Khảo sát việc dùng giáp xác chân mái chèo mesocyclops sp - Diệt lăng quăng aegypti phòng sốt xuất huyết ở tỉnh Bến Tre

TỔNG QUAN 4 CHƯƠNG 1 – TỔNG QUAN 1.1. Đại cương về bệnh SD/SXHD SD/SXHD là bệnh truyền nhiễm gây dịch do vi rút Dengue gây nên. Vi rút Dengue có 4 týp huyết thanh là DEN-1, DEN-2, DEN-3 và DEN-4. Vi rút truyền từ người bệnh sang người lành do muỗi đốt. Muỗi Aedes aegypti là côn trùng trung gian truyền bệnh chủ yếu. [5] Có đến 2/5 dân dố thế giới là dân số nguy cơ bệnh SXH. Bệnh SXH thường thấy ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới trên toàn cầu, chủ yếu ở khu vực thành thị và vùng ven. Số mới nhiễm bệnh SD/SXHD trên toàn cầu gia tăng rõ rệt trong những thập niên gần đây. Bệnh xảy ra ở trẻ em nhiều hơn ở người lớn. Lứa tuổi thường gặp nhất là trẻ 2-15 tuổi, tuy nhiên việc phát bệnh có liên quan đến tình trạng cảm thụ của từng cơ thể. Hiện nay không có phương thuốc điều trị đặc hiệu SXH, không có vaccine chủng ngừa SXH, nhưng những điều trị đúng có thể cứu sống các bệnh nhân ngay cả khi bệnh cảnh lâm sàng xuất huyết nặng. [3] Hiện nay chỉ có một phương pháp duy nhất phòng ngừa và kiểm soát bệnh là kiểm soát vec tơ truyền bệnh tức kiểm soát muỗi. Có 4 loại virus Dengue gây bệnh SXH khác nhau nhưng có liên quan mật thiết với nhau. Khỏi bệnh do nhiễm loại vi rút nào thì có khả năng có miễn dịch lâu dài với loại vi rút đó, nhưng chỉ có khả năng bảo vệ rất ít, hoặc không được bảo vệ nếu như nhiễm 3 loại vi rút còn lại. Đó chính là bằng chứng cho thấy sự gia tăng nguy cơ bệnh SXH. [9] Hình 1.1. Bản đồ phân bố SD/SXHD trên thế giới năm 2008 Khu vực nguy cơ Dengue Khu vực không nhiễm 5 1.2. Giới thiệu muỗi truyền bệnh SD/SXHD 1.2.1. Đặc điểm sinh lý, sinh thái của Aedes aegypti – véc tơ trung gian truyền bệnh SD/SXHD 1.2.1.1. Phân loại Giới động vật, nghành chân khớp, lớp côn trùng, bộ 2 cánh, họ (muỗi hút máu) Culicidae, chi Aedes, Aedes aegypti (Linnaeus, 1762). Aedes aegypti, dân gian gọi là muỗi vằn, là một loài muỗi có thể mang vi rút gây bệnh Sốt Dengue, Chikungunya và sốt vàng da (cũng như một số bệnh khác). Một nhóm nghiên cứu vừa đề nghị đổi tên Aedes aegypti thành Stegomyia aegypti, nhưng đề xuất này hiện chưa được giới khoa học công nhận rộng rãi. Loài muỗi này có thể dễ dàng nhận dạng nhờ có vằn trắng (nên được gọi là muỗi vằn), mặc dù một số loài khác cũng có đặc điểm gần giống. [52] 1.2.1.2. Hình dáng Muỗi Aedes aegypti có kích thước trung bình, thân có màu đen bóng và có nhiều vẩy trắng bạc tập trung thành từng cụm hay thành từng đường trên mình muỗi. Ở tấm ngực I và II có hai đường vẩy trắng bạc phình ra, trông như hai nửa vòng cung ôm hai bên lưng, tạo thành hình trông như một mặt đàn. Đầu muỗi có vẩy trắng bạc đính ở phía đỉnh. Trên mặt lưng bụng (Tergite) ở gốc các đốt II và VIII đều có những đường vẩy bạc ngang từng đốt. Gốc các đốt bàn chân sau có những khoang trắng, riêng đốt bàn chân thứ V trắng hoàn toàn, vì vậy thường có tên gọi là "Muỗi Vằn". [7] 1.2.1.3. Sinh sản Chu kỳ vòng đời của muỗi trải qua 4 giai đoạn: • Giai đoạn hình thành trứng: 2-5 ngày. • Giai đoạn từ trứng thành LQ: 1-2 ngày. • Giai đoạn từ LQ thành nhộng (quăng): 3-4 ngày. • Giai đoạn từ nhộng thành muỗi trưởng thành: 1-2 ngày. [3] 6 Hình 1.2. Vòng đời của muỗi Aedes aegypti Hình 1.3. Các giai đoạn LQ tuổi I, II, III, IV, nhộng và muỗi trưởng thành Giai đoạn trước trưởng thành của muỗi vào khoảng 7 ngày trong điều kiện nhiệt đới diễn ra trong môi trường nước. Như vậy, bất kỳ DCCN nào, dù tự nhiên hay nhân tạo