Liên hệ | English

 

Các nghiên cứu về vi rút Dengue trên muỗi Aedes aegypti và Aedes albopictus

1. Mở đầu:

Sốt xuất huyết là một bệnh nguy hiểm do véc tơ truyền ở nhiều vùng nhiệt đới trên toàn thế giới (Gubler 1998). Bốn kháng nguyên liên quan đến các tuýp huyết thanh (DEN-1, DEN-2, DEN-3 và DEN-4) của vi rút Dengue (chi flavivirus, họ Flaviviridae) gây ra bệnh tật đáng kể, và ở một khu vực nhất định, tỷ lệ tử vong cao (Rigau-Perez và cộng al. 1998).

Giám sát muỗi nhiễm vi rút Dengue cung cấp một tín hiệu cảnh báo sớm về nguy cơ lan truyền trong một vùng và các tuýp huyết thanh chủ yếu đang lưu hành trong quần thể véc tơ (Lorono-Pino et al. 1999). Chương trình giám sát có thể được ưu tiên và tập trung hiệu quả hơn tại các địa phương có muỗi nhiễm vi rút Dengue.

2. Các nghiên cứu về lan truyền vi rút Dengue trong tự nhiên:

Mặc dù nghiên cứu qui mô về sự tương tác giữa Vật chủ - Vi rút - Véc tơ của bệnh sốt xuất huyết, nhưng vẫn chưa giải thích được vì sao vi rút có thể tồn tại trong tự nhiên mà không có sự hiện diện của các vật chủ là động vật xương sống hay điều kiện môi trường không thuận lợi cho hoạt động của muỗi.

Hai trong số các phương pháp nghiên cứu cơ bản về lan truyền dai dẳng của arboviruses trong tự nhiên là lan truyền dọc và lan truyền qua việc giao phối (Rosen 1987a). Trong lan truyền dọc, vi rút lan truyền từ một muỗi cái bị nhiễm vi rút truyền cho thế hệ sau của chúng, trong khi lan truyền qua việc giao phối, một muỗi đực bị nhiễm vi rút sẽ truyền vi rút sang muỗi cái khi chúng thực hiện giao phối (Rosen 1987b).

Các nghiên cứu của Freier và Rosen 1988, Rosen 1988, Mitchell và Miller 1990, Bosio và cs 1992, Chen và cs 1993, Lee và cs 1997 về lan truyền transovarial (kiểu lan truyền vi rút của động vật chân đốt từ bố mẹ sang thế hệ con cháu) của vi rút Dengue bởi muỗi Aedes được thực hiện bằng cách tiêm dịch vi rút Dengue vào trong lồng ngực của muỗi cái. Thế hệ muỗi sau, cả đực và cái nở ra từ trứng của muỗi cái bị tiêm vi rút được nuôi và xét nghiệm cho sự nhiễm vi rút Dengue. Kết quả cho thấy muỗi cái bị nhiễm bởi lan truyền dọc thì có khả năng lan truyền dọc mạnh hơn so với muỗi cái bị nhiễm do tiêm vi rút vào trong lồng ngực (Shroyer 1990). Trong một thí nghiệm trước đó, lan truyền theo kiểu transovarian của tất cả bốn chủng tuýp huyết thanh sốt xuất huyết xảy ra ở cả Aedes albopictus đực và cái khi muỗi mẹ bị nhiễm vi rút bằng cách tiêm dịch vi rút Dengue vào trong lồng ngực (Rosen et al. 1983).

Bosio và cs 1992, tiêm dịch huyền phù chứa vi rút Dengue vào bên trong lồng ngực của muỗi cái mang trứng và sau đó tiến hành xét nghiệm vi rút. Kết quả cho thấy tổng số 3.525 muỗi trưởng thành từ trứng của muỗi cái bị tiêm vi rút DEN-1, 23 muỗi Aedes albopictus đực và 29 muỗi Aedes albopictus cái trưởng thành bị dương tính với vi rút Dengue (Bosio et al. 1992).

