1 Đặt vấn đề Trong năm gần chăn ni bị sữa giới phát triển mạnh qui mơ tính chun hố nước ta chăn ni bị sữa mang lại nguồn thu nhập đáng kể cho nông hộ, phần cải thiện đời sống cho nông dân Tuy nhiên, ngành chăn ni gặp khơng khó khăn trở ngại, ngồi vấn đề kỹ thuật chăn ni, bệnh bệnh truyền nhiễm, bệnh ký sinh trùng, đặc biệt ký sinh trùng đường máu, vấn đề tính thích nghi giống bị nhập giống lai, thay đổi giá đầu vào, đầu sản phẩm mà gặp phải bệnh liên quan đến trao đổi chất, liên quan đến dinh dưỡng khó kiểm sốt, làm cho nhà chăn nuôi nghiên cứu hiệu nhiều hạn chế Đối với gia súc nói chung, thời kỳ chửa đẻ tiết sữa, nhu cầu Ca bổ sung lớn Đặc biệt bò cao sản, lượng Ca, P xuất sữa lớn, làm cân lượng thu nhận lượng xuất Tình trạng dẫn đến giảm canxi huyết đột ngột vào giai đoạn trước sau đẻ kéo dài gây bệnh gọi bệnh sốt sữa Bệnh xuất rối loạn chế điều hoà trì canxi huyết gây nên liệt nhẹ Bệnh sốt sữa bệnh thường gặp bò sữa Bệnh gây thiệt hại đáng kể cho ngành chăn nuôi nói chung chăn ni bị sữa nói riêng Đây bệnh trao đổi chất nhiều năm trở lại có nhiều tác giả tập trung nghiên cứu (Jorgensen, 1974; Payne, 1983; Horst, 1986) Nhưng nay, chế sinh bệnh chưa làm sáng tỏ rõ ràng, khơng phải lúc biểu theo qui luật đơn giản để xây dựng kế hoạch phòng trị hiệu Những biện pháp phòng trừ khuyến cáo phối hợp phần nghèo Ca vào thời kỳ cạn sữa, điều chỉnh cung cấp lượng Ca P, cung cấp vitamin D3 chất chuyển hoá khác đường miệng đường khác đường tiêu hoá trước đẻ vài ngày (Jorgensen, 1974) Tuy nhiên, việc áp dụng biện pháp khơng phải dễ dàng thêm vào tất thử nghiệm khơng đem lại hiệu cao Ví dụ cân đối phần giàu Ca P có hiệu lực không rõ, phụ thuộc nhiều vào khả hấp thu Ca ruột Cung cấp vitamin D3 chất chuyển hố có giá trị thực vào thời điểm thật xác trước đẻ (Littledike Horst, 1982) Nếu cung cấp muộn dễ có nguy đạt đến ngưỡng độc vitamin D3 Những phần giàu khống axít sử dụng thành công (Ender Dishington, 1962; Beed Pilbeam, 1998; Goff Horst, 1998) dạng hoá học gặp phải vấn đề tính axít phương diện ăn mòn chúng Phần lớn nghiên cứu kết luận: bệnh phòng có hiệu Hiện việc phịng cân anion cation phần phương pháp đánh giá cao hiệu ưu điểm Do viết này, tập trung làm rõ vấn đề sau: Vai trị Ca, chế điều hoà Ca làm sở lý thuyết biện pháp phòng trị; Nguyên nhân yếu tố ảnh hưởng đến trao đổi Ca bệnh sốt sữa; Các nghiên cứu thực gần (xây dựng phương trình cân anion-cation thức ăn số tác giả); Chiến lược bổ sung anion quản lý thức ăn phòng bệnh sốt sữa Canxi chế điều hoà canxi 2.1 Canxi thể Tổng lượng Ca thể chiếm khoảng 1% trọng lượng thể, tỷ lệ gia súc non cao so với gia súc trưởng thành Canxi nguyên tố có mặt phần lớn quan động vật Hầu hết (99% tổng số Ca) dự trữ cấu tạo nên xương Chỉ phần nhỏ (1%) xương, lưu hành dịch tổ chức mô mềm mặt chức lại quan trọng (Payne, 1983) Canxi cần thiết cho chức bình thường mô cho cấu tạo xương, cho hoạt động chức hệ thần kinh, co đông máu Canxi tác động giống chất truyền tin thứ hai (second messager) hormon khác Sự phân bào, tiết tuyến, dẫn truyền thần kinh tính hưng phấn cơ-thần kinh địi hỏi có mặt Ca Một chất truyền tin thứ khác AMP vòng Ion Ca APM vòng tác động hiệp đồng thực tất chuyển hoá màng, Ca toàn Chẳng hạn, Ca chất cốt yếu q trình đơng máu đồng nhân tố thrombokinase để chuyển prothrombin thành thrombin Canxi can thiệp nhiều hệ enzyme xúc tác giải phóng lượng từ ATP Về phương diện rối loạn chuyển hoá, dĩ nhiên hoạt động quan trọng Ca trì tính hưng phấn cơ-thần kinh bình thường (Payne, 1983; Horst, 1986) Những rối loạn chuyển hố có liên quan đến Ca kết hợp với suy sụp điều hoà kéo theo cân lượng Ca cung cấp lượng tiêu thụ Sơ đồ minh hoạ nguồn cung cấp tiêu thụ Ca Nguồn cung cấp Ca quan trọng đến từ ống tiêu hoá Song lượng Ca chủ yếu xảy đường tiêu hoá mà chủ yếu từ mật phân Đối với bể chứa Ca, chuyển hoá hợp