Nghiên cứu biển đổi bệnh lý niêm mạc ruột non của lợn con theo mẹ bị tiêu chảy do e coli

i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu, kết nghiên cứu, hình ảnh, biểu đồ nêu phần phương pháp nghiên cứu kết luận văn tơi thực q trình làm luận văn thạc sỹ Tơi xin cam đoan tài liệu tham khảo, trích dẫn luận văn đọc, chắt lọc thông tin ghi rõ nguồn gốc Huế, tháng 06 năm 2016 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Quỳnh Anh ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành sâu sắc tới TS Vũ Văn Hải, người trực tiếp tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ suốt thời gian thực luận văn Tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn sâu sắc đến quý thầy, cô giáo cán khoa Chăn nuôi - Thú y Trường Đại Học Nông Lâm Huế quan tâm, giúp đỡ góp ý cho đề cương nghiên cứu tơi Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại Học Nơng Lâm Huế, Phịng Đào tạo sau Đại học tạo điều kiện thuận lợi có hỗ trợ thiết thực học phí để giúp tơi hồn thành chương trình học tập nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn Đại học Huế hỗ trợ phần kinh phí nghiên cứu đề tài thông qua đề tài cấp Đại học Huế (mã số: NLNY.02) TS Vũ Văn Hải chủ trì Tơi chân thành cảm ơn em sinh viên lớp Thú Y 45 sát cánh động viên, giúp đỡ tơi mặt q trình học tập thực luận văn Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới chồng gái tôi, ba, mẹ thành viên gia đình ln động viên tinh thần, hỗ trợ, chia sẻ vật chất để tơi vượt qua lúc khó khăn có thành ngày hơm Mặc dù cố gắng trình thực hiện, kiến thức, kinh phí, thời gian, tư liệu tham khảo cịn hạn chế, nên luận văn khó tránh khỏi số thiếu sót Tơi kính mong nhận ý kiến đóng góp nhà khoa học bạn đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện Xin trân trọng cảm ơn! Huế, tháng 06 năm 2016 Học viên Nguyễn Thị Quỳnh Anh iii TÓM TẮT Mục đích nghiên cứu đánh giá biến đổi bệnh lý đại thể vi thể niêm mạc ruột non lợn bị tiêu chảy E coli (sau gọi lợn bị tiêu chảy) Để tiến hành nghiên cứu này, tình hình tiêu chảy lợn số phường thuộc Thị Xã Hương trà, tỉnh Thừa Thiên Huế khảo sát Thêm vào đó, triệu chứng lâm sàng lợn bị bệnh theo dõi Một số mẫu bệnh phẩm (phân lợn bị tiêu chảy) thu thập nuôi cấy nhằm xác định cá thể lợn bị tiêu chảy E coli đánh giá tỷ lệ nhiễm Mặt khác, phần nghiên cứu bệnh lý đại thể vi thể, 18 lợn độ tuổi khác (3; 21 ngày tuổi) bị tiêu chảy (n=3 độ tuổi) bình thường (n=3 độ tuổi) mổ khám, kiểm tra bệnh tích đại thể lấy mẫu để kiểm tra bệnh tích vi thể Sau kiểm tra bệnh tích đại thể đo chiều dài ruột, mẫu ruột non đoạn tá tràng, không tràng hồi tràng thu thập tiến hành bảo quản, xử lý, đúc khuôn cắt thành lát mỏng máy cắt mô trước nhuộm thuốc nhuộm Eosin Hematoxylin quan sát kính hiển vi quang học Tiêu sau nhuộm phủ keo canadian balsam để bảo quản soi kính hiển vi với vật kính 4, 10 100, tương