77 Chương TRỰC KHUẨN GRAM DƯƠNG SINH NHA BÀO A CHI BACILLUS (TRỰC KHUẨN GRAM DƯƠNG HIẾU KHÍ SINH NHA BÀO) I ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CHI BACILLUS Phân loại Phân loại Bacillus trình bày bảng I-34 Đây vi khuẩn to, hình que, Gram dương, hiếu khí yếm khí tùy tiện, hình thành nha bào Chi có 34 lồi có lồi có ý nghĩa lĩnh vực thú y B anthracis, B cereus B larvae (gần xếp loại vào chi thành Paenibacillus larvae), loài tương tự vi khuẩn bệnh Tyzzer (B piliformis) không nuôi cấy thường xếp vào nhóm lý thuận tiện Bảng I-34 Các tính trạng giám biệt lồi chủ yếu thuộc chi Bacillus Tính trạng Hình Rộng (μm) thái Dài (μm) Nha bào in vivo Di động Giáp mô in vivo Phát ĐK yếm khí triển Lysozyme 0,001% 7% NaCl Citrate Hồn ngun nitrate Phản ứng VT (verotoxin) Arabinose Xylose Mannit Tinh bột Casein Phản ứng nỗn hồng Pearl test (chuỗi ngọc) (penicillin 0,5 UI/ml) Cảm thụ phage γ Phản ứng Ascoli B anthracis 1,0 - 1,2 3,0 - 5,0 + + + + v + + + + + + B cereus 1,0 - 1,2 3,0 - 5,0 + ± + + + + + + + + + - + + + Loài B B B thuringiensis megaterium subtilis 1,0 - 1,2 1,2 - 1,5 0,7 - 0,8 3,0 - 5,0 2,0 - 5,0 2,0 - 3,0 + + + + + v + + + + + + + v + + + v + v + v + + + + + + + + + + B (P.) larvae 0,5 - 0,6 1,5 - 6,0 + + + + v v + + - ± + Hình thái Các trực khuẩn Gram dương lớn (0,5 - 2,5 × 1,2 - 10 μm), hình thành nha bào đề kháng cao với nhiệt Thông thường chu mao khuẩn có trường hợp khả hình thành tiêm mao Trực khuẩn nhiệt thán B anthracis khơng có khả hình thành tiêm mao hình thành giáp mơ thể động vật Giáp mơ nhuộm nha bào phương pháp Hiss (xem Klebsiella ), xanh TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 78 methylene Tính trạng sinh hóa Đây vi khuẩn dinh dưỡng hữu hiếu khí yếm khí tùy tiện, phát triển tốt môi thường thạch thường điều kiện nuôi cấy hiếu khí Phản ứng catalase dương tính hàm lượng G+C (mol%) 32 - 69 Tính gây bệnh Các trực khuẩn chi Bacillus phân bố rộng rãi tự nhiên, phần nhiều vi khuẩn hoại sinh sống dựa nguồn chất hữu sẵn có đất, nước, vi khuẩn gây bệnh tồn đất dạng nha bào giữ tính gây bệnh thời gian dài Ở trực khuẩn nhiệt thán, việc hình thành giáp mơ dạng polypeptide từ acid D-glutamic phi tự nhiên plasmid 60 MDa chi phối việc sản sinh độc tố plasmid 110 MDa chi phối yếu tố phù thũng (edema factor - EF, factor I), kháng nguyên phòng ngự (protective antigen - PA, factor II) yếu tố gây chết (lethal factor - LF, factor III) trọng yếu EF LF đơn độc khơng thể hoạt hóa, hai chất biểu hoạt tính mạnh cho thêm PA B cereus sản sinh độc tố gây nôn, enterotoxin gây tiêu chảy, Paenibacillus larvae B larvae (tên cũ B larvae) sản sinh enzyme phân giải protein II BỆNH CẢM NHIỄM TRỰC KHUẨN NHIỆT THÁN Cảm nhiễm Bacillus anthracis động vật ăn cỏ, đặc biệt động vật nhai lại, lợn người, gây bệnh nhiệt thán (bệnh than hay thán thư: anthrax) bệnh truyền nhiễm bại huyết cấp tính Đây bệnh lây chung người động vật loài chim nhờ có thân nhiệt cao thường đề kháng cao cảm nhiễm vi khuẩn (bảng I-35) Bảng I-35 Các bệnh tiêu biểu động vật cảm nhiễm Bacillus Bệnh Bệnh nhiệt thán Bệnh nguyên B anthracis Động vật cảm nhiễm Bò, cừu, dê Ngựa Lợn Bệnh thối ấu trùng ong châu Mỹ Bệnh Tyzzer P.