Dịch tễ học và tính mùa của vi-rút Metapneumovirus

Conteúdo disponível em: English Indonesia (Indonesian)

Vi-rút Avian Metapneumovirus (aMPV)

Các bệnh về đường hô hấp trên gia cầm luôn là thách thức đối với người sản xuất chăn nuôi và bác sĩ thú y vì những bệnh này thường không biểu hiện dấu hiệu bệnh lý đặc thù, làm cho việc chẩn đoán trở nên khó khăn hơn.

• Vi-rút Avian Metapneumovirus (aMPV) là mầm bệnh quan trọng trong các bệnh đường hô hấp nhưng thường lại không được chú trọng.
• Bệnh do vi-rút này có thể ảnh hưởng đến hệ hô hấp và hệ sinh sản, tạo điều kiện cho các bệnh khác phát triển như bệnh do vi khuẩn E. coli (colibacillosis), là bệnh cộng nhiễm phổ biến nhất ở gà thịt, còn ở gà tây thì là bệnh do vi khuẩn Ornithobacterium rhinotracheale.
• Bệnh do vi khuẩn Mycoplasma gallisepticum có thể kéo dài thời gian nhân bản (replication) của vi-rút, nhưng với vai trò là một bệnh nhiễm thứ phát, aMPV có thể làm chậm quá trình nhiễm khuẩn M. gallisepticum .

Phân bố và dịch tễ học của aMPV

Vi-rút aMPV ảnh hưởng đến gà tây và gà và cũng có thể được phát hiện ở gà lôi, vịt và chim trĩ.

It is an enveloped negative-sense RNA virus included in the genus Metapneumovirus of the Pneumoviridae family.Đây là một loại vi-rút RNA có vỏ bọc âm tính (enveloped negative-sense) thuộc chi/genus Metapneumovirus của họ Pneumoviridae.

aMPV có ảnh hưởng toàn cầu đáng kể. Có sáu phân nhóm (subtypes) vi-rút của aMPV được công nhận trên toàn thế giới và mỗi phân nhóm có dặc điểm phân bố riêng biệt.

• Phân nhóm A và B được tìm thấy ở Âu Châu, Brazil và lục địa Phi Châu, trong khi phân nhóm C được phát hiện ở Hoa Kỳ, Canada, Trung Hoa, Pháp và Hàn Quốc .
• Phân nhóm D chỉ được báo cáo ở Pháp, còn hai phân nhóm mới được tìm thấy ở Hoa Kỳ và Canada ở các loài chim hoang dã (chim mòng biển lưng đen-black back gull và chim non Monk parakeet).
• Sự khác biệt di truyền giữa các phân nhóm chủ yếu dựa trên sự biến đổi của glycoprotein (G), đây cũng là yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nhân bản của vi-rút trong tế bào mục tiêu (target cell) và từ đó, ảnh hưởng đến khả năng gây bệnh trong vật chủ.

Sơ đồ minh họa aMPV: (G) Glycoprotein, (F) Protein tổng hợp/Fusion protein, (SH) Protein kỵ nước nhỏ và các protein cấu trúc khác, (M) Protein matrix, (N) Protein nucleocapsid, (P) Phosphoprotein, (L) RNA polymerase phụ thuộc RNA và sợi RNA.

 

Hiện nay, phân nhóm B là phân nhóm phổ biến nhất thế giới. Tuy nhiên, phân nhóm A và B đang gây ra các đợt dịch bệnh ở một số tiểu bang tại Hoa Kỳ, sau một thời gian dài không phát hiện thấy aMPV.

Sự thâm nhập mới đây của aMPV-A và -B vào Hoa Kỳ lại trùng hợp với sự gia tăng lây lan của HPAI H5N1 do các loài thủy cầm di cư.

• Liệu hai sự việc này có quan hệ nhân quả với nhau hay chỉ là tác động ngẫu nhiên chưa thể xác định.
• Sự thay đổi về mức độ phổ biến của các phân nhóm aMPV từ A sang B và việc phát hiện ngày càng nhiều aMPV-A ở Bắc Mỹ trong những năm gần đây có hàm ý quan trọng và có thể phản ánh sự tiến hóa đang diễn biến và các mô hình dịch tễ học đang thay đổi.
  

Sự hiện hữu của aMPV đã được xác nhận ở các loài chim di cư hoang dã tại một số quốc gia, từ đó cho thấy yếu tố này cần phải được xem xét trong các nghiên cứu dịch tễ học, cũng như tính mùa (seasonality) và an toàn sinh học để ngăn ngừa dịch bệnh do vi-rút này gây ra. Sự truyền nhiễm theo chiều ngang qua khí dung (aerosol) là đường truyền nhiễm phổ biến nhất và chưa có báo cáo nào về đường truyền nhiễm theo chiều dọc của bệnh này.

