2. Tổng quan tài liệu
2.6Những nghiên cứu về miễn dịch Tiên mao trùng
Theo Đặng Đức Trạch, Nguyễn Đình Hường và cộng sự (1987) [39], khi có bất kỳ virus, ký sinh trùng xâm nhập vào cơ thể có thể chống lại chất lạ tạo ra miễn dịch cho cơ thể khi chất lạ xâm nhập lần sau. Thể hiện dưới hai hình thức đáp ứng miễn dịch: miễn dịch dịch thể và miễn dịch qua trung gian tế bào.
Vũ Triệu An (1997) [1], cho biết: đáp ứng miễn dịch dịch thể (humoral immunorseponse) giữ vai trò bảo vệ cơ thể thông qua những kháng thể hoà tan có trong mọi dịch sinh học của cơ thể. Kháng thể có bản chất là globulin, nên còn được gọi là globulin miễn dịch (Immunoglobulin - Ig). Đó là sản phẩm của các tương bào Plasma ở giai đoạn cuối cùng của quá trình biệt hoá tế bào lymphô B.
Khi kháng nguyên tiếp xúc với globulin miễn dịch có trên mặt tế bào lympho B thì được hoạt hoá thông qua tế bào lympho T hỗ trợ (T.help - Th). Tế bào B được hoạt hoá sản xuất ra kháng thể dịch thể tương ứng với từng loại kháng nguyên.
Theo Nguyễn Như Thanh (1996) [31], trong các loại Ig thì IgG chiếm 75% và thường được truyền qua nhau thai, nên con non sinh ra đã được miễn dịch. Đối với trâu, bò do nhau thai có 6 lớp màng nên IgG không truyền qua được nhau thai, mà truyền qua sữa đầu, vì vậy việc cho bê, nghé bú sữa đầu sớm là rất quan trọng để tạo miễn dịch cho con non. Đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào (cell mediated immunoresponse). Thông qua các cơ quan tiếp nhận (recepter) mà đại thực bào trình diễn kháng nguyên cho lympho T. Sự kết hợp kháng nguyên ngay trên bề mặt làm chúng được hoạt hoá, kích thích tế bào tiết ra lymphokin đóng vai trò tương tác, điều hoà miễn dịch. Khi tế bào lympho T trở thành những tế bào hoạt hoá thành các tế bào như tế bào T quá mẫn muộn, T độc, T cảm ứng. Các lympho T tăng lên nhanh chóng, nhanh chóng hoạt hoá đại thực bào, bạch cầu để tiêu diệt kháng nguyên. Nhóm tế bào T là một quần thể hỗn tạp, nên được phân biệt theo chức năng, trong đó chức năng điều hoà đáp ứng miễn dịch là tế bào T hỗ trợ, T ức chế. Tuy nhiên, miễn dịch của đơn bào khác với miễn dịch của virus, vi khuẩn. Với mỗi loài virus, vi khuẩn đều có những quyết định kháng nguyên phù hợp trên bề mặt đại thực bào, bạch cầu, do đó sẽ tạo ra kháng thể tương ứng, Interferon để tiêu diệt. Còn với đơn bào, chúng có đặc tính chung là luôn luôn thay đổi kháng nguyên bề mặt, do vậy khi cơ thể sản xuất kháng thể tương ứng đủ để trung hoà kháng nguyên thì kháng nguyên bề mặt lại biến đổi tạo ra loại kháng nguyên khác, làm cho cơ thể rất khó tạo ra miễn dịch hoàn toàn bền vững, chống lại đơn bào.
Theo Zhao, J.Z, Yuan, C.H.G (1992) [72], thành phần C3 và C19 sinh ra từ biểu mô phế quản gốc của thỏ được phân bổ dọc theo niêm mạc, IgG có
ở phổi, một ít ở tuyến lệ. IgG mới sinh ra, được giải phóng cùng với IgG đang có ở tổ chức trên. Kháng nguyên T. evansi không tìm thấy ở mũi,, mắt, chứng tỏ ở đó có kháng thể kháng T. evansi.
Weir. C et al (1986) [71], đã nhận thấy những động vật mẫn cảm, thời gian sinh kháng thể kháng Tiên mao trùng chậm hơn những động vật ít mẫn cảm, tới khi Tiên mao trùng đã xuất hiện ở khắp cơ thể mà vẫn chưa xuất hiện kháng thể Tiên mao trùng, khi gây nhiễm Trypanosoma brucei, lần thứ nhất chỉ xuất hiện IgG, gây nhiễm lần thứ hai mới thấy xuất hiện IgG1, IgG2. Các yếu tố vật lý cũng có vai trò trong kháng bệnh tự nhiên. Hàm lượng kẽm trong huyết thanh của loài động vật mẫn cảm cao hơn của loài động vật không mẫn cảm với Tiên mao trùng. Giả thiết rằng kẽm tăng quá mức gây cản trở sự hiện diện của kháng nguyên đồng thời kìm hãm kích thích tạo phân chia tế bào lymphocyte ở động vật mẫn cảm.
