Phần I
MỞ ĐẦU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Chăn nuôi là ngành không thể thiếu được trong nền nông nghiệp của
nước ta. Trong nhiều năm qua, ngành chăn nuôi đã phát triển rất đa dạng với
nhiều hình thức chăn nuôi và loài chăn nuôi khác nhau góp phần tăng thu nhập
cho bà con nông dân. Một trong số đó không thể không nhắc tới chăn nuôi gia
cầm. Hằng năm ngành chăn nuôi gia cầm của nước ta đã cung cấp khối lượng
thực phẩm đứng thứ hai sau chăn nuôi lợn, chiếm 17% tổng thịt hơi các loại.
Theo số liệu thống kê năm 2008 nước ta có tới 247,3 triệu con gia cầm so với
năm 2007 tăng 21,3 triệu con, với năm 2006 tăng 32,7 triệu con.(Tổng cục
thống kê. 24/4/2010).
Trong những năm gần đây, ngành chăn nuôi nói chung và ngành chăn
nuôi gia cầm nói riêng đã gặp không ít khó khăn. Nhiều dịch bệnh đã xảy ra
buộc phải tiêu hủy toàn đàn gây thiệt hại lớn cho người chăn nuôi và nền kinh
tế nước nhà. Nhiều dịch bệnh không chỉ xảy ra trên vật nuôi mà còn lây sang
con người gây tử vong. Một trong số đó là bệnh Cúm gia cầm.
Khi mới xuất hiện ở Việt Nam vào năm 2003, bệnh đã thể hiện là một căn
bệnh có tính lây lan nhanh và gây hậu quả nghiêm trọng. Thời gian đầu của
dịch bệnh từ ngày 27/12/2003 đến 30/04/2004, chỉ trong vòng hơn 4 tháng dịch
đã làm cho 2574 xã/phường thuộc 381 huyện/thị trấn của 57 tỉnh/thành phố mắc
bệnh. Tổng số gia cầm bị chết do bệnh và tiêu hủy lên tới 43,9 triệu con. Trong
thời gian gần đây, mặc dầu chúng ta đã có nhiều biện pháp phòng chống dịch
nhưng bệnh vẫn đang xảy ra trên phạm vi rộng và ngày càng nguy hiểm hơn,
đặc biệt là số lượng người mắc và tử vong ngày càng tăng. Năm 2003 ở Việt
1
Nam chỉ có 3 người nhiễm và cả 3 người đều tử vong, trên thế giới có 4 người
nhiễm và cả 4 người đều tử vong. Nhưng đến năm 2009, ở Việt Nam có tới 111
người nhiễm trong đó có 56 người tử vong, trên thế giới có 423 người nhiễm
trong đó có 258 người tử vong. Với đặc điểm của căn bệnh là có nhiều subtype
khác nhau và khả năng tổ hợp biến chủng đã làm cho căn bệnh ngày càng trở
VIỆT NAM
2.2.1. Tình hình thế giới
Bệnh đã được mô tả đầu tiên ở Italya vào năm 1878 và nó được nhìn nhận
là một bệnh quan trọng và nguy hiểm. Năm 1955 virus gây bệnh mới được xác
định thuộc type A thông qua kháng nguyên bề mặt H7N1
và H7N7 gây chết
nhiều gà, gà tây và các loại chim khác.
Vào năm 1971 bệnh đã được mô tả kỹ qua đợt dịch cúm khá lớn trên gà tây
ở Mỹ. Các năm tiếp theo bệnh được phát hiện ở Nam Mỹ, Bắc Mỹ, Nam Phi.
Đặc biệt năm 1983 – 1984 ở Mỹ, dịch cúm gia cầm do chủng H5N2 ở bang
Pensylvania, Virginia, Newtersey làm chết và tiêu hủy hơn 19 triệu con gà.
3
Cũng trong thời gian này tại Irelan người ta phải tiêu hủy 270000 con vịt, tuy
không có triệu chứng lâm sàng nhưng đã phân lập được virus H5N8 và bệnh đã
được loại trừ một cách nhanh chóng.
