường thích hợp, vi khuẩn sẽ phát triển sau
24 giờ Có thể mọc trên những môi trường có chất ức chế chọn lọc như DCA(deoxycholate citrate agar) và XLD (xylose lysine deoxycholate), trong đó môi trường
XLD ít chất ức chế hơn nên thường được dùng để phân lập Salmonella Khẩn lạc đặc
Trang 22trưng của Salmonella trên môi trường này là tròn, lồi, trong suốt, có tâm đen, đôi khi
tâm đen lớn bao trùm khẩn lạc,môi trường xung quanh chuyển sang màu đỏ
glucose và sinh hơi Thường không lên men sucrose, salicin và inositol, sử dụng đượccitrate ở môn trường Simmons
- Tuy nhiên không phải loài Salmonella nào cũng có những tính chất trên, các ngoại lệ được xác định là S.typhi lên men đường glucose không sinh hơi, không sử dụng citrate trong môi trường Simmon, hầu hết các chủng S.paratyphi và
S.Cholerasuis không sinh H2S, khoảng 5% các chủng Salmonella sinh độc tố sinh bacteriocin chống lại E.Coli, Shigella và ngay cả 1 số chủng Salmonella khác.
2.2.4 Cấu trúc của Salmonella
- Salmonella có ba loại kháng nguyên, đó là những chất khi xuất hiệntrong cơ thể thì tạo ra kích thích đáp ứng miễn dịch và kết hợp đặc hiệu với những sảnphẩm của sự kích thích đó, gồm: kháng nguyên thân O, kháng nguyên lông H và
kháng nguyên vỏ K Vi khuẩn thương hàn (S.typhi) có kháng nguyên V (Virulence) là
yếu tố chống thực bào giúp cho vi khuẩn thương hàn phát triển bên trong tế bào bạchcầu
- Kháng nguyên vách tế bào (kháng nguyên thân O)
+ Thành phân cơ bản là vách tế bào có cấu trúc phức tạ p gồm 2lớp Trong cùng là một lớp peptidoglycan mỏng, cách một lớp không gian chu chất và
Trang 23tới lớp màng ngoài (outer membrane) là phức hợp lipidpolysaccharide gồm lipoprotein
và lipopolysaccharide
+ Bao bên ngoài lớp peptidoglycan là lớp phospholipid A và B(quyết định độc tố của Nội độc tố), sau đó là hai lớp polysaccharide không mang tínhđặc hiệu Kháng nguyên của nội độc tố có bản chất hóa học là lypopolysaccharide(LPS) Tính đặc hiệu của kháng nguyên O và LPS là một, nhưng tính miễn dịch thìkhác nhau : kháng nguyên O ngoài LPS còn bao gồm cả lớp peptidoglycan nên tínhsinh miễn dịch của nó mạnh hơn LPS Màng ngoài có cấu trúc gần giống tế bào chấtnhưng phospholipid hầu như chỉ gặp ở lớp trong, còn ở lớp ngoài làlipopolysaccharide dày khoảng 8- 10 nm gồm 3 thành phần : Lipid A, polysaccharidelõi, kháng nguyên O Màng ngoài còn có thêm các protein: Protein cơ chất: porin ở vikhuẩn còn gọi là protein lỗ xuyên màng với chức năng cho phép một số loại phân tử điqua chúng như dipeptide, disaccharide, các ion vô cơ Protein màng ngoài: chức năngvận chuyển một số phân tử riêng biệt và đưa qua màng ngoài Lipoprotein: đóng vaitrò liên kết lớp peptidoglycan bên trong với lớp màng ngoài
- Kháng nguyên lông (kháng nguyên H)
+Kháng nguyên H: Chỉ có ở các Salmonella có lông Hầu hết Salmonella đều có lông chỉ trừ S.galilarum, S.pulorum gây bệnh cho gia cầm Kháng
nguyên H là một loại kháng nguyên có bản chất là protit, kém bền hơn kháng nguyên
O Kháng nguyên H rất dễ bị phá huỷ ở nhiệt độ cao hoặc xử lý bằng cồn, axit yếu
+ Kháng nguyên H chia làm 2 phase :
Phase 1: Có tính chất đặc hiệu gồm có 28 loại khángnguyên lông được biểu thị bằng chữa số La tinh thường: a, b, c…
Phase 2: Không có tính chất đặc hiệu, loại này có thể
ngưng kết với các loại khác đôi khi thành phần này có thể gặp ở E.coli Pha 2 gồm có
6 loại được biểu thị bằng chữa số Ả Rập 1-6 hay chữa số La Tinh e, n, x…
- Kháng nguyên vỏ K
+ Kháng nguyên K: Không phức tạp, có một kháng nguyên vỏ là
kháng nguyên Vi và cũng có ở 2 type huyết thanh S.typhi và S.paratyphi Kháng
nguyên Vi – angtigen được Felix và các cộng sự phát hiện năm 1935 Kháng nguyên
Vi gây hiện tượng ngưng kết chậm và xuất hiện các hạt vỏ, kháng nguyên Vi là kháng
Trang 24nguyên vỏ bao bọc bên ngoài kháng nguyên O, khánh nguyên Vi không tham gia vàoquá trình gây bệnh.
