VIBRIO – Đánh giá độc lực qua màu sắc khuẩn lạc được không?

Vibriosis là tên gọi chung của các bệnh do vi khuẩn Vibrio, gây ảnh hưởng nghiệm trọng đến lợi nhuận của vụ nuôi. Những bệnh này làm tỉ lệ tôm chết lên đến 100%, gây thiệt hại lớn cho bà con nuôi tôm. Hội chứng chết sớm (EMS), còn được gọi là bệnh Hoại tử gan tụy cấp tính (AHPND) do Vibrio gây ra, đã làm thiệt hại không chỉ trong nghề nuôi tôm ở Việt Nam, mà còn ảnh hưởng đến vùng nuôi Châu Á trong các năm gần đây.

Đặc điểm sinh học của Vibrio

Vibrio là vi khuẩn Gram âm, thuộc họ Vibrionaceae, bộ Vibrionales, lớp Gammaproteobacteria, ngành Proteobacteria. Vibrio có dạng hình que cong (dấu phẩy), kích thước 0.3 -0.5 x 1.4 – 2.6 µm. Chúng không hình thành bào tử và chuyển động nhờ một hoặc nhiều tiên mao mảnh.

Nhuộm tiên mao của V. cholerae

Màu sắc khuẩn lạc của Vibrio

Mật độ Vibrio được xác định bằng số lượng khuẩn lạc trên môi trường TCBS (Thiosulfate Citrate Bile Salts Sucrose) – môi trường chọn lọc vi khuẩn Vibrio. Tuy nhiên không phải hầu hết Vibrio đều có thể phát triển trên môi trường này.

Màu sắc của khuẩn lạc vi khuẩn Vibrio trên TCBS dựa vào khả năng phân giải đường sucrose. Vibrio nào có khả năng lên men sucrose trong TCBS sẽ tạo khuẩn lạc màu vàng, không phân giải sucrose thì có khuẩn lạc màu xanh.

- Vibrio có khuẩn lạc vàng thường là các chủng: V. anguillarum, V. alginolyticus, V. cholera, V. fluvialis, V. furnissii, V. tubiashii, V. mimicus, V. harveyi.

- Vibrio có khuẩn lạc xanh thường là các chủng: V. parahaemolyticus, V. proteolyticus, V. vulnificus.

Hình dạng khuẩn lạc của một số chủng Vibrio trên môi trường TCBS và Chrom Agar

Đặc điểm dịch tễ

Vi khuẩn Vibrio thường gây bệnh cho giáp xác, nhuyễn thể, cá,… trong môi trường nuôi nước ngọt và nước mặn. Mùa vụ xuất hiện bệnh tùy thuộc theo loài và địa điểm nuôi. Vibrio xuất hiện trong cột nước, trong hệ thống nuôi ở dạng màng sinh học (Bio-film) và trên hoặc trong vật chủ. Vibrio còn được cho là vi sinh chỉ thị của biến đổi khí hậu.

Biểu hiện bệnh từ Vibrio có thể trong 02 trường hợp:

- Vibrio là tác nhân gây bệnh bắt buộc: Một lượng tế bào vi khuẩn gây bệnh cho vật chủ. Khi động vật không có khả năng tự bảo vệ để chống lại sự lây nhiễm, chúng sẽ chết. Nhưng những trường hợp này thường ít xảy ra.

- Vibrio là tác nhân cơ hội khi vật chủ bị suy yếu bởi các tác nhận khác: Hầu hết các bệnh ở tôm thường ở trong trường hợp này. Khi môi trường nuôi thuận lợi, các tác nhân vi khuẩn gây bệnh không gây hại, thậm chí với mật độ hiện diện cao vẫn an toàn. Trong điều kiện nuôi căng thẳng (stress), sức khỏe động vật nuôi không tốt là điều kiện cho tác nhân cơ hội gây bệnh.

Yếu tố độc lực và bệnh lý

Một vài nghiên cứu cho thấy Vibrio là tác nhân có độc lực cao, gây bệnh cho cá với 03 chu kỳ:

- Cảm nhiễm vi khuẩn (Vibrio) gây bệnh.

- Tạo quần thể và sinh trưởng.

- Giải phóng ra ngoài.