3.Phát hiện vi rút Dengue bằng kỹ thuật Type-Specific PCR trênmuỗi đực Aedes aegypti Aedes albopictus thu thập ở thực địa tại Singapore

3.1. Nội dung nghiên cứu

Muỗi Aedes trưởng thành được thu thập hàng tuần từ tháng 9/1997 đến tháng 8/1998 tại năm điểm trong nhà và sáu điểm ngoài nhà. Các điểm được đặt tại khu vực có tỷ lệ mắc SD/SXHD và mật độ muỗi Aedes cao. Đối với các điểm trong nhà, muỗi Aedes được thu thập từ 10 giờ sáng do cán bộ tham gia nghiên cứu sử dụng đèn pin và máy hút muỗi, thời gian từ 10 - 15 phút/nhà. Đối với điểm ngoài nhà, muỗi Aedes được thu thập bời người tham gia nghiên cứu bằng phương pháp mồi người trong 1 giờ. Mẫu muỗi được chuyển giao cho phòng thí nghiệm trong cùng một ngày để định loại. Muỗi chết sẽ loại bỏ. Muỗi sống đã được định loại, được sắp xếp theo giới tính, và lưu trữ ở -85° C cho đến khi xét nghiệm vi rút Dengue.

Đầu của muỗi đực được cắt ra và đồng nhất trong dụng cụ thủy tinh tiệt trùng. RNA trong mẫu được chiết xuất bằng phương pháp silica (Chungue et al. 1993), và các sản phẩm được diện di trên gel agrarose. Các đoạn DNA có kích thước 470 bp đã được thu hồi và tách rửa bằng đóng băng, tan băng, và ly tâm (Cambridge, MA). Sau đó tiến hành kỹ thuật semi-nested PCRvới mồi đặc hiệu cho vùng upstream và các mồi đặc hiệu cho 4 loại tuýp huyết thanh của vi rút SXH.

3.2. Kết quả

Trong khoảng thời gian 12 tháng, tổng cộng 1.437 con muỗi Aedes đực được thu thập và xét nghiệm cho thấy. Đối với Aedes aegypti, các túyp huyết thanh phát hiện là DEN-1 (44%), tiếp theo là DEN-2 (22,2%) và DEN-3 (22,2%), và DEN-4 (11,1%). Tuy nhiên, ở muỗi Aedes albopictus, là DEN-4 (38,9%), tiếp theo là DEN-2 (33,3%), DEN-3 (16,7%), và DEN-1 (11,1%).

Phân tích của các trình tự DNA của DEN-1 cho thấy có một vài sự khác biệt giữa các DEN-1 (cả ở người và muỗi), mức độ tương đồng thu được từ sự so sánh cặp axit nucleic của các mẫu dao động từ 87 và 99%. DEN-2 sự tương đồng là 89-97%. Tuy nhiên, DEN-3 và DEN-4 mức độ tương đồng cao giữa các mẫu khác nhau lần lượt là 94-99% và 95-99%.

3.3. Nhận xét

Nghiên cứu của chúng tôi về những con muỗi đực thu thập ở thực địa, Được xét nghiệm tìm vi rút Dengue cho từng con một, cho thấy những con muỗi đực trưởng thành của cả Aedes aegypti Aedes albopictus có khả năng bị nhiễm vi rút trong môi trường tự nhiên. Mặc dù tỷ lệ nhiễm tương đối thấp 1,33% ở Aedes aegypti Aedes albopictus là 2,16%, tỷ lệ cho thấy muỗi Aedes albopictus bị nhiễm cao hơn so với Aedes aegypti. Nếu cơ chế nhiễm ở những con muỗi đực bị nhiễm là do lan truyền dọc từ muỗi bố mẹ bị nhiễm và bị nhiễm qua giao phối là bằng nhau (Mitchell và Miller 1990), có khả năng là một tỷ lệ tương tự của muỗi cái ở thực địa cũng đã bị lây nhiễm qua lan truyền dọc, mà không cần sự hiện diện của vật chủ bị nhiễm vi rút. Ngoài ra, thông qua cơ chế lan truyền qua đường tình dục (Tu et al. 1998), những con muỗi đực bị nhiễm có thể truyền bệnh cho con muỗi cái trong quá trình giao phối, và nó lại truyền qua thế sau theo cơ chế lan truyền dọc.

