NGHIÊN cứu CHẾ tạo KHÁNG THỂ QUA LÒNG đỏ TRỨNG gà để PHÒNG CHỐNG TIÊU CHẢY và SƯNG PHÙ đầu DO e coli ở lợn (2)

Luận văn, khóa luận, chuyên đề, tiểu luận, quản trị, khoa học, tự nhiên, kinh tế

Luận văn thạc sĩ - Trần Văn Khánh Mở đầu Theo số liệu từ Tổng cục Thống kê năm 2008, nớc có 26,7 triệu lợn, sản lợng thịt lợn đạt 2.771.000 tấn, chiếm tỷ lệ 73,9% tổng sản lợng thịt gia súc, gia cầm [20] Ngành chăn nuôi lợn nớc ta đà khẳng định đợc tầm quan trọng đòi hỏi phát triển mạnh mẽ tơng lai Xuất phát từ nhu cầu ấy, Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn đà đề kế hoạch đến năm 2010 phải đạt bình quân đầu ngời 35 kg thịt lợn Cả nớc có 30 triệu lợn với chất lợng đàn lợn thịt có tỷ lệ nạc cao đáp ứng nhu cầu tiêu dùng nớc xuất [20] Tuy nhiên, việc phát triển đàn lợn làm xuất loại bệnh, ảnh hởng không nhỏ tới suất hiệu chăn nuôi Trở ngại lớn nay, đặc biệt sở chăn nuôi lợn sinh sản bệnh tiêu chảy lợn từ sơ sinh đến 21 ngày tuổi phù đầu lợn từ 22 đến 60 ngày tuổi Bệnh không phổ biến nớc ta mà xuất khắp giới, gây thiệt hại kinh tế lớn cho ngành chăn nuôi lợn sinh sản Bệnh xuất lúc ạt, lúc lẻ tẻ tùy thuộc vào thời tiết, khí hậu, điều kiện chăm sóc, quản lý Tỷ lệ lợn mắc bệnh cao, từ 70 - 85%, có nơi 100%, tỷ lệ chết tới 18 20% [3] Đặc biệt, trại chăn nuôi lợn tập trung, bệnh gây thiệt hại đáng kể [21] Để chống lại bệnh E coli, nhà chăn nuôi đà sử dụng nhiều phơng thuốc, từ cổ truyền đông y đến liệu pháp kháng sinh đại, kể phơng pháp hoá sinh hay dinh dìng kü tht cao, nhng cịng chØ khèng chế đợc phần Việt Nam nhiều biện pháp áp dụng đà mang lại kết quả, tác dụng cao dùng thuốc kháng sinh Mấy thập kỷ qua, thuốc kháng sinh đà giảm bớt đáng kể tổn thất dịch bệnh Tuy nhiên, nhà khoa học nớc khẳng định E coli đà kháng thuốc với tỷ lệ cao kháng nhiều loại thuốc kháng sinh khác [8], [19] Bên cạnh mặt trái thuốc kháng sinh ngày lộ rõ, việc dùng thuốc kháng sinh kéo dài đà tiêu diệt vi khuẩn có lợi đờng ruột Hậu lợn còi cọc, chậm lớn, lông xù, thịt lợn bị tồn d kháng sinh, ảnh hởng xấu đến sức khoẻ cộng đồng giảm giá trị thịt lợn xuất Xu hớng dùng chế phẩm sinh học chăn nuôi liệu pháp đắn mà giới yêu cầu phát triển Không giới hạn mục đích phòng trị bệnh, nâng cao suất chăn nuôi, việc sử dụng chế phẩm sinh học có ý nghĩa quan trọng môi trờng sức khoẻ cộng đồng tạo sản xuất thực phẩm an toàn, đảm bảo ổn định trạng thái cân môi trờng sinh thái Muốn đạt đợc yêu cầu đó, việc nghiên cứu chế tạo chế phẩm sinh học an toàn để phòng chữa bệnh cho vật nuôi đòi hỏi cấp bách Dựa sở miễn dịch học phản ứng kháng nguyên - kháng thể ngời ta đà sản xuất đợc nhiều loại Luận văn thạc sĩ - Trần Văn Khánh kháng thể đặc hiệu từ huyết động vật để chữa bệnh, nhng