Hội chứng rối loạn hô hấp và sinh sản: Hiện trạng và giải pháp kiểm soát hiệu quả

1. Đặt vấn đề

Việt Nam có vị trí cao trong bảng xếp hạng chăn nuôi heo Thế giới. Sau nhiều năm tăng trưởng liên tục, hiện nay sự tập trung và quy mô chăn nuôi heo của nước ta nằm ở nhóm các nước đứng đầu. Tuy nhiên, cùng với đó sự xuất hiện trở lại và xuất hiện mới nhiều bệnh truyền nhiễm nguy hiểm tác động rất lớn đến tính ổn định đàn, năng suất và hiệu quả chăn nuôi. 

Đặc biệt, thách thức lớn nhất ở thời điểm hiện tại được người chăn nuôi quan tâm là hai dịch bệnh nguy hiểm: Dịch tả heo Châu Phi (ASF) và Hội chứng rối loạn hô hấp và sinh sản (PRRS). Đây là hai mầm bệnh có đặc điểm dịch tễ phức tạp, tỷ lệ bệnh/chết cao, khả năng gây suy giảm miễn dịch cấp tính và gây ảnh hưởng lớn đến năng suất chăn nuôi heo. Trong bối cảnh lưu hành trên diện rộng của ASF và PRRS với hậu quả nghiêm trọng, sự kiểm soát hiệu quả hai dịch.

Hội thảo “Bệnh dịch tả heo châu Phi & Bệnh PRRS – Hiện trạng và giải pháp kiểm soát hiệu quả” diễn ra tại Nhà máy Công nghệ sinh học UV ngày 30/7/2025, với sự tham dự của PGS.TS Đỗ Tiến Duy (Khoa Chăn nuôi – Thú y, Trường ĐH Nông Lâm TP.HCM)

2. Hội chứng rối loạn hô hấp và sinh sản – sự đa dạng di truyền, độc lực và tác động 

Hội chứng rối loạn hô hấp và sinh sản (PRRS) là một trong những bệnh truyền nhiễm quan trọng và phổ biến nhất trên heo hiện nay, gây thiệt hại lớn về kinh tế và là mối lo ngại thường trực của người chăn nuôi trong kiểm soát dịch bệnh. Virus PRRS (PRRSV) thuộc họ Arteriviridae, có sự biến đổi di truyền nhanh tạo ra sự đa dạng quần thể PRRSV trong thực địa, được phân thành hai genotype chính: PRRSV-1 (châu Âu) có 4 dòng chính (lineages) và PRRSV-2 (châu Mỹ) có 11 lineages. Ở quy mô toàn cầu, dựa trên đoạn gien ORF5, PRRSV-2 được phân chia thành 11 lineages (L1–L11) và 21 dòng phụ (sub-lineages) như L1A–L1F, L5A–L5B, L8A–L8E, v.v. và phân loại PRRSV-1 thành bốn lineages (L1–L4) và sub-lineages (L1.1–L1.18). Ở Việt Nam, cả PRRSV-1 (châu Âu) và PRRSV-2 có sự lưu hành, với PRRSV-1 chủ yếu thuộc sub-type 1 (Global), trong khi PRRSV-2 thuộc sub-lineages L1A, L5A và L8E. Theo xu hướng chung của thế giới, đàn heo Việt Nam cũng đang ghi nhận sự phổ biến của PRRSV-2 với sự hiện diện chủ yếu của lineages 8, 5 và tăng dần của lineage 1 gần đây. Mặc dù chưa có công bố chính thức sự hiện diện của lineage 3, 4, 7 và 10 tuy nhiên các phòng xét nghiệm có kết quả định chủng qua giải trình tự. Tái tổ hợp giữa các chủng PRRSV chưa được nghiên cứu ở nước ta, nhưng một số báo cáo ở nước ngoài cho thấy khả năng tái tổ hợp giữa các chủng thực địa và với chủng vaccine. Sự đa dạng di truyền của quần thể PRRSV tạo ra sự phong phú về lâm sàng và bệnh lý ở các đàn heo, làm cho công tác chẩn đoán và chiến lược kiểm soát PRRS gặp nhiều trở ngại và dường như chưa thực sự hữu hiệu trên thực tế.

PRRSV gây ra tình trạng suy giảm miễn dịch cấp tính và tác động mạnh đến sức khỏe heo, dẫn đường cho các hội chứng đa nhiễm trùng. Virus ức chế sự chế tiết interferon type I ngay từ giai đoạn đầu nhiễm trùng, làm giảm khả năng khởi phát đáp ứng miễn dịch bẩm sinh. PRRSV xâm nhập vào đại thực bào phế nang (PAMs) – nơi trở thành “nhà máy” nhân lên của chúng, đồng thời làm suy yếu các tế bào đuôi gai và tế bào NK. Về miễn dịch thu được, PRRSV gây rối loạn trình diện kháng nguyên, làm giảm biểu hiện MHC lớp I và II, ảnh hưởng đến khả năng hoạt hóa tế bào T CD4⁺ và CD8⁺. Đồng thời, sự hình thành kháng thể trung hòa bị trì hoãn và yếu, một phần do cấu trúc glycan che phủ các epitope trung hòa, cùng với epitope đánh lạc hướng hệ miễn dịch. Những đặc điểm này không chỉ khiến PRRSV tồn tại dai dẳng trong cơ thể mà còn làm phức tạp hóa việc phát triển một loại vaccine hiệu quả cao. 

PGS.TS Đỗ Tiến Duy, Khoa Chăn nuôi – Thú y, Trường ĐH Nông Lâm TP.HCM

PRRS thường khởi phát đột ngột, lan nhanh trong đàn với hai hướng lâm sàng chính là rối loạn sinh sản trên heo nái và rối loạn hô hấp ở heo thịt. Trên nái mang thai, đặc biệt là hậu bị và nái tơ, có thể ghi nhận sẩy thai hàng loạt, đẻ non, hoặc thai chết lưu ở giai đoạn cuối. Heo con theo mẹ và heo cai sữa biểu hiện sốt, viêm kết mạc, ho nhẹ, tiêu chảy, với tỷ lệ chết có thể tăng cao nếu có đồng nhiễm. Điểm nổi bật và tác hại lớn của nhiễm trùng PRRSV là mối liên hệ dịch tễ theo chiều dọc giữa heo mẹ và heo con “nhiễm trùng sơ sinh từ mẹ sang con hay nhiễm sớm”, heo con nhiễm trùng sớm sẽ trở thành nguồn nhiễm chính ở giai đoạn cai sữa, do bị tác động suy giảm miễn dịch của PRRSV nên heo con yếu, sức khỏe miễn dịch kém và mang trùng nên khi nhập đàn lớn heo cai sữa từ nhiều nguồn sẽ giao thoa chia sẽ mầm bệnh và khởi phát sự bất ổn ngay từ các ngày đầu tiên sau cai sữa. Cộng thêm các yếu tố stress cai sữa, các hội chứng lâm sàng đa nhiễm trùng với sự dẫn đườngcủa PRRSV xuất hiện như hô hấp, tiêu hóa, viêm khớp, viêm não…làm cho hiệu quả phòng trị không cao. Hơn nữa, heo sau cai sữa có tiền sử nhiễm, sẽ có đáp ứng tiêm phòng không đầy đủ hoặc rất kém với các loại vaccine được sử dụng. 

