Các véc tơ truyền bệnh nguy hiểm cho người (P1)

Tuy nhiên, thành công này dẫn đến một thời kỳ tự mãn vào những năm 1960 và 1970, và việc chuyển hướng các nguồn nhân lực ra khỏi hệ thống phòng, chống các bệnh do véc tơ truyền. Những năm 1970 cũng là thời điểm có sự biến đổi lớn về chính sách y tế công cộng. Xu hướng toàn cầu, kết hợp với những thay đổi trong chăn nuôi, đô thị hóa, giao thông hiện đại và toàn cầu hóa, đã dẫn đến một thế giới tái xuất hiện dịch bệnh do véc tơ truyền ảnh hưởng đến cả con người và động vật trong hơn 30 năm qua [1].

Về mặt lịch sử, mặc dù các nhà khoa học đầu tiên đã tìm ra mối quan hệ giữa côn trùng và một bệnh nào đó ở người hoặc động vật, và đã đưa ra khái niệm về sự lây truyền bệnh từ động vật chân đốt sang người. Cụ thể là vào năm 1877 khi Sir Patrick Manson đã chứng minh giun chỉ hệ bạch huyết (Wuchereria bancrofti) ký sinh ở người và lan truyền từ người này sang người khác là do muỗi Culex pipiens fatigans (Cx. Pipiens quinquefasciatus) đốt. Năm 1893, dịch sốt bùng phát ở bang Texas và người ta đã chứng minh dịch sốt này được lan truyền bởi ve cứng Boophilus annulatus. Năm 1898, bệnh sốt rét cũng được chứng minh lan truyền qua muỗi Anopheline. Kể từ thời điểm đó, nhiều tác nhân gây bệnh quan trọng cho người và động vật xương sống do nhóm động vật chân đốt lan truyền đã được chứng minh.

CÁC HÌNH THỨC LAN TRUYỀN BỆNH

Các tác nhân gây bệnh lây truyền qua động vật chân đốt thuộc bốn nhóm chính: Giun tròn, đơn bào, vi khuẩn (bao gồm rickettsia và Borrelia spp.) và vi rút. Một số tác nhân gây bệnh chủ yếu ở người (ví dụ W. bancrofti), nhưng hầu hết các tác nhân gây bệnh cho động vật, và một số các động vật khác đóng vai trò như là nơi chứa tác nhân gây bệnh. Con người và các loài vật nuôi có thể là vật chủ ngẫu nhiên cho hầu hết các tác nhân gây bệnh do véc tơ truyền.

Một động vật chân đốt có thể truyền tác nhân gây bệnh từ người hoặc động vật sang người và động vật khác bằng một trong hai cách cơ bản, như được nêu dưới đây.

Lan truyền cơ học

Cơ chế lan truyền này đơn giản là sự mang tác nhân gây bệnh chứa ở phần miệng hoặc những bộ phận khác. Tác nhân gây bệnh không nhân lên hoặc không tăng sinh ở bên trong hoặc bên ngoài cơ thể của động vật chân đốt trong suốt cả quá trình của kiểu lan truyền này. Ví dụ về các tác nhân gây bệnh được lan truyền theo cơ chế này bao gồm vi rút đường ruột, vi khuẩn và đơn bào, chu trình lan truyền trực tiếp phân - miệng.

Côn trùng, chẳng hạn như ruồi nhà, có thể trở thành vật chứa các tác nhân gây bệnh khi chúng ăn phân và có thể lan truyền các tác nhân gây bệnh trong phân cho người bằng cách đậu vào thức ăn của con người. Chắc chắn rằng, một số loài côn trùng như ruồi nhà (họ Tabanidae), chúng thường xuyên tiếp xúc mầm bệnh và vật chủ khác trong một khoảng thời gian ngắn, có thể cơ chế lan truyền cơ học truyền tác nhân gây bệnh theo đường máu qua vết trầy xước và vết thương hở.

Lan truyền sinh học

Kiểu lan truyền quan trọng nhất của chân đốt y học là lan truyền sinh học. Các tác nhân gây bệnh phải trải qua một số giai đoạn phát triển sinh học trong cơ thể của chân đốt để hoàn thành vòng đời của nó. Có bốn hình lan truyền truyền sinh học.

Lan truyền tăng sinh (Propagative)

Lan truyền tăng sinh xảy ra khi tác nhân gây bệnh bị tiêu hóa cùng với tiêu hóa máu khi động vật chân đốt hút máu, sau đó tác nhân gây bệnh được nhân lên bên trong cơ thể động vật chân đốt. Ví dụ, arboviruses được sinh sản rộng rãi trong các mô khác nhau của muỗi, ruồi, ve, và được truyền sang vật chủ mới qua nước bọt của động vật chân đốt khi chúng đốt máu.

