Cách nhận biết và ngăn chặn sự bùng phát của Streptococcus trong nuôi cá

Streptococcus agalactiae và S. iniae là hai trong số những loại vi khuẩn gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng đối với các loài cá nuôi nhiệt đới trên khắp thế giới, chúng gây ra nhiều bệnh và có thể gây chết cá nuôi lên đến 80%. Ở đây chúng tôi mô tả vi khuẩn, các tác động lên cá và các giải pháp làm giảm thiểu bệnh gây ra.  

Cá rô phi nhiễm Streptococcus agalactiae gây lồi mắt. Nguồn:© Phibro

Streptococcus iniae và S. agalactiae là vi khuẩn gram dương gây bệnh cho cá nuôi và cá tự nhiên. Chúng có hình cầu hoặc hình trứng và đường kính 0,5-2,0 μm. Chúng xuất hiện thành cặp hoặc chuỗi khi phát triển trong môi trường lỏng, không di động và không hình thành bào tử.

Là loại kỵ khí tùy ý, đòi hỏi môi trường giàu dinh dưỡng để phát triển và thường tấn công tế bào hồng cầu để tạo ra sự đổi màu xanh lục (phân hủy α) hoặc làm sạch hoàn toàn (phân hủy β) trên môi trường thạch máu. Cả hai loại vi khuẩn đều có thể gây lo ngại về bệnh lây truyền từ động vật sang người.

2000. iniaegây ra lây nhiễm và làm suy giảm miễn dịch trong cơ thể cá. Phân tích và so sánh bộ gen của các chủng phân lập từ S. agalactiaecho thấy các chủng S. agalactiae ở người có trong cá, ếch và động vật thủy sinh, do đó có nguy cơ tiềm ẩn gây bệnh cho con người. S. iniae là một trong những mầm bệnh chính ảnh hưởng đến các loài cá nuôi vào cuối những năm 1990 và 2000. Hiện nay, S. agalactiae đã nổi lên như là mầm bệnh chính ở cá rô phi nuôi ( Oreochromis spp.) ở Châu Á, Latin và Nam Mỹ. Tổn thất tiền tệ hàng năm trên toàn thế giới do những mầm bệnh này ban đầu được đánh giá thấp ở mức 100 triệu USD. Chỉ riêng Trung Quốc đã chiếm khoảng 40% sản lượng cá rô phi toàn cầu (~3 tỷ USD) và các nhà sản xuất Trung Quốc đã báo cáo thiệt hại từ 30–80% do S. agalactiae. Giả sử mức lỗ trung bình hàng năm là 40%, con số đó tương đương với khoảng 1 tỷ USD doanh thu bị mất chỉ riêng ở Trung Quốc.

Cá rô phi nhiễm S. agalactiae có mụn mủ da xuất huyết ở đáy miệng. Nguồn: © Phibro

Quá trình lây truyền

Streptococcus spp. được truyền theo chiều ngang qua nước, với các loài cá mang mầm bệnh mới được đưa vào là nguồn lây nhiễm. Các mầm bệnh có thể tồn tại trong nước và trầm tích gần các trang trại nuôi cá trong hơn một năm. Sự lây truyền qua đường phân-miệng có thể xảy ra khi cá chết bị nhiễm bệnh được cho cá ăn. Người ta đã chứng minh rằng S. agalactiae qua đường miệng xâm nhập vào cá rô phi đỏ ( Oreochromis sp.) thông qua biểu mô đường tiêu hóa, gây nhiễm trùng máu. Tuy nhiên, không thể loại trừ một con đường thay thế – thông qua mũi, da và mang. Vì vậy, việc loại bỏ cá chết và đang hấp hối phải là ưu tiên hàng đầu của người nông dân vì những con cá này phát tán mầm bệnh.

Sự lây truyền dọc của cả S. iniae và S. agalactiae đã được đề xuất ở cá rô phi vì vi khuẩn được phát hiện cả trong trứng đã thụ tinh của 2 thế hệ sau này. Khả năng truyền dọc làm cho việc điều khiển     S.iniae và S. agalactiae có vấn đề.