giá thành cao, dùng dễ gây phản ứng huyết nên đợc sử dụng rộng rÃi Gần ngời ta phát rằng, gà đợc tiêm kháng nguyên, kháng thể máu đợc truyền sang lòng đỏ trứng tới 80%, đặc biệt thành phần IgG Kháng thể đặc hiệu chế từ lòng đỏ trứng gà đợc miễn dịch có nhiều u hẳn so với kháng thể đặc hiệu chế từ huyết động vật, ứng dụng vào sản xuất sản xuất với số lợng lớn, giá thành sản xuất thấp, giết động vật dùng không xảy phản ứng phụ Cho đến đà có nhiều công trình nớc nh: Đức, Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc công bố việc chế tạo sử dụng kháng thể lòng đỏ để điều trị phòng nhiều bệnh vật nuôi có hiệu cao Qua gà, ngời ta đà thu đợc nhiều loại kháng thể chống lại vi rút, vi khuẩn, độc tố, nọc rắn, hoá chất để dùng cho xét nghiệm chẩn đoán y học [36] Để sớm tạo loại thuốc phòng chữa trị hiệu quả, an toàn bệnh tiêu chảy sng phù đầu E coli gây lợn, tiến hành đề tài: "Nghiên cứu chế tạo kháng thể qua lòng đỏ trứng gà để phòng chống tiêu chảy sng phù đầu E coli lợn", với hai mục tiêu sau: Phân lập, tuyển chọn xác định chủng E coli gây bệnh điển hình có độc lực, có tính kháng nguyên mạnh để làm giống Nghiên cứu sản xuất chế phẩm sinh học đặc hiệu kháng thể phòng chữa bệnh tiêu chảy sng phù đầu lợn E coli Chơng 1: Tổng Quan 1.1 Tình hình nghiên cứu E coli gây bệnh tiêu chảy phù đầu lợn 1.1.1 Tình hình nghiên cứu nớc Hiện tợng vi khuẩn Escherichia coli (E coli) gây bệnh tiêu chảy phù đầu lợn đà có từ lâu ngày phổ biến trại chăn nuôi tập trung nông hộ Ngày nay, với phát triển khoa học kỹ thuật, bệnh tiêu chảy phù đầu lợn đà đợc khống chế phần nào, nhng việc loại trừ chăn nuôi hầu hết nhà nghiên cứu cho nhiều khó khăn nớc ta mà nớc có trình độ khoa học tiên tiến giới [2], [5], [9] Chính mà nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu Luận văn thạc sĩ - Trần Văn Khánh Cù Hữu Phú cs [13] đà phân lập đợc 60 chủng vi khuẩn E coli lợn mắc bệnh tiêu chảy từ 35 ngày đến tháng tuổi, có 42 chủng gây dung huyết Lý Liên Khai [9] phân lập E coli từ phân lợn bị tiêu chảy phân lợn khỏe mạnh đà cho biết: Các chủng E coli mang K88, K99 987P nguyên nhân gây tiêu chảy cho lợn từ đến tuần tuổi Vi khuẩn E coli thờng xuyên c trú ruột lợn chúng gây bệnh gặp điều kiện thuận lợi nh : tác động stress làm giảm sức đề kháng lợn, làm tăng số lợng vi khuẩn sinh độc tố Nguyễn Khả Ngự cs [12] xác định khả dung huyết kháng thuốc kháng sinh vi khuẩn E coli phân lập từ lợn trớc sau cai sữa bị phù đầu đồng sông Cửu Long Víi 21 chđng vi khn E coli ph©n lËp từ lợn chết, tác giả cho biết 100% số chủng ngng kết với kháng huyết K88, 40% gây dung huyết mạnh, chủng có khả kháng nhiều loại thuốc kháng sinh thông thờng Cũng nghiên cứu khả kháng thuốc kháng sinh vi