Bai giang vi sinh VI KHUẨN HỌC ĐẠI CƯƠNG

PHẦN 1: VI KHUẨN HỌC CHƯƠNG VI KHUẨN HỌC ĐẠI CƯƠNG I Hình thái vi khuẩn Vi khuẩn (Bacteria) sinh vật đơn bào, hạ đẳng (cấp thấp), khơng có màng nhân (prokaryote: sơ hạch), chúng có cấu trúc hoạt động đơn giản nhiều so với tế bào có màng nhân (eukaryote: chân hạch) Tuy nhiên, có số chức vách tế bào, vận chuyển di truyền vi khuẩn phức tạp không vi sinh vật thượng đẳng (cấp cao) Vi khuẩn có kích thước thay đổi tùy loại, kích thước vi khuẩn tính micromet (1 µm = 1/1000 mm) Để xác định hình thái kích thước vi khuẩn, người ta dùng phương pháp nhuộm soi kính hiển vi Vi khuẩn có hình thái riêng, đặc tính sinh vật riêng, số có khả gây bệnh cho người, động vật thực vật, số có lợi cho đời sống người, số có khả tiết chất kháng sinh Đa số vi khuẩn sống hoại sinh thiên nhiên Dựa vào hình thái bên ngồi vi khuẩn, chia thành loại hình thái khác nhau: Cầu khuẩn (Coccus) Coccus, số nhiều cocci, từ chữ Hy Lạp Kokkys (quả mọng), có nghĩa loại vi khuẩn có hình thái giống mọng Cầu khuẩn vi khuẩn có dạng hình cầu, nhiên có loại khơng thật giống với hình cầu, thường có hình bầu dục lậu cầu khuẩn Neisseria gonohoeae, bắt màu Gram âm có dạng hình lửa nến Streptococcus pneumoniae, bắt màu Gram dương Kich thước cầu khuẩn thay đổi khoảng 0,5 - µm (1 µm =10-3 mm) Tùy theo vị trí mặt phẳng phân cắt đặc tính rời hay dính sau phân cắt mà cầu khuẩn chia thành loại sau đây: a- Đơn cầu khuẩn (Micrococcus): Thường đứng riêng rẽ tế bào một, đa số sống hoại sinh đất, nước, khơng khí như: M agillis, M roseus, M luteus b- Song cầu khuẩn (Diplococcus) Cầu khuẩn phân cắt theo mặt phẳng xác định dính với thành đơi một, số loại có khả gây bệnh lậu cầu khuẩn Neisseria gonococcus, não mô cầu khuẩn Neisseria meninggitidis c-Liên cầu khuẩn Cầu khuẩn phân cắt mặt phẳng xác định dính với thành chuỗi dài Streptococcus lactis vi khuẩn lên men lactic, Streptococcus pyogenes liên cầu khuẩn sinh mủ Trong chi cịn có loại liên song cầu khuẩn, tức song cầu khuẩn tập trung đôi thành chuỗi dài Liên cầu khuẩn có đất, nước khơng khí, ký sinh niêm mạc đường tiêu hóa, hơ hấp người động vật, số loại có khả gây bệnh Chiều dài liên cầu phụ thuộc vào môi trường Trong bệnh phẩm liên cầu xếp thành chuỗi ngắn 6-8 đơn vị, môi trường lỏng 10-100 đơn vị, môi trường đặc hình thành chuỗi ngắn d- Tứ cầu khuẩn (Tetracoccus ) Cầu khuẩn phân cắt theo hai mặt phẳng trực giao sau dính với thành nhóm tế bào, tứ cầu khuẩn thường sống hoại sinh có loại gây bệnh cho người động vật Tetracoccus homari e- Bát cầu khuẩn (Sarcina) Cầu khuẩn phân cắt theo mặt phẳng trực giao tạo thành khối gồm 8, 16 tế bào Hoại sinh khơng Sarcina urea có khả phân giải ure mạnh Sarcina putea, Sarcina aurantica f- Tụ cầu khuẩn (Staphylococcus) Phân cắt theo mặt phẳng dính với thành đám hình chùm nho, hoại sinh ký sinh gây bệnh cho người gia súc, nói chung cầu khuẩn khơng có tiên mao roi nên khơng có khả di động, nhuộm màu đa số cầu khuẩn bắt màu Gram dương Đa số sống hoại sinh số gây bệnh Staphylococcus aureus tụ cầu vàng Trực khuẩn (Bacillus, Bacterium) Bacillus (nghĩa rộng) số nhiều Bacilli, tiếng La Tinh nghĩa que ngắn Bacterium (nghĩa hẹp) số nhiều Bacteriae từ chữ Hy lạp Bakterion: que ngắn Bacillus anthracis Bacterium Trực khuẩn tên chung để vi khuẩn có dạng hình que, hình gậy, đầu hay đầu vng, kích thước vi khuẩn khoảng 0,5 – x – µm, có chi thường gặp như: a- Bacillus (Bac.) Là trực khuẩn Gram dương, sống yếm tuỳ tiện, sinh nha bào, chiều ngang nha bào không vượt chiều ngang tế bào vi khuẩn, đo vi khuẩn mang nha bào khơng thay đổi hình dạng Ví dụ: Trực khuẩn gây bệnh nhiệt thán Bacillus anthracis, trực khuẩn cỏ khô Bacillus subtillis Bacillus subtillis trực khuẩn có lợi hệ vi khuẩn đường ruột, chúng ức chế phát triển vi sinh vật có hại đường tiêu hóa b- Bacterium (Bact.) Là trực khuẩn Gram âm, sống hiếu tuỳ tiện khơng sinh nha bào, thường có tiên mao xung quanh thân, có nhiều loại Bacterium gây bệnh cho người gia súc như: Salmonella, Escherichia, Shigella, Proteus c- Clostridium Là trực khuẩn Gram dương, hình gậy hai đầu trịn kích thước khoảng 0,4 – x – µm, sinh nha bào, chiều ngang nha bào thường lớn chiều ngang tế bào vi khuẩn, nên mang nha bào vi khuẩn bị biến đổi hình dạng hình