(B.) larvae "B piliformis" Âu trùng ong mật Động vật gậm nhấm, thỏ, chó, mèo, vượn Bệnh trạng Chứng bại huyết siêu cấp tính Viêm họng cấp tính Viêm họng cấp tính, viêm ruột Chứng hoại huyết, hư tổ Gan hoại tử dạng ổ, Viêm ruột hoại tử xuất huyết Bacillus anthracis phát triển tốt môi trường thạch thường tạo thành dạng chuỗi dài gồm nhiều tế bào, 35 - 37 °C sau 16 - 24 hình thành khuẩn lạc dạng nhám (R), màu trắng tro, rìa bề mặt khuẩn lạc có cấu trúc sợi xoắn tóc rối Trên mơi trường thạch máu, trực khuẩn có dạng bóng láng khơng bóng láng hồn tồn khuẩn lạc trực khuẩn đường ruột, không dung huyết Trong môi trường lỏng, không làm đục môi trường TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 79 mà tạo thành sợi sợi bám dọc theo thành ống sau chìm xuống đáy tạo thành lớp tủa xốp Nha bào có kích thước nhỏ tế bào sinh dưỡng, thường có dạng trứng, phân bố lệch cực, hình thành tiếp xúc với khơng khí, cịn thể động vật khơng Để giám biệt trực khuẩn Bacillus anthracis người ta ứng dụng phương pháp: Xác nhận điều kiện hình thành giáp mơ: Khi phát triển hiếu khí mơi trường thạch thường, vi khuẩn khơng hình thành giáp mơ, cho thêm vào thạch thường 10 - 20% huyết ni cấy 10% CO2 hình thành, xác nhận phương pháp nhuộm giáp mô (xem phần "Klebsiella") Phản ứng "chuỗi ngọc (pearl test)": Nuôi cấy vi khuẩn nghi ngờ (cần kiểm) môi trường chứa 0,5 - 0,05 IU/ml penicillin, lấy vi khuẩn sau - để làm tiêu nhuộm hiển vi, Bacillus anthracis thấy tế bào hình cầu nối liền chuỗi ngọc, lứa cấy đối chứng khơng có penicillin thấy trực khuẩn dài đầu vng Kết penicillin gây trở ngại tổng hợp peptidoglycan vách tế bào vi khuẩn Phản ứng thực khuẩn thể (phage test): Nếu nhỏ giọt phage γ pha loãng (1 - 100 lần liều thường dùng) lên môi trường cấy trực khuẩn nhiệt thán thấy hình thành điểm dung khuẩn Phản ứng Ascoli: phương pháp xác nhận diện kháng nguyên chịu nhiệt (kháng nguyên giáp mô có chất polypeptide acid D-glutamic việc sử dụng kháng huyết có chứa ngưng kết tố (kháng thể ngưng kết: agglutinin) tương ứng Để có kháng nguyên Ascoli nghi ngờ (kháng nguyên bị kiểm), vật mắc bệnh chết lấy bệnh phẩm lách đem nghiền nhỏ, thêm 10 phần nước sinh lý, đun cách thủy nước sôi 15 - 20 phút, để nguội, ly tâm lọc lấy nước trong, bệnh phẩm da, lơng, xương, đem hấp ướt 120 °C 30 phút để khử trùng, cắt nhỏ, thêm 10 phần nước sinh lý ngâm °C 24 giờ, lọc lấy nước Kháng nguyên âm tính làm tương tự với lách, gan vật bình thường Cịn kháng thể huyết kháng nhiệt thán chiết từ máu ngựa gây tối miễn dịch vi khuẩn nhiệt thán Để làm phản ứng Ascoli, cần có hai ống nghiệm nhỏ (một làm thí nghiệm, đối chứng âm tính Ở ống thứ cho sẵn 0,5 ml kháng nguyên cần kiểm ống thứ hai cho 0,5 ml kháng nguyên âm tính Dùng ống hút có đầu nhỏ dài (ống hút Pasteur dài) hút kháng huyết nhiệt thán cho vào tận đáy ống 0,5 ml, thật cẩn thận cho kháng huyết đội cột kháng nguyên lên Để yên 10 - 15 phút nhiệt độ phịng đọc kết Vịng kết tủa trắng xuất nơi tiếp xúc kháng nguyên kháng thể cột chất dịch chứng tỏ phản ứng dương tính, phản ứng đối chứng âm phản ứng âm tính khơng hình thành tủa Để kiểm tra bệnh nhiệt thán thú sản phẩm da, lông, xương, người ta dùng phản ứng Ascoli Ni cấy phân lập vi khuẩn phụ để cần xác nhận lại TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 80 Bệnh nhiệt thán trâu bò (anthrax in cattle)BKD21 Cảm nhiễm B anthracis trâu bò động vật nhai lại khác thường dẫn đến chứng bại huyết cấp tính, nhiều trường hợp sau phát bệnh - thường chết Phát sốt, lách sưng, xuất huyết từ lỗ tự nhiên, máu khó đơng triệu chứng đặc trưng Sự cảm nhiễm tự nhiên cảm nhiễm nha bào qua chỗ tổn thương, qua đường miệng, đường hô hấp Sau nẩy mầm, vi khuẩn sinh sản hạch lympho, lách, hình thành giáp mô đề kháng thực bào loại ngoại độc tố gây bệnh cấp tính Thời kỳ nung bệnh thường - ngày Do chứng nhiễm độc huyết, mạch máu tăng thẩm thấu, dẫn đến phù thũng làm tắc mao mạch dẫn đến sốc thứ nguyên, ngạt thở tác dụng trực tiếp độc tố tổn hại trung khu thần kinh dẫn đến chết Để phòng bệnh nhiệt thán người ta sử dụng