[Tạp chí Chăn nuôi Việt Nam] – Sự phơi nhiễm có kiểm soát của heo với vi khuẩn Mycoplasma hyopneumoniae – viết tắt là M. hyo đã thu hút nhiều hơn sự chú ý của giới chăn nuôi heo khi mà người ta đã am hiểu tường tận hơn cơ chế động học của sự loại thải vi khuẩn ra môi trường từ heo nái bất ổn định[1] trong nhà nuôi đẻ và sự ảnh hưởng lên đàn heo hậu duệ. Ngoài ra, việc kiểm soát cũng hữu ích cho thiết lập ngày 0 trong chương trình loại bỏ vi khuẩn M. hyo [2]

Quản lý việc thực hiện phơi nhiễm kiểm soát với M.hyo thay đổi tùy theo sự mong muốn tình trạng cuối cùng của đàn heo giống. Khi có sự gia tăng số lượng heo giống thay thế âm tính với M. hyo, thì sẽ có nhu cầu lớn hơn để tích hợp cơ chế kiểm soát phơi nhiễm M. hyo trong đàn heo dương tính với M.hyo, để đàn đó vẫn tiếp tục hoặc trở nên ổn định và để tích hợp ở đàn heo dương tính với M. hyo nhằm đạt tình trạng âm tính hoặc nguyên sơ[3] của đàn.   

Thêm vào đó, khi được sử dụng kết hợp với chương trình nuôi cô lập đàn[4] với M.hyo thì việc phơi nhiễm một phần hay toàn đàn với M. hyo thường được coi là một bước thiết yếu đầu tiên trong quá trình nuôi nhốt đàn.

Bất kể tình trạng cuối cùng của đàn heo giống đã được tiếp xúc với M. hyo ra thế nào, mục đích của sự kiểm soát phơi nhiễm ở đàn heo nái tơ thay thế và/hoặc heo giống trưởng thành là giúp cải thiện năng suất đàn heo thương phẩm.   

Các phương pháp phơi nhiễm

Heo nái tơ thải khuẩn

Sử dụng heo thải ra vi khuẩn M. hyo cho chương trình phơi nhiễm đã được dùng rộng rãi trong giới chăn nuôi heo ở Hoa Kỳ. Khi sử dụng những con heo này thì cần cân nhắc đến thời gian thải vi khuẩn ra môi trường. Theo như nghiên cứu của Pieters và các cộng sự vào năm 2009 chứng minh thì heo có thể thải M. hyo đến hơn 200 ngày.

Sử dụng những con heo thải khuẩn nhằm làm các heo nái tơ thay thế được phơi nhiễm với M. hyo chỉ công hiệu nếu sử dụng số lượng tối ưu các heo thải khuẩn. Tuy nhiên, yêu cầu để duy trì một tỷ lệ cao các heo thải khuẩn so với heo thay thế đưa ra một thách thức với sự luân chuyển vật nuôi trong chuồng nuôi cách ly và chuồng nuôi nái tơ. Điều này có thể gây ảnh hưởng kém tối ưu đến các hoạt động chăn nuôi sản xuất và tăng chi phí cho việc phát triển đàn heo giống thay thế.

Thêm vào đó, chính vì sự phát triển tất yếu của sự miễn dịch mà có khả năng sự nhiễm khuẩn và thải khuẩn từ heo thải khuẩn sẽ giảm dần theo thời gian.

Cấy nhiễm nội khí quản

Một lựa chọn khác để làm phơi nhiễm các cá thể heo với M. hyo đó là việc cấy nhiễm nội khí quản. Phương pháp này đã được xác định rõ ràng trong các cơ sở nghiên cứu và các mô hình thử nghiệm nhiễm. Cách cấy nhiễm này cũng được sử dụng để làm phơi nhiễm những con heo được chọn làm heo thải khuẩn trước khi dùng chúng trong chương trình loại đàn.