Từ nghiên cứu này, các túyp huyết thanh chủ yếu được phát hiện ở muỗi Aedes aegypti là DEN-1 (44%), tiếp theo DEN-2 (22,2%) và DEN-3 (22,2%). Trong khi muỗi Aedes albopictus, có hai týp huyết thanh phổ biến nhất là DEN-4 (38,9%) và DEN-2 (33,3%). Sự khác biệt về ưu thế tuýp huyết thanh được tìm thấy trong hai loài muỗi là một quan sát thú vị và có thể chỉ duy trì các týp huyết thanh khác nhau trong mỗi loài muỗi.

Sự tương đồng của các trình tự axit nucleic thu được từ các mẫu vi rút của chúng tôi cho thấy rằng sự thay đổi các axit amin giống nhau xuất hiện trong các vi rút thuộc cùng một tuýp huyết thanh. Sự tồn tại của các biến thể đồng dạng đang lưu hành của vi rút Dengue có vẻ là một sự xuất hiện phổ biến trong tự nhiên. Hiện tượng này được đã mô tả bởi một số nhà nghiên cứu (Lanciotti et al 1994, 1997;. Chungue et al 1995;. Rico-Hesse et al 1998). Người ta đã quan sát sự thay đổi giữa các vi rút Dengue tại các khu vực địa lý khác nhau cũng như trong cùng một khu vực địa lý cụ thể. Hai lý do chính được trích dẫn để giải thích tình trạng này là đột biến của vi rút và sự ra đời của các chủng mới từ các nước láng giềng. Từ kết quả của chúng tôi, chúng tôi có thể vội dàng khẳng định rằng tình hình tại Singapore là không khác mấy so với những phát hiện của nghiên cứu được thực hiện trong lĩnh vực này cho đến nay. Quan tâm tiếp theo cho nghiên cứu này là thời gian để xuất các biến thể vi rút mới và thay thế giống sẵn có. Một sự hiểu biết về hoạt động của các giống Dengue khác nhau trong một khu vực và tác động dịch tễ nó có thể sẽ là thông tin hữu ích cho Singapore, đất nước nằm trong một khu vực sốt xuất huyết lưu hành.

4.Lời kết:

Hầu hết các chương trình giám sát vi rút để kiểm soát bệnh sốt xuất huyết tập trung vào các muỗi cái vì muỗi cái đốt máu trong khi muỗi đực thì không. Tuy nhiên, ý nghĩa của những con muỗi đực bị nhiễm vi rút trong truyền bệnh sốt xuất huyết không nên đánh giá thấp. Mặc dù xác suất thấp để lan truyền dọc ở muỗi, tỷ lệ nhiễm vi rút Dengue ở muỗi đực và cái của thế hệ sau rất ít, thể hiện rõ nhất trong lan truyền dọc là muỗi cái đẻ trứng và trứng muỗi bị nhiễm vi rút, và tỷ lệ nhiễm là như nhau (Mitchell và Miller 1990).

CN. Trần Nguyên Hùng, ThS. Đoàn Bình Minh

Tài liệu tham khảo:

