Bệnh phự ủầu (Edema Disease - ED) là một bệnh nhiễm ủộc huyết truyền nhiễm gõy ra bởi ủộc tố của một số chủng E. coli trong ủường ruột.
Các tên gọi như bệnh phù “Edema Disease”, sưng phù bụng “Bowel disease”, sưng phự ruột “Bowel Edema”, “Gut Edema” bắt ủầu từ chứng phự xuất hiện ở lớp dưới niờm mạc dạ dày và màng treo kết tràng. Lần ủầu tiờn vào năm 1949, Timoney ủó tạo ra hội chứng phự bằng cỏch tiờm vào ủộng vật thớ nghiệm dịch ruột của lợn chết vỡ bệnh này. Từ ủú, tờn gọi “nhiễm ủộc huyết ủộc tố ruột” ủược ủề nghị sử dụng cho sỏt nghĩa hơn (Schofield, 1955) [58] và ủến nay bệnh ủược gọi là bệnh sưng phự ủầu ở lợn. Theo Marques và cộng sự.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………14
(1987) [43], sưng phự ủầu, hay cũn ủược gọi là “bệnh phự thũng” hoặc “bệnh phự ruột” là sự tớch ủọng nhiều nước dịch tại cỏc tổ chức trong cơ thể, dịch tớch ủọng ở thành dạ dày, thành ruột hoặc dưới mi mắt và ở nhiều bộ phận khác của cơ thể, song ở não là quan trọng nhất, nó gây ra các triệu chứng thần kinh.
Bệnh phự ủầu ủược Shanks mụ tả lần ủầu tiờn vào năm 1938 [60], dựa vào cỏc quan sỏt của ụng qua nhiều năm ở Ireland. Sau ủú, bệnh phự ủầu ủược xỏc ủịnh ở nhiều nước khỏc trờn thế giới. Schofield và cộng sự. (1955) [58]
cho biết, trước ủú bệnh ủó ủược biết ủến với tờn gọi bệnh là “bệnh lảo ủảo ở lợn”, và theo dừi thấy rằng ủối với lợn ủược nuụi dưỡng bằng khẩu phần ăn hoàn chỉnh thì số lượng bị mắc bệnh tăng lên.
Scholfield và cộng sự. (1955) [58], lần ủầu tiờn thụng bỏo về sự xuất hiện số lượng lớn vi khuẩn E. coli dung huyết trong ruột lợn con chết vì bệnh sưng phự ủầu. Sau này, bệnh ủược Timoney (1950) [71] khẳng ủịnh lại bằng cách tiêm vào máu dịch chiết không tế bào từ môi trường nuôi cấy các chủng E. coli này. Sojka (1965) [66] cũng ủó cú cụng trỡnh nghiờn cứu chi tiết hoỏ ủầu tiờn về bệnh này.
Ngày nay, bệnh vẫn tiếp tục xảy ra ở nhiều nước trờn thế giới, trong ủú có Việt Nam, vi khuẩn có khả năng gây bệnh cho tất cả các giống lợn, vì vậy cú thể núi bệnh cú khả năng lan rộng. Hiện cũng ủó cú những nghiờn cứu sõu hơn về bệnh học, ủộc tố và sản xuất vacxin phũng bệnh.
1.2.1. Nguyên nhân gây bệnh:
Bệnh phự ủầu ở lợn là 1 bệnh truyền nhiễm. Vi khuẩn gõy bệnh chủ yếu ở lợn từ 21 – 90 ngày tuổi với cỏc triệu chứng ủiển hỡnh là gõy chết ủột ngột, thủy thũng, sưng phù ở mặt mí mắt, màng treo ruột... và gây triệu chứng thần kinh, do lợn bị cảm nhiễm bởi những serotyp E. coli có khả năng sản
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………15
sinh ủộc tố. Cỏc chủng vi khuẩn E. coli cú khả năng tiết ra những loại ủộc tố khỏc nhau và gõy nờn những dạng bệnh ủặc trưng cho từng typ vi khuẩn. ðộc tố Vero tiết ra bởi những chủng E. coli gây phù là nguyên nhân gây nên những triệu chứng và bệnh tích trên lợn bệnh. Bằng thực nghiệm các nhà nghiờn cứu ủó chứng minh ủược rằng, khi tiờm ủộc tố VT2e vào bắp thịt của lợn sau cai sữa thỡ ủó xuất hiện những triệu chứng và bệnh tớch giống như lợn bị mắc bệnh phự ủầu tự nhiờn (Macleod và cộng sự. 1991) [42].