thành từ dịch tổ chức, dịch tuần hoàn Nguồn cung cấp Ca nơi sử dụng Ca thứ hai xương dựa vào q trình huy động hấp thu Ca xương (Payne, 1983) Hình Sơ đồ tổng quát chuyển hoá canxi 2.2 Sự điều hồ canxi a Sự kiểm sốt chung Nồng độ Ca huyết tương kiểm soát hormon hormon tuyến cận giáp trạng parathyroid (PTH) calcitonin (hormon tuyến giáp) chất chuyển hoá vitamin D3 [1,25-(OH)2D3] Calcitonin tác động làm giảm nồng độ Ca huyết cách ức chế huy động Ca làm tan khoáng xương Ban đầu, người ta nghĩ calcitonin hormon tuyến cận giáp trạng Nhưng nghiên cứu sau xác định hormon tiết nhóm tế bào cạnh nang tuyến giáp Hormon PTH calcitonin tác động trì ổn định nồng độ canxi huyết Calcitonin làm giảm canxi huyết tiết canxi huyết tăng Sự tác động nhanh đạt cao vài phút sau tiết Trái lại, hormon PTH [1,25-(OH)2D3] sản sinh canxi huyết giảm Tác động hormon làm tăng lượng Ca vào huyết tương (hình 2) Sự giảm nồng độ canxi huyết tương khiến cho tuyến cận giáp trạng tiết hormon PTH Sau vài phút, hormon PTH làm tăng tái hấp thu Ca thận Khi nồng độ Ca huyết tương trở lại bình thường PTH trở lại ngưỡng sở Trái lại, nhu cầu thể đòi hỏi Ca PTH tiếp tục tiết kích thích huy động Ca xương giải phóng Ca dự trữ (Horst cộng sự., 1997) Hình Sơ đồ kiểm soát hấp thu Canxi (nguồn Ronald L.Horst) Hormon PTH cịn kích thích enzyme 1-α-hydroxylaza để sản sinh 1,25(OH)2D3 (chất chuyển hố VTM D), có tác dụng hiệp đồng với PTH làm tăng canxi huyết, không tác động làm tan xương tế bào huỷ xương (Osteoclase) mà làm ảnh hưởng đến tái hấp thu Ca thận Song, tác động 1,25-(OH)2D3 thể kích thích vận chuyển tích cực Ca từ thức ăn xuyên qua biểu mô ruột (Horst cộng sự, 1997) Mức độ đáp ứng PTH phụ thuộc vào số lượng khả thụ cảm receptor vitamin D (VDR) yếu tố nhận biết phân tử PTH (Beede Pilbeam, 1998) b Sự hấp thu canxi ruột huy động Ca xương Canxi huyết tương có nguồn gốc từ hấp thu Ca thức ăn ruột huy động từ xương Canxi hấp thu từ lỗ ruột khuyếch tán thụ động tế bào biểu mô ruột (vận chuyển bán màng) vận chuyển tích cực xun qua tế bào biểu mơ Sự vận chuyển bán màng phụ thuộc vào nồng độ ion canxi ruột Những nghiên cứu thực nghiệm cho thấy, động vật nuôi dưỡng với phần giàu Ca 50% Ca hấp thu chịu vận chuyển theo kiểu bán màng (Horst cộng sự, 1994) Sự hấp thu Ca có nguồn gốc từ thức ăn thông qua chế quan trọng khác vận chuyển tích cực tế bào biểu mơ ruột Đây hấp thu ngược bậc thang, diễn tỷ lệ Ca phần thấp thể có nhu cầu Ca cao Q trình địi hỏi có mặt 1,25-(OH)2D3 Người ta nồng độ Ca ruột cao tế bào khoảng 1000 lần Ca vào tế bào chất chúng cách nhanh chóng(Horst cộng sự, 1994) Chất 1,25-(OH)2D3 tạo điều kiện cho khuyếch tán dễ dàng Tiếp Canxi phải xuyên qua vách màng sở Đặc biệt chuyển Ca qua dễ dàng nhờ phức ôCa-vật tảiằ, vật tải thường protein (CaBP), phức chất phụ thuộc vào vitamin D Nhiều nghiên cứu cho tỷ lệ Ca vận chuyển qua tế bào tương quan trực tiếp với số lượng CaBP tế bào (Horst cộng sự, 1994) Ca đến màng sở vách tế bào, đẩy vào tế bào ngược gradian nồng độ (cao 1000 lần) nhờ vào bơm canxi liên kết Ca-MgATPaza Những bơm có khả đẩy tất Ca lên màng sở, chí trường hợp thiếu vitamin D, để hoạt hoá hệ enzyme thành dạng hoạt động, 1,25-(OH)2D3 tăng hoạt hoá Ca-Mg-ATPaza (Horst cộng sự, 1994) Trong nguồn cung cấp Ca, nhận xương nguồn canxi giai đoạn gia súc ăn phần Ca thấp nhu cầu Ca thể cao Trong xương canxi tồn hai dạng: dạng hoà tan hay dạng tự dạng cố định Trong dịch xương (dịch xung quanh tế bào ống xương) có lượng nhỏ canxi hồ tan Canxi phân tách dịch ngoại bào hợp bào Khi có kích thích PTH, canxi sẵn có nhanh chóng sử dụng chuyển từ dịch xương bể dịch ngoại bào qua hợp bào Phần lớn Ca xương liên kết chặt chẽ với tổ chức dây chằng xương (collagen) dạng CaHPO4 Tại tiết PTH tiếp tục gây nên giải phóng tế bào tạo xương kích thích hoạt hố qui nạp tuyển mộ tế bào từ nhân tố