TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
-oOo-
NGUYỄN NGÔ VINH HIỂN
PHÂN LẬP, ĐỊNH DANH VÀ XÁC ĐỊNH GENE KHÁNG
KHÁNG SINH CỦA VI KHUẨN ENTEROTOXIGENIC
ESCHERICHIA COLI (ETEC) TRÊN HEO CON TIÊU
CHẢY TẠI TỈNH ĐỒNG THÁP LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGÀNH THÚ Y
Cần Thơ, 2014
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
-oOo-
Đồng Tháp” do sinh viên Nguyễn Ngô Vinh Hiển, thực hiện tại phòng thí nghiệm
phòng thí nghiệm vệ sinh thực phẩm, Bộ môn Thú Y, khoa Nông nghiệp và Sinh
học Ứng dụng, trƣờng Đại học Cần Thơ, từ tháng 8/2013 đến tháng 5/2014
Cần Thơ, ngày….tháng… năm 2014. Cần Thơ, ngày….tháng… năm 2014.
Duyệt Bộ Môn Giáo viên hƣớng dẫn
Lý Thị Liên Khai
Cần Thơ, ngày….tháng… năm 2014.
Duyệt Khoa Nông Nghiệp và SHƢD ii
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập tại Trƣờng Đại Học Cần Thơ, quý thầy cô đã ân cần
truyền đạt những tri thức vô giá của mình cho chúng tôi, những tri thức ấy sẽ là
hành trang cho chúng tôi vững bƣớc vào đời. Hôm nay, với sự phấn đấu của bản
thân, tôi đã hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Trong suốt quá trình học tập cũng nhƣ
thời gian thực hiện đề tài, chúng tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ của rất nhiều ngƣời.
Tôi không biết nói gì hơn ngoài lời cảm ơn chân thành đến những ngƣời đã quan
tâm, lo lắng và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua.
Diffusely adhering E. coli
E. coli
Escherichia coli
EAEC
Enteroaggregative E. coli
EHEC
Enterohaemorrhagic E. coli
EIEC
Enteroinvasive E. coli
EMB
ENS
Eosin Methylene Blue Agar
Enteric nervous system
EPEC
Enteropathogenic E. coli
ETEC
IMTGP
Enterotoxigenic E. coli
Intestinal mucin-type glycoprotein
KIA
Kligler Iron Agar
LT
Heat-labile enterotoxin
MC
MacConkey Agar
MR
Methyl Red
NA
Nutrient Agar
TGE
2.1.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nƣớc 5
2.2. Đặc điểm sinh lý heo con 6
2.2.1 Chức năng thần kinh và điều tiết nhiệt 6
2.2.2 Bộ máy tiêu hoá 6
2.2.3 Bộ máy tiêu hóa thay đổi khi cai sữa 6
2.2.4 Vi sinh vật đƣờng ruột của heo con 7
2.3 Một số nguyên nhân gây tiêu chảy ở heo con 7
2.4 Tổng quan về vi khuẩn Escherichia coli 12
2.4.1 Lịch sử nghiên cứu 12
2.4.2 Đặc điểm vi khuẩn E. coli 12
2.4.3 Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn E. coli 15
2.4.4 Khả năng sản sinh độc tố đƣờng ruột 18
2.4.5 Khả năng gây bệnh 20
2.5 Bệnh tiêu chảy do E. coli trên heo con 21
2.5.1 Điều kiện gây bệnh 21
v
2.5.2 Cơ chế gây bệnh 22
2.5.3 Triệu chứng và bệnh tích 22
2.5.4 Chẩn đoán 23
2.5.5 Phòng bệnh và điều trị 25
2.6 Tính kháng kháng sinh của vi khuẩn E. coli 27
CHƢƠNG 3: PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 31
3.1 Thời gian, địa điểm và đối tƣợng nghiên cứu 31
3.1.1 Thời gian và địa điểm thực hiện 31
3.1.2 Đối tƣợng 31
3.2 Phƣơng tiện nghiên cứu 31
3.2.1 Dụng cụ và trang thiết bị thí nghiệm 31