Những chủng E. coli, ngoài việc tạo ra ủộc tố Verotoxin gõy sưng phự còn mang yếu tố gây bệnh khác như là yếu tố bám dính F18, yếu tố này hoàn toàn khỏc với cỏc yếu tố bỏm dớnh ủược phỏt hiện trước ủõy ở cỏc chủng E.
coli gõy bệnh cho lợn trong thời kỳ cũn ủang theo mẹ (Bertschinger và 1990) [16]. Yếu tố bám dính F18 có khả năng bám dính trên các tế bào nhung mao ruột (Nagy và cộng sự. 1997) [51]. Yếu tố này cũng có thể phát hiện ở những chủng E. coli gây bệnh tiêu chảy ở lợn sau cai sữa (Wittig và cộng sự. 1995) [75]. Tuy nhiờn, F18 lại rất ớt tỡm thấy ủược ở những chủng E. coli gõy tiờu chảy lợn sơ sinh, vì những chủng E. coli có mang yếu tố F18 chỉ kết bám vào các tế bào biểu mô ruột ở những lợn sau cai sữa, không thể kết bám lên các tế bào biểu mô ruột của những lợn sơ sinh (Nagy và cộng sự. 1997) [51]. ðây là một trong những lý do giải thích tại sao bệnh phù do E. coli thường chỉ thấy ở trên lợn sau cai sữa.
Bệnh sưng phự ủầu do sự phỏt triển của vi khuẩn E. coli trong ruột non với những chủng gõy bệnh nhất ủịnh. Khi tiến hành xỏc ủịnh serotyp của cỏc chủng E. coli phõn lập ủược từ lợn bị bệnh phự ủầu thỡ thấy phần lớn chỳng thuộc các nhóm O138: K81, O139: K82 và O141: K85 (Sojka và cộng sự.
1957) [65], ủụi khi thấy nhúm O98. Riờng nhúm O139: K82 khụng thường xuyờn sản sinh ra ủộc tố ủường ruột nờn tiờu chảy khụng là triệu chứng ủặc
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………16
trưng. Ngoài ra, còn 1 số chủng thuộc các serotyp kháng nguyên O gây ra các thể bệnh khụng ủặc trưng của bệnh phự ủầu như O1, O8, O121, O147, O149, O157 và O141: K87 (Sojka và cộng sự. 1957) [65]. Các serotyp O8 và O149 thường gõy phự ủầu ở thể kết hợp với tiờu chảy hoặc chứng viờm dạ dày ruột truyền nhiễm trong thời gian lợn ủó cai sữa. Trong vài trường hợp bệnh cấp tớnh hoặc ỏc tớnh cú những triệu chứng, bệnh tớch của sốc nội ủộc tố do vi khuẩn E. coli gõy ra, những chủng gõy bệnh thể này thường ủược xỏc ủịnh là cú yếu tố bỏm dớnh tạo ủiều kiện chiếm giữ ruột non (Moon và cộng sự. 1980) [48].
Các serotyp E. coli gây dung huyết thường gặp trong quần thể lợn bệnh (Sojka và cộng sự. 1957) [65], chỉ một số nhỏ tìm thấy ở các lợn thông thường. Sự tỏc ủộng của cỏc nhõn tố như cai sữa hay thay ủổi khẩu phần thức ăn có thể làm quần thể E. coli gây bệnh trong ruột tăng lên, môi trường acid trong ruột thay ủổi là ủiều kiện cho bệnh dễ xảy ra.