Cá rô phi lai nhiễm S. agalactiae bị sung huyết não. Nguồn: © Phibro

Phân bố địa lý

S. iniaevà S. agalactiaephân bố trên toàn thế giới và lây nhiễm sang hơn 27 loài cá, bao gồm cả cá rô phi. Cả hai mầm bệnh đều ảnh hưởng đến các loài ngoài tự nhiên và nuôi ở vùng nước ngọt, nước lợ và nước biển.

Nguyên nhân của bệnh

Stress thường là yếu tố ảnh hưởng chính của căn bệnh này. Một số yếu tố gây stress có liên quan đến sự bùng phát bệnh Streptococcosis bao gồm nhiệt độ nước nằm ngoài phạm vi tối ưu (24–30°C), độ mặn và độ kiềm cao, lượng oxy hòa tan (DO) thấp, mật độ thả cá cao và tỷ lệ cho ăn cao, ảnh hưởng của việc thu hoạch (lưới và xử lý).

Đồng nhiễm với ký sinh trùng bên ngoài (ví dụ nhiễm ký sinh trùng Trichodina , Gyrodactylus và Ichthyophthirius ) cũng rất phổ biến.

Cá vược sọc bị nhiễm S. iniae có biểu hiện lồi mắt – được gọi là “mắt lồi” – và đục mắt. Nguồn:  © Phibro

Chẩn đoán

Dấu hiệu lâm sàng của bệnh

Các dấu hiệu lâm sàng khác nhau tùy theo loài cầu khuẩn, loài và kích thước của vật chủ bị ảnh hưởng.

1. Nhìn chung, cá trở nên lờ đờ và bơi lội thất thường hoặc theo kiểu xoắn ốc do hậu quả của bệnh viêm não màng não rõ ràng.
2. Chứng lồi mắt một hoặc hai bên (“mắt lồi”), có xuất huyết và đục giác mạc ở mắt.
3. Xuất huyết
4. Phù nề do tích tụ dịch huyết thanh trong khoang phúc mạc và ruột.
5. Gan nhợt nhạt và lá lách màu đỏ sẫm là những dấu hiệu lâm sàng phổ biến nhất.
6. Mụn mủ ở hàm và đuôi ở cá rô phi sông Nile nhiễm S. iniae đã chết và còn sống . Các tổn thương tương tự cũng liên quan đến nhiễm trùng S. agalactiae , cùng với chứng liệt miệng.
7. Trong một số trường hợp, cá bị nhiễm bệnh không có dấu hiệu lâm sàng rõ ràng trước khi chết và cá chết được cho là do nhiễm trùng huyết, nhiễm trùng não và hệ thần kinh.
8. Khi nhiễm trùng tiến triển, đa số cá sẽ giảm ăn hoặc bỏ ăn.
9. Kiểm tra bên trong khoang bụng cho thấy một lượng lớn dịch có màu máu, lá lách sưng to và có màu đỏ sẫm, gan nhợt nhạt và lắng đọng fibrin (các sợi huyết) trong tim.
10. Mô bệnh học cho thấy tình trạng hoại tử lan rộng và viêm u hạt ở nhiều hệ thống cơ quan, bao gồm cả đầu và thân thận.

Nhuộm Gram của Streptococcus spp cho thấy cầu khuẩn Gram dương xếp thành chuỗi. Nguồn:  © Phibro

Chẩn đoán nhiễm trùng

Chẩn đoán dựa vào nuôi cấy vi khuẩn trên đĩa thạch máu cừu 5%. Thận và não của cá tươi thường là nguồn nuôi cấy vi khuẩn tốt nhất. Các hệ thống xét nghiệm nhanh thu nhỏ rất hữu ích và S. agalactiae có thể dễ dàng được xác định bằng bộ xét nghiệm API 20 Strep và API rapid ID 32 Strep. Các bộ dụng cụ thương mại có thể được sử dụng để thu được hồ sơ sinh hóa, nhưng không phải lúc nào cũng có thể đạt được kết quả nhận dạng tích cực chỉ với các hệ thống này. Sự xác nhận nên được tìm kiếm bằng phương pháp phân tử (PCR).

Chẩn đoán sơ bộ về Strep có thể được thực hiện dựa trên bệnh sử và các dấu hiệu lâm sàng, kết quả khám nghiệm tử thi và xác định vi khuẩn Gram dương từ các dấu vết (được tạo ra bằng cách thấm các phần mô tươi lên một phiến kính) từ não, lá lách, thận hoặc gan.

