Sức đề kháng của virus cúm gia cầm với các tác nhân lý hóa và thuốc sát trùng
Nghiên cứu dưới đây của các nhà khoa học I-ta-li-ta đưa ra kết quả thử nghiệm về sức đề kháng của virus và phương pháp tiêu độc khử trùng nhằm khống chế dịch cúm gia cầm. Xin giới thiệu để bạn đọc tham khảo.
Virus cúm gia cầm đề cập trong bài viết này là những virus thực địa được phân lập từ các quốc gia có dịch. Các chủng virus cúm có chung các đặc tính sinh vật học của virus cúm A, mang RNA , gồm 1 trong các kháng nguyên đông vón hồng cầu ( từ H1 – H16) và một trong chín kháng nguyên ( từ N1 – N9). Trong bài này, tác giả đã đưa ra kết quả thử nghiệm về sức đề kháng của virus và phương pháp tiêu độc khử trùng nhằm khống chế dịch cúm gia cầm.
Mục lục
1. Sức đề kháng của virus cúm gia cầm[sửa]
Virus cúm gia cầm vẫn có thể tồn tại trong nước cất hơn 100 ngày ở 28độ C và 200 ngày ở 17độ C và thời gian tồn tại của virus ở 4độ C được ước lượng là hơn 1300 ngày (Stallknecht, 1990a). Dữ liệu khác đã chứng minh rằng type phụ của virus cúm gia cầm H7N3 trong nước peptone (pH 7.0) vẫn giữ được khả năng lây nhiễm của nó khi ủ ở 4, 30 và 37độ C trong 35 ngày (Muhammad,2001).Khả năng lây nhiễm của virus vẫn tồn tại sau khi chịu tác động của nhiệt độ 56độ C trong 30 phút nhưng sẽ mất khả năng này sau khi chịu tác động ở 56độ C trong vòng 60 phút (Muhammad,2001).
Nghiên cứu của Castro,1998; Lu,2003 trên virus cúm với nồng độ từ 104 đến 105 ELD50/ml cho thấy viruc không mất đi khả năng lây nhiễm sau khi ủ 30 phút ở 56 độ C trong nước nhưng hoàn toàn ngừng hoạt động sau 60 phút ở cùng nhiệt độ hoặc sau 10 phút ở 60 độ C. Virus không còn khả năng lây nhiễm khi được giữ ở -80 độ C trong 8 tháng, ở -20 độ C trong 3 tháng, ở 4độ C trong 4 tháng và ở nhiệt độ phòng (18độ C ) trong 4 tuần (Castro,1998; Lu, 2003).
Cũng cần lưu ý rằng, tác động của nhiệt độ đối với sự tồn tại của virus cúm gia cầm có thể bị ảnh hưởng bởi những điều kiện môi trường khác như sự xuất hiện của hợp chất hữu cơ, độ pH hoặc độ mặn của môi trường (Lu, 2003;Swayne và Halvorson, 2003). Những cuộc thí nghiệm đã chứng minh rằng có một sự tương tác mạnh với nhau giữa nhiệt độ, độ pH và độ mặn của nước .
Thí nghiệm của Lu(2003) được thực hiện để xác định thời gian tồn tại của virus trong hợp chất hữu cơ và phân: với 5ml dung dịch có độ chuẩn virus cúm 107 và 108 ELD50/ml trộn vào 25 gam phân hữu cơ và phơi ở 56độ C trong 15 đến 30 phút, và ở 37độ C trong 24 giờ và 16 ngày. Virus vẫn có khả năng lây nhiễm sau khi ủ 20 ngày ở 4độ C đối trong phân hữu cơ.