1.2.2. Dịch tễ học:
Bệnh phự ủầu cú một số ủặc ủiểm giống với bệnh tiờu chảy ở lợn con vỡ trong cả 2 bệnh này, cỏc yếu tố thuận lợi cho sự cảm nhiễm và ủịnh vị ở ruột của E. coli biểu hiện khá giống nhau. Bệnh thường xuất hiện ở lợn 1- 2 tuần tuổi trước và sau cai sữa, tuổi cảm nhiễm nhất là từ 4- 12 tuần tuổi, tuy nhiên cũng có khi bệnh xảy ra ở lợn con 4 ngày tuổi và lợn thịt, lợn nái sinh sản (Shanks 1938) [60]. Tỷ lệ chết do bệnh là khỏ cao, từ 50-90%, cú thể ủến 100%. Tỷ lệ mắc bệnh biến ủộng theo từng khu vực khỏc nhau, cú ủàn lờn ủến 80%, trung bỡnh là 30-40% (Timoney, 1950 [71], Sweeney, 1976 [69]).
Thường ở những nơi nuôi lợn thực hiện cai sữa sớm cho lợn con thì tỷ lệ mắc bệnh sưng phự ủầu sẽ giảm (Wilson và cộng sự., 1986) [74]. Diễn biến bệnh kộo dài trong khoảng thời gian từ 4-14 ngày. Trong ủàn cựng lứa ủẻ, bệnh
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………17
thường khụng quỏ 3 ngày. Lợn nỏi cú thể mang trựng và bội nhiễm khi ủẻ lần thứ hai (Kyriakis và cộng sự. 1997) [39]. Lợn con mẫn cẩm với các chủng E.
coli gây bệnh nhiều hơn ở lợn lớn, nếu vệ sinh chuồng trại tốt thì sẽ làm giảm E. coli gõy bệnh trong ủường ruột của lợn. Bệnh sưng phự ủầu phỏt triển rất nhanh, nhất là ở những lợn khoẻ mạnh trong cùng lứa tuổi (Shanks 1938) [60]. Trong chăn nuôi lợn, nếu sử dụng khẩu phần ăn có hàm lượng dinh dưỡng cao sẽ làm tăng số lượng và ủộc lực của vi khuẩn ủường ruột núi chung và vi khuẩn E. coli nói riêng. Ngoài ra, E. coli gây dung huyết còn có khả năng sử dụng ủường Succrose ủể sinh trưởng và phỏt triển, cho nờn, khi lợn bị bệnh, nếu cho ăn thức ăn chứa nhiều glucid sẽ làm số lượng vi khuẩn ở trong ủường ruột tăng lờn.
Môi trường chuồng trại là nguồn lây nhiễm quan trọng nhất. Lợn con sơ sinh cú thể nhiễm bệnh từ trong chuồng lợn ủẻ và mang mầm bệnh sang chuồng nuôi cai sữa. Một số biện pháp vệ sinh, sát trùng, tẩy uế chuồng trại khụng ủủ ủể cắt ủứt chu kỳ lõy bệnh (Hampson và cộng sự, 1987) [33]. Tuy nhiên, thực tế trong chăn nuôi thực nghiệm, có thể ngăn ngừa lây bệnh bằng cỏc biện phỏp vệ sinh triệt ủể (Smith và Hall, 1968) [63]. Theo Wathes và cộng sự (1989), trong thực nghiệm bệnh có thể lây qua không khí là rất phổ biến với các chủng có mang yếu tố bám dính F4.