2.2.5 Yếu tố độc lực
- Vi khuẩn Salmonella có thể tiết ra 2 loại độc tố: Ngoại độc tố và nội
độc tố
+ Nội độc tố của Salmonella rất mạnh gồm 2 loại: Gây xung
huyết và mụn loét, độc tố ở ruột gây độc thần kinh, hôn mê, co giật
+ Ngoại độc tố chỉ phát hiện khi lấy vi khuẩn có độc tính cao chovào túi colodion rồi đặt vào ổ bụng chuột lang để nuôi, sau 4 ngày lấy ra, rồi lại cấytruyền như vậy từ 5 đến 10 lần, sau cùng đem lọc, nước lọc có khả năng gây bệnh chođộng vật thí nghiệm Ngoại độc tố chỉ hình thành trong điều kiện invivo và nuôi cấy
kỵ khí Ngoại độc tố tác động vào thần kinh và ruột
2.2.5.1 Nội độc tố - Endotoxin
- Màng ngoài tế bào vi khuẩn gram âm nói chung và vi khuẩn
Salmonella nói riêng, được cấu tạo bởi thành phần cơ bản là lipopolysaccharide (LPS).
LPS có cấu tạo phân tử lớn, gồm 3 vùng riêng biệt với đặc tính và chức năng riêngbiệt: Vùng ưa nước, vùng lõi và vùng lipit A
- Vùng ưa nước bao gồm một chuỗi polysaccharide chứa các đơn vị cấutrúc kháng nguyên O Vùng lõi có bản chất là acid heterooligosaccharide, ở trung tâmnối kháng nguyên O với vùng lipit A Vùng lipit A đảm nhận chức năng nội độc tố của
vi khuẩn Cấu trúc nội độc tố gần giống cấu trúc của kháng nguyên O Cấu trúc nội
độc tố biến đổi sẽ dẫn đến sự thay đổi độc lực của Salmonella.
- Nội độc tố thường là lipopolysaccharide (LPS) được phóng ra từ vách
tế bào vi khuẩn khi bị dung giải Trước khi thể hiện độc tính của mình, LPS cần phảiliên kết với các yếu tố liên kết tế bào hoặc các receptor bề mặt các tế bào như: Tế bàolâm ba cầu B, lâm ba cầu T, tế bào đại thực bào, tiểu thực bào, tế bào gan, lách.Rấtnhiều các cơ quan trong cơ thể chịu sự tác động của nội độc tố LPS: Gan, thận, cơ, hệtim mạch, hệ tiêu hoá, hệ thống miễn dịch; với các biểu hiện bệnh lý: Tắc mạch máu,giảm trương lực cơ thiếu oxy mô bào, toan huyết, rối loạn tiêu hoá, mất tính thèm ăn…
- Nội độc tố tác động trực tiếp lên hệ thống miễn dịch của cơ thể vật chủ,kích thích hình thành kháng thể
Trang 25- LPS tác động lên các tế bào tiểu cầu, gây sốt nội độc tố, theo cơ chế :
+ Giải phóng các chất hoạt động mạnh như: Histamin
+ Ngưng kết các tiểu cầu động mạch
+ Đông vón, tắc mạch quản
- LPS tác động lên quá trình trao đổi gluxit: LPS làm tăng cường hoạtlực của các men phân giải glucoz, các men phân giải glycogen, làm giảm hoạt lực cácmen tham gia quá trình tổng hợp glycogen…
2.2.5.2 Độc tố đường ruột
- Về cơ chế miễn dịch và di truyền các Enterotoxin của Salmonella có
quan hệ gần gũi với Choleratoxin, nên được gọi là Choleratoxin like enterotoxin (CT)
Còn về đặc tính sinh học Enterotoxin của Salmonella không chỉ với giống CT mà còn giống với Enterotoxin của E.Coli.