thoi, hình vợt, hình dùi trống Clostridium loại vi khuẩn kỵ khí bắt buộc, có nhiều loại gây bệnh cho người gia súc như: Clostridium tetani (trực khuẩn uốn ván), Clostridium chauvoei (ung khí thán), Clostridium botulinum (trực khuẩn gây bệnh ngộ độc thịt); có lồi có ích Clostridium pasteurianum (trực khuẩn cố định nitơ) d-Corynebacterium Vi khuẩn không sinh nha bào, có hình dạng kích thước thay đổi nhiều tùy giống, nhuộm màu vi khuẩn thường tạo thành đoạn nhỏ bắt màu khác nhau, thường bắt màu sẫm hai đầu làm cho vi khuẩn có hình dạng giống hình tạ Có loại gây bệnh cho người Corynebacterium diphtheriae (gây bệnh bạch hầu), có loại gây bệnh cho gia súc Erysipelothrix rhusiopathiae gây bệnh đóng dấu heo, gây viêm da tổ chức da Cầu trực khuẩn (Cocco-Bacillus) Là vi khuẩn trung gian cầu khuẩn trực khuẩn, vi khuẩn có hình bầu dục, hình trứng, kích thước khoảng 0,25 – 0,3 x 0,4 – 1,5 µm Một số bắt màu tập trung hai đầu (vi khuẩn lưỡng cực) Ví dụ: vi khuẩn gây bệnh tụ huyết trùng Pasteurella Vi khuẩn gây sẩy thai truyền nhiễm Brucella Phẩy khuẩn (Vibrio) Là tên chung để vi khuẩn hình que uốn cong lên, có hình giống hình dấu phẩy, hình lưỡi liềm, đứng riêng rẽ hay nối với thành hình chữ S hay số 8, có Phần lớn phẩy khuẩn sống hoại sinh, có số loại gây bệnh Vibrio cholerae (Vi khuẩn dịch tả) Xoắn thể (Spirillum) Là nhóm vi khuẩn Gram âm hiếu khí vi hiếu khí, di động, có dạng xoắn, xoắn khuẩn gây bệnh thuộc chi Campylobacter Trước Campylobacter xếp vào chi Vibrio sau chúng xếp vào nhóm Spirillum vi khuẩn khác biệt với nhóm phẩy khuẩn nhờ số vịng xoắn đầy đủ Về hình thái xoắn thể khác với nhóm xoắn khuẩn (Spirochaeta) số vịng xoắn hơn, vịng xoắn xoắn thể khơng làm cho đường kính thể tăng lên, xoắn thể khơng có cấu trúc sợi trục chu chất lớp bao ngoài, vách tế bào cứng di động mạnh nhờ có lơng roi cực tế bào Campylobacter vi khuẩn Gram âm, có dạng chữ S hay dấu phẩy, có lơng roi cực hai cực, di động theo kiểu vặn nút chai, kích thước 0,2-0,8 x 0,5 –5,0 µm đơi có dạng cầu khuẩn, thơng thường khơng có giáp mơ, có C jejuni lại thấy có giáp mơ Xoắn khuẩn (Spirochaetales) Là vi khuẩn có hình sợi lượn sóng, gồm vi khuẩn có từ vịng xoắn trở lên Bắt màu Gram âm, thường khó bắt màu nên để quan sát xoắn khuẩn thường sử dụng phương pháp nhuộm nhiễm bạc, quan sát tiêu sống kính hiển vi đen Xoắn khuẩn di động nhờ hay nhiều lơng mọc đỉnh Kích thước xoắn khuẩn thay đổi từ 0,5 – 3,0 x – 40 µm Xoắn khuẩn di động uốn khúc, vặn xoắn, uốn lượn, sinh sản cách phân cắt theo chiều ngang Leptospira canicola theo nước thức ăn vào máu, gan, thận gây loạn chức quan dẫn đến xuất huyết vàng da Điểm so sánh Xoắn thể Xoắn khuẩn Số vòng xoắn Số vịng xoắn Số vịng xoắn lớn Khơng làm cho đường Làm cho đường kính thể Đặc điểm vịng xoắn kính thể tăng lên tăng lên Gram âm, khó bắt màu, Nhuộm Gram Âm nhuộm nhiễm bạc Xuất phát từ hai cực tế bào Lông roi Ở cực hai cực hướng vào Di động uốn khúc, vặn xoắn, Di động Nhờ lông roi cực tế bào uốn lượn Có cấu trúc sơi trục chu chất Khơng có cấu trúc sợi trục lớp bao ngoài, màng tế bào Cấu trúc chu chất lớp bao ngồi chất kéo dài Có vách tế bào cứng Khơng có vách cứng, lớp màng hay bao nhầy II Phân loại vi khuẩn Như tất động vật, thực vật vi sinh vật khác, vi khuẩn xếp vào hệ thống phân loại xác định Sự xếp cần thiết Khi biết vị trí vi khuẩn tìm bảng phân loại xác định biết vi khuẩn có tính chất sinh vật học xác định Đồng thời nhờ hệ thống phân loại, xác định mối liên hệ vi khuẩn q trình tiến hóa Đơn vị phân loại vi sinh vật nằm hệ thống phân loại sinh vật gồm: Giới (kingdom): ví dụ: Thực Vật, Động Vật, Ngành (division or phylum); ngành (subdivision) Lớp (Class); lớp (subclass) Bộ (order): lấy tên họ chính, tận –ales Bộ phụ (suborder): hay bộ, có tên tận –ineae Họ (family): thường có tên tận –aceae Tộc (Tribe): thường có tên tận –eae Giống, chi (genus or genera) Loài (species) Tên giống viết hoa, tên loài viết thường Các đơn vị lồi gồm: thứ, dạng, chủng hay nịi 10 Thứ (variety): dùng để nhóm định lồi Ví dụ: Mycobacterium tuberculosis var hominis (lao người) Mycobacterium tuberculosis var bovis (lao bò) Mycobacterium tuberculosis var avium (lao gia cầm) 11 Dạng (type hay form): nhóm nhỏ thứ, vào đặc tính phản ứng huyết học Dạng ký