3.2.2 Hoá chất, môi trƣờng 31
3.3 Phƣơng pháp tiến hành thí nghiệm 32
3.3.1 Chẩn đoán lâm sàng 32
TÀI LIỆU THAM KHẢO 62
PHỤ CHƢƠNG 70
PHỤ LỤC 1 70
PHỤ LỤC 2 71
vii
DANH SÁCH BẢNG
2.1 Sự tƣơng quan giữa kháng nguyên và khả năng sinh độc tố của vi khuẩn
E. coli 20
3.1 Phản ứng sinh hóa xác định E. coli 34
3.2 Tiêu chuẩn đánh giá khả năng nhạy cảm/kháng của vi khuẩn E. coli với 7
loại kháng sinh kiểm tra. 36
3.3 Trình tự nucleotide các cặp mồi và chu trình nhiệt phản ứng PCR xác định
gene kháng kháng sinh của vi khuẩn E. coli 39
3.4 Hỗn hợp nhiên liệu (master mix) của phản ứng PCR xác định một số gene
4.3 Khuẩn lạc vi khuẩn E. coli trên môi trƣờng MC 47
4.4 Chuồng trại của heo con 51
4.5 Sản phẩm điện di PCR gene blaTEM (857 bp) 56
4.6 Sản phẩm điện di PCR gene floR (885 bp) 57
4.7 Sản phẩm điện di PCR gene qnrS (417 bp) 58
4.8 Sản phẩm điện di PCR gene sulII (722 bp) 59
4.9 Sản phẩm điện di PCR gene tetA (888 bp) 60
1
TÓM LƢỢC
Bệnh tiêu chảy ở heo con đã và đang là một bệnh gây thiệt hại đáng kể cho ngành
chăn nuôi heo ở nước ta. Xét về nguyên nhân vi khuẩn học thì chủng E. coli có khả
năng sinh độc tố đường ruột Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) đã được
nhiều nhà khoa học trên thế giới thống nhất là một trong số các nguyên nhân
thường gặp và quan trọng, gây bệnh tiêu chảy ở heo con. Qua thời gian từ tháng
8/2013 đến tháng 5/2014, từ 103 mẫu phân heo con tiêu chảy của huyên Châu
Thành, huyện Lấp Vò thuộc tỉnh Đồng Tháp,chúng tôi tiến hành phân lập và định
danh các chủng E. coli bằng kháng thể chuẩn của các chủng vi khuẩn E. coli K88,
K99, 987P, thực hiện kháng sinh đồ trên 7 loại kháng sinh và kiểm tra sự hiện diện
của gene kháng kháng sinh bằng kỹ thuật PCR. Kết quả phân lập cho thấy tỷ lệ
bệnh tiêu chảy heo con ở Đồng Tháp là 25,6% và 100% mẫu phân dương tính với
E. coli và kết quả định danh các chủng E. coli cho thấy các chủng E. coli K88,
K99, 987P hiện diện gây tiêu chảy trên heo con theo mẹ và sau cai sữa với tỷ lệ lần
lượt là 30,67%, 28%, 16%. Định danh các chủng E. coli phân lập từ nền chuồng và
nước uống cho thấy tỷ lệ các chủng K88, K99, 987P lần lượt là 5,88%, 2,94%,
2,94%. Sau khi kiểm tra tính nhạy cảm với 7 loại kháng sinh: Ceftazidime,
Amikacin, Amoxicillin/Clavulanic acid, Coilistin, Gentamicin, Norfloxacine,
Bactrim của 57 chủng E coli ETEC phân lập đượ thì hầu hết các chủng này đều
nhạy cảm với Amikacin với tỷ lệ 92,98%, Ceftazidime 87,72%,
Amoxicillin/Clavulanic acid 75,43%, và đề kháng với Bactrime 91,23%,
Gentamicin 47,37% và Colistin 47,37%. Kết quả PCR cho thấy sự hiện diện của
(F6), F41 là những chủng thƣờng xuyên gây tiêu chảy cho heo con (Moon, 1990),
K88 và F18 thƣờng gặp ở heo sau cai sữa (Frydendalh, 2002). Các chủng vi khuẩn
E. coli thuộc nhóm ETEC tham gia vào quá trình gây bệnh nhờ các kháng nguyên
bám dính có trên bề mặt của vi khuẩn nhƣ F4 (K88), F5 (K99), F6 (987P).