Kiểm soát hiệu quả PRRS cần có tiếp cận tổng thể các biện pháp. Trong đó, đầu tiên chúng ta cần xác định tình trạng đàn heo của chúng ta ở dạng nào. Dựa theo đánh giá lâm sàng và xét nghiệm (kháng thể và kháng nguyên), trại heo có thể được phân định thành 02 dạng tình trạng đàn chính: Âm tính hoặc Dương tính; tiếp theo ở Dạng trại Dương tính với PRRSV chúng tiếp tục được phân chia tiếp thành 04 nhóm tình trạng gồm 1/ Ổn định-không hoạt động, 2/ Ổn định-hoạt động, 3/ Không ổn định-không hoạt động và 4/ Không ổn định-hoạt động. Sự bất ổn của đàn thường được chú trọng chỉ định ở lâm sàng và dương tính PRRSV trên heo nái. Khi đàn heo nái dương tính bất ổn lâm sàng, là tiền đề cho PRRSV lan rộng qua đàn heo thịt mối liên hệ dịch tễ theo chiều dọc giữa heo mẹ và heo con. Ứng dụng các phương pháp xét nghiệm định chủng nhiễm tại trại và giải trình tự cho phép phân biệt giữa chủng virus vaccine và thực địa, là bước quan trọng để thiết kế chương trình kiểm soát và phòng bệnh do PRRSV. Mục tiêu kiểm soát PRRS hiệu quả là phải đảm bảo được ổn định tình trạng đàn, không nhiễm mới chủng virus khác, heo cai sữa không nhiễm sớm, miễn dịch đàn cao (≥80%), sức khỏe miễn dịch tốt, chương trình quản lý dịch bệnh, an toàn sinh học tốt (tỷ lệ thế đàn hợp lý/đồng nhất heo cái tơ nhập đàn, thực hành chăn nuôi tốt và hạn chế tối thiểu stress). Đàn heo dương tính PRRSV rất phổ biến hiện nay nhất là heo thịt, nhiễm trùng sớm ở giai đoạn cai sữa nhập từ nhiều nguồn, gây giảm năng suất chăn nuôi lớn, cần sẵn sàng các biện pháp phòng trị và xử lý kịp thời để giảm tối thiểu thiệt hại, chẳng hạn như sử dụng các chế phẩm thuốc kháng virus, tăng cường sức kháng bệnh, chống đa nhiễm trùng bởi các mầm bệnh vi khuẩn,…có thể kết hợp biện pháp ngắn hạn và dài hạn như tiêm phòng tạo miễn dịch cho cả giai đoạn nuôi thịt. 

3. Giải pháp kiểm soát 

3.1. Các biện pháp kiểm soát bệnh tổng thể 

Sự hình thành và tồn tại của mầm bệnh truyền nhiễm được mô tả ở vòng truyền lây cơ bản, gồm các đối tượng chính là nguồn bệnh (mầm bệnh), thú cảm thụ (vật chủ) và môi trường; trong đó yếu tố truyền lây trung gian (vectors: sinh học hay phi sinh học) có vai trò quan trọng do có tính chất di động và truyền lây mầm bệnh qua lại giữa các đối tượng trong vòng truyền lây. Chính vì thế, nguyên lý của phòng bệnh truyền nhiễm là cắt đứt 1 trong 3 khâu của vòng truyền lây bệnh. Nếu muốn vật chủ không bị bệnh thì phải tạo ra sức đề kháng qua tiêm phòng chủ động. Mầm bệnh sẽ bị tiêu diệt nếu nguồn bệnh (heo mắc bệnh) được kiểm dịch, tiêu hủy hay chôn cất hợp lý. Sự vấy nhiễm mầm bệnh có thể bị loại trừ khỏi môi trường qua hoạt động vệ sinh khử trùng hoặc để lâu một thời gian ở môi trường bất lợi. Heo sống trong môi trường sạch sẽ (không mầm bệnh) thì sẽ không nhiễm mắc bệnh. 

Hình 2.  Tam giác vòng truyền lây bệnh truyền nhiễm lấy vai trò yếu tố trung gian truyền lây làm trung tâm và biện pháp ngăn ngừa

Mỗi mầm bệnh truyền nhiễm trên heo có đặc điểm sinh bệnh học khác nhau về thời gian ủ bệnh, thời điểm và con đường bài thải, tồn tại bên ngoài môi trường và cách thức lây nhiễm nên chúng ta sẽ có các biện pháp phù hợp và hiệu quả khác nhau. Các biện pháp cụ thể thường được chọn lựa áp dụng hoặc phối hợp trong kiểm soát và xử lý dịch bệnh như ở dưới đây:  