Phương pháp này bao gồm đưa một chất cấy phổi đồng nhất[5] vào cơ thể các thể heo qua một ống thông nội khí quản. Để thực hiện phương pháp này được thoả đáng là rất khó khăn, tốn sức và đòi hỏi phải dùng nhiều người để khống chế được heo.

Phơi nhiễm đường không khí

Phơi nhiễm qua đường không khí là một phương pháp ít tốn sức và bớt phạm vào cơ thể vật nuôi và áp dụng cho phơi nhiễm một lượng lớn heo với M. hyo. Phương pháp này yêu cầu có một chất cấy phổi đồng nhất (giống như ở phương pháp cấy nhiễm nội khí quản) nhưng dịch này được trộn với một môi trường và được khí hóa thông qua một máy phun sương cơ học.  

Nhân viên trang trại có thể mang hoặc phân bố đều các thiết bị phun sương cơ học khắp nhà chuồng chứa heo cần được phơi nhiễm. Ở một vài tình huống, cần điều chỉnh hệ thống thông khí để cải thiện nhịp hô hấp của heo được phơi nhiễm với mục đích tăng sự hít vào chất cấy phổi đồng nhất chứa M. hyo đã được khí hóa.

Một trong những môi trường được dùng để trộn với chất cấy đồng nhất là Friss Medium (của hãng Teknova, Hollister, CA), nhưng dạng môi trường khác, như nước muối sinh lý, cũng đã được xem xét và xác thực có hiệu quả. Có nhiều tỷ lệ trộn chất cấy phổi đồng nhất với môi trường được dùng khi pha loãng dịch cấy vào máy phun sương. Một khi chất cấy đồng nhất được pha loãng thì cần dùng với lượng dao động từ 8 mL đến 16 mL cho mỗi con heo nái tơ.

Sự khác nhau về số lượng các máy phun cơ cần cho việc phơi nhiễm thành công có thể tương quan đến không gian bên trong chuồng hay phòng chứa heo cần được phơi nhiễm

Quy trình này được mô tả trong 2 nghiên cứu với sự thiết kế phòng khác nhau. Nghiên cứu của Nickel và các cộng sự vào năm 2018 đã dùng 5 máy phun sương trong 2 phòng dành cho heo cai sữa trong khi nghiên cứu của Hewitt và các cộng sự vào năm 2019 thì sử dụng 2 máy phun sương để làm phơi nhiễm trong 1 chuồng chứa 125 con heo trong một trại nuôi được thông gió tự nhiên. Được biết rằng, có một số hệ thống sản xuất dùng máy phun sương trong trại heo nái đẻ để thiết lập ngày 0 cho cô lập đàn heo nhằm thực hiện chương trình loại bỏ M. hyo.

Có nhiều biến tố có thể thay đổi kết quả – thiết kế chuồng trại, điều chỉnh thông gió, số lượng máy phun sương cần dùng, liều lượng chất cấy đồng nhất cho mỗi nái tơ và tỷ lệ pha loãng của môi trường và chất cấy đồng nhất để thực hiện thành công sự phơi nhiễm qua đường không khí- đã được tìm hiểu nhưng vẫn cần nhiều nghiên cứu hơn trong vấn đề này.

Vật nuôi cho tạng

Vật nuôi cho tạng được lựa chọn để tạo ra chất cấy phổi đồng nhất được sử dụng trong phương pháp cấy nhiễm nội khí quản và phơi nhiễm đường không khí. Lựa chọn vật nuôi cung cấp cần được cân nhắc kỹ lưỡng để tạo ra một chất cấy phổi đồng nhất cụ thể cho từng đàn.

Vật nuôi cho tạng có thể được lựa chọn sau khi quan sát được các dấu hiệu lâm sàng của nhiễm M. hyo ở vật nuôi được giả định là dương tính với M. hyo và được xác định dương tính bằng kiểm tra PCR trên mẫu mổ khám như mẫu mô phổi hoặc mẫu dịch phết từ phế quản. Mặt khác, với vật nuôi sống thì có thể lấy mẫu phết thanh quản hoặc phết khí quản và kiểm tra mẫu bằng PCR trước khi cho vật nuôi được trợ tử.

