Hội chứng hoại tử gan tụy cấp ở tôm nuôi nước lợ: nguyên nhân và giải pháp phòng ngừa

Nghiên cứu có sự hợp tác của Trường Đại học Cần Thơ, Viện Công nghệ sinh học, Viện Hải dương học và các chuyên gia bệnh và môi trường thuỷ sản : Gs. Donal Lightner (Đại học Arizona, Hoa Kỳ), Gs. Tim Flegel (Đại Học Mahidol, Thái Lan), Gs. Claude Boyd (Đại học Auburn, Hoa Kỳ). Báo cáo này tổng hợp những kết quả chủ yếu, mới nhất của các nhóm nghiên cứu trong và ngoài nước về Hội chứng hoại tử gan tuỵ ở tôm nuôi nước lợ.

1. Hội chứng hoại tử gan tụy cấp ở tôm nước lợ

Hội chứng gan tụy cấp tính (tên tiếng Anh là Acute Hepatopancreatic Necrosis Syndrome - AHPNS) hay còn gọi là Hội chứng chết sớm (Early Mortality Syndrome - EMS) xuất hiện lần đầu tiên tại Trung Quốc (2009), Việt Nam (2010), Malaysia (2010) và Thái Lan (2012) đã gây ra những thiệt hại nặng nề cho nghề nuôi tôm.

Tại Trung Quốc, hội chứng hoại tử gan tụy cấp tính xuất hiện lần đầu năm 2009 nhưng không được chú ý. Đến năm 2011, dịch đã lan rộng ở 4 tỉnh gồm Quảng Đông, Quảng Tây, Phúc Kiến và Hải Nam (Leaño và Mohan, 2012). Tại Malaysia AHPNS/EMS xuất hiện lần đầu vào giữa năm 2010 tại 2 bang Pahang and Joho, sau đó lan ra các bang Sabah và Sarawak (Othman, 2012). Tại Thái Lan các mẫu tôm chân trắng thu tại 2 tỉnh Chantaburi và Rayong vào cuối năm 2011 đầu năm 2012 cho thấy tôm có các dấu hiệu giống Hội chứng AHPNS/EMS (Prachumwat và ctv. 2012).

Ở nước ta, hội chứng hoại tử gan tụy cấp xuất hiện tại các vùng nuôi tôm ở đồng bằng sông Cửu long từ năm 2010. Năm 2011, 2012 dịch bệnh tiếp tục xảy ra, tập trung tại Trà Vinh, Sóc trăng, Kiên Giang và ở một số tỉnh ven biển phía Bắc: Hải Phòng, Quảng Ninh, Bắc Trung bộ: Thanh Hóa, Nghệ An, Nam Trung bộ: Quảng Ngãi, Bình Định, Khánh Hòa, Ninh Thuận và Bình Thuận.

2. Nghiên cứu Hội chứng hoại tử gan tụy ở tôm

Để xác định nguyên nhân, tác nhân gây bệnh, các nghiên cứu đã tập trung vào những vấn đề sau : Xây dựng định nghĩa bệnh, bản đồ dịch tễ, vai trò của các yếu tố vô sinh như nhiệt độ, độ mặn, Amonia tổng số, H₂S, NH₃, NO₂, thuốc bảo vệ thực vật, vai trò của các yếu tố hữu sinh như tảo độc, vi khuẩn, vi-rút, ký sinh trùng và bacteriophage và các chế phẩm sinh học liên quan, thức ăn dùng trong nuôi tôm đến hội chứng hoại tử gan tụy ở tôm.

Định nghĩa bệnh

Hội chứng hoại tử gan tụy cấp tính gây chết tôm sú và tôm thẻ chân trắng ở giai đoạn 15 - 40 ngày sau khi thả nuôi. Tôm ngừng ăn, bơi chậm, vỏ mỏng, màu tôm nhợt nhạt. Gan tụy có biểu hiện sưng, nhũn, teo. Dựa trên biến đổi cấu trúc mô học, 5 tiêu chí để xác định hội chứng hoại tử gan tụy cấp tính là :

1. Thoái hoá cấp gan tụy.

2. Thiếu hoạt động phân bào đẳng nhiễm của tế bào có nguồn gốc từ mô phôi (tế bào E, Embyonalzellen)

3. Rối loạn chức năng các tế bào trung tâm tổ chức gan tuỵ: Tế bào tiết - B (Basenzellen), tế bào xơ - F (Fibrillenzellen), tế bào dự trữ - R (Restzellen).