mà có thể tích trữ nước đều có thể trở thành nơi sinh sản và phát triển LQ của muỗi Aedes. [5] Ở Việt Nam, vào mùa mưa (tháng 6-11), nhiệt độ và độ ẩm thích hợp, vòng đời của muỗi từ trứng cho đến khi thành muỗi trưởng thành là 8,1 ngày. Muỗi có thể sống trung bình 1 tháng. Vào mùa khô (tháng 12-5), vòng đời của muỗi kéo dài hơn 20 ngày. Vì điều kiện khô hạn, nên trứng muỗi không thể nở được và sẽ nở thành LQ khi có cơn mưa đầu tiên. Do vậy, khi bắt đầu mùa mưa, LQ khắp nơi và muỗi xuất hiện rất nhiều. [1] 7 Muỗi cái Aedes giao phối và hút máu lần đầu vào khoảng 48 giờ sau khi nở và tiếp tục thực hiện các bữa ăn máu trong các chu kỳ sinh thực. Thời gian từ khi hút máu tới khi đẻ trứng thay đổi từ 2 đến 5 ngày. Trong lần đẻ trứng đầu tiên, một muỗi cái đẻ trung bình 60-100 trứng. [7] Nghiên cứu về khả năng sống sót trong phòng thí nghiệm cho thấy muỗi đực có thể sống trung bình 20 ngày và muỗi cái là 30 ngày. Như vậy về mặt lý thuyết, mỗi muỗi Aedes cái có thể đẻ 4 lần. 1.2.1.4. Đặc điểm sinh lý sinh thái Những biến động trong sự phân bố Nói chung, Aedes aegypti được phân bố trong những vùng nhiệt đới và ôn đới của các lục địa (giữa 450 vĩ tuyến Bắc và 350 vĩ tuyến Nam) giới hạn bằng đường đẳng nhiệt 100C. Aedes aegypti, về độ cao, có mặt từ 0 đến 1200m, một số quần thể có thể có mặt đến độ cao 1800m ở Ấn Độ. [1] Sự phát tán của Aedes aegypti được thuận lợi do: - Sự chuyên chở trứng (chịu đựng được mùa khô) và LQ trong những bồn chứa nước, tàu bè, túi đựng nước của các du mục, những người hành hương… - Sự chuyên chở các dạng muỗi trưởng thành bằng những phương tiện chuyên chở nhanh (xe lửa, máy bay, tàu…) Ngược lại, sự phát tán của Aedes aegypti cũng có chiều hướng bị hạn chế bởi một số yếu tố: - Việc diệt côn trùng thường xuyên theo quy định quốc tế ở các cảng, sân bay, tàu bè… - sự tăng mức sống bằng những tiện nghi, nước máy, giáo dục sức khỏe… Ở các tỉnh phía Nam, Aedes aegypti phân bố rộng khắp các tỉnh, các vùng. Từ một số nơi thuộc các huyện miền núi cao, tỉnh Lâm Đồng, có thể gặp Aedes aegypti ở mọi nơi. Đặc biệt là những thành phố, thị xã đông dân, các vùng đồng bằng ven biển, nơi thiếu nước ngọt người dân phải dùng nhiều vật chứa nước dự trữ suốt mùa khô. 8 Aedes aegypti rất thích hút máu người và thường sống ở trong nhà gần người. Chúng đậu nghỉ ở những nơi tối, trên quần áo sẫm màu, trên các lọ hoa, không có con muỗi nào đậu trên vách tường. Kết quả khảo sát tại Tân Quy Tây, TP. Hồ Chí Minh 1994 cho thấy: – 80,54 % muỗi đậu nghỉ trên những dây mắc quần áo. – 14,85 % muỗi đậu nghỉ trên những đồ dùng gia đình. – 3,57% muỗi đậu nghỉ trên những cọng tranh. – 1,04% muỗi đậu nghỉ trên những bình bông. [1] Muỗi đánh hơi người nhanh và sà vào là đốt ngay. Muỗi thường hoạt động đốt người vào ban ngày, hoạt động cao điểm vào lúc sáng sớm và chiều tối. Ở ngoài nhà cũng gặp loại muỗi này nhưng ít hơn. Muỗi trưởng thành có thể tìm thấy 50 mét xung quanh ổ với khoảng cách bay tối đa là khoảng 200 mét từ ổ LQ. Nhưng chúng có thể khuếch tán thụ động theo các phương tiện giao thông như máy bay, tàu thủy đi khắp nơi và chỉ cần 1/100 số muỗi trong vùng bị nhiễm vi rút là có thể gây dịch, nên việc xử lý các phương tiện giao thông giữa các vùng đất nước là cần thiết phải làm khi có thông báo. [5] Nhiệt độ thích hợp cho muỗi sinh trưởng và phát triển là khoảng 20 đến 250C. Vì vậy chúng xuất hiện ở các nước nhiệt đới, trong đó có Việt Nam. Vòng đời của muỗi phụ thuộc loài và nhiệt độ, thay đổi từ vài ngày đến khoảng một tháng. LQ chết ở