Nghiên cứu cho thấy xét nghiệm POC chỉ phát hiện nhiễm WSSV ở mức độ cao – nhưng có giải pháp tốt hơn cho người nuôi tôm
Năm 2019, CSIRO của Úc đã tiến hành một cuộc điều tra khoa học về tính hiệu quả của bộ dụng cụ xét nghiệm tại điểm chăm sóc tôm trong việc phát hiện virus hội chứng đốm trắng (WSSV). Vào thời điểm nghiên cứu, các xét nghiệm tại điểm chăm sóc đã trở thành một phương pháp phát hiện bệnh thường dùng cho nông dân, tình trạng này vẫn tồn tại cho đến ngày nay. Tuy nhiên, với bài trình bày gần đây của CSIRO về những phát hiện của họ tại Hội nghị chuyên đề ProAqua, đã đến lúc phải đánh giá lại khẩn cấp các phương pháp thử nghiệm.
(Hình trên: tác giả, Tiến sĩ Melony Sellars, làm việc trong phòng thí nghiệm.)
Virus đốm trắng yêu cầu biện pháp kiểm soát tốt nhất
WSSV tiếp tục tồn tại như một trong những mầm bệnh gây thiệt hại kinh tế lớn nhất cho ngành tôm toàn cầu. Năm 2016, sự bùng phát nghiêm trọng của WSSV ở Queensland, Australia đã khiến WSSV trở thành mối quan tâm hàng đầu của ngành tôm quốc gia. Với việc phản ứng khẩn cấp với WSSV đang phá hủy quần thể trang trại và gây thiệt hại hàng triệu đô la cho nhà sản xuất, nông dân rất cần một phương pháp để theo dõi động vật của họ xem có bị nhiễm WSSV giai đoạn đầu hay không.
Việc sử dụng các bộ xét nghiệm POC trên toàn cầu, bao gồm cả WSSV, đã trở thành bản chất thứ hai trong ngành tôm, được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, bao gồm cả việc phát hiện WSSV giai đoạn đầu. Với sự tàn phá của WSSV ngay trước mắt vào năm 2016, ngành Công nghiệp Úc đã yêu cầu quyền truy cập vào các bộ dụng cụ như vậy, điều này trước tiên phải có sự chấp thuận của Chính phủ.
Năm 2019, theo yêu cầu của ngành tôm bị đánh đập, CSIRO đã bắt đầu đánh giá các xét nghiệm WSSV tại phòng thí nghiệm để xác định tính hiệu quả và sự phù hợp cho mục đích của bộ xét nghiệm POC so với Xét nghiệm PCR trong phòng thí nghiệm.
CSIRO kiểm tra thử nghiệm WSSV POC
Bắt đầu vào năm 2019, Tổ chức Nghiên cứu Công nghiệp và Khoa học Khối thịnh vượng chung (CSIRO) của Úc đã hợp tác với các bên liên quan trong ngành tôm về một dự án Nghiên cứu toàn diện các phương pháp thử nghiệm WSSV. Báo cáo nghiên cứu – Đánh giá xét nghiệm tại điểm chăm sóc (POC) đối với Virus hội chứng đốm trắng (WSSV)) – so sánh các xét nghiệm thương mại sẵn có được thiết kế để phát hiện WSSV trên các trang trại nuôi tôm thương mại với PCR WSSV được thực hiện trong phòng thí nghiệm kiểm tra.
Nghiên cứu của CSIRO so sánh và đánh giá năm xét nghiệm WSSV, bao gồm ba xét nghiệm kiểu kháng nguyên nhanh và hai xét nghiệm dựa trên PCR. Sau khi thử nghiệm toàn diện, nghiên cứu cho thấy rõ ràng rằng bộ xét nghiệm kháng nguyên POC nhanh mang lại giới hạn phát hiện kém hơn khi so sánh với xét nghiệm PCR trong phòng thí nghiệm. Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng các xét nghiệm POC kiểu kháng nguyên nhanh là cách bảo vệ dưới mức tối ưu chống lại WSSV vì “các xét nghiệm POC có độ nhạy thấp hơn so với các xét nghiệm WSSV qPCR tham chiếu trong phòng thí nghiệm đã được xác nhận”.
Sự thiếu nhạy cảm của xét nghiệm kháng nguyên nhanh POC đến mức nó thực sự tạo ra cảm giác an toàn sai lầm cho người nông dân. Những phát hiện của nghiên cứu CSIRO có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với ngành chăn nuôi toàn cầu vì kỳ vọng hiện nay của nông dân là các xét nghiệm POC có thể phát hiện WSSV trong giai đoạn đầu của quá trình lây nhiễm, đưa ra cảnh báo sớm về bệnh. Tuy nhiên, nghiên cứu của CSIRO xác định các vấn đề quan trọng với bộ xét nghiệm kháng nguyên POC nhanh, điều đó có nghĩa là trên thực tế, chúng không phải là giải pháp để cảnh báo và phòng ngừa sớm WSSV.