Trong những cuộc nghiên cứu của Beard (1984) sự lưu cữu mầm bệnh trong phân tươi từ những con gà mái mắc bệnh tự nhiên, virus có đặc tính xâm nhiễm cao ở khoảng nhiệt độ 4 và 25độ C . Ở 4độ C khả năng lây nhiễm có thể phát hiện sau 35 ngày nhưng ủ ở 25độ C chỉ còn sau 2 ngày (Beard,1984). Sự tồn tại của virus cúm gia cầm trong phân bị tác động bởi : loại virus, loại phân , loại đất chôn phân, xác gia cầm và nhiệt độ ở nơi mà chúng tồn tại. Tại Thái-lan, Songserm (2006), đã nghiên cứu virus H5N1 để xác định sự tồn tại và khả năng lây nhiễm của chúng kết quả cho thấy: với lượng virus đầu tiên 106.3 ELD50/ml được kết hợp với phân gà dưới những điều kiện môi trường khác nhau, virus hoàn toàn không hoạt động trong vòng 30 phút sau khi chịu tác động trực tiếp của ánh sáng mắt trời ở nhiệt độ môi trường là 32-35độ C nhưng khả năng lây nhiễm vẫn không mất đi sau 4 ngày trong bóng râm ở 25-32độ C.
Sức đề kháng của virus với nhiệt
Nghiên cứu của King,1991: Virus không bị mất hoàn toàn khả năng lây nhiễm với các phương thức xử lý bằng nhiệt ở 55độ C. Sway, 2006 nghiên cứu virus cúm gia cầm trên thịt đùi và lườn gà, từ những con vật mang bệnh, với độ chuẩn ban đầu virus trên thịt đùi và thịt lườn bị nhiễm bệnh với H5N1 là 106.8 và 105.6 ELD50/g, sau đó ủ ở 30 độ C,40 độ C, 50 độ C, 60 độ C và 70 độ C trong thời gian 1,5,10,30 và 60 giây.
Kết quả cho thấy: virus bị mất khả năng lây nhiễm sau khi đã ủ ở 70độ C (1 giây) với thịt lườn và ở 70độ C trong 5 giây với thịt đùi. Những kết quả tương tự như vậy được quan sát bởi Songserm (2006) với loại virus phân lập từ Thái-lan có đặc tính xâm nhiễm cao H5N1 ở độ chuẩn 106.3 ELD50/ml, virus bị ngừng hoạt động sau khi phơi ở 70độ C trong ba phút.
Thử nghiệm bởi Senne (1994) về khả năng tồn tại của virus trong các đống chôn xác gia cầm bị bệnh: các bộ phận của gia cầm bị nhiễm bệnh với 107 ELD50 của virus H5N2 (A/gà/Pennsylvania/1370/83). Mẫu thử được để trong những bao thẩm tách và được đặt ở giữa xác động vật ở cả lớp trên và lớp dưới, dọc theo mặt ngoài của thùng và gần với tâm thùng. Nhiệt độ trung bình trong suốt quá trình là 57.3 độ C trong 4 ngày và 58,3 độ C trong 13 ngày cho những con gà ở lớp trên trong giai đoạn thứ nhất và thứ hai, lần lượt, và 41,5 độ C trong 6 ngày và 42,8 độ C trong 17 ngày cho lớp dưới của xác động vật. Không phát hiện thấy virus từ những túi đựng các bộ phận bị nhiễm bệnh với virus cho thấy rằng việc kìm hãm hoạt động của virus đã được thực hiện. Tuy nhiên, không có kết luận nào được đưa ra trong phạm vi của việc giảm tác động của virus, như không xác định được sự tập trung của virus trong các mô(Senne, 1994)
2. Các phương pháp khử trùng tiêu độc cúm gia cầm[sửa]
2.1. Phương pháp vật lý[sửa]
pH: Othomyxoviridae được xem là rất dễ bị ảnh hưởng bởi độ pH trong acid. Độ pH thấp tạo ra sự thích nghi và sự thay đổi kháng nguyên trong protein HA, cho phép liên kết với màng của các tế bào ký sinh (Stato et al.,1983). Muhammad et al.(2001) đã chỉ ra rằng bốn đơn vị HA của type phụ H7N3 virus cúm gia cầm (loại virus không được báo cáo) không thể giữ lại khả năng lây nhiễm của chúng sau 48 giờ ở acid có độ pH 1 và 3 và cả ở ba zơ có độ pH 10 và 14. Dưới một môi trường mặn, hai hiện tượng đã quan sát được là khả năng lây nhiễm xuất hiện có quan hệ ngược lại với lượng muối có trong môi trường và tạo điều kiện thuận lợi cho sự thay đổi độ pH nhằm tăng sức chịu đựng acid
Ánh sáng tia cực tím và bức xạ ion hóa
Bức xạ ion hóa, notron và đặc biệt là photon gamma thâm nhập và xuyên qua đa số nguyên liệu sinh học và nguyên liệu không phải sinh học nhiều hơn là ánh sáng tia cực tím hoặc các tác nhân hóa học (Lowy et al.,2001). Bức xạ photon gamma là có hiệu quả nhất trong việc hạn chế hoạt động của virus cúm gia cầm. Bức xạ ion hóa được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp cho việc tiệt trùng phòng thí nghiệm và dụng cụ thí nghiệm, cho những loại thuốc thử sinh học và hơn nữa là cho sự chuẩn bị của các kháng nguyên không lây nhiễm(Lowy et al.,2001).
