Phần 3: Kháng Kháng Sinh Trong Nuôi Tôm: Các Con Đường Phát Sinh, Rủi Ro Hệ Sinh Thái Và Các Biện Pháp Chính Sách Ứng Phó

5. Nguyên nhân gây ra tình trạng kháng kháng sinh trong nuôi tôm

Tình trạng kháng kháng sinh (AMR) trong nuôi tôm chịu tác động tổng hợp của nhiều yếu tố mang tính cấu trúc, hành vi và quản lý, vốn có mối liên hệ chặt chẽ tại các quốc gia sản xuất. Việc sử dụng kháng sinh không hợp lý, bao gồm dùng quá liều, tùy tiện và thiếu kiểm soát đã thúc đẩy vòng xoáy gia tăng kháng thuốc trong môi trường nuôi, gây ảnh hưởng không chỉ đến sức khỏe đàn tôm mà còn đe dọa an toàn thực phẩm thủy sản và khả năng tuân thủ các tiêu chuẩn thương mại quốc tế. Phân tích của chúng tôi, dựa trên dữ liệu từ 14 quốc gia sản xuất tôm thông qua bảng điều khiển AMR tương tác, cho thấy sự khác biệt đáng kể giữa các quốc gia về nhóm kháng sinh được sử dụng, mức độ giám sát của cơ quan quản lý và hệ thống theo dõi AMR. Đáng chú ý, tại một số quốc gia đã ghi nhận đồng thời bốn nhóm kháng sinh khác nhau trong cùng một hệ thống nuôi, phản ánh thực trạng sử dụng đa thuốc trong bối cảnh thiếu các phương pháp chẩn đoán phù hợp (Việt Nam, Bangladesh, Brazil). Dựa trên dữ liệu thu thập từ các nguồn tài liệu chính thức và không chính thức, phần tiếp theo sẽ trình bày chi tiết các chủ đề trọng tâm liên quan đến hiện trạng này.

5.1. Thiếu người kê đơn đủ trình độ và sự giám sát

Kháng sinh đã được sử dụng trong chăn nuôi từ giữa thế kỷ XX, ban đầu với vai trò là chất kích thích tăng trưởng trong chăn nuôi gia súc trên cạn (Ma và cộng sự, 2021). Theo thời gian, cùng với sự gia tăng mức độ thâm canh, việc sử dụng kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản cho mục đích phòng và điều trị bệnh đã tăng lên nhanh chóng (Done và cộng sự, 2015; Schar và cộng sự, 2020). Tuy nhiên, tại nhiều quốc gia, hệ thống giám sát thú y chuyên biệt cho nuôi trồng thủy sản vẫn còn hạn chế hoặc chưa được thiết lập đầy đủ. Tại Việt Nam và Bangladesh, tình trạng mua và sử dụng kháng sinh không cần kê đơn, thiếu sự tư vấn chuyên môn vẫn diễn ra phổ biến, dẫn đến việc sử dụng thuốc tùy tiện và không phù hợp (Islam và cộng sự, 2022; Nga và cộng sự, 2014). Các nghiên cứu tổng quan cho thấy sản xuất tôm tại Việt Nam, chủ yếu dựa trên hệ thống nuôi ao thâm canh ở Đồng bằng sông Cửu Long, thường sử dụng các nhóm kháng sinh như tetracycline, sulfonamide và aminoglycoside. Đồng thời, mức độ tuân thủ quy định còn yếu và sự hiện diện cao của các gen kháng kháng sinh (ARG) đã được ghi nhận trong trầm tích ao nuôi (Suyamaud và cộng sự, 2024). Tại Bangladesh, các hệ thống nuôi truyền thống cũng ghi nhận việc sử dụng oxytetracycline và amoxicillin mà không dựa trên chẩn đoán bệnh, cùng với sự hiện diện của ARG trong cả trầm tích và nước ao (Khan và cộng sự, 2022; Iftehimul và cộng sự, 2025c). Tại một số quốc gia khác như Iran, Nigeria và Peru, việc thiếu hoàn toàn các chương trình giám sát kháng kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản đã tạo điều kiện cho việc sử dụng kháng sinh theo phương thức “thử – sai”. Trong bối cảnh giám sát thú y còn hạn chế, các nghiên cứu tại Brazil và Colombia cho thấy tình trạng kháng thuốc vẫn tiếp diễn do lạm dụng kháng sinh ở cấp độ ao nuôi (Caputo và cộng sự, 2023). Ngược lại, Hoa Kỳ và Philippines đã thiết lập các hệ thống giám sát dựa trên cơ chế từ chối đưa sản phẩm không đạt yêu cầu ra thị trường. Mặc dù các hệ thống này có khả năng phát hiện sự hiện diện của kháng kháng sinh, chúng vẫn chưa đủ hiệu quả trong việc ngăn chặn sự lây lan của tình trạng kháng kháng sinh trong toàn bộ chuỗi sản xuất (Hirshfeld và cộng sự, 2023).

