Theo Decaro N, Balboni A, Bertolotti L, Martino PA, Mazzei M, Mira F and Pagnini U (2021) SARS-CoV-2 Infection in Dogs and Cats: Facts and Speculations. Front. Vet. Sci. 8:619207. doi: https://doi.org/10.3389/fvets.2021.619207
Ngày đăng: 10/02/2021
Vui lòng ghi rõ nguồn https://cnsh.vnua.edu.vn/ khi đăng lại nội dung này
Đại dịch Covid 19 do virus corona (CoV) gây hội chứng hô hấp cấp tính ở người đang tăng nguy cơ lây nhiễm sang đối tượng thú cưng chó và mèo. Covid-19 xuất hiện lần đầu tiên vào tháng 12 năm 2019 tại thành phố Vũ Hán, tỉnh Hồ Bắc, Trung Quốc; nơi các loài vật nuôi cũng như hoang dã thường được bán tươi sống. Máu và dịch cơ thể tiết ra từ chúng là nguồn lây chính cho truyền nhiễm virus sang người (1).
SARS-CoV-2 có nguồn gốc lây nhiễm từ động vật (betacoronavirus ở dơi) và liên quan mật thiết đến vi rút gây ra đại dịch SARS 2002–2003 (SARS-CoV) cũng là loại virus lây trực tiếp sang người hoặc thông qua một vật chủ trung gian chưa được xác định (1, 2). Do vậy, ngay từ lúc đầu nghiên cứu, vật nuôi đã được kiểm tra có phải là nguồn lây nhiễm SARS-Cov-2 sang con người hay không. Nội dung bài báo này sẽ thảo luận các kết quả nghiên cứu mới nhất về vai trò dịch tễ học của đối tượng thú cưng là chó và mèo.
Liệu Chó và Mèo có thể bị nhiễm SARS-CoV-2?
Cho đến nay, các trường hợp nhiễm SARS-CoV-2 rải rác ở chó và mèo đã được báo cáo trên toàn thế giới. Những ca ghi nhận đầu tiên ở Hồng Kông liên quan đến 2 chú chó, Phốc Sóc 17 tuổi và chăn cừu Đức 2 tuổi, và có tiếp xúc gần với bệnh nhân nhiễm bệnh (3). Chúng không có bất kỳ dấu hiệu lâm sàng và chúng tiết ra dịch hô hấp và có tải lượng SARS-CoV-2 thấp. Một trường hợp chú chó lai sống cùng với con chó chăn cừu bị nhiễm bệnh đã phát triển kháng thể chống lại virus và không bị nhiễm. Trường hợp con chó Phốc Sóc đã chết do tiền sử bệnh tim và thận, trước khi chết nó đã nhiều lần xét nghiệm âm tính với SARS-CoV-2.
Trường hợp thứ ba được ghi nhận, con chó sống trong một gia đình có 3 thành viên nhiễm Covid tại Bắc Carolina, Hoa Kỳ, nó đã dương tính với virus và xuất hiện triệu chứng hô hấp nhẹ (hắt hơi, ho). Tuy nhiên, Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ đã không công nhận kết quả xét nghiệm trên là dương tính. Do vậy, ca nhiễm SARS-CoV-2 đầu tiên được chính thức xác nhận ở thú cưng (Hoa Kỳ) là từ chú chó chăn cừu Đức sống tại Bang New York.
Khác với chó, khả năng nhiễm SARS-CoV-2 ở mèo đáng lo ngại hơn nhiều. Ca lây nhiễm đầu tiên bắt nguồn từ một chú mèo tại Brussels, có người chủ bị dương tính trở về sau một kỳ nghỉ ở Ý (4). Chú mèo sau đó mắc bệnh dạ dày, tiết ra các dấu vết của SARS-CoV-2 là các đoạn RNA trong chất nôn và trong phân.
Một trường hợp khác từ mèo nhiễm virus là ở Hồng Kông, con vật này sống với một bệnh nhân dương tính và không có dấu hiệu lâm sàng; tuy nhiên,trong chất tiết đường hô hấp và phân của nó phát hiện được vi rút. Hai chú mèo tiếp theo sống tại Bang New York, có bệnh hô hấp nhẹ được xét nghiệm dương tính SARS-CoV-2. Tuy nhiên, không thành viên nào trong hộ gia đình chủ con mèo đầu tiên nhiễm COVID-19. Do vậy, nguồn lây có thể do thông qua tiếp xúc với người bị bệnh ở trong hoặc ngoài khu vực sinh sống của nó. Chú mèo thứ hai có dấu hiệu về đường hô hấp sau khi người chủ có kết quả xét nghiệm dương tính với COVID-19. Cả hai con vật hiện nay đều đã hoàn toàn khỏi bệnh.