4. Các tế bào có nhân lớn bất thường và sự bong tróc tế bào.

5. Giai đoạn cuối các tế bào máu tập hợp ở khoảng giữa các ống gan và nhiễm khuẩn.

Dịch tễ hội chứng hoại tử gan tụy ở tôm

Năm 2012, hội chứng hoại tử gan tụy ở tôm nuôi xảy ra ở 19 tỉnh thành ven biển miền Bắc, miền Trung và Nam bộ. Tổng diện tích bị bệnh theo báo cáo là 46.093 ha. Các tỉnh bị bệnh nặng nhất là Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc liêu, Cà Mau, Bến Tre và Kiên Giang. Diện tích nuôi tôm được báo cáo bị hội chứng hoại tử gan tụy cấp chủ yếu căn cứ vào dấu hiệu hình thái bệnh, thiếu phân tích mô bệnh học đặc trưng để khẳng định, do vậy diện tích tôm nuôi ở nước ta bị hội chứng hoại tử gan tuỵ cấp thực tế có thể sẽ ít hơn (46.903 ha) số liệu đã báo cáo ở trên.

Hội chứng hoại tử gan tụy xảy ra ở cả tôm sú và tôm thẻ chân trắng, chủ yếu ở các vùng nuôi tôm thâm canh và bán thâm canh, xảy ra ở hầu hết các tháng trong năm. Mức độ dịch bệnh trầm trọng nhất từ tháng 4 đến tháng 7, chiếm 75% tổng diện tích báo cáo bị bệnh trong cả năm. Các vùng nuôi có độ mặn thấp tỷ lệ mắc bệnh ít  hơn so với vùng nuôi có độ mặn cao. Các tháng nhiệt độ thấp, vào mùa mưa, tỷ lệ xuất hiện bệnh thấp hơn các tháng mùa khô, nhiệt độ cao.

Hội chứng hoại tử gạn tụy ở tôm giống

Phân tích 322 mẫu tôm giống, bao gồm: 203 mẫu tôm giống từ 53 trại sản xuất tôm giống ở các tỉnh Phú Yên, Bình Định, Khánh Hòa và Ninh Thuận, 6  mẫu tôm giống trước khi thả nuôi ở các tỉnh Phía Bắc và 113 mẫu tôm giống ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long cho thấy, nhiều mẫu tôm giống nhiễm vi khuẩn. 53,8% mẫu tôm giống thu ở các trại giống khu vực miền Trung nhiễm vi khuẩn Vibrio, phổ biến là các loài V. parahaemolyticus, V. harveyi và V. vulnificus.  Đã phát hiện 3 mẫu tôm giống bị hoại tử gan tụy cấp với các dấu hiệu mô học đặc trưng theo định nghĩa bệnh. Số mẫu tôm khác tuy không có dấu hiệu mô bệnh học đặc trưng của hội chứng hoại tử gan tụy cấp, nhưng khoảng 15% số mẫu tôm có dấu hiệu bất thường ở tổ chức gan tụy. Số lượng hạt mỡ ít hơn bình thường, tế bào gan có nhân phình to, nhân bị chia thành nhiều phần có hình dạng và kích thước khác nhau.

Thuốc bảo vệ thực vật, tảo độc và hoại tử gan tụy ở tôm

Thuốc bảo vệ thực vật phát hiện thấy trong nước và bùn đáy ở hầu hết các ao nuôi tôm ở các địa phương phía Bắc, miền Trung và đồng bằng sông Cửu Long. Đó là Cypermethrin, Deltamethrin, Permethrin, Chlopyrifos, Fenitrothion, Hexaconazole. Lượng thuốc bảo vệ thực vật tồn dư trong nước ao dao động từ 0,04 – 0,17 µg/L và 0,12 – 9µg/kg bùn đáy ao, tương đương, thậm chí cao hơn nồng độ thuốc bảo vệ thực vật đã gây chết tôm giống trong điều kiện thực nghiệm. 

Tồn dư thuốc bảo vệ thực vật phát hiện ở cả các ao tôm bị hội chứng hoại tử gan tụy và ở cả ao tôm không có hội chứng hoại tử gan tụy. Nghiên cứu thực nghiệm đánh giá ảnh hưởng của Cypermethrin (0.01-0,5 ppb trong nước và 50 – 400 ppb trong bùn) đến hoại tử gan tụy ở tôm giống. Tuy gây tôm chết ở nồng độ rất thấp, nhưng không thấy ở tôm chết có dấu hiệu hoại tử gan tụy cấp đặc trưng.