5.2. Sự khan hiếm thuốc thú y chuyên dụng và được phê duyệt cho từng loài trong nuôi trồng thủy sản.

Trên phạm vi toàn cầu, chỉ có một số lượng hạn chế các loại kháng sinh được cấp phép sử dụng trong nuôi tôm. Trong đó, oxytetracycline và florfenicol là hai hoạt chất được phê duyệt phổ biến nhất; tuy nhiên, việc sử dụng ngoài chỉ định hoặc áp dụng chéo cho các loài khác vẫn được ghi nhận ở nhiều quốc gia. Tại Ai Cập, Malaysia và Ecuador, các kháng sinh như amoxicillin, erythromycin và sulfonamide được sử dụng tương đối phổ biến do chi phí thấp và sự thiếu hụt các loại thuốc chuyên biệt dành cho tôm. Các mẫu tôm thương phẩm tại Ai Cập đã phát hiện sự hiện diện của dư lượng kháng sinh dùng cho người cũng như các gen kháng kháng sinh (Sadat và cộng sự, 2021). Tương tự, kết quả khảo sát bằng bảng câu hỏi đối với người nuôi tôm tại Malaysia cho thấy những hạn chế về kinh tế là yếu tố chính thúc đẩy việc tái sử dụng các kháng sinh thông thường trong nuôi trồng thủy sản. Dữ liệu cũng chỉ ra rằng thực hành này có thể xuất phát từ việc sử dụng lại thuốc dành cho cá hoặc gia súc trên cạn, tiềm ẩn nhiều rủi ro do đặc tính dược động học không phù hợp và nguy cơ tồn dư kháng sinh trong sản phẩm thủy sản. Việc tái sử dụng kháng sinh theo cách này không chỉ thúc đẩy vòng xoáy kháng thuốc mà còn làm gia tăng nguy cơ bị từ chối thương mại do vi phạm giới hạn dư lượng cho phép.