khuẩn E coli gây tiêu chảy lợn, Bùi Thị Tho cs [8] sau kiểm tra khả kháng thuốc kháng sinh 183 chủng E coli phân lập từ phân lợn bị phân trắng, đà nhận định: tính kháng thuốc E coli së cã sù kh¸c biƯt râ rƯt tïy theo qu¸ trình sử dụng có khác biệt chủng E coli gây bệnh lứa tuổi lợn khác Các chủng E coli tạo khuẩn lạc dạng nhám có tính kháng thuốc cao chủng tạo khuẩn lạc trơn Qua 20 năm kiểm tra tính kháng thuốc kháng sinh E coli phân lập từ lợn bị bệnh phân trắng, tác giả nhận thấy tính kháng thuốc chúng số thuốc kháng sinh thờng dùng tăng lên nhanh Tỷ lệ chủng kháng nhiều loại thuốc kháng sinh phát triển nhanh, số chủng đà kháng với hầu hết loại thuốc thờng dùng [8] Đỗ Ngọc Thúy cs [19] cho biÕt tû lƯ kh¸ng kh¸ng sinh cđa 106 chủng E coli đợc phân lập từ lợn theo mẹ bị tiêu chảy có xu hớng kháng mạnh với loại thuốc kháng sinh thờng dùng để điều trị bệnh nh amoxicillin, cloramphenicol, streptomycin Đỗ Trung Cứ cs [4] sử dụng chế phẩm Biosubtyl để phòng bệnh tiêu chảy cho lợn đà làm giảm đợc 42% số lợn tiêu chảy lợn giai đoạn từ đến 60 ngày tuổi 1.1.2 Tình hình nghiên cứu nớc Luận văn thạc sĩ - Trần Văn Khánh Cox cs [34] cho rằng, E coli cộng sinh có mặt thờng trực đờng ruột ngời động vật, trình sống vi khuẩn có khả tiếp nhận yếu tố gây bệnh nh yÕu tè b¸m dÝnh (K88, K99), yÕu tè dung huyết (Hly), yếu tố cạnh tranh (Colv), yếu tố kháng thuốc kháng sinh độc tố đờng ruột Các yếu tố gây bệnh không đợc di truyền qua ADN nhiễm sắc thể mà đợc di truyền qua ADN nằm plasmid Những yếu tố gây bệnh giúp cho E coli bám dính vào tế bào nhung mao ruột non, xâm nhập vào thành ruột, phát triển với số lợng lớn Sau vi khuẩn thực trình gây bệnh cách sản sinh độc tố, gây triệu chứng tiêu chảy, phá hủy tế bào niêm mạc ruét vµ tÕ bµo nhung mao ruét non Fairbrother vµ cs [37] nghiên cứu yếu tố gây bệnh chủng E coli phân lập đợc từ thể bệnh khác nhau, đà đặt tên vi khuẩn theo yếu tố gây bệnh mà chúng có khả sinh nh: Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC), Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC), Verotoxigenic Escherichia coli (VTEC) vµ Adherencia Enteropathogenic Escherichia coli (AEEC) E coli gây bệnh tiêu chảy phù đầu lợn có mặt hầu hết nớc giới nên đà có nhiều tác giả nghiên cứu chúng Simon cs [62] đà làm rõ vai trò ba loại kháng nguyên bám dính K88 E coli lµ K88ab, K88ac vµ K88ad vµ cho biết: chủng E coli sản sinh độc tố đờng ruột (ETEC) mang kháng nguyên bám dính gây tiêu chảy nặng dẫn đến tử vong số lợn Sự cảm nhiễm bệnh tiêu chảy phù đầu lợn có liên quan mật thiết đến khả bám dính E coli Smith thông báo có hai loại độc tố thành phần Enterotoxin đợc tìm thấy chủng E coli gây bệnh tiêu chảy Sự khác biệt hai loại độc tố