Phòng thí nghiệm Bệnh học Thủy sản tìm thấy bằng chứng quyết định rằng EHP không phải là tác nhân duy nhất liên quan đến sự xuất hiện của Hội chứng phân trắng ở tôm sú Thái Bình Dương (Litopenaeus vannamei) hội chứng phân trắng ở tôm
Vi khuẩn ruột của tôm là yếu tố cơ bản đối với dinh dưỡng, tăng trưởng, khả năng chống lại mầm bệnh và duy trì trạng thái ổn định nội bộ hoặc sự cân bằng của chủ. Đặc điểm ăn uống của tôm, chẳng hạn như ăn cỏ và ăn thịt đồng loại, khiến chủ thể dễ bị xâm nhập bởi mầm bệnh. Sự xâm lấn bởi vi sinh vật thay thế làm mất ổn định vi khuẩn ruột, dẫn đến nhiễm trùng và đồng nhiễm trong đường tiêu hóa đa dạng về mặt phân loại.
Mặc dù có ít thông tin về cơ chế miễn dịch cụ thể do vi khuẩn ruột tôm cung cấp, có bằng chứng về sự tương tác của nó với hoạt động tiêu hóa trực tiếp ảnh hưởng đến sự tăng trưởng và mức độ nghiêm trọng của bệnh. Tương tự, các bệnh mới nổi được phát hiện nhắm vào gan tụy tôm [tuyến tiêu hóa] và gây ra sự ức chế tăng trưởng, sự chênh lệch kích thước, mất khẩu vị và tỷ lệ chết mãn tính. Các bệnh tôm mới được xác định có các biểu hiện lâm sàng này là bệnh microsporidiosis gan tụy (HPM) do Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) gây ra và Hội chứng phân trắng (WFS), mà tác nhân gây bệnh hoặc các tác nhân vẫn chưa được xác định.
HPM là bệnh của gan tụy ở tôm penaeid do nhiều loài microsporidians [ký sinh trùng đơn bào, hình thành bào tử] bao gồm EHP gây ra. Loài microsporidian này đã được tìm thấy ở nhiều quốc gia châu Á như Trung Quốc, Việt Nam, Malaysia, Indonesia, Thái Lan và Ấn Độ. Gần đây, EHP đã được báo cáo ở Bán cầu Tây ở Nam Mỹ. Dấu hiệu lâm sàng chính của EHP ở cấp độ trang trại là sự chậm phát triển của tôm, dẫn đến sự biến động kích thước tăng lên và tỷ lệ chuyển đổi thức ăn (FCR). Ở các giai đoạn tiến triển của bệnh, tôm nhiễm EHP thường hiển thị vỏ mềm và tỷ lệ chết mãn tính. EHP đã được báo cáo ở nhiều loài tôm penaeid được nuôi, bao gồm tôm hùm đen P. monodon, L. vannamei và P. stylirostris. EHP là một ký sinh trùng nội bào phát triển trong tế bào biểu mô ống bị ảnh hưởng trong gan tụy.
Ở cấp độ trang trại, WFS biểu hiện dưới dạng sợi phân trắng nổi dọc theo mặt nước trong ao nuôi. Tôm trong các ao này thể hiện các dấu hiệu lâm sàng bất thường như tỷ lệ tăng trưởng kém, sự chênh lệch kích thước, đường tiêu hóa có màu vàng đến trắng, vỏ mềm, và tỷ lệ chết mãn tính. Mặc dù đã từ lâu gợi ý một mối liên hệ giữa EHP và WFS, không có nghiên cứu nào thành công trong việc tái tạo hội chứng này trong môi trường phòng thí nghiệm được kiểm soát. Ngay cả khi xảy ra nhiễm EHP nặng, WFS không phải lúc nào cũng biểu hiện, và những quan sát này gợi ý rằng WFS là kết quả của sự tương tác của nhiều hơn một vi sinh vật và các tác nhân gây bệnh khác vẫn chưa được xác định. Một mối liên hệ mạnh mẽ giữa WFS và EHP đã được báo cáo ở các khu vực dịch bệnh EHP ở Đông Nam Á và Venezuela. Trong những trường hợp này, WFS và EHP được phát hiện cùng với một tác nhân gây bệnh cơ hội khác, Vibrio spp., gây ra Nhiễm trùng Hoại tử Gan Tụy (SHPN).
