Tiêm Vắc-Xin Cho Cá Rô Phi Sông Nile Chống Lại Vi-Rút Tilapia Lake (TiLV)

Kết quả cho thấy việc tiêm chủng cho cá rô phi bố mẹ bằng vắc-xin TiLV có thể là một chiến lược tiềm năng để phòng ngừa căn bệnh quan trọng này

Cá rô phi là một trong những loài cá nước ngọt quan trọng bậc nhất trên thế giới, hiện được nuôi tại hơn 140 quốc gia. Tuy nhiên, virus Tilapia Lake (TiLV), còn gọi là Tilapia tilapinevirus, đã trở thành một trong những tác nhân gây bệnh nguy hiểm nhất, dẫn đến tỷ lệ chết cao và gây thiệt hại kinh tế đáng kể cho nghề nuôi cá rô phi. Trong các đợt bùng phát tự nhiên, tỷ lệ chết dao động từ 20–90%, trong khi các thí nghiệm nhiễm TiLV ghi nhận tỷ lệ chết tích lũy từ 66–100%. Virus này có khả năng lây nhiễm ở nhiều giai đoạn phát triển của cá, từ trứng đã thụ tinh, cá bột, cá giống cho đến cá trưởng thành. Đáng chú ý, các nghiên cứu gần đây cho thấy TiLV còn có thể truyền theo chiều dọc từ cá bố mẹ nhiễm bệnh sang thế hệ con.

Tiêm phòng được xem là một chiến lược hiệu quả nhằm kiểm soát bệnh truyền nhiễm trong nuôi trồng thủy sản, và đã có nhiều loại vắc-xin được nghiên cứu để phòng ngừa TiLV ở cá rô phi. Gần đây, vắc-xin bất hoạt trong môi trường nước, được tạo ra bằng cách xử lý TiLV bằng nhiệt hoặc formalin, đã chứng minh hiệu quả bảo vệ rõ rệt đối với cá rô phi giống. Ngoài ra, các nghiên cứu cũng ghi nhận rằng vắc-xin TiLV có khả năng kích thích cả miễn dịch dịch thể (qua kháng thể) lẫn miễn dịch qua trung gian tế bào (không phụ thuộc kháng thể).

Bài viết này – được chuyển thể và tóm tắt từ ấn phẩm gốc [Mai, T.T. et al., 2022. Vaccination of Nile tilapia broodstock with inactivated Tilapia Lake Virus (TiLV) vaccines induces protective antibodies and passive maternal antibody transfer. Vaccines, 10(2), 167] – trình bày một nghiên cứu về khả năng tạo kháng thể đặc hiệu chống TiLV ở cá rô phi sông Nile bố mẹ sau khi tiêm vắc-xin bất hoạt bằng nhiệt (HKV) hoặc formalin (FKV). Đồng thời, nghiên cứu cũng xem xét vai trò của các kháng thể này trong việc bảo vệ cá con chống lại TiLV thông qua miễn dịch thụ động, cũng như quá trình truyền kháng thể từ mẹ đã tiêm vắc-xin sang trứng và ấu trùng thụ tinh.

Thiết lập nghiên cứu

Chúng tôi giả thuyết rằng cá rô phi sông Nile bố mẹ (Oreochromis niloticus) sau khi được tiêm vắc-xin bất hoạt TiLV có khả năng tạo ra phản ứng kháng thể bảo vệ và truyền thụ động kháng thể mẹ sang trứng cũng như ấu trùng đã thụ tinh. Để kiểm chứng giả thuyết này, ba nhóm cá bố mẹ (mỗi nhóm gồm 4 con đực và 8 con cái) được tiêm vắc-xin TiLV bất hoạt bằng nhiệt (HKV) hoặc bằng formalin (FKV). Ba tuần sau, các cá thể được tiêm nhắc lại cùng loại vắc-xin, và quá trình giao phối được tiến hành một tuần kế tiếp.

