Sự hiện diện của Vibrio parahaemolyticus O3:K6 trong môi trường nước nuôi thủy sản, hải sản tươi sống ở đồng bằng sông Cửu Long
TÓM TẮT Vibrio parahaemolyticus là một trong những nhân tố quan trọng gây bệnh đường ruột trên người. Phần lớn các trường hợp nhiễm V. parahaemolyticus có liên quan đến ăn hải sản sống. Trong các type huyết thanh của V. parahaemolyticus phân lập từ bệnh nhân tiêu chảy, O3:K6 là type phổ biến nhất ở người nhiễm bệnh. Trong nghiên cứu này, mẫu hải sản tươi sống và mẫu nước nuôi nghêu, tôm ở đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) đã được kiểm tra để phát hiện V. parahaemolyticus mang gen độc lực gây bệnh đường ruột. 204 mẫu hải sản tươi sống đã được thu từ các cửa hàng bán lẻ, 16 mẫu nghêu đã được thu từ vùng nuôi nghêu và 39 mẫu tôm đã được thu từ ao nuôi tôm thâm canh cùng với 30 mẫu nước sông, 22 mẫu nước ở vùng nuôi nghêu và 42 mẫu nước ở ao nuôi tôm thâm canh cũng đã được thu để phục vụ cho nghiên cứu này. Kết quả nghiên cứu cho thấy có 10/172 (5,8%) mẫu nhuyễn thể ở cửa hàng bán lẻ dương tính với V. parahaemolyticus mang gen độc lực tdh. Tuy nhiên, chủng vi khuẩn này không được tìm thấy trong mẫu tôm thu ở cửa hàng bán lẻ, mẫu hải sản thu ở trại nuôi và các loại mẫu nước đã thu. 10 chủng V. parahaemolyticus mang gen tdh phân lập đã xác định được type huyết thanh và dấu hiệu gây bệnh. Trong đó có 4 chủng thuộc type O3:K6 và cả 4 chủng này đều dương tính với dấu hiệu gây bệnh đường ruột ở người. Còn các chủng khác thì âm tính với dấu hiệu gây bệnh. Nghiên cứu này cung cấp thêm thông tin giúp hiểu rõ hơn về mối nguy vi sinh trong thực phẩm hải sản tươi sống ở ĐBSCL
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Tóm tắt nội dung tài liệu: Sự hiện diện của Vibrio parahaemolyticus O3:K6 trong môi trường nước nuôi thủy sản, hải sản tươi sống ở đồng bằng sông Cửu Long
ng nước ở ĐBSCL Xác định type huyết thanh và dấu hiệu gây dịch của các chủng vi khuẩn mang gen độc lực được phân lập. 2.3. Địa điểm nghiên cứu Xử lý mẫu và ủ mẫu được thực hiện tại phòng thí nghiệm nghiên cứu bệnh thủy sản, Khoa Nông nghiệp-Thủy sản, Trường Đại học Trà Vinh Phân lập, định danh và kiểm tra đặc điểm của V. parahaemolyticus mang gen độc lực được thực hiện tại Phòng thí nghiệm vi sinh vật, Bộ môn Khoa học động vật, Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Nông nghiệp và Công nghệ Tokyo, Nhật Bản. 2.4. Phương pháp nghiên cứu 2.4.1. Thu mẫu Mẫu hải sản: Mẫu hải sản được thu tại các cửa hàng bán lẻ và ở trang trại nuôi. Tổng cộng có 259 mẫu hải sản bao gồm 204 mẫu hải sản bán lẻ (87 mẫu nghêu, 85 mẫu sò huyết và 32 mẫu tôm thẻ và tôm đất) được mua tại các cửa hàng bán lẻ ở Cần Thơ và Trà Vinh vào tháng 6 năm 2015 và tháng 2 năm 2016 và 16 mẫu nghêu tại vùng nuôi nghêu và 39 mẫu tôm (tôm sú và tôm thẻ chân trắng) từ ao nuôi thâm canh được thu tại Trà Vinh vào tháng 2 và tháng 8 năm 2016. Mẫu nước: Tổng cộng có 94 mẫu nước bao gồm 30 mẫu được thu ở sông Hậu, ĐBSCL vào tháng 2 năm 2015, 22 mẫu được thu ở vùng nuôi nghêu và 42 mẫu được thu ở ao nuôi tôm thâm canh tại Trà Vinh vào tháng 2 và tháng 8 năm 2016. 