Tên đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm bệnh học và cơ chế đa kháng thuốc của hai loài vi khuẩn Edwardsiella ictaluri và Aeromonas hydrophila gây bệnh trên cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) nuôi thâm canh ở Đồng bằng sông Cửu Long” .
Tác giả: Quách Văn Cao Thi, Khóa 2012 đợt 2.
Chuyên ngành: Vi sinh vật học; Mã số: 62420107. Nhóm ngành: Khoa học sự sống.
Người hướng dẫn chính: PGS.TS. Từ Thanh Dung, Trường Đại học Cần Thơ.
Nghiên cứu này được thực hiện nhằm mục đích xác định 1 số đặc điểm bệnh học nhiễm kép và cơ chế đa kháng thuốc của 2 loài vi khuẩn E. ictaluri và A. hydrophila gây bệnh trên cá tra nuôi thâm canh ở ĐBSCL. Kết quả của luận án đã phân lập được 141 chủng vi khuẩn, gồm 67 chủng vi khuẩn E. ictaluri và 74 chủng vi khuẩn A. hydrophila đã được phân lập và định danh từ các mẫu cá tra nhiễm bệnh gan thận mủ và bệnh xuất huyết dựa trên các kỹ thuật sinh hóa truyền thống và sinh học phân tử (PCR và giải trình tự gen). Trong số các chủng vi khuẩn thu thập được thì có 22/67 (chiếm 32,84%) chủng E. ictaluri và 22/74 (chiếm 29,73%) chủng A. hydrophila đã được phân lập từ cá tra nhiễm kép 2 loại bệnh gan thận mủ và bệnh xuất huyết.
Kết quả thí nghiệm xác định độc lực và khả năng gây bệnh của các chủng vi khuẩn E. ictaluri và A. hydrophila cho thấy cá tra sau khi cảm nhiễm có dấu hiệu biểu hiện bệnh đặc trưng của 2 loài vi khuẩn. Kết quả đã xác định được độc lực và liều gây chết LD50 của 4 chủng vi khuẩn E. ictaluri 1ED3, 3ED3, 8ED3 và 10ED3 lần lượt là 1,58x104, 1,23x105, 1,67x104 và 1,19x105 CFU/mL, trong khi đó độc lực và liều gây chết LD50 của 4 chủng vi khuẩn A. hydrophila 1A3, 2A3, 4A3 và 5A3 lần lượt là 1,47x104, 2,37x103, 1,29x103 và 1,52 x104 CFU/mL.
Kết quả thí nghiệm cảm nhiễm kép 2 chủng 1ED3 và 4A3 trên cá tra bằng phương pháp ngâm và tiêm cho thấy việc kết hợp 2 chủng vi khuẩn này đã làm gia tăng độc lực gây bệnh của vi khuẩn. Kết quả bệnh bộc phát mạnh với tỷ lệ cá chết cao và thời gian cá bắt đầu chết cũng sớm hơn so với phương pháp cảm nhiễm đơn. Cá nhiễm kép trong nghiên cứu này có các dấu hiệu bệnh tương tự với các dấu hiệu của cá bệnh ngoài tự nhiên và thường là các dấu hiệu kết hợp của 2 loại bệnh này. Kết quả nhuộm Haematoxylin và Eosin cho thấy có sự biến đổi cấu trúc tế bào và vùng mô của các cơ quan như gan, thận và tỳ tạng với các hiện tượng như sung huyết, xuất huyết và hoại tử mất cấu trúc. Tuy nhiên, cấu trúc tế bào và vùng mô ở các mẫu da-cơ và mang của cá bệnh không hoặc ít bị biến đổi trong thời gian theo dõi thí nghiệm.
Kết quả thực hiện kháng sinh đồ trên 67 chủng E. ictaluri và 74 chủng A. hydrophila cho thấy vi khuẩn E. ictaluri đã kháng cao với các kháng sinh như CHL (94,03%), FFC (94,03%), TET (92,54%), STR (74,63%), ENR (71,64%), GEN (46,27%) và NOR (46,27%). Trong khi đó, vi khuẩn A. hydrophila kháng cao với với các kháng sinh như AMP (100%), AMO (100%), CFL(100%), TET (90,54%), FFC (60,81%) và NEO (54,05%). Đặc biệt, kết quả nghiên cứu cho thấy tất cả các chủng vi khuẩn E. ictaluri và A. hydrophila trong nghiên cứu này đều thể hiện tính đa kháng thuốc. Ngoài ra, các chủng vi khuẩn E. ictaluri và A. hydrophila trong nghiên cứu thường xuyên tiếp xúc với kháng sinh trong môi trường nuôi cá tra với chỉ số đa kháng (MAR) ở các địa điểm thu mẫu đều lớn hơn 0,2.
Nghiên cứu đã xác định cơ chế phân tử của hiện tượng đa kháng thuốc của vi khuẩn như hiện diện của các integron nhóm 1 ở 2 loài vi khuẩn A. hydrophila và E. ictaluri với tỷ lệ lần lượt là 51,35% và 35,82%. Sử dụng kỹ thuật PCR và giải trình tự gen, luận án đã xác định nhiều vùng gene cassette mã hóa cho các enzyme dihydrofolate reductase, aminoglycoside adenyltransferase, aminoglycoside N(6')-acetyltransferase và β-lactamase kháng lại nhiều loại kháng sinh ở vi khuẩn A. hydrophila và E. ictaluri. Ngoài ra, sự hiện diện của các gen kháng tetracyline như tetA, tetB,, tetC, tetG, tetK và tetS, gen kháng sulfonamide và florfenicol đã được phát hiện ở vi khuẩn A. hydrophila và E. ictaluri. Bên cạnh đó, kết quả nghiên cứu cho thấy vi khuẩn A. hydrophila và E. ictaluri có khả năng truyền gen kháng thuốc của chúng sang vi khuẩn E. coli trong môi trường ao nuôi cá tra. Tuy nhiên, giữa các chủng vi khuẩn A. hydrophila và E. ictaluri không có khả năng tiếp hợp và truyền gen kháng thuốc cho nhau.