5. Thời gian
1.4.10. Miễn dịch chống bệnh cúm gia cầm
Miễn dịch là trạng thái đặc biệt của cơ thể không mắc phải tác động c ó hại của yếu tố gây bệnh, trong khi đó các cơ thể cùng loài hoặc khác loài lại bị tác động trong điều kiện sống nhƣ nhau. Cũng nhƣ các động vật khác, miễn dịch chống virus cúm của gia cầm có 2 loại là miễn dịch đặc hiệu và không đặc hiệu.
* Miễn dịch không đặc hiệu:
Khi mầm bệnh xâm nhập vào cơ thể, gia cầm bảo vệ trƣớc hết bằng miễn dịch không đặc hiệu nhằm ngăn cản hoặc giảm số lƣợng và khả năng gây bệnh của chúng. Miễn dịch không đặc hiệu có vai trò quan trọng khi miễn dịch đặc hiệu chƣa phát huy tác dụng. Hệ thống miễn dịch không đặc hiệu của gia cầm rất phát triển bao gồm:
- Hàng rào vật lý nhƣ da, niêm mạc và các dịch tiết có tác dụng bảo vệ cơ thể ngăn cản tác nhân gây bệnh xâm nhập vào cơ thể.
- Khi mầm bệnh qua hàng rào da và niêm mạc nó gặp phải hàng rào hóa học là kháng thể dịch thể tự nhiên không đặc hiệu.
+ Bổ thể: Bổ thể có tác dụng làm tan màng vi khuẩn, làm tăng khả năng thực bào của đại thực bào (opsonin hóa), ngoài ra bổ thể cũng có vai trò nhất định trong cơ chế đáp ứng miễn dịch đặc hiệu (nhiều trƣờng hợp sự tƣơng tác giữa kháng nguyên và kháng thể cần sự có mặt của bổ thể) (Nguyễn Nhƣ Thanh, 1997) [30].
+ Interferol (IFN): Do nhiều loại tế bào tiết ra nhƣng nhiều nhất là tế bào diệt tự nhiên (NK). Khi Interferol đƣợc sản sinh ra, nó gắn vào tế bào bên
cạnh và cảm ứng tế bào đó sản sinh ra protein AVP (anti virus protein), do đó khi virus xâm nhập vào tế bào nhƣng không nhân lên đƣợc.
- Hàng rào tế bào gồm:
+ Tiểu thực bào, quan trọng nhất là bạch cầu đa nhân trung tính chiếm 60 - 70 % tổng số bạch cầu ở máu ngoại vi, nó thực bào những phân tử nhỏ và vi khuẩn ngoài tế bào.
+ Đại thực bào là các tế bào lớn có khả năng thực bào, khi đƣợc hoạt hóa nó sẽ nhận biết và loại bỏ các vật lạ, ngoài ra nó còn giữ vai trò quan trọng trong sự trình diện kháng nguyên tới tế bào T và kích thích tế bào T sản sinh ra IL - 1. Đại thực bào còn tiết ra interferol có hoạt tính kháng virus, lysozyme và các yếu tố khác có tác dụng kích thích phản ứng viêm.
+ Các tế bào diệt tự nhiên (NK) là một quần thể tế bào lâm ba cầu có nhiều hạt với kích thƣớc lớn. Các tế bào này có khả năng tiêu diệt các tế bào đã bị nhiễm virus và các tế bào đích đã biến đổi, nó còn tiết ra interferol làm tăng khả năng thực bào của đại thực bào.
* Miễn dịch đặc hiệu:
Khi kháng nguyên xâm nhập vào cơ thể, cơ thể sẽ sản sinh ra kháng thể đặc hiệu để loại trừ kháng nguyên đó. Kháng thể đặc hiệu có thể là dịch thể hoặc có thể là tế bào, đó là các limphô T mẫn cảm. Vì vậy ngƣời ta chia miễn dịch đặc hiệu ra miễn dịch dịch thể và miễn dịch tế bào.