hiệu chữ số La Mã (I, II, ) 12 Chủng hay nòi (strain): thuật ngữ riêng chủng, nòi vi sinh vật phân lập, cá thể có loài phân lập từ nơi khác nhau, khơng giống hồn tồn gọi chủng, nịi khác nhau, mang theo ký hiệu giống, loài, chủng số Những chữ viết tắt theo quy ước riêng người nghiên cứu Ví dụ: Bacillus subtilis B.F.76-58 Trong vi sinh thú y, chủ yếu người ta dùng đơn vị phân loại: họ, tộc, giống (chi), loài, type chủng Từ trước đến có nhiều hệ thống phân loại vi khuẩn khác nhau, song có hệ thống phân loại vi khuẩn sử dụng chủ yếu, hệ thống phân loại of D.N.Bergey of M.A.Craxilnhicop III Cấu trúc chức tế bào vi khuẩn Cấu trúc tế bào vi khuẩn từ ngồi có phần sau: Nhân (nuclear body) Vi khuẩn khơng có nhân điển hình, khơng có màng nhân, thuộc nhóm nhân nguyên nên gọi sơ hạch (prokaryote) Nhưng chúng có quan chứa thông tin di truyền nhiễm sắc thể (chromosome) Đó phân tử ADN khoảng 1mm khoảng 3000 gen, bao bọc protein kiềm Lớp protein không tồn vách tế bào vi khuẩn bị hủy Nhiễm sắc thể gói chặt thể tích 1/10 thể tích tế bào vi khuẩn Nhiễm sắc thể hình cầu, hình que hay chữ V Nó chép dẫn đến phân bào Nhiễm sắc thể nhân lên trước, màng tế bào vách tế bào nhân lên sau Ngồi nhiễm sắc thể, số vi khuẩn cịn có yếu tố di truyền khác plasmid transposon Tế bào chất (chất nguyên sinh, Cytoplasm) Tế bào chất vi khuẩn chứa 80% nước dạng gel gồm protein, peptid, acid amin, vitamin, ARN, ribosome, muối khoáng (Ca, Na, P) Protein chiếm 50% trọng lượng khô tế bào, enzyme nội bào tổng hợp đặc hiệu với vi khuẩn Ribosome có nhiều nguyên sinh chất, số lượng phụ thuộc vào mức độ tổng hợp protein Là hạt nhỏ khoảng 20nm gồm ARN protein, thường nối thành chuỗi gọi polyribosome Ribosome gần hình cầu chứa tiểu đơn vị lớn tiểu đơn vị nhỏ Kích thước tương đối ribosome xác định cách đo tốc độ lắng, biểu thị đơn vị S (Svedberg) Tế bào vi khuẩn có kích thước ribosome khoảng 70S hai tiểu phần, tiểu phần lớn 50S tiểu phần nhỏ 30S Tốc độ lắng lớn trọng lượng cao Ribosome nơi tác động số loại kháng sinh aminozid, chloramphenol nên làm sai lạc tổng hợp protein vi khuẩn Nhiệm vụ ribo thể tổng hợp protein cho tế bào *Ẩn thể (thể vùi, inclusion) Là vật thể nhỏ, số hạt, số túi Đó không bào chứa lipid, glycogen số chất có tính đặc trưng số lồi vi khuẩn, có ý nghĩa việc chẩn đốn Vi khuẩn dự trữ chất dinh dưỡng dạng hạt tế bào chất (cytoplasmic granules) Khi chất dinh dưỡng môi trường cạn, chúng sử dụng nguồn dự trữ Màng tế bào (Cell membrance, màng tế bào chất, Cytoplasmic membrance, màng nguyên tương, plasma membrance) Màng nguyên sinh bao quanh nguyên sinh chất, nằm bên vách tế bào vi khuẩn Là màng sống bao quanh tế bào, tổ chức động, biến đổi không ngừng Màng tế bào cấu tạo hai lớp phospholipid khoảng 40% protein nằm phía hay ngồi hay xun qua màng khoảng 60% khối lượng Mỗi phân tử phospholipid chứa đầu tích điện phân cực (đầu phosphate) mặt ngồi khơng tích điện, khơng phân cực, nằm (đầu hydrocarbon) Các phospholipid màng làm cho màng hóa lỏng cho phép protein di động tự Sự hóa lỏng động học cần thiết cho chức màng Cách xếp phospholipid protein gọi mơ hình khảm lỏng Chức màng tế bào - Khống chế vận chuyển trao đổi ra, vào tế bào chất dinh dưỡng, sản phẩm trao đổi chất Với chế bị động, chất có trọng lượng phân tử nhỏ (vài trăm delton) hấp thu đào thải nhờ áp lực thẩm thấu Các chất lớn nhờ vào chế enzyme -Duy trì áp suất bình thường bên tế bào - Nơi tổng hợp thành phần vách tế bào -Là nơi tồn hệ thống enzyme hô hấp tế bào, nơi thực trình lượng chủ yếu tế bào -Là nơi tổng hợp enzyme ngoại bào (permerase), enzyme giúp tiêu hóa chất có phân tử lớn để thẩm thấu vào tế bào -Tham gia vào trình phân bào nhờ mesosome (mạc thể) Mạc thể phần cuộn vào nguyên sinh chất màng nguyên sinh, chia tế bào thành hai phần tế bào phân chia -Cung cấp lượng cho vận động tiên mao (flagella) Vách tế bào (thành tế bào, cell wall) Là khung vững bao bên màng tế bào Cấu tạo đại phân tử glycopeptide (peptidoglycan, mucopeptid, murein) nối thành mạng lưới phức tạp tổng hợp liên tục Thành phần cấu tạo gồm đường – amin acid amin -Đường – amin gồm loại: Acid N-acetyl muramic –N-acetyl muramin Hai loại trùng hợp xen kẽ tạo thành sợi dài -Acid – amin gồm: D-alanin, D-glutamic, L-alanin L-lysine Các acid