Đã có các bằng chứng chỉ ra rằng mèo có khả năng dễ nhiễm CoV hơn chó. SARS-CoV-2 liên quan chặt chẽ với SARS-CoV ở mức độ di truyền và sinh học bởi chúng thuộc cùng một loài virus (phân chi Sarbecovirus, chi Betacoronavirus) và chia sẻ cùng một thụ thể tế bào ACE2(8).
Mèo bị nhiễm SARS-CoV-2 thông qua hai con đường tự nhiên và thí nghiệm. Những con mèo từ khu chung cư Amoy Garden, Hồng Kông; nơi có hơn 100 người nhiễm bệnh đang sinh sống, được phát hiện dương tính với SARS-CoV-2 thông qua đường tiếp xúc (9). Phân tích in-silico ACE2 ở mèo và chồn hương đã chỉ ra rằng, SARS-CoV-2 có thể gắn vào các thụ thể của động vật (10). Chó bị gây nhiễm vi rút trong phòng thí nghiệm phát triển trạng thái nhẹ và hiệu giá ARN của virus giảm.
Ngược lại, mèo và chồn rất nhạy cảm với SARS-CoV-2 bởi chúng tạo ra một lượng lớn vi rút và lây nhiễm cho (một số) động vật (11). Một cuộc khảo sát đã được thực hiện ở mèo tại Vũ Hán (Trung Quốc) từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2020 chỉ ra rằng, 15 trong số 102 con mèo được xét nghiệm dương tính bằng phương pháp ELISA sử dụng kháng thể đặc hiệu với miền liên kết thụ thể (RBD) của protein gai. Hầu hết các động vật mang huyết thanh dương tính đã có tiếp xúc gần với người bị nhiễm SARS-CoV-2 (12). Một nghiên cứu quy mô lớn trên 919 con vật ở miền bắc nước Ý, trong thời điểm đại dịch diễn biến phức tạp đã xác định không con vật nào trong số này dương tính bằng xét nghiệm PCR. Tuy nhiên, 3,3% từ chó và 5,8% từ mèo có hiệu giá kháng thể trung hòa SARS-CoV-2; do đó, chó từ hộ gia đình nhiễm COVID-19 có nhiều khả năng cho kết quả dương tính hơn chó từ hộ gia đình âm tính (13).
Liệu chó có liên quan đến sự xuất hiện của SARS-CoV-2?
Một nghiên cứu khoa học đã đưa ra giả thuyết về việc loài chó là vật chủ trung gian lây truyền SARS-CoV-2 sang người (16). Giả thuyết trên dựa vào lượng dinucleotide CpG trong bộ gen SARS-CoV-2 thấp hơn nhiều so với các betacoronavirus khác, nhưng tương đương với virus alphacoronavirus trên chó (CCoV), liên quan cụ thể đến một dòng hypervirulent (pantropic CCoV) được phát hiện lần đầu ở Ý (17, 18, 19, 20). Số lượng CpG giảm thể hiện marker (chỉ thị) có khả năng gây bệnh, vì các dinucleotide này là mục tiêu cho protein kháng vi-rút ZAP. ZAP gắn cụ thể vào CpG trong bộ gen virus thông qua miền gắn của nó, do đó ức chế sao chép và gián tiếp làm suy thoái bộ ARN virus. Một giả thuyết khác chỉ ra rằng, SARS-CoV-2 ban đầu là một vi rút từ đường ruột (là môi trường thuận lợi cho các vi rút có hàm lượng CpG thấp như CCoV nhân lên trong niêm mạc ruột (21)). Theo đó, một số bệnh nhân mắc COVID-19 có các triệu chứng liên quan đến đường ruột (22). Tuy nhiên, giả thuyết trên vẫn là dựa trên suy đoán thiếu bằng chứng khoa học.
Các loài Coronavirus khác có sẵn ở chó và mèo đã tạo khả năng đề kháng tự nhiên ở người với SARS-CoV-2?
Chó và mèo có các CoV riêng, khác biệt về mặt di truyền cũng như sinh học so với SARS-CoV-2 và không lây nhiễm cho con người (8).
Hiện nay, có hai CoV ở chó bao gồm CCoV và TGEV (vi rút viêm dạ dày ruột truyền nhiễm ở lợn) cùng một coronavirus ở mèo (FCoV). Betacoronavirus gây bệnh đường hô hấp ở chó (CRCoV) có liên quan chặt chẽ với coronavirus từ bò (BCoV) và betacoronavirus HCoV-OC43 gây bệnh cho con người (8). CCoV bao gồm hai kiểu gen, CCoV-I và II, trong đó CCoV-II gồm hai kiểu phụ, CCoVIIa và IIb, được biểu thị lần lượt bằng các chủng bình thường và các chủng tái tổ hợp TGEV (24, 25). Các chủng độc lực cao thuộc kiểu phụ CCoV-IIa (6).