 Loại đàn, tái đàn

 Xét nghiệm và loại heo

 Cai sữa sớm, tách biệt

 Đóng đàn

 Tiêm phòng chủ động

 Phơi nhiễm tự nhiên

 Dùng thuốc (kháng sinh, interferon, …) 

Trong đó, biện pháp loại đàn/tái đàn và xét nghiệm/loại heo nhắm đến loại trừ nguồn bệnh/mầm bệnh; biện pháp tiêm phòng chủ động, phơi nhiễm tự nhiên hoặc dùng thuốc tác động vào vật chủ để tạo miễn dịch chủ động hay bị động; và biện pháp di chuyển tách biệt heo đến nơi khác, cai sữa sớm/tách biệt và đóng đàn nhắm đến đối tượng là môi trường nuôi an toàn không có mầm bệnh. Mỗi biện pháp đều có tính ưu và nhược điểm nhưng trong thực tế các mầm bệnh truyền nhiễm quan trọng trên heo có tính phức tạp nên cần chọn lựa và áp dụng phối hợp các biện pháp mới đem lại hiệu quả trong thực tế. Hiện nay, an toàn sinh học (ATSH) được xem là một chiến lược quan trọng, cần thiết và có tính bao quát và cần nhiều nguồn lực để thực hiện nên bên cạnh ATSH người quản lý an toàn dịch bệnh cần chọn kết hợp các biện pháp chuyên biệt hơn như đề cập ở trên.

Ở “kỷ nguyên” dịch bệnh truyền nhiễm phức tạp, “chúng ta cần thiết thay đổi tự duy cũ sang tư duy mới trong chăn nuôi an toàn dịch bệnh”, tiếp cận an toàn sinh học mới. Trong tiếp cận an toàn sinh học mới, tất cả các yếu tố an toàn sinh học kể trên được xem xét, phân loại và sắp đặt vào không gian an toàn sinh học nhất định của trại (bên ngoài và bên trong). Để đạt được an toàn sinh học theo tiếp cận mới, cấu trúc (mô hình) trại cần được phân định ra thành 03 vùng an toàn sinh học khác nhau về mặt không gian (Hình 3), được đặt tên là vùng Nguy cơ, vùng Đệm và vùng Sạch; 3 vùng này ngăn cách nhau bởi các lớp hàng rào an toàn sinh học, hàng rào an toàn sinh học ngăn cách các vùng không chỉ là tường rào (phần cứng) mà còn là quy trình hoạt động của trại (phần mềm), được tái sắp xếp theo một trật tự mới. Các yếu tố nguy cơ cao từ bên ngoài sẽ được loại bỏ, ngăn chặn từ hàng rào bên ngoài hoặc chỉ cho nhập trại ở đúng vị trí nhất định (Vùng nguy cơ) và được xử lý nguy cơ triệt để. Phần lớn nguy cơ truyền nhiễm có nguồn gốc từ bên ngoài vào, nên đây là hàng rào an toàn sinh học cần được bảo vệ chặt chẽ và đầu tiên. Ở vùng nguy cơ, tất cả yếu tố nguy cơ nhập trại cần được áp dụng phân loại mức độ nguy cơ, loại bỏ hoặc xử lý triệt để sự vấy nhiễm và cần áp dụng “thời gian nghỉ tối thiểu cần thiết – empty time” để chấm dứt sự sống của mầm bệnh theo một cách tự nhiên theo thời gian; bên cạnh đó hạn chế sự tiếp xúc, nhiễm chéo và tồn lưu mầm bệnh trong các vùng của trại nuôi. Vùng Đệm là hàng rào an toàn sinh học bảo vệ thứ hai để đảm bảo các yếu tố nguy cơ được loại bỏ hoàn toàn mầm bệnh theo không gian và thời gian trước khi cho phép đi vào vùng Sạch. Vùng Sạch là vùng bảo vệ cuối cùng, có tính an toàn cao của trại chăn nuôi, tại đây hoạt động sinh trưởng và phát triển của heo được diễn ra hiệu quả.  