amin này thay đổi theo vi khuẩn tạo thành tetrapeptid làm cầu nối sợi khác lớp Vách tế bào vi khuẩn Gram dương (Gr+) Vách tế bào vi khuẩn Gram âm (Gr–) -Gồm nhiều lớp peptidoglycan, tạo thành mạng lưới chiều, liên kết rộng rãi vững -Acid teichoic tập hợp lại nhờ glycerol gắn vowus D-alanin phosphat -Lớp bao bên ngồi peptidoglycan polysaccharide hay polypeptid Các lớp bên ngồi giữ vai trị kháng ngun thân đặc hiệu -Chỉ gồm lớp peptidoglycan nên mỏng dễ bị phá vỡ lực học -Bên lớp peptidoglycan cịn có lớp lipoprotein, protein, liposaccharide Các lớp nôi độc tố vi khuẩn gây bệnh đồng thời kháng nguyên thân -Polysaccharide cùng: định tính kháng nguyên -Protein: định tính miễn dịch Lipid: độc tính nội độc tố Chức vách tế bào -Duy trì hình dạng đặc trưng vi khuẩn -Che chở tế bào khỏi vỡ chất lỏng vào tế bào tượng thẩm thấu -Nếu vách tế bào, môi trường nhược trương, tế bào trịn tan -Mơi trường ưu trương vi khuẩn khơng có vách tế bào tồn Vách vi khuẩn Gr– chứa nội độc tố lipopolysaccharide định độc lực khả khả gây bệnh Tiêm vách tế bào vào động vật thí nghiệm gây bệnh giống tiêm xác vi khuẩn Vách tế bào nơi tác động nhóm kháng sinh lysozym Cả hai loại tác động peptidoglycan kháng sinh tác động mạnh Gr+ Gr– Là nơi mang điểm tiếp nhận cho thực vi khuẩn (thực khuẩn thể, bacteriophage) Thành phần cấu tạo phụ a-Vỏ vi khuẩn (giáp mô, capsule) Là lớp nhầy, lỏng lẻo, sền sệt, không rõ rệt bao quanh vi khuẩn Chỉ số vi khuẩn, số điều kiện định hình thành vỏ Một số vi khuẩn có vỏ mỏng gọi kháng nguyên bề mặt Vỏ vi khuẩn khác có thành phần hóa học khác Ví dụ: vỏ E Coli, Klebsiella polysaccharide vi khuẩn dịch hạch, trực khuẩn than polypeptide Vi khuẩn có nang biến thành khơng nang, liên quan đến tính gây bệnh Vi khuẩn tạo nang nồng độ đường cao bám vào ký chủ Khi nang khơng cịn khả gây bệnh dễ bị hủy Nhiệm vụ: chống thực bào công bacteriophage b-Lông hay chiên mao (Flagella) Lông dài, quan di động vi khuẩn, phụ hình sợi cấu tạo protein đàn hồi đường kính 12 – 30 nm Chia loại: -Đơn đầu mao hay lưỡng đầu mao: chiên mao hay hai đầu vi khuẩn -Đa mao: túm chiên mao hay hai đầu vi khuẩn -Chu mao: chiên mao phân bố khắp bề mặt vi khuẩn Lông vi khuẩn gồm phần: sợi, móc vật thể -Sợi gọi Flagella gồm nhiều tiểu đơn vị gọi flagellin thành khối hình ống xuất phát từ tế bào chất -Móc gắn vào phần cuối sợi -Thể bản: gắn vào móc để giữ lơng vào vách tế bào màng tế bào, xuất phát từ tế bào chất, gắn vào màng tế bào vùng gốc Chiên mao chuyển động làm vi khuẩn di chuyển Hiện tượng vi khuẩn di chuyển xa phía chất gọi hóa hướng động c-Pili Dưới loài (Type, Strain, Subtype, ): tùy theo người tìm *Phân loại đại ADN virus Ví dụ: Parvoviridae (Parvovirus) ARN virus Ví dụ: Paramyxoviridae (Respirovirus) *Phân loại theo quan nhiễm cách truyền lây Virus đường hô hấp: adenovirus Virus đường tiêu hóa: rotavirus Virus đường thần kinh: rhabdovirus Virus đường sinh sản: PRRS Virus da niêm mạc: FMD (picornavirus) Virus gây ung thư: retrovirus Arboviruses: viêm não Nhật Bản VI Chu trình tái sản Xâm nhập tế bào Các gen virus sử dụng enzyme, chất dinh dưỡng máy trao đổi chất tế bào để tổng hợp nhiều acid nucleic protein vỏ Lắp ráp thành virion giải phóng *Các giai đoạn phát triển virus Có giai đoạn: + Hấp thu lên bề mặt tế bào: thụ thể đặc hiệu điều kiện thuận lợi (nhiệt độ, pH, ) + Xâm nhập qua màng tế bào → lột vỏ protein + Tổng hợp thành phần virus: tổng hợp acid nucleic (ADN: nhân tế bào, ARN: bào tương), tổng hợp protein vỏ: ribosome + Lắp ráp thành virion + Giải phóng khỏi tế bào *Sự xâm nhập lột vỏ virus Nhập bào: virion gắn vào receptor → giải phóng acid nucleic vào bào tương Hịa nhập: envelope với màng tế bào → giải phóng nucleocapsid vào bào tương Bộ gen virus đưa vào bào tương qua “kênh” đặc biệt màng tế bào Ví dụ: Bacteriophage *Hậu phát triển virus tế bào Làm chết tế bào → tạo CPE (Cytopathic effect) Khơng làm chết tế bào virus có phát triển Virus nằm tế bào → nhiễm trùng ẩn Làm chuyển dạng tế bào → tế bào ung thư Làm thay đổi cấu trúc chức tế bào: tạo interferon, thể bao hàm nhân bào tương VII Đường xâm nhập virus *Tiêu hóa Lúc đầu phát triển vùng mũi – hầu → đến ruột non, xâm nhập vào mảng Peyer → phát triển tế bào đơn nhân Virus gây tiêu chảy: canine