Phân tích thành phần và số lượng tảo độc trong các ao nuôi tôm đã phát hiện một số loại tảo độc như Microcystis, Oscillatoria, Prorocentrum minimum …. Tuy nhiên, không thấy sự khác biệt rõ rệt giữa ao tôm bị bệnh và ao tôm không bị bệnh về thành phần và số lượng tảo độc.

Thức ăn, chế phẩm sinh học và hoại tử gan tụy ở tôm

Phân tích một số loại thức ăn nuôi tôm không thấy sự hiện diện của các loại chất độc như Hexaconazole, Abamectin, Emamectin Benzoate trong thức ăn.

Kiểm tra 25 loại chế phẩm sinh học đang dùng khá phổ biến trong nuôi tôm cho thấy, nhiều loại chế phẩm sinh học có chất lượng rất thấp, một số chế phẩm thậm chí không có dòng vi sinh chính hoặc hàm lượng vi sinh vật thấp hơn rất nhiều so với chất lượng đăng ký và công bố trên nhãn hàng hoá. Điều nguy hiểm và đáng quan tâm là một số chế phẩm sinh học có nhiễm các vi khuẩn thuộc giống Vibrio, có chế phẩm nhiễm vi khuẩn V. parahaemolyticus tới 3x103 CFU/g.

Ký sinh trùng, vi-rút, vi khuẩn, bacteriophage và hoại tử gan tụy ở tôm

Nghiên cứu vai trò của ký sinh trùng, vi-rút, vi khuẩn với hội chứng hoại tử gan tụy ở tôm nuôi đã thu mẫu tôm hoại tử gan tụy từ các vùng nuôi tôm trong cả nước. Kết quả phân tích cho thấy, không thấy ngoại ký sinh trùng ở tôm bệnh, một vài mẫu tôm bệnh phát hiện trùng 2 tế bào. Tuy nhiên, không thấy vai trò của trùng 2 tế bào đến hoại tử gan tụy ở tôm nuôi.

Các vi-rút đã biết như WSSV, YHV, TSV, IHHNV chỉ thấy ở một vài mẫu tôm hoại tử gan tụy, không thấy vai trò của các loại vi-rút nói trên với hội chứng hoại tử gan tụy ở tôm.

Phát hiện nhiều vi khuẩn ở tôm bị hội chứng hoại tử gan tụy ở tất cả các vùng nuôi tôm, trong đó vi khuẩn Vibrio chiếm thành phần chủ yếu và phổ biến nhất là các loài V. parahaemolyticus, V. harveyi, V. vulnificus.

Nghiên cứu khả năng lây nhiễm hội chứng hoại tử gan tuỵ ở tôm, một loạt các thực nghiệm cảm nhiễm bệnh đã được tiến hành. Tôm giống khoẻ được thí nghiệm lây nhiễm thông qua  nuôi chung với tôm bệnh, cho ăn thức ăn có trộn gan tuỵ thu từ tôm bệnh, ngâm tôm trong môi trường có gan tuỵ thu từ tôm bệnh, tiêm dịch chiết gan tuỵ tôm bệnh. Các thực nghiệm được tiến hành ở các nồng độ gây nhiễm khác nhau, thời gian khác nhau. Kết quả cho thấy: Hiện tượng lây nhiễm xảy ra ở tôm thí nghiệm, tuy nhiên mức độ lây nhiễm không cao, dường như mức độ lây nhiễm phụ thuộc vào điều kiện môi trường. Tôm bị hội chứng hoại tử gan tụy khi được chuyển tới môi trường nước sạch đã giảm tỷ lệ chết, có khả năng phục hồi.

Để làm rõ vai trò của vi khuẩn, virus gây lây nhiễm hội chứng hoại tử gan tuỵ ở tôm, đã thực nghiệm gây nhiễm, tiêm tôm khoẻ với dịch lọc thô gan tuỵ tôm bệnh (có  virus và các loại vi khuẩn), dịch lọc qua lưới 0,45 μm cho phép virus và vi khuẩn có kích thước nhỏ đi qua, và dịch lọc qua lưới 0,20 μm chỉ có virus. Hiện tượng tôm chết được ghi nhận ở lô gây nhiễm bằng dịch lọc thô, không ghi nhận hiện tượng chết ở các lô gây nhiễm bằng dịch qua lọc 0,45 μm và 0,2 μm. Kết quả này cho thấy virus không phải là tác nhân  gây hội chứng hoại tử gan tuỵ ở tôm nuôi.