vaccine nhược độc Trước sử dụng vaccine Pasteur, toàn giới thường sử dụng vaccine từ chủng biến dị nhược độc khơng nha bào Sterne có tính sản sinh kháng nguyên bảo vệ (PA) ổn định vaccine nha bào chủng 34 F2 Bệnh nhiệt thán ngựa (anthrax in hourse)BKD21 Ngựa có tính cảm thụ tương đối thấp B anthracis, thông thường bệnh diễn dạng viêm họng hầu cấp tính Bệnh nhiệt thán lợn (anthrax in pig)BKD21 Tính cảm thụ tương đối thấp B anthracis thấp, thông thường bệnh trải qua dạng viêm họng hầu cấp tính dạng viêm ruột với bệnh tích phù thũng xuất huyết họng hạch lympho ống ruột Rất lợn chết bại huyết cấp tính III NHỮNG LỒI BACILLUS KHÁC VÀ BỆNH CẢM NHIỄM Trúng độc thực phẩm B cereus có khả phân giải chất cao phân tử protein carbohydrate mạnh gây hư thối nhanh chóng loại thức ăn, bên cạnh lại sản sinh độc tố gây nôn enterotoxin gây tiêu chảy Đây trực khuẩn di động, phản ứng chuỗi ngọc âm tính, khơng cảm thụ phage gamma, phát triển nhiệt độ từ 10 đến 40 °C Trúng độc vi khuẩn xảy ăn phải thức ăn có lượng lớn tế bào hình thành (104-6 CPU/g) Chứng trúng độc dạng nôn mửa dạng tiêu chảy Trúng độc dạng nơn mửa có triệu chứng chủ yếu nơn mửa tim loạn nhịp, vi khuẩn phát triển thức ăn sản sinh nhiều độc tố gây nôn chịu nhiệt (100 °C, 30 phút) Thời kỳ nung bệnh khoảng - Trúng độc dạng tiêu chảy có triệu chứng chủ yếu tiêu chảy, đau bụng, vi khuẩn từ thức ăn vào đường ruột phát triển mà sản sinh enterotoxin khơng chịu nhiệt mà gây trúng độc Bệnh thối ấu trùng ong châu Mỹ (American foulbrood)BKD83 Paenibacillus (Bacillus) larvae trực khuẩn di động, hình thành nha bào thường trương to trở nên có dạng bào tử nang (sporangium) Vi TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 81 khuẩn phát triển tốt mơi trường hiếu khí có thêm thiamin 35 - 37 °C, không phát triển mơi trường có thêm 7% NaCl, thủy phân mannit casein, phân giải gelatin, không thủy phân tinh bột Nha bào vi khuẩn xâm nhập vào ấu trùng ong mật vòng ngày sau nở, phát triển mà gây bệnh thối ấu trùng Bệnh gây chết bại huyết ấu trùng kỳ chưa đậy nắp chết thối hủy ấu trùng đậy nắp Bệnh Tyzzer (Tyzzer's disease) Là bệnh truyền nhiễm gậm nhấm, thỏ, chó, mèo, vượn, với triệu chứng chủ yếu hoại tử cục gan, tim, hình thành chỗ viêm hoại tử xuất huyết đường ruột, nhiều bệnh trải qua cách ẩn tính Bệnh nguyên bệnh gọi vi khuẩn Tyzzer hay "Bacillus (Actinobacillus) piliformis" vi khuẩn không nuôi cấy vị trí phân loại cịn chưa rõ (được xếp vào mục lý thuận tiện) Vi khuẩn bắt màu Gram âm tiêu vết in (print-smear) từ vùng bệnh tích bệnh phẩm, không kháng acid, PAS (periodic acid - Shiff's stain) dương tính (có màu đỏ), trực khuẩn chu mao dài (0,3 - 0,5 × 2,0 20 μm) Trong tế bào cảm nhiễm, nha bào có hình ellip kéo dài (1,0 × 3,0 - 4,0 μm), phương pháp nhuộm Møller hay phương pháp khác thấy có nha bào Phương pháp nhuộm nha bào Møller sau: Làm mỏng, hong khô, cố định nhiệt hay cồn; Phủ mỏng dung dịch acid chromic 1% (trong nước) vòng 30 giây đến 10 phút, tùy loại vi khuẩn; Rửa nước; Phủ mỏng dung dịch Ziehl (30 ml dung dịch fuchsine gốc [3 - g fuchsine +100 ml ethanol] 90 ml dung dịch phenol 5% nước), hơ nóng mạnh lửa (đến mức thuốc nhuộm bốc không bị khô) - phút; Rửa nước; Tẩy màu giây cồn ethanol pha 3% acid chlorhydric; Rửa nước; Nhuộm tương phản dung dịch Loeffler (30 ml dung dịch gốc methylene blue [5 - g methylene blue + 100 ethanol] pha vào 100 ml KOH 0,01%, để lâu tốt) - phút; 10 Rửa nước, hong khơ, hiển vi Nha bào có màu đỏ fuchsine cịn tế bào sinh dưỡng có màu xanh tương phản PAS (periodic acid - Shiff's stain) phương pháp nhuộm nấm, tế bào nấm bắt màu đỏ nhuộm phương pháp (xem Phần II: Nấm ") TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 82 B CHI CLOSTRIDIUM (TRỰC KHUẨN GRAM DƯƠNG YẾM KHÍ SINH NHA BÀO) I ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CHI CLOSTRIDIUM Phân loại Phân loại Clostridium trình bày bảng I-36 Các vi khuẩn thuộc chi Clostridium trực khuẩn to Gram dương, yếm khí bắt buộc, có lực hình thành nha bào Trong chi có đến 83 lồi, có khoảng 10 - 12 lồi có ý nghĩa quan trọng lĩnh vực thú y Hình thái Clostridium trực khuẩn lớn Gram dương, hình thành nha bào Dạng sinh dưỡng non thường bắt màu Gram dương qua 24 nuôi cấy lại bắt màu Gram âm Nha bào hình trứng hình cầu phân bố lệch tâm ("biên tại") cực tế bào ("cực tại"), thơng thường vùng có nha bào trương có dạng bào tử nang, tế bào trở nên có hình thoi, hình vợt, hình dùi trống, Đa số trường hợp hai đầu tế bào có hình trịn, kích thước thường khác nhau, đứng riêng lẻ tạo thành chuỗi ngắn Thông thường tế bào sinh dưỡng có tiêm mao quanh thân di động, có trường hợp khơng có lực hình thành nha bào C perfringens khơng sinh nha bào hình thành giáp mơ Tính trạng sinh hóa Clostridium vi khuẩn dinh dưỡng hữu yếm khí bắt buộc Để ni cấy thường dùng thạch lỏng Veillion có glucose, cho vào bình cho vào túi sinh gas (gas pack: trước dùng cắt góc bao bì theo đường kẻ sẵn, rót nước vào túi theo dẫn) kết hợp nhúm phoi sắt chứa sẵn túi lưới móc nắp hộp để loại trừ ơxy, vặn kín bình đặt vào tủ ấm, dùng lọ có nắp vặn chứa sẵn hỗn hợp khí (N2: 85%, H2: 10%, CO2: 5%), đặt vào bình bên cạnh lứa cấy (ống và/hoặc đĩa Petri) vài số nến cháy, dùng mơi trường có thêm hợp chất hoàn nguyên để làm giảm (điện) ôxy hóa khử Eh < 0,2 V (môi trường thioglycolate natri, mơi trường glutathione, nước thịt gan yếm khí, mơi trường thạch Wilson-Blair), dùng mơi trường canh thang có phủ lớp dày parafin lỏng ống nghiệm hẹp sau đun nóng để loại hết ơxy hịa tan Nhiều Clostridium mẫn cảm với ôxy C histolyticum C perfringens lại đề kháng Môi trường thạch Wilson-Blair môi trường sulfite sắt dùng để nuôi cấy vi khuẩn yếm khí Mơi trường chế cách thêm 10 ml dung dịch sulfite natri pha khử trùng cách hấp nước ml chloride sắt II pha nước vô trùng vào 10 ml môi trường thạch thường hấp cao áp tiệt trùng bảo ôn 80 °C Rót đĩa Petri, để tủ ấm 37 °C ngày đêm để kiểm tra vô trùng Nuôi cấy vi khuẩn cách đâm xuyên que cấy qua cột thạch làm tan chảy môi trường cấy môi trường nguội TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 83 Các vi khuẩn có phản ứng oxidase âm tính, chúng sản sinh H2S, phân biệt thành nhóm dựa vào đặc tính phân giải protein tính lên men đường Nhóm thứ có hai hoạt tính mạnh, nhóm thứ hai có hai hoạt tính đó, nhóm thứ ba có hai phản ứng âm tính Hàm lượng G+C (mol%) 22 - 34 Các bệnh vi khuẩn gây liên quan đến ngoại độc tố, chia thành ba nhóm theo tác động độc tố Thứ nhất, bệnh đặc dị uốn ván C tetani gây với tác động độc thần kinh - đặc trưng, thứ hai, trúng độc thực phẩm C botulinum gây và, thứ ba, chứng thối nát, hoại thư sinh hơi, viêm phủ tạng Các độc tố uốn ván C tetani độc tố ngộ độc thịt C botulinum hình thành tế bào protoxin (tiền độc tố) xuất hoạt tính độc sau tế bào bị phân giải, đa số độc tố khác lại tiết xuất dạng hoạt động đồng thời với trình sản sinh độc tố bên tế bào Trực khuẩn uốn ván C tetani sản sinh độc tố uốn ván (tetanospasmin: độc tố gây co giật) độc dung huyết (tetanolysine) Tetanospasmin chất plasmid chi phối, thể kết hợp với ganglion (hạch) thần kinh tiền tủy sống, gây tăng cường tiết xuất acetylcholin bên phận tế bào gây co thắt (dạng tăng cường) Độc tố có tính độc cao, mg chất gây chết 10 triệu chuột nhắt Các