parvovirus, rotavirus Virus gây bệnh hệ thống: adenovirus, enterovirus *Hô hấp Được bảo vệ lớp niêm dịch Virus gắn vào receptor đặc hiệu tế bào thượng bì → phát triển xâm nhập vào bên Gây bệnh hô hấp: adenovirus, influenzavirus, Gây bệnh hệ thống: pestivirus, coronavirus, herpesvirus, *Qua da niêm mạc Vết trầy xước da niêm mạc: papillomavirus, herpesvirus, Chích đốt (cơ học): poxvirus, vesiculovirus, Động vật cắn Kim tiêm dụng cụ vấy nhiễm: papillomavirus, pestivirus, Tiếp xúc sinh dục: herpesvirus, Tiếp xúc kết mạc mắt: herpesvirus, adenovirus, VIII Bài xuất virus gây bệnh khỏi thể Chất thải: phân nước tiểu Chất tiết: sữa, nước bọt, tinh dịch, chất tiết đường hô hấp, dịch âm đạo, Dịch thể: máu, dịch bào thai, dịch xoang Các sản phẩm: trứng, lông, da, Mỗi virus có nhiều đường xuất khỏi thể, tùy thuộc nơi khu trú IX Phương thức truyền lây Tiếp xúc trực tiếp: cọ xát, ngửi, giao phối, Tiếp xúc gián tiếp: thức ăn, nước uống, khơng khí, dụng cụ vấy nhiễm, Vector truyền lây: học, sinh học, Truyền lây theo chiều dọc: + Nhau thai (pestivirus), trứng (avian leukemia virus) + Di truyền (retrovirus) X Phương pháp lấy mẫu Nguyên tắc: + Càng sớm tốt, vào lúc bắt đầu sốt + Lấy đồng thời cá thể bệnh cá thể tiếp xúc chưa có triệu chứng + Lấy mẫu liên quan đến triệu chứng bệnh tích đặc trưng + Chuyển đến phịng thí nghiệm Bảo quản: Dụng cụ vô trùng, phương tiện lạnh, bảo quản tốt -20oC XI Phương pháp nuôi cấy virus Sinh vật sống: động vật (chuột, thỏ, ), trồng Phôi trứng: gà, vịt, bồ câu, chim, cút: tiêm vào túi lòng đỏ, xoang niệu, màng nhung niệu, Mơi trường tế bào: có phương pháp ni cấy tế bào + Tạo thảm tế bào lớp bề mặt chai treo + Sử dụng loại tế bào (tế bào dòng tế bào sơ cấp) CHƯƠNG VIRUS HỌC THÚ Y I Họ Parvoviridae *Hình thái đặc tính lý hóa Lõi ADN virus Virion khơng có áo ngồi Hình cầu đối xứng khối Đường kính 18 – 22 nm, gồm 32 capsomer Đề kháng cực cao với dung môi hữu cơ, acid, kiềm (pH – 9) Hầu hết parvovirus giữ tính cảm nhiễm sau xử lý 56oC *Tái sản Capsid lắp ráp thành thục nhân tế bào Phát triển tốt tế bào liên tục phân bào nhanh chóng Chi Dependovirus cần có cảm nhiễm đồng thời virus trợ giúp adenovirus hay herpesvirus *Phân loại Có chi: -Parvovirus: “parvovirus tự lực” -Dependovirus: “virus tùy deno” -Densovirus: phát triển tự lập thể ấu trùng BỆNH PARVOVIRUS Ở HEO (Bệnh thai chết khô) Là bệnh làm phôi chết, dịch túi phôi bị hấp thu, sau mơ mềm hấp thu, thai thu nhỏ lại nhiều mức độ khác nhau, Tính gây bệnh Virus xâm nhiễm qua đường mũi, miệng hay đường sinh dục Khoảng 10 ngày sau (thú cái) virus vào máu làm giảm bạch cầu Từ ngày 10 – 14, virus đến thai Virus xuyên qua màng ngày thứ 30 sau thụ tinh làm cho toàn số phơi bị cảm nhiễm → chết phơi hóa gỗ Heo nái khơng có miễn dịch bị nhiễm virus ½ giai đoạn đầu thai kỳ, bị rối loạn sinh sản, gây chết phôi thai Thai sau 70 ngày tuổi phát triển bình thường Trên heo nọc thấy virus dịch hoàn tinh trùng khoảng – ngày sau nhiễm Bệnh lây lan từ nọc sang nái ngược lại giao phối trực tiếp với heo mắc bệnh qua gieo tinh nhân tạo từ tinh dịch nọc mắc bệnh Chẩn đoán +Chẩn đoán lâm sàng: Chủ yếu nái hậu bị, khơng có triệu chứng, mang thai khơng đẻ +Chẩn đoán virus học: Việc phân lập tốn kém, thời gian virus gây nhiễm trùng chậm Virus tìm thấy dịch mũi, nước tiểu, phân hạch amydan Đối với heo nái, virus thường xuất màng niêm âm hộ Trên heo nọc, virus thường có dịch hồn tinh trùng +Chẩn đốn huyết học: -HI: Lấy huyết để tìm hiệu giá kháng thể -Phản ứng trung hòa, ELISA, kết hợp bổ thể, kết tủa khuếch tán thạch BỆNH PARVOVIRUS Ở CHÓ Là bệnh truyền nhiễm cấp tính Canine Parvovirus type gây (CPV2) gây viêm ruột xuất huyết lẫn dịch nhầy máu, ói mửa nặng Bệnh thường nguy hiểm chó con, tỷ lệ chết cao 50 – 100%, thể viêm tim xảy giai đoạn đầu chó (2 – tuần), suy giảm miễn dịch, tỷ lệ chết cao chó cịn bú Tính gây bệnh Tuổi mắc bệnh: bệnh nghiêm trọng – 16 tuần tuổi Tuy nhiên, lứa tuổi khác mắc bệnh Virus đào thải ngồi theo phân tồn lâu ngồi mơi trường Virus xâm nhập phổ biến qua đường tiêu hóa Lây lan trực tiếp: từ chó đến chó khác, gián tiếp tiếp xúc với môi trường vấy nhiễm phân thú bệnh Mức độ cảm thụ đến 100% (thú chưa nhiễm) chó sau tiêm chủng cảm nhiễm tự nhiên miễn dịch Sau xâm nhập – ngày, virus