Sinh bệnh học

• Metapneumovirus có tính hướng đích (tropism) cao ở các cơ quan thuộc phần trên (upper) của đường hô hấp: các xoang, thanh quản và khí quản.
• Vi-rút này làm ngừng sự chuyển động của lông mao hoặc làm bất động hóa các lông mao và có thể gây hủy hoại hoàn toàn các lông mao này (sự hủy lông mao-desciliation).
• Những tổn thương này khiến cơ quan không thể loại bỏ dịch nhầy (mucus) và gây tích tụ dịch nhầy trong các đường dẫn và khoang, gây ra triệu chứng lâm sàng chính của bệnh này là sưng phù đầu (swollen head).
• Bệnh này là bệnh nhiễm đường hô hấp nghiêm trọng ở gà tây, còn được gọi là Viêm mũi khí quản gà tây (Turkey Rhinotracheitis-TRT).
• Ở gà mái đẻ, bệnh này có thể gây giảm sản lượng trứng. Vi-rút aMPV đã được phân lập từ tinh hoàn của gà trống, hàm nghĩa vi-rút có thể làm suy giảm khả năng sinh sản vật nuôi, giống như vi-rút IBV (Infectious Bronchitis Virus) của bệnh Viêm phế quản truyền nhiễm.

Các triệu chứng lâm sàng phổ biến bao gồm:

• Hắt hơi.
• Chảy dịch mũi và mắt.
• Viêm kết mạc.
• Phù nề (edema) dưới hàm.
• Sưng phù xoang dưới hốc mắt.
• Rạn nứt.
• Rales (phát tiếng ran rít).

Ở gà, bệnh này gây sưng phù các xoang quanh hốc mắt và dưới hốc mắt, vẹo cổ (torticollis), mất phương hướng và ưỡn cong cổ (opisthotonos). Triệu chứng lâm sàng có thể tiến triển tới gây đỏ kết mạc kèm phù nề tuyến lệ.

• Trong vòng 12 đến 24 giờ, con gia cầm sẽ bắt đầu có triệu chứng sưng phù dưới da ở đầu, đầu tiên là từ xung quanh mắt, lan rộng xuống dưới toàn bộ đầu, và sau đó lan xuống mô dưới hàm và sau cổ.
• Sau ba ngày, gà có thể biểu hiện các triệu chứng thần kinh như đờ đẫn và vẹo cổ.
• Thời gian tồn tại của aMPV chỉ từ 4 đến 7 ngày, gây khó khăn cho việc dùng phương pháp chẩn đoán phân tử để phát hiện vi-rút.

Chủng ngừa và áp lực chọn lọc

• Đã có sẵn vắc-xin từ các phân nhóm A và B và cả hai sản phẩm đều có khả năng bảo vệ chéo tốt.
• Hiện nay thì chưa có loại vắc-xin nào được cấp phép để sử dụng tại Hoa Kỳ.
• Hiện tượng chọn lọc bởi áp lực vắc-xin đã được báo cáo trong hai thập niên qua.
• Khả năng bảo vệ khác loại (heterologous) giữa các loại vắc-xin của cả hai phân nhóm trên đã được chứng minh, mặc dù vẫn có nguy cơ vi-rút thoát ra ngoài.
• Sau đó, việc chủng ngừa phải luôn đi kèm với an toàn sinh học và theo dõi giám sát mầm bệnh vi-rút để có sự kiểm soát mang tính chiến lược.

Có nhiều báo cáo trái ngược nhau về sự tiến hóa của aMPV.

Một số nghiên cứu cho rằng aMPV là loại vi-rút tiến hóa tương đối chậm so với các loại vi-rút RNA khác ở gia cầm, trong khi những nghiên cứu khác lại ước tính rằng tốc độ tiến hóa của vi-rút này nằm trong phạm vi bình thường.

• Dù sao chăng nữa, quá trình tiến hóa của vi-rút dựa trên cả áp lực từ các chương trình vắc-xin và loại vật chủ cũng như loại môi trường; do đó, nhiều chủng của cùng một phân nhóm có thể hiện hữu kiểu hình ở các khu vực khác nhau trên thế giới.
• Sự đa dạng di truyền trong nghiên cứu trình tự gene đã nêu bật nhu cầu cấp thiết phải tiến hành giải trình tự toàn bộ bộ gene của loại vi-rút này để hiểu rõ hơn về các biến thể hiện hữu thực tế và quá trình tiến hóa của loại vi-rút này theo thời gian.

