Virus cúm và virus PRRS: Những điểm tương đồng, khác biệt và mối tương quan

Mặc dù virus PRRS và virus cúm thuộc hai họ virus khác nhau và có cơ chế gây bệnh khác nhau, nhưng cả hai lại có một số đặc điểm chung đáng chú ý:

• Tính đa dạng di truyền cao: Cả hai loại virus đều có tỷ lệ đột biến rất cao, và dù chúng gây bệnh thông qua các cơ chế khác nhau, nhưng cả hai loại virus đều có khả năng đổi một phần hoặc một đoạn trong bộ gen của chúng.
• Khả năng lây lan cao: Trên 70% các trang trại nuôi heo ở Tây Ban Nha dương tính với cả hai loại virus này.
• Khả năng tự phát thành ổ dịch tại các trang trại:
  • Virus cúm A (IAV: Influenza A virus): Thể lưu hành bệnh trong trại hình thành nên sự hiện diện của các quần thể nhỏ với nhiều mức độ miễn dịch khác nhau. Sự khác biệt trong “kinh nghiệm miễn dịch” giữa các nái rạ và nái tơ có thể ảnh hưởng đến nguy cơ xuất hiện bệnh truyền nhiễm trong chuồng đẻ, thông thường thì heo con sinh ra từ nái tơ có nguy cơ nhiễm bệnh cao hơn. Việc lây truyền bệnh từ giai đoạn sớm này thường diễn ra theo chiều ngang, giữa các bầy heo hoặc thông qua vật truyền bệnh (fomite). Một số nghiên cứu ghi nhận có sự chuyển đổi huyết thanh ở nái trong giai đoạn cho con bú, điều này cho thấy rằng: heo con có thể là nguồn lây nhiễm ngược lại cho nái mẹ. Thông thường nhất, heo con bị nhiễm virus trong giai đoạn cai sữa, khi kháng thể mẹ truyền sụt giảm. Ở các chuồng cai sữa bị ảnh hưởng, thường ghi nhận tỷ lệ nhiễm IAV cao hơn, đi kèm với biểu hiện lâm sàng rõ rệt như hắt hơi, ho và ho dữ dội.
  • Virus PRRS: Lây truyền theo chiều dọc (từ mẹ sang con) là cơ chế phổ biến, với heo con sinh ra đã mang virus trong máu (viraemia) – đây chính là mắt xích quan trọng để duy trì chu kỳ lây truyền bệnh trong trại. Số lượng heo con sinh ra có virus trong máu càng nhiều thì nguy cơ lây truyền theo chiều ngang trong giai đoạn cai sữa càng cao.

Đối với các thể lưu hành bệnh trong đàn, cả hai loại virus đều có giá trị truyền lây R₀ trung bình tương tự nhau (dao động từ 2 đến 7), nhưng thời gian lây nhiễm lại khác nhau:

• Đối với virus PRRS, thời gian lây nhiễm kéo dài hơn nhiều (trên 3 tuần ở heo con).
• Đối với virus cúm A (IAV), thời gian này ngắn hơn (trung bình 5-7 ngày), nên quá trình lây nhiễm diễn ra nhanh hơn. Ngay cả trong tình huống bệnh đang lưu hành, vẫn có thể quan sát thấy sự truyền lây cục bộ, với hơn 10 cá thể bị nhiễm chỉ từ một cá thể bị bệnh ban đầu khi nuôi chung trong một ô chuồng hoặc nhóm heo nhất định — điều này rất hiếm gặp ở virus PRRS trong điều kiện lưu hành bệnh thông thường.

Tương quan với các mầm bệnh khác: các phương thức hoạt động khác nhau

Một điểm chung khác giữa hai loại virus là đều làm tăng nguy cơ nhiễm trùng thứ phát. Tuy nhiên, cơ chế gây ra tình trạng này lại khác nhau:

• Virus cúm A (IAV): Virus phá hủy biểu mô có lông mao và gây viêm rất nghiêm trọng trong đường hô hấp. Điều này tạo điều kiện cho các tác nhân gây bệnh do vi khuẩn xâm nhập vào phổi, làm tăng tần suất viêm phổi do nhiễm trùng thứ phát.

Sự tương tác rõ ràng đã được mô tả giữa IAV và Mycoplasma hyopneumoniae và với Actinobacillus pleuropneumoniae.