- Miễn dịch đặc hiệu dịch thể: Do tế bào limphô B đảm nhiệm, nó tiết ra các loại globulin miễn dịch (Ig) gồm có 3 lớp chính là IgM, IgG, IgA. IgG của gia cầm lớn hơn của động vật có vú nên thƣờng đƣợc gọi là IgY.
Các limphô bào bắt nguồn từ tế bào nguồn ở tủy xƣơng đi tới túi Fabricius, ở đây chúng đƣợc huấn luyện để trở thành các limphô B, sau đó di tản đến các cơ quan limphô ngoại biên, chúng khu trú ở các tâm điểm mầm và vùng tủy của lách, hạch bạch huyết.
Mỗi và mọi tế bào B đều có một kháng thể khác nhau trên bề mặt của nó. Khi tế bào B đã có thể sản sinh IgM trên bề mặt thì nó cũng có thể có khả năng sản sinh một kháng thể khác lớp khác, nhƣng dù là lớp nào thì tất cả kháng thể do tế bào đó sản sinh ra đều có khả năng nhận biết cùng loại kháng nguyên ấy mà thôi. Tức là vùng Fab của phân tử kháng thể không thay đổi mà chỉ có vùng Fc là khác nhau tùy vào lớp kháng thể.
Trong hạch lâm ba các limphô B có thể gặp một kháng nguyên và đƣợc nhận biết bởi các kháng thể có trên bề mặt của chúng. Sau khi đã nhận biết kháng nguyên và đƣợc kích thích bởi các cytokines do tế bào T tiết ra, chúng đƣợc biệt hóa thành tƣơng bào (plasma) để sản sinh kháng thể.
Đáp ứng của kháng thể khi gặp kháng nguyên lần đầu tiên đƣợc gọi là đáp ứng tiên phát (sơ cấp). Sau khi xuất hiện vài ngày, hàm lƣợng kháng thể trong máu mới tăng và các kháng thể đầu tiên chủ yếu là IgM. Đáp ứng tiên phát cũng có thể có IgG nhƣng với hàm lƣợng thấp.
Kháng thể dịch thể chỉ có tác dụng với virus khi nó còn ở ngoài tế bào, lớp IgM và IgG kết hợp với virus với sự tham gia của bổ thể làm tiêu diệt virus, 2 lớp kháng thể này còn ngăn virus không cho kết hợp với Recepter của tế bào tƣơng ứng, ngăn cản sự hòa màng giữa vỏ virus và màng tế bào.
Lớp IgA có trong niêm mạc, nó diệt virus ngay trong hàng rào niêm mạc, không cho virus xâm nhập vào trong. Khi virus sinh ra kháng thể thì kháng thể có tính đặc hiệu cao giúp ta định typ virus gây bệnh bằng các phản ứng huyết thanh học.
Một số limphô B sau khi nhận biết kháng nguyên sẽ thành thục thành limphô B nhớ, hiệu quả làm cho đáp ứng miễn dịch lần 2 đối với kháng nguyên nhanh hơn, mạnh hơn lần 1 và lớp kháng thể thƣờng là IgG.
- Miễn dịch đặc hiệu qua trung gian tế bào: Quá trình đáp ứng miễn dịch đặc hiệu qua trung gian tế bào do tế bào limphô T đảm nhiệm. Các
limphô bào bắt nguồn từ tủy xƣơng di chuyển đến tuyến ức, tại đó chúng
đƣợc huấn luyện, biệt hóa thành tiền limphô T, rồi thành limphô T chƣa chín,
rồi thành limphô T chín. Từ tuyến ức chúng di tản đến các cơ quan limphô ngoại vi nhƣ các hạch lâm ba, các mảng Payer ở ruột hoặc tới lách. Khi đại thực bào đƣa thông tin đến các limphô T, chúng tiếp nhận, biệt hóa trở thành nguyên bào limphô T rồi thành tế bào mẫn cảm với kháng nguyên có chức năng nhƣ một kháng thể đặc hiệu và gọi là kháng thể tế bào.
Các tế bào limphô T thực hiện 2 chức năng quan trọng:
- Chức năng hỗ trợ: Do các limphô T có dấu ấn CD4 đảm nhiệm (TH) + Giúp đỡ các tế bào limphô B phát triển thành tƣơng bào để sản xuất kháng thể.
+ Giúp các tế bào TCD8 trở thành tế bào TC gây độc. Tế bào TC đƣợc hoạt hóa và tiêu diệt tế bào đích.
+ Thực hiện phản ứng quá mẫn muộn.
+ Sản xuất ra các cytokines có tác dụng điều khiển sự phát triển của các dòng tế bào bạch cầu và các tế bào mầm của hệ thống tạo máu.
+ Sản xuất các cytokines có tác dụng hoạt hóa các tế bào đại thực bào. + Thúc đẩy quá trình sản xuất các phân tử glycoprotein MHC trên các tế bào trình diện kháng nguyên.
Đa số các tế bào T hỗ trợ thể hiện dấu ấn CD4 nhận biết kháng nguyên đƣợc trình diện trên bề mặt của các tế bào trình diện kháng nguyên với các phân tử MHC lớp II. Chức năng này do 2 tiểu quần thể TH đảm trách: TH1
tham gia phản ứng quá mẫn muộn, sản xuất IL - 2 và interferol , TH2 hỗ trợ tế
bào B và sản xuất chủ yếu IL - 4, IL-5.
- Chức năng thực hiện: Do các limphô T mang dấu ấn CD8 đảm nhiệm có 2 loại:
+ Limphô T gây độc (TC): Chúng gây độc đối với tế bào bị nhiễm virus,
peptit của kháng nguyên tế bào đích gắn với các phân tử MHC lớp I.
+ Limphô T ức chế (TS): Chúng triệt thoái quá trình sản xuất imunoglobulin
của tế bào B và triệt thoái hoặc ức chế các phản ứng quá mẫn muộn và miễn dịch tế bào.
* Những yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành kháng thể
Sự hình thành kháng thể và quá trình đáp ứng miễn dịch phụ thuộc rất nhiều yếu tố nhƣ trạng thái sức khoẻ của cơ thể, điều kiện ngoại cảnh, sự chăm sóc nuôi dƣỡng... Nhƣng quan trọng hơn cả là phụ thuộc vào bản chất kháng nguyên. Một số yếu tố ảnh hƣởng đến sự hình thành kháng thể nhƣ sau: Bản chất kháng nguyên: Kháng nguyên có bản chất là protein và có tính kháng nguyên cao sẽ kích thích sinh kháng thể tốt.
Đƣờng xâm nhập của kháng nguyên: Thƣờng đƣờng xâm nhập tốt nhất là dƣới da và trong bắp thịt.
Liều lƣợng kháng nguyên: Lƣợng kháng nguyên đƣa vào vừa đủ sẽ kích thích cơ thể sản sinh miễn dịch ở mức tối đa mà không gây ức chế và tê liệt miễn dịch.
Số lần đƣa kháng nguyên vào cơ thể: Tiêm nhắc lại vacxin có tác dụng tốt, kháng thể sinh ra nhiều hơn và đƣợc duy trì trong thời gian lâu hơn.
Chất bổ trợ: Chất bổ trợ cho vào khi chế vacxin với mục đích giữ và duy trì lƣợng kháng nguyên lâu trong cơ thể nhờ đó tạo kích thích liên tục, đều đặn các cơ quan có thẩm quyền miễn dịch tạo ra kháng thể ở mức cao và duy trì đƣợc lâu hơn. Những chất bổ trợ thƣờng dùng là keo phèn, nhũ tƣơng, dầu khoáng, dầu thực vật, saponin.
1.5. DỊCH TỄ HỌC BỆNH CÚM GIA CẦM
1.5.1. Phân bố dịch
Virus cúm gia cầm phân bố khắp thế giới trong các loài gia cầm, dã cầm, động vật có vú. Sự phân bố và lƣu hành của virus cúm khó xác định
chính xác và chịu ảnh hƣởng bởi cả loài vật nuôi, hoang dã, tập quán chăn nuôi gia cầm, đƣờng di trú của dã cầm, mùa vụ và hệ thống báo cáo dịch bệnh, phƣơng pháp nghiên cứu (Cục thú y, 2004) [7].
