1.2. CƠ SỞ THỰC TIỂN CHO CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.2.1. Tình hình nghiên cứu Salmonella
1.2.1.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Nghiên cứu, phát hiện Salmonella và bệnh do chúng gây ra, cùng với các bệnh dịch tả, lao, nhiệt thán, thương hàn thuộc những dịch bệnh đã được bắt đầu nghiên cứu cách đây trên 120 năm trong lĩnh vực vi sinh vật y học. Năm 1880 Eberth lần đầu tiên quan sát thấy vi khuẩn dưới kính hiển vi. Sau đó 4 năm, năm 1884 Gaffky đã nuôi cấy thành công vi khuẩn. Loài vi khuẩn S. typhy lúc đầu được gọi với các tên như Bacillus typhous, Bacterium typhi và Eberthella typhy typhosa. Còn tên giống Salmonella được Lignires sử dụng đặt cho trực khuẩn gây bệnh dịch tả “ Hog-cholera bacillus” vào năm 1900 (Selbitz H. và cộng sự, 1995).
Kidanemariam A và cs (2010) đã tiến hành một nghiên cứu hồi cứu có liên quan đến việc phân tích trong phòng thí nghiệm chẩn đoán dữ liệu thu thập được trong giai đoạn 1996 - 2006. Trong giai đoạn 1999 - 2006 tổng cộng có 3417 mẫu Salmonella được phân lập liên quan đến 183 type huyết thanh khác nhau tại Viện Thú y Onderstepoort, Hội đồng nghiên cứu Nông nghiệp, Nam Phi. Hội đồng này cho biết, các type huyết thanh phổ biến nhất là vi khuẩn Salmonella typhimurium (917 mẫu), Salmonella dublin (248 mẫu), Salmonella enteritidis (232 mẫu), Salmonella muenchen(164 mẫu), Salmonella heidelberg (118 mẫu) và Salmonella chester (113 mẫu). Số lượng phân lập Salmonella được ghi nhận trong giai đoạn 1996 - 2006 thay đổi đáng kể từ năm này sang năm khác, đỉnh cao có 693 mẫu phân lập được ghi nhận vào năm 1997, và thấp nhất vào năm 2001với 108 mẫu phân lập. Trong tổng số mẫu được ghi nhận trong giai đoạn khảo sát, có 2410 mẫu (70,5%) xảy ra ở gia cầm và các loài chim, 641mẫu (18,75%) xảy ra ở gia súc, 255 mẫu (7,46%) ở lợn và 111mẫu (3,24%) ở cừu.
Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa dịch bệnh Hoa Kỳ (CDC) ước tính có khoảng 1,4 triệu trường hợp bệnh nhân bị nhiễmSalmonellosis, trong đó có 17.000 người nhập viện và 585 ca tử vong mỗi năm ở Hoa Kỳ (Mead và cs, 1999; Voetsch và
cs, 2004). 95% các trường hợp nhiễm Salmonellosislà do việc tiêu thụ thực phẩm ô nhiễm (Mead và cs, 1999; (Foley S. và cộng sự, 2008) khẳng định khả năng gây hại cho con người là rất lớn.
Trên động vật, theo Frederick Adzitey và cs (2012) tỷ lệ nhiễm vi khuẩn Salmonella là cao nhất đối với môi trường nuôi vịt (chiếm 32,5%), theo sau là thịt vịt và các bộ phận khác (28,4%) và tỷ lệ nhiễm chung của vịt là 19,9%. Nghiên cứu cũng đã xác định tỷ lệ nhiễm vi khuẩn Salmonella của trứng là thấp nhất (17,5%). Cuộc khảo sát này, cũng so sánh tỷ lệ nhiễm Salmonella trên vịt giữa các quốc gia, trong đó vịt từ Brazil có tỷ lệ nhiễm Salmonella cao nhất, tiếp theo là vịt từ Vương quốc Anh và Hoa Kỳ được ghi nhận tỷ lệ thấp nhất. Giữa các quốc gia khác nhau cũng có các type huyết thanh khác nhau. Trong đó, có các type huyết thanh Salmonella: S. typhimirium (26,7%), S. potsdam (31,9%) và S. saintpaul (29,8%) đã được báo cáo là các type huyết thanh chiếm ưu thế. S. typhimirium thường được phân lập từ vịt ở tất cả các nước ngoại trừ Việt Nam và Ai Cập. Kết quả so sánh sự phổ biến của vi khuẩn Salmonella trong một số loài gia cầm cho thấy rằng vịt có tỷ lệ nhiễm cao nhất (29,9%) so với gà (5,6%) và thịt gia cầm khác (8,6%).