hoạt hoá tế bào huỷ xương làm tan xương từ thải Ca (Brốves cộng sự, 1995) 2.3 Sự giảm canxi huyết hay sốt sữa Trong thời kỳ chửa đẻ kỳ tiết sữa thể gia súc đòi hỏi lượng lớn Ca, đặc biệt bò sữa cao sản, lượng Ca, P xuất nhiều sữa để cung cấp cho nhu cầu gia súc non, làm cân lượng Ca ăn vào thải Tình trạng dẫn đến giảm canxi huyết đột ngột vào giai đoạn trước sau đẻ kéo dài gây bệnh gọi bệnh sốt sữa Bệnh sốt sữa cổ điển thể bệnh phát ngày đầu ngày sau đẻ, sau người ta thấy có ca xuất vào thời điểm trước chuyển đẻ Bệnh xuất rối loạn chế điều hồ trì canxi huyết bình thường gây nên liệt nhẹ Bệnh xảy đột ngột, cấp tính vào giai đoạn trước sau đẻ vòng ngày (đặc biệt từ thứ 12 đến thứ 48 sau đẻ) Bệnh thường gặp bò cao sản, đẻ từ lứa thứ trở Những bị có tiền sử bệnh dễ mắc lại vào lứa Bệnh chia làm hai thể: thể nhẹ thể điển hình Bệnh phát triển nhanh, triệu chứng điển hình xuất vài sau có triệu chứng ban đầu Năm triệu chứng điển hình: tư nằm đặc biệt (phủ phục, đầu gục xuống đất, sau quẹo sang bên), nhiệt độ vùng xa giảm, khả tự đứng dậy, nghiến giảm bỏ ăn Một số tác giả cho có xuất đồng thời hai triệu chứng bệnh điển hình Nếu định lượng canxi huyết bé 5,5 mg/100 ml Tiên lượng: Bệnh tiến triển nhanh, khơng cứu chữa kịp thời vịng 12 đến 48 giờ, 60% vật mắc bệnh bị chết Những bò mắc bệnh sau đẻ từ đến đẻ bệnh phát triển nhanh nặng tỷ lệ chết cao Cá biệt có chết sau vài mắc bệnh Nếu phát kịp thời điều trị phương pháp chữa khỏi 90 đến 97% Ngoài tác nhân từ bên di truyền bẩm sinh, giống tuổi, cịn có tác nhân nguy từ bên tồn tại, nhân tố ngun nhân mặt dinh dưỡng giữ vai trò quan trọng Nhu cầu khống gia súc nói chung đặc biệt bò sữa quan trọng, nhiều tác giả quan tâm Qua nghiên cứu định lượng khoáng máu, dịch tổ chức, nước tiểu, phân, người ta đưa bảng tính nhu cầu khống cho bị sữa giai đoạn cụ thể Chẳng hạn Bỉ sử dụng cách tính tốn theo bảng B¶ng Bảng tính toán nhu cầu Ca, P, Mg, Na cho bò sữa Đơn vị tính (gam) Giai Khoáng Ca đoạn Duy trì Tiết sữa Có chửa Sinh trởng x P/100 3xL 15 15 P x P/100 2xL 9 Mg 1,6 x P/100 0,5 x L x P/100 1xL 5 Đơn vị tính (gam) 5 Na Nguån: L.Istatasse, 1999 Chó thÝch: P : träng lợng bò L: suất sữa/ngày Cũn nc ta, theo tiêu chuẩn NRC-1989 nhu cầu hàng ngày ngun tố cho bị sữa có trọng lượng 500Kg thời kỳ tiết sữa (38g mỡ 34g protein/kg sữa), nhu cầu cho trì thời kỳ có chửa tính tốn cụ thể (bảng 2) Bảng Tiêu chuẩn ăn hàng ngày bò sữa có trọng lượng 500Kg thời kỳ: tiết sữa (38g mỡ 34g protein/kg sữa), trì thời kỳ có chửa Thêi kú TiÕt s÷a Cã chưa Duy trì Khoáng (tháng thứ 810 lít 15 lít 20 lít 25 lÝt 9) Ca 19 45 58 71 85 30 P 16 36 45 55 65 23 Mg 17 21 25 29 12 Na 11 14 18 21 Ngn: Tiªu chn NRC-1989 Tóm lại: Sốt sữa bệnh thường gặp bò sữa đặc biệt bò cao sản vào thời kỳ trước sau đẻ Nó kết khả điều hồ trì nồng độ Ca huyết thơng qua hấp thu huy động Ca xương không đủ Đây bệnh gây thiệt hại kinh tế đáng kể cho ngành chăn ni bị sữa Hiện nay, người ta sử dụng phương pháp khác để phòng trị bệnh này, chủ yếu có hiệu phịng bệnh Khẩu phần axít hố Một cách phịng tốt cân đối phần, cụ thể cân cation anion phần (DCAB = Dietary Cation Anion Balance) nhiều tác giả ý thử nghiệm có hiệu Đặc biệt phần axít hố, phần có cân âm hay phần giàu anion Khi bị ăn phần axít hố gây giảm pH máu pH nước tiểu, đặc biệt pH nước tiểu giảm rõ 3.1 Thời kỳ sử dụng phần axít hố Vào tuần cuối thời kỳ chửa pha quan trọng chu kỳ tiết sữa bò cao sản Trong quản lý đàn, loại phần sử dụng để bước thích nghi chuyển từ phần cạn sữa sang phần cho bò kỳ tiết sữa Đây cách nhằm kích thích đáp ứng điều hồ thể theo hướng chuẩn bị chuyển hố thích hợp với đột ngột thay đổi sinh lý xảy vào thời điểm đẻ lúc bắt đầu tiết sữa (Ramberg cộng sự, 1996) Trong tthực tế thường gặp khuyến cáo trái ngược Ví dụ vào thời kỳ trước đẻ người ta khuyến cáo sử dụng phần nghèo Ca nhằm giảm nguy