nhiệt độ dưới 100C và trên 440C. [62] Ở nhiệt độ 200C, độ ẩm 85% chu kỳ phát triển của muỗi: 10–15 ngày, còn nhiệt độ <200C chu kỳ kéo dài trên 20 ngày. Muỗi đẻ trứng ở những nơi có nước sạch chứa trong lu vại, bể, các mảnh chai lọ, bát vỡ, lốp ô tô cũ, võ dừa, máng chứa nước mưa ứ đọng lâu ngày, ở trong nhà và quanh nhà, những nơi râm mát. LQ của muỗi Aedes aegypti ưa nước hơi axít, nhất là nước mưa, rồi đến nước máy, nước giếng. [1] Trứng muỗi có màu đen, sắp xếp riêng rẽ từng quả một và dính vào thành lu vại hoặc chìm xuống đáy nước, nên mỗi lần thay nước trong lu vại phải chú ý cọ 9 rửa sạch quanh thành vại, đổ hết cặn ở lu vại để diệt LQ. Trứng nở thành LQ tùy nhiệt độ môi trường, 1–2 ngày cho đến vài tháng. Những đặc điểm sinh học quan trọng của loài muỗi này cần chú ý là: – Sự tồn tại khá lâu của trứng, chịu đựng được nhiều tháng trong mùa khô. – Các ổ chứa LQ thông thường là: + Ổ chứa thiên nhiên hốc cây, thân tre, vỏ ốc, kẽ bẹ lá (thơm, chuối, khóm, môn…) ít khi gặp trên hốc đá. + Ổ chứa nhân tạo: lu, hồ, vật chứa, chai lọ, chén bát bể, vỏ xe vứt bừa bãi ngoài vườn, máng xối, lọ hoa trong nhà, hòn non bộ, ghe xuồng, thùng xe. Tóm lại, các ổ chứa rất đa dạng, do con người tạo ra trong và quanh nhà, luôn luôn có mặt và chứa nước, không nhất thiết phải nhiều và không bẩn, thường là những ổ muỗi tồn tại trong mùa khô. Qua nhiều năm nghiên cứu tại các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long, các kết quả cho thấy ổ chứa LQ chủ yếu là lu, vại, hồ, những vật chứa nước do con người tạo ra. Rất ít gặp LQ Aedes aegypti ở các loại ổ chứa khác. 1.2.2. Quan hệ muỗi-vi rút Trong quan hệ muỗi – vi rút cần biết có hai khái niệm: -Năng lực véc tơ: Nói lên các yếu tố nội tại của bản thân muỗi thuận lợi cho vi rút phát triển (lọt qua được khỏi màng dạ dày của muỗi để sinh sản trong xoang chung và cuối cùng tập trung vào tuyến nước bọt để trở thành dạng nhiễm sẵn sàng phát triển được ở người). -Khả năng véc tơ: Nói lên các yếu tố, môi trường thuận lợi cho muỗi tăng mật độ, tăng điều kiện gần người. Như vậy, chúng ta hiểu rằng dù năng lực véc tơ có thấp nhưng mật độ muỗi cao gần người thì nguy cơ xảy ra bệnh dịch vẫn có. Ngược lại, như ở một số nước hiện nay, mặc dù công tác diệt côn trùng đã khá tốt, mật độ muỗi giảm nhiều, nhưng năng lực véc tơ cao nên bệnh dịch vẫn còn xảy ra. [1] Sau khi hút máu người có chứa vi rút Dengue, thời gian ủ bệnh trong muỗi cái Aedes thường 8-10 ngày, là thời gian cần thiết để vi rút nhân lên trong tuyến 10 nước bọt của muỗi. Sau đó, muỗi sẽ trở nên bị nhiễm vi rút và sẽ truyền vi rút Dengue sang người khác khi hút máu. Ở người, thời gian ủ bệnh khoảng 5-7 ngày. Muỗi cái Aedes cũng có thể truyền vi rút trực tiếp từ người bị bệnh sang người lành bằng cách đổi vật chủ trong khi bữa ăn máu bị gián đoạn. Cách lây truyền ngày gọi là “lây truyền cơ học”. [5] 1.2.3. Các biện pháp phòng chống muỗi truyền bệnh a. Biện pháp cơ học Loại bỏ các nơi sinh sản của muỗi, thu gom ĐPT loại bỏ ổ LQ như: lốp xe, vỏ dừa, các hộp, chai lọ, mẻ sành...nạo vét cống rãnh, vũng nước, phát quang bụi rậm, sử dụng bồn chứa nước sinh hoạt kín. [5] Các DCCN được coi là vô dụng hoặc không cần thiết (các lốp phế thải, các đồ phế thải gia đình), cần thiết phải thải hoặc loại bỏ các DCCN này. Những nơi tự nhiên tích tụ nước (hốc cây, bẹ lá, hốc tre) có thể loại bỏ hoặc biến đổi hình thái để loại bỏ nơi sinh sản của muỗi. Súc rửa thường xuyên DCCN, đậy nắp kín các DCCN khi không sử dụng, dùng vải hoặc lưới để phủ các DCCN mưa. Dùng