Vector truyền bệnh sốt xuất huyết là gì? Các nghiên cứu
Vector truyền bệnh sốt xuất huyết là muỗi cái Aedes aegypti và Aedes albopictus, truyền vi rút Dengue qua vết đốt khi muỗi hút máu người bệnh. Khả năng truyền bệnh (vector competence) phụ thuộc nhiệt độ, độ ẩm và mật độ muỗi, quyết định tốc độ lây lan vi rút Dengue trong cộng đồng người.
Định nghĩa Vector Truyền Bệnh Sốt Xuất Huyết
Vector truyền bệnh sốt xuất huyết là sinh vật trung gian truyền vi rút Dengue từ người bệnh sang người lành, chủ yếu qua vết đốt của muỗi cái. Muỗi Aedes aegypti và Aedes albopictus đóng vai trò chính, do chúng có khả năng kháng axit dạ dày và hỗ trợ nhân lên mạnh mẽ của vi rút trong đường ruột muỗi.
Vi rút Dengue sau khi được muỗi hút vào máu người nhiễm, phải trải qua giai đoạn ủ bệnh nội vector (extrinsic incubation period) trong vòng 8–12 ngày mới tới tuyến nước bọt, sẵn sàng lây lan khi muỗi đốt tiếp. Tính khả dụng của vector phụ thuộc vào độ ẩm, nhiệt độ và mật độ vector trong cộng đồng.
- Vector chính: Aedes aegypti, Aedes albopictus.
- Truyền bệnh: vết đốt muỗi cái, vi rút theo tuyến nước bọt vào da người.
- Yếu tố ảnh hưởng: nhiệt độ 25–30 °C, độ ẩm cao (>60 %), mật độ muỗi ≥1 muỗi/nhà.
Khả năng truyền vi rút (vector competence) thể hiện mức độ nhạy bén của muỗi với vi rút, được xác định qua tỉ lệ muỗi cho kết quả dương tính sau giai đoạn ủ bệnh và khả năng phát tán đủ tải lượng virus để gây nhiễm cho vật chủ mới.
Chủng Loại và Phân Loại
Aedes aegypti (muỗi vàng da) thích nghi với môi trường đô thị, trú ẩn trong nhà, đẻ trứng vào dụng cụ chứa nước nhân tạo như xô chậu và vỏ gỗ khô. Loài này thể hiện hành vi cắn ban ngày, đặc biệt vào sáng sớm (6–9 giờ) và chiều muộn (16–19 giờ).
Aedes albopictus (muỗi hổ châu Á) phân bố rộng hơn, có thể sống ngoài trời và trong nhà, chịu lạnh tốt hơn A. aegypti. Chúng cắn thoải mái cả ngày, ít chọn lọc vật chủ hơn và thường đậu nghỉ trên cây cối, cỏ dại.
- Aedes aegypti: anthropophilic, mật độ cao trong đô thị, vector competence cao.
- Aedes albopictus: phổ biến nông thôn và ngoại ô, vector competence trung bình.
Khả năng truyền bệnh của cả hai loài phụ thuộc vào strain virus, điều kiện nuôi cấy và đặc tính di truyền của muỗi. Nghiên cứu cho thấy A. aegypti có hiệu quả truyền bệnh cao hơn do ưu thế sinh thái và tập tính hút máu chuyên biệt vào người.
Phân Loại Hình Thái và Sinh Trắc
Muỗi Dengue trải qua bốn giai đoạn phát triển: trứng, ấu trùng, nhộng và trưởng thành. Trứng dài 0.5 mm, màu nâu đen, có thể tồn tại khô hạn đến vài tháng trước khi gặp nước mới nở ấu trùng.