Để gây nhiễm lên vật chủ, Vibrio phải thực hiện các bước: di động, bám vào tế bào vật chủ, làm suy thoái tế bào, thu nhận sắt và tự bảo vệ.

Một vài yếu tố đóng vai trò quan trọng trong cảm nhiễm vi khuẩn:

- Hoạt động ngưng kết hồng cầu, ảnh hưởng đến đường ruột và mạch máu của vật chủ.

- Tiêu bạch cầu.

- Khả năng chống lại tác dụng diệt khuẩn của huyết thanh không miễn dịch.

- Sự bài tiết ngoại bào và tiêu tế bào, một protease phân giải đàn hồi và sự sẵn có của sắt.

Mức độ của độc lực phù thuộc vào tương tác sinh học giữa vi khuẩn gây bệnh với vật chủ và hệ vi sinh vật khác trong môi trường.

Quá trình lây nhiễm Vibrio vẫn chưa rõ ràng nhưng chắc chắn liên quan đến “cư trú” trên da vật chủ, và sau đó xâm nhập vào mô. Vì vậy, để gây bệnh cho vật chủ, Vibrio cần phải di động – là một quá trình cần thiết trước khi tạo độc lực. Ngoài ra, một số báo cáo cũng cho thấy thể thực khuẩn là yếu tố quan trọng của Vibrio spp trong việc chuyển giao độc lực, qua quá trình chuyển hóa lysogenic. Chính vì vậy, một chủng vi khuẩn vô hại có thể chuyển thành chủng có độc lực hoặc chủng tăng độc lực.

Thể thực khuẩn được mã hóa bởi các protein cung cấp cơ chế để xâm chiếm mô vật chủ, tránh sự phòng vệ miễn dịch của vật chủ. Nhóm yếu tố độc lực khác của Vibrio bao gồm các enzyme lytic, được sản sinh từ nhiều vi khuẩn có hại, đóng vai trò trung tâm trong sinh bệnh học. Những enzyme này bao gồm hemolysin, protease (caseinase, gelatinase) gây tổn thương các mô của vật chủ, từ đó cho phép mầm bệnh sử dụng chất dinh dưỡng và lây lan qua các các mô khác.

Quản lý Vibrio trong hệ thống nuôi trồng Thủy sản

Kháng sinh là chất được sử dụng phổ biến để trị các bệnh do vi khuẩn, Vibrio. Tuy nhiên, việc sử dụng kháng sinh gây ra hiện tượng kháng thuốc ở hầu hết vi khuẩn gây bệnh trong hệ thống ao nuôi. Một số nghiên cứu khoa học cho thấy 74% Vibrio spp. phân lập từ các vùng nuôi khác nhau, có tính kháng tối thiểu một loại kháng sinh.

Dựa vào các kết quả kháng thuốc từ vi khuẩn, việc hạn chế sử dụng kháng sinh trong hệ thống nuôi là cần thiết, góp phần nuôi thủy sản bền vững. Để thực hiện được điều này, người nuôi đang áp dụng “Quản lý tốt sức khỏe vật nuôi và phòng bệnh”.

Các giải pháp để thay thế kháng sinh hiện nay đang được sử dụng:

- Kích thích hệ miễn dịch

- Vaccine

- Vi sinh có lợi (Probiotic)

- Quorum sensing 

Chúng tôi hy vọng Bài viết này sẽ cung cấp thông tin chung về Vibrio, và giúp cho Quý Khách hàng hiểu thêm để đánh giá độc lực của Vibrio dựa trên nhiều yếu tố: mật độ Vibrio, số lượng phân tử/ gene gây hại, sức khỏe của vật nuôi… Màu sắc của khuẩn lạc Vibrio chưa quyết định được về độc lực.

Tài liệu tham khảo

1. Cecilia de Souza Valente. 2021. “Vibrio and major commercially important vibriosis disease in decapod crustaceans”. Journal of Invertebrate Pathology. 181. 107527.

2. Romi Novriadi. 2016. “Vibriosis in Aquaculture”. OmniAkuatika, 1 – 26.

3. https://thuysanvietnam.com.vn/6-sai-lam-thuong-gap-ve-vibrio/

4. Vibrio – Wikipedia tiếng Việt