Sự mẫn cảm của lợn ủối với bệnh cú liờn quan ủến di truyền. Vi khuẩn E. coli gõy bệnh trong ủường ruột bằng cơ chế bỏm dớnh và ủộc tố gõy phự (EDP) tỏc ủộng cú hại lờn ủộng mạch và tiểu ủộng mạch. Nhõn tố di truyền của lợn ủúng một vai trũ quan trọng trong khả năng mẫn cảm. Sellwood và cộng sự. (1975) [59] ủó giải thớch cơ chế này là cú hoặc khụng cú sự hiện diện của ủiểm tiếp nhận trờn tế bào nhung mao ruột, làm cho khỏng nguyờn F4 bỏm dớnh của E. coli gõy bệnh ủược kiểm soỏt bởi cỏc nhõn tố di truyền. Tỏc
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………18
giả tách nhân tố di truyền thành hai kiểu hình ở lợn là: “dính” và “không dính”, khi nó chấp nhận hoặc không chấp nhận việc kết dính của các chủng vi khuẩn có yếu tố bám dính trên niêm mạc ruột. Các kiểu hình là sản phẩm của hai gen alene cựng trờn một locus ủơn, di truyền bằng một cỏch thức ủơn giản theo quy luật Mendel và dính là tính trội.
Một số theo dừi cho thấy khả năng mẫn cảm ủược xỏc ủịnh trờn một số dũng lợn. Khả năng mẫn cảm với ủộc tố gõy phự ủúng một vai trũ quan trọng trong dịch tễ học của bệnh. Một số lợn lớn (khoảng 40kg) và lợn sơ sinh cũng mẫn cảm với EDP. Vỡ vậy, ủó cú những nghiờn cứu về sự xuất hiện bệnh trờn những con lợn còn rất nhỏ và lợn trưởng thành. Từ những nghiên cứu này cho thấy, tính mẫn cảm với EDP có thể tồn tại trong một khoảng tuổi rộng hơn rất nhiều so với bệnh xảy ra trong tự nhiên. Các yếu tố stress trong thời gian cai sữa cũng cú liờn quan ủến mức ủộ bệnh phự ủầu (Timoney 1950) [71]. Sự kết hợp của EDP trong thời kỳ cai sữa với yếu tố stress là ủiểm nổi bật trong dịch tễ học của bệnh và làm rõ sự cư trú, sinh sản của các chủng E. coli gây bệnh trong ruột lợn mẫn cảm. Những yếu tố stress liờn quan ủến nuụi dưỡng, chăm súc trong thời kỳ cai sữa như: vận chuyển, thay ủổi khẩu phần thức ăn và thời tiết v.v.... ủó ảnh hưởng khả năng phỏt bệnh. Nếu lợn bị nhiễm lạnh sẽ làm giảm sự nhu ủộng của ruột, gia tăng sự sinh sản của vi khuẩn ủường ruột E.
coli ủến những mức ủộ trầm trọng (Swords và cộng sự. 1993) [70]. Lợn con cú bố mẹ từ ủàn mắc bệnh phự ủầu cú thể mẫn cảm với bệnh nhiều hơn (Sweeney và cộng sự. 1976) [69]. Sự cảm nhiễm bệnh ở cỏc lứa ủẻ cũng khỏc nhau, một số lứa có số con mắc bệnh cao, những lứa khác thấp hoặc không có.
1.2.3. Sinh bệnh học:
1.2.3.1. Sự lây nhiễm:
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………19
Sự lây nhiễm của lợn mẫn cảm có thể thực hiện thông qua việc ăn thức ăn qua ủường miệng. Thụng thường, mụi trường acid của dạ dày là khụng thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn E. coli. ðộ pH trong dạ dày ủược ở lợn con ủó cai sữa giai ủoạn 5- 6 tuần tuổi thường tăng cao hơn so với những lợn con ủang bỳ sữa. Chớnh việc này ủó làm cho số lượng E. coli cú trong thức ăn ủi qua mụi trường acid của dạ dày vào trong ruột ủược nhiều hơn. ðiều này ủó giải thớch tại sao lợn cai sữa mẫn cảm ủặc biệt với trực khuẩn E. coli gõy bệnh ủường ruột.