Chất cấy phổi đồng nhất

Sau khi đã lựa chọn vật nuôi cung cấp tạng, chúng sẽ được cho trợ tử nhân đạo và mô phổi lấy từ chúng được kiểm tra những tổn thương đặc hiệu của nhiễm M. hyo. Ngoài ra, một phần của phổi cần được kiểm tra bằng PCR để xác định sự hiện diện của M. hyo trước khi tạo chất cấy đồng nhất.

Liều lượng nhiễm tối thiểu cần là 1 x 10⁵ CCU/mL để M. hyo đạt quần cư thành công trong cơ thể vật nuôi, theo như mô tả bởi công trình của Marois và các cộng sự năm 2010. Nghiên cứu của Robbins và các cộng sự năm 2019 đề xuất tiêu chuẩn cho giá trị ngưỡng chu kỳ của PCR là dưới 26 đối với các mô được chọn cho tạo dịch cấy nhiễm đồng nhất. Sự đa dạng ghi nhận được của các chủng M. hyo cần phải được cân nhắc trước khi lấy quyết định cho mỗi đàn heo để tiến hành chương trình nái tơ đáp ứng thích nghi với nhiễm M. hyo[6].   

Để tạo dịch cấy nhiễm đồng nhất, toàn bộ mẫu mô phổi được xay trộn lẫn với một môi trường chất lỏng cho đến khi đạt độ đặc sền sệt. Có thể xay bằng máy xay gia dụng hoặc máy xay bếp ăn công nghiệp. Trong một số nghiên cứu thì áp dụng các quy trình chắt lọc chất cấy đồng nhất để kiểm soát được độ đặc sau khi dùng máy xay. Tỉ lệ của mô trộn với môi trường được khuyến nghị thì dao động tùy theo mỗi nghiên cứu (là 60:40 hoặc 70:30).

Chất cấy đồng nhất đạt được độ đặc sền sệt thì thường được trữ thành nhiều mẫu nhỏ ở nhiệt độ – 80^o C. Khả năng sinh tồn trong lâu dài của vi khuẩn M. hyo trong dịch cấy nhiễm thì chưa được xác định rõ nhưng với một số chủng của M. hyo thì chất cấy đồng nhất có thể trữ tốt đến 3 năm. Hệ số log suy giảm tùy theo chủng M. hyo của nồng độ vi khuẩn có thể diễn ra và có khả năng ảnh hưởng đến việc sử dụng hiệu quả chất cấy nhiễm đồng nhất cho chương trình phơi nhiễm.

Trước khi dùng vào các phương pháp phơi nhiễm, chất cấy phổi đồng nhất dạng đặc sệt cần được đem đi rã đông. Với điều kiện thực địa, dịch cấy nhiễm đồng nhất có thể được đựng trong một hộp giữ lạnh để chuyển đến trang trại và làm rã đông bằng bồn nước lạnh. Sau khi rã đông, chất cấy đồng nhất có thể được pha loãng hơn để sử dụng cho cấy nhiễm nội phế quản hoặc cho phơi nhiễm không khí.

Kiểm nghiệm sự phơi nhiễm

Độ hiệu quả cần được kiểm nghiệm sau mỗi quy trình phơi nhiễm. Có nhiều kỹ thuật khác nhau để lấy mẫu từ vật nuôi sống sau khi chúng đã được phơi nhiễm. Dạng mẫu được sử dụng phổ biến là mẫu phết từ thanh quản hoặc từ khí/phế quản và mẫu huyết thanh. Thời gian phát hiện và độ nhạy cảm của các dạng mẫu lấy từ vật nuôi sống cần được cân nhắc trên căn bản từng đàn khi quyết định dạng mẫu cần được thu thập.