Theo Phạm Sỹ Lăng (1982) [14], những nghiên cứu rõ nhất về miễn dịch học là sự ứng dụng các phản ứng huyết thanh học trong chẩn đoán đối với T.evansi. Jatkar. (1973), tại Trung tâm Thú y Nhiệt đới đã xác định lượng IgM, IgG tăng lên trong huyết thanh lạc đà nhiễm T.evansi đã ứng dụng IFAT, ELISA đã phát hiện kháng thể đặc hiệu trong huyết thanh lạc đà bệnh. Các phản ứng này được xem như chính xác hơn các phản ứng chẩn đoán huyết thanh học trước đây (phản ứng Formol, phản ứng Chlorremercure), nhưng chưa được ứng dụng rộng rãi, dụng cụ đắt tiền, cồng kềnh.
Theo Lương Văn Huấn, Lê Hữu Khương (1997) [10], ký sinh trùng ký sinh trong máu kích thích hệ thống miễn dịch của cơ thể gia súc sinh ra kháng thể chống lại ký sinh trùng, kháng thể xuất hiện làm ngưng kết hoặc tiêu tan ký sinh trùng. Quá trình này làm giảm sự sinh sôi, hạn chế quá trình phát triển của ký sinh trùng, kháng thể xuất hiện với nồng độ cao làm ký sinh trùng suy yếu có thể gây nên thể bệnh mãn tính, hoặc gia súc tự khỏi bệnh. Qua nhiều
nghiên cứu về miễn dịch của ký sinh trùng đường máu, người ta nhận định về cơ chế đáp ứng miễn dịch của cơ thể, sự lẩn tránh đáp ứng miễn dịch của Tiên mao trùng như sau: đáp ứng miễn dịch không hoàn toàn đối với các loại ký sinh trùng nói chung có tính miễn dịch yếu. Điều này không đúng trong trường hợp ký sinh trùng có tính kháng nguyên đầy đủ, nhưng khi ký sinh trong máu của động vật chủ. Tiên mao trùng đã tạo ra một cơ chế cho phép chúng tồn tại trước sự đáp ứng miễn dịch của cơ thể. Tuy nhiên, cũng giống các phần tử kháng nguyên khác, Tiên mao trùng có thể kích thích cơ thể sản sinh kháng thể dịch thể, kháng thể tế bào. Kháng thể phục vụ chủ yếu việc kiểm soát số lượng ký sinh trùng có tự do trong máu, trong dịch mô, còn kháng thể tế bào có thể trực tiếp chống lại ký sinh trùng ở trong tế bào. Kháng thể dịch thể ức chế trực tiếp các kháng nguyên bề mặt của Tiên mao trùng không chuyển động được. Kháng thể cùng với chất tiết của tế bào (cytotoxit) có thể giết chết Tiên mao trùng. Mặt khác, kháng thể có thể ức chế hoạt động của các men tham gia vào quá trình sinh sản của Tiên mao trùng (sao chép). Song bản thân Tiên mao trùng cũng có cơ chế để chống lại đáp ứng miễn dịch của vật chủ rất mạnh. Nhưng cách thức hoạt động của nó chưa được làm sáng tỏ, một số quan điểm cho rằng: Tiên mao trùng cũng có khởi động sự phát triển của những tế bào ức chế (Suppresser cells) hoặc hệ thống tế bào lympho B. Trong khi đó một số nhà nghiên cứu lại cho rằng: Tiên mao trùng giải phóng ra các yếu tố ức chế miễn dịch, Tiên mao trùng còn có 2 phương thức lẩn tránh đáp ứng miễn dịch rất có hiệu quả. Thứ nhất là trở thành tính kháng nguyên thấp (hypoantigenis) hoặc không có tính kháng nguyên (nolmmunogenie). Cách thức thứ hai là có khả năng thay đoi kháng nguyên bề mặt rất mạnh, giữ được kháng nguyên cũ. Trypanosoma theileri ở trâu, bò,
Trypanosoma lewisi ở chuột, cả hai loài này đều là Trypanosoma không gây bệnh. Cho nên chúng có thể sống được trong máu của các động vật bị nhiễm.
Bởi vì chúng được bao phủ một lớp proteine huyết thanh của vật chủ, do đó chúng không được nhận biết như là một vật lạ.