5.3. Điều trị theo kinh nghiệm mà không cần chẩn đoán

Việc sử dụng kháng sinh theo kinh nghiệm, không dựa trên chẩn đoán, vẫn còn phổ biến tại nhiều khu vực nuôi tôm. Những hạn chế trong năng lực chẩn đoán – chẳng hạn như thiếu các phòng thí nghiệm mô học hoặc PCR với chi phí phù hợp – đã cản trở quá trình ra quyết định dựa trên bằng chứng khoa học. Trong khi các trang trại phục vụ xuất khẩu hoặc nhận được hỗ trợ từ các tổ chức tài trợ có thể tiếp cận các phương pháp chẩn đoán tiên tiến, phần lớn các hộ nuôi quy mô nhỏ lại không có điều kiện tương tự. Tại Ai Cập và Việt Nam, các chương trình giám sát môi trường đã phát hiện sự hiện diện của các gen kháng kháng sinh (ARG) trong nước ao và trầm tích, phản ánh mức độ lan rộng của ô nhiễm ngay cả khi chưa có hệ thống phân tích chính thức (Sadat và cộng sự, 2021; Suyamud và cộng sự, 2024). Ngược lại, tại một số quốc gia như Iran và Peru, hiện chưa có dữ liệu công bố về chẩn đoán kháng kháng sinh (AMR) trong nuôi tôm. Trong bối cảnh thiếu các hệ thống phát hiện đáng tin cậy, việc sử dụng kháng sinh vẫn diễn ra thiếu kiểm soát, đồng thời hiệu quả của các biện pháp can thiệp không thể được theo dõi một cách đầy đủ. Sự thiếu hụt năng lực chẩn đoán không chỉ làm gia tăng nguy cơ phát triển kháng kháng sinh mà còn làm suy giảm khả năng cảnh báo sớm đối với các mầm bệnh mới nổi. Phân tích tổng thể cho thấy gánh nặng kháng kháng sinh (AMR) trong nuôi tôm có mối liên hệ chặt chẽ với những hạn chế về trách nhiệm kê đơn, tính đặc hiệu trong lựa chọn thuốc và cơ sở hạ tầng chẩn đoán. Đây là những thách thức mang tính hệ thống, đòi hỏi các cải cách đồng bộ về chính sách, giáo dục và giám sát để có thể giải quyết một cách bền vững. Việc tăng cường quản lý sử dụng kháng sinh, thúc đẩy kê đơn dựa trên bằng chứng và nâng cao năng lực chẩn đoán được xem là những can thiệp cốt lõi theo cách tiếp cận One Health (One Health), nhằm ngăn chặn tình trạng điều trị kháng sinh theo kinh nghiệm và hạn chế sự lan rộng của kháng thuốc trong môi trường thủy sinh, môi trường tự nhiên và sức khỏe con người.

6. Các loại gen kháng kháng sinh trong ngành công nghiệp tôm

Các loại gen kháng kháng sinh (AMR) quan trọng được tìm thấy trong vi khuẩn liên quan đến nuôi tôm được tóm tắt trong Bảng 4 , cùng với thông tin về cơ chế kháng thuốc và tầm quan trọng lâm sàng của chúng. Những gen này làm dấy lên lo ngại về khả năng lây truyền giữa các loài và nguy cơ đối với sức khỏe cộng đồng, vì chúng tạo ra khả năng kháng nhiều loại kháng sinh quan trọng trong điều trị các bệnh ở người. Gen kháng β-lactam, được tìm thấy trong các loài Vibrio ( Iftehimul và cộng sự, 2025c ), các loài Aeromonas và Edwardsiella tarda , là một trong những loại phổ biến nhất. Các gen này tạo ra β-lactamase, thủy phân các loại kháng sinh như cephalosporin và penicillin , làm cho chúng không hiệu quả. Aeromonas hydrophila thường chứa các gen kháng tetracycline (ví dụ: tetA, tetE), hoạt động bằng cách loại bỏ tetracycline khỏi tế bào vi khuẩn thông qua bơm đẩy hoặc protein bảo vệ ribosome. Các loài Aeromonas và Vibrio được phát hiện có chứa các gen kháng quinolone, giúp tạo ra khả năng kháng thuốc bằng cách che chắn DNA gyrase, mục tiêu chính của thuốc kháng sinh quinolone.

Bảng 4. Các loại gen AMR cùng với vi khuẩn kháng thuốc và cơ chế hoạt động của chúng.

Tương tự, các loài Salmonella và Vibrio anguillarum mang các gen có khả năng ức chế sự gắn kết của kháng sinh nhóm macrolide với rRNA 23S, từ đó làm suy giảm hiệu quả kháng khuẩn. Hiệu lực của thuốc còn bị hạn chế bởi các enzyme tham gia vào quá trình biến đổi hóa học hoặc né tránh đích tác động của kháng sinh, điển hình là các gen mã hóa khả năng kháng sulfonamide và chloramphenicol. Bên cạnh đó, các gen kháng aminoglycoside, chẳng hạn như những gen được phát hiện ở Edwardsiella ictaluri, có khả năng tạo ra các enzyme làm thay đổi cấu trúc kháng sinh, ngăn cản sự gắn kết của chúng với ribosome của vi khuẩn. Những cơ chế kháng thuốc này đặt ra mối lo ngại nghiêm trọng đối với sức khỏe con người, đặc biệt khi chúng có thể được lan truyền hoặc chuyển gen theo chiều ngang thông qua chuỗi thức ăn thủy sinh. Do đó, việc giám sát các gen kháng kháng sinh (ARG), thực thi nghiêm ngặt các biện pháp an toàn sinh học, cùng với việc áp dụng các chiến lược quản lý và sử dụng kháng sinh hợp lý, đóng vai trò then chốt trong việc hạn chế sự phát tán của tình trạng kháng thuốc.