Đến năm 2004, bệnh Cúm gia cầm đã xảy với quy mô lớn và với tốc độ
bùng phát nhanh ở các nước châu Á với tổng số 11 quốc gia. Dịch xuất hiện đầu
tiên ở Hàn Quốc từ đầu tháng 12/2003, sau đó dịch xảy ra nhiều nước khác với
diễn biến khá phức tạp. Đến cuối tháng 2/2004 đã có 10 nước công bố dịch là
Hàn Quốc, Nhật Bản, Thái Lan, Lào, Campuchia, Việt Nam, Trung Quốc, Hồng
Kông, Đài Loan và Pakistan. Chủng virus độc lực cao đã được phân lập và định
type là H5N1 đây là type chủ yếu, bên cạnh đó còn có H5N2 ở Đài Loan và
H7N3, H9N2 ở Pakistan. Ngoài ra, tại một số nước khác đã phân lập được một
số chủng khác như H6 ở Nam Phi, chủng H10N7 ở Ai Cập, H7N3 ở Canada,
H7N2 ở Hoa Kì. Trong đợt dịch này khoảng 120 triệu gia cầm gồm: gà, gà tây,
gà sao, gà lôi, vịt, ngan, ngỗng, chim cút, bồ câu và một số chim hoang dã đã bị
nhiễm bệnh và nằm trong vùng dịch phải tiêu hủy. Cùng với diễn biến bệnh trên
gia cầm, hàng trăm người cũng đã bị lây nhiễm, trong đó có trên 20 người bị
chết (Hội nghị cúm gia cấm tại thành phố Hồ Chí Minh).
bị tiêu hủy hơn 43,9 triệu con và thủy cầm là 13,5 triệu con. Ngoài ra còn có
14,76 triệu con chim cút và các loại chim khác bị chết và tiêu hủy (Nguyễn Tuấn
Anh, 2006).
Đến đầu tháng 2/2004, bệnh Cúm gia cầm đã lan ra hầu như khắp cả nước
với diễn biến phức tạp. Trung bình 1 ngày có khoảng 13 – 230 xã, 15 – 20
huyện phát sinh ổ dịch mới trong cả nước. Số gia cầm phải tiêu hủy lên tới 2 – 3
triệu con/ngày, ngày cao điểm lên tới 4 triệu con. Số lượng các ổ dịch cao nhất
vào ngày 6/2/2004. Sau ngày 29/2/2004 không có thông báo về các ổ dịch mới,
không còn gia cầm bị tiêu hủy và ngày 30/3/2004 Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và
Phát triển nông thôn đã công bố hết dịch cúm gia cầm trên toàn quốc.
Như vây, trong đợt dịch đầu tiên này có 57/61 tỉnh/thành trong cả nước có
dịch. Có 4 tỉnh không có dịch là Tuyên Quang, Phú Yên, Khánh Hòa và Bình
Thuận. Hầu hết ở các tỉnh có dịch đều có trên 10% số xã có dịch. Theo thống kê
cho đến đợt dịch cuối, đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long là
những khu vực có tỷ lệ gia cầm mắc bệnh cao nhất.
Đợt dịch thứ 2: từ tháng 4 đến tháng 11 năm 2004
Các ổ dịch Cúm gia cầm thể độc lực cao đã tái xuất hiện vào giữa tháng
4/2004 ở một số tỉnh thuộc đồng bằng sông Cửu Long.
Trong đợt dịch tái lại này, bệnh xuất hiện chủ yếu ở các hộ chăn nuôi nhỏ
lẻ và hầu như không có trại chăn nuôi quy mô lớn nào bị nhiễm bệnh. Như vậy
ta thấy dịch có khuynh hướng xuất hiện ở những vùng chăn nuôi nhiều thủy cầm
và dịch đã xuất hiện ở 46 phường/xã tại 32 quận/huyện thuộc 17 tỉnh/thành.
Thời gian cao điểm nhất là tháng 7 sau đó giảm dần, đến tháng 11 cả nước chỉ
có 1 điểm phát dịch. Tổng số gia cầm bị tiêu hủy trong đợt này là 84000 con,
trong đó có gần 56000 gà, hơn 8000 vịt và gần 20000 chim cút (Nguyễn Lan
6
Anh, ‘Hội nghị quốc tế lần thứ hai về cúm gia cầm ở Châu Á’.12/4/2005.)
Đợt dịch thứ 3: từ tháng 12/2004 đến tháng 5/2005
Trong đợt này bệnh Cúm gia cầm thể độc lực cao đã xuất hiện ở 670 xã
tại 182 huyện thuộc 36 tỉnh/thành phố trong đó có 15 tỉnh phía Bắc và 21 tỉnh
Hải Dương, Nam Định, Nghệ An, Hà Tĩnh và nhiều tỉnh khác. Trong năm 2008
dịch đã xảy ra trên 80 phường/xã thuộc 57 huyện/thị trấn của 27 tỉnh. Tổng số
gia cầm mắc bệnh là 13007 con và tổng số gia cầm tiêu hủy là 106058 con
(Phòng dịch tễ,’ Báo cáo tổng kết công tác phòng chống dịch bệnh gia súc, gia
cầm năm 2009 và phương hướng năm 2010’, Cục thú y, trang 1 – 4).