nằm khả chịu nhiệt Độc tố chịu nhiệt (Heat stable toxin -ST) chịu đợc nhiệt độ 1000C 15 phút, độc tố không chịu nhiệt (Heat labile toxin -LT) bị bất hoạt 60 0C vòng 15 phút [63] Cùng với việc phân lập nghiên cứu yếu tố gây bệnh E coli, việc nghiên cứu sản xuất chế phẩm phòng bệnh tiêu chảy lợn đà đợc nhà khoa học giới đặc biệt quan tâm 1.2 Vi khuÈn Escherichia coli Trùc khuÈn ruét giµ Escherichia coli thuộc họ Enterobacteriaceae Trong vi khuẩn đờng ruột, E coli loài phổ biến E coli có tên Bacterium coli commune, Bacillus coli communis Escherich phân lập năm 1885 từ phân trẻ em E coli thêng xt hiƯn rÊt sím ë ®êng rt ngêi động vật, sau đẻ hai tồn vật chủ chết Chúng thờng định c phần sau ruột, gặp dày hay ruột non Trong nhiều trờng hợp tìm thấy chúng niêm mạc nhiều phận khác thể Luận văn thạc sĩ - Trần Văn Khánh Từ đờng tiêu hóa, E coli đợc thải theo phân môi trờng Việc tìm số E coli môi trờng giúp đánh giá môi trờng tốt hay xấu mặt vệ sinh [6], [18] điều kiện bình thờng, chủng E coli không gây bệnh, điều kiện chăm sóc, nuôi dỡng, vệ sinh thú y kém, điều kiện ngoại cảnh bất lợi dẫn đến sức chống đỡ vật suy giảm E coli trở nên độc có khả gây bệnh [18] 1.2.1 Đặc tính sinh vật hóa học E coli 1.2.1.1 Đặc tính hình thái E coli trực khuẩn ngắn, hai đầu tròn, kích thớc 2-3 x 0,6 m Trên tiêu nhuộm Gram, vi khuẩn bắt màu Gram âm, bắt màu sẫm hai đầu, đứng tụ lại thành đám, xếp - vi khuẩn thành chuỗi dài Trong môi trờng nuôi cấy lâu ngày có thấy trực khuẩn dài - m E coli di động nhờ có lông xung quanh thân, nhng nuôi cấy điều kiện bất lợi lông, không di động Vi khuẩn không sinh bào tử, lấy vi khuẩn từ khuẩn lạc nhày để nhuộm thấy màng giáp, soi tơi không thấy đợc [39] Dới kính hiển vi điện tử, phát đợc pili, u tè b¸m dÝnh cđa E coli [18] 1.2.1.2 Đặc tính nuôi cấy E coli trực khuẩn hiếu khÝ vµ m khÝ tïy tiƯn, cã thĨ sinh trëng ë nhiƯt ®é tõ - 400C, nhiƯt ®é thÝch hợp 370C, pH thích hợp 7,2 - 7,4, nhng phát triển đợc pH từ 5,5 8,0 [18] E coli phát triển dễ dàng môi trờng nuôi cấy thông thờng, số chủng phát triển đợc môi trờng tổng hợp đơn giản [13] - Trên môi trờng thạch thờng: Sau nuôi cấy 370C/24 giờ, E coli hình thành khuẩn lạc tròn ớt, bóng láng, màu tro nhạt, lồi, đờng kính 2-3 mm Có thể quan sát thấy khuẩn lạc dạng nhày (mucous) dạng nhám (rough) - Trong môi trờng nớc thịt: Sau nuôi cấy 370C/24 giờ, E coli phát triển nhanh, môi trờng đục, có cặn màu tro trắng nhạt lắng xuống đáy, hình thành màng mỏng xám nhạt bề mặt môi trờng, môi trờng có mùi phân thối - Trên môi trờng thạch máu: Sau 24 nuôi cấy 370C hình thành khuẩn lạc to, ớt, lồi, viền không gọn, màu sáng, kích thớc từ -2 mm Có gây dung huyết - Trên môi trờng thạch Mac Conkey: Sau nuôi cấy 