Thêm vào đó, mức độ đề kháng với kháng sinh của vi khuẩn Enterotoxigenic E.
coli (ETEC) cũng tăng dần qua các năm, cụ thể từ 1978-2000 mức độ kháng các
loại kháng sinh phổ biên nhƣ Ampicillin lên đến 100%, và sự đề kháng các kháng
sinh phổ rộng cũng cho chiều hƣơng gia tăng (Maynard,2003).Việc lựa chọn kháng
sinh phù hợp để có đƣợc kết quả điều trị hiệu quả không dễ dàng.
Tuy nhiên, có các nghiên cứu báo cáo về sự hiện diện của các gene đề kháng
kháng sinh tại các địa phƣơng trong nƣớc vẫn còn ít.
Xuất phát từ tình hình thực tế và đƣợc sự phân công của Bộ môn Thú y, khoa Nông
nghiệp và Sinh học Ứng dụng, trƣờng Đại Học Cần Thơ, chúng tôi tiến hành thực
hiện đề tài “Phân lập, định danh và xác định gene kháng kháng sinh của vi
khuẩn Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) trên heo con tiêu chảy thuộc
tỉnh Đồng Tháp”
3
Mục tiêu đề tài:
Xác định tỷ lệ các chủng vi khuẩn E. coli K88, K99, 987P từ vi khuẩn E. coli đã
đƣợc phân lập từ phân của heo con theo mẹ và sau cai sữa mắc bệnh tiêu chảy.
Khảo sát nhạy cảm kháng sinh và kiểm tra sự hiện diện của các gene đề kháng
kháng sinh trên vi khuẩn E. coli gây bệnh tiêu chảy trên heo con phân lập đƣợc.
nhiễm E. coli là 74,71% (mẫu phân). E. coli phân lập có cấu trúc 6 serotyp kháng
nguyên O sau đây: O5 38.89%, O25 27.78%, O2 và O153 11%, O8 và O125
5,56%. Hai yếu tố bám dính F4 (40%) và F5 (15%) và 4 yếu tố độc lực STa (55%),
STb (75%), LT (45%) và VT2e (25%). E. coli phân lập đƣợc mẫn cảm nhất với
norfloxacin, tiếp đến là enrofloxacin, amoxicillin. Tỷ lệ heo con cai sữa bị tiêu chảy
ở mùa mƣa chiếm 14,55% và mùa khô ít hơn có 6,82%. Tỷ lệ heo con cai sữa tiêu
chảy chuồng sàn chiếm tỷ lệ 8,59% và chuồng nền là 16,17%.
Nghiên cứu của Võ Thị Trà An và ctv (2005), nghiên cứu mức độ mẫn cảm với 11
loại kháng sinh của 100 gốc vi khuẩn E. coli phân lập từ heo, trên địa bàn TPHCM
và các tỉnh lân cận đƣợc xác định bằng phản ứng khuếch tán trên thạch mức độ
mẫn cảm của E. coli với ceftazidime (93%), amoxicilin (73%), norfloxacin (66%),
5
gentamiycin (40%), chloramphenicol (34%), kanamycin (33%), cefalexin (25%),
ampicilin (21%) và colistin (7%)
Theo Nguyễn Thành Tâm (2007), thì tỷ lệ dƣơng tính E. coli chiếm 87,88%. E. coli
phân lập đƣợc có tỷ lệ kháng kháng sinh cao là streptomycin (100%), ampicilin
(98,04%), bactrim (90,20%), gentamicin (62,75%). Hiện trạng vi khuẩn E. coli đa
kháng với 5 loại kháng sinh là phổ biến (43,14%).
2.1.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nƣớc
Nghiên cứu của Vidotto và ctv. (2009), nhận thấy 60% số chủng vi khuẩn E. coli
phân lập từ heo con mắc bệnh tiêu chảy tại Brazil có khả năng sản xuất ít nhất một
loại kháng nguyên bám dính. Trong số đó chủng mang gene sinh tổng hợp kháng
nguyên bám dính K88 là 44%, K99 30% và 987P 25%.
Theo Zhang và ctv. (2007), kết quả nghiên cứu tại Mỹ cho thấy trong số 304 chủng
E. coli nghiên cứu thì số chủng vi khuẩn E. coli dƣơng tính với kháng nguyên bám
dính K88, K99 với tỷ lệ lần lƣợt là 64,4%; 0,57%; gene độc tố: LT 57,7%, STb
72,6% và STa 27,2%.