2.4.2. Phân lập V. parahaemolyticus V. parahaemolyticus từ mẫu hải sản và mẫu nước được phân lập dựa vào phương pháp được mô tả bởi Hara-Kudo et al. (2003) và Alam et al. (2009). Đối với mẫu hải sản, 25g thịt hải sản được trộn với 225 ml alkaline pepton water (APW, Nissui, Tokyo, Japan) tạo thành một hỗn hợp đồng nhất. Đối với mẫu nước, 90 ml mẫu nước được trộn với 10 ml APW (10 x APW). Mẫu được ủ ở 37oC trong 24 h. Dung dịch sau khi ủ được cấy lên môi trường TCBS (Nissui) và CHROMagarTM Vibrio (CV) (CHROMagar Microbiology, Paris, France). Khuẩn lạc có màu xanh trên TCBS và màu tím trên CV agar được phân lập và trữ trong môi trường nutrient broth (NB, Nissui, Japan) được bổ sung 20% glycerol và bảo quản ở -80oC. 2.4.3. Ly trích DNA DNA được ly trích bằng cách đun sôi theo phương pháp được mô tả bởi Hara-Kudo et al. (2003). 2.4.4. Định danh V. parahaemolyticus Gen đặc trưng cho loài (toxR) được xác định bằng phương pháp PCR như mô tả của Kim et al. (1999). Trình tự mồi và chu trình nhiệt dùng để định danh V. parahaemolyticus được mô tả trong bảng 1. Sản phẩm PCR được điện di trong 1.5% agarose gel. Sau đó, agarose gel được nhuộm với ethidium bromide (0.5 mg/l) trong 20 phút và rửa lại với nước cất trong 20 phút. Tiếp theo, kết quả được đọc bằng máy đo UV (Bio-rad). 2.4.5. Kiểm tra gen độc lực Gen độc lực tdh được kiểm tra bằng phương pháp PCR theo mô tả của Bilung et al. (2005). Trình tự mồi và chu trình nhiệt dùng để xác định gen độc lực tdh được mô tả trong bảng 1. Sản phẩm PCR được điện di và đọc kết quả theo mô tả trong mục 2.4.4. 41 KHOA HỌC KỸ THUẬT THÚ Y TẬP XXVI SỐ 5 - 2019 Bảng 1. Trình tự nucleotide và kích thước phân tử của các cặp mồi và chu trình nhiệt của PCR xác định gen tdh, toxR và toxRS Gen cần khuếch đại Đoạn mồi Kích thước phân tử (bp) Chu trình nhiệt Tài liệu tham khảoCác giai đoạn Chu kì tdh 5’-CCACTACCACTCTCATATGC-3’ 5’-GGTACTAAATGGCTGACATC-3’ 251 Tiền biến tính: 96oC trong 1 phút, Biến tính 94°C trong 1 phút, bắt cặp: 63°C trong 1.5 phút, kéo dài: 72°C trong 1.5 phút Kết thúc: 72oC trong 5 phút 1 20 1 Bilung et al. (2005) toxR 5’-GTCTTCTGACGCAATCGTTG-3’ 5’-ATACGAGTGGTTGCTGT- CATG-3’ 368 Tiền biến tính: 96oC trong 5 phút Biến tính: 94oC trong 1 phút, bắt cặp: 55oC trong 1phút, kéo dài: 72oC trong 1 phút Kết thúc: 72oC trong 7 phút 1 35 1 Kim et al. (1999) toxRS 5’-TAATGAGGTAGAAACA-3’ 5’-ACGTAACGGGCCTACA-3’ 651 Tiền biến tính: 96oC trong 5 phút Biến tính: 94oC trong 1 phút, bắt cặp: 45oC trong 2 phút, kéo dài: 72oC trong 3 phút Kết thúc: 72oC trong 7 phút 1 25 1 Matsumoto et al. (2000) 2.4.7. Xác định type huyết thanh Kháng nguyên O và K của V. parahaemolyticus mang gen tdh được xác định theo hướng dẫn trong bộ kít antisera test kit (Denka Seiken, Tokyo, Japan). III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Sự hiện diện của V. parahaemolyticus mang gen tdh trên mẫu hải sản và mẫu nước ở ĐBSCL Mẫu hải sản: Bảng 2 cho thấy sự hiện diện của V. parahaemolyticus mang gen độc lực tdh trên hải sản ở ĐBSCL. Chúng được phân lập trên hải sản bán lẻ ở ĐBSCL với tỷ lệ 8,0% ở nghêu và 3,5% ở sò huyết. Tuy nhiên, chúng không được phát hiện trên mẫu tôm thẻ, tôm đất. 2.4.6. Xác định dấu hiệu gây dịch Dấu hiệu gây dịch của chủng V. parahaemolyticus mang gen độc lực được xác định dựa vào phương pháp GS-PCR theo mô tả của Matsumoto et al. (2000). Trình tự mồi và chu trình nhiệt xác định dấu hiệu gây dịch tiêu chảy được mô tả trong bảng 1. Sản phẩm PCR được điện di và đọc kết quả theo mô tả trong mục 2.4.4. 