Trong điều kiện thí nghiệm, Tiên mao trùng phát triển trong môi trường nuôi cấy tế bào, cũng cho ta thấy những trường hợp biến đổi kháng nguyên lẻ tẻ. Bằng kính hiển vi điện tử có thể quan sát thấy sự biến đổi kháng nguyên, hình thành một lớp bao phủ trên bề mặt của Tiên mao trùng. Khi sự thay đổi kháng nguyên xảy ra, các protein ở lớp bao phủ cũ mất đi, được thay thế bởi loại protein có tính kháng nguyên khác. Sự phân tích di truyền của quá trình này chỉ ra rằng: Tiên mao trùng có một số lượng gen rất lớn để chi huy tổng hợp loại protein đó, sự biến đổi tính kháng nguyên xảy ra là do kết quả của việc gen sắp xếp lại, chọn lọc, Chard, K., Sinett, R.P (1970) [45].
Chính vì những lý do trên, việc chẩn đoán Tiên mao trùng còn gặp nhiều khó khăn nhất là trong thời kỳ Tiên mao trùng không xuất hiện ở mạch máu ngoại vi. Bởi vậy việc tìm ra một phương pháp chẩn đoán chính xác, nhanh nhạy đang là một vấn đề được các nhà khoa học quan tâm đến. Đối với bệnh Tiên mao trùng do T.evansi gây ra, từ lâu một số nhà khoa học có nhận xét: sau một cơn bệnh cấp tính con vật tiếp tục mang trùng trong nhiều tháng, đến cả nhiều năm, chỉ phát hiện ký sinh trùng khi tiêm truyền cho động vật mẫn cảm.
Lê Ngọc Vinh (1992) [41], đã nghiên cứu ứng dụng phản ứng ngưng kết trực tiếp để chẩn đoán bệnh Tiên mao trùng trâu, bò đạt tỷ lệ phát hiện 80
- 85% lại nhanh, thuận tiện, đồng thời cũng sử dụng qui trình phòng trị bệnh của Trịnh Văn Thịnh (1982) [36] và Phạm Sỹ Lăng (1982) [14], đã công bố cho kết quả tốt.
Lê Ngọc Vinh (1992) [41], khi nghiên cứu về bệnh Tiên mao trùng cho biết: trâu gây nhiễm T.evansi sau 24 đến 30 ngày hàm lượng kháng thể xuất hiện trong máu cao nhất, giảm dần sau 90 ngày. Sau khi điều trị một
tuần bằng Trypamidium với liều 1 mg/kg thể trọng, hàm lượng kháng thể kháng
T.evansi vẫn còn cao trong máu, bắt đầu giảm dần sau từ 2 đến 3 tuần điều trị. Bò sau khi điều trị 3 tháng, hàm lượng kháng thể kháng T.evansi vẫn còn tồn tại trong máu.
Lê Ngọc Mỹ (1991) [20], Lương Tố Thu và cộng sự (1994) [37], Lương Tố Thu, Lê Ngọc Mỹ (1995) [38], sử dụng kỹ thuật ELISA phát hiện kháng thể kháng T.evansi
trong máu trâu nhiễm T.evansi cho biết, kháng thể lưu hành được phát hiện trong vòng 7 - 14 ngày sau gây nhiễm. Hàm lượng kháng thể trong máu trâu gây nhiễm Tiên mao trùng sau 2 - 5 tuần là cao nhất.
Lê Ngọc Mỹ, Lương Tố Thu, Vũ Đình Hưng (1994) [19], Lê Ngọc Mỹ, Vương Lan Phương, Phạm Sỹ Lăng (2001) [21], Lê Ngọc Mỹ (1991-1994) [20], Trần Đình Từ, Hoàng Thạch và cộng sự (1987) [41] đã sử dụng kỹ thuật ELISA để xác định kháng nguyên ở những trâu gây nhiễm thấy rằng, kháng nguyên lưu hành được phát hiện trong vòng 7 - 14 ngày sau khi gây nhiễm và sau 83 ngày sau khi điều trị khỏi bằng Berenil.