- Độc tố đường ruột của vi khuẩn Salmonella có hai thành phần chính:
Độc tố thẩm xuất nhanh Rapid permeability facto (RPF) và độc tố thẩm xuất chậmDelayed permeability facto (DPF)
- RPF giúp Salmonella xâm nhập vào tế bào biểu mô của ruột, nó thực
hiện khả năng thẩm xuất sau 1-2 giờ và kéo dài 48 giờ và làm trương các tế bào CHO(Chinese Hamster Ovary cell) Độc tố thẩm xuất nhanh có cấu trúc, thành phần giống
với độc tố chịu nhiệt của E.Coli, được gọi là độc tố chịu nhiệt của Salmonella ST có
khả năng chịu được nhiệt độ 1000C trong 4 giờ, bền vững ở nhiệt độ thấp, có thể bảoquản ở nhiệt độ -20oC Cấu trúc phân tử gồm một chuỗi polysaccharide và một chuỗipolypeptide
- RPF kích thích co bóp nhu động ruột, làm tăng sự thẩm thấu thành
mạch, phá huỷ tổ chức tế bào biểu mô ruột, giúp vi khuẩn Salmonella xâm nhập vào tế
bào và phát triển tăng nhanh về số lượng Vi khuẩn tích cực tăng cường sản sinh độc tốlàm rối loạn cân bằng trao đổi muối, nước và chất điện giải Quá trình bệnh lý đườngruột và hội chứng tiêu chảy càng thêm phức tạp và nghiêm trọng
- DPF của Salmonella có cấu trúc, thành phần giống độc tố không chịu nhiệt của vi khuẩn E.Coli, nên được gọi là độc tố không chịu nhiệt của Salmonella Nó
thực hiện chức năng phản ứng chậm từ 18-24 giờ LT bị phá huỷ ở 700C trong vòng 30phút và ở 560C trong vòng 4 giờ LT có cấu trúc gồm 3 chuỗi polypeptid
Trang 26- DPF làm thay đổi quá trình trao đổi nước và chất điện giải, dẫn đếntăng cường bài xuất nước và chất điện giải từ mô bào vào lòng ruột, cản trở sự hấp thu,gây thoái hoá lớp tế bào villi của thành ruột, gây tiêu chảy
2.2.5.3 Độc tố tế bào
- Khi cơ thể người và động vật bị tiêu chảy thì kèm theo hiện tượng mấtnước và mất chất điện giải là hiện tượng hàng loạt các tế bào biểu mô ruột bị phá huỷhoặc bị tổn thương ở các mức độ khác nhau Sự phá huỷ hay tổn thương đó là do độc tố
tế bào của Salmonella gây nên, theo cơ chế chung là: Ức chế tổng hợp protein của tế bào
Eukaryotic và làm trương tế bào CHO
- Ít nhất 3 dạng độc tố của tế bào:
+ Dạng thứ nhất: Không bền vững với nhiệt và mẫn cảm với
trypsin Dạng này được phát hiện ở rất nhiều serovar Salmonella; có trọng lượng phân
tử trong khoảng từ 56 đến 78 kDa; không bị trung hoà bởi kháng thể kháng độc tốShigella toxin hoặc Shigella - like Độc tố dạng này tác động theo cơ chế là ức chếtổng hợp protein của tế bào Hela và làm teo tế bào
+ Dạng thứ hai: Có nguồn gốc từ protein màng ngoài tế bào vi
khuẩn có cấu trúc và chức năng gần giống các dạng độc tố tế bào do Shigella và các
chủng (ETEC) sản sinh ra Dạng độc tố này cũng phổ biến ở hầu hết các serovar
Salmonella gây bệnh.
+ Dạng thứ ba: Có trọng lượng phân tử khoảng 62 kDa; có liên hệvới độc tố Hemolysin Hemolysin liên hệ với các độc tố tế bào có sự khác biệt với cácHemolysin khác về trọng lượng phân tử và phương thức tác động lên tế bào theo cơchế dung giải các không bào nội bào
2.2.6 Cơ chế gây bệnh
- Tất cả các kiểu huyết thanh Salmonella đều mang cụm gen inv
(invasion) giúp cho quá trình xâm nhiễm vào trong thành ruột của người và động vật,
mở đầu của tiến trình gây bệnh Cụm gen này nằm trong hệ thống gen SPI - 1
(Salmonella pathogenicity island) có mặt trong tất cả các Salmonella, từ nhóm tiến hoá thấp nhất là S.bongori đến nhóm tiến hoá cao nhất là S.enterica.
2.2.6.1 Cơ chế gây bệnh thương hàn
- Bệnh thương hàn do S.typhi và S.paratyphi A, B, C gây ra Các yếu tố
độc lực chính của vi khuẩn thương hàn là khả năng bám và xâm nhập vào tế bào chủ,