Farment và cs đã nghiên cứu kéo dài gần 3 năm trên 100 đàn của 9 trang trại vịt ở Bỉ cho thấy, tỷ lệ nhiễm Salmonella ở vịt con thay đổi đáng kể theo thời gian với tỷ lệ lây nhiễm là 50%, 13,4%, 6,7%, 2,6% và 2,9%, tương ứng với các thời điểm trên trang trại là 3, 6, 9, 11 và 12 tuần tuổi. Trong thời gian nghiên cứu, 95 chủng vi khuẩn Salmonella đã được phân lập, thuộc 11 type huyết thanh. S. indiana (42,1%) và S.
regent (36,8%) là hai type huyết thanh phổ biến nhất, trong khi S. typhimurium và S.
enteritidis đã được tìm thấy chỉ một lần (1,1%). Tất cả các chủng kháng với ít nhất 2 loại kháng sinh và có 21,6% của tổng số chủng phân lập được đề kháng với hơn 5 loại kháng sinh.
Một nghiên cứu khác trên 12 trang trại vịt ở Đài Loan, với mục đích điều tra sự liên quan của tuổi đến tỷ lệ nhiễm vi khuẩn Salmonella của vịt Bắc Kinh và ngỗng La Mã, đã khẳng định tỷ lệ nhiễm Salmonella là khác nhau giữa các loài và giữa các độ tuổi (ví dụ, nhóm 1 tuần tuổi, có 37,5% số vịt nhiễm và 5,2% đối với ngỗng so với nhóm 4 tuần tuổi, có 1% vịt nhiễm và 12,1% số ngỗng nhiễm). Kết quả này cho thấy rằng ngỗng nhạy cảm hơn với Salmonella và tỷ lệ nhiễm Salmonella tăng theo tuổi.
Đồng thời, tỷ lệ nhiễm Salmonella của vịt con chiếm tỷ lệ cao hơn vịt lớn (Yu C. và cộng sự, 2008). Tương tự như kết quả của nghiên cứu trên, nghiên cứu của Tsai và Hsiang (2004) (Adzitey F. và cộng sự, 2012) cho thấy Salmonella phân lập ở vịt dưới 2 tuần tuổi là cao hơn đáng kể so với các nhóm tuổi khác (> 2 tuần tuổi).
Trong số các chủng đã phân lập, S. enterica, S. derby và S. typhimurium là những type huyết thanh kháng thuốc kháng sinh phổ biến nhất. Chúng có tỷ lệ kháng
cao với Tetracycline (77%), Nalidixic acid (41%), Spectinomycin (41%) và hỗn hợp Sulfamethoxazole/Trimethoprim (43%) (Lai J. và cộng sự, 2013).
Selbitz (1995) còn cho biết: “ genome” của Salmonella được nghiên cứu tương đối kỹ. Cho đến nay ít nhất đã chứng minh được 750 gene, trong đó có 680 gene đã có trong bản đồ gene.
Một nghiên cứu kéo dài gần 3 năm trên 100 đàn của 9 trang trại vịt ở Bỉ cho thấy, tỷ lệ nhiễm Salmonella ở vịt con thay đổi đáng kể theo thời gian với tỷ lệ lây nhiễm là 50%, 3,4%, 6,7%, 2,6% và 2,9%, tương ứng với các thời điểm trên trang trại là 3, 6, 9, 11 và 12 tuần tuổi. Trong thời gian nghiên cứu, 95 chủng vi khuẩn Salmonella đã được phân lập, thuộc 11 typ huyết thanh. S. indiana (42,1%) và S.
Regent (36,8%) là hai typ huyết thanh phổ biến nhất, trong khi S. typhimurium và S.
Enteritidis đã được tìm thấy chỉ một lần (1,1%). Tất cả các chủng kháng với ít nhất 2 loại kháng sinh và có 21,6% của tổng số chủng phân lập được đề kháng với hơn 5 loại kháng sinh [21].