Hình 1. Vi rút phát triển ở dạ dày, tuyến nước bọt, buồng trứng của muỗi

(1a: Các tế bào biểu mô, 1b: Mặt cắt ngang của tế bào biểu mô; 2a: Mặt cắt ngang tuyến nước bọt, 2b: Mặt cắt ngang tế bào biểu mô tuyến nước bọt; Chấm xanh là arboviruses)

Lan truyền tăng sinh biệt hóa (Cyclopropagative)

Trong kiểu lan truyền này, các tác nhân gây bệnh trải qua một chu kỳ phát triển (thay đổi từ dạng này sang dạng khác) và nhân lên trong cơ thể của động vật chân đốt. Ví dụ tốt nhất của cơ chế lan truyền này là sốt rét, trong đó một hợp tử duy nhất có thể tạo ra > 200.000 thoa trùng.

Hình 2. Chu trình phát triển Plasmodium bên trong muỗi

Lan truyền biệt hóa (Cyclodevelopmental)

Trong lan truyền biệt hóa tác nhân gây bệnh chỉ biến đổi từ giai đoạn này sang gai đoạn khác mà không tăng sinh. ví dụ, giun chỉ bạch huyết, khi phôi giun chỉ bị muỗi nuốt kết quả phôi giun chỉ phát triển đến ấu trùng giai đoạn 3. Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp, số lượng ấu trùng giai đoạn 3 ở muỗi thấp hơn so với giai đoạn phôi giun chỉ mới nuốt vào lúc muỗi đốt máu người bệnh.

Hình 3. Chu trình phát triển của giun chỉ ở muỗi

Lan truyền trực tiếp và lan truyền dọc

Một số vi rút và Rickettsia được truyền từ động vật chân đốt cái cho thế hệ sau qua trứng. Nếu mầm bệnh thực sự nhiễm vào trứng đang phát triển, điều này được gọi là "lan truyền trans-ovarial”. Tuy nhiên, với một số arboviruses, chỉ cần ống dẫn trứng và vòi trứng của động vật chân đốt bị nhiễm, và trứng cũng bị nhiễm bệnh khi nó đi qua vòi trứng và được thụ tinh. Loại này khác so với lan truyền trans-ovarial và được gọi là “lan truyền dọc”. Trong cả hai trường hợp, các giai đoạn ấu trùng chân đốt mới nở bị nhiễm mầm bệnh, sau đó được lan truyền đến các giai đoạn phát triển tiếp theo của động vật chân đốt (giai đoạn này gọi là lan truyền trans-stadial).

Lan truyền qua giao phối (Veneral) đối với vi rút cũng đã được ghi nhận. Theo cách đó, muỗi đực bị nhiễm từ lan truyền trans-ovarial và lan truyền dọc có thể truyền vi rút cho con cái không bị nhiễm qua tinh dịch khi giao phối.

Cuối cùng là lan truyền chemo-tactic, kiểu lan truyền này thường thấy ở ve, muỗi. Chúng bị nhiễm arboviruses qua qua tuyến nước bọt từ vết đốt của những con bị nhiễm trước đó. Người ta đã chứng minh cho kiểu lan truyền này bằng cách cho những con ve, muỗi không bị nhiễm và nhiễm arbovirus cùng đốt máu một vật chủ không bị nhiễm arbovirus. Kết quả những con ve, muỗi không bị nhiễm cũng mang tác nhân gây bệnh, điều này chứng minh những con ve, muỗi không bị nhiễm đã đốt máu vật chủ đúng vào vị trí mà những con ve, muỗi bị nhiễm arbovirus đã đốt trước đó.

Những kiểu lan truyền này có vai trò dịch tễ quan trọng vì nó là sự lan truyền cơ bản cho người và các loài động vật khác và duy trì các tác nhân gây bệnh trong tự nhiên.

Hình 4. Hình A kiểu lan truyền Trans-ovarial; hình B kiểu lan truyền Trans-stadial

Thời kỳ ủ bệnh bên ngoài

Trong tất cả các loại lan truyền sinh học, tác nhân gây bệnh cần có thời gian để phát triển bên trong các động vật chân đốt và để tiến tới giai đoạn mà nó có khả năng gây nhiễm và lan truyền. Các khoảng thời gian cần thiết cho điều này xảy ra, gọi là thời kỳ ủ bệnh bên ngoài, thường là 7 - 14 ngày, tùy thuộc vào tác nhân gây bệnh, véc tơ, và các yếu tố môi trường khác nhau, bao gồm nhiệt độ. Với arboviruses, điều này có nghĩa là gây nhiễm và sinh sản xảy ra ở tuyến nước bọt; với ký sinh trùng sốt rét, các thoa trùng lây nhiễm phải đến tuyến nước bọt; và với giun chỉ bạch huyết, nó có nghĩa là ấu trùng phải phát triển đến giai đoạn 3 mới có khả năng gây nhiễm