Kết quả một số nghiên cứu đã cho biết các phage khi  chuyển vào vi khuẩn các gen độc gây chết, như phage beta chuyển vào vi khuẩn C. diphtheriae tạo độc tố diphtheria, phage CTX với vi khuẩn V. cholera tạo độc tố cholera hoặc phage VHS1 và phage VHML với vi khuẩn V. harveyi tạo độc tố gây chết ở tôm (Flegel 2012). Nghiên cứu sàng lọc phage từ các chủng vi khuẩn phân lập được từ tôm có hội chứng hoại tử gan tuỵ đã phát hiện thấy 2 bacteriophage,đó là: phage ở vi khuẩn V. parahaemolyticus (thu từ Đồng bằng sông Cửu Long và từ Rayong-Thái Lan) và phage ở vi khuẩn V. fluvialis.

Đánh giá vai trò của Bacteriophage, đã thí nghiệm tiêm tôm với vi khuẩn và tiêm tôm với vi khuẩn có thêm phage. Không thấy tôm chết, hoặc tỷ lệ chết thấp ở lô thí nghiệm chỉ tiêm với vi khuẩn, khi đó thấy tôm chết 100% sau 24 giờ ở lô tiêm hỗn hợp vi khuẩn với phage.

3. Kết luận và đề xuất

Kết luận

Phát hiện hội chứng hoại tử gan tuỵ đặc trưng ở ngay giai đoạn tôm giống, cùng hiện tượng tôm giống nhiễm vi khuẩn Vibrio với tỷ lệ khá cao, một số tôm giống đã có dấu hiệu bất thường ở gan tuỵ có thể giải thích tại sao tôm chết sớm trong ao nuôi, xuất hiện dịch bệnh hoại tử gan tuỵ ngay ở giai đoạn đầu của quá trình nuôi tôm.

Nhiều chế phẩm sinh học dùng trong sản xuất giống, nuôi tôm, chất lượng không đảm bảo như đăng ký, cùng sự hiện diện trong một  số loại chế phẩm sinh học một số vi khuẩn thuộc giống Vibrio với mật độ cao là đặc biệt nguy hiểm, không mang lại hiệu quả như mong muốn khi sử dụng chế phẩm sinh học, thậm chí còn lan truyền, phát tán vi khuẩn có hại trong môi trường nước nuôi tôm.

Sự khác biệt không rõ rệt các yếu tố thuỷ lý, thuỷ hoá cơ bản (nhiệt độ, độ mặn, Amonia tổng số, H₂S, NH₃, NO₂), tảo độc và các loại thuốc bảo vệ thực vật giữa các ao nuôi tôm có hội chứng hoại tử gan tuỵ và ao nuôi tôm không bị bệnh, cộng với các thực nghiệm dùng thuốc bảo vệ thực vật gây bệnh trên tôm không có kết quả cho thấy các yếu tố môi trường, tảo độc và thuốc bảo vệ thực vật không phải là tác nhân trực tiếp gây hoại tử gan tuỵ cấp ở tôm.

Diễn biến dịch bệnh có khuynh hướng mùa vụ, sự khác biệt về tỷ lệ chết, khả năng phục hồi của tôm bệnh và kết quả khác nhau khi thực nghiệm lây nhiễm trong các điều kiện môi trường khác nhau cho thấy các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ mặn, hiện diện của thuốc bảo vệ thực vật tuy không đóng vai trò là tác nhân trực tiếp, nhưng đóng vai trò rất quan trọng ảnh hưởng đến bùng phát và mức độ trầm trọng của dịch bệnh.

Kết quả thử nghiệm gây nhiễm nhân tạo hội chứng hoại tử gan tuỵ cho thấy vi sinh vật có vai trò là tác nhân gây hội chứng hoại tử gan tuỵ ở tôm nuôi. Mặc dù phát hiện ký sinh trùng, vi khuẩn, virus, và bacteriophage từ các tôm bệnh, nhưng các kết quả nghiên cứu-đặc biệt các thí nghiệm cảm nhiễm  bệnh cho thấy ký sinh trùng, virus không là tác nhân  gây hội chứng hoại tử gan tuỵ ở tôm nuôi.