7. Ảnh hưởng của AMR đến các loài tôm khác nhau

Kháng kháng sinh (AMR) không chỉ tác động tiêu cực đến sức khỏe và năng suất nuôi tôm mà còn đe dọa sự ổn định của toàn bộ hệ sinh thái, như trình bày trong Bảng 5. Những biến đổi di truyền ở các gen mã hóa bơm đẩy kháng sinh làm tăng khả năng thải thuốc ra khỏi tế bào vi khuẩn và giảm tích lũy kháng sinh nội bào đã khiến Litopenaeus vannamei thể hiện mức độ kháng tetracycline ngày càng gia tăng (Hirshfeld và cộng sự, 2023). Bên cạnh đó, sự chuyển gen theo chiều dọc thông qua plasmid đã thúc đẩy sự lan rộng của các gen β-lactamase ở Penaeus monodon, dẫn đến tình trạng kháng kháng sinh nhóm β-lactam và làm phức tạp quá trình điều trị (Vaiyapuri và cộng sự, 2021). Về mặt sinh lý, các ca nhiễm trùng liên quan đến AMR ở P. monodon thường biểu hiện bằng hiện tượng nhiễm sắc tố đen, cơ thể nhạt màu, các phần phụ chuyển đỏ, hoại tử đuôi và giảm cảm giác thèm ăn. Hệ quả là khả năng hấp thu dinh dưỡng suy giảm, dẫn đến dạ dày trống và tăng trưởng bị hạn chế (Haifa-Haryani và cộng sự, 2023). Ngoài ra, các dị tật ở phần phụ—bao gồm chân và râu bị biến dạng—cũng được ghi nhận phổ biến ở L. vannamei tiếp xúc với các tác nhân gây bệnh kháng thuốc, làm suy giảm khả năng vận động và bắt mồi (Rajeev và cộng sự, 2021). Trong một nghiên cứu quy mô lớn tại các ao nuôi tôm ở Trung Quốc, 36,5% trong số hơn 400 chủng Vibrio phân lập từ L. vannamei có chỉ số kháng đa kháng sinh (MAR) thấp (<0,2); tuy nhiên, mô hình kháng thuốc biến thiên rộng (0,13–0,88) (xem Bảng 6 để biết chi tiết theo quốc gia), phản ánh sự không đồng nhất về áp lực chọn lọc kháng thuốc. Ở cấp độ sinh học, việc phơi nhiễm kéo dài với các tác nhân gây bệnh kháng kháng sinh còn gây rối loạn chức năng sinh sản ở P. monodon, bao gồm giảm phát triển tuyến sinh dục và hạ thấp tỷ lệ sống của ấu trùng (Treerattrakool và cộng sự, 2014). Các nghiên cứu tại Ấn Độ và Việt Nam cũng ghi nhận tỷ lệ kháng β-lactam (bao gồm ampicillin) cao và tình trạng kháng đa thuốc (MDR) phổ biến ở vi khuẩn Vibrio trong ao nuôi L. vannamei, với chỉ số MAR của các chủng phân lập lên đến 0,75, cho thấy áp lực chọn lọc mạnh trong môi trường nuôi thâm canh (Ha và cộng sự, 2023; Letchumanan và cộng sự, 2015; Silvester và cộng sự, 2015). Theo Vaiyapuri và cộng sự (2021), L. vannamei còn biểu hiện đáp ứng miễn dịch suy giảm sau khi nhiễm vi khuẩn kháng thuốc, làm tăng nguy cơ nhiễm trùng cơ hội. Mặc dù AMR và các chủng MDR đã được báo cáo rộng rãi ở nhiều khu vực địa lý, song các nghiên cứu đánh giá trực tiếp tác động ở cấp độ cá thể tôm vẫn còn hạn chế, và việc so sánh giữa các nghiên cứu gặp nhiều khó khăn do khác biệt về cỡ mẫu, loài nuôi và đối tượng vi khuẩn mục tiêu.