lưới chắn muỗi ở cửa ra vào và cửa sổ, ngủ màn, mặc áo dài tay, dùng vỉ diệt muỗi, dùng đèn bẫy muỗi, vợt điện…[9] b. Biện pháp sinh học Vi khuẩn Bacillus thuringiensis H-14 (Bti), đang ở giai đoạn sử dụng để phòng muỗi trước trưởng thành. Mặc dầu không được sử dụng nhiều ở khu vực Tây Thái Bình Dương, tác nhân này đã được sử dụng trong nước uống và chưa xuất hiện một dấu hiệu có hại cho sức khỏe nào. [5] LQ của giống muỗi Toxorhynchites: có khả năng ăn LQ của các loài muỗi khác rất tốt, con trưởng thành của Toxorhynchites có kích thước lớn (gấp 5 lần muỗi Aedes aegypti) nhưng không hút máu người. [3] Cá ăn LQ (đứng đầu là cá tuế thuộc họ cá chép) có thể được sử dụng như phương tiện bổ trợ phòng chống LQ của Aedes trong các DCCN lớn và thường xuyên tích trữ nước. 11 Các loài giáp xác nhỏ thuộc giống Mesocyclops lấy từ các ao, hồ và đưa vào các DCCN để diệt LQ Aedes. Nuôi chuồn chuồn ngoài đồng ruộng. Các ấu trùng chuồn chuồn trong nước ăn LQ, còn chuồn chuồn trưởng thành bắt muỗi trong không trung. Nuôi bò sát nhỏ như thạch sùng, thằn lằn để ăn muỗi trong nhà. Bảo vệ dơi bắt muỗi trong không trung. Dùng các côn trùng thủy sinh thuộc họ Corixidae (Micronecta) để diệt LQ. [60] c. Biện pháp hoá học Hoá chất diệt LQ bao gồm các hóa chất hữu cơ tổng hợp diệt côn trùng như temephos (Abate) và tác động lên sự tăng trưởng của côn trùng (IGRs) như methoprene (Altosid, tạo chất tương tự hormon juvenile) đã cho thấy hiệu quả chống muỗi Aedes sinh sản trong DCCN sạch… Ảnh hưởng môi trường của các hóa chất diệt LQ là rất nhỏ nếu nó được sử dụng đúng cách. [5] Đối với muỗi trưởng thành có thể sử dụng hóa chất diệt côn trùng phun dưới dạng thể tích hạt cực nhỏ, tẩm rèm, tẩm màn; phun khói nóng; dùng hương trừ muỗi, bình xịt muỗi, các thuốc xua muỗi… Các hóa chất diệt côn trùng đang được sử dụng trong lĩnh vực y tế chủ yếu thuộc nhóm pyrethroids, chia thành 2 nhóm nhỏ: nhóm dẫn xuất từ pyrethrin với tính năng đánh ngất mạnh nhưng kém bền (Allethrin, Resmethrin,…) và nhóm pyrethroids bền hơn nên có hiệu quả tồn lưu (Permethrin, Deltamethrin, Cypermethrin, Lambda-Cyhalothrin,…). Chúng ít độc đối với động vật có vú nhưng rất độc đối với côn trùng, vì thế liều sử dụng rất thấp nhưng hiệu quả cao. [3] d. Biện pháp di truyền Chiến lược dựa vào biến đổi gen tạo ra những dòng muỗi kháng hoặc không có khả năng truyền Dengue và thay thế quần thể tự nhiên bằng những dòng này (không là véc tơ truyền bệnh). Wolbachia sống nội cộng sinh (endosymbiotic) trong quần thể véc tơ hoang dại, những vi khuẩn này có khả năng làm ngắn tuổi thọ của muỗt trưởng thành một 12 cách đáng kể. Vi rút Dengue cần giai đoạn ủ bên ngoài khoảng 12-14 ngày trong cơ thể véc tơ trước khi truyền cho người. Chủng Wolbachia có thể làm ngắn đời sống của côn trùng kí chủ khoảng ½ giai đoạn này. [58] Densonucleosis vi rút hay còn gọi là densoviruses (DNVs) (họ Parvoviridae, chi Brevidensovirus) là vi rút ở động vật không xương sống. Đến nay, 5 chủng densoviruses Aedes được xác định. Ứng dụng của chúng có thể ảnh hưởng gây chết trực tiếp hoặc làm chu kì sống của Aedes ngắn lại trước thời gian ủ bệnh, giống như tác dụng của Wolbachia. [58] e. Biện pháp sinh thái Làm thay đổi môi trường, tập tính của muỗi truyền bệnh làm giảm tiếp xúc người - muỗi truyền bệnh. [42] f. Biện pháp tổng hợp Ở nước ta áp dụng biện pháp kết hợp trong phòng chống SXH, biện pháp kết hợp từ trên xuống, từ dưới lên. Phòng chống chủ động, tích cực, giai đoạn muỗi trước khi trưởng thành (LQ) bằng các biện pháp đơn giản tại hộ gia đình (thu gom phế thải, thả tác nhân sinh học, đậy nắp thật kín…). 