Mối quan hệ phát sinh loài (phylogenetic relationships) giữa các chủng aMPV-B đã được tái tạo bằng phương pháp maximum likelihood trong phần mềm Phân tích di truyền tiến hóa phân tử (MEGA X), cho thấy aMPV-B đã tiến hóa ở châu Âu khi loại vi-rút này lần đầu tiên xuất hiện.

• 40 % vi-rút aMPV-B được phân tích đã được xác định là các chủng có nguồn gốc từ vắc-xin, và có những điểm tương đồng về mặt phát sinh loài và có sự tương tự cao về nucleotide với các chủng vắc-xin thương mại sống được cấp phép sử dụng ở Âu Châu.
• 60% vi-rút còn lại được coi là chủng thực địa vì chúng tập hợp riêng biệt và cho thấy mức độ đồng nhất nucleotide thấp với vắc-xin và chủng có nguồn gốc từ vắc-xin. Trái ngược với chủng có nguồn gốc từ vắc-xin, chủng thực địa có xu hướng tập hợp dựa trên nguồn gốc địa lý của chúng và không phụ thuộc vào loài vật chủ nào mà cơ thể có phát hiện vi-rút.

Xét nghiệm chẩn đoán và phát hiện các chủng vi-rút mới

Tất cả các chuyên gia đều khuyến nghị việc theo dõi giám sát đàn gia cầm bằng phương pháp huyết thanh học (serology) để phát hiện kháng thể bằng ELISA và phát hiện vi-rút để xác định mức độ phổ biến của phân nhóm vi-rút và định được loại vắc-xin tốt nhất để sử dụng.

Hiện đã có sẵn các bộ xét nghiệm ELISA thương mại sau đây:

1. Bộ xét nghiệm kháng thể Avian Pneumovirus Idexx để phát hiện các phân nhóm A, B và C
2. Bộ xét nghiệm kháng thể Avian rhinotracheitis (ART) BioChek để phát hiện phân nhóm A và V

Các phân nhóm A, B, C và D của AMPV có thể được phát hiện bằng real-time PCR thông thường hoặc RT-qPCR. Tuy nhiên, việc phân lập vi-rút và giải trình tự bộ gene của vùng gene G có thể cần thiết để xác định các phân nhóm.

• Đặc điểm phân tử của aMPV và sự phân biệt giữa vắc-xin và chủng vi-rút thực địa thông qua phân tích trình tự gene G có thể là công cụ hữu hiệu giúp chẩn đoán chính xác.
•  Chúng nên được áp dụng thường xuyên để tăng hiệu quả các chiến lược kiểm soát.

Các mẫu phổ biến để phân tích là tăm bông (cotton swab) lấy mẫu từ hầu họng, lỗ mũi và xoang mũi. Những loại mẫu này cần được gửi trên môi trường nuôi cấy dùng để vận chuyển. Đối với những con vật không có triệu chứng lâm sàng thì lỗ mũi là vị trí lấy mẫu đáng tin cậy nhất để chẩn đoán phân tử aMPV, trong khi khe hậu môn và khí quản là các lựa chọn hạng nhì. Những con vật có triệu chứng lâm sàng thì thường có virus có thể phát hiện được trong khe hậu môn, lỗ mũi và khí quản.

• Việc duy trì nhiệt độ lạnh (bảo quản lạnh) từ điểm thu thập đến khi vận chuyển đến phòng xét nghiệm chẩn đoán là rất quan trọng.
• Nếu việc vận chuyển mất hơn 24 giờ, mẫu phải được đông lạnh ở nhiệt độ âm 80⁰ C và vận chuyển nhanh bằng đá khô.

Việc kiểm soát aMPV cần sự xác định chính xác mầm bệnh, giám sát dịch tễ, chẩn đoán hiệu quả, chương trình miễn dịch dự phòng đầy đủ và an toàn sinh học chặt chẽ.

A

B

Hình 1. (A) Gà tây cho thấy xoang dưới ổ mắt bị sưng phù, chảy dịch mắt và viêm kết mạc (do Tiến sĩ Ashley Mason cung cấp); (B) gà năm tuần tuổi cho thấy đầu bị sưng phù, xoang dưới ổ mắt bị sưng, lỗ mũi bị tắc và chảy dịch mắt đóng vảy đục (do Tiến sĩ William McRee cung cấp). Nguồn: Luqman và cộng sự, 2024. Virus 16 (4): 508.