vào máu gây nhiễm trùng máu, đồng thời kèm theo phát triển virus mô lympho vùng hầu họng Virus phát triển khe tế bào ruột non xuất phân – ngày Sau nhiễm, đạt mức độ cao ruột non bị phá hủy Virus nhân lên tế bào tim gây viêm tim cấp tính phát triển tế bào lympho, tế bào tủy xương dẫn đến giảm thiểu số lượng bạch cầu, làm thể thú suy giảm miễn dịch Chẩn đoán Dựa vào bệnh sử diễn biến triệu chứng lâm sàng: viêm dày – ruột xuất huyết, thường độ tuổi tuần – tháng Sốt khơng cao, chết nhanh khỏi bệnh sau – ngày Giảm số lượng bạch cầu sau – ngày nhiễm bệnh *Chẩn đoán huyết học Phương pháp HA, HI Phương pháp ELISA II Họ Poxviridae *Hình thái đặc tính lý hóa Là loại virus lớn virus, có áo ngồi lipid protein Virion có dạng hình thoi, hình viên gạch Kích thước 220 – 450 x 140 – 260 nm Áo đề kháng với ether *Tái sản Virus bám vào tế bào ký chủ nhờ protein bề mặt áo ngồi Khi có tương thích lõi phóng xuất vào tế bào chất Q trình sinh sản diễn hoàn toàn tế bào chất Virus đậu làm “tái hoạt hóa” virus khác *Phân loại Có 13 chi: 1/ Avipoxvirus (chim) 2/ Crocodylidpoxvirus (cá sấu) 3/ Cervidpoxvirus (hươu, nai) 4/ Molluscipoxvirus (người) 5/ Orthopovirus (người, động vật có vú) 6/ Parapoxvirus (người, động vật có vú) 7/ Gammaentomopoxvirus (cơn trùng) 8/ Leporipoxvirus (động vật gặm nhấm, sóc) 9/ Betaentomopoxvirus (cơn trùng cánh vẩy, trùng cánh thẳng) 10/ Yatapoxvirus (khỉ, khỉ đầu chó) 11/ Alphaentomopoxvirus (khỉ, khỉ đầu chó) 12/ Capripoxvirus (cừu, dê, gia súc) 13/ Suipoxvirus (heo) Một số orthopoxvirus có phổ ký chủ rộng, dùng virus gần gũi để chế vaccine phịng nhiều bệnh truyền nhiễm (ví dụ: dùng virus vaccinia có nguồn gốc đậu bị để phịng bệnh đậu mùa người) Virus vaccinia có tính gây bệnh thấp, dễ nuôi cấy bảo quản Các gen ngoại lai di nạp vào virus này, nhờ mà nhiều protein kháng nguyên virus viêm gan B, virus cúm, virus dại, phát thành công BỆNH ĐẬU GÀ Tính gây bệnh Đậu gia cầm có bốn chủng chính: đậu gà, đậu gà tây, đậu bồ câu, đậu chim kim tước Virus xâm nhập vào thể qua da, niêm mạc Virus bám lên tế bào ký chủ nhờ protein có vỏ ADN phóng thích vào tế bào chất tế bào ký chủ nhờ vào enzyme cởi vỏ Quá trình bệnh lý diễn tùy mối quan hệ bệnh thể: + Virus đậu khác loài: bệnh phát triển chỗ, gây phản ứng nhẹ + Virus đậu trung gian (virus thích nghi): sinh sản chỗ, sau nhiễm vào máu đến quan nội tạng không sinh sản mạnh, không gây biến đổi bệnh lý + Virus đậu loài (bệnh thể điển hình): virus vào máu gây nhiễm trùng huyết sơ phát đến quan thực thể tăng sinh thối hóa tế bào, sau vào máu gây nhiễm trùng thứ phát, virus đến niêm mạc, gây bệnh lý đặc trưng Cơ chế gây bệnh Thể da: virus tác động làm tế bào tăng sinh nhanh, tạo mụn đậu đỏ Mặt ngồi tế bào thượng bì chết khơ đóng vẩy, tróc để lại sẹo màu hồng Tế bào thượng bì xung quanh tiếp tục tăng sinh, sẹo lành kết thúc trình bệnh lý Thể niêm mạc: tế bào thượng bì tăng sinh thối hóa, xuất bạch cầu tạo màng giả niêm mạc, cịn gọi thể bạch cầu Bệnh trầm trọng vi khuẩn ký sinh niêm mạc, gây hoại tử, lớp màng giả dày lên lan tràn tơ huyết mủ Chẩn đoán *Chẩn đoán lâm sàng: Mụn đậu da mụn giả niêm mạc, cần phân biệt với: + Bệnh nấm phổi: màng giả điểm, chấm trịn khơ, có mặt phổi thành túi + Bệnh thiếu vitamin A: niêm mạc khơng hình thành màng giả lại xuất dịch xuất màu vàng, sau đặc lại, vón cục đám vỡ bã đậu *Chẩn đoán virus học Tiêm chủng cho động vật cảm thụ + Cấy vào phôi gà: tiêm huyễn dịch mụn đậu gà vào màng trứng gà ấp 10 – 12 ngày, sau – ngày màng thai dày lên giống gelatin có nốt đậu trắng + Gây bệnh truyền nhiễm cho gà: lấy mụn đậu màng giả bôi lên 2cm da nhổ lông Sau – 10 ngày lỗ chân lơng dày lên có nốt đậu điển hình *Kiểm tra tổ chức học Lấy chất mủ lỗ chân lơng, phết kính, nhuộm tìm thể hình cầu nguyên sinh chất tế bào bệnh đậu *Chẩn đoán huyết học Phản ứng kết tủa khuếch tán thạch Phản ứng trung hòa virus Phản ứng ELISA Kỹ thuật PCR III Họ Orthomyxoviridae *Hình thái đặc tính lý hóa Virion có áo ngồi + Bên ngồi áo có gai protein Gây ngưng kết hồng cầu (HA: có 15 loại) neraminidase (NA: có loại) + Bên áo có protein (M1) Hình cầu đối xứng xoắn Đường kính 80 – 120 nm Đề kháng với dung môi hữu cơ, acid (pH < 3), nhiệt độ (56oC) *Tái sản Virus thông qua HA bám vào màng tế bào, tiếp