Việc kiểm soát và/hoặc phòng ngừa S. iniae hoặc S. agalactiae được lồng ghép tốt nhất vào các kế hoạch quản lý sức khỏe cá dựa vào phương thức chăn nuôi cá một cách an toàn

Chiến lược phòng ngừa và kiểm soát

Việc phòng bệnh luôn được ưu tiên và có lợi hơn việc điều trị dịch bệnh.

Việc kiểm soát và/hoặc phòng ngừa S. iniae hoặc S. agalactiae tốt nhất nên được lồng ghép vào các kế hoạch quản lý sức khỏe cá dựa vào chăn nuôi hợp lý, bao gồm an toàn sinh học, duy trì chất lượng nước và dinh dưỡng hợp lý.

Năng suất cao trong nuôi cá rô phi đạt được bằng cách cân bằng giữa mật độ thả giống với tỷ lệ sống và hiệu suất nuôi trồng. Khi tỷ lệ hao hụt tăng, việc giảm mật độ đàn có thể làm giảm căng thẳng cho cá và tải lượng mầm bệnh, đồng thời người nuôi phải cân bằng tỷ lệ thả giống để tối đa hóa sản lượng với việc hạn chế nguy cơ dịch bệnh do chất lượng nước kém và khả năng lây truyền bệnh gia tăng.

Cần thực hiện các biện pháp phòng ngừa tối đa khi đưa cá bố mẹ hoặc trứng vào cơ sở chăn nuôi mới hoặc cơ sở hiện có. Khử trùng trứng cá nhiễm S. iniae hoặc S. agalactiae rất khó khăn. Các hóa chất được phép sử dụng trên trứng làm thực phẩm cho cá là chất khử trùng bề mặt, có thể làm giảm sự hiện diện của mầm bệnh trên vỏ trứng nhưng có hiệu quả hạn chế đối với vi khuẩn trong trứng cá. Do đó, trứng cá và cá bột phải được lấy từ các nguồn không có mầm bệnh.

Cá chẽm châu Âu nhiễm S. iniae bị lồi mắt và mờ mắt. Nguồn: © Phibro

1) Hóa trị

• Liệu pháp kháng khuẩn khi sử dụng kháng sinh là một công cụ thiết yếu cho người nuôi trồng thủy sản khi các chiến lược khác không thể duy trì sức khỏe cá.
• Lý tưởng nhất là sau khi xác định được vi khuẩn từ cá bị bệnh, nên tiến hành kiểm tra độ nhạy để chọn loại kháng sinh hiệu quả nhất để sử dụng.
• Khả năng tồn tại của streptococci trong đại thực bào làm giảm hiệu quả của việc điều trị bằng kháng sinh, vì đại thực bào sẽ thực sự bảo vệ vi khuẩn khỏi kháng sinh; đại thực bào bị nhiễm bệnh sau đó vỡ ra để giải phóng vi khuẩn trở lại máu.
• Việc sử dụng thuốc kháng sinh để phòng bệnh bị cấm ở nhiều quốc gia và việc sử dụng thuốc kháng sinh hợp lý được khuyến khích trên toàn thế giới.

2) Vắc-xin và tiêm chủng

• Việc áp dụng vắc xin phòng bệnh trong nuôi trồng thủy sản là một trong những biện pháp phòng bệnh được chấp nhận rộng rãi nhất. Chiến lược tiêm chủng cho  iniaevà S. agalactiae chủ yếu dựa vào vắc xin chết.
• Trong những năm gần đây, vắc-xin đã nhận được sự quan tâm đáng kể trong việc ngăn ngừa bệnh liên cầu khuẩn ở cá rô phi, vì chúng có thể gây ra và phát triển khả năng kháng nhiễm trùng ở vật chủ là cá; đây tiếp tục là một thực hành phổ biến trong việc phòng bệnh cho cá. Hơn nữa, một số kiểu huyết thanh gây nhiễm trùng  agalactiaeở cá rô phi sông Nile đã được báo cáo, chẳng hạn như loại Ia, Ib và III.
• Phương pháp tiêm là ít hiệu quả nhất về mặt lao động và thời gian. Trong khi đó, vắc xin chết được coi là an toàn hơn vắc xin sống đã được biến đổi, có thể trở lại độc lực. Do đó, các xu hướng trong tương lai có thể bao gồm việc cung cấp vắc xin bằng đường uống, tiêm vắc xin chết, phát triển thêm vắc xin sống đã được sửa đổi và vắc xin đa giá cũng như các chất bổ trợ vắc xin và chất kích thích miễn dịch cải tiến. Vắc-xin ngăn ngừa bệnh tật và tỷ lệ tử vong, nhưng chúng có thể không loại bỏ hoàn toàn liên cầu khuẩn ở cá còn sống.