đương với độ phóng đại 40x, 100x 1000x Các tiêu nghiên cứu bao gồm độ dài lớp lông nhung, độ sâu lớp tuyến ruột, tiêu đo thước đo vi thể đặt vi trường kính hiển vi Các tiêu khác tỷ lệ độ dài lớp lông nhung độ sâu lớp tuyến ruột, độ dày lớp tương mạc ruột theo dõi Kết nghiên cứu cho thấy, đại thể, trọng lượng lợn bị tiêu chảy giai đoạn ngày tuổi giảm có ý nghĩa thống kê (p 0,05) Chiều dài ruột non nhóm lợn bị tiêu chảy lợn không bị tiêu chảy độ tuổi khơng có sai khác Ở lợn bị tiêu chảy, có tượng tích nước chứa khí lịng ruột Thành ruột giãn mỏng Trên bề mặt ruột non niêm mạc ruột non có tượng xung huyết khơng thấy tượng xuất huyết Về bệnh lý vi thể, trung bình chiều dài lớp lông nhung đo tá tràng, không tràng, hồi tràng lợn ngày tuổi khơng bị tiêu chảy là: 724,9 µm, 777,2µm 789,9µm lợn bị tiêu chảy 638,8µm, 310µm 285,3µm Độ dài lơng nhung đoạn tá tràng, không tràng hồi tràng lợn ngày tuổi bị tiêu chảy ngắn có ý nghĩa thống kê (p< 0,05) so với nhóm khơng bị tiêu chảy độ tuổi iv Mặt khác, độ sâu lớp tuyến ruột đoạn tá tràng, không tràng hồi tràng lợn không bị tiêu chảy là: 111,1µm, 148,1µm 106µm nhóm lợn bị tiêu chảy độ sâu lớp tuyến ruột đo 148,1µm, 153,63µm 172,2µm Như độ sâu lớp tuyến ruột nhóm lợn bị tiêu chảy lớn có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) so với nhóm lợn không bị tiêu chảy Ở độ tuổi 21 ngày tuổi, độ dài lông nhung đoạn tá tràng, không tràng hồi tràng lợn bị tiêu chảy dài khi, độ sâu lớp tuyến ruột nông sai khác có ý nghĩa thống kê (p< 0,05) so với nhóm lợn bình thường độ tuổi Kết luận, lợn bị tiêu chảy E coli chiếm 59,68% tổng số lợn bị tiêu chảy Khi bị tiêu chảy ruột non có tổn thương nghiêm trọng lớp biểu mơ niêm mạc ruột ảnh hưởng đến khả hấp thu chất dinh dưỡng, hậu dẫn đến tượng cịi cọc, chậm lớn chí tử vong v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii TÓM TẮT iii MỤC LỤC v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii DANH MỤC BẢNG viii DANH MỤC HÌNH VẼ ix DANH MỤC BIỂU ĐỒ ix MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu đề tài 2.1 Mục tiêu chung 2.2 Mục tiêu cụ thể Ý nghĩa khoa học thực tiễn 3.1 Ý nghĩa khoa học 3.2 Ý nghĩa thực tiễn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1.1 Tình hình nghiên cứu nước ngồi 1.1.2 Tình hình nghiên cứu nước 1.2 CƠ SỞ THỰC TIỂN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.2.1 Cấu tạo, chức ruột non 2.2.2 Vi khuẩn E coli 25 CHƯƠNG 2: NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 32 2.2 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU 32 2.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 32 2.4 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 32 2.