Tuy nhiên ánh sáng của bức xạ tia cực tím không thể hạn chế hoạt động của virus cúm gia cầm một cách kịp thời, như dữ liệu đã cho thấy rằng 45 phút tác động của tia cực tím không đủ để hoàn tòan hạn chế hoạt động của nhóm virus cúm có đặc tính xâm nhiễm cao A/gà/Pakistan/94(H7N3) (Muhammad et al.,2001) vì vậy việc tẩy uế nhà cửa, tác động của bức xạ tia cực tím không thể được xem là một phương pháp thích hợp vì nó chỉ có hiệu quả khi bề mặt đã được làm sạch kỹ và nguồn sáng được đặt ở vị trí rất gần với bề mặt được tẩy uế (Samberg và Meroz,1995)
2.2. Các tác nhân hóa học[sửa]
Những chất tẩy uế có hoạt động chống lại virus cúm gia cầm có thể được phân phối theo nhóm sà phòng và chất tẩy, nhóm chất kiềm, nhóm acid, nhóm clo và hợp chất clo, nhóm chất ô xi hóa, nhóm andehyt, nhóm hợp chất phenol, hợp chất amoni bậc bốn (QACs) và cồn (Maris, 1995; Ausvetplan,2005).
Đa số những chất tẩy uế có hiệu quả tốt nhất ở nhiệt độ hơn 20 độ C (Meroz và Samberg, 1995), cho biết rằng nhiệt độ môi trường là một nhân tố vô cùng quan trọng tác động tới hiệu quả của quá trình tẩy uế.
Các chất tẩy rửa và xà phòng
Các loại xà phòng và chất tẩy hầu hết được sử dụng cho quá trình làm sạch. Loại nhân tố hóa học này được dùng cho việc loại bỏ những nguyên liệu hữu cơ và những chất bẩn từ bên ngoài tới việc làm sạch . Ngoài ra, chúng còn tác dụng vào thành phần lipit của virus thông qua hoạt tính bề mặt của chúng. Đặc điểm này khiến cho các chất tẩy uế có hiệu quả chống lại tất cả các loại virus (Ausvetplan,2005).
Thông thường chất tẩy uế được sử dụng trong những khu vực chế biến bơ sữa và thức ăn đòi hỏi sự kết hợp của xà phòng và phenol hoặc QACs. Xà phòng là những chất tẩy rửa tổng hợp ở dạng anion không chứa những ion tự do bị đóng cục khi được kết hợp với can xi và magie trong nước cứng. Những chất tẩy có những ion tự do cái mà loại bỏ một lớp mạng trên bề mặt. Chất tẩy rửa được coi là có hiệu quả chống lại virus cúm gia cầm.
