Nồng độ kháng sinh và sự kháng kháng sinh của vi khuẩn trong ao nuôi tôm

Các nhóm kháng tetracycline, β-lactam, macrolide, quinolon, sulfonamide được phát hiện trong nước ao nuôi tôm với nồng độ rất cao lên đến 2,3 μ/L. Đặc biệt là trong nhóm tetracyclin gồm có các loại kháng sinh như chlortetracycline, doxycycline, oxytetracycline và tetracycline, các loại này được cho là có sự hiện diện ở hầu hết các ao nuôi tôm. Nhóm kháng sinh này được biết là sử dụng thường xuyên trong các trang trại nuôi thủy sản

Ngoài ra, kháng sinh oxytetracycline thuộc nhóm tetracycline có số lượng vi khuẩn kháng nằm trong khoảng từ 2,0×10² đến 4,4×10⁵ CFU/mL. Kháng sinh amoxicillin thuộc nhóm β-lactam số lượng vi khuẩn kháng dao động giữa không phát hiện đến 5,0×10⁴ CFU/mL. 

Kháng sinh enrofloxacinthuộc họ quinolon số lượng vi khuẩn kháng dao động giữa không phát hiện đến 1,4×10⁵ CFU/mL. Trong đó, tỷ lệ vi khuẩn kháng amoxicillin cao nhất (> 80,0%) ở trong các ao nuôi tôm và kháng sinh được tìm thấy trong nước ao có thể là nguyên nhân gián tiếp gây ra sự đề kháng của vi khuẩn.

Xác định thủ công tính nhạy cảm với kháng sinh của vi sinh vật bằng phương pháp Thử nghiệm tính nhạy cảm với kháng sinh (AST) kết hợp với Đĩa nhạy cảm kháng sinh Thermo Scientific ™ Oxoid ™ Apramycin đáng tin cậy, dễ sử dụng.

Vi khuẩn và gen kháng kháng sinh hiện diện trong ao nuôi tôm

Thành phần vi khuẩn và đặc điểm quần xã vi khuẩn tồn tại trong nước ao nuôi tôm rất đa dạng chủ yếu là các họ Proteobacteria, Hydrogenedentes, Verrucomicrobia, Flavobacterium, Rhodobacter và Rheinheimera. Các chủng vi khuẩn này được cho là vi khuẩn nội tại và vi khuẩn từ chế phẩm sinh học được sử dụng trong quá trình nuôi. 

Vi khuẩn kháng kháng sinh trong môi trường ao nuôi sẽ hoạt động như những ổ chứa gen kháng kháng sinh, điều này sẽ thúc đẩy sự lây lan của gen kháng kháng sinh trong hệ thống nuôi.

Sự tồn tại của gen kháng kháng sinh trong nước ao nuôi tôm chủ yếu là các gen tet32, tet39, ortA, blaTEM, sul1, sul2, qnrD. Trong số các gen kháng kháng sinh thì gen kháng nhóm sulfonamide là chiếm tỉ lệ nhiều nhất đối với sul2 (85%) và sul1 (39%), tiếp theo là gen kháng tetracycline tet32 và gen kháng β-lactam blaTEM. 

Gen sul2 có mối tương quan thuận với các chủng vi khuẩn thuộc họ Proteobacteria, blaTEM có tương quan thuận với Hydrogenedentes và Verrucomicrobia; gen sul1 có tương quan thuận với Planctomycetes. Ngoài ra, Flavobacterium là chi phong phú nhất có ảnh hưởng đáng kể đến sul2. Gen tet32 có tương quan thuận với chi Rhodobacter và Rheinheimera. 

Như vậy không chỉ các nhóm vi khuẩn gây bệnh trên tôm mới mang gen kháng kháng sinh, mà những nhóm vi khuẩn khác cùng tồn tại trong nước ao nuôi tôm cũng mang gen kháng kháng sinh. Việc sử dụng kháng sinh không đúng cách đã vô tình góp phần làm cho các nhóm vi khuẩn có lợi cũng mang gen kháng kháng sinh, đồng thời có thể truyền gen kháng kháng sinh từ loài này sang loài khác. 

Tóm lại, các loại kháng sinh được tìm thấy trong nước ao có thể gián tiếp gây ra sự đề kháng của vi khuẩn và nồng độ kháng sinh tương quan với sự phong phú của gen kháng kháng sinh trong nước ao nuôi tôm. Sự kháng kháng sinh của vi khuẩn trong ao nuôi tôm có thể do nhiều yếu tố mà chủ yếu là do đề kháng thu được và đề kháng nội tại. 

Cụ thể, thứ nhất là đề kháng do vi khuẩn tiếp xúc với thuốc kháng sinh tạo ra sự tương tác giữa các loài bao gồm kháng tập thể, dung nạp tập thể và bảo vệ phơi nhiễm (Bottery và ctv., 2020). Thứ hai, thuốc kháng sinh tồn tại trong môi trường (nước, trầm tích hoặc đất) xảy ra trong các điều kiện môi trường khác nhau, điều này đã làm thay đổi các cơ chế kháng thuốc khác nhau của vi khuẩn (Chen và ctv., 2019). Hơn nữa, trong quá trình nuôi trồng thủy sản (loại sinh vật nuôi, phụ gia thực phẩm và chất lượng nước) cũng tác động đến số lượng và sự đề kháng kháng sinh của vi khuẩn.

Nguồn: Suyamud, B. và ctv. (2021). Antibiotic resistant bacteria and genes in shrimp aquaculture water: Identification and removal by ferrate (VI). Journal of Hazardous Materials