Lỗ hổng nguy hiểm được tiết lộ bởi nghiên cứu thử nghiệm POC của CSIRO
Nghiên cứu của CSIRO cho thấy những vấn đề nghiêm trọng với bộ dụng cụ xét nghiệm POC như một phương tiện ngăn chặn sự bùng phát WSSV. Trong số các vấn đề xảy ra với bộ dụng cụ POC, CSIRO nhấn mạnh khoảng cách giữa kỳ vọng của người dùng và độ nhạy thực tế của bộ dụng cụ xét nghiệm tại hiện trường.
Niềm tin của người nông dân vào bộ dụng cụ thử nghiệm POC được hỗ trợ bởi nhận thức rằng họ có thể phát hiện WSSV đủ sớm để ngăn chặn tình trạng thất thoát hàng tồn kho trên quy mô lớn. Tuy nhiên, nghiên cứu của CSIRO tiết lộ rằng các nghiên cứu dùng để chứng minh khả năng của bộ POC được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm, nơi tốc độ lây nhiễm và đường lây truyền không phản ánh thực tế tại các trang trại. Việc đọc kỹ hướng dẫn của nhà sản xuất trên một số bộ dụng cụ cũng cho thấy rằng việc xác nhận xảy ra trên các mẫu tổng hợp, cung cấp các hướng dẫn không thực tế để sử dụng trong thế giới thực trên các mẫu tôm.
Nhóm CSIRO viết trong báo cáo rằng “trong tài liệu hiện có, tất cả các xét nghiệm POC đều được báo cáo là có thể phát hiện WSSV trong giai đoạn đầu của quá trình lây nhiễm”. Tuy nhiên, họ tiếp tục, “các thí nghiệm trên tôm sống được thực hiện trong nghiên cứu này chứng minh rằng bệnh đốm trắng tiến triển nhanh hơn nhiều khi tôm được tiêm WSSV so với khi chúng sống chung với các đàn bị nhiễm WSSV. Do đó, khung thời gian dự đoán từ khi tiếp xúc với WSSV đến khi phát hiện WSSV bằng xét nghiệm POC tại hiện trường có thể bị ước tính quá cao…”
(Hình trên: tôm bị nhiễm WSSV.)
Phát hiện này nhấn mạnh vấn đề quan trọng với các xét nghiệm POC như một phương tiện kiểm soát WSSV. Virus phát triển nhanh hơn ở tôm bị nhiễm bệnh có chủ ý nhằm mục đích xác nhận bộ xét nghiệm POC. Tuy nhiên, khi được sử dụng trong môi trường thương mại, nơi bệnh phát triển chậm hơn ở từng động vật, bộ dụng cụ xét nghiệm POC không phát hiện ra vi-rút đủ sớm để ngăn ngừa lây nhiễm trong các quần thể trang trại. Lỗ hổng nghiêm trọng về độ nhạy của bộ POC có nghĩa là nếu nông dân tiếp tục sử dụng chúng để phát hiện WSSV, họ sẽ bỏ sót vi-rút trong giai đoạn đầu, dẫn đến dịch bệnh tiếp tục bùng phát.
Bảo vệ chống lại WSSV đòi hỏi một sự thay đổi chiến lược
WSSV hiện đang lưu hành trên toàn thế giới, vì vậy việc giám sát phòng ngừa thận trọng bằng công nghệ xét nghiệm phù hợp với mục đích là điều cần thiết. WSSV có thể tiêu diệt toàn bộ quần thể trang trại nuôi tôm chỉ trong vài ngày, điều này nhấn mạnh sự cần thiết phải có chế độ phát hiện sớm hiệu quả.
Một trong những phát hiện quan trọng trong nghiên cứu gần đây của CSIRO là khi nói đến xét nghiệm WSSV đáng tin cậy, các bộ xét nghiệm POC hiện tại không thể sánh được với độ nhạy và độ chính xác của xét nghiệm PCR tại phòng thí nghiệm đã được xác nhận.
Nghiên cứu của CSIRO cho thấy: “Đối với cả 3 chủng WSSV được đánh giá, qPCR tham chiếu trong phòng thí nghiệm có độ nhạy gấp 10 lần so với xét nghiệm POC nhạy nhất”. Thật vậy, xét nghiệm PCR có độ nhạy gấp 100 lần so với một trong những bộ xét nghiệm POC được sử dụng phổ biến nhất trên thị trường. CSIRO tuyên bố trong phát hiện của họ rằng đối với “Đối với các mẫu dương tính yếu” – điển hình của nhiễm WSSV giai đoạn đầu – độ nhạy của xét nghiệm POC là không đủ, “chỉ có 56% – 78% số mẫu dương tính yếu lặp lại cho kết quả dương tính, trái ngược với 100 % phù hợp được chứng minh bằng qPCR tham chiếu trong phòng thí nghiệm.”