Bài viết này – được điều chỉnh và tóm tắt từ bản xuất bản gốc (Aranguren, L.F. et al. 2021. Sự tái tạo thí nghiệm của Hội chứng phân trắng ở tôm chân trắng, Penaeus vannamei. PLoS ONE 16(12): e0261289) – báo cáo về nghiên cứu của chúng tôi để cô lập và xác định một chủng của Vibrio parahaemolyticus là mắt xích còn thiếu giữa EHP và WFS. Việc đồng nhiễm tôm nhiễm EHP thông qua thách thức ngâm với một chủng độc đáo của V. parahaemolyticus được cô lập từ ruột của tôm (L. vannamei) thể hiện WFS cho phép chúng tôi cung cấp bằng chứng thí nghiệm đầu tiên về sự tái tạo của WFS. Theo hiểu biết của chúng tôi, đây là lần đầu tiên chứng minh sự tái tạo của WFS dưới điều kiện phòng thí nghiệm được kiểm soát bằng cách sử dụng hai tác nhân gây bệnh độc đáo.
Thiết lập nghiên cứu
Tôm L. vannamei không mang mầm bệnh đặc biệt (SPF) được lấy từ Viện Đại dương (Oahu, Hawaii). Trong ít nhất hai năm liên tiếp, quần thể này đã được kiểm tra âm tính bằng PCR với tất cả các mầm bệnh được liệt kê bởi OIE cũng như các mầm bệnh không được liệt kê bởi OIE, bao gồm EHP. Bioassay được tiến hành tại Phòng thí nghiệm Bệnh học Thủy sản của Đại học Arizona. Tất cả các quy trình lấy mẫu và tiêu độc tôm được thực hiện theo các hướng dẫn do Hiệp hội Y khoa Thú y Mỹ thiết lập.
Để biết thông tin chi tiết về thiết kế thí nghiệm và chăm sóc động vật; cô lập Vibrio parahaemolyticus từ tôm L. vannamei thể hiện WFS và chuẩn bị dịch tiêm; thách thức thí nghiệm để tái tạo WFS; bệnh học mô và dịch kí hóa nội bào; PCR và PCR định lượng để phát hiện V. parahaemolyticus và định lượng EHP; và phân tích thống kê, tham khảo bản xuất bản gốc.
Kết quả và thảo luận
Kết quả của nghiên cứu của chúng tôi mô tả lần đầu tiên sự tái tạo thí nghiệm của WFS ở tôm, L. vannamei trước khi nhiễm EHP (tác nhân gây bệnh chính) và được thách thức với một V. parahaemolyticus đặc biệt (tác nhân gây bệnh thứ cấp) được cô lập từ đường tiêu hóa của tôm thể hiện WFS. Dữ liệu của chúng tôi cung cấp sự hỗ trợ thực nghiệm về mối liên hệ mạnh mẽ của EHP với WFS như đã được ghi nhận ở các khu vực khác nhau trên thế giới. Ở Indonesia, từ năm 2016 đến 2018, và ở Venezuela vào năm 2019, chúng tôi quan sát thấy tôm với các dấu hiệu lâm sàng của WFS thể hiện các tổn thương mô học điển hình của EHP và SHPN. Các phát hiện mô học của chúng tôi tiết lộ một kịch bản tương tự, vì tôm trải qua các biểu hiện lâm sàng của WFS dưới điều kiện thách thức phòng thí nghiệm cũng thể hiện các tổn thương mô học nhớ lại bệnh lý của EHP và SHPN.