gây sốt sữa Theo số tác giả sử dụng phần nghèo Ca giai đoạn có tác dụng để kích thích chế điều hồ Ca, làm cho bị thích ứng dần với nồng độ Ca huyết thấp Ngược lại, pha chuẩn bị cho tiết sữa người ta khuyến cáo sử dụng phần giàu Ca Cũng phần axít hố đề xuất để hoạt hố điều hồ Ca phòng ca sốt sản Việc xác định thời kỳ sử dụng chưa thiết lập cách xác (Ramberg cộng sự, 1996) Đối với bệnh sốt sữa, phòng biện pháp cần thiết để giảm thiểu thiệt hại kinh tế nhiều tác giả khẳng định (Horst, 1986; Leclerc Block, 1989) 3.2 Sự bổ sung anion Việc bổ sung phần giàu anion cho bò thời kỳ cạn sữa trở nên ứng dụng tương đối phổ biến lý sau: - Vào năm 60, Khái niệm DCAB khám phá Nauy Ender Dishington, nhiều nghiên cứu đề cập tới Châu Mỹ Sử dụng phần có cân DCAB âm biện pháp hiệu để phòng giảm canxi huyết rối loạn chuyển hoá, sử dụng phần cân dương lại cải thiện sản lượng sữa (hình 3) DCAB ©m DCAB d¬ng Giảm nguy sốt sữa Cải thiện suất sữa Hình Sự sử dụng cân cation anion - Trong năm vừa qua, tiến di truyền, dinh dưỡng động vật tạo giống bò cao sản Kết sản xuất lượng sữa đầu cao địi hỏi chuyển hố lớn để trì điều hồ canxi giai đoạn trước sau đẻ - Hiện tượng giảm canxi huyết cận lâm sàng năm vừa qua trở nên phổ biến hơn, kết tăng rối loạn chuyển hố Mục đích phần tập trung vào vấn đề sau đây: · Nguyên nhân giảm canxi huyết, nhân tố liên quan, mối liên quan rối loạn chuyển hố bị từ giai đoạn cạn sữa đến trước sau đẻ · Giới thiệu nghiên cứu bổ sung anion cho bò cạn sữa · Một số kiến nghị rút từ thực tiễn bổ sung anion chiến lược dinh dưỡng để cải thiện sức khoẻ vào thời kỳ trước, sau đẻ, chu kỳ sữa cải thiện thành tích sinh sản 3.2.1 Các yếu tố liên quan đến nguyên nhân a Canxi tình trạng axít-kiềm Sốt sữa kết khiếm khuyết chế trì nồng độ canxi huyết bình thường (đối với bị sữa khoảng 2,5 đến g Ca hệ tuần hoàn) Mỗi lít sữa đầu chứa 2,5g Ca tương đương lượng canxi bình thường tổng số máu thể (Horst, 1986) Vào ngày gần đẻ sau đẻ, tạo sữa đầu yêu cầu lượng lớn Ca khoảng 20 đến 40 g/ngày; lượng canxi lấy từ máu khoảng thời gian ngắn (hình 4) Hình Tiêu thụ canxi bị sữa có trọng lượng 500 Kg Tính mẫn cảm tiến triển giảm canxi huyết lâm sàng (sốt sữa chứng liệt nhẹ sau đẻ) cận lâm sàng cá thể khác không Chẳng hạn, tính mẫn cảm bị đẻ từ lứa thứ trở so với bò lứa thứ lứa thứ hai giống Jersey với giống Holstein hoàn toàn khác (Horst cộng sự, 1994) Hình Mối quan hệ lượng Ca phần hậu sốt sữa mô hình hồi qui logic Việc ý tính axít tính kiềm thức ăn quan trọng so với lượng Ca ăn vào (Block, 1994; Oetzel, 1991; Oetzel, 1988) Những phần có tính axít cung cấp cho bị cạn sữa trước lúc đẻ có tác dụng phịng bệnh sốt sữa, cịn phần có tính kiềm lại tạo điều kiện cho xuất sốt sữa (Oetzel, 2000) Rất tỷ lệ Ca phần có ảnh hưởng đến hậu sốt sữa ảnh hưởng chắn không tuyến tính (hình 5) Chế độ ăn có tính axít hay tính kiềm đánh giá tính toán cân cation-anion thức ăn (DCAB) Sự hiểu biết vấn đề DCAB sử dụng hệ thống axít-kiềm thể đòi hỏi hiểu biết số khái niệm hoá học Những chất điện ly thức ăn xếp vào hai loại cation anion Các anion mang điện tích âm, cation mang điện tích dương Điện tích chất điện ly có ảnh hưởng lên tính axít-kiềm cuối ảnh hưởng đến chuyển hoá canxi Các cation quan trọng thức ăn Na, K, Ca, Mg ; anion quan trọng Cl, S, P Các cation Na, K anion Cl, S tác động ơhiệu ứng ion mạnhằ lên tính axít-kiềm gọi ion mạnh Những ion mạnh (hay cố định) xác định phổ biến sẵn có chúng khơng chuyển hố tổ chức PH < PH = PH > 7 Dung dÞch trung Dung dÞch cã Dung dÞch tÝnh tÝnh baz¬ cã tÝnh axÝt Hình Cân ion dung dịch Stewart (1983), Beede Pilbeam (1998) có đề cập lý thuyết ôion mạnh khác nhauằ để giải thích ảnh hưởng số nhân tố bao gồm nhân tố thức ăn cation anion lên tính axít-bazơ dung dịch hoà tan đơn giản dịch ngoại bào gia súc Nguyên lý cấu tạo dung dịch dịch thể ln phải trung