Lê Ngọc Mỹ, Nguyễn Thị Giang Thanh, Lê Minh Hà, Phạm Thị Tâm, Nguyễn Anh Dũng (2001) [22], cho biết: bò sau khi nhiễm bệnh Tiên mao trùng, hai tuần trong máu xuất hiện kháng thể kháng Tiên mao trùng lưu hành, hàm lượng kháng thể bắt đầu cao dần ở tuần thứ 4 đạt hàm lượng cao nhất ở tuần thứ 7 sau khi nhiễm bệnh. Bê sau khi điều trị bệnh Tiên mao trùng bằng Trypamidium với liều 1 mg/kg thể trọng trong một tuần, hàm lượng kháng thể vẫn còn cao trong máu (0,90), bắt đầu giảm dần ở tuần thứ hai, tuần thứ ba nhưng vẫn còn tồn tại trong máu kéo dài sau khi điều trị 2 - 3 tháng. Weir C.et a (1986) [71], Uilenberg, G (1988) [68], cho biết: Glycoprotein chịu trách nhiệm về sự thay đổi tính kháng nguyên của T.evansi. Cấu trúc kháng nguyên, đặc tính, chức năng của Glycoprotein bề mặt là khó hiểu nhất của một kháng nguyên ký sinh trùng. Giai đoạn nhân lên của
T.evansi ở trong máu dài hơn, còn giai đoạn Trypamastigote ngắn ngủi. Sự nhân lên của T.evansi tiếp tục tới khi ký chủ có kháng nguyên sản sinh kháng thể làm ngưng kết, tiêu tan T.evansi. Kháng thể xuất hiện làm số lượng T.evansi giảm tụt xuống. T.evansi
mới được xuất hiện lần đâu, ngay sau đó T.evansi đợt mới bị kháng thể tiêu diệt, tới khi
T.evansi phát triển giai đoạn thứ ba. Quá trình phát triển nhịp nhàng của T.evansi , kháng thể của ký chủ đã làm T.evansi suy yếu, trở nên dạng chỉ có thể gây nên thể bệnh mãn tính. Chu kỳ xuất hiện variants thường là bảy ngày. Sự thay đổi tính kháng nguyên là do có sự thay đổi độ dày chất bề mặt của T.evansi.
Phạm Sỹ Lăng, Vương Lan Phương, Lê Ngọc Mỹ (2001) [16] cho biết: khi bị bệnh do T.evansi, gia súc chứa một lượng lớn các kháng nguyên khác nhau, hàng trăm glycoprotein khác nhau về tính kháng nguyên được gây nhiễm một lần. Sự khác nhau của glycoprotein bề mặt trong thời gian gây nhiễm là ngẫu nhiên, mặc dầu không phải là tuyệt đối. Những sự thay đổi kháng nguyên đặc biệt tạo ra tần số trong những khoảng thời gian có thể sớm, muộn hay trung bình. Khi gây nhiễm T.evansi, trong thời gian xuất hiện kháng thể của ký chủ, T.evansi biến động có lựa chọn hơn là vai trò kích thích của kháng thể. Thường có khoảng 104 - 105 kháng nguyên T.evansi khác nhau.
Garcia, F, Also, P.M (1992) [50], khi nghiên cứu trên ngựa gây nhiễm cho biết, ngựa gây nhiễm 106T.evansi dạng Trypamastigote hai lần, mười ngày gây nhiễm một lần, thời gian đầu mật độ T.evansi giảm xuống, sự ngưng kết có thay đổi, chứng tỏ ký sinh đã sản sinh kháng thể kháng T.evansi.
Lê Ngọc Vinh (1992) [41] khi theo dõi về sự biến động kháng thể T.evansi
trong máu động vật gây nhiễm cho biết, trâu gây nhiễm từ ngày 24 - 30 thì nồng độ kháng thể cao nhất, sau 90 ngày kháng thể giảm dần, sau điều trị 4 - 5 tháng kháng thể không còn trong máu. Thỏ gây nhiễm sau 4 - 5 ngày kháng thể T.evansi bắt đầu xuất hiện, 8 - 15 ngày kháng thể cao nhất, sau 65
ngày kháng thể thấp dần.
Theo Turner (1984) [66], lứa tuổi cũng có quan hệ đến sức đề kháng bệnh Tiên mao trùng. Bê từ hai tháng đến một năm có kháng nguyên sản sinh kháng thể kháng Tiên mao trùng cao với bò già.
Authie, E (1974) [43], cũng cho biết: trong cùng một giống gia súc, sự mẫn cảm của các loài Tiên mao trùng cũng khác nhau. Ở Châu Phi, bò Taurine như Baoule, N’dama, Muturu vẫn sống được ở những vùng có mật độ côn trùng gây nhiễm cao, trong khi đó bò Zebu bị chết do bệnh Tiên mao trùng. Sự gây nhiễm tự nhiên rất quan trọng, thậm chí đến đời thứ ba của động vật mẫn cảm cũng không có kháng nguyên sống sót ở những vùng gây nhiễm nặng.
Phan Lục (1996) [12], miễn dịch mang trùng ở bò có thể kéo dài 6 - 10 tháng số ký sinh trùng ấy chết đi thì con vật lại có thể tái nhiễm. Nếu con vật tiếp tục nhiễm bệnh rồi lại qua khỏi nhiều lần thì sức miễn dịch đó càng được củng cố.