Mẫu huyết thanh cá bố mẹ, trứng đã thụ tinh và ấu trùng được thu thập từ tuần thứ 6 đến tuần thứ 14 sau mũi tiêm cơ bản để đo nồng độ kháng thể đặc hiệu TiLV (IgM kháng TiLV). Đồng thời, huyết thanh từ cá cái đã tiêm vắc-xin được sử dụng để tiêm thụ động cho cá rô phi con chưa được tiêm chủng (và chưa từng tiếp xúc với vi-rút), nhằm đánh giá khả năng bảo vệ của kháng thể được tạo ra ở cá bố mẹ đã tiêm vắc-xin.

Để biết thông tin chi tiết về thiết kế thí nghiệm và cá; chăn nuôi; chuẩn bị và liều lượng vắc-xin; tiêm chủng, nhân giống và lấy mẫu, cùng các chủ đề khác trong nghiên cứu này, vui lòng tham khảo ấn phẩm gốc.

Kết quả và thảo luận

Trong một nghiên cứu trước đây có liên quan, việc tiêm vắc-xin HKV và FKV cho cá rô phi giống đã cho thấy hiệu quả rõ rệt khi làm tăng nồng độ IgM đặc hiệu với TiLV và đạt mức bảo vệ cao trước thử thách với vi rút (tỷ lệ sống sót tương đối – RPS: 71,3 đến 79,6%). Tuy nhiên, thời gian tồn tại của kháng thể đặc hiệu khi đó chưa được xác định.

Ở nghiên cứu hiện tại, chúng tôi áp dụng cùng phác đồ tiêm chủng trên cá rô phi bố mẹ, nhưng sử dụng liều kháng nguyên gấp đôi cho mỗi cá thể ở cả mũi tiêm cơ bản và nhắc lại. Kết quả cho thấy nồng độ TiLV-IgM duy trì ở mức tương đối cao từ tuần thứ 6 đến tuần thứ 14 sau tiêm cơ bản, chứng minh rằng cả HKV và FKV đều có khả năng tạo ra sự tồn tại kéo dài của TiLV-IgM ở cá bố mẹ (tới 98 ngày). Phát hiện này tương đồng với quan sát trước đó trên cá rô phi giống, khi đáp ứng kháng thể đặc hiệu được duy trì từ 6 đến 16 tuần sau khi nhiễm TiLV.

Mặc dù hiệu quả bảo vệ của một số vắc-xin TiLV đã được báo cáo gần đây, nhưng vai trò cụ thể của kháng thể kháng TiLV vẫn chưa rõ ràng, vì một số nghiên cứu đã báo cáo rằng vắc-xin TiLV có thể kích thích cả miễn dịch dịch thể và miễn dịch qua trung gian tế bào. Trong nghiên cứu của chúng tôi, tỷ lệ sống cao của cá rô phi được miễn dịch thụ động (85 đến 90%) sau khi được tiêm huyết thanh từ cá bố mẹ đã được tiêm vắc-xin (cả HKV và FKV), cho thấy miễn dịch dịch thể đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ chống lại nhiễm trùng TiLV thông qua kháng thể kháng TiLV.

Sự giảm tải lượng TiLV trong quá trình nhiễm bệnh đến mức không còn phát hiện được ở những cá thể sống sót cuối thí nghiệm củng cố giả thuyết rằng kháng thể bảo vệ đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ virus. Về mặt lý thuyết, các kháng thể này có thể tiêu diệt TiLV thông qua nhiều cơ chế khác nhau, và một số nghiên cứu cũng đã chứng minh miễn dịch thụ động có khả năng bảo vệ cá khỏi nhiễm virus. Do cá rô phi bố mẹ thường được nuôi tại trại giống từ 3 đến 5 năm, việc tiêm phòng trở thành chiến lược hiệu quả để phòng ngừa TiLV, giảm thiểu thiệt hại kinh tế và duy trì sức khỏe đàn cá trong suốt giai đoạn sinh sản.