tính Điện tích dương cation phải tương đương với điện tích âm anion để đảm bảo tính trung hoà điện Nếu lượng cation dung dịch lớn lượng anion, pH dung dịch tăng lên Ngược lại, anion dư thừa so với cation pH dung dịch hạ xuống dư thừa lượng ion H+ cần thiết để trung hồ điện tích âm anion có mặt dung dịch (hình 6) Tính axít-kiềm tổ chức xác định số đương lượng cation anion có tổ chức Nếu số anion cao so với số cation, vào máu từ hấp thu thức ăn đường tiêu hoá, pH máu giảm Tình trạng sở khái niệm cân anion cation phần (DCAB) Tuy nhiên, DCAB thường khơng phản ánh pH máu thận phổi có khả điều chỉnh làm thay đổi tính axít-kiềm, nhằm tránh pH máu tăng để đảm bảo điều hoà Cân cation anion phần sử dụng để đo tỷ lệ cation anion phần để xác định kiểu đáp ứng mong đợi sau cung cấp phần có tính axít hay kiềm (Oetzel, 1993) DCAB biểu diễn mili đương lượng (mEq) theo phương trình lý thuyết sau: DCAB = (Na+ + K+ + Ca+2 + Mg+2) – (Cl- + S-2 + P-3)/100 g vật chất khơ phần Việc tính tốn khác cation anion phần đòi hỏi phải sử dụng trọng lượng đương lượng điện tích cân axit-bazơ chịu ảnh hưởng điện tích nhiều so với khối lượng Khối lượng đương lượng khối lượng phân tử chia cho hoá trị (mang điện tích mạnh) Đơn vị mili đương lượng (mEq) sử dụng để biểu thị khối lượng đương lượng: mEq = 1/1000 Eq Bảng đưa giá trị tham khảo để tính tốn trọng lượng đương lượng chất điện ly quan trọng Trong công thức đây, người ta giả thuyết điện tích ion phân ly hồn tồn ống tiêu hố hấp thu vào máu Đây phương trình phản ánh cân ion ảnh hưởng chúng lên pH máu pH biến thiên theo điện tích đương lượng ion Như nói trên, nồng độ anion phần máu cao nồng độ cation pH máu giảm, gây nên trúng độc axít Chính thay đổi tính axít-kiềm thể yếu tố cải thiện tình trạng Ca bị sữa trước sau đẻ Sự giải thích phương thức tác động chấp nhận mơ đáp ứng kích thích PTH tốt bị sữa có pH giảm cách hệ thống Sự thêm anion vào thức ăn gây tăng huy động từ tế bào huỷ xương tổng hợp 1,25(OH)2D3 , tăng hấp thu Ca ruột Tất nhiên, điều kiện pH hệ thống thấp tăng hiệu tác động receptor (VDR) đến tiết PTH Bảng Đặc tính muối sử dụng việc phòng bệnh sốt sữa MgCl2.6H2O PM1 (g) 203,3 Peq (g) 101,7 Mg++ (%) 11,96 Ca++ (%) - Cl(%) 34,87 S— (%) - MgSO4.7H2O 246,5 123,3 9,86 - - 13,01 CaCl2.2H2O 147,0 73,5 - 27,26 48,22 - CaSO4.2H2O 172,2 86,1 - 23,28 - 18,62 NH4Cl 53,5 53,5 - - 66,26 - Muối 132,1 66,1 24,26 (NH4)2SO4 Nguồn: Oetzel (1993) Chú thích: 1Trọng lượng phân tử Các nghiên cứu sử dụng DCAB âm gây chứng tăng canxi niệu trước đẻ (5 - 10 lần so với bình thường), đáp ứng theo chế bù trừ phát động kiểm sốt cân axítkiềm thận Sự bổ sung anion làm tăng hệ số thải Ca, tác động đến điều hoà Ca để chuẩn bị cho kỳ tiết sữa (Ramberg cộng sự, 1996) Tuy nhiên, Schonewille cộng (1999) cho sử dụng muối cân cation-anion thức ăn để kích thích đòi hỏi thể nhu cầu Ca làm giảm Ca niệu, khắc phục tượng hàm lượng Ca cao nước tiểu Các tác giả giả thiết trường hợp này, Ca dự phòng sẵn để cung cấp cho thể cần Rõ ràng giám sát tính axít-kiềm biện pháp quan trọng, biện pháp quản lý tình trạng canxi dinh dưỡng Giá trị pH nước tiểu tiêu phản ánh DCAB phần bò cạn sữa bổ sung anion b ảnh hưởng pH máu đến mối quan hệ canxi huyết PTH Thông thường, nồng độ Ca máu giảm PTH tiết, tăng nồng độ 1,25-(OH)2D3 từ điều chỉnh nồng độ Ca huyết trở lại bình thường Song, người ta quan sát thấy số bị khơng có khả đáp ứng kích thích PTH, khiếm khuyết nhận biết PTH receptor (VDR) mô xương thận (Goff cộng sự, 1991) Sự nhiễm axit Sự nhiễm kiềm Hình Tác dụng pH máu đến cấu trúc receptor với PTH Những bị tình trạng nhiễm kiềm, có nghĩa pH trì mức lớn giới hạn bình thường, đáp ứng không đáp ứng tiết PTH Cần lưu ý rằng, bị thí nghiệm nhiễm axít chuyển hố bù trừ đáp ứng kích thích PTH mạnh (hình 7) Trong điều kiện này, điều khiển tính axít-kiềm trước lúc đẻ làm thay đổi đáp ứng kích thích PTH làm giảm hậu sốt sữa c Các loại muối anion Sự thêm vào nguồn anion (các khống axít) hỗn hợp muối anion (các khoáng giàu anion Cl, S so với cation Na, K) làm giảm cân anion giảm nguy sốt sữa Các muối hay dùng chăn ni trình bày bảng Bảng Một số muối sử dụng phần để điều chỉnh cân axít-kiềm Muối Đặc tính axít CaCl2 + NH4Cl + MgCl2 + AL2(SO4)3 + Mg4SO4 + (NH4)2SO4 + CaSO4 + NH4H2PO4 + CaHPO4 +/_ NaHCO3 _ KHCO3 _ CaCO3 MgCO3 NaCl Nếu cho ăn nhiều muối gây độc cho thể, ảnh hưởng đến sức khoẻ Vì lý mà muối khơng nên hồ tan nước cho uống dạng bọc gélatine Biện pháp tốt trộn với thức ăn phần, trộn q nhiều bị khơng ăn từ tránh hậu (Oetzel, 2000) Một khuyến cáo tác giả đưa phối hợp muối để giảm khả gây độc cation (Mg, NH4, Al) Một đặc điểm cần ý muối anion có xu hướng làm giảm thu nhận vật chất khô Sự giảm đáng kể thu nhận đạt tới vượt 3,5 đương lượng/kg vật chất khô Để tránh giảm thu nhận tốt thêm muối vào hỗn hợp phần Cần lưu ý Sulfat Manhê muối có khả kích thích tính thèm ăn cao so với CaCl2, song muối sulfat có khả axít hố nước tiểu so với muối clorua d Thời điểm áp dụng Thời kỳ đưa vào phần muối từ nghiên cứu khoảng từ 21 đến 45 ngày trước ngày có biểu đẻ Những quan sát lâm sàng rõ muối anion không nên cung cấp suốt thời kỳ cạn sữa e Một số nguồn anion khác Sự luân phiên sử dụng muối anion bao gồm khống axít Các loại axít dùng cho mục đích axít HCl H2SO4 Nhưng việc sử dụng axít gặp phải vấn đề ăn mịn, lý mà muối sử dụng phổ biến f Mối liên quan tình trạng Ca với rối loạn chuyển hoá khác Nhiều nghiên cứu dịch tễ học số liệu giảm canxi huyết lâm sàng cận lâm sàng liên quan chặt chẽ với rối loạn sức khoẻ khác vào giai đoạn trước sau đẻ phù vú 3.2.2 Một số nghiên cứu thực gần Dựa vào kết nghiên cứu, người ta xây dựng số phương trình cân anion-cation thức ăn từ phương trình lý thuyết hồn chỉnh sau đây: MEq = (Na+ + K+ + Ca+2 + Mg+2) – (Cl- + SO4-2 + P-3)/100g vật chất khơ phần (Phương trình 1) Song, anion cation có sẵn thức ăn khơng có đồng thời tất khống sử dụng phương trình Sự cân cationanion thức ăn chủ yếu cation Na+, K+ anion Cl- + SO4-2 định Do Ender Dishington (1970)., Beede Pilbeam (1998) sử dụng biểu thức sau: MEq=(Na+ + K+) – (Cl- + SO4-2)/100g vật chất khơ phần (phương trình 2) Nhiều nhà nghiên cứu coi phương trình chuẩn mục đích bổ sung anion Dựa vào tỷ lệ sẵn có nguyên tố (Ca, Mg P) nghiên cứu trước đây, Goff Horst (1997b) gợi ý đưa phương trình sau: MEq = (Na+ + K+ + 0,38Ca+2 + 0,30Mg+2) – (Cl- + 0,60SO4-2 + 0,50P3 )/100g vật chất khô phần (phương trình 3) Hiệu sử dụng Na, K, Cl coi 100%, S 60% (sử dụng kết nghiên cứu Tucker cộng sự, 1991) Goff Horst (1997a) xác định khả 0,1 ; 1,5 Eq axít HCl axít H2SO4 thêm vào thức ăn để axít hố nước tiểu bị Jersey khơng tiết sữa khơng mang thai Một điều lạ axít H2SO4 có khả axít hố nước tiểu 1/3 khả axít HCl (kết đo nhờ xác định thay đổi pH nước tiểu) Axít H2SO4 nên coi nguồn anion SO4-2 cao so với nguồn khoáng sulfat khác sulfat Manhê, sulfat canxi hay sulfat amôn Một nghiên cứu Goff cộng (1997) so sánh độ mạnh axít muối anion sử dụng thơng thường axít HCl thực loại động vật, cách đo pH nước tiểu sau ăn ngày 3, lần thí nghiệm Những thí nghiệm thử với nguồn anion khác bò Jersey từ lứa thứ hai trở vào thời kỳ khơng tiết sữa Khi bị ni dưỡng phần có bổ sung HCl, CaCl2, clorua amơn, sulfat canxi, sulfat manhê nguyên tố S pH nước tiểu tương ứng 6,2 ± 0,21; 7,1 ± 0,36 ; 7,0 ± 0,2 ; 7,6 ± 0,15 ; 7,9 ± 0,08 8,2 ± 0,04 Những muối clorua làm cho nước tiểu có tính axít mạnh muối sulfat ngun tố S khơng có ảnh hưởng đến tình trạng axít-kiềm người ta mong đợi, S quan tâm nguồn anion để bổ sung khống cho bị cạn sữa Đây thông tin quan trọng phải quan tâm để xác định phương trình DCAB tiêu biểu xác định nguồn anion thích hợp để sử dụng thực tế Dựa vào kết nghiên