Theo một nghiên cứu ở Trung Quốc thì trong 227 mẫu phân heo con cai sữa bị tiêu
chảy do E. coli thì có 10,1% mang kháng nguyên K88, 13/227 mẫu (5,7%) mang
kháng nguyên K99. Trong 179 mẫu phân heo con theo mẹ có 20,1% K88, 1,1%
tiếp xúc của bề mặt cơ thể với môi trƣờng ngoài lớn tính trên cùng một đơn vị trọng
lƣợng. Nên khả năng chống lạnh, chịu nhiệt của cơ thể heo con còn hạn chế, heo
con dễ bị mất nhiệt. Điều đó đã trở thành điều kiện thuận lợi cho bệnh phát sinh,
nhất là bệnh về đƣờng tiêu hóa.
2.2.2 Bộ máy tiêu hoá
Ở heo con, quá trình tiêu hóa ở ruột nhờ vào các enzyme tiêu hóa protide, lipide,
glucide. Các enzyme này thay đổi theo giai đoạn phát triển của heo con. Lúc mới
sinh ra enzyme tiêu hóa protide rất ít và tăng lên lúc heo đƣợc 3 - 4 tuần tuổi, chính
vì vậy sự phân giải protein trong 2 tuần đầu là rất kém.
Bộ máy tiêu hóa của gia súc non phát triển cùng với tuổi của nó. Heo con trƣớc một
tháng tuổi, trong dạ dày hoàn toàn không có acid clohydride (HCl) tự do, vì lƣợng
acid này ít và nhanh chóng kết hợp với niêm dịch. Chính việc thiếu HCl tự do này
là một trong những yếu tố tạo điều kiện dễ dàng cho vi sinh vật phát triển nhất là vi
sinh vật có hại gây bệnh cho heo con. HCl còn có chức năng hoạt hóa pepsinogen
tạo men tiêu hóa protein, dạ dày tiết ít acid này nên không đủ hoạt hóa pepsinogen
vì thế không tiêu hóa đƣợc hết protein, gluci (Đào Trọng Đạt, 1996).
2.2.3 Bộ máy tiêu hóa thay đổi khi cai sữa
Màng nhày ruột non có những thay đổi khi heo đƣợc cai sữa ở 3-4 tuần tuổi. So với
trƣớc khi cai sữa, nhung mao ngắn đi 75% trong vòng 24 giờ sau cai sữa và tình
trạng ngắn này vẫn tiếp tục nhƣng giảm dần đến ngày thứ 5 sau cai sữa (Hampson
and Kidder, 1986). Mào ruột lại sâu hơn bình thƣờng. Mào ruột là nơi mà tế bào
của chúng sẽ di chuyển dần lên đỉnh nhung mao để trở thành tế bào ruột trƣởng
thành với vi nhung mao hấp thu chấp dinh dƣỡng. Vài enzyme tiêu hóa (lactase,
glucosidase, protease) bị giảm nhƣng maltase lại tăng, do đó khả năng hấp thu chất
dinh dƣỡng của ruột cũng giảm.
7
Việc giảm chiều dài của nhung mao và hình dạng chƣa trƣởng thành của quần thể
tế bào ruột có thể giúp giải thích tại sao heo sau cai sữa tăng nhạy cảm đối với bệnh
do E. coli (Trần Thị Dân, 2004).
2.2.4 Vi sinh vật đƣờng ruột của heo con
nhiều loài động vật (The Merck veterinary manual, 2000). Theo Đào Trọng Đạt và
8
ctv (1996), tỷ lệ heo tiêu chảy do vi khuẩn E. coli chiếm tỷ lệ cao nhất trong số các
vi khuẩn đƣờng ruột gây tiêu chảy (45,6%). Năm 1999, Vũ Bình Minh và Cù Hữu
Phú đã xác định đƣợc vai trò vi khuẩn E. coli và Salmonella spp.
Bệnh do Salmonella spp
Salmonella là trực khuẩn đƣờng ruột hình gậy, hai đầu tròn, không hình thành giáp
mô và nha bào, di động, Gram âm thuộc họ Enterobacteriaeceae. Hiện nay, các
nhà khoa học phát hiện khoảng 1600 chủng Salmonella khác nhau. Ngoài hai
chủng Salmonella có độc lực cao gây bệnh cho heo là Salmonella choleraesuis
chủng Kunzendorf gây bệnh thể cấp tính và Salmonella typhisuis chủng Voldagsen
gây bệnh thể mãn tính, các chủng còn lại thƣờng xuyên có mặt trong ruột gia súc
khỏe. Nhƣng khi sức đề kháng gia súc giảm, hoạt động tiêu hóa bị rối loạn thì
chúng phát triển mạnh và gây tiêu chảy.