Dịch bệnh năm 2009
Tính từ đầu năm 2009 đến ngày 22/12/2009 cả nước đã có 129 ổ dịch tại
71 xã/phường của 35 huyện/thị xã thuộc 17 tỉnh/thành phố phát dịch cúm gia
cầm là: Bạc Liêu, Bắc Ninh, Cà Mau, Điện Biên, Đồng Tháp, Hậu Giang,
Khánh Hòa, Nghệ An và một số tỉnh khác. Tổng số gia cầm mắc bệnh, chết và
tiêu huỷ là 105.601 con, trong đó gà 23733 con (chiếm 22,51 %), vịt 79138 con
(chiếm 74,94 %) và ngan 2690 con (chiếm 2,55 %). Trong năm 2009 dịch bệnh
đã diễn ra trên 72 xã/phường thuộc 18 huyện/thị trấn của 18 tỉnh. Tổng số gia
cầm mắc bệnh 68463 con, tổng số gia cầm chết và tiêu hủy là 105601 con
((Phòng dịch tễ,’ Báo cáo tổng kết công tác phòng chống dịch bệnh gia súc, gia
cầm năm 2009 và phương hướng năm 2010’, Cục thú y, trang 1 – 4).
Qua những số liệu trên ta thấy năm 2009 dịch bệnh đã giảm về phạm vi
(số phường, xã) tuy nhiên số lượng gia cầm chết và tiêu hủy năm 2009 tương
đương năm 2008 và bằng 1/3 so với năm 2007. Tình hình dịch cúm gia cầm
trong 3 năm 2007, 2008, 2009 được thể hiện ở bảng 2.2.
8
9
Bảng 2.2. Tình hình dịch cúm gia cầm trong 3 năm (2007 – 2009)
Giai đoạn Số tỉnh
Số huyện
có dịch
Số
xã/phường
có dịch
Số gia cầm
Protein có phản ứng ngưng kết hồng cầu HA (hemagglutinin), Protein enzym
cắt thụ thể NA (neurominidase).
Hình 2.1. Cấu trúc bên ngoài của virus cúm gia cầm
Capsid bên ngoài nhân của virus được cấu tạo từ Protein, cấu trúc đối xứng
xoắn, độ dài 130 – 150 nm, đường kính 9 – 15 nm tạo thành giới hạn vòm của
mỗi phân đoạn và liên kết với nhau một cách riêng biệt.
Cùng với virus cúm A thuộc họ Orthromyxoviridae còn có 3 nhóm khác là:
Virus cúm type B chỉ gây bệnh cho người
Virus cúm type C chỉ gây bệnh cho người và lợn
Virus nhóm Thogovirus
11
2.3.2. Nét đặc trưng về cấu trúc hệ gen
Hệ gen của virus cúm chứa duy nhất axit ribonucleic (RNA) một sợi. Sợi
RNA có độ dài 10.000 – 15.000 nucleotide tùy loại virus, chúng không được nối
với nhau tạo thành một sợi RNA hoàn chỉnh mà được chia thành 7 – 8 phân
đọan, mỗi một phân đoạn chịu trách nhiệm mã hóa cho các Protein khác nhau.
Các phân đoạn 1, 2 và 3 là những phân đoạn mã hóa tổng hợp các enzyme
trong phức hợp polymerase (RNA transcriptase) của virus, có độ dài ổn định và
có tính bảo tồn cao, bao gồm:
- Phân đoạn 1 (gen PB2) có kích thước 2431 bp, mã hóa tổng hợp protein
enzyme PB2, là tiểu đơn vị thành phần trong phức hợp enzyme polymerase của
virus, chịu trách nhiệm khởi đầu phiên mã RNA virus. Protein PB2 có khối
lượng phân tử theo tính toán khoảng 84000
Dalton
- Phân đoạn 2 (gen PB1) cũng có kích thước 2431 bp, mã hóa tổng hợp
enzyme PB1 - tiểu đơn vị xúc tác của phức hợp enzym polymerase trong quá
trình tổng hợp RNA virus, chịu trách nhiệm gắn mũ RNA.
- Phân đoạn 3 (gen PA) có kích thước 2233 bp, là phân đoạn gen bảo tồn
cao, mã hóa tổng hợp protein enzyme PA có khối lượng phân tử theo tính toán
cao và phức tạp giữa các chủng virus cúm A, sự thay đổi này liên quan đến quá
trình thích ứng và gây bệnh của virus cúm trên nhiều đối tượng vật chủ khác
nhau. Đặc trưng biến đổi của gen NA trong virus cúm A là hiện tượng đột biến
trượt - xóa một đoạn gen là 57 nucleotide, rồi sau đó là 60 nucleotide, làm cho
độ dài vốn có trước đây của NA(N1) là 1410 bp còn 1350 bp.