cứu, Horst cộng (1997b) đề xuất phương trình mang tính sinh học hay mặt chức : mEq = (Na+ + K+ + 0,15Ca+2 + 0,15Mg+2) – (Cl- + 0,20SO4-2 + 0,30P-3)/100g vật chất khơ phần (phương trình 4) Như có nhiều điểm quan trọng bật rút nghiên cứu gần đây, : · Các axít hay muối chứa Cl- có khả axít hố tương đối mạnh so với muối hay axít chứa gốc sulfat · Các muối sulfat manhê, canxi thừa nhận sử dụng có hiệu Các muối cung cấp tốt vào giai đoạn từ đến tuần trước đẻ Kết vào khoảng thời gian cho phép SO4-2 giải phóng ống tiêu hố hấp thu để sử dụng vào hệ thống axít-kiềm thể Song rõ ràng so với axít HCl SO4-2 khơng làm giảm pH nước tiểu Cl- (Goff Horst, 1997a) Các trường hợp sử dụng rơm làm thức ăn cho bò thời kỳ cạn sữa có hàm lượng K, Na Cl cao, mà hiệu sử dụng 100% Cl- anion mạnh Khi phương trình để tính cân anion-cation thức ăn tốt phải là: mEq= (Na++ K+) – (Cl-)/100g vật chất khô phần (phương trình 5) 3.3 Cơng thức chiến lược bổ sung anion Như khẳng định mục đích việc bổ sung anion thay đổi cân cation-anion thức ăn gây thay đổi tương đối quan trọng tình trạng axít-kiềm gây tăng lượng Ca dịch ngoại bào từ tăng Ca huyết Điều quan trọng để thiết lập đâu nguồn anion đâu phương trình mong muốn để tính tốn cân cation-anion thức ăn Để sử dụng có hiệu việc bổ sung anion, cần ý số điểm sau: Phân tích tất thành phần để xác định hàm lượng Na, K Cl; Lựa chọn loại thức ăn để sử dụng, đặc biệt loại rơm sử dụng không kết hợp với thức ăn có hàm lượng K cao; Lựa chọn nguồn anion thích hợp Trước hết nguồn Mg lấy từ sulfat manhê nguyên tố quan trọng lượng Mg thức ăn thấp liên quan chặt chẽ với việc giảm canxi huyết Do lượng Mg thức ăn thấp làm giảm tiết PTH Sự bổ sung MgSO4 tất nhiên nguồn SO4-2 yếu tố ảnh hưởng đến tình trạng axít-kiềm MgSO4 nguồn Mg tốt so với ơxít Mg Cịn MgCl2 nguồn bổ sung Mg Cl, yếu tố có khả axít hố mạnh; - Nồng độ anion cation thể dạng hỗn hợp khoáng biến đổi theo mức độ hydrat hoá muối; Các muối KCl NaCl không sử dụng để thay đổi cân nằng cation-anion thức ăn chúng trung tính; Sự bổ sung thực cách lựa chọn muối CaCl2, NH4Cl, HCl phối hợp chất Khi DCAB tương ứng với mức mong đợi, cần phải kiểm tra hàm lượng Ca (phải đảm bảo lượng Ca cho nhu cầu bò) 3.4 Tính thực tiễn việc quản lý thức ăn Những khó khăn: Một số thử nghiệm bổ sung anion không làm giảm nguy sốt sữa Điều tác giả có nhiều cách giải thích khác nhau: (a) Giá trị DCAB thức ăn thực dương so với giá trị mà ta mong đợi, khơng làm thay đổi tình trạng axít-kiềm (b) Nồng độ Ca thức ăn thấp Vấn đề thực nghiệm (Oetzel cộng sự, 1998 ; Seymour cộng sự, 1992) Trái lại khuyến cáo truyền thống, cung cấp Ca phần phải cao (180 đến 210g Ca/bò/ngày) điều kiện cân anion-cation thức ăn đủ để tác động lên tình trạng axít-kiềm Vấn đề liên quan đến P, phải ăn từ 45 đến 50g/bò/ngày bò Holstein từ 35 đến 40g/bò/ngày bò Jersey Nếu thức ăn có hàm lượng P cao (>80g PO4/ngày) gây giảm Ca huyết tăng nguy sốt sữa Do hàm lượng P cao thức ăn làm tăng P máu Chính tăng P huyết gây ức chế trực tiếp đến enzym catalaza thận từ gây trở ngại tổng hợp 1,25-(OH)2D Vì giảm sản xuất 1,25-(OH)2D làm giảm hấp thu Ca ruột (Horst cộng sự, 1994) (c) Đặc điểm làm giảm thức ăn thu nhận muối phối hợp muối phần khơng gây vấn đề dinh dưỡng vào thời kỳ trước sau đẻ giảm canxi huyết vào thời điểm đẻ Các dạng thức ăn dựa sở tự chọn rơm, thức ăn đậm đặc vượt giá trị cân anion-cation thức ăn tính Trong rơm hàm lượng K cao gây nên từ chỗ tính tốn DCAB âm thực chất lại dương, từ xuất trường hợp giảm Ca huyết đẻ (d) Sự thiếu diện tích thức ăn nguyên nhân vấn đề Một giải pháp dễ dàng để cải thiện tình khác sử dụng hồn tồn phần hỗn hợp (e) Trong thực tế, khó tác động thay đổi thức ăn đồng thời kiểm soát cân anion-cation Trong thực tế dựa vào liên tục pH nước tiểu để xác định điểm mà làm thay đổi tình trạng axít-kiềm phịng giảm Ca huyết 