Hai loại virus ở mèo là FCoVI và FCoV-II có thể lây nhiễm không triệu chứng hoặc gây viêm ruột nhẹ và viêm màng bụng (8). Một nghiên cứu của Ý, dựa trên phân tích toàn bộ bộ gen CoV, xác định được các yếu tố quyết định kháng nguyên liên quan đến miễn dịch trong miền liên kết thụ thể RBD của protein gai được bảo tồn tương đồng giữa SARS-CoV-2 và các betacoronavirus động vật (BCoV và CRCoV) (26).
Giả thuyết đưa ra là: việc tiếp xúc nhiều lần với các CoV ở thú cưng có thể đã giúp con người miễn dịch một phần khỏi SARS-CoV-2. Một nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng, người đã tiếp xúc với các kháng nguyên HCoV khác nhau có thể tạo ra kháng thể trung hòa phản ứng chéo với SARS-CoV-2. Tuy nhiên, cũng có ý kiến cho rằng những kháng thể này không liên quan đến khả năng miễn dịch chống virus mà nó chỉ được sinh ra khi cơ thể nhiễm bệnh (27)
Kết luận
Cho đến nay (14/12/2020), dựa trên bằng chứng khoa học có thể kết luận rằng: chó và mèo không đóng bất kỳ vai trò nào trong việc lây truyền virus cho con người, chúng có thể bị nhiễm SARS CoV-2 do tiếp xúc gần với người dương tính Ngoài ra, chỉ khi thực hiện các cuộc điều tra dịch tễ học quy mô lớn ở các khu vực có tỉ lệ nhiễm SARS CoV-2 cao thì mới có thể làm rõ vai trò của chúng trong lây truyền virus.
Người dịch: Ngô Phương Hiền K63CNSHE
Biên tập: NQT
Tài liệu tham khảo
1. Lorusso A, Calistri P, Petrini A, Savini G, Decaro N. Novel coronavirus (SARS-CoV-2) epidemic: a veterinary perspective. Vet Ital. (2020) 56:5–10. doi: 10.12834/VetIt.2173.11599.1
2. Zhou P, Yang XL, Wang XG, Hu B, Zhang L, Zhang W, et al. A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. Nature. (2020) 579:270–3. doi: 10.1038/s41586-020-2012-7
3. Sit THC, Brackman CJ, Ip SM, Tam KWS, Law PYT, To EMW, et al. Infection of dogs with SARS-CoV-2. Nature. (2020) 586:776–8. doi: 10.1038/s41586-020-2334-5
4. Garigliany M, Van Laere A, Clercx C, Giet D, Escriou N, Huon C, et al. SARS-CoV-2 natural transmission from human to cat, Belgium, March 2020. Emerg Infect Dis. (2020) 26:3069–71. doi: 10.3201/eid2612.202223
5. Newman A, Smith D, Ghai RR, Wallace RM, Torchetti MK, Loiacono C, et al. First reported cases of SARS-CoV-2 infection in companion animals - New York, march-april 2020. MMWR Morb Mortal Wkly Rep. (2020) 69:710–3. doi: 10.15585/mmwr.mm6923e3
6. Kiros M, Andualem H, Kiros T, Hailemichael W, Getu S, Geteneh A, et al. COVID-19 pandemic: current knowledge about the role of pets and other animals in disease transmission. Virol J. (2020) 17:143. doi: 10.1186/s12985-020-01416-
7. Barrs VR, Peiris M, Tam K, Law P, Brackman CJ, To E, et al. SARS-CoV-2 in quarantined domestic cats from COVID-19 households or close contacts, Hong Kong, China. Emerg Infect Dis. (2020) 26:3071–4. doi.org/10.3201/eid2612.202786. doi: 10.3201/eid2612.202786
8. Decaro N, Lorusso A. Novel human coronavirus (SARS-CoV-2): a lesson from animal coronaviruses. Vet Microbiol. (2020) 244:108693. doi: 10.1016/j.vetmic.2020.108693
9. Martina BE, Haagmans BL, Kuiken T, Fouchier RA, Rimmelzwaan GF, Van Amerongen G, et al. Virology: SARS virus infection of cats and ferrets. Nature. (2003) 425:915. doi: 10.1038/425915a
10. Wan Y, Shang J, Graham R, Baric RS, Li F. Receptor recognition by the novel coronavirus from Wuhan: an analysis based on decade-long structural studies of SARS coronavirus. J Virol. (2020) 94:e00127–20. doi: 10.1128/JVI.00127-20
11. Shi J, Wen Z, Zhong G, Yang H, Wang C, Huang B, et al. Susceptibility of ferrets, cats, dogs, and other domesticated animals to SARS-coronavirus 2. Science. (2020) 368:1016–20. doi: 10.1126/science.abb7015
12. Zhang Q, Zhang H, Gao J, Huang K, Yang Y, Hui X, et al. A serological survey of SARS-CoV-2 in cat in Wuhan. Emerg Microbes Infect. (2020) 9:2013–9. doi: 10.1080/22221751.2020.1817796
13. Patterson EI, Elia G, Grassi A, Giordano A, Desario C, Medardo M, et al. Evidence of exposure to SARS-CoV-2 in cats and dogs from households in Italy. Nat Commun. (2020) 11:6231. doi: 10.1038/s41467-020-20097-0
14. Fritz M, Rosolen B, Krafft E, Becquart P, Elguero E, Vratskikh O, et al. High prevalence of SARS-CoV-2 antibodies in pets from COVID-19+ households. One Health. (2021) 11:100192. doi: 10.1016/j.onehlt.2020.100192
15. Temmam S, Barbarino A, Maso D, Behillil S, Enouf V, Huon C, et al. Absence of SARS-CoV-2 infection in cats and dogs in close contact with a cluster of COVID-19 patients in a veterinary campus. One Health. (2020) 10:100164. doi: 10.1016/j.onehlt.2020.100164
16. Xia X. Extreme genomic CpG deficiency in SARS-CoV-2 and evasion of host antiviral defense. Mol Biol Evol. (2020) 37:2699–05. doi: 10.1093/molbev/msaa094
17. Buonavoglia C, Decaro N, Martella V, Elia G, Campolo M, Desario C, et al. Canine coronavirus highly pathogenic for dogs. Emerg Infect Dis. (2006) 12:492–4. doi: 10.3201/eid1203.050839
18. Alfano F, Fusco G, Mari V, Occhiogrosso L, Miletti G, Brunetti R, et al. Circulation of pantropic canine coronavirus in autochthonous and imported dogs, Italy. Transbound Emerg Dis. (2020). doi: 10.1111/tbed.13542. [Epub ahead of print].
19. Decaro N, Cordonnier N, Demeter Z, Egberink H, Elia G, Grellet A, et al. European surveillance for pantropic canine coronavirus. J Clin Microbiol. (2013) 51:83–8. doi: 10.1128/JCM.02466-12
20. Pinto LD, Barros IN, Budaszewski RF, Weber MN, Mata H, Antunes JR, et al. Characterization of pantropic canine coronavirus from Brazil. Vet J. (2014) 202:659–62. doi: 10.1016/j.tvjl.2014.09.006
21. Decaro N, Buonavoglia C. An update on canine coronaviruses: viral evolution and pathobiology. Vet Microbiol. (2008) 132:221–34. doi: 10.1016/j.vetmic.2008.06.007
22. Yeo C, Kaushal S, Yeo D. Enteric involvement of coronaviruses: is faecal-oral transmission of SARS-CoV-2 possible? Lancet Gastroenterol Hepatol. (2020) 5:335–7. doi: 10.1016/S2468-1253(20)30048-0
23. Ji W, Wang W, Zhao X, Zai J, Li X. Cross-species transmission of the newly identified coronavirus 2019-nCoV. J Med Virol. (2020) 92:433–40. doi: 10.1002/jmv.25682
24. Decaro N, Mari V, Campolo M, Lorusso A, Camero M, Elia G, et al. Recombinant canine coronaviruses related to transmissible gastroenteritis virus of Swine are circulating in dogs. J Virol. (2009) 83:1532–7. doi: 10.1128/JVI.01937-08
25. Decaro N, Mari V, Elia G, Addie DD, Camero M, Lucente MS, et al. Recombinant canine coronaviruses in dogs, Europe. Emerg Infect Dis. (2010) 16:41–7. doi: 10.3201/eid1601.090726
26. Tilocca B, Soggiu A, Musella V, Britti D, Sanguinetti M, Urbani A, et al. Molecular basis of COVID-19 relationships in different species: a one health perspective. Microbes Infect. (2020) 22:218–20. doi: 10.1016/j.micinf.2020.03.002
27. Anderson EM, Goodwin EC, Verma A, Arevalo CP, Bolton MJ, Weirick ME, et al. Seasonal human coronavirus antibodies are boosted upon SARS-CoV-2 infection but not associated with protection. medRxiv. (2020). doi: 10.1101/2020.11.06.20227215
28. Decaro N, Martella V, Saif LJ, Buonavoglia C. COVID-19 from veterinary medicine and one health perspectives: what animal coronaviruses have taught us. Res Vet Sci. (2020) 131:21–3. doi: 10.1016/j.rvsc.2020.04.009