Hiện nay, có hai loại vắc xin phổ biến nhất:

1. Vắc xin thương mại: là loại vắc xin được cấp phép cho phép các loài thủy sản xây dựng phản ứng miễn dịch của vật chủ.
2. Vắc-xin tự sinh: được tạo ra từ mầm bệnh gây bệnh ở một quần thể cá cụ thể. Những loại vắc xin này được tạo ra bằng cách lấy mẫu mầm bệnh từ cá bị nhiễm bệnh và sau đó nuôi cấy trong phòng thí nghiệm. Sau đó, vắc-xin được tạo ra bằng cách tiêu diệt mầm bệnh và sử dụng nó để kích thích phản ứng miễn dịch ở cá.

3) Probiotic, prebiotic và cộng sinh

• Việc sử dụng men vi sinh, prebiotic, cộng sinh và các hợp chất tổng hợp để cải thiện phản ứng miễn dịch và tăng cường khả năng chống lại bệnh tật của cá đã thu hút được sự quan tâm đáng kể trong những năm gần đây.
• Probiotic được định nghĩa là một sản phẩm chứa các vi sinh vật sống có tác động tích cực đến hệ vi sinh vật đường ruột của vật chủ bằng cách ức chế sự sinh sôi của vi khuẩn gây bệnh, từ đó tăng cường sự sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn có lợi. Nói chung, tác dụng phòng ngừa của men vi sinh có thể diễn ra thông qua việc đưa trực tiếp vào nước nuôi hoặc thông qua chế độ ăn uống. Việc sử dụng men vi sinh trong nước nuôi được coi là phương pháp tốt nhất vì nó có thể áp dụng cho mọi lứa tuổi của cá.
• Prebiotic được định nghĩa là các thành phần thực phẩm không tiêu hóa được, kích thích có chọn lọc sự phát triển và/hoặc quá trình trao đổi chất của vi khuẩn có lợi cho sức khỏe trong đường ruột, do đó cải thiện sự cân bằng đường ruột của sinh vật.
• Cộng sinh là một chất bổ sung trong chế độ ăn uống kết hợp men vi sinh và prebiotic, có tác dụng có lợi cho vật chủ bằng cách cải thiện sự cân bằng đường ruột, sức khỏe và sự tăng trưởng của vật chủ.
• Một số hợp chất tổng hợp cũng được cho là đã được sử dụng để ngăn ngừa bệnh liên cầu khuẩn ở cá rô phi bằng cách tăng cường các thông số miễn dịch của cá. Ví dụ, hợp chất tổng hợp mannan-oligosaccaride, khi được sử dụng làm chất bổ sung thức ăn cho cá rô phi sông Nile, đã được chứng minh là cải thiện sự tăng trưởng và khả năng kháng bệnh của cá chống lại  agalactiae.

4) Nhân giống chọn lọc

• Nhân giống chọn lọc bao gồm việc chọn cá có những đặc điểm mong muốn và nhân giống chúng để tạo ra con cái có những đặc điểm tương tự. Một trong những đặc điểm có thể được lựa chọn là khả năng kháng bệnh.  Khả năng kháng bệnh có tính chất di truyền toàn cầu, điều đó có nghĩa là có tiềm năng to lớn để chọn lọc cá có khả năng kháng bệnh được cải thiện đối với các bệnh
• Có một số phương pháp hiện nay được áp dụng để nhân giống chọn lọc nhằm kháng bệnh trong nuôi trồng thủy sản. Chúng bao gồm chọn lọc gia đình, chọn lọc hàng loạt và lai tạo .