Chất kiềm
Trong một nhóm của chất hóa học, natri hydroxyt và natri carbonat được sử dụng rộng rãi như những thuốc tẩy uế trong ngành công nghiệp thực phẩm. Chất kiềm đại diện cho những tác nhân có hiệu quả với việc làm sạch nơi ở của động vật và nhà kho, ống dẫn nước và những nơi thu gom chất thải, những hầm mỏ bỏ hoang(Ausvetplan,2005).Tuy nhiên, hoạt động tẩy uế của chất kiềm bị ảnh hưởng bởi sự có mặt của các chất hữu cơ (Russel và Hugo, 1987). Sự có mặt của ion hydroxyt (OH-) trong những hợp chất này mang tính bazo làm biến chất ở protein. Hiệu quả của chúng liên quan tới nhiệt độ môi trường và độ đậm đặc của dung dịch (Jeffrey,1995). Chất kiềm hầu hết được sử dụng trong việc làm sạch bởi vì chúng có hoạt động hóa xà phòng trên lipit và chất hữu cơ (Ausvetplan,2005).Tuy nhiên, chúng có khả năng ăn mòn cao, đặc biệt là natri và kali hydroxyt
Acid
Có hai loại acid có thể được sử dụng trong quá trình tẩy uế : acid hữu cơ (acid focmic, acid citric, acid lactic, acid mallic, acid glutaric và acid propionic ) và acid vô cơ (acid nitric, acid clohyđric, acid sunphuric, acid photphoric, acid sunpharic ). Chúng đều có hiệu quả đặc biệt chống lại virus nhưng bị ảnh hưởng mạnh bởi độ pH (Jeffrey, 1995).
Axit vô cơ chỉ có thể hạn chế hoạt động của virus nhờ việc giảm độ pH, acid hữu cơ hạn chế hoạt động của virus bằng sự tương quan giữa các cấu trúc của chất mỡ với màng bọc của virus (Haas và những người khác, 1995). Trong việc làm sạch, chỉ có hai hợp chất được sử dụng thông thường là acid clohyđric là một acid mạnh và acid citric là một acid yếu nhưng an toàn cho người sử dụng và khử độc quần áo (Ausvetplan, 2005). Hiệu quả diệt khuẩn của acid hữu cơ được tăng cường bởi những anion hoặc hợp chất sunfonat (Jeffrey,1995).
Tuy nhiên các acid này có hiệu quả rất thấp khi khử trùng các đối tượng có hàm lượng bùn và protein cao (Haas và cộng sự, 1995). Axit focmic (55% w/w ) và acid glyoxylic (7% w/w ) (Venno Vet 1 supper ® ) diệt được virus cúm gia cầm ở 20độ C, nồng độ 1% (v/v) và trong thời gian tiếp xúc là 30 phút. Ở 4độ C nó cần thiết kéo dài thời gian tiếp xúc lên 120 phút (độ đậm đặc 1%). Trong trường hợp dung dịch có độ đậm đặc 2%(v/v ), thời gian tiếp xúc có thể được giảm xuống 15 phút.
Clo và những điều chế
Clo có điện tích âm và vì vậy liên kết các chuỗi oxy hóa, làm biến chất protein (Maris, 1995).Tính tẩy uế của nhóm này do acid clohydric đã tạo ra độ pH của acid. Clo tạo ra acid clohydric (Cl2 + H2O = HOCl +H+ + Cl - ) trong nước. Phản ứng xảy ra ở độ pH thấp, do đó ở độ pH cao, nhóm chất tẩy uế này kém hiệu quả. Những hợp chất có nguồn gốc từ Clo được sử dụng rộng rãi và ở dạng lỏng ( natri hypoclorit ) và ở dạng rắn (canxi hypoclorit). Chúng rẻ và có hiệu quả nhanh chóng nhưng là chất ăn mòn và bị ức chế bởi chất hữu cơ, và độ ổn định của chúng phụ thuộc vào độ pH. Pha loãng natri hypoclorit với etylen glycol và metyla glycol (tỉ lệ 50% :50% v/v) làm giảm tác dụng tẩy uế của nó, khi pha loãng với metyla glycol (tỉ lệ 30%:70% v/v)không ảnh hưởng đến hoạt động tẩy uế của natri hypoclorit chống lại virus cúm gia cầm (Davison, 1999).