Sự hiện diện của vi khuẩn - đặc biệt 1 số loài thuộc giống Vibrio như V. parahaemolyticus, V. harveyi…chiếm thành phần chủ yếu ở hầu hết các mẫu tôm giống, tôm nuôi thương phẩm có hội chứng hoại tử gan tuỵ, cùng với việc cảm nhiễm nhân tạo có kết quả khi dùng Vibrio là nguồn gây nhiễm cho thấy Vibrio có thể là tác nhân mang đến hội chứng hoại tử gan tuỵ ở tôm nuôi. Thực nghiệm khi chỉ dùng Vibrio làm nguồn gây nhiễm không luôn mang lại kết quả, cùng với phát hiện phage ở Vibrio và thực nghiệm lây nhiễm kết hợp Vibrio bổ sung phage có kết quả cho thấy có thể Vibrio cùng với phage là tác nhân trực tiếp gây hoại tử gan tuỵ ở tôm nuôi.

Từ những tổng hợp và phân tích nói trên bước đầu đề xuất nguyên nhân gây tôm chết sớm, xuất hiện hội chứng hoại tử gan tuỵ ở tôm nuôi là : Tôm giống với chất lượng xấu (nhiễm Vibrio, có dấu hiệu bất thường gan tuỵ, thậm chí đã hoại tử gan tuỵ cấp), thả nuôi trong điều kiện môi trường bất lợi (hiện diện của thuốc bảo vệ thực vật, oxy hoà tan thấp, độ mặn cao, ô nhiễm hữu cơ…), hiện diện của vi khuẩn Vibrio và phage dẫn đến gây chết sớm và hội chứng hoại tử gan tuỵ ở tôm nuôi.

Để có kết luận chắc chắn về nguyên nhân gây hoại tử gan tuỵ cấp ở tôm nuôi, các nghiên cứu cần được tiếp tục, tập trung vào vai trò của Vibrio và phage, đặc biệt ảnh hưởng của các vi sinh vật này đến hội chứng hoại tử gan tuỵ ở tôm trong các điều kiện môi trường nuôi tôm khác nhau. Các thực nghiệm dùng các loài vi khuẩn Vibrio (V. parahaemolyticus và V. fluvialis) và Vibrio nhiễm phage gây nhiễm bệnh trên tôm nuôi trong các điều kiện môi trường ao nuôi tôm khác nhau (độ mặn, hiện diện của thuốc bảo vệ thực vật…) là hết sức cần thiết.

Đề xuất giải pháp phòng ngừa hội chứng hoại tử gan tuỵ

Tổng kiểm tra chất lượng các loại chế phẩm sinh học dùng trong sản xuất tôm giống, nuôi tôm đang lưu hành trên thị trường, nghiêm cấm sản xuất kinh doanh các loại chế phẩm không đảm bảo chất lượng, thông tin rộng rãi chất lượng các chế phẩm đến cộng đồng sản xuất giống và nuôi tôm.

Kiểm soát chặt chẽ chất lượng tôm giống, ngoài các tác nhân gây bệnh như: đốm trắng, đầu vàng, MBV…, cần thiết đưa Vibrio là đối tượng kiểm soát chất lượng tôm giống. Để triển khai cần nhanh chóng tập huấn phương pháp kiểm tra Vibrio cho cán bộ quản lý chất lượng giống các địa phương.

Rà soát điều kiện sản xuất các trại tôm giống từ chất lượng tôm bố mẹ, nguồn nước, sử dụng chế phẩm, chất tẩy trùng, quy trình quản lý trại giống…áp dụng quy trình sản xuất đảm bảo tôm giống  có chất lượng tốt, không nhiễm virus và vi khuẩn Vibrio.

Tẩy dọn ao nuôi triệt để, cần có ao lắng, xử lý nước riêng biệt, không sử dụng thuốc bảo vệ thực vật diệt giáp xác, luôn đảm bảo oxy hoà tan trong các tầng nước ao cao, duy trì độ mặn và nhiệt độ nước không quá cao, định kỳ diệt khuẩn trong ao nuôi.

Mùa vụ nuôi tôm tránh các tháng có nhiệt độ cao (tháng 4-7), không thả nuôi mật độ cao, mật độ thả tôm sú 10-15 con/m², tôm thẻ 40-60 con/m². Sử dụng chế phẩm sinh học có chất lượng. Sử dụng  thức ăn thích hợp, không để dư thừa thức ăn trong ao nuôi tôm. Khuyến khích mô hình nuôi tôm có thả rô phi đơn tính để làm sạch môi trường.

Các ao khi bị bệnh phải tẩy trùng triệt để, khoanh vùng, cách ly, không xả nước thải, tôm chết bừa bãi ra ngoài môi trường.