Cá chẽm nhiễm S. iniae có biểu hiện mờ mắt. Nguồn: © Phibro

5) Quản lý sức khỏe cá

Quản lý sức khỏe cá đề cập đến các biện pháp quản lý được thiết kế để ngăn ngừa bệnh tật cho cá và do đó gây ra tổn thất (tỷ lệ chết) sau đó. Quản lý sức khỏe cá thành công bắt đầu bằng việc phòng bệnh hơn là chữa bệnh.

Có một số công cụ quản lý sức khỏe hiệu quả có thể được sử dụng để giảm thiểu hầu hết các tổn thất do bệnh tật:

1. An toàn sinh học : An toàn sinh học trong nuôi trồng thủy sản bao gồm các biện pháp thực hành nhằm giảm thiểu nguy cơ lây lan bệnh truyền nhiễm sang động vật tại cơ sở và nguy cơ động vật mắc bệnh hoặc tác nhân truyền nhiễm sẽ rời khỏi cơ sở và lây lan sang các địa điểm khác và các loài nhạy cảm khác. Những thực hành này cũng làm giảm căng thẳng cho vật nuôi, do đó làm cho chúng ít mắc bệnh hơn.
2. Kiểm dịch: Các chương trình kiểm dịch nên được thiết kế bất cứ khi nào đưa cá giống mới vào trang trại để tránh mọi khả năng lây truyền mầm bệnh.
3. Quản lý chất lượng nước: Các điều kiện môi trường (ví dụ như độ mặn, nồng độ DO, độ pH, độ mặn và nhiệt độ), cũng như các biện pháp quản lý trang trại kém (ví dụ như dinh dưỡng kém, mật độ thả cao và cho ăn quá nhiều) có thể dẫn đến căng thẳng, khiến cá dễ bị tổn thương hơn. mầm bệnh Streptococcus là mầm bệnh cơ hội, thường dẫn đến bùng phát dịch bệnh khi cá tiếp xúc với các yếu tố gây căng thẳng kéo dài trong cơ sở nuôi, chẳng hạn như chất lượng nước kém. Do đó, sự hiện diện đơn thuần của mầm bệnh trong cơ sở nuôi trồng thủy sản không nhất thiết gây ra bệnh.
4. Thực hành quản lý trang trại tốt: Hoạt động xử lý cá là một trong những yếu tố gây căng thẳng chính cho cá trong hoạt động nuôi trồng thủy sản. Hoạt động xử lý cá trong nuôi trồng thủy sản bao gồm xử lý trong quá trình vận chuyển, tiêm, sinh sản nhân tạo, cân, đánh dấu, gắn thẻ và đếm. Những hoạt động này gây căng thẳng cho cá và đôi khi gây thương tích về thể chất, có thể khiến cá dễ bị bùng phát bệnh liên cầu khuẩn. Do đó, nông dân nên đảm bảo xử lý cá ở mức tối thiểu để bảo vệ sức khỏe của chúng bằng cách giảm thiểu hoặc loại bỏ mọi yếu tố gây căng thẳng mà có thể góp phần bùng phát dịch bệnh.
5. Quản lý thức ăn và cho ăn: Giảm một phần tỷ lệ cho ăn hoặc cắt cử thức ăn có thể giúp kiểm soát hoặc giảm tỷ lệ tử vong của cá trong đợt bùng phát bệnh liên cầu khuẩn. Điều này là do việc cho ăn tạo điều kiện cho vi khuẩn sinh sôi trong nước và thức ăn thừa hoặc quá nhiều có thể làm xấu đi chất lượng nước. Hơn nữa, việc sử dụng thức ăn cho cá bị ô nhiễm cũng có thể kéo dài thời gian bùng phát bệnh liên cầu khuẩn ở cá.

S.iniae và S. agalactiaelà những mầm bệnh quan trọng về mặt kinh tế đối với cá tự nhiên và cá nuôi trên toàn thế giới. Theo nguyên tắc chung, việc phòng ngừa dịch bệnh được mong muốn hơn là kiểm soát các đợt bùng phát do các chi phí liên quan. Điều này có thể thực hiện được thông qua việc giám sát chặt chẽ các biện pháp an toàn sinh học ở cả cấp quốc gia và trang trại.

Nguồn: thefishsite, Bài viết: Natan Wajsbrot

Link bài viết gốc: https://thefishsite.com/articles/how-to-recognise-and-counter-streptococcus-outbreaks-in-aquaculture-phibro