24 37 0C hình thành khuẩn lạc màu đỏ cánh sen, tròn nhỏ, lồi, không nhày, rìa gọn, không làm chuyển màu môi trờng - Trên môi trờng Endo: Vi khuẩn hình thành khuẩn lạc màu đỏ mận chín, có ánh kim ánh kim Luận văn thạc sĩ - Trần Văn Khánh - Trên môi trờng EMB (Eosin Methyl Blue): Hình thành khuẩn lạc màu tím đen có ánh kim Không mọc môi trờng lục Malachite Miiller Kauffmann Bị ức chế nuôi môi trờng Wilson Blair 1.2.1.3 Đặc tính hóa sinh - Lên men sinh loại đờng: E coli có khả lên men sinh loại ®êng glucose, fructose, galactose, lactose, maniton, mannit, levulose, xylose, kh«ng lên men andonit innozit, lên men không ổn định loại đờng dulciton, saccarose, salixin [18] E coli lên men sinh nhanh đờng lactose, Salmonella spp đặc tính này, đặc điểm quan trọng để phân biệt E coli với Salmonella spp - Các phản ứng khác: Sữa Đông sau 24 đến 72 370C Genlatin Không tan chảy Indol + Catalase + Oxidase - Urease - Di ®éng + MR + VP - H2S - 1.2.1.4 Sức đề kháng E coli có sức đề kháng yếu, bị diệt nhiệt ®é 55 0C giê hc 600C 30 phút, đun sôi 1000C chết Những chủng E coli phân có xu hớng đề kháng với nhiệt cao chủng phân lập môi trờng bên môi trờng bên chủng E coli gây bệnh tồn đến tháng Các chất sát trùng nh axit phenic 3%, clorua thủy ngân (HgCl2) 0,1%, formol 0,2% cã thĨ diƯt E coli sau phút E coli đề kháng với điều kiện khô hun khói [18] 1.2.2 Cấu trúc kháng nguyên vi khuẩn E coli E coli đợc chia thành nhóm huyết (serogroup) kiểu huyết (serotype) khác dựa theo cấu trúc kháng nguyên O, K, H F Theo phản ứng Luận văn thạc sĩ - Trần Văn Khánh ngng kết có 250 kiểu kháng nguyên O, 89 kháng nguyên K, 56 kháng nguyên H số kháng nguyên F [17], [25] 1.2.2.1 Kháng nguyên O (Kháng nguyên thân - Ohne Hauch) Kháng nguyên O E coli có chất lipopolysaccharide, độc Chỉ cần 1/20 mg kháng nguyên O đủ giết chết chuột bạch sau 24 Kháng nguyên O đợc coi nh yếu tố độc lực tìm thấy thành tế bào vi khuẩn Cấu trúc phân tử polysaccharide kháng nguyên O gồm hai phần: phần polysaccharide nằm chứa nhóm hydro có chức tạo tính đặc trng serogroup Phần polysaccharide bên không chứa nhóm hydro có chức phân biệt dạng khuẩn lạc: dạng S (Smooth), dạng R (Rough), dạng M (Mucous) Khi làm dần đơn vị đờng chuỗi polisaccharide làm thay đổi vị trí đơn vị dẫn đến thay đổi độc lực vi khuẩn Kháng nguyên O chịu đợc nhiệt, không bị phá hủy đun nóng 1000C Dới tác động cồn, axít HCl nồng độ 1N vi khuẩn chịu đợc 20 giờ, nhng lại bị phá hủy formol 0,5% Kháng nguyên O đợc cấu trúc phân tử lớn, thành phần phân tử gồm có: + Polyosit: tạo tính đặc hiệu kháng nguyên + Protein: làm cho phức hợp có tính kháng nguyên + Lipit: kết hợp với polyosit sở độc tính Tất kháng nguyên O c trú bề mặt, liên hệ trực tiếp