  1. Bosio, C. F., R. E. Thomas, P. R. Grimstad, and K. S. Rai. 1992. Variation in the efficiency of vertical transmission of dengue-1 virus by strains of Aedes albopictus (Diptera: Culicidae). J. Med. Entomol. 29: 985Ð989.
  2. Chen, W. J., H. L. Wei, E. L. Hsu, and E. R. Chen. 1993. Vector competence of Aedes albopictus and Aedes aegypti (Diptera: Culicidae) to dengue 1 virus on Taiwan: development of the virus in orally and parenterally infected mosquitoes. J. Med. Entomol. 30: 524Ð530.
  3. Chung Youne Kow, Lim Loo Koon, Pang Fung Yin. 2001. Detection of Dengue Viruses in Field Caught Male Aedes aegypti and Aedes albopictus (Diptera: Culicidae) in Singapore by Type-Specific PCR
  4. Chungue, E., C. Roche, M. F. Lefevre, P. Barbazan, and S. Chanteau. 1993. Ultra-rapid, simple, sensitive, and economical silica method for extraction of dengue viral RNA from clinical specimen and mosquitoes by reverse transcriptase-polymerase chain reaction. J. Med. Virol. 40: 142Ð145.
  5. Chungue, E., O. Cassar, M. T. Drouet, M. G. Guzman, M. Laille, L. Rosen, and V. Deubel. 1995. Molecular epidemiology of dengue-1 and dengue-4 viruses. J. Gen. Virol. 76: 1877Ð1884.
  6. Freier, J. E., and L. Rosen. 1988. Vertical transmission of dengue viruses by Aedes mediovittatus. Am. J. Trop. Med. Hyg. 39: 218Ð222.
  7. Gubler, D. J. 1998. The global pandemic of dengue/dengue haemorrhagic fever: Current status and prospects for the future. Ann. Acad. Med. Singapore 27: 227Ð234.
  8. Lanciotti, R. S., J. G. Lewis, D. J. Gubler, and D. W. Trent. 1994. Molecular evolution and epidemiology of dengue-3 viruses. J. Gen. Virol 75: 65Ð75.
  9. Lanciotti, R. S., D. J. Gubler, and D. W. Trent. 1997. Molecular evolution and phylogeny of dengue-4 viruses. J. Gen. Virol. 78: 2279Ð2284.
  10. Lee, H. L., I. Mustafakamal, and A. Rohani. 1997. Does transovarial transmission of dengue virus occur in Malaysian Aedes aegypti and Aedes albopictus? Southeast Asian J. Trop. Med. Public Health 28: 1870Ð1872.
  11. Lorono-Pino, M. A., C. B. Cropp, J. A. Farfan, A. V. Vorndam, E. M. Rodriguez-Angulo, E. P. Rosado-Paredes, L. F. Flores-Flores, B. J. Beaty, and D. J. Gubler. 1999. Common occurrence of concurrent infections by multiple dengue virus serotypes. Am. J. Trop. Med. Hyg. 61: 725Ð 730.
  12. Mitchell, C. J., and B. R. Miller. 1990. Vertical transmission of dengue viruses by strain of Aedes albopictus recently introduced into Brazil. J. Am. Mosq. Control Assoc. 6:
  13. 251Ð253.
  14. Rico-Hesse, R., L. M. Harrison, A. Nisalak, D. W. Vaughn, S. Kalayanarooj, S. Green, A. L. Rothman, and F. A. Ennis. 1998. Molecular evolution of dengue 2 virus in Thailand. Am. J. Trop. Med. Hyg. 58: 96Ð101.
  15. Rigau-Perez, J. G., G. G. Clark, D. J. Gubler, P. Reiter, E. J. Sanders, and A. V. Vorndam. 1998. Dengue and dengue haemorrhagic fever. Lancet 352: 971Ð977.
  16. Rosen, L. 1987a. Mechanism of vertical transmission of the dengue virus in mosquitoes. C. R. Acad. Sci. III 304: 347Ð350.
  17. Rosen, L. 1987b. Sexual transimission of dengue viruses by Aedes albopictus. Am. J. Trop. Med. Hyg. 38: 398Ð402.
  18. Rosen, L. 1988. Further observations on the mechanism of vertical transmission of ßaviviruses by Aedes mosquitoes. Am. J. Trop. Med. Hyg. 39: 123Ð126.
  19. Rosen, L., D. A. Shroyer, R. B. Tesh, J. E. Freier, and J. C. Lien. 1983. Transovarial transmission of dengue viruses by mosquitoes:Aedes albopictus and Aedes aegypti. Am. J. Trop. Med. Hyg. 32: 1108Ð1119.
  20. Shroyer, D. A. 1990. Vertical maintenance of dengue-1 virus in sequential generations of Aedes albopictus. J. Am. Mosq. Control Assoc. 6: 312Ð314.
  21. Tu, W. C., C. C. Chen, and R. F. Hou. 1998. Ultrastructural studies on the reproductive system of male Aedes aegypti (Diptera:Culicidae) infected with dengue 2 virus. J. Med. Entomol. 35: 71Ð76.
Sponsor links (Provided by VIEPortal.net - The web cloud services for enterprises)
Thiết kế web, Thiết kế website, Thiết kế website công ty, Dịch vụ thiết kế website, Dịch vụ thiết kế web tối ưu, Giải pháp portal cổng thông tin, Xây dựng website doanh nghiệp, Dịch vụ web bán hàng trực tuyến, Giải pháp thương mại điện tử, Phần mềm dịch vụ web, Phần mềm quản trị tác nghiệp nội bộ công ty,