Gần đây, loại sản phẩm povidone-iodine đã được sử dụng để diệt virus có đặc tính xâm nhiễm cao và ba loại virus có đặc tính xâm nhiễm thấp. Chất tẩy uế được tiếp xúc với virus trên ở tỷ lệ 1:2 trong 10 giây ở nhiệt độ 25độ C, kết quả đã cho thấy thuốc sát trùng diệt được tất cả các virus cúm gia cầm (Ito và cộng sự, 2006)
Các tác nhân oxy hóa
Tác dụng tẩy uế của các tác nhân oxy hóa là do sự phát triển của gốc hydroxyl tự do làm oxy hóa lipit và acid nucleic. Đại diện nhóm này là Virkon-S. Hiệu quả của các tác nhân oxy hóa giảm khi có mặt chất hữu cơ. Bởi vậy, bề mặt phải được ưu tiên làm sạch. Muhammad và cộng sự, 2001 đã thí nghiệm: virus được đặt trong dung dịch Virkon-S trong nước pepton ở độ pH 7.0, độ pha loãng cuối cùng 0.5% (w/v),1% và 2% và trong thời gian ủ là 30, 60, 90 và 120 phút. Tất cả độ đậm đặc đều có thể kìm hãm hoạt động của virus cúm gia cầm. Trong một thời gian ngắn, độ đậm đặc 0.5 % của dung dịch Virkon-S hoàn toàn có thể kìm hãm hoạt động của virus cúm gia cầm sau 90 phút, khi độ đậm đặc ở 1% và 2% làm ngừng hoạt động chỉ sau 30 phút (Muhammad và những người khác, 2001). Cần lưu ý, khả năng tiệt khuẩn của hoá chất này thay đổi sau thời gia pha loãng. Một dung dịch Virkon-S mới và một dung dịch Virkon-S cũ sau 10 ngày cùng được pha loãng (1% w/v) được thử nghiệm để nghiên cứu khả năng kìm hãm hoạt động của hai virus:H5N9 (A/gà tây/Wisconsin/68) và H7N3 (A/ gà tây /Oregon/71). Mỗi hỗn hợp (chất tẩy uế cùng virus ) được tiến hành thử nghiệm ở nhiệt độ phòng sau thời kỳ ủ trong 10 phút và 1 giờ. Hiệu quả kìm hãm vì rút cúm gia cầm của Virkon-S được xác định bằng phương pháp RT-PCR.
Kết quả của cuộc nghiên cứu này đã cho thấy rằng dung dịch Virkon-S mới pha loãng, có thể phá vỡ bộ gen của virus nhưng dung dịch sau 10 ngày không có khả năng phá vỡ hoàn toàn acid nucleic. Ở sự pha loãng không tương đồng (1:256 và 1:1000), và sau 10 ngày từ lúc chuẩn bị, Virkon-S không thể kìm hãm hoạt động của virus cúm gia cầm (Suarez và những người khác, 2003). Những dữ liệu này chỉ ra rằng hoạt động tẩy uế của Virkon-S bị phụ thuộc vào tính chất mới của dung dịch do đó cần đặc biệt lưu ý.
Andehyt
Tác dụng tẩy uế của glutaradehyde đã đạt được ở tỷ lệ pha loãng từ 1% đến 2%, sau khi bị tác động trong thời gian từ 10-30 phút. Nó là một chất hóa học ổn định và là chất ăn mòn kim loại kém. Trong thời gian gần đây, nó được sử dụng rộng rãi cho chất khử trùng trong ngành y. Formal dehyde có thể được sử dụng ở dạng lỏng và dạng khí. Fomalin là 40% dung dịch của khí fomanđêhyt. Fomalin được pha loãng trong nước ở độ đậm đặc 8% là một chất tẩy uế có hoạt động chống lại nhiều loại virus thuộc những họ khác nhau. Tuy nhiên, fomalin là chất độc đối với con người và là một hợp chất kém bền hơn glutaralđêhyt. Formal dehyde có thể được kết hợp với các tác nhân khác, đặc biệt với QACs (Jeffrey, 1995) nhưng không metyla (dung dịch làm sạch kính xe hơi ) hoặc với etylen glycol (Davison và những người khác, 1999)
Khí formal dehyde được dùng để làm sạch không khí và dụng cụ nhưng sử dụng cẩn thận bởi nó là chất độc với con người và môi trường.