với hệ thống miễn dịch Khi kháng nguyên O gặp kháng huyết tơng ứng xảy phản ứng ngng kết Phản ứng ngng kết kháng nguyên O tạo thành hạt nhỏ, lắc khó tan 1.2.2.2 Kháng nguyên H (kháng nguyên lông - Hauch) Kháng nguyên H thành phần lông vi khuẩn, có chất protein, bền vững so với kháng nguyên O Kháng nguyên H không chịu nhiệt, bị phá hủy 600C Bị cồn 50% enzym phân giải protein phá hủy Kháng nguyên H tồn đợc xử lý formol 0,5% Kháng nguyên H gặp kháng thể H tơng ứng tạo tợng ngng kết H, vi khuẩn đợc ngng kết lại với nhờ lông kháng thể H cố định lông cầu nối với lông bên cạnh Phản ứng xảy nhanh so với kháng nguyên O hạt ngng kết lớn hơn, giống nh cụm dễ tan lắc lông vi khuẩn nhỏ dễ đứt Vi khuẩn di động tiếp xúc với kháng thể H tơng ứng trở thành không di động Luận văn thạc sĩ - Trần Văn Khánh Kháng nguyên H E coli tính độc ý nghĩa đáp ứng miễn dịch phòng vệ nên đợc quan tâm nghiên cứu, nhng có ý nghĩa lớn việc xác định tên vi khuẩn [51] Các nhà khoa học đà dùng chủng E coli có lông lông serogroup O để gây cảm nhiễm cho chuột đờng miệng với lợng vi khuẩn Kết cho thấy khả gây bệnh cho chuột thí nghiệm hoàn toàn giống Kháng nguyên H bảo vệ cho vi khuẩn khỏi bị tiêu diệt tế bào đại thực bào, từ giúp vi khuẩn sống lâu tồn lâu đại thực bào 1.2.2.3 Kháng nguyên K (Kháng nguyên vỏ - Capsular) Kháng nguyên K đợc gọi kháng nguyên vỏ (Capsular), chúng bao quanh tế bào vi khuẩn có chất hóa học polysaccharide Kháng nguyên ngăn cản ngng kết cđa vi khn hut "O" t¬ng øng Khi đun nóng 100 - 1210C kháng nguyên tác dụng ngăn cản Vai trò kháng nguyên K cha đợc thống Có nhiều ý kiến cho rằng, ý nghĩa độc lực vi khuẩn, thấy độc lực chủng E coli có kháng nguyên K giống độc lực chủng kháng nguyên K [33] Có ý kiến khác cho rằng, có ý nghĩa độc lực tham gia bảo vệ vi khuẩn trớc yếu tố phòng vệ vật chủ [47] Tuy vậy, phần lớn ý kiến thống kháng nguyên K có hai nhiệm vụ sau: - Hỗ trợ phản ứng ngng kết kháng nguyên O nên thờng ghi liền công thức serotype vi khuẩn Ox: Ky nh E coli O139: K88, O149: K88 - T¹o hàng rào bảo vệ cho cho vi khuẩn chống lại tác động ngoại cảnh tợng thực bào, yếu tố phòng vệ vật chủ 1.2.2.4 Kháng nguyên F (Kháng nguyên Fimbriae- Kháng nguyên bám dính) Hầu hết chủng E coli gây bệnh sản sinh nhiều kháng nguyên bám dính Các chủng không gây bệnh kháng nguyên bám dính Kháng nguyên bám dính giúp vi khuẩn bám vào thụ thể đặc hiệu bề mặt tế bào biểu mô ruột lớp màng nhày, giúp vi khuẩn chống lại khả đào thải nhu động ruột Kháng nguyên bám dính E coli nằm cấu trúc pili (fimbriae), cấu trúc ngắn thẳng, xuất phát từ đĩa gốc màng nguyên sinh chất tế bào vi khuẩn Fimbriae có chất protein mọc bề mặt tế bào vi khuẩn với số lợng từ 10 - 40 fimbriae tế bào vi