Ấu trùng dài 4–5 mm, sống trong nước tù đọng, thở qua vòi thở ở mặt nước và nuốt vi sinh vật làm thức ăn. Có bốn giai đoạn lột xác (instars), mỗi instar kéo dài 24–48 giờ ở nhiệt độ 25–28 °C.
| Giai đoạn | Thời gian (25–28 °C) | Đặc điểm |
|---|---|---|
| Trứng | 1–3 tuần (khô hạn) | Chịu khô, nở khi ngập nước |
| Ấu trùng | 7–10 ngày | Lột 4 lần, ăn vi sinh vật |
| Nhộng | 2–3 ngày | Không ăn, biến thái |
| Trưởng thành | 30–45 ngày | Đẻ trứng, hút máu |
Muỗi trưởng thành dài khoảng 4–7 mm, thân có vằn trắng đen rõ nét. Muỗi cái có vòi đốt dài để hút máu, trong khi muỗi đực chỉ ăn nhựa cây. Tuổi thọ trung bình của muỗi cái là 2–4 tuần trong môi trường hoang dại, có thể kéo dài khi nhiệt độ thấp.
Chu Kỳ Sống và Hành Vi
Chu kỳ sống của muỗi Dengue từ trứng đến trưởng thành hoàn thành trong vòng 8–14 ngày, phụ thuộc nhiệt độ và dinh dưỡng. Giai đoạn trưởng thành bắt đầu chu trình sinh sản – ăn máu – đẻ trứng (gonotrophic cycle), kéo dài 2–4 ngày mỗi lần.
Muỗi cái phải hút khoảng 2–3 mg máu mỗi lần để phát triển 50–100 trứng. Sau khi hút máu, muỗi tìm nơi ẩn náu mát mẻ, ẩm để tiêu hóa và phát triển trứng trong bóng tối, tránh ánh sáng mặt trời trực tiếp.
- Gonotrophic cycle: 2–4 ngày tùy nhiệt độ.
- Số lần đẻ trứng: 3–5 lần trong đời muỗi.
- Phân tán: bán kính di chuyển ~100–200 m/ngày.
Hoạt động hút máu tập trung vào sáng sớm và chiều muộn, muỗi thường nghỉ trên tường trong nhà hoặc lá cây thấp. Thời gian sống còn cho phép muỗi sau giai đoạn ủ bệnh truyền vi rút cho nhiều cá thể, góp phần duy trì chuỗi lây truyền trong cộng đồng.
Khả năng truyền bệnh và động học lây nhiễm
Thời kỳ ủ bệnh nội vector (Extrinsic Incubation Period) của vi rút Dengue trong muỗi Aedes thường kéo dài từ 8 đến 12 ngày, phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường. Ở 25 °C, giai đoạn này thường dài hơn 12 ngày, trong khi ở 30 °C, chỉ còn khoảng 7–8 ngày.
Sau giai đoạn ủ bệnh, vi rút nhân lên mạnh trong đường ruột sau đó lan qua mô mỡ và tới tuyến nước bọt, sẵn sàng truyền sang người khi muỗi đốt lần kế tiếp. Khả năng truyền bệnh (Vector Competence) được đánh giá qua tỷ lệ muỗi dương tính trong tuyến nước bọt và mức tải lượng vi rút đủ cao để gây nhiễm.
| Nhiệt độ (°C) | Thời kỳ ủ bệnh (ngày) | Tải lượng vi rút tối đa |
|---|---|---|
| 25 | 10–12 | 10⁴–10⁵ FFU/muỗi |
| 28 | 8–10 | 10⁵–10⁶ FFU/muỗi |
| 30 | 7–8 | 10⁶–10⁷ FFU/muỗi |
- Vector Competence: khả năng nhiễm và truyền vi rút sau giai đoạn ủ bệnh.
- Vectorial Capacity: tổng hợp giữa mật độ muỗi, tỷ lệ hút máu và thời gian sống.
- Basic Reproductive Number (R0): tỷ lệ lây lan trung bình từ một cá thể nhiễm.
Phân bố địa lý
Aedes aegypti phân bố chính ở vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới như Đông Nam Á, châu Mỹ Latinh và châu Phi cận Sahara, nơi nhiệt độ và độ ẩm thích hợp cho mọi giai đoạn sinh trưởng của muỗi. Aedes albopictus có khả năng chịu lạnh tốt hơn, mở rộng tới các vùng ôn đới như miền nam châu Âu và bờ biển phía đông Hoa Kỳ.