Tiêu chảy do Proteus
Proteus mirabilis và Proteus ammoniae các chủng thuộc loài này khá phổ biến kết
hợp với nhiễm trùng đƣờng niệu ở các thú nhỏ, mặc dù chúng đƣợc phân lập từ
những bệnh khác nhau, bao gồm viêm tuyến tiền liệt ở chó, viêm nội tâm mạc ở
heo, nhiễm khuẩn huyết ở gà tây, viêm hô hấp ở chó, thƣơng tổn da ở chó và bò
sữa. Các giống vi khuẩn Proteus thƣờng xuyên có mặt trong đƣờng ruột động vật
song ít khi gây bệnh (Nguyễn Nhƣ Thanh, 1997).
Tiêu chảy do Shigella
Shigella gây bệnh tiêu chảy ở heo con theo mẹ và heo cai sữa. Vi trùng đƣợc bài
xuất qua phân, các chủng thƣờng gây bệnh là: Shigella dysentery và Shigella
flexmitia. Chúng xâm nhập vào đƣờng tiêu hoá, sinh sản và tiết độc tố gây bệnh
tiêu chảy.
Do Clostridium perfringens
Clostridium perfrigens đƣợc phân thành 6 serotype: A, B, C, D, E, F nhƣng chỉ có
3 chủng Clostridium perfringens A, B, C là gây bệnh đƣờng ruột quan trọng đối với
heo (Đào Trọng Đạt và ctv, 1996).
Thuộc nhóm Rotavirus, họ Reoviridae. Bệnh càng trở nên nghiêm trọng khi kết hợp
với TGE hoặc E. coli.
Rotavirus phát triển trong bào tƣơng của tế bào biểu mô lông nhung của ruột non
và một số phát triển ở tế bào biểu mô ruột tịt và ruột kết. Bệnh gây hiện tƣợng teo
lông nhung của heo con thƣờng nặng và trên diện rộng. Lông nhung teo có biểu
hiện co ngắn lại và bị che phủ bởi các tế bào biểu mô lớn từ nang tuyến, do đó các
men disaccharidase nhƣ lactase bị giảm thấp và trở ngại vận chuyển glucose gắn
kết sodium. Lactase trong sữa không tiêu hóa đƣợc sẽ tạo điều kiện kích thích vi
10
khuẩn phát triển và ảnh hƣởng tới hiệu ứng thẩm thấu và hấp thu kém dẫn tới tiêu
chảy.
Tiêu chảy do nấm mốc
Thức ăn khi chế biến hoặc bảo quản không đúng kỹ thuật dễ bị nhiễm nấm mốc.
Một số loài nhƣ Aspergillus, Penicillin, Fusarium, có khả năng sản sinh nhiều
độc tố, nhƣng quan trọng nhất là nhóm độc tố Aflatoxin. Độc tố này gây độc cho
nhiều loài gia súc, gia cầm. Heo ăn phải thức ăn có độc tố nấm mốc thƣờng bỏ ăn,
thiếu máu, vàng da, tiêu chảy ra máu (Lê Thị Tài, 1997).
Tiêu chảy do ký sinh trùng
Có nhiều loại ký sinh trùng gây bệnh tiêu chảy ở heo nhƣ Cầu trùng,
Cryptosporidium, Ascaris suum, Trichuris suis,.(The Merck veterinary manual,
2000). Đặc điểm chủ yếu của tiêu chảy do ký sinh trùng là con vật mắc bệnh bị tiêu
chảy nhƣng không liên tục, có sự xen kẽ giữa tiêu chảy và bình thƣờng, cơ thể thiếu
máu, da nhợt nhạt, gia súc kém ăn, thể trạng sa sút.