1.3. Tổng quan về Mesocyclops spp. 1.3.1. Các nghiên cứu trên thế giới sử dụng Mesocyclops diệt LQ SXH Năm 1938, nghiên cứu đầu tiên cho thấy khả năng diệt LQ Anopheles quadrimaculatus tuổi I của Mesocyclops thực hiện bởi hai tác giả Lindberg và Hurlbut. Hai mươi năm sau (1958), tại Hawai, Bonnet và Amukaida tình cờ thả Mesocyclops obsoletus vào bể nước có LQ Aedes albopictus nhận thấy LQ muỗi bị tiêu diệt sau 1-2 ngày. Năm 1981, tại Tahiti, Riviere và Thierel nhận thấy có sự khác nhau về tỉ lệ LQ Aedes aegypti dương tính của bẫy trứng đổ nước suối và nước máy (78% và 20% theo thứ tự ). Sau 14 tháng thử nghiệm, họ đã kết luận rằng Mesocyclops leucarti pilosa có trong nước suối là nguyên nhân gây sự khác biệt này. 13 Năm 1987 và 1992, Riviere, Kay, Klein, Sechan và Lardeaux đã thực hiện nhiều nghiên cứu sử dụng Mesocyclops để diệt LQ Aedes và Culex ở các vũng nước tự nhiên, lỗ cua, hốc cây và các DCCN sử dụng, theo kết qủa nghiên cứu thì loài Mesocyclops aspericornis có khả năng diệt LQ mạnh nhất và có khả năng duy trì quần thể trong các DCCN sau khi phóng thả. Hình 1.4. Mesocyclops aspericornis bắt một ấu trùng Aedes aegypti. Nguồn: MarcoSua´rez. Sau đó, Marten GG, Astaiza nghiên cứu khả năng diệt LQ muỗi Aedes albopictus, Anopheles sp. và Aedes sp. của Mesocyclops. Nhưng mãi tới thập niên 1990, người ta mới nhận ra triển vọng tuyệt vời trong việc dùng những loài Copepoda ăn thịt như một biện pháp sinh học phòng trừ LQ muỗi, và sử dụng trên diện rộng dể diệt LQ Aedes aegypti , khống chế dịch SXH . Năm 1992, tại một làng ở Polynésie thuộc Pháp, hai thiên địch của LQ là Mesocyclops và cá bảy màu (Poeciliidae) được sử dụng cho kết quả tốt Năm 1996, tại Queensland, Úc , Michael D. Brown, Joan K. Hendriks, Jack G. Greenwood, Brian Kay sử dụng phối hợp hai thiên địch là Mesocyclops aspericornis và LQ của Toxorhychites để diệt LQ SXH cho kết quả tốt. Sau Cộng hòa dân chủ nhân dân Lào, năm 1997 tại New Orleand, Louisiana, Marten GG, Thompson G, Nguyen M, Bordes ES. cũng sử dụng Mesocyclops diệt LQ SXH đạt kết qủa tốt: trên thực địa quần thể LQ Aedes aegypti giảm 99,9% sau khi phóng thích Mesocyclops. 14 1.3.2. Các nghiên cứu trong nước sử dụng Mesocyclops diệt LQ SXH Ở Việt Nam, Mesocyclops đã được phát hiện có khả năng ăn bọ gậy Aedes aegypti từ năm 1989. Trên thực địa, Mesocyclops được thu thập từ 26 tỉnh, thành phố, đã xác định được 9 loài địa phương lần đầu tiên được công bố ở Việt Nam, có khả năng ăn bọ gậy Aedes aegypti. Đó là các loài M. woutersi Van de Velde, M. aspericornis (Daday), M. ruttneri Kiefer, M. thermocyclopoides Harada, M. affinis Van de Velde, M. ogunnus Onabamiro, M. yenae Holynska, M. cf. pehpeiensis Hu, and M. dissimilis Defaye and Kawabata được tìm thấy trong môi trường tự nhiên và nhân tạo. Khả năng bắt mồi của 6 trong số 9 loài đó đã được nghiên cứu trong phòng thí nghiệm. Trung bình một con Copepod giết và tiêu thụ khoảng 16-41 LQ Ae.aegypti mỗi ngày. [48] Tới năm 1992, sau khi điều tra sự hiện diện và số loài ở ba nước Việt Nam, Trung Quốc và Lào, Janet W Reid, Brian H. Kay đã mô tả năm loài: Mesocyclops ogunnus, M. pehpeiensis, M. thermocyclopoiddes, M. thermocyclopoides acutus, M. Guanxiensis, trong đó Mesocyclops guanxiensis là loài mới phát hiện lần đầu. [43] Từ tháng 2/1993, Mesocyclops được phóng thả vào các DCCN của thôn Phan Bôi, xã Dị Sử, huyện Mỹ Văn, tỉnh Hưng Yên. Đồng thời huy động sự tham gia của cộng đồng loại bỏ ĐPT, tuyên truyền cho dân hiểu biết về Mesocyclops, cách nhân nuôi, bảo quản Mesocyclops. Mesocyclops phát triển tốt trong các DCCN, sau 17 tháng, quần thể muỗi Aedes aegypti giảm xuống tới 0 và vẫn được duy trì cho tới nay. Từ kết quả trên, mô hình này đã được áp dụng thành công cho 1600 hộ gia đình thuộc xã Tân Minh, Thường Tín, tỉnh Hà Tây từ tháng 7/1995. [59] Năm 1995, với sự trợ giúp của Cơ quan Hợp tác phát triển Australia, tiến sĩ Vũ Sinh Nam và các cộng sự bắt đầu thực hiện thí điểm việc phòng SXH bằng Mesocyclops ở 6 xã nghèo thuộc 3 tỉnh Hải Phòng, Hưng Yên, Nam Định. Các nhà khoa học và bà con đã tìm cách thu thập con Mesocyclops từ tự nhiên bằng cách xúc vợt rồi đem thả vào các bể, lu, máng , vại... chứa nước. Kết quả thật kỳ diệu: 99% ấu trùng muỗi đã bị tiêu diệt. Phương pháp này không hề tốn kém mà lại giúp giảm 15 đáng kể số người mắc bệnh SXH. Năm 1997, biện pháp này mở rộng thực địa tại 6 tỉnh, thành phố miền Bắc và miền Trung (Thừa Thiên Huế, Đà Nẵng, Khánh Hòa, Nam Định, Hưng Yên, Hải Phòng). Riêng tại các tỉnh phía Nam, mãi tới năm 2001 mô hình nghiên cứu sử dụng Mesocyclops làm tác nhân sinh học diệt LQ muỗi truyền bệnh SXH mới được thực hiện. Năm 2005-2010, dự án “Giảm nguy cơ SXH tại thực địa dự án cung cấp nước sạch nông thôn khu vực đồng bằng sông Cửu Long” do AUSaiD (tổ chức phát triển quốc tế Úc) tài trợ chính, cùng sự hợp tác của AFAP (tổ chức Australia vì các dân tộc Châu Á và Thái Bình Dương), QIMR (viện nghiên cứu y học Queensland), và trường đại học công nghệ Queensland (QUT); phối hợp với các cơ quan thực hiện ở Việt Nam: cục y tế dự phòng (YTDP) và môi trường, viện Pasteur Tp. Hồ chí minh, viện vệ sinh dịch tễ trung ương, trung tâm YTDP tỉnh Long An, Vĩnh Long và Bến Tre, sẽ đảm bảo chỉ sử dụng nguồn Mesocyclops sẵn có tại địa phương để tiêu diệt LQ. 1.3.3. Đặc điểm sinh lý, sinh thái của Mesocyclops (Copepoda) 1.3.3.1. Phân loại và cấu tạo Mesocyclops sp. thuộc ngành chân khớp Arthropoda, ngành phụ giáp xác Crustacea, lớp Maxillopoda, lớp phụ chân chèo Copepoda, bộ Cyclopoida, họ Cyclopidae, giống Mesocyclops (G.O.Sars, 1914). Cơ thể Mesocyclops chia thành 3 phần tương đối rõ ràng: • Phần đầu: 1 đốt lớn đầu tiên, phần này gồm: -1 mắt màu đỏ trước trán. -2 đôi ăng ten, đôi ăng ten 1 lớn (17 đốt) và đôi ăng ten 2 nhỏ (4 đốt). • Phần phụ miệng kiểu ăn thịt. Gồm có hàm trên, mảnh hàm phụ, hàm dưới và mảnh chân hàm (Mandibula, Maxillula, Maxilla và Maxilliped). • Phần ngực: gồm các đốt 2, 3, 4, 5 mang các đôi chân bơi 1, 2, 3, 4 • Phần bụng: đốt 6 và 7 chặp lại tạo thành đốt sinh dục, mang đôi chân 5 có nhiều biến đổi và rất nhỏ so với chân 1 – 4 .Tiếp theo là các đốt bụng 8, 9, 10 • Phần đuôi (Fuca) : chia làm 2 nhánh, mỗi nhánh có 4 tơ đuôi. [3] 16 1.3.3.2. Sinh sản Mesocyclops sinh sản hữu tính, con đực nhỏ hơn con cái, có bó sinh tinh nằm ở đốt ngực 5-6. Con cái có túi chứa tinh ở đốt sinh dục nên chỉ cần một lần giao vĩ cũng đủ tinh trùng thụ tinh cho nhiều lứa trứng. Khi giao phối: con đực bám chặt chân IV vào bụng con cái và bằng antennule, khi hai đốt sinh dục áp sát nhau, con đực gắn hai bó tinh trùng vào lỗ sinh dục con cái, ống nối hai bó tinh trùng hình thon dài, khi ống vỡ ra thì giải phóng tinh trùng vào túi chứa tinh , tinh trùng tồn tại trong túi. Khi phôi phát triển hoàn thiện, túi phôi sẽ tách khỏi mẹ và đồng loạt nở. [4] Khả năng sinh sản của Mesocyclops rất cao. Trung bình một con cái có thể đẻ 25-50 con mỗi lứa và lặp lại sau 5 ngày. Khả năng này phụ thuộc vào điều kiện sống