Có thể thấy rằng thực phẩm ô nhiễm với vi khuẩn kháng thuốc kháng sinh là một mối đe dọa lớn đối với sức khỏe cộng đồng, những yếu tố quyết định kháng kháng sinh có thể được di truyền cho các vi khuẩn gây bệnh khác, có khả năng ảnh hưởng đến việc điều trị các trường hợp nhiễm khuẩn nặng do vi khuẩn. Tỷ lệ kháng thuốc kháng sinh giữa các tác nhân gây bệnh truyền qua thực phẩm đã tăng lên trong những thập kỷ gần đây. Sự gia tăng này là do áp lực chọn lọc được tạo ra bằng cách sử dụng thuốc kháng sinh trong sản xuất thực phẩm động vật (Van T. T. H. và cộng sự, 2007). Hiện nay đa phần vi khuẩn đã kháng với các thuốc kháng sinh thông thường với các tỷ lệ khác nhau Tetracycline (54,2%), Sulfonamide (52,5%), Streptomycin (41,5%), Trimethoprim (36,4%), Chloramphenicol (35,6%), và Ampicillin (33,1%) (Phan T. T. và cộng sự, 2005).
Thuốc được lựa chọn điều trị nhiễm trùng Salmonella ở vịt chủ yếu là Norfloxacin, Cephalexin, Apramycin, Florfenicol, acid Oxolinic, Cefotaxime và Cephalothin. Tuy nhiên, vi khuẩn cũng đã kháng các kháng sinh này đến 5%. Vi khuẩn đã kháng tương đối cao với Augmentin (86,9%), Tetracycline (70,6%), Amoxicillin (43,5%), Josamicin/ Trimethoprim (38,5%), acid Nalidixic (38,3%), Carbenicillin (33,3%), Doxycycline (30,7%), Sulfamethoxazol/Trimethoprim (30,3%), Streptomycin (24,0%) và Sulfafurazole (20%) (Adzitey F. và cộng sự, 2012).
Như vậy, trong ngành vi sinh vật, vi khuẩn Salmonella đã gây được sự chú ý cao, có nhiều nghiên cứu cơ bản với mục tiêu tìm ra những biện pháp có hiệu quả để ngăn chặn và đẩy lùi bệnh do Salmonella gây ra ở người.
1.2.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Salmonellosis là bệnh truyền lây giữa người và động vật; vi khuẩn sống hoại sinh trong đường tiêu hóa, khi sức đề kháng của con vật giảm sút, Salmonella sẽ xâm nhập và gây bệnh. Chính vì lẽ đó mà Salmonella và bệnh do Salmonella gây nên đã được nghiên cứu ở nhiều loại vât nuôi.
Bệnh PTH ở gia cầm được Nguyễn Vĩnh Phước (1974), đề cập đén từ những năm đầu của thập kỷ 70. Từ đó đến nay bệnh đã xuất hiên ở nhiều cơ sở chăn nuôi gia cầm trong cả nước. Trong những năm gần đây có rất nhiều tác giả nghiên cứu căn bệnh Salmonella trên gà công nghiệp.
Trần Thị Hạnh và cs (1999) nghiên cứu tình trạng nhiễm Salmonella tại các cơ sở chăn nuôi gà công nghiệp, đã xác định vi khuẩn ở thức ăn hỗn hợp, nước uống, nước thải, chất độn chuồng, vỏ trứng và lòng đỏ trứng. Kết quả cho thấy: tỷ lệ nhiễm Salmonella cao nhất ở chất độn chuồng (80%); thấp nhất là vỏ trứng và lòng đỏ trứng (18,29%).
Nguyễn Ngọc Huân và cs (2006) nghiên cứu sự lưu hành Salmonella trên vịt tại trại vịt giống Vigova, đã nghiên cứu trên các mẫu phân vịt, trứng sát lò ấp và mẫu nước môi trường. Kết quả cho thấy, tỷ lệ nhiễm Salmonella không cao (8,83%) và tỷ lệ nhiễm cao nhất là ở mẫu xét nghiệm trứng sát lò ấp (16,19%), thấp nhất là ở mẫu nước (0%).
Tại tỉnh Hưng Yên đã xác định đàn vịt nuôi nhiễm vi khuẩn Salmonella với tỷ lệ khá cao và tỷ lệ nhiễm ở vụ xuân - hè cao hơn vụ thu-đông. Kết quả xác định serotype cho thấy đàn vịt nhiễm chủ yếu là chủng S. typhimurium và S. enteritidis. Các chủng này đều có độc lực cao và gây chết 100% động vật thí nghiệm 5-24 giờ sau tiêm (Trần Văn Thành và cs, 2010).