1.2.3.2. Nguyên lý gây bệnh:
Nhiều tỏc giả cho rằng ủộc tố chớnh gõy nờn bệnh phự ủầu là một loại nội ủộc tố. Trong thực nghiệm, khi tiờm dịch ruột lấy từ cỏc lợn bị bệnh phự ủầu ngoài tự nhiờn cho lợn thỡ thấy lợn bị chết từ 18- 72 giờ sau khi tiờm (Timoney 1950) [71]. Những vi khuẩn cú khả năng gõy bệnh ủược xem là cú chứa EDP, thường cú chứa nội ủộc tố, nú cú thể nhận ra bởi cỏc tỏc ủộng tức thời trờn lợn ủược nhiễm bệnh. Chứng huyết ỏp cao cấp tớnh phỏt triển vào khoảng 40 giờ sau khi gõy bệnh. Áp lực mỏu tăng lờn nhanh chúng, ủến 200 mmHg, các triệu chứng mất thăng bằng xuất hiện, vì thế chứng huyết áp cao là nguyờn nhõn gõy thương tổn thần kinh và chết ở bệnh phự ủầu. Triệu chứng ở não xuất hiện cùng chứng huyết áp cao cấp tính ở các con vật thí nghiệm, do làm mất cơ chế tự ủiều chỉnh của luồng mỏu trong nóo, kết quả là “Sự tăng kết nối” và sự sưng phù, gây nên tổn thương trong mô não (Skinhoj và Strandgaard, 1973).
Sưng phự mớ mắt cú thể quan sỏt ủược từ 24- 30 giờ sau khi tiờm EDP trước sự xuất hiện của chứng huyết áp cao và các dấu hiệu về thần kinh. Sưng phự cú thể là một biểu hiện của bệnh ủộng mạch, nhưng cơ chế chớnh xỏc của sự hỡnh thành này vẫn chưa ủược xỏc ủịnh 1 cỏch rừ ràng.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………20
Hỡnh 2.1. Sinh bệnh tổng quỏt của bệnh phự ủầu lợn do VTEC gõy ra (Theo Trần Thanh Phong, (1996) [9])
Ngoại ủộc tố (SLT-IIv)
Yếu tố kết dính (F107) Nội ủộc tố
Sốc nội ủộc tố
Xuất huyết
Bệnh tích nội mạc mao mạch
Khụng cú tỏc ủộng ủộc tố ủường ruột
Thẩm thấu mạch máu
E. coli nhân lên ở ruột
Thủy thũng não
Triệu chứng thần kinh Thủy thũng ngoại vi
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………21
1.2.4. Triệu chứng lâm sàng:
Lợn bệnh thường bị chết trước khi có những dấu hiệu về triệu chứng lõm sàng. Một số lợn bệnh khỏc thỡ cú biểu hiện rối loạn về vận ủộng hoặc nằm dài, ủạp chõn liờn tục. Lợn bệnh cú thể biểu hiện kờu khản tiếng hay thay ủổi tiếng kờu do thanh quản bị phự. Những biểu hiện triệu chứng này cũng cú thể quan sỏt thấy ở cỏc lợn ủược gõy bệnh thực nghiệm.
Smith và Hall (1968) [63] gõy bệnh cho lợn theo con ủường uống bằng chủng vi khuẩn E. coli 0141: K85ac. Cỏc biểu hiện ủầu tiờn là lợn biếng ăn, xuất hiện khi số lượng vi khuẩn trong phân khoảng 109 vi khuẩn/g vào ngày thứ 3 sau khi gây bệnh. Những triệu chứng này xuất hiện ở 20/21 lợn gây bệnh thực nghiệm. Triệu chứng kộm ăn xuất hiện ở 19 lợn cho ủến khi chết.
ðến ngày thứ 4, sau khi gây bệnh thực nghiệm, xuất hiện hiện tượng tiêu chảy trong thời gian ngắn với tỷ lệ tử vong là 1/17 lợn tiêu chảy. ðến ngày thứ 6 thì triệu chứng thần kinh xuất hiện và hiện tượng tiêu chảy mất hẳn, biểu hiện là sưng mớ mắt, rối loạn vận ủộng triệu chứng này ngày càng nặng, thậm chí con vật liệt hoàn toàn và khó thở. ðến ngày thứ 7 thì lợn chết, nhưng nhiệt ủộ ở trực tràng vẫn luụn giữ ở mức bỡnh thường.