• Virus PRRS (các chủng thông thường): Việc xâm nhiễm chỉ giới hạn ở các đại thực bào tạo điều kiện cho virus nhân lên rất hiếm quan sát thấy ở đường hô hấp trên và giữa, mà chủ yếu có mặt tại phế nang và mạch máu phổi. Quá trình viêm có thể nghiêm trọng ở phổi nhưng không lan rộng sang các mô khác. Các biểu hiện lâm sàng do nhiễm PRRSV nguyên phát có các triệu chứng hô hấp khác nhau. Tùy thuộc vào độc lực của từng chủng tình trạng xâm nhiễm có thể khiến các đáp ứng miễn dịch trở nên kém hiệu quả hơn cũng như suy giảm số lượng đại thực bào phế nang, từ đó mở đường cho vi khuẩn khác xâm nhập, làm tăng tỷ lệ viêm phổi và nhiễm khuẩn toàn thân. Đồng nhiễm giữa virus PRRS và PCV2 cũng đã được ghi nhận.
• Virus PRRS (chủng độc lực cao): Gây ra phản ứng viêm cực kỳ nghiêm trọng, dẫn đến bệnh lý hô hấp nguyên phát với các triệu chứng lâm sàng rất rõ ràng và tỷ lệ chết cao ngay từ khi phát bệnh. Nếu heo sống sót, chúng rõ ràng có khuynh hướng bị nhiễm khuẩn thứ phát trong thời gian dài do hậu quả của teo tuyến ức và giảm bạch cầu lympho rõ rệt.

Tương quan giữa virus cúm A (IAV) và PRRS

Sự tương tác giữa hai loại virus này rất phức tạp, và các kết quả nghiên cứu có thể mâu thuẫn trái ngược nhau. Trong một nghiên cứu thực nghiệm, Van Reeth và cộng sự đã đánh giá tình trạng đồng nhiễm giữa virus PRRS và IAV trên hai nhóm heo: Một nhóm cho thấy sự đồng nhiễm rõ ràng giữa hai loại virus. Nhóm còn lại có biểu hiện lâm sàng nhẹ hơn dự kiến đối với từng loại virus riêng lẻ.

Trong một nghiên cứu gần đây hơn (Martín-Valls và cộng sự, 2022), sự hiện diện của 11 loại virus hô hấp bao gồm IAV, PRRSV1, PCV2, cytomegalovirus ở heo (PCMV), coronavirus hô hấp ở heo (PRCV) và orthopneumovirus ở heo (SOV) được đánh giá trên cả cấp độ cá thể và trang trại. Kết quả ở cấp độ trang trại cho thấy có mối tương quan giữa IAV, PCMV và SOV, nhưng không liên quan đến virus PRRS. Ở cấp độ cá thể: IAV và PRRS có tương quan âm, nghĩa là nếu một cá thể nhiễm virus này thì ít có khả năng đồng nhiễm virus kia. Sự tương quan âm này cũng được ghi nhận ở nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, kết quả cho thấy: sự can thiệp sao chép được quan sát thấy trong các tế bào biểu mô CD163+ đồng nhiễm. Một nghiên cứu thực nghiệm tại trại khác cho thấy: nhiễm virus PRRS trước đó làm giảm mức độ nhiễm IAV.

Tuy nhiên, trong một nghiên cứu gần đây đánh giá sự lưu hành đồng thời của hai loại virus này trong quần thể heo theo chiều dọc từ khi sinh ra đến cuối giai đoạn cai sữa, người ta thấy rằng sự hiện diện của virus PRRS độc lực cao dẫn đến:

• Tăng số lượng heo bị nhiễm IAV nhiều lần.

• Tăng thời gian nhiễm IAV (trong một số trường hợp kéo dài trên 2 tuần), có thể liên quan đến việc đáp ứng miễn dịch kém hiệu quả ở vật nuôi.

Rất khó để đánh giá tác động đến năng suất và sức khỏe. Cornelison và cộng sự đã so sánh hai trang trại đồng nhiễm virus PRRS và IAV với một trang trại chỉ nhiễm PRRS và quan sát thấy: tỷ lệ chết tăng tới 19% ở các trang trại đồng nhiễm và giảm mức tăng trọng bình quân ngày (cộng dồn đến tuổi giết mổ) từ 8 đến 14%.

Kết luận

Mối tương quan giữa hai loại virus này rất phức tạp và thường có sự khác biệt, thậm chí mâu thuẫn giữa các nghiên cứu. Sự xuất hiện của các chủng virus PRRS có độc lực cao cùng với mức độ đa dạng di truyền lớn của cả hai loại virus khiến cho việc dự đoán tác động tương đối của từng loại virus trở nên cực kỳ khó khăn, nếu không muốn nói là bất khả thi. Mặc dù trên cấp độ cá thể, hai loại virus này có thể không gây ra tác động đồng nhiễm rõ rệt, nhưng trên cấp độ trang trại, ảnh hưởng mà chúng gây ra — dù là riêng lẻ hay đồng nhiễm — đều thể hiện rất rõ ràng và nghiêm trọng.