tục vào nhân tế bào tái sản ARN Đi phương pháp nẩy chồi *Phân loại Có chi: + Influenza virus A + Influenza virus B + Influenza virus C + Thogotovirus + Isavirus VIRUS CÚM H5N1 Đặc điểm sinh học Nguồn gốc: H5N1 phân nhóm có khả gây nhiễm cao virus cúm gia cầm Chủng virus lần phát xâm nhiễm người HongKong năm 1997 Chính nhóm virus tác nhân gây dịch cúm gia cầm HongKong lúc Cơ chế gây bệnh Lây lan qua đường hơ hấp, tiêu hóa Đối với chủng có độc lực cao lây nhiễm, xâm nhập vào lớp niêm mạc vào mao mạch Tác hại virus cúm gia cầm hậu ba tiến trình: + Virus nhân lên trực tiếp tế bào, mô quan + Thiếu máu cục huyết khối mạch + Tác động gián tiếp sản xuất chất trung gian tế bào Cytokine *Bệnh tích Đầu, mặt, cổ sưng phù, chỗ da khơng có lơng bị tím bầm, chân xuất huyết Phù thủng quanh hốc mắt Mào, tích bị tụ máu có màu xanh tím Dạ dày cơ, dày tuyến, tim, ngực, túi Fabricius xuất huyết Phổi sung huyết, vài nơi có xuất huyết Gan, thận, lách, tuyến tụy có điểm hoại tử *Bệnh tích bên Niêm mạc phế quản phù nề có chứa chất nhầy Xoang bụng tích nước viêm dính Xuất huyết lốm đốm bề mặt niêm mạc Xuất huyết tồn đường tiêu hóa Chẩn đốn a-Chẩn đoán phân lập xác định virus Virus phân lập từ bệnh phẩm ngoái mũi, ngoái họng, nước mũi gà bệnh từ mô phổi trường hợp gà chết Chủ yếu người ta phân lập virus cúm phôi gà cách tiêm truyền bệnh phẩm vào túi ối phôi gà từ 10 – 13 ngày Sau để ngày nhiệt độ 35 oC, hút nước khoang ối để xác định virus Virus phân lập định loại phản ứng ức chế ngưng kết hồng cầu với kháng huyết Ngồi ra, người ta phân lập virus cách nuôi cấy bệnh phẩm môi trường nuôi cấy tế bào thận khỉ thận phôi người b-Một số phương pháp khác Phương pháp miễn dịch huỳnh quang trực tiếp để xác định virus cúm nước mũi, miệng gà bệnh Phát đoạn ARN virus cúm dịch đường hô hấp dịch mũi, dịch hầu họng, dịch khí phế quản kỹ thuật khuếch đại gen (RT-PCR: Reverse transcriptase – Polymerase chain reaction) Kỹ thuật có độ nhạy độ đặc hiệu cao giúp chẩn đoán nhanh sớm bệnh cúm IV Họ Piconaviridae *Hình thái đặc tính lý hóa Virus nhỏ, đường kính 22 – 30 nm Khơng có áo ngồi Đối xứng khối 20 mặt Có loại protein cấu trúc là: VP1, VP2, VP3 VP4 *Tái sản Virus bám lên thụ thể bề mặt tế bào Sự tái tạo ARN diễn tế bào chất Sau tổng hợp, ARN kết hợp với procapsid tạo provirion VPO phân cắt thành loại protein cấu trúc, tiểu đơn vị gồm khoảng 60 phân tử, thoát khỏi tế bào thành thục *Phân loại Có chi: + Enterovirus: tác động đến hệ tiêu hóa + Hepatovirus: virus viêm gan A người + Cardiovirus: gây cảm nhiễm chuột + Rhinovirus: gây cảm mạo người + Aphthovirus: gây lở mồm long móng nhiều động vật + Picornavirus chưa phân loại BỆNH LỞ MỒM LONG MÓNG (Foot-and-mouth disease virus) Đặc điểm sức đề kháng virus Có serotype: A, O, C, SAT 1, SAT 2, SAT 3, ASIA Phổ biến type O Virus có sức đề kháng cao với ngoại cảnh Trong tủ lạnh virus sống 425 ngày Trong đất ẩm virus sống hàng năm Ở nhiệt độ 60 – 70oC virus chết sau – 15 phút, 100oC virus chết tức khắc, virus nhạy cảm với acid kiềm Cơ chế gây bệnh Thời gian nung bệnh trung bình – ngày, kéo dài đến ngày Đầu tiên virus xâm nhập vào thể qua niêm mạc miệng, niêm mạc ống tiêu hóa qua thức ăn, nước uống, vết trầy bên thể Virus nhân lên vị trí xâm nhập, sản sinh tế bào thượng bì ống tiêu hóa da gây thủy thủng hình thành mụn nước Đặc điểm mụn nước mọc phần thượng bì, khơng ăn sâu vào lớp trung bì, sau mụn vỡ mau lành lại gây nhiễm trùng thành mụn mủ chăm sóc tốt + Mụn mọc miệng, lưỡi + Mụn nước móng chân + Mụn nước khí quản, phế quản cơng vào tim kéo theo phụ nhiễm vi khuẩn Staphylococcus, tạo nên thể viêm tim, thối hóa tim làm gia súc chết đột ngột Chẩn đoán *Chẩn đoán virus học Dùng bệnh phẩm mụn nước hay máu gia súc thời kì virus huyết để phân lập virus môi trường tế bào tuyến giáp bò tế bào thận heo *Phản ứng huyết học Phản ứng trung hòa virus Kháng thể huỳnh quang, ELISA Phản ứng kết hợp bổ thể Phản ứng PCR PHẦN 3: NẤM HỌC CHƯƠNG NẤM HỌC THÚ Y I Các loại bệnh nấm Bệnh cảm nhiễm nấm (mycosis): nấm xâm nhập vào tổ chức, phát triển phát bệnh Dị ứng nấm (mycotic allergy) Trúng độc nấm (mycotoxicosis): Động vật ăn phải sản phẩm trao đổi chất nấm + Trúng độc suy + Trúng độc hại thần kinh + Trúng độc hại quan tạo máu + Bệnh sợ ánh