Bảng 5. Ảnh hưởng di truyền, vật lý, sinh học và môi trường của AMR ở các loài tôm khác nhau.

Bảng 6. Các mô hình kháng thuốc kháng sinh (AMR), các nhóm vi khuẩn và các yếu tố quyết định khả năng kháng thuốc được báo cáo trong các hệ thống nuôi tôm ở các quốc gia sản xuất hàng đầu.

⁎

NM = Không đo được.

⁎⁎

NE = Không có tác động trực tiếp.

⁎⁎⁎

NA = Không áp dụng.

Hiện tượng kháng kháng sinh (AMR) không chỉ ảnh hưởng trực tiếp đến đối tượng nuôi mà còn tác động sâu rộng đến môi trường xung quanh các hệ thống nuôi tôm, chủ yếu thông qua dư lượng kháng sinh trong nước thải. Những dư lượng này có thể làm biến đổi cấu trúc quần xã vi sinh vật và gây gián đoạn các chức năng sinh thái thiết yếu, điển hình là chu trình nitơ (Li và cộng sự, 2022). Bên cạnh đó, hệ gen kháng thuốc và các động lực sinh thái trong hệ sinh thái biển ven bờ tiếp tục bị tái cấu trúc thông qua cơ chế chuyển gen ngang (HGT) giữa vi sinh vật bản địa và các vi khuẩn có nguồn gốc từ hoạt động nuôi trồng thủy sản (Xu và cộng sự, 2023). Đáng lưu ý, các nghiên cứu tại Việt Nam cho thấy hơn 72% các chủng Vibrio parahaemolyticus phân lập từ nước ao nuôi tôm có khả năng kháng tetracycline và erythromycin, đồng thời phát hiện sự hiện diện của các gen kháng kháng sinh (ARG) như aac(3)-IV và tetA (Nguyen và cộng sự, 2024). Những phát hiện này cho thấy sự lưu hành của ARG không chỉ giới hạn trong phạm vi trại nuôi mà đã lan rộng ở cấp độ hệ sinh thái. Nhìn chung, các tác động trên làm nổi bật ảnh hưởng đa quy mô của AMR trong nuôi tôm, từ sự suy giảm chức năng vi sinh vật trong toàn hệ sinh thái đến việc làm giảm tăng trưởng và khả năng miễn dịch của các loài nuôi. Do đó, cần triển khai các chiến lược tổng hợp, bao gồm quản lý nuôi trồng thủy sản dựa trên hệ sinh thái, sử dụng kháng sinh một cách thận trọng và tăng cường giám sát sức khỏe nhằm kiểm soát hiệu quả vấn đề AMR.

..Còn tiếp…

Theo Lovely Akter, Neaz A. Hasan, Moshiur Rahman, Nasrullah Forajy, Mohammad Mahfujul Haque

Nguồn: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2667010025003208?ref=pdf_download&fr=RR-2&rr=9bc889d24c64fd68

Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hoá Bình Minh

Xem thêm:

• Cải Thiện Khả Năng Chịu Mặn Ở Cá Rô Phi
• Yếu Tố Threonine Trong Khẩu Phần Ăn Ảnh Hưởng Đến Năng Suất Phi Lê Cá Rô Phi
• Các Chiến Lược Kiểm Soát Hội Chứng Hoại Tử Gan Tụy Cấp Tính (AHPNS/EMS) Và Bệnh Vibrio Gây Tử Vong Cao (HLVD/GPD/TPD) (Phần 1)