Hình 3.  Mô hình tiếp cận an toàn sinh học mới: so sánh sự khác biệt về quản lý các yếu tố nguy cơ vào trang trại trong quá khứ với hiện tại và tương lai. Không gian trại được phân biệt ra ba vùng với giám sát phù hợp:  Nguy cơ –  Vùng Đệm –  Vùng Sạch. Tất cả yếu tố nguy cơ vào trại được giới hạn, quản lý, kiểm soát và kiểm dịch ở vùng nguy cơ đầu tiên. Vùng đệm thêm một lớp tiếp tục được kiểm dịch chặt chẽ và có ý nghĩa về không gian và thời gian đảm bảo giảm thiểu tối đa nguy cơ nhằm bảo vệ vùng an toàn tốt nhất.

3.2. Interferon và tiềm năng ứng dụng phòng bệnh do virus  

Interferon (IFN) và vai trò sinh học

Interferon (IFNs) là các cytokine kháng virus đóng vai trò then chốt trong phản ứng miễn dịch bẩm sinh đối với các bệnh nhiễm virus. Interferon là nhóm protein thuộc hệ miễn dịch tự nhiên, được tế bào vật chủ sản xuất khi phát hiện sự xâm nhập của virus. Có ba loại chính: Interferon loại I (IFN-α, IFN-β), loại II (IFN-γ), và loại III (IFN-λ), mỗi loại có vai trò riêng trong điều hòa miễn dịch. Interferon loại I là tuyến phòng thủ đầu tiên chống virus, kích hoạt hàng loạt gen kháng virus trong tế bào, ức chế sự sao chép của virus, đồng thời hỗ trợ huy động tế bào miễn dịch tiêu diệt tế bào nhiễm bệnh. Interferon loại II tăng cường đáp ứng miễn dịch đặc hiệu, trong khi loại III hoạt động chủ yếu ở các mô biểu mô như đường hô hấp và ruột. Nhờ khả năng cản nhiễm và ngăn chặn sự phát triển và lan truyền của virus, interferon đã được ứng dụng trong phòng và điều trị các bệnh do virus trên người và động vật.

Hình 4. Tín hiệu interferon tạo sự thiết lập trạng thái kháng virus trong các tế bào chưa bị nhiễm. Sự nhận diện sự nhiễm virus trong các tế bào đã bị nhiễm dẫn đến sự sản sinh IFN-β và IFN-λ, trong khi việc nhận diện virus bởi các tế bào tua gai chuyên biệt (pDCs) làm sản xuất một lượng lớn IFN-α. Các interferon này truyền tín hiệu thông qua các phức hợp thụ thể tương ứng của chúng để kích hoạt biểu hiện của các gen kích hoạt bởi interferon (ISGs) trong các tế bào chưa bị nhiễm, từ đó thiết lập trạng thái kháng virus. EMBO J, 2023. 42: e112907. https://doi.org/10.15252/embj.2022112907. 

Virus xâm nhập kích hoạt IRFs trong tế bào cảm nhiễm và pDCs (plasmacytoid dendritic cell), dẫn đến tiết IFNα, IFNβ, IFNλ. Các IFNs tác động lên tế bào chưa nhiễm thông qua thụ thể IFNαR hoặc IL-10R2/IFNλR1, kích hoạt đường truyền tín hiệu JAK-STAT và hình thành phức hợp ISGF3 (STAT1, STAT2, IRF9). ISGF3 thúc đẩy phiên mã ISGs, tạo các chất hiệu quả kháng virus (antiviral effectors) (OAS, RNase L), yếu tố điều hòa dương (IRF7, PRRs), và yếu tố điều hòa âm (USP18), giúp thiết lập trạng thái kháng virus và hạn chế sự nhân lên của virus. 