độc tố C botulinum sản sinh, ngược lại, tác dụng ức chế tiết xuất acetylcholin từ synap nên làm tê liệt (dạng trì hỗn) thần kinh thị giác, tê liệt cơ, Nuốt, phát âm hơ hấp khó khăn mà dẫn đến tử vong Tính gây bệnh Tính gây bệnh Clostridium nêu bảng I-37 Chúng vi khuẩn Clostridium phân bố rộng rãi tự nhiên, sinh sống điều kiện yếm khí đất, nước tồn đọng, ống tiêu hóa động vật, nha bào chúng sau thời gian dài tồn giữ khả phát triển tính cảm nhiễm Bảng I-36 Các tính trạng giám biệt lồi Clostridium chủ yếu Hình Rộng (μm) Dài (μm) 0,6 1,3 1,1 1,2 1,4 - 1,2 0,9 1,3 0,4 1,0 0,5 1,6 1,6 2,5 1,6 - 3,1 - 3,0 - 1,6 - 4,7 - 1,6 - 2,4 - 3,1 - 1,4 - 4,4 - 3,4 - 1,6 - 1,6 3,4 14,1 9,0 10,1 22,5 10,1 6,6 4,5 6,6 8,6 7,9 9,4 9,4 C tetani C colinum C difficile C botulinum G C botulinum CD C botulinum BEF C botulinum ABF C sporogens C sordelii C haemolyticum (C novyi D) C novyi type C C novyi type B C perfringens C septicum C chauvoei Tính trạng C novyi type A Lồi (dạng sinh học) 1,3 - 1,0 0,5 1,6 1,1 3,1 - 2,0 - 2,4 6,4 15,4 5,0 TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 84 Dạng nha bào Vị trí nha bào + + (+) + + v Cầu Cự c + + + + (+) + + + + - + + + + - + + + - + + v + + - + + + + + + - + + + + - + + + + - + + + - + + + - + + + - + + (+) - + + v - + + + + + + + + + + + + + + +/ +/ v + v +/ + + +/ α, α, β, α, β, γ, δ, γ, γ, DN- ε, ι δ ase + v + α, β, δ, ε, + (+) v + α, β, ζ,, θ + (+) γ + v + β, θ + v + v + + +/ v + + + v +/ + A, B, F + + +/ + E, B, F + v v v C, D + + G + + v + v - + + + + v + +/ Độc tố tetanus Giáp mô Di động Làm lỏng gelatin Làm lỏng casein Phân giải urea Phospholipase Lipase Sinh indol Hoàn nguyên nitrate Glucose Mannose Maltose Lactose Saccharose Trehalose Mannit Salicin Đề kháng O2 Tính dung huyết Sản sinh độc tố Trứng Lệch tâm Ghi chú: C perfringens dạng A: sinh độc tố α, enterotoxin; dạng B: sinh độc tố β, α, ε; dạng C: sinh độc tố β α, enterotoxin; dạng D: sinh độc tố ε α; dạng E: sinh độc tố ι α (tức C novyi D) C chauvoei cảm nhiễm động vật nhai lại gây hoại thư có (bệnh ung khí thán), sản sinh loại ngoại độc tố gây chết chuột, chuột lang không gây cảm nhiễm người C septicum gây bệnh tích có tính thủy thũng, hoại tử tổ chức hình thành chủ yếu bò cừu, sản sinh loại ngoại độc tố gây chết chuột, thỏ, chuột lang, gây cảm nhiễm người Bảng I-37 Các bệnh tiêu biểu động vật cảm nhiễm Clostridium Bệnh Bệnh uốn ván Bệnh nguyên C tetani Ung thán khí Thủy thũng ác tính C chauvoei C septicum C novyi C perfringens type A C sordellii C perfringens type A C perfringens type B Hoại thư sinh Viêm dày - ruột xuất huyết Nhiễm độc ruột máu Động vật cảm thụ Ngựa, bị, dê, lợn, chó Bị, cừu, dê Bò, dê, ngựa, lợn Bệnh trạng Co thắt Bò, cừu, dê, ngựa, lợn Khí thũng khơng đau Thủy thũng da, chứng độc huyết Phù thũng tổ chức cơ, hoại tử, sinh Chó Viêm dày - ruột cấp tính Cừu sơ sinh Hồng lỵ (lamb dysentery) TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 85 Viêm gan hoại tử truyền nhiễm Bệnh hemoglobin niệu vi khuẩn Viêm loét ruột Trúng độc botulism C perfringens type C C perfringens B, C C novyi type B Cừu non, trưởng thành Bê nghé Cừu Viêm phúc mạc, viêm (struck) Viêm ruột hoại tử xuất huyết Viêm gan hoại tử C haemolyticum Cừu C colinum C botulinum Độc tố type A, B, C, E Độc tố type A, B, C, E Độc tố type C Chim cút, gà Thiếu máu tan máu, hoàng đản, hemoglobinuria Viêm ruột Chồn mink Tê liệt, hơ hấp khó khăn Gà, gà lơi Tê liệt đầu cổ (limberneck) Vịt, vịt trời Tê liệt C perfringens sản sinh loại độc tố gây chết loại độc tố không gây chết, lực sản sinh có khác tùy chủng, dựa vào kiểu dạng (pattern) độc tố