(Hình trên: xét nghiệm mầm bệnh WSSV trong phòng thí nghiệm là chính xác hơn và đáng tin cậy hơn bộ POC thông thường.)
Đối với người nông dân, kết luận rút ra từ nghiên cứu của CSIRO rất rõ ràng: để tránh sự bùng phát tàn phá của WSSV, ngành tôm cần khẩn trương chuyển hướng sang sử dụng xét nghiệm PCR dựa trên phòng thí nghiệm để xét nghiệm định kỳ thay vì dựa vào bộ dụng cụ POC kháng nguyên nhanh chóng. Đáng chú ý, các xét nghiệm PCR trong phòng thí nghiệm như vậy cũng phải được nhân viên phòng thí nghiệm xác nhận hợp lệ, với tất cả các xét nghiệm khác nhau về hiệu suất dựa trên thiết bị, hóa học, con người và điều kiện vận hành.
Với thời gian hoàn thành thử nghiệm trong phòng thí nghiệm chỉ là 24 giờ, mọi lo ngại về tính tức thời đều có thể được gạt sang một bên. Việc thực hiện xét nghiệm POC tại chỗ mang lại sự bảo mật sai lầm cho kết quả nhanh chóng, nhưng thực tế là do thiếu độ nhạy, các xét nghiệm POC đã bỏ sót bệnh ở giai đoạn đầu khi xét nghiệm trong phòng thí nghiệm phát hiện ra nó.
Những kết quả nghiên cứu dành cho nông dân
Báo cáo của CSIRO cho thấy rõ ràng rằng các xét nghiệm PCR trong phòng thí nghiệm nhạy hơn và đáng tin cậy hơn so với các bộ POC phổ biến hiện nay. Cũng cần lưu ý rằng các xét nghiệm PCR tại phòng thí nghiệm như vậy phải được xác nhận hợp lệ trong bất kỳ phòng thí nghiệm cụ thể nào để đảm bảo hiệu suất tối ưu và việc xác nhận đó là một yêu cầu liên tục chứ không phải chỉ diễn ra một lần.
Khía cạnh cảnh báo sớm của xét nghiệm PCR trong phòng thí nghiệm mang lại lợi ích quan trọng cho người nông dân vì việc biết về nhiễm WSSV ở trang trại của họ sớm vài ngày có thể ngăn chặn tình trạng mất đàn thảm khốc.
Khi dịch bệnh bùng phát có thể tàn phá các trang trại nuôi tôm chỉ trong vài ngày và tiêu tốn hàng triệu đô la, nghiên cứu của CSIRO gửi một tín hiệu mạnh mẽ đến ngành tôm ngừng phụ thuộc vào bộ dụng cụ POC. Xét nghiệm PCR dựa trên phòng thí nghiệm, với độ nhạy cao và độ tin cậy, là cách duy nhất để quản lý hiệu quả mối đe dọa WSSV.
Tôm MultiPath2.0 cung cấp khả năng phát hiện WSSV nhanh chóng, đáng tin cậy
Genics Tôm MultiPath2.0™ là xét nghiệm PCR trong phòng thí nghiệm đặt ra tiêu chuẩn ngành để phát hiện mầm bệnh tôm nhanh chóng, đáng tin cậy.
Không giống như các bộ xét nghiệm thông thường, Tôm MultiPath2.0 phát hiện 18 mầm bệnh phổ biến trên tôm chỉ bằng một xét nghiệm, bao gồm cả WSSV.
Hoạt động như một hệ thống cảnh báo sớm, Shrimp MultiPath2.0 cảnh báo người nông dân về sự hiện diện của mầm bệnh vài tuần trước khi bất kỳ triệu chứng rõ ràng nào xuất hiện. Cách tiếp cận chủ động này là vô giá trong việc ngăn ngừa thất thoát hàng tồn kho tốn kém và duy trì sức khỏe của môi trường nuôi trồng thủy sản.
Với nghiên cứu của CSIRO cho thấy rõ sự bất cập của các bộ xét nghiệm POC thông thường, Tôm MultiPath2.0 là giải pháp tốt nhất cho các nhà sản xuất muốn có biện pháp bảo vệ tiên tiến chống lại WSSV.
Bảo vệ tôm của bạn khỏi WSSV
Khám phá những ưu điểm của Tôm MultiPath2.0 và đặt một tư vấn miễn phí: nhấn vào đây
Giới thiệu về tác giả
Tiến sĩ Melony Sellars có 20 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực Nuôi trồng Thủy sản, có kiến thức chuyên sâu về nuôi tôm. Cô có chuyên môn sâu rộng trong việc ứng dụng các giải pháp công nghệ sinh học mới cho các chương trình công nghiệp, di truyền và nhân giống. Tiến sĩ Sellars là Giám đốc điều hành và Giám đốc điều hành của di truyền học, nhà cung cấp hàng đầu về công nghệ quản lý mầm bệnh và sức khỏe tôm.