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32 vi 2.5.1 Đánh giá tình hình tiêu chảy lợn nông hộ 32 2.5.2 Nghiên cứu biến đổi bệnh lý ruột non lợn bị tiêu chảy E coli 33 2.5.3 Phương pháp đọc phân tích tiêu 36 2.6 XỦ LÝ SỐ LIỆU 37 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 38 3.1 TÌNH HÌNH TIÊU CHẢY DO E.COLI Ở LỢN CON 38 3.2 KÊT QUẢ NGHIÊN CỨU BIẾN ĐỔI BỆNH LÝ Ở LỢN CON BỊ TIÊU CHẢY DO E.COLI 38 3.2.1 Biến đổi đại thể 38 3.2.2 Kết nghiên cứu bệnh lý vi thể 41 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 49 4.1 KẾT LUẬN 49 4.2.KIẾN NGHỊ 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO 50 Phụ lục 56 vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ST : heat-stable toxin LT : heat-labile toxin ETEC : Enterotoxingenic E Coli EPEC : Enteropathogenic E coli AEEC : Adhesive Enteropathogenic E coli LB : (Lợn bệnh) lợn bị tiêu chảy LK : (Lợn khỏe) lợn không bị tiêu chảy PCR : Polymerase Chain Reaction (phản ứng chuổi trùng hợp) ELISA : Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay SE : Sai số trung chuẩn P : Xác suất viii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Bảng bố trí lợn mổ khám, lấy mẫu 33 Bảng 2.2: Quy trình chuỗi khử nước L1 35 Bảng 2.3: Quy trình chuỗi khử cồn vùi nến 35 Bảng 2.4: Quy trình khử paraffin 35 Bảng 2.5: Quy trình chuỗi khử nước L2 36 Bảng 3.1: Tỷ lệ lợn theo mẹ bị tiêu chảy E.coli theo lứa tuổi 38 Bảng 3.2: Biến đổi trọng lượng lợn chiều dài ruột non lợn theo mẹ bị tiêu chảy so với lợn bình thường 39 Bảng 3.3: Biến đổi vi thể tá tràng ruột non lợn bị tiêu chảy E coli 41 Bảng 3.4: Biến đổi vi thể không tràng lợn bị tiêu chảy E coli 44 Bảng 3.5: Biến đổi vi thể hồi tràng lợn bị tiêu chảy E.coli 46 ix DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 (A, B): Hình ảnh vi thể tá tràng lợn (Nguồn: Lâm Thị Thu Hương, 2005) Hình 1.2: Hình ảnh vi thể khơng tràng lợn (Nguồn: Lâm Thị Thu Hương, 2005) Hình 1.3: Hình ảnh vi thể hồi tràng lợn (Nguồn: Lâm Thị Thu Hương, 2005) 10 Hình 1.4: Cấu tạo lơng nhung (Nguồn: Erique.Abuto, 2014) 13 Hình 1.5: Hình ảnh quang học lơng nhung bình thường bị tiêu chảy 23 Hình 2.1: Phương pháp đo độ dài lông nhung, độ sâu lớp tuyến ruột 37 Hình 3.2: Ruột non lợn lợn ngày tuổi không bị tiêu chảy (trái) bị tiêu chảy (phải) 41 Hình 3.3: Tiêu vi thể tá tràng lợn 21 ngày tuổi không bị tiêu chảy (trái) bị tiêu chảy (phải) 43 Hình 3.4: Hình ảnh vi thể không tràng lợn ngày tuổi không bị tiêu chảy (trái) bị tiêu chảy (phải) 46 Hình 3.5: Hình ảnh vi thể hồi tràng lợn bị tiêu chảy (phải) không bị tiêu chảy (trái) 48 DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.2: Chiều dài lông nhung độ sâu lớp tuyến ruột đoạn tá tràng lợn 43 Biểu đồ 3.3: Chiều dài lông nhung độ sâu lớp tuyến ruột đoạn không tràng lợn 45 Biểu đồ 3.4: Chiều dài lông nhung độ sâu lớp tuyến ruột đoạn hồi tràng lợn 47 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Tiêu hóa ruột non chiếm vị trí vô quan trọng việc hấp thu chất dinh dưỡng thể Ruột non nơi chất dinh dưỡng thức ăn phân giải đến sản phẩm cuối