42 KHOA HỌC KỸ THUẬT THÚ Y TẬP XXVI SỐ 5 - 2019 Bảng 2. Sự hiện diện của V. parahaemolyticus mang gen độc lực tdh trên hải sản ở ĐBSCL Nguồn gốc Mẫu Số lượng mẫu Mẫu dương tính với V. parahaemolyticus mang gen tdh Cửa hàng bán lẻ Nhuyễn thể Nghêu 87 7 (8,0) Sò huyết 85 3 (3,5) Tổng 172 10 (5,8) Tôm Tôm thẻ 28 0 (0,0) Tôm đất 4 0 (0,0) Tổng 32 0 (0,0) Tổng cộng 204 10 (4,9) Trại nuôi Nhuyễn thể Nghêu 16 0 (0,0) Tôm Tôm thẻ chân trắng 35 0 (0,0) Tôm sú 4 0 (0,0) Tổng 39 0 (0,0) Tổng cộng 55 0 (0,0) Bảng 3. Sự hiện diện của V. parahaemolyticus mang gen độc lực tdh (%) trong mẫu nước ở ĐBSCL Mẫu nước Số mẫu Số mẫu dương tính với V. parahaemolyticus mang gen tdh (%) Nước sông 30 0 (0,0) Vùng nuôi nghêu 22 0 (0,0) Ao tôm 42 0 (0,0) Tổng 94 0 (0,0) Mẫu nước: Bảng 3 cho thấy V. parahaemolyticus mang gen độc lực tdh không được tìm thấy trong mẫu nước trên sông, ở vùng nuôi nghêu và ao nuôi tôm ở ĐBSCL. V. parahaemolyticus mang gen độc lực tdh cũng được phát hiện tương đối cao trên nhuyễn thể bán lẻ ở các nước Đông Nam Á khác như 12% ở Thái Lan (Changchai và Saunjit, 2014), 11,1% ở Indonesia và 9,1% ở Malaysia (Nakaguchi, 2013). Trong nghiên cứu này, V. parahaemolyticus mang gen tdh không được phát hiện ở vùng nuôi nhuyễn thể. Bilung et al. (2005) báo cáo một tỷ lệ thấp (2%) của vi khuẩn này được phát hiện trên sò huyết ở vùng nuôi ven biển ở Thái Lan. V. parahaemolyticus mang gen tdh hiện diện tương đối cao trong hải sản bán lẻ so với mẫu ở vùng nuôi, có thể do hải sản trong các cửa hàng bán lẻ được bảo quản ở nhiệt độ thường, dẫn đến sự phát triển và sự nhiễm chéo của vi khuẩn gây bệnh. Mặc dù vi khuẩn V. parahaemolyticus gây bệnh đường ruột được phát hiện trên nhuyễn thể ở ĐBSCL, chúng không được phát hiện trên mẫu tôm thẻ, tôm đất, tôm thẻ chân trắng và tôm sú. Malcolm et al. (2015) cũng báo cáo kết quả tương tự khi khảo sát mẫu tôm và nhuyễn thể ở 43 KHOA HỌC KỸ THUẬT THÚ Y TẬP XXVI SỐ 5 - 2019 Bảng 4. Type huyết thanh của chủng V. parahaemolyticus mang gen độc lực tdh phân lập trên hải sản ở ĐBSCL Mã số Type huyết thanh Gen tdh Gen toxR GS-PCR VP1 O1:KUT a + + - VP2 O1:KUT + + - VP3 O1:KUT + + - VP4 O3:K6 + + + VP5 O3:K6 + + + VP6 O3:K6 + + + VP7 O3:K6 + + + VP8 O3:K7 + + - VP9 O3:K7 + + - VP10 O3:KUT + + - a : Không xác định Bảng 4 cho thấy V. parahaemolyticus mang gen độc lực tdh phân lập từ nghêu và sò huyết thuộc 2 nhóm kháng nguyên O bao gồm O1 và O3 và 3 nhóm kháng nguyên K bao gồm K6, K7 và K UT , trong đó type huyết thanh O3:K6 được tìm thấy ở 4 chủng. Tất cả 4 chủng O3:K6 này đều dương tính với dấu hiệu gây dịch (gen toxRS). Trong các loại huyết thanh của V. parahaemolyticus phân lập từ bệnh nhân tiêu chảy, loại huyết thanh O3:K6 là quan trọng nhất vì nó phổ biến ở bệnh nhân tiêu chảy do V. parahaemolyticus. Trong nghiên cứu này, O3:K6 được phát hiện ở 4 chủng dương tính với gen độc lực tdh. Vì thế, chúng ta nên chú ý nhiều hơn đến sự nhiễm V. parahaemolyticus ở ĐBSCL. IV. KẾT LUẬN V. parahaemolyticus mang gen độc lực tdh liên quan đến bệnh đường ruột trên người được phân lập với tỷ lệ 5,8% trên nhuyễn thể bán lẻ ở ĐBSCL. Chủng V. parahaemolyticus O3:K6 mang dấu hiệu gây dịch cũng được phát hiện từ mẫu nhuyễn thể bán lẻ. Do đó, cần lưu ý bảo quản và chế biến hải sản phù hợp để tránh nhiễm V. parahaemolyticus gây bệnh đường ruột. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Alam, M., Chowdhury, W. B, Bhuiyan, N. A., Islam, A., Hasan, N. A., Nair, G. B., Watanabe, H., Siddique, A. K., Huq, A., Sack, R. B., Akhter, M. Z., Grim, C. J., Kam, K. -M., Luey, C. K. Y., Endtz, H. P., Cravioto, A. and Colwell, R. R. 2009. Serogroup, virulence, and genetic traits of Vibrio parahaemolyticus in the estuarine ecosystem of Bangladesh. Appl. Environ. Microbiol. 75, 6268-6274. 2. Bilung, L. M., Radu, S., Bahaman, A. R., Rahim, R. A., Napis, S., Ling, M. W. C. V., Tanil, G. B. and Nishibuchi, M. 2005. Detection of Vibrio parahaemolyticus in cockle (Anadara granosa) by PCR. FEMS Microbiol. Lett. 252, 85-88. 3. Changchai, N. and Saunjit, S. 2014. Occurrence of Vibrio parahaemolyticus and Vibrio vulnificus in retail raw oysters from the eastern coast of Thailand. Trop. Med. Public Health 45, 662-669. 4. Chowdhury, A., Ishibashi, M., Thiem, V. D., Tuyet, D. T. N., Tung, T. V., Chien, B. T., Seidlein, L. V., Canh, D. G., Clemens, J., Trach, D. D. and Nishibuchi, M. 2004. Emergence and serovar transition of Vibrio parahaemolyticus pandemic strains isolated during a diarrhea outbreak in Vietnam between 1997 and 1999. Microbiol. Immunol. 48, 319-327. Malaysia. Có thể do nhuyễn thể là loài ăn lọc nên có khả năng tích lũy chủng vi khuẩn mang gen độc lực trong ruột. Vì vậy, tỷ lệ phân lập vi khuẩn gây bệnh từ nhuyễn thể cao hơn so với các loài thủy sản khác như cá và tôm. 3.2. Type huyết thanh 44 KHOA HỌC KỸ THUẬT THÚ Y TẬP XXVI SỐ 5 - 2019 5. Cục Y tế dự phòng - Bộ Y tế, 2016. Bệnh viêm ruột do Vibrio parahaemolyticus. 6. Daniels, N. A., Ray, B., Easton, A., Marano, N., Kahn, E., McShan, A. L., Rosario, L. D., Baldwin, T., Kingsley, M. A., Puhr, N. D., Wells, J. G. and Angulo, F. J. 2000. Emergence of a new Vibrio parahaemolyticus serotype in raw oysters. A prevention quandary. JAMA. 284, 1541-1545. 7. Fujino, T., Okuno, Y., Nakada, D., Aoyama, A., Fukai, K., Mukai, T. and Ueho, T. 1953. On the bacteriological examination of shirasu-food poisoning. Med. J. Osaka Univ. 4, 299 -304. 8. Hara-Kudo, Y., Sugiyama, K., Nishibuchi, M., Chowdhury, A., Yatsuyanagi, J., Ohtomo, Y., Saito, A., Nagano, H., Nishina, T., Nakagawa, H., Konuma, H., Miyahara, M. and Kumagai, S. 2003. Prevalence of pandemic thermostable direct hemolysin-producing Vibrio parahaemolyticus O3:K6 in seafood and the coastal environment in Japan. Appl. Environ. Microbiol. 69, 3883-3891. 9. Hsern Malcolm, T. T. H., Cheah, Y. K., Radzi, C. W. J. W. M., Kasim, F. A., Kantilal, H. K., John, T. Y. H., Martinez-Urtaza, J., Nakaguchi, Y., Nishibuchi, M. and Son, R. 2015. Detection and quantification of pathogenic Vibrio parahaemolyticus in shellfish by using multiplex PCR and loop-mediated isothermal amplification assay. Food Control, 47, 664-671. 