Kết quả nghiên cứu của chúng tôi cung cấp bằng chứng cho thấy kháng thể từ cá rô phi bố mẹ được tiêm vắc-xin TiLV có thể truyền sang con non. Đáng chú ý, các kháng thể này cho thấy tác dụng bảo vệ rõ rệt trong miễn dịch thụ động ở cá rô phi con được thử nghiệm với virus. Điều này cho thấy kháng thể kháng TiLV không chỉ góp phần giảm nguy cơ nhiễm bệnh ở cá bố mẹ, mà còn hạn chế khả năng lây truyền dọc TiLV. Một số nghiên cứu khác cũng đã khẳng định rằng tiêm vắc-xin cho cá bố mẹ là biện pháp hiệu quả để tăng cường miễn dịch truyền từ mẹ sang con, đồng thời giảm thiểu nguy cơ truyền mầm bệnh theo đường dọc.

Nồng độ TiLV-IgM trong trứng đã thụ tinh của nhóm cá mẹ được tiêm vắc-xin HKV cao hơn so với nhóm được tiêm FKV, cho thấy HKV có tiềm năng vượt trội hơn trong việc tiêm phòng cho cá mẹ. Tuy nhiên, sự truyền TiLV-IgM từ mẹ sang ấu trùng chỉ duy trì trong khoảng 1–3 ngày sau nở và không còn được phát hiện ở ngày thứ 7 và 14. Do không thể tiến hành thử thách TiLV ở giai đoạn ấu trùng cá rô phi, chúng tôi chưa đánh giá được khả năng bảo vệ của kháng thể thụ động ở cá con. Dù vậy, các kết quả này cho thấy sự truyền kháng thể từ mẹ sang ấu trùng có thời gian tồn tại ngắn và có thể không đủ để bảo vệ cá con sau 1–3 ngày đầu sau nở.

Đánh giá TiLV và tác động tiềm tàng của nó đến sản xuất cá rô phi

Kết quả này tương đồng với những quan sát trên một số loài cá khác, chẳng hạn cá mú được tiêm vắc-xin phòng virus hoại tử thần kinh (NNV), trong đó các kháng thể đặc hiệu giảm dần chỉ trong vòng 48 giờ sau khi nở. Sự tồn tại ngắn ngủi này có thể lý giải bởi sự suy giảm dần IgM trong quá trình hấp thụ noãn hoàng ở cá rô phi cũng như các loài cá khác như cá mú châu Âu (Dicentrarchus labrax) và cá hồi Đại Tây Dương (Salmo salar). Vì vậy, ngoài biện pháp tiêm vắc-xin, việc áp dụng các quy trình an toàn sinh học vẫn đóng vai trò thiết yếu nhằm ngăn ngừa mầm bệnh xâm nhập vào trại giống cá rô phi, đặc biệt trong giai đoạn sản xuất giống.

Kết luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc tiêm vắc-xin HKV và FKV cho cá rô phi bố mẹ giúp tạo ra kháng thể bảo vệ chống lại TiLV, đồng thời những kháng thể này có thể truyền sang trứng và ấu trùng thụ tinh, kích hoạt cơ chế miễn dịch thụ động từ mẹ. Trong đó, HKV có khả năng truyền kháng thể từ mẹ sang con cao hơn FKV. Tuy nhiên, các kháng thể bảo vệ này chỉ tồn tại trong ấu trùng trong thời gian ngắn, dẫn đến khoảng trống miễn dịch giữa giai đoạn miễn dịch thụ động và khả năng miễn dịch chủ động của cá. Vì vậy, việc tiêm bổ sung vắc-xin có thể cần thiết để đảm bảo cá được bảo vệ khỏi nhiễm TiLV trong khoảng thời gian này cũng như ở các giai đoạn phát triển tiếp theo.

Theo Ha Thanh Dong

Nguồn: https://www.globalseafood.org/advocate/vaccinating-nile-tilapia-against-tilapia-lake-virus-tilv/

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

Xem thêm:

• Tối Ưu Hóa Hệ Thống Công Nghệ Biofloc Nuôi Cá Rô Phi, Phần 1
• Tối Ưu Hóa Hệ Thống Công Nghệ Biofloc Nuôi Cá Rô Phi, Phần 2
• Tối Ưu Hóa Hệ Thống Công Nghệ Biofloc Nuôi Cá Rô Phi, Phần 3