Nhìn chung, các loại kí sinh trùng ký sinh trong cơ thể cƣớp đoạt dƣỡng chất đồng
thời tiết độc tố làm rối loạn tiêu hóa, dẫn đến tiêu chảy cho heo con, làm heo con
giảm khả năng tăng trọng, còi cọc, chậm lớn. Các loại ký sinh trùng có khả năng
gây bệnh tiêu chảy thƣờng gặp nhƣ:
Cryptosporidium: là loại nguyên sinh động vật ký sinh, nếu gia súc non ăn phải sẽ
phát triển trên bề mặt ruột. Nếu nhiễm nặng, ký sinh trùng làm nhung mao ở ruột
ngắn lại và dính vào nhau. Bệnh tiêu chảy do Cryptosporidium dai dẳng trong vài
Do heo mẹ không đủ dinh dƣỡng trong thời gian mang thai nhƣ thiếu protein,
vitamin A, Fe, Cu, Zn là rối loạn quá trình trao đổi chất ở bào thai nên heo con
sinh ra yếu ớt, đề kháng kém dễ mắc bệnh, nhất là bệnh đƣờng tiêu hoá (Nguyễn
Nhƣ Pho, 1995 trích dẫn bởi Nguyễn Thị Lan Anh, 2008).
Trên những nái kém sữa hay mất sữa, heo con bú đƣợc ít hay không bú đƣợc sữa
đầu nên sức đề kháng kém dễ phát sinh bệnh.
Do heo mẹ dƣ sữa, heo con bú quá nhiều không tiêu hoá kịp, lƣợng protein còn
thừa trôi xuống ruột già bị một số vi khuẩn có hại phân huỷ thành độc tố gây tiêu
chảy.
Do chăm sóc nuôi dƣỡng
Do heo con không bú sữa đầu nên sức đề kháng kém.
Do heo con không đƣợc tiêm sắt đầy đủ dẫn đến thiếu máu, heo con còi cọc chậm
lớn dễ mắc bệnh.
12
Thiếu một số vitamin A, PP, B2, B5 làm cho niêm mạc ruột bị lở loét, kích thích
nhu động ruột mạnh gây tiêu chảy. Khẩu phần ăn cho vật nuôi không thích hợp,
trạng thái thức ăn không tốt, thức ăn nhiễm các tạp chất, các vi sinh vật có hại dễ
dẫn đến rối loạn tiêu hóa kèm theo viêm ruột, tiêu chảy ở gia súc. Sự thay đổi đột
ngột về các điều kiện ngoại cảnh, thức ăn cũng dẫn đến tiêu chảy ở lợn con (Bùi
Quí Huy, 2003)
Do điều kiện ngoại cảnh
Môi trƣờng ngoại cảnh là yếu tố quan trọng ảnh huởng đến sức đề kháng của cơ thể
gia súc. Khi có sự thay đổi các yếu tố nhƣ nhiệt độ, độ ẩm, mƣa, nắng, điều kiện
chuồng nuôi đều ảnh hƣởng đến sức khỏe của heo, đặc biệt là heo con theo mẹ.
Theo Hồ Văn Nam và ctv (1997), gia súc bị nhiễm lạnh kéo dài sẽ làm giảm phản
ứng miễn dịch, giảm tác dụng thực bào, làm cho gia súc dễ bị nhiễm vi khuẩn gây
bệnh. Nhiệt độ thấp tới hạn của heo con (LTC), nhiệt độ mà heo con phải sử dụng
năng lƣợng từ bên ngoài để duy trì nhiệt độ cơ thể, là 33
0
C. LTC của heo gần cai
Enterohaemorrhagic E. coli (EHEC): phân lập đƣợc từ ngƣời và động vật nhai
lại. Nhóm này thƣờng sản sinh yếu tố xâm nhiễm, độc tố Shiga toxin (Stx). Quá
trình xâm nhiễm và gây bệnh thƣờng gây nên những bệnh lý tế bào rất nặng.
Enterotoxigenic E. coli (ETEC): vi khuẩn thuộc nhóm này thƣờng có khả năng
mang một số kháng nguyên bám dính nhƣ K88, K99, 987P và sinh độc tố đƣờng
tiêu hóa. Vi khuẩn nhóm này thƣờng gây bệnh tiêu chảy trên ngƣời, heo, cừu, gà,
bò, chó và ngựa.
Enteroaggregative E. coli (EAEC): vi khuẩn bám lên lên thành ruột non và ruột
già, sản sinh độc tố tế bào và độc tố đƣờng tiêu hóa (EAST1). Vi khuẩn nhóm này
chỉ có thể tìm thấy ở ngƣời và có thể ở heo, bò.
Enteroinvasive E. coli (EIEC): vi khuẩn xâm nhiễm vào biểu mô tế bào ruột kết,
làm dung giải thể thực bào (phagosome). Vi khuẩn thuộc nhóm này chủ yếu đƣợc
phân lập ở ngƣời.