Các yếu tố ảnh hưởng đến lan truyền

Khả năng của các động vật chân đốt truyền một tác nhân gây bệnh phụ thuộc vào nhiều yếu tố phức tạp. Sự thành công của lan truyền cơ học phụ thuộc vào mức độ tiếp xúc côn trùng với các động vật có xương sống và phương thức kiếm ăn. Ví dụ, ruồi nhà đã được chứng minh bằng thực nghiệm là một véc tơ truyền bệnh cơ học cho một số tác nhân gây bệnh đường ruột, chủ yếu là do ruồi chiếm một số lượng lớn, chúng sống và tiếp xúc thân mật với con người, và có thói quen xấu là ăn cả phân và thức ăn. Ruồi Tabanid là vectơ truyền bệnh cơ học của các vi rút, vi khuẩn và đơn bào vì chúng cũng thường đốt máu động vật. Một số ruồi cũng có thể truyền vi khuẩn gây bệnh ghẻ (Yaw) và các bệnh nhiệt đới khác từ vết thương hở.

Khả năng truyền mầm bệnh sinh học rất khác nhau giữa các loài động vật chân đốt, và ngay cả trong cùng một loài nếu chúng ở các vùng địa lý khác nhau. Biến đổi đáng kể về tính nhạy cảm để trở nên dễ bị nhiễm và sau đó lan truyền tác nhân gây bệnh đã được chứng minh ở một số véc tơ. Hầu hết việc chứng minh này thường được thực hiện với muỗi, và sự thay đổi về khả năng thích ứng của véc tơ với tất cả các tác nhân gây bệnh đã được ghi nhận (ví dụ: bệnh sốt rét, ấu trùng giun chỉ, và arboviruses). Như vậy, đối với một loài muỗi, ở mỗi vùng địa lý thường có véc tơ chính và véc tơ phụ. Bởi vì hiệu quả của các véc tơ (nghĩa là như thế nào thì chúng dễ bị nhiễm và như thế nào chúng cho phép các tác nhân gây bệnh phát triển) phụ thuộc vào yếu tố di truyền, khả năng này có thể thay đổi theo thời gian như là kết quả của việc chọn lọc tự nhiên.

Ngoài tính nhạy cảm bẩm sinh về bị nhiễm, khả năng truyền bệnh tổng thể của một loài véc tơ bị ảnh hưởng bởi đặc điểm sinh học và các đặc điểm hành vi khác của quần thể chân đốt. Mức độ tiếp xúc các loài chân đốt với con người hoặc động vật bị ảnh hưởng bởi các tập tính, bản chất đốt máu và nghỉ ngơi của các véc tơ, và mật độ dân số của véc tơ, con người và động vật. Tuổi thọ, tập tính nghỉ ngơi, tập tính bay, và tập tính nơi đẻ của các quần thể véc tơ là những yếu tố nội tại quan trọng mà bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường bên ngoài, chẳng hạn như nhiệt độ, độ ẩm, gió và lượng mưa.

Các yếu tố bên ngoài khác có thể ảnh hưởng đến từng cá thể chân đốt bị nhiễm với tác nhân gây bệnh. Ví dụ, muỗi tiêu hóa máu động vật có chứa cả ấu trùng giun chỉ và arboviruses nhất định có tỷ lệ lây nhiễm vi rút cao hơn vì vi rút được tạo điều kiện thuận lợi hơn khi ấu trùng giun chỉ thoát ra từ ruột vào khoan máu. Các yếu tố khác cũng có thể ảnh hưởng đến hiện tượng này là ruột bị rò rỉ và do đó nhạy cảm với với việc nhiễm tác nhân gây bệnh. Cuối cùng, nhiễm tác nhân gây bệnh của các véc tơ động vật chân đốt có thể bị ảnh hưởng bởi các chủng ký sinh trùng. Điều này đặc biệt quan trọng với các arboviruses.

Bởi vì động vật chân đốt là máu lạnh, lan truyền bệnh ở các vùng ôn đới theo mùa và thường chỉ xảy ra trong những tháng ấm hơn; ngưng truyền có thể tương quan với nhiệt độ và thời gian trong ngày, đây cũng chính là các yếu tố quyết định thời kỳ đình dục và ngủ đông trong quần thể véc tơ. Ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, lan truyền thường xảy ra quanh năm, nhưng lan truyền cao theo mùa nhất là vào mùa mưa.

Xem tiếp: Các véc tơ truyền bệnh nguy hiểm cho người (P2)

Bệnh viện Nguyễn Tri Phương - Đa khoa Hạng I Thành phố Hồ Chí Minh

facebook.com/BVNTP