10. Iguchi, T., Kondo, S. and Hisatsune, K. 1995. Vibrio parahaemolyticus O serotypes from O1 to O13 all produce R-type lipopolysaccharide: SDS- PAGE and compositional sugar analysis. FEMS Microbiol. Lett. 130, 287-92. 11. Kaneko, T. and Colwell, R.R. 1973. Ecology of Vibrio parahaemolyticus in Chesapeake Bay. J. Bacteriol. 113, 24-32. 12. Kim, Y. B., Okuda, J., Matsumoto, C., Takahashi, N., Hashimoto, S. and Nishibuchi, M. 1999. Identification of Vibrio parahaemolyticus strains at the species level by PCR targeted to the toxR gene. J. Clin. Microbiol. 37, 1173-1177. 13. Lin, C-C, Lin, P-S., Kou, L-L., Hong, Y-P. and Wu, H-S. 2015. Epidemiology of Vibrio parahaemolyticus in Southern Taiwan, 2004– 2013. Epidemiol. Bull. 31, 548-558. 14. Matsumoto, C., Okuda, J., Ishibashi, M., Iwanaga, M., Garg, P., Rammamurthy, T., Wong, H-C., DePaola, A., Kim, Y. B., Albert, M. J. and Nishibuchi, M. 2000. Pandemic spread of an O3:K6 clone of Vibrio parahaemolyticus and emergence of related strains evidenced by arbitrarily primed PCR and toxRS sequence analyses. J. Clin. Microbiol. 38, 578-585. 15. Nakaguchi, Y. 2013. Contamination by Vibrio parahaemolyticus and its virulent strains in seafood marketed in Thailand, Vietnam, Malaysia, and Indonesia. Trop. Med. Health 41, 95-102. 16. Nasu, H., Iida, T., Sugahara, T., Yamaichi, Y., Park, K-S., Yokoyama, K., Makino, K., Shinagawa, H. and Honda, T. 2000. A filamentous phage associated with recent pandemic Vibrio parahaemolyticus O3:K6 Strains. J. Clin. Microbiol. 38, 2156-2161. 17. Nelapati, S., Nelapati, K. and Chinnam, B. K. 2012. Vibrio parahaemolyticus - An emerging foodborne pathogen - A review. Vet. World 5, 48-62. 18. Obata, H., Kai, A. and Morozumi, S. 2001. The trends of Vibrio parahaemolyticus foodborne outbreaks in Tokyo: 1989-2000. Kansenshogaku Zasshi 75, 485-9. 19. Serichantalergs, O., Bhuiyan, N. A., Nair, G. B., Chivaratanond, O., Srijan, A., Bodhidatta, L., Anuras, S. and Mason, C. J. 2007. The dominance of pandemic serovars of Vibrio parahaemolyticus in expatriates and sporadic cases of diarrhoea in Thailand, and a new emergent serovar (O3 : K46) with pandemic traits. J. Med. Microbiol. 56, 608-613. 20. Tai, D. T., Thuy, A. V., Nhi, N. T. N., Ngoc, N. T. K. and Lan, N. T. P. (2011). Virulence and antimicrobial resistance characteristics of Vibrio parahaemolyticus isolated from environment, food and clinical samples in the South of Vietnam, 2010. BMC Proc. 5, P94. 21. Thongjun. J., Mittraparp-arthorn, P., Yingkajorn, M., Kongreung, J., Nishibuchi, M. and Vuddhakul, V. 2013. The trend of Vibrio parahaemolyticus infections in Southern Thailand from 2006 to 2010. Trop. Med. Health 41, 151-156. 22. Tuyet, D. T., Thiem, V. D., Seidlein, L.V., Chowdhury, A., Park, E., Canh, D. G., Chien, B. T., Tung, T. V., Naficy, A., Rao, M. R., Ali, M., Lee, H., Sy, T. H., Nichibuchi, M., Clemens, J. and Trach, D. D. 2002. Clinical, epidemiological, and socioeconomic analysis of an outbreak of Vibrio parahaemolyticus in Khanh Hoa province, Vietnam. J. Infect. Dis. 186, 1615-20. Ngày nhận 16-4-2019 Ngày phản biện 20-5-2019 Ngày đăng 1-7-2019
File đính kèm:
- su_hien_dien_cua_vibrio_parahaemolyticus_o3k6_trong_moi_truo.pdf