1.5.2. Động vật cảm nhiễm
Tất cả các loài gia cầm (gà, vịt, ngan, chim cút, vẹt, bồ câu), chim hoang dã (đặc biệt thủy cầm di trú) đều mẫn cảm với virus. Phần lớn các loài gia cầm non đều mẫn cảm với virus cúm typ A. Ngoài ra virus cúm typ A còn gây bệnh cho nhiều loài động vật có vú nhƣ: lợn, ngựa, chồn, hải cẩu, thú hoang dã và cả con ngƣời. Lợn mắc bệnh cúm thƣờng do phân typ H1N1 và H3N2.
Vịt nuôi bị nhiễm virus nhƣng ít phát thành bệnh do vịt có sức đề kháng với virus gây bệnh. Tuy nhiên, năm 1961 ở Nam Phi đã phân lập đƣợc virus cúm typ A (H5N1) gây bệnh cho cả gà và vịt (Bùi Quang Anh và cộng sự, 2004 [2]; Cục thú y, 2004 [7]).
1.5.3. Động vật mang virus
Virus cúm đã phân lập đƣợc ở hầu hết các loài chim hoang dã nhƣ vịt trời, thiên nga, hải âu, mòng biển, vẹt, vẹt đuôi dài, vẹt mào, chim thuộc họ sẻ, diều hâu. Tần suất và số lƣợng virus phân lập đƣợc ở thủy cầm (đặc biệt vịt trời) đều cao hơn các loài khác (Bùi Quang Anh và cộng sự, 2004) [2].
Kết quả điều tra thủy cầm di trú ở Bắc Mỹ cho thấy trên 60 % chim non bị nhiễm virus do tập hợp đàn trƣớc khi di trú.
Sự kết hợp các kháng nguyên bề mặt H và N của các phân typ virus cúm A diễn ra ở chim hoang dã. Những virus này không gây độc đối với vật chủ, đƣợc nhân lên ở đƣờng ruột những chim này khiến cho các loài này mang virus là nguồn gieo rắc virus cho các loài khác, đặc biệt là gia cầm (Alexander.D.J, 2000) [46].
Đã có nghiên cứu phát hiện nhiều virus cúm từ những loài vịt đi đầu trong mùa di trú, sau khi xuất hiện đã gây ra dịch ở gà tây. Vịt từ khi bị nhiễm đến khi bắt đầu thải virus trong vòng 30 ngày. Dƣờng nhƣ virus đƣợc duy trì trong số đông vịt trời cho tới mùa sinh sản tiếp theo lại truyền cho các con non theo đƣờng tiêu hóa do virus bài thải theo phân, gây ô nhiễm ao, hồ (Bùi Quang Anh và cộng sự, 2004 [2]; Cục thú y, 2004 [7]).
Đối với các ký chủ khác, mỗi virus cúm cụ thể có thời gian lƣu giữ trong cơ thể khác nhau và có khả năng gây bệnh khác nhau, không theo một quy luật nào cả. Với virus cúm gia cầm có 3 loại ký chủ:
- Ký chủ lƣu giữ (Reservoir host): Là loại ký chủ chỉ cho phép virus nhân lên với lƣợng thấp và virus gây ra bệnh rất nhẹ. Ví dụ nhƣ vịt và một số thủy cầm vẫn đƣợc coi là ký chủ lƣu giữ H5N1. Nhờ đó virus có khả năng tồn tại.
- Ký chủ hứng chịu (Spillover host): Là loại ký chủ cho phép virus nhân lên với lƣợng lớn và bệnh mà nó gây ra cũng rất nặng, thƣờng là bệnh toàn thân và thƣờng gây tử vong (ví dụ gà, gà tây và chim cút đối với H5N1).
- Ký chủ lệch (Aberrant host): Là loại ký chủ mà virus chỉ nhân lên với
số lƣợng nhỏ nhƣng bệnh do chúng gây ra lại rất nghiêm trọng và thƣờng gây tử vong. Ví dụ: ngƣời, hổ, chó mèo... hiện đang là ký chủ lệch của virus H5N1 (Nguyễn Tiến Dũng, 2008) [15].