Các phân đoạn gen M, NP và NS mã hóa tổng hợp các protein chức năng
khác nhau của virus, có độ dài tương đối ổn định giữa các chủng virus cúm A,
bao gồm:
- Phân đoạn 5 (gen NP) kích thước khoảng 1556 bp, mã hóa tổng hợp
nucleoprotein (NP) - thành phần của phức hệ phiên mã, chịu trách nhiệm vận
chuyển RNA giữa nhân và bào tương tế bào chủ.
- Phân đoạn 7 (gen M) có kích thước khoảng 1027 bp, mã hóa cho
protein đệm (matrix protein - M) của virus (gồm hai tiểu phần là M1 và M2
được tạo ra bởi những khung đọc mở khác nhau của cùng một phân đoạn
13
RNA), cùng với HA và NA có khoảng 3000 phân tử MP trên bề mặt capsid của
virus cúm A, có mối quan hệ tương tác bề mặt với hemagglutinin. Protein M1 là
một protein nền, là thành phần chính của virus có chức năng bao bọc RNA tạo
nên phức hợp RNP và tham gia vào quá trình “nảy chồi” của virus. Protein M2
là chuỗi polypeptide bé, có khối lượng phân tử theo tính toán là 11000
Dalton,
là protein chuyển màng - kênh ion (ion channel) cần thiết cho khả năng lây
nhiễm của virus, chịu trách nhiệm “cởi áo” virus trình diện hệ gen ở bào tương
tế bào chủ trong quá trình xâm nhiễm trên vật chủ.
- Phân đoạn 8 (gen NS), là gen mã hóa protein không cấu trúc, có độ dài
ổn định nhất trong hệ gen của virus cúm A, kích thước khoảng 890 bp, mã hóa
tổng hợp hai protein là NS1 và NS2 (còn gọi là NEP, nuclear export protein), có
vai trò bảo vệ hệ gen của virus nếu thiếu chúng virus sinh ra sẽ bị thiểu năng.
NS1 có khối lượng phân tử theo tính toán là 27000
và N2 có liên quan đến các vụ dịch ở người. Neuraminidase có tác dụng hỗ trợ
giải phóng virus ra khỏi tế bào vật chủ. Neuraminidase cắt liên kết giữa gốc
sialic acid tận cùng khỏi phân tử carbonhydrate của tế bào và virus, từ đó ngăn
cản quá trình kết hợp của virus và cho phép giải phóng các hạt virus ra khỏi tế
bào bị nhiễm.
Nguy hiểm nhất về kháng nguyên virus cúm type A là chúng có khả năng
tổ hợp biến chủng dẫn đến sự biến đổi liên tục về tính kháng nguyên. Chúng có
hai khả năng đột biến:
- Đột biến điểm (còn gọi là đột biến ngẫu nhiên hoặc hiện tượng trôi trượt,
lệch lạc về kháng nguyên – antigenic drift). Đây là kiểu đột biến xảy ra thường
xuyên, đặc biệt là đối với kháng nguyên H và kháng nguyên N tạo ra những thay
đổi nhỏ về trình tự Nucleotide của gen mã hóa cho kháng nguyên H và kháng
nguyên N. Nếu quá trình dập tắt dịch không triệt để, virus vẫn còn tồn tại thì hiện
tượng đột biến này sẽ xảy ra. Kết quả là sẽ tạo ra type Cúm hoàn toàn mới.
- Đột biến do tái tổ hợp di truyền (còn gọi là đột biến thay đổi bản chất
kháng nguyên – antigenic shift). Đột biến này là sự tái tổ hợp di truyền xảy ra
định kỳ trong đó có sự sắp xếp lại các Nucleotide do sự trộn lẫn 2 bộ gen của
virus khác nhau. Điều này đã tạo nên những sai khác cơ bản về bộ gen của virus
đời con so với đời bố mẹ.
Chính khả năng tổ hợp biến chủng này đã gây ra nhiều tai họa không chỉ
15
trên gia cầm mà còn trên con người. Năm 1918 ở Tây Ban Nha do biến chủng
H1N1 làm chết 20 – 40 triệu người, năm 1957 ở châu Á do chủng H2N2, năm
1968 dịch cúm ở Hồng Kông do H3N2, dịch cúm năm 1977 ở Nga do H1N1.
Hầu như tất cả các biến chủng virus cúm type A gây ra đều là sản phẩm tái tổ
hợp của subtype có nguồn gốc từ động vật trước hết là chim và gia cầm. Do trên
người có một số chủng virus gây bệnh cúm thông thường, nó sẽ là một nhân tố
trong quá trình trao đổi gen giữa virus cúm thông thường trên người và virus
cúm trên gia cầm tạo nên tổ hợp biến chủng mới. Và tổ hợp biến chủng này sẽ
thích ứng trên người nên chúng rất nguy hiểm cho nhân loại.