Tác động của PRRSV lên miễn dịch bẩm sinh và khả năng của Interferon trong đáp ứng kháng virus

Virus gây hội chứng rối loạn hô hấp sinh sản ở heo (PRRSV) có khả năng ức chế mạnh mẽ hệ miễn dịch bẩm sinh, đặc biệt là hệ thống interferon, thông qua các protein không cấu trúc như Nsp1, Nsp2, Nsp11 và cả protein nucleocapsid. Các protein này can thiệp vào các con đường tín hiệu của IFN và NF-κB, làm gián đoạn quá trình khởi phát miễn dịch. Do đó, đáp ứng miễn dịch thường khởi phát muộn, mức độ yếu và hiệu lực không cao. Tuy nhiên, interferon type I (IFN-α, IFN-β) và type II (IFN-γ) vẫn giữ vai trò thiết yếu trong kiểm soát PRRSV nếu được kích hoạt đúng thời điểm. PRRSV cũng được ghi nhận là có khả năng ảnh hưởng đến IL-10, một cytokine ức chế miễn dịch thông qua hoạt động gián tiếp của IFN-α lên tế bào đơn nhân và tế bào T CD4+, góp phần tạo nên môi trường miễn dịch không thuận lợi cho việc kiểm soát virus.  Nhiều nghiên cứu đã khẳng định PRRSV có độ nhạy cao với interferon, và chính điều này có thể là động lực thúc đẩy virus phát triển nhiều cơ chế né tránh miễn dịch. Những cơ chế này thường dẫn đến đáp ứng miễn dịch bẩm sinh khởi phát chậm, yếu và không ổn định bao gồm cả IFN và các gen được cảm ứng bởi interferon.

Về ứng dụng, nhiều nghiên cứu đã chứng minh PRRSV có mức độ nhạy cảm đáng kể với IFN type I cả trong mô hình thí nghiệm (in-vitro) và thực nghiệm trên thú (in-vivo). Cụ thể, IFN-α tái tổ hợp có khả năng ức chế sự nhân lên của PRRSV trong đại thực bào phế nang (PAMs), trong khi IFN-β thể hiện hiệu lực rõ rệt trên cả hai dòng tế bào PAMs và MARC-145. IFN-γ cho hiệu quả giảm tải lượng PRRSV phụ thuộc theo liều lượng và thời gian tiếp xúc. Ngoài ra, IFN-λ3 được ghi nhận là có khả năng ức chế PRRSV mạnh mẽ, đồng thời tăng cường biểu hiện các gen kích hoạt bởi interferon (ISGs) như ISG15, OAS1, IFITM3 và Mx1. Việc sử dụng IFN-α tái tổ hợp đường uống ở liều thấp có hiệu quả lâm sàng rõ rệt trong các đợt bùng phát dịch PRRS. Hơn nữa, IFN-α còn góp phần tăng cường số lượng tế bào T tiết IFN-γ sau khi được kích thích lại trong thí nghiệm. 

Kết luận

PRRS là một những bệnh truyền nhiễm gây thiệt hại ở heo hiện nay, với khả năng biến đổi đa dạng, gây hậu quả kinh tế nặng nề. Sự kết hợp đồng bộ và phù hợp các biện pháp phòng bệnh được mô tả ở phần trên là cần thiết. Ứng dụng chế phẩm có tính năng sinh học như interferon (IFN type I và II), có tiềm năng mang lại hiệu quả tốt trong các trường hợp kiểm soát nhiễm trùng virus, hỗ trợ điều trị và tăng cường hiệu quả của tiêm phòng.

Trước thực trạng bệnh truyền nhiễm mới nổi, tái nổi thường xuyên xuất hiện, tiếp tục có sự gia tăng hơn. Người chăn nuôi cần có đầu tư nhiều hơn về kiến thức, để “vá lại, tư duy lại” các lỗ hỗng phòng bệnh và miễn dịch đàn. Có nhiều giải pháp phòng bệnh từ tổng thể đến cụ thể, trong đó an toàn sinh học nghiêm ngặt và theo tiếp cận mới là chìa khóa thành công chung trong kiểm soát hiệu quả các dịch bệnh từ bên ngoài và nội bộ bên trong trại.

Đỗ Tiến Duy^1,2 và Ngô Thị Ngọc Trâm²

¹Khoa Chăn Nuôi Thú Y, Trường Đại học Nông Lâm Tp. HCM

²Phòng thí nghiệm Y sinh Chăn nuôi (ABR Lab), Trường Đại học Nông Lâm Tp. HCM