Phenol và hợp chất phenol
Cơ chế hoạt động của phenol rất đặc biệt vì nó gây nên sự biến chất và kết tủa protein của mẩm bệnh ở độ đậm đặc cao. Chúng an toàn cho người sử dụng, mặc dù trong vài trường hợp sự kích ứng da có thể xuất hiện dưới sự tác dộng bởi những sản phẩm có chứ crezola. O- phenyl phenol là chất độc yếu và độ ăn mòn thấp hơn những phenol tổng hợp khác và nó thường được sử dụng trong sự kết hợp với phenol halogen hóa để nâng cao tác dụng của chúng. Halogenated phenol được sử dụng cho những mục đích thú y như phun sương mù hoặc được hợp nhất trong ‘phenol dễ hòa tan ‘ nhưng không dễ sử dụng bởi vì sự năng mùi của chúng (Jeffrey,1995). Phenol dễ hòa tan là một dung dịch của phenol tổng hợp trong xà phòng nước, hợp chất này kỵ với acid hoặc chất kiềm. Chúng đều là chất độc và nặng mùi (Jeffrey,1995)
Amoni bậc 4
Chất tẩy amoni là hợp chất cationic chứa đựng –NH4+. Chúng có tác dụng chống lại tất cả màng bao của virus. Hợp chất amoni làm ngừng vật chất hữu cơ và xà phòng,vùng tẩy nhiễm phải được làm sạch và tẩy bẩn trước khi sử dụng QACs. Chúng tác dụng ngăn chặn hữu dụng cho con người và không đắt. 4 hợp chất amoni tác dụng là suy giãm độ cứng của nước ( nước có nhiều chất vô cơ ) và vì lý do này chúng được sử dụng cho kết hợp với những chất kiềm, như là EDTA (Jeffrey,1995). Chúng không mất tác dụng khi pha lẫn với dung dịch lạnh (Etylen glycol hay propylen glycol) hay với dung dịch dễ cháy (cồn metyla) (Davison et al., 1999).
Cồn
Cồn có tác dụng chống lại AIVs và màng bao của các loại virus khác. Tác dụng của chúng là ngăn chặn sự cô đặc xuống dưới 50% (v/v). Cồn là chất dễ cháy và gây hư hại tới chất dẻo và vì vậy chúng không được áp dụng cho khử trùng trên diện rộng cho gia cẩm nuôi trong chuồng nhưng chỉ sử dụng đối với nhân viên và khử khuẩn phòng thí nghiệm (Ausvetplan, 2005).Trên thực tế, cồn được tận dụng giống như 1 chất dung môi để pha loãng chất khử trùng khác.
Những điều cần chú ý khi tiêu độc khử trùng
- Bảo hộ cho người trực tiếp làm việc tiêu độc khử trùng
- Xác định rõ đối tượng cần tiêu độc sát trùng để lựa chọn phương pháp và hoá chất sát trùng thích hợp
- Phải thu gom chất thải, phân rác trước khi sát trùng
- Làm sạch bề mặt các đối tượng cần tiêu độc khử trùng bằng nước và chất tẩy rửa
- Phun thuốc sát trùng đúng liều lượng ( khối lượng thuốc / đơn vị được sát trùng), nồng độ thuốc và thời gian tiếp xúc.
Nguồn: Sức đề kháng của virus cúm gia cầm với các tác nhân lý, hoá học, thuốc sát trùng (P.De Benedictis 1, M.S. Beato1, và I.Capua 11, OIE, FAO và Nation Reference Laboratory bệnh cúm gia cầm và dịch bệnh ở Newcastle, Istituto Zooprofilattico Sperimentable delle Venezie, Viale dell’Università10,35020 Legnaro,Padova,Italy).
Tài
liệu
từ
Cục
Thú
y