Sự di chuyển toàn cầu của con người và hàng hóa — đặc biệt là lốp xe cũ và vật chứa nước — đã tạo điều kiện cho muỗi ngoại lai xâm nhập và thiết lập quần thể mới. Việc giám sát và kiểm soát biên giới sinh học là chìa khóa ngăn chặn mở rộng phạm vi vector.
- Đông Nam Á: Việt Nam, Thái Lan, Indonesia, Philippines.
- Châu Mỹ Latinh: Brazil, Mexico, Colombia.
- Châu Phi cận Sahara: Nigeria, Tanzania, Kenya.
- Ôn đới mở rộng: Ý, Pháp, Hoa Kỳ (Florida, Texas).
Thói quen hút máu và ưu tiên vật chủ
Muỗi Aedes cái hút máu người để cung cấp protein cho sự phát triển trứng. Hành vi hút máu diễn ra chủ yếu vào sáng sớm (6–9 giờ) và chiều muộn (16–19 giờ), ít hoạt động ban đêm so với các loài khác.
Khảo sát cho thấy Aedes aegypti có xu hướng anthropophilic, ưu tiên cắn người hơn các động vật khác, trong khi Aedes albopictus có tính opportunistic, có thể hút máu cả người và động vật có vú khác. Bán kính di chuyển trung bình của muỗi là 100–200 m mỗi ngày, hạn chế về phạm vi lan truyền tự nhiên.
- Anthropophily: A. aegypti > A. albopictus.
- Phân tán: 100–200 m/ngày; phụ thuộc hạ tầng đô thị.
- Địa điểm đốt: chân, cổ, cổ tay thường được muỗi lựa chọn.
Chiến lược kiểm soát vector
Loại bỏ nơi sinh đẻ là biện pháp cơ bản: thu gom, che đậy hoặc xử lý nước tù đọng trong bồn, vỏ chai, lu, khuyến khích sử dụng lưới chắn nước và lắp nắp kín. Chế phẩm sinh học Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) và cá ăn ấu trùng (Gambusia affinis) dùng để hạn chế giai đoạn ấu trùng.
Phun hóa chất bảo vệ bằng phun tồn lưu nội sinh (Indoor Residual Spraying – IRS) và phun sương không gian (Space Spraying) giúp giảm mật độ muỗi trưởng thành. Tuy nhiên, sự phát triển kháng hóa chất đòi hỏi luân phiên hoạt chất (pyrethroid, organophosphate) và giám sát định kỳ độ nhạy của muỗi.
| Biện pháp | Ưu điểm | Hạn chế |
|---|---|---|
| IRS | Hiệu quả lâu dài (1–3 tháng) | Độc tính môi trường, cần phun lại định kỳ |
| Space Spraying | Giảm nhanh mật độ trưởng thành | Hiệu quả ngắn, tốn nhiều lần phun |
| Bti | An toàn, không kháng | Cần bổ sung thường xuyên |
Công nghệ gen và nghiên cứu tương lai
Muỗi biến đổi gen (Genetically Modified Mosquitoes) như dòng OX513A được thiết kế mang gene gây chết ở thế hệ tiếp theo, giúp giảm nhanh quần thể muỗi khi thả ra môi trường. Thí điểm tại Brazil và Malaysia cho thấy giảm 80–90% mật độ A. aegypti trong khu vực ứng dụng.
Wolbachia, vi khuẩn nội cộng sinh, khi tiêm vào muỗi Aedes làm giảm khả năng nhân lên của Dengue và Zika. Các dự án tại Indonesia và Việt Nam đã ghi nhận tỷ lệ lây truyền vi rút xuống dưới 20% sau 6 tháng triển khai.
- OX513A: Muỗi đực biến đổi gen không sinh sản được khi giao phối.
- Wolbachia: ức chế vi rút nội bào, lây lan tự nhiên qua quần thể muỗi.
- Cảm biến môi trường: bẫy tự động theo dõi mật độ muỗi theo thời gian thực.
Tài liệu tham khảo
Các bài báo, nghiên cứu, công bố khoa học về chủ đề vector truyền bệnh sốt xuất huyết:
- 1