người ta chia vi khuẩn loài thành dạng (type) sinh học (biotype) C perfringens type A, sản sinh độc tố α (alpha) ra, xuất độc tố ruột enterotoxin chất protein cấu thành vỏ nha bào xuất thời gian nha bào thành thục tách khỏi tế bào sinh dưỡng Type B lượng lớn độc tố β (beta) cịn có độc tố α ε (epsilon), type C sản sinh lượng lớn độc tố β cịn có độc tố α enterotoxin, type D ngồi sản sinh lượng lớn độc tố ε cịn có độc tố α, type E sản sinh lượng lớn độc tố ι (iota) cịn có độc tố α C novyi sản sinh loại ngoại độc tố, dựa vào kiểu sản sinh độc tố, tức thành phần độc tố, người ta chia chủng thành type sinh học Type A sản sinh ngoại độc tố α, γ, δ ε, type B sản sinh ngoại độc tố α, β, ζ (zeta), ν (nu) θ (theta), type C sản sinh ngoại độc tố γ (gamma) C botulinum sản sinh loại độc tố botulism (A, B, C, D, E, F G) khác mặt kháng nguyên, sử dụng phản ứng huyết trung hịa để phân biệt Các vi khuẩn có độc tố type A, B F có khả phân giải protein mạnh, bacteriophage chi phối Các vi khuẩn có độc tố type B, E, F phân giải đa đường, vi khuẩn có độc tố type E sản sinh độc tố chi phối plasmid (gene độc tố E nằm plasmid) Ngoài ra, vi khuẩn type C D không gây dung huyết, phân giải đường, chi phối bacteriophage, vi khuẩn type G không phân giải đường chi phối plasmid 81 MDa mà sản sinh độc tố Các độc tố botulism hấp thu từ đường ruột, nhờ máu vận chuyển đến synap hay cấu tiếp nối thần kinh (synapsis) mà tác dụng ức chế tiết xuất acetylcholin từ synap nên xung động kích thích đến thần kinh - ngoại vi, dẫn đến tê liệt (dạng trì hỗn) thần kinh thị giác, tê liệt cơ, Nuốt, phát âm hơ hấp khó khăn mà dẫn đến tử vong Các độc tố độc tố mạnh nhất, mg gây chết 100 triệu chuột nhắt Tính cảm thụ độc tố khác động vật khác Người, chồn loại chim biểu tính cảm thụ cao TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 86 II TRỰC KHUẨN UỐN VÁN VÀ BỆNH UỐN VÁN (TETANUS) C tetani trực khuẩn yếm khí triệt để, mọc tốt nhiệt độ 28 - 30 °C pH kiềm (pH 8,2 - 8,5), dung huyết sau - ngày nuôi cấy, type A mạnh type B, khơng phân giải đường, hình thành nha bào phân bố cực tế bào, phân giải gelatin, cảm nhiễm ngựa, bị, cừu, dê, lợn, chó, vượn, người, sinh độc tố, gây bệnh uốn ván (tetanus) với triệu chứng chủ yếu co cứng vân, kích thích phản xạ Bệnh thường trải qua bệnh truyền nhiễm cấp tính, cảm nhiễm vi khuẩn chủ yếu nha bào từ đất đai xâm nhập vào thể qua vết thương kín vết đâm xâm nhập sâu vào tổ chức, gặp điều kiện yếm khí mà phát triển, hình thành độc tố gây co giật, biểu độc tính sau tế bào bị dung giải Tính cảm thụ độc tố khác động vật khác Ngựa mẫn cảm nhất, cịn chim có tính đề kháng mạnh Thời kỳ nung bệnh thường - ngày, có trường hợp cần đến - tuần Ở ngựa, co thắt nhai dẫn đến nhe cứng hàm, lỗ mũi trương mở, vùng cổ căng cứng, toàn thân co thắt, khớp tứ chi co cứng khơng cịn khả co gập, giương cao, bắp thịt hằn rõ da, trường hợp cấp tính 12 ngày sau, cấp tính 12 tuần sau chết, sau chết thân nhiệt tăng cao đến 45 °C Để phòng bệnh, người ta dùng giải độc tố uốn ván (toxoid: canh khuẩn chứa độc tố cố định (giải độc) tháng formalin nồng độ 0,4%), để điều trị dùng huyết kháng độc tố thường có hiệu III NHĨM TRỰC KHUẨN HOẠI THƯ SINH HƠI VÀ BỆNH TRUYỀN NHIỄM Bệnh ung khí thán (blackleg, gangrena emphysematosa)BKD56 Trực khuẩn ung khí thán C chauvoei vi khuẩn yếm khí triệt để, mọc tốt nhiệt độ 36 - 38 °C, pH 7,2 - 7,4, không mọc môi trường nuôi cấy điều kiện hiếu khí, hình thành nha bào lệch tâm, phân giải gelatin, không phân giải colagen, lên men lactose saccharose, sản sinh ngoại độc tố, cảm nhiễm loại động vật nhai lại trâu, bò, dê, cừu, gây bệnh ung