Nguyễn Đức Hiền (2012) đã khảo sát tình hình nhiễm và mức độ kháng thuốc của Salmonella spp. trên vịt nuôi tập trung tại Cần Thơ, Việt Nam. Nghiên cứu được tiến hành trên 389 mẫu ruột, phân nền chuồng, nước ao nuôi và thức ăn vịt thu thập từ 270 trại chăn nuôi vịt. Kết quả cho thấy tỉ lệ nhiễm Salmonella chung cho vịt ở vùng khảo sát là 27,0% và từ môi trường nuôi vịt là 9,2%, trong đó serovar enteritidis chiếm tỷ lệ 5,9% và typhimurium là 19,1%.
Một nghiên cứu khác của Trần Ngọc Bích (2012) nhằm xác định tỷ lệ nhiễm vi khuẩn Salmonella trên thủy cầm và sản phẩm thủy cầm tại tỉnh Hậu Giang. Kết quả kiểm tra 298 mẫu (58 mẫu thịt, 102 mẫu trứng, 138 mẫu phân) đã xác định tỷ lệ nhiễm vi khuẩn Salmonella spp. trên đàn thủy cầm là 19,13%; Trong đó, tỷ lệ nhiễm của vịt là 17,43%; vịt xiêm là 23,44% và ngỗng là 25%. Tỷ lệ nhiễm theo loại mẫu (thân thịt, phân, vỏ trứng, lòng đỏ) lần lượt là 32,76%, 21,01%, 13,73%, 0,13%. Chỉ phát hiện
được Salmonella enteritidis trên mẫu thịt (3,45%) và mẫu phân (0,72%), không tìm thấy sự hiện diện của Salmonella typhimurium trong nghiên cứu này.
Nguyễn Mạnh Phương và cs (2012) nghiên cứu về Salmonella và thấy rằng tất cả các chủng phân lập được kháng Streptomycin; đa số chủng kháng Amoxicillin, Ampicillin, Sulfatrimethoprime và Tetracyclin.
Hiện nay, các chủng Salmonella đã kháng phần lớn với các loại kháng sinh đang lưu hành, ngoại trừ Marbofloxacin, Oxytetracyclin, Fosfomycin, Amikacin và hỗn hợp Doxycyclin + Neomycin (Nguyễn Đức Hiền, 2012).
Một nghiên cứu đã được tiến hành để kiểm tra mức độ ô nhiễm củaSalmonella spp.Trong các mẫu thực phẩm bao gồm thịt gà, thịt bò, thịt lợn và động vật có vỏ ở Việt Nam và để xác định các đặc tính kháng kháng sinh của chúng. Tổng cộng có 180 mẫu được thu thập và kiểm tra sự hiện diện của Salmonella spp. Có 91mẫu Salmonella phân lập được, trong đó có 61%là thịt và 18% số mẫu động vật có vỏ bị nhiễm Salmonella spp. Tính mẫn cảm của tất cả mẫu phân lập với một loạt các kháng sinh đã tiến hành,và thấy các chủng đề kháng với Tetracycline, Ampicillin/Amoxicillin, Acid Nalidixic, Sulfafurazole,và Streptomycin cới tỉ lệ tương ứng là 40,7%, 22,0%, 18,7%, 16,5% và 14,3%. Kháng với Enrofloxacin, Trimethoprim, Chloamphenicol, Kanamycin, Gentamicin và cũng đã được phát hiện (8,8 - 2,2%). Khoảng một nửa (50,5%) các chủng kháng với ít nhất một kháng sinh, và Salmonella phân lập đa kháng, chịu được ít nhất ba lớp khác nhau của thuốc kháng sinh, được phân lập từ tất cả các loại thực phẩm (Van T. T. H. và cộng sự, 2007).
Salmonella là vi khuẩn gây ra quá trình bệnh lý đường tiêu hóa cho nhiều loại vật nuôi. Do vậy, để phòng chống bệnh đạt hiệu quả cao góp phần bảo vệ đàn vật nuôi nói chung, chăn nuôi gia cầm nói riêng, giữ vệ sinh an toàn thực phẩm, bảo vệ sức khỏe con người thì nghiên cứu về vi khuẩn Salmonella toàn diện là yêu cầu hết sức cần thiết.