Cần có nhiều nghiên cứu hơn nữa

Các phương pháp phơi nhiễm có kiểm soát với M. hyo tiếp tục được phát triển khi mà số lượng các đàn heo được tiến hành chương trình loại bỏ M. hyo tiếp tục gia tăng. Nghiên cứu của Fano vào năm 2021 đánh giá công nghệ xông[7]  dùng cho phơi nhiễm heo nái tơ đã làm sáng tỏ thêm về chủ đề này.   

Kể cả với sự tiến triển kỹ thuật trên, vẫn có những lỗ hổng kiến thức trong những kỹ thuật tạo chất cấy đồng nhất, khả năng sinh tồn lâu dài của M. hyo trong chất cấy đồng nhất và sự khác biệt lâm sàng đáng kể, nếu có, giữa các chủng M. hyo.

Thêm nữa, chưa có ghi chép nhiều về ảnh hưởng của mầm bệnh thứ cấp lên sức khỏe đàn heo được phơi nhiễm khi mà mầm bệnh này có thể tiềm ẩn trong chất cấy đồng nhất lấy từ vật nuôi cung cấp tạng.

Cuối cùng, các phương pháp phơi nhiễm đề cập ở trên được áp dụng trong các môi trường khác nhau và sự khác biệt này có ảnh hưởng đến hiệu quả của chương trình phơi nhiễm M. hyo như thế nào thì chưa được tiêu chuẩn hóa cũng như nghiên cứu kỹ. Những yếu tố đó nhấn mạnh nhu cầu cho sự tiếp tục nghiên cứu những chương trình kiểm soát, phơi nhiễm và loại bỏ M. hyo.

Theo Amy Maschhoff, DVM

The Maschhoffs, LLC

Ngọc Thạch (biên dịch)

[1] Heo nái bất ổn ở đây được định nghĩa là heo nái mẹ có nguy cơ thải ra nhiều vi khuẩn M. hyo cho đàn heo con sơ sinh của mình. Bổ sung chú giải của Người Dịch-ND.

[2] Theo chương trình loại bỏ M. hyo thì ngày 0 là ngày những con heo nái tơ trong đàn được xác nhận phơi nhiễm với dạng sống của M. hyo (không phải là dạng bacterin-chết của M. hyo như ở các vaccine M. hyo). ND.

[3] Nguyên sơ ở đây chỉ đàn heo không còn chứa M. hyo và chưa tiếp xúc với bất kỳ con heo nào khác có chứa M. hyo. ND.

[4] Chương trình nuôi cô lập đàn là một phương pháp cho phép điều chỉnh được tình trạng bệnh nhiễm của đàn heo bằng cách ngăn việc đưa những cá thể heo dễ bị nhiễm vào đàn heo khi mà đã có sự lưu hành mầm bệnh trọng đàn heo đó rồi. Cô lập đàn cho phép các cá thể trong đàn có đủ thời gian để bị nhiễm bệnh, phát bệnh, phục hồi sau khi bệnh và ngưng thải M. hyo ra ngoài môi trường. ND.

[5] Lung-homogenate inoculum được hiểu ở là một chất cấy nhiễm lấy từ mẫu mô phổi đã được đồng nhất hóa-biến mẫu mô thành nhiều phần nhỏ giống nhau về thành phần. Ở đây lung-homogenate inoculum được rút cho gọn là chất cấy phổi đồng nhất. ND.

[6] Gilt -acclimation program- Chương trình nái tơ đáp ứng thích nghi với M. hyo bao gồm việc cho các heo nái tơ được nhiễm M. hyo sớm trong vòng đời của heo. Mục đích chương trình này nhằm giúp heo nái tơ phát triển được hệ miễn dịch bảo vệ và ngưng thải M. hyo ra môi trường trước khi cho phép chúng nhập vào đàn heo nái. Từ đó sẽ giảm lượng heo con cai sữa dương tính M. hyo. ND.   

[7] Tương tự như phun sương nhưng các giọt phun có đường kính cực kỳ nhỏ. ND.