Diffusely adherent E. coli (DAEC): có thể tìm thấy trong ruột non, đặc biệt là ở trẻ
em từ 12 tháng tuổi trở lên.
Dựa trên khả năng sinh độc tố Shiga của vi khuẩn thuộc nhóm EHEC, một số tác
giả xếp vi khuẩn này vào 1 nhóm khác là Shiga-toxin producing E. coli (STEC) hay
còn có tên gọi khác là Verotoxigenic E. coli (VTEC). Vi khuẩn thuộc nhóm này
thƣờng phân lập đƣợc từ heo, bò, chó, mèo (Mainil and Daube, 2005).
2.4.2.2 Đặc điểm hình thái và nuôi cấy
Vi khuẩn E. coli là trực khuẩn ngắn, hiếu khí và yếm khí tùy tiện, nhiệt độ nuôi cấy
thích hợp là 37°C, pH thích hợp là 7,2 - 7,4. Vi khuẩn bắt màu gram âm, có thể bắt
màu đều hoặc sẫm ở hai đầu, kích thƣớc 2 - 3 × 0,6 μm. Trong cơ thể động vật, vi
khuẩn có hình cầu trực khuẩn, đứng riêng lẻ, đôi khi xếp thành chuỗi ngắn, không
sinh nha bào. Nếu lấy vi khuẩn từ khuẩn lạc để nhuộm có thể quan sát thấy giáp
mô. Dƣới kính hiển vi điện tử ngƣời ta còn phát hiện đƣợc cấu trúc pilli - yếu tố
mang kháng nguyên bám dính của vi khuẩn E. coli.
14
Trong môi trƣờng nuôi cấy, vi khuẩn có thể có hình trực khuẩn dài 4 - 8 μm. Một
số chủng E. coli có khả năng di động do có lông ở xung quanh thân (Nguyễn Nhƣ
Xenlobiose, Methylglycosit.
Vi khuẩn E. coli không sinh H
2
S, thƣờng sinh Indole khi thử với thuốc thử Kowacs
thì xuất hiện vòng màu đỏ trên bề mặt.
Phản ứng Methyl Red dƣơng tính.
Phản ứng Voges Prauskauer âm tính, hoàn nguyên nitrate thành nitrite và không sử
dụng urea ( Nguyễn Vĩnh Phƣớc, 1970).
2.4.2.4 Sức đề kháng
Vi khuẩn E. coli không sinh nha bào, dễ bị diệt ở nhiệt độ cao. Vi khuẩn bị bất hoạt
khi đun 50°C trong 1giờ, 60°C trong 30 phút và chết ngay ở 100°C. Các chất sát
15
trùng thông thƣờng nhƣ axít phenic, biclorua thủy ngân, formol 0,2%, hydroperoxit
1‰ diệt vi khuẩn sau 5 phút (Nguyễn Nhƣ Thanh và ctv., 1997).
2.4.3 Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn E. coli
Vi khuẩn E. coli có 4 nhóm kháng nguyên chính là kháng nguyên O (Ohne Hauch –
somatic-kháng nguyên thân), H (Hauch – flagella- kháng nguyên lông), K
(Capsular - kháng nguyên giáp mô) và F (Fimbriae - kháng nguyên bám dính). Có
ít nhất 175 kháng nguyên O, 89 kháng nguyên K, 56 kháng nguyên H đã đƣợc xác
định (Gyles and Fairbrother, 2005).
Kháng nguyên O
Đây là thành phần chính của vỏ vi khuẩn và cũng đƣợc xem là một yếu tố độc lực
của vi khuẩn. Trong trạng thái chiết xuất tinh khiết, kháng nguyên O có bản chất là
Lipopolysaccharide (LPS), đây là kháng nguyên chịu nhiệt, khi đun ở 100
0
C trong
2 giờ 30 phút vẫn giữ đƣợc tính kháng nguyên, giữ đƣợc khả năng ngƣng kết và kết
tủa (Đào Trọng Đạt và ctv, 1999). Không bị cồn phá huỷ, có tính chất của một LBS
đƣợc cấu tạo gồm 3 thành phần chính là lipid A, nhân Oligosaccharide (core -
oligosaccharide) và chuỗi O-specific polysaccharide (Madigan and Martinko,