như nhiệt độ, thiên địch và đặc biệt là thức ăn. Chính vì thế chúng có thể khôi phục quần thể nhanh chóng trong điều kiện thuận lợi. [45] Hình 1.5. Mesocyclops edax rụng trứng nở nauplii Hình 1.7. Mesocyclops cái đang mang phôi. (Nguồn Michael Brown) Hình 1.6. Nauplius 17 1.3.3.3. Đặc điểm sinh lý, sinh thái Lớp phụ Copepoda là giáp xác bậc thấp, cơ thể nhỏ, phần lớn sống phiêu sinh trong nước và là thành phần chủ yếu của động vật phiêu sinh. Thành phần loài khá phong phú, có khoảng 4500 loài, phân bố rộng khắp thế giới, từ thủy vực nước ngọt đến nước mặn, đồng thời cũng là sinh vật có số lượng lớn: ở vùng biển Việt Nam, chân chiếm 55% số loài, 65-70% tổng số cá thể và 30% trọng lượng phiêu sinh động vật. [4] Copepoda được coi là một mắt xích quan trọng trong chuỗi thức ăn của thủy vực, là thức ăn chủ yếu của nhiều động vật thủy sinh. Theo Nguyễn Tiến Cảnh (1979), thức ăn của cá trích xương Sardinella jussieu ở vịnh Bắc bộ, tỷ lệ Copepoda chiếm 70-91% thành phần thức ăn. Việc nghiên cứu Copepoda giúp ích cho việc thăm dò, đánh giá ngư trường cũng như việc đánh giá trữ lượng và khả năng khai thác tối ưu của vùng nước. Giống Mesocyclops có thể sống trong nước ở nhiệt độ lên tới 42–430C, mặc dù chúng bị giết ở chuỗi nhiệt độ 1-80C (tùy loài). Những con Mesocyclops này tồn tại trong nước khi phơi nhiễm dưới ánh sáng mặt trời, nhưng chúng có thể bị tổn thương ở nhiệt độ lạnh ở các vùng địa lý phía Bắc. (Martenetal.1994b) [20] Theo Dussart và Defaye (1995), Copepoda còn được dùng làm chỉ thị đáng tin cậy cho chất lượng nước, dòng chảy, nhiệt độ, độ mặn của nước. Mesocyclops có biến thái hoàn toàn, sự phát triển này tương đối đặc biệt liên quan đến sự hình thành liên tục các đốt và phần phụ sau mỗi lần lột xác. Giai đoạn Nauplius (N): trứng nở ra ấu trùng được gọi là nauplius, 6 giai đoạn từ N1 – N6: N1 không có lỗ miệng, sống nhờ chất noãn hoàng dự trữ và ít di chuyển. N1 có 3 đôi phần phụ: antennules và antennae, là cơ quan vận động và hàm. Cơ thể không chia đốt, mang 2 lông cứng phía sau, là phần đuôi chưa phát triển đầy đủ. Sau khi thay vỏ, ấu trùng N2 có thêm maxillules chưa đầy đủ và bắt đầu ăn. Sau 4 lần lột xác tiếp theo, các phần phụ miệng phát triển đầy đủ, chân rất nhỏ, kích thước vài micromet, cơ thể phân đốt có hình dạng như con trưởng thành, đó là giai đoạn Copepodit. [4] 18 Giai đoạn Copepodit qua 5 lần lột xác C1-C5: Từ nauplius đến C1 là thời kỳ biến đổi hình thành mạnh mẽ nhất: phần đốt, tăng kích thước, hoàn thiện các cấu trúc anten, hàm, phần phụ miệng và đôi chân thứ nhất. Ở 5 lần lột xác kế tiếp, một đôi phần phụ với đốt tương ứng được hình thành. Hình thể của C1 – C5 hoàn toàn khác nhau, chúng ta có thể dựa vào số đốt để phân biệt các giai đoạn. Giới tính có thể được nhận biết từ C3 trở đi (thậm chí ngay từ C1) nhưng chỉ sau lần lột xác thứ 6 thì sự thành thục sinh dục mới được xác định rõ ràng. [4] Hình 1.8. Các giai đoạn phát triển của Mesocyclops sp. Kiểu bơi của Mesocyclops chủ yếu là “nhảy và dừng” đã được Strickler (1975) mô tả. “Nhảy” xảy ra do cú đập nhanh đột ngột của antennules trong vòng vài miligiây, tiếp theo là động tác quạt mạnh về phía sau của các chân bơi (thường là của P1-P4). Không có sự khác biệt rõ ràng trong hành vi bơi ở Mesocyclops đói và không đói. Sau khi đặt trong đĩa thí nghiệm, Mesocyclops thông thường dừng khoảng vài giây và sau đó bơi kiểu “nhảy và lặn” (hop và sink) đặc trưng. Trong suốt quá trình 19 ăn vào bụng, động vật ăn thịt Mesocyclops thường bơi xuống đáy của đĩa và ở trạng