sáng + Hội chứng phát dục II Cơ chế sinh bệnh nấm Tế bào nấm đề kháng với thực bào tác dụng kháng khuẩn miễn dịch thể dịch Thường diễn mãn tính viêm mãn tính hình thành u thịt Bệnh thể biến hóa liên quan đến phản ứng mẫn dạng chậm sản sinh ngoại độc tố dạng enzyme III Phân loại Chi Candida Các bệnh Candida (Candidamycosis, Candidiasis, Candidosis) bệnh hội cảm nhiễm nấm loài Candida albicans, thuộc chi Candida, loại nấm dạng men điển hình Khuẩn lạc có dạng kem màu trắng, có mùi lên men Bào tử có hình cầu, hình trứng, hình elip, Các nấm thuộc chi khơng có khả sử dụng nitrate, phản ứng urease, sản sinh sắc tố carotenoid Chi Aspergillus Là chi nấm phổ biến nhất, phân lập từ thực phẩm đất đai vùng địa lý khác Gồm 150 loài khác số đó, có lồi Aspergillus fumigatus nấm bệnh nguyên quan trọng Đặc trưng nấm chi từ khuẩn ty phát triển kéo dài thành cuống bào tử đính (conidiophore: “phân sinh tử bính”), đầu hình thành túi đỉnh (versicle: “đỉnh nang”), cịn vùng gốc hình thành tế bào chân (foot cell: “túc tế bào”) Sau đó, bề mặt đỉnh nang, tế bào hình thành bào tử đính (conidiogenous cells) thường gọi thể bình *Lồi A fumigatus Nấm gây bệnh viêm phổi loài chim chim cánh cụt, gà, Bệnh cấp tính: khuẩn ty phát triển dạng phân nhánh chạc bên phổi Bệnh mãn tính: ổ bệnh thường giới hạn, hình thành ổ bệnh dạng u thịt Ở bị, nấm A fumigatus nguyên nhân gây bệnh viêm buồng vú hay sẩy thai Khuẩn lạc A fumigatus có màu xanh dương nhạt hay màu lục *Loài A flavus Nấm tiếng nấm sản sinh độc tố aflatoxin có tính gây ung thư mạnh số độc tố nấm Khuẩn lạc có màu vàng lục hay màu lục IV Các độc tố nấm tiêu biểu Aflatoxin Là tên chung hợp chất từ sản phẩm trao đổi chất nấm Aspergillus flavus, biết đến chất B1, B2, G1, G2, M1, M2, chất có độc tính mạnh phát ung thư mạnh aflatoxin B2 Độc tố biểu độc tính gan loài động vật khác nhau, nguyên nhân gây ung thư gan Ngồi A flavus cịn có A parasiticus, A oryzae, A tamari, A wentii, biết đến nấm sản sinh aflatoxin Trichothecen Các hợp chất trichothecen mycotoxin sản sinh lồi nấm thuộc chi Fusarium, toxin T-2, nivalenol fusarenon-X, hợp chất biết nhiều Chúng nguyên nhân chứng trúng độc với triệu chứng chủ yếu trở ngại tạo máu, thường thấy gia súc người (ngộ độc mốc trắng) Là độc tố da độc tố đường ruột, chúng gây triệu chứng bệnh đường tiêu hóa bệnh thần kinh Zearalenone Là độc tố nấm (mycotoxin) nấm thuộc chi Fusarium sản sinh ra, gây sưng âm hộ heo nái dẫn đến hội chứng động dục giả V Kiểm tra ô nhiễm độc tố nấm chủ yếu Việc bảo quản thực phẩm cho người thức ăn gia súc đóng vai trị quan trọng việc phịng ngừa bệnh trúng độc nấm Để định tính định lượng mycotoxin, người ta thường dùng phương pháp sắc ký lớp mỏng (Thin Layer Chromatography, TLC), sắc ký dịch thể cao tốc (High Performance Liquid Chromatography hay sắc ký dịch thể cao áp: High Presure Liquid Chromatography – HPLC) Phương pháp ELISA xác lập để kiểm xuất độc tố nấm VI Bệnh nấm phổi gia cầm Nguyên nhân Do A fumigatus, A niger Bào tử nấm đề kháng cao với nhiệt độ hóa chất Cơ chế sinh bệnh Nấm vào niêm mạc đường hô hấp hay tiêu hóa Bào tử nấm theo máu đến phổi Tại phổi, bào tử nảy mầm hình thành sợi nấm, phát triển nhanh tạo thành u nấm vàng xám phổi, thành túi số quan khác, thể chứng suy hơ hấp nặng, khó thở Các độc tố làm gia cầm bị tiêu chảy, gia cầm chết nhiều Thời gian nung bệnh từ – 10 ngày Thường gà – tuần tuổi mắc bệnh, chết 50 – 90% Gia cầm uể oải, giảm ăn, há miệng để thở Chẩn đoán Chẩn đoán lâm sàng Chẩn đoán vi trùng học: + Phết kính hạt nấm hay dịch thể phổi tìm sợi nấm + Ni cấy, phân lập nấm Chẩn đốn huyết học: Phản ứng kết tủa khuếch tán thạch, ELISA ... kinh: rhabdovirus Virus đường sinh sản: PRRS Virus da niêm mạc: FMD (picornavirus) Virus gây ung thư: retrovirus Arboviruses: vi? ?m não Nhật Bản VI Chu trình tái sản Xâm nhập tế bào Các gen virus sử... dụ: Parvoviridae (Parvovirus) ARN virus Ví dụ: Paramyxoviridae (Respirovirus) *Phân loại theo quan nhiễm cách truyền lây Virus đường hơ hấp: adenovirus Virus đường tiêu hóa: rotavirus Virus đường... loại vitamin khác Vitamin có vai trị quan trọng q trình phát triển vi sinh vật Với lượng nhỏ vitamin giúp cho vi sinh vật phát triển bình thường Vitamin xem chất xúc tác sinh học phần lớn vitamin