để thể hấp thu dễ dàng Thức ăn đến ruột non chịu tác động men từ dịch tụy dịch mật Bề mặt niêm mạc ruột non có nhiều “nếp nhăn” Trên nếp nhăn lại có nhiều nhung mao (mỗi cm2 có 2500 nhung mao) làm tăng bề mặt hấp thu ruột non lên 20 - 25 lần Diện tích tiếp xúc nhung mao lợn 28 m2 Đoạn tá tràng ruột non có nhiều nhung mao so với đoạn ruột khác Càng gần ruột già số lượng nhung mao giảm dần Bề mặt nhung mao cấu tạo lớp biểu mơ mỏng Mỗi tế bào biểu mơ lại có vơ số vi nhung mao (3000 vi nhung tế bào) làm tăng bề mặt hấp thu nhung mao lên 30 lần Từ làm bề mặt hấp thu ruột non tăng lên lớn (Trần Sáng Tạo, 2012) Tiêu chảy liên quan đến Escherichia coli (E coli) vấn đề nghiêm trọng lợn Bệnh xảy lợn vài ngày tuổi sau sinh sau cai sữa Đôi E coli gây nên tình trạng nhiễm khuẩn huyết Bệnh xảy tất quốc gia có chăn ni lợn Có nhiều chủng E coli có khả gây bệnh Mỗi chủng có nhiều yếu tố độc lực khác (Schroeder B., et al, 2006) Yếu tố độc lực E coli bao gồm fimbria (pili), enterotoxins (exotoxins), endotoxins capsules Fimbria thể có cấu trúc dạng lơng nhỏ gắn bề mặt vi khuẩn, cho phép vi khuẩn bám dính vào receptor đặc hiệu có tế bào biểu mô niêm mạc ruột non (colonization) Các chủng gây bệnh sản sinh nhiều loại độc tố ruột (enterotoxins), thường ngoại độc tố gây nên ảnh hưởng cục toàn thân Chúng thường gọi Enterotoxigenic E coli (ETEC) Có loại kháng ngun bám dính tìm thấy lợn: F4 (K88), F5 (K99), F41, F6 (987P) F18 (Johannsen U., 2002) E coli dễ gây chết nhóm lợn sơ sinh 10 ngày tuổi (khoảng 10% nhóm lợn theo mẹ) tiêu chảy nước nặng không bù nước kịp thời Hậu lợn bị tiêu chảy thường bị nhiễm chết với tỷ lệ cao có khỏi bị còi cọc, chậm lớn, gây thiệt hại nặng nề cho ngành chăn nuôi lợn Trên giới, nghiên cứu biến đổi bệnh lý E coli gây cho quan trọng góp phần tạo móng cho việc thiết lập chẩn đốn bệnh (Johannsen U., 2002) Nghiên cứu Claude Faubert Richard Drolet (1992) E coli lợn cho biết, mổ ruột thấy ruột bị tắc nghẽn đặc biệt không tràng hồi tràng, thấy tá tràng Có 35 trường hợp có xuất huyết ruột, chủ yếu giới 47 Qua bảng 3.5 cho thấy, độ đài lông nhung đoạn hồi tràng, độ sâu lớp tuyến ruột tỷ lệ chiều dài lơng nhung độ sâu lớp tuyến ruột có khác nhóm lợn bị tiêu chảy nhóm lợn khơng bị tiêu chảy Cụ thể giai đoạn ngày tuổi, chiều dài trung bình lơng nhung hồi tràng lợn khỏe 798,9µm lợn bệnh 548µm sai khác có ý nghĩa mặc thống kê (p < 0,05) Độ sâu lớp tuyến ruột lợn khỏe 106µm thấp độ sâu lớp tuyến ruột nhóm lợn bị tiêu chảy 172,2µm Tỷ lệ chiều dài lơng nhung độ sâu lớp tuyến ruột phản ánh tình trạng lợn bệnh khả phục hồi lớp niêm mạc ruột non Khi lợn khỏe, niêm mạc ruột non có lơng nhung bình thường lớp tuyến ruột mỏng, bị bệnh, để biệt hóa tạo lớp tế bào lông nhung lớp tuyến dày lên nhiều mà tỉ lệ chiều dài lông nhung/độ sâu lớp tuyến ruột lợn khỏe lớn lợn bệnh sai khác có ý nghĩa mặt thông kê (p