thái không chuyển động. [16] Trứng, copepodit hay con trưởng thành di chuyển xuống đáy thủy vực để đi vào quá trình Diapause (nghỉ) hay Dormancy (ngủ). Trong các hố nước tạm thời, chúng có thể tồn tại trong điều kiện khô hạn bằng cách chui sâu vào lớp cặn đáy. Copepodit (C4 hoặc C5) thường được tìm thấy trong lớp cặn này (sâu 0,15-1m) trong tình trạng “slow life” hoặc Dormancy thực sự (tùy thuộc vào lượng nước còn lại). Đây là một đặc tính giúp cho Mesocyclops thích nghi và tồn tại bền vững trong môi trường tự nhiên. Theo Marten 1996 trong phòng thí nghiệm chu kỳ phát triển của Mesocyclops (từ naupli đến naupli) là 12 ngày và tùy điều kiện môi trường Mesocyclops có thể sống 3-30 tuần . Mesocyclops là vật chủ trung gian của ký sinh trùng giun chỉ Dracunculus medinensis và giun đầu gai Gnatosthoma spp. gây bệnh ngoài da cho người khi uống nước và ăn cá, lươn…..sống không nấu chín, Mesocyclops cũng là vật chủ trung gian sán dải cá Diphyllobothrium spp. và ấu trùng sán nhái Sparganum spp. gây bệnh ở mắt do thói quen đắp ếch nhái lên mắt, nhưng trong khu vực không có bệnh giun chỉ (dracunculiasis) và bệnh giun đầu gai (gnathostomiasis) lưu hành, thì việc uống nước có Mesocyclops không nguy hiểm cho con người. Ở Việt Nam, Mesocyclops chỉ được sử dụng ở một số vùng nhất định nhằm diệt LQ trong những DCCN. Loại Mesocyclops này không phải là chủng từ nơi khác nên không có nguy cơ đem giun đầu gai "ngoại lai" vào địa phương. Hơn nữa, Mesocyclops không truyền bệnh trực tiếp mà chỉ nguy hiểm khi bị cá, ếch, rắn ăn, sau đó người lại ăn các động vật này. Chu kỳ này thường không diễn ra trong các thùng chứa nước ăn. Nhóm xúc tiến việc sử dụng Mesocyclops của WHO đã điều tra và không thấy bằng chứng nào về việc lây truyền giun đầu gai. Do đó, việc sử dụng Mesocyclops để phòng SXH ở Việt Nam là hợp lý. (Palmer, 2004) 20 1.3.3.4. Thức ăn Trong một quần xã có một vài loài copepods cùng tồn tại thì một vài loài là kẻ ăn thịt loài khác. Con trưởng thành ăn tạp cũng như các copepodit pha cuối cũng có thể săn copepodit non và nauplii của loài khác. Hiện tượng ăn thịt đồng loại cũng phổ biến. Kích thước là yếu tố chính trong việc lựa chọn con mồi (Confer & Cooley, 1997). Mesocyclops ưa thích thay đổi thức ăn, thường được coi là nhóm ăn tạp. Chúng ăn tảo, thực vật thủy sinh và sinh vật đáy, đôi khi tấn công copepods khác và thậm chí cả nauplii hay copepodit của chúng. Hiện tượng này thường xảy ra ở con cái hơn ở con đực. Mesocyclops cũng rất thích ăn LQ muỗi vằn vì nơi sinh sống của LQ là các DCCN sạch, ít có các loại thức ăn khác. Cường độ săn mồi liên quan tới mật độ, trạng thái tự nhiên, kích thước và cách di chuyển của con mồi và nhiệt độ môi trường. Tập tính săn mồi có thể khác nhau giữa con đực, con cái và các copepodit. (Jamieson, 1980) Mesocyclops ăn thịt phát hiện con mồi bằng các thụ quan trên các râu nhỏ, và có khả năng cảm nhận những xáo động trong nước. Chúng tấn công bằng cách thực hiện các bước vọt ngắn kết hợp bơi bằng các chân bơi, vươn phần phụ miệng về phía con mồi. [16] Kết quả nghiên cứu khả năng ăn LQ của Mesocyclops trong điều kiện phòng thí nghiệm cho thấy cả 6 loài Mesocyclops đều có khả năng ăn LQ (từ 16 đến 41 LQ mỗi ngày). Khả năng diệt LQ của Mesocyclops rất lớn vì chúng không những ăn mà còn cắn chết LQ Aedes tuổi I khi đã no. Phóng thả khoảng 50-100 copepods trưởng thành vào vỏ xe, 100-200 vào phuy (drum), 1000 vào hồ lớn sẽ đảm bảo đủ mức độ tiêu diệt LQ ngay từ giai đoạn ban đầu. (Marten G.G. và Reid W.J., 2007) [25]