1.5.4. Sự truyền lây
Khi gia cầm nhiễm virus cúm, virus đƣợc nhân lên trong đƣờng hô hấp và đƣờng tiêu hóa. Sự truyền lây của bệnh đƣợc thực hiện theo 2 phƣơng thức.
- Lây trực tiếp: Do con vật mẫn cảm tiếp xúc với con vật mắc bệnh thông qua các hạt khí dung đƣợc bài tiết từ đƣờng hô hấp hoặc qua phân, thức ăn, nƣớc uống bị nhiễm virus.
- Lây gián tiếp: Qua các hạt khí dung trong không khí với khoảng cách gần hoặc những dụng cụ chăn nuôi, phân, thức ăn, nƣớc uống, quần áo, giầy dép, phƣơng tiện vận chuyển, lồng nhốt, chim, thú, côn trùng có mang mầm bệnh.
Nhƣ vậy, virus cúm dễ dàng truyền tới vùng khác do con ngƣời, phƣơng tiện vận chuyển, dụng cụ và thức ăn chăn nuôi. Bệnh chủ yếu truyền ngang (do tiếp xúc), chƣa có bằng chứng cho thấy bệnh có thể truyền dọc (qua phôi thai) vì những phôi bị nhiễm virus thƣờng chết mà không phát triển đƣợc (Lê Văn Năm, 2004) [28]. Đối với gia cầm nuôi, nguồn dịch đầu tiên
thƣờng thấy là:Từ các loài gia cầm nuôi khác nhau trong cùng một trang trại
hoặc các trang trại khác liền kề nhƣ vịt lây sang gà; từ gia cầm nhập khẩu; từ chim di trú đặc biệt thuỷ cầm đƣợc coi là đối tƣợng chính dẫn nhập virus vào quần thể đàn gia cầm nuôi.
Tỷ lệ lƣu hành bệnh cao hơn đối với các đàn gia cầm nằm trên đƣờng di trú của các loài thủy cầm, các đàn gia cầm nuôi nhốt trong các trang trại, vịt đƣợc nuôi vỗ béo tại các cánh đồng gần trang trại.
Các ổ dịch cúm thƣờng có nguy cơ xuất hiện cao ở các mùa có hoạt động của thủy cầm di trú. Phần lớn các ổ dịch đều ghi nhận có sự tiếp xúc với thủy cầm tại thời điểm phát dịch đầu tiên.
Từ ngƣời và các động vật có vú khác, phần lớn các ổ dịch cúm gia cầm
gần đây đã có sự lây lan thứ cấp thông qua con ngƣời (Bùi Quang Anh và
cộng sự, 2004) [2];(Cục thú y, 2004) [7].
1.5.5. Sức đề kháng của virus cúm
Virus không bền vững với nhiệt độ, ở 56 - 600C chỉ vài phút virus mất
độc lực. Tuy nhiên virus tồn tại khá lâu trong các vật chất hữu cơ nhƣ phân gà
(ít nhất 3 tháng) 30 - 35 ngày ở nhiệt độ 40C, 7 ngày ở nhiệt độ 200C. Trong thức
ăn, nƣớc uống bị ô nhiễm virus có khả năng tồn tại hàng tuần. Đây chính là nguồn bệnh nguy hiểm và tiềm tàng để làm lây lan dịch bệnh (Lê Văn Năm, 2004) [28].
Trong nƣớc ao hồ virus vẫn có thể duy trì đặc tính gây bệnh tới 4 ngày ở nhiệt độ 220
C và trên 30 ngày ở nhiệt độ 00
C (Webster.R.G và cộng sự, 1992) [71].
Theo Đỗ Ngọc Thúy, (2008) [44], ở nhiệt độ mùa đông, lớp vỏ của vi rut trở nên cứng thành một dạng gel có khả năng co dãn nhƣ cao su có thể bảo vệ virus. Tuy nhiên ở nhiệt độ ấm hơn thì lớp gel bảo hộ này bị tan chảy ra thành pha lỏng. Nhƣng pha lỏng này là không đủ độ cứng để bảo vệ virus