Bệnh thường gõy chết ủột ngột 1 hay nhiều lợn trong ủộ tuổi mẫn cảm (Smith 1963b) [62]. Xuất hiện các triệu chứng lâm sàng trên hệ thần kinh và hệ thống vận ủộng. Dấu hiệu ủặc trưng nhất là hệ thống mạch mỏu thiếu kết hợp nhịp nhàng, làm cho dỏng ủi lảo ủảo (Timoney, 1950) [71], thể hiện ở hai chi sau, hai chi trước, hoặc tứ chi, khớp của các cổ chân hai chi trước. Các quỏ trỡnh hoạt ủộng thiếu kết hợp dẫn ủến hoàn toàn mất cõn bằng, liệt và nằm tư thế tựa. Lợn mất cõn bằng thường xuất hiện cỏc ủợt run rẩy, chạy loạng choạng hay những chuyển ủộng chốo qua lại giữa cỏc chõn. Timoney và cộng sự. (1980) [72] cho rằng biểu hiện các triệu chứng có thể tăng hoặc giảm ở
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………22
các ca bệnh cụ thể, lợn có thể chết trong vài phút hay thoi thóp vài ngày sau khi có các dấu hiệu về thần kinh. Kiểm tra lâm sàng thấy sưng phù mí mắt trước khi mắc phải các dấu hiệu thần kinh, sưng dưới da (có thể mở rộng từ mớ mắt cho ủến xương trỏn), xung huyết kết mạc. Trong ủiều kiện gõy bệnh thí nghiệm, sưng phù mí mắt có thể tìm thấy từ 12- 36 giờ trước khi các biểu hiện về thần kinh xuất hiện. đôi khi sưng phù còn biểu hiện ở mô dưới da trong hàm dưới, ngực, bụng hay vùng âm hộ, có thể thấy cả xuất huyết trên da. Lợn thường kêu khàn giọng do sưng thanh quản. Khó thở là triệu chứng nổi bật của lợn sắp chết.
Thân nhiệt của lợn nhiễm bệnh thường ở mức bình thường khi xuất hiện cỏc triệu chứng lõm sàng, nhưng ủụi khi cú sốt nhẹ trong thời kỳ ủầu của bệnh (Timoney, 1950) [71]. Triệu chứng tiêu chảy có thể xảy ra trước các dấu hiệu sưng phự ủầu 1- 2 ngày (Smith và cộng sự. 1968) [63]. Cỏc dấu hiệu sốc nội ủộc tố làm cho cỏc triệu chứng về lõm sàng càng phức tạp thờm. Trong những trường hợp như vậy, các chủng E. coli thường có khả năng sản sinh cả ủộc tố ủường ruột.
1.2.5. Bệnh tích:
1.2.5.1. Bệnh tớch ủại thể:
Biểu hiện bệnh tích bên ngoài của lợn bệnh chết không rõ ràng, chỉ thấy biểu hiện da ủỏ khụng ủều, nhất là da vựng ngực.
Bệnh sưng phự ủầu là bệnh về hệ tuần hoàn và thần kinh. Bệnh tớch thể hiện ra ngoài ở những vị trớ ủặc biệt và cú khỏc nhau ở từng con vật bệnh.
Sưng phự ở lớp dưới niờm mạc dạ dày ủược thể hiện rất ủiển hỡnh khi bệnh khu trỳ ở vựng tõm vị với ủộ dày cú thể lờn tới 2 cm hoặc lớn hơn. Dịch phự thường là gelatin của huyết thanh ngưng tụ và ủụi khi cú lẫn cả mỏu. Nếu bệnh trầm trọng, sưng phù có thể thấy ở lớp sâu dưới niêm mạc. Có thể kiểm