khí thán với triệu chứng chủ yếu khí thũng thường khơng đau Bệnh bệnh cảm nhiễm cấp tính phát sốt, thường kết thúc chết Vi khuẩn gây bệnh cảm nhiễm thông qua vết thương sâu da niêm mạc, hình thành ổ bệnh tổ chức cơ, với phát triển vi khuẩn, ngoại độc tố sản sinh gây bệnh tích phù thũng, bọt khí tổ chức da, nắn nghe tiếng lạo xạo tiếmg vị tóc Thời kỳ nung bệnh thường - ngày, đa số trường hợp chết vòng 24 sau phát bệnh Để phịng bệnh ung thán khí, vaccine C chauvoei chết có hiệu tốt Ngồi ra, thường dùng vaccine hỗn hợp loài Clostridium gồm, C chauvoei ra, có trực khuẩn thủy thũng ác tính C septicum C novyi Toxoid hỗn hợp loài có hiệu tốt TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 87 Bệnh thủy thũng ác tính (malignant oedema) Trực khuẩn thủy thũng ác tính C septicum vi khuẩn sinh ngoại độc tố hình thành nha bào lệch tâm ("biên tại"), phân giải gelatin, lên men lactose maltose, không phân giải saccharose Cảm nhiễm vi khuẩn bị, dê, cừu, gây bệnh phát sốt cấp tính với triệu chứng chủ yếu thủy thũng tổ chức da hoại tử tổ chức gọi bệnh thủy thũng ác tính Bệnh bệnh nhóm vi khuẩn bệnh hoại thư sinh có tính xâm nhập tổ chức nên ngồi C septicum cảm nhiễm C novyi, C perfringens, C sordellii, gây nên Ngựa, lợn người mắc bệnh Ở bị cừu, sản sinh loại độc tố khác dẫn đến chứng nhiễm độc huyết, nên nhiều trường hợp thường tử vong Thời kỳ nung bệnh thường - ngày, nhiều động vật chết vòng 24 sau phát bệnh Ở người bệnh thường gọi hoại thư sinh (gas gangrene) Clostridium perfringens bệnh cảm nhiễm khác C perfringens (C welchii) vi khuẩn đề kháng với ôxy, sinh nha bào thể động vật mơi trường ni cấy có huyết Nha bào lệch tâm, không làm thay đổi hình thái tế bào (tế bào khơng trở thành dạng bào tử nang [sporangium]) Sự hình thành nha bào nói chung liên quan đến điều kiện bất lợi việc hình thành cần có chất đường protein tồn C perfringens phân giải gelatin casein, phản ứng phospholipase (lecithinase) dương tính, lên men đường lactose, maltose saccharose Phụ thuộc vào kiểu (pattern) sản sinh độc tố mà chúng phân loại thành dạng (type) khác (A, B, C, D E) Các vi khuẩn type A phân bố rộng tự nhiên, đất, nước đường ruột động vật, type khác, từ B đến E, thấy tồn giới hạn ổ bệnh Phụ thuộc vào chế phát bệnh, bệnh chia, ngồi dạng thủy thũng ác tính, thành thể sau: - Hoại thư sinh (gas gangrene): Thể bệnh chủ yếu type A gây ra, với triệu chứng chủ yếu thủy thũng, hoại tử tổ chức cơ, hình thành hội chứng trúng độc tồn thân, bị, cừu, dê, ngựa, lợn người có tính cảm thụ cao, đơi chó, mèo cảm nhiễm Vi khuẩn cảm nhiễm ô nhiễm đất, phân vào vết thương hở cảm nhiễm hỗn hợp với vi khuẩn khác (C chauvoei, C septicum, C novyi, C sordellii, C sporogenes, C histolyticum, ) - Viêm dày - ruột xuất huyết (hemorrhagic gastroenteritis): Thể bệnh nguyên phát gây bệnh tích xuất huyết hoại tử ruột dày, vi khuẩn type A gây viêm dày - ruột cấp tính chó, nơn mửa, ỉa máu, tuần hồn trở ngại, nhiều trường hợp chết vòng 24 sau phát bệnh Ở bê nghé sinh vi khuẩn type B, C gây viêm ruột hoại tử xuất huyết (hemorrhagic necrotic enteritis), bò vỗ béo vi khuẩn type D, type C gây chứng độc huyết Ở gà type A C gây viêm ruột hoại tử (necrotic enteritis) - Máu nhiễm độc ruột (enterotoxemia, "tràng độc huyết"): chứng loại độc tố vi khuẩn sinh sản ruột sản sinh hấp thu vào máu (máu nhiễm độc tố ruột), thể bệnh thường đặc hiệu động vật khác phụ thuộc vào dạng vi khuẩn bệnh nguyên khác Ở cừu non sơ sinh người TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 88 độc tố vi khuẩn type B gây viêm ruột xuất huyết cấp tính gọi hồng lỵ cừu non (lamb dysentery) Ở cừu trẻ trưởng thành vi khuẩn type C gây bệnh (struck, Romney Marsh disease) với triệu chứng chủ yếu viêm phúc mạc, viêm cơ, chứng độc huyết Đôi ăn nhiều cỏ, dê, cừu bị chứng độc huyết, bệnh nhũn thận (pulpy kidney disease) vi khuẩn C perfringens type D sinh sống đường ruột gây Vi khuẩn type C lợn sinh, vi khuẩn type A D lợn vỗ béo gây chứng độc huyết, vi khuẩn type A, số type khác, gây chứng độc huyết, viêm ruột - Trúng độc thực phẩm: Các type C perfringens (C welchii) chủ yếu A C, đơi D, sản sinh enterotoxin nguồn gốc nha bào gây trúng độc thực phẩm thể cảm nhiễm Bệnh trúng độc thực phẩm vi khuẩn phát triển thức ăn xâm nhập vào ruột qua miệng (do ăn vào) Ở ruột, với hình thành nha bào, độc tố enterotoxin phóng xuất kết hợp với tế bào thượng bì niêm mạc phần cuối ruột non mà gây tổn hại cấu trúc màng tế bào Đau bụng tiêu chảy triệu chứng chủ yếu, phần nhiều bệnh trải qua dạng nhẹ Thời kỳ nung bệnh - 20 Bệnh cảm nhiễm khác Clostridium C novyi type B từ ruột trực tiếp gián tiếp tải vào gan theo sán gan phát triển mà gây bệnh, cừu bệnh viêm gan hoại tử truyền nhiễm (infectious necrotic hepatitis) thường trải qua thể cấp tính IV TRÚNG ĐỘC THỊT (NGỘ ĐỘC THỊT, DO C BOTULINUM) Clostridium botulinum trúng độc thịt C botulinum trực khuẩn chu mao, lớn (0,5 - 1,6 × 1,6 - 9,4 μm), hình thành nha bào lệch tâm, địi hỏi điều kiện yếm khí nghiêm ngặt Nói chung, nhiệt độ tối thích cho phát triển 30 - 37 °C, giới hạn nhiệt độ 25 - 45 °C, độc tố type E sản sinh nhiệt độ °C Nha bào vi khuẩn type độc A, B F chịu nhiệt cao, bị diệt sau phút 120 °C, vi khuẩn type độc E, B, F chịu phút 80 °C, vi khuẩn type độc C, D bị chết 100 °C sau 15 phút Vi khuẩn type G hình thành nha bào Trúng độc C botulinum (botulism) bệnh trúng độc thực phẩm thể độc tố điển hình, người phát chứng trúng độc sau ăn phải độc tố sản sinh thức ăn Độc tố gây chứng tê liệt thần kinh, tê liệt dạng trì hỗn Thời kỳ nung bệnh thường 12 - 24 Người bị trúng độc thịt độc tố type A, B, E F, cịn độc tố C D khơng hấp thụ ống ruột Thông thường, người lớn dù ăn phải nha bào vi khuẩn khơng thể phát triển ruột có khu hệ vi sinh vật thường trực cạnh tranh, trẻ em bú sữa nuốt phải nha bào vi khuẩn thường nẩy mầm phát triển mà phát chứng trúng độc thể cảm nhiễm (thường gọi chứng ngộ độc thức ăn trẻ sơ sinh: infant botulism) Vì vậy, không nên cho trẻ sơ sinh ăn mật ong vốn có nhiều nha bào vi khuẩn khác TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 89 Trúng độc chim (limberneck) Các lồi chim biểu tính cảm thụ cao độc tố trúng độc thịt, đặc biệt gà gà lôi, tác dụng độc thần kinh độc tố C botulinum type A, B, C, E, biểu tê liệt vùng cổ, thường hạ thấp đầu xuống đất đặc trưng (limberneck) Chim bệnh thường chết Cũng thấy vi khuẩn phát triển đường ruột Nhiều loài thủy cầm vịt, ngan, vịt trời thường cảm nhiễm C botulinum type C phát chứng vào thời kỳ ấm áp lượng chất dinh dưỡng nước tăng, lượng ơxy hịa tan nước giảm TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 ... vực thú y Hình thái Clostridium trực khuẩn lớn Gram dương, hình thành nha bào Dạng sinh dưỡng non thường bắt màu Gram dương qua 24 nuôi cấy lại bắt màu Gram âm Nha bào hình trứng hình cầu phân bố... Phần II: Nấm ") TS Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 82 B CHI CLOSTRIDIUM (TRỰC KHUẨN GRAM DƯƠNG YẾM KHÍ SINH NHA BÀO) I ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CHI CLOSTRIDIUM Phân loại... thường khác nhau, đứng riêng lẻ tạo thành chuỗi ngắn Thông thường tế bào sinh dưỡng có tiêm mao quanh thân di động, có trường hợp khơng có lực hình thành nha bào C perfringens khơng sinh nha bào hình