khuẩn Quan sát dới kính hiển vi điện tử, chúng giống nh áo lông bao bọc xung quanh vi khuẩn Fimbriae vi E coli khác lông chỗ cứng hơn, không lợn sóng không liên quan đến chuyển động Kháng nguyên bám dính đợc phân loại phản ứng huyết thanh, thụ thể đặc hiệu khả ngng kết với hồng cầu loài động vật khác Luận văn thạc sĩ - Trần Văn Khánh phản ứng PCR [17], [51] Kháng nguyên có chức bám dính đặc trng ETEC (Enterotoxigenic E coli) gây bệnh cho lợn chủ yếu F4 (K88); F6 (987P); F107 có F5 (K99) Kháng nguyên có chức bám dính ETEC gây tiêu chảy nguyên phát trâu bò F5 (K99) thấy F4 (K88) với tỷ lệ E coli gây bệnh cho trẻ em thờng có kháng nguyên bám dính F41 [51], [67] 1.3 Các yếu tố gây bệnh E coli 1.3.1 Yếu tố bám dính E coli Để gây bệnh, chủng ETEC phải bám dính đợc lên tế bào biểu mô ruột non Quá trình bám dính đợc thực qua ba giai đoạn: hấp thụ, gắn kết bám dính Hai trình trớc đợc thực nhờ tác động vật lý, hóa học, bớc bám dính đợc thực sợi bám dính chuyên biệt (pili) bề mặt vi khuẩn đảm nhiệm, trình liên kết kháng nguyên yếu tố bám dính với receptor tơng ứng bề mặt tế bào biểu mô Hầu hết chủng ETEC có yếu tố bám dính bao gåm: K88 (F4), K99 (F5), 987P (F6), F17, F18, F41, F42 F165 Fimbriae tập hợp đơn vị protein nhỏ, đợc xếp thành sợi dây nhỏ gắn vào tế bào có tính miễn dịch cao Các sợi bám dính độc tố đờng ruột chủng ETEC nhìn chung đợc di truyền plasmid ngoại trừ F41 F17 [51], [61], [67] Về mặt hình thái học, sợi fimbriae phần protein gắn vào, có đoạn thẳng, có đoạn cong xoắn, có nguồn gốc từ màng tế bào vi khuẩn Chúng có khối lợng phân tử khác nhau, từ 15 - 25 KDa [51], [61] Mặc dù thuật ngữ fimbriae pili trớc đợc sử dụng nh từ đồng nghĩa, nhng ngày thuật ngữ fimbriae đợc dùng để nhóm protein bề mặt gắn vào màng tế bào, trái lại pili lại dùng để đặc tính hình thái chuyªn biƯt cđa fimbriae Pili cã cÊu tróc cøng cã ®êng kÝnh tõ - nm vµ cã mét lỗ trục (nhóm 1), trái lại fimbriae mảnh linh hoạt với đờng kính không ổn định tõ - nm (nhãm 2) Cã thÓ thÊy râ lµ F1 vµ F6 thuéc vµo nhãm cã cấu trúc giống nh pili, trái lại F4 F5 thuéc nhãm thø cã cÊu tróc gièng fimbriae [51] Nhìn chung, fimbriae bao gồm đơn vị cấu trúc nhỏ đợc điều khiển tập hợp dới hoạt động gen cấu trúc, đợc gọi sợi bám dính ETEC gây bệnh tiêu chảy cho lợn thờng mang yếu tố bám dính sau đây: - F4 (K88) F4 hay gọi K88 đợc mô tả Orskov cs (1961), kháng nguyên không chịu nhiệt, không đợc sản sinh nhiệt độ 180C Theo nghiên cứu trớc Kauffman (1947) kháng nguyên bề mặt đợc cho kháng nguyên vỏ (K) có chất polysacharide chúng đợc cho K88 Các nghiên cứu sau đà K88 polysacharide mà có chất protein, kháng nguyên vỏ nh đà đợc xác nhận trớc mà fimbriae hay pili Tuy nhiên, Luận văn thạc sĩ - Trần Văn Khánh thuật ngữ đợc dùng năm 1983 Orskov đề nghị sử dụng kháng nguyên F (fimbriae) thay cho kháng nguyên K (capsular) B»ng viƯc sư dơng c¸c kh¸ng hut đặc hiệu, Orskov cs (1964) đà phân biệt đợc hai loại khác F4 F4ab F4ac Vào năm 1979, loại thứ đợc phát Guinee Jansen đợc đặt tên F4ad [17] Rõ ràng sợi F4 có chứa vùng cố định hình thành loại "a" vùng khác nhau, hình thành loại "b", "c", "d" Về mặt hình thái, F4 có cấu trúc khác nhau, từ mảnh, linh hoạt kéo dài dạng cứng Sự khác phần lớn phụ thuộc vào môi trờng nuôi cấy [61] Thành phần F4 đà đợc mô tả Mooi cs [54] Phân tích F4 tinh khiết hỗn dịch gel dodecyl sulfate polyacrylamide cho thấy dải protein đơn lẻ với khối lợng phân tử từ 23.500 đến 26.000 Da, tuỳ thuộc vào loại F4 phân lập đợc [54] F4 có hàng trăm đơn vị protein nhỏ giống nhau, đơn vị tạo thành sợi fimbriae Sợi F4 giúp cho vi khuẩn bám đợc vào thụ thể tơng ứng tế bào biểu mô lông nhung ruột non từ vi khuẩn xâm nhập, cố định phát triển đợc thành ruột non - F5 (K99) F5 trớc đợc cho kháng nguyên bám dính E coli gây bệnh bê, nghé cừu Tuy nhiên, chúng đợc tìm thấy với tỷ lệ thấp chủng ETEC phân lập từ lợn tiêu chảy [46] Sự sản sinh F5 phơ thc vµo nhiỊu u tè cđa vi khn nh tốc độ sinh trởng, pha sinh trởng, nhiệt độ alanine môi trờng [51] Các gen mà hóa cho sù tỉng hỵp K99 n»m ADN cđa plasmid Plasmid có khối lợng phân tử 87,8 KDa [46] - F6 (987P) F6 n»m sè c¸c fimbriae ph¸t thờng xuyên nhất, đợc sản xuất ETEC lợn Fimbriae đóng vai trò quan trọng việc gây bệnh ETEC nhờ việc gắn kết vi khuẩn với tế bào biểu mô ruột cải thiện bám dính màng nhầy để đa lợng ®éc tè ®êng ruét tèi ®a ®Õn vËt chñ [49] CÊu tróc F6 bao gåm sù s¾p xÕp xo¾n èc protein: đơn vị FaeA, đơn vị phụ FaeF FaeG nằm đỉnh vị trí khác dọc theo sợi fimbriae Các protein có vai trò gắn kết F6 với thụ thể glycoprotein [34], [35] F6 cđa ETEC ë lỵn cã thĨ gióp vi khuẩn bám vào thụ thể đợc cấu tạo glycoprotein glycolipid riềm bàn chải tế bào biểu mô ruột lợn [34] - F41 Những nghiên cứu K99 cho rằng, kháng nguyên gồm đơn vị, nhng gần điện phân thấy có đơn vị nhỏ, cực dơng 10 ... (ETEC), Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC), Verotoxigenic Escherichia coli (VTEC) Adherencia Enteropathogenic Escherichia coli (AEEC) E coli gây bệnh tiêu chảy phù đầu lợn có mặt hầu hết... [36] Để sớm tạo loại thuốc phòng chữa trị hiệu quả, an toàn bệnh tiêu chảy sng phù đầu E coli gây lợn, tiến hành đề tài: "Nghiên cứu chế tạo kháng thể qua lòng đỏ trứng gà để phòng chống tiêu chảy. .. học đặc hiệu kháng thể phòng chữa bệnh tiêu chảy sng phù đầu lợn E coli Chơng 1: Tổng Quan 1.1 Tình hình nghiên cứu E coli gây bệnh tiêu chảy phù đầu lợn 1.1.1 Tình hình nghiên cứu nớc Hiện tợng