3.5 Một số điểm cần ý ứng dụng thực tế Qua tài liệu rút số điểm cần ý ứng dụng sau: - Khi đàn biểu rối loạn chuyển hoá vào thời kỳ sau đẻ sớm (sốt sữa, sót nhau, ) DCAB dương pH nước tiểu tương đối tăng Những bò tình trạng khơng phải trạng thái sinh lý bình thường để tối ưu hố tình trạng Ca vào thời điểm chuẩn bị sinh sữa đầu Sự bổ sung anion giải pháp chấp nhận - Cơng thức phần cho bị cạn sữa cách tính DCAB sở nhỏ 200 mEq/kg vật chất khơ Sự bổ sung anion thay đổi nhiều lần có giá trị mong đợi đạt mục đích - Giá trị DCAB thay đổi người ta nhận thấy với chế độ ăn cho bò cạn sữa mà nước tiểu chúng không đạt đến giá trị pH làm thay đổi tình trạng axít-kiềm Một giải pháp áp dụng tạo cân cách sử dụng hỗn hợp anion Hỗn hợp gồm 50% hỗn hợp MgSO4 muối anion khác, nguồn Ca 50% lại hỗn hợp từ ngũ cốc Lượng hỗn hợp phân phối tuỳ thuộc vào phần Bằng sử dụng hỗn hợp để phân chia khống khác, thay đổi lượng muối ăn vào đạt tới tình trạng axít-bazơ mong muốn Sự tiếp cận chứng minh thực nghiêm nghiên cứu Rodriguez cộng (1997), Beede Pilbeam (1998) - Beede Pilbeam (1998) gợi ý thời gian bổ sung ngày, phần lớn trường hợp sử dụng thời gian từ 20 đến 45 ngày - Việc đo pH nước tiểu quan trọng tiến hành song song với việc cạn sữa pH lớn có nghĩa chế độ ăn khơng có giá trị DCAB mong muốn Trong trường hợp này, cần phải tăng lượng hỗn hợp anion Mỗi lần công thức thay đổi phải xác định pH nước tiểu pH nước tiểu 6,0 đến 6,5 (đối với bò Holstein), từ 5,5 đến 6,0 ( bị giống Jersey) khoảng pH thích hợp để tránh giảm canxi huyết (Beede Pilbeam, 1998) - Việc đo pH nước tiểu cách đặn hàng tuần quan trọng IV Kết luận Chúng tơi đưa số kết luận vấn đề sau: Trong năm qua, bổ sung anion (Cl- SO4) cho bò thời kỳ cạn sữa trở thành biện pháp dùng phổ biến, chủ yếu nước Châu Mỹ, với mục đích kiểm sốt giảm Ca huyết rối loạn chuyển hoá thời kỳ trước sau đẻ Các anion giúp hạn chế lại ảnh hưởng có hại loại rơm cỏ chứa hàm lượng K cao đến tình trạng Ca thời kỳ trước sau đẻ Các anion sử dụng để gảm cân anion-cation thức ăn từ cải thiện giảm nguy nhiễm chuyển hố axít hệ thống hệ đệm Kỹ thuật có tác dụng làm tăng Ca huyết, đáp ứng lại có giảm Ca huyết đáp ứng nhu cầu Ca cao vào ngày đầu chu kỳ tiết sữa Các nghiên cứu vừa qua chứng minh SO42- gốc axít có khả axít hố so với Cl- Do cần phải đưa vào tính tốn phương trình tính DCAB Việc phịng sốt sữa bảo đảm phân phối phần hợp lý thời kỳ cạn sữa Cụ thể vào gian đoạn dùng phần nghèo Ca Những phần tốt cung cấp Ca sử dụng DCAB hoàn toàn ổn định giá trị DCAB âm tốt Việc đo pH nước tiểu trại chăn ni bị sữa xác định có hiệu tình trạng sinh lý bị điều hồ chuyển hố Ca Góp phần cải thiện hiệu kinh tế chăn nuôi Tài liệu tham khảo Beede D.K., Pilbeam T.E Anion, Vitamin E, and Se Supplementation of diets for Close-up Dairy Cows Departement of animal Science, Michigan State University, East Lansing, MI 48824-1225 U.S.A 30/10/2000 http://afns.ualberta.ca/wcd98/ch04.htm Brève G., Goff J.P., Schroder B., Horst R L., Goff J P Gastroitestinal Calcium and Phosphate Metabolism in Ruminants In Ruminant Physiology Digestion, Metabolism, Growth Proceeding of the Eigth International Symposium Part II., T Tsuda, Y Sasaki and R Kawashima., Academic Press 1995, 135-146 Bullock J., Boyle J.III., Wang M B Physiology 4th Edition Lippincot Willians Wilkins, 2001, 702-730 Goff J P., Reinhardt T A., Horst R L., Enzymes and Factor Controlling Vitamin D Metabolism and Action in Normal and Milk Fever Cow Journal of Dairy Science., 1991, 74, 4022-4032 5 Horst R L Regulation of Calcium and Phosphorus Homeostasis in Dairy Cow Journal of Dairy science., 1986, 69, 604-616 Horst R L., Goff J P., Reinhardt T A Calcium and vitamin D metabolisme in the Dairy Cow Journal of Dairy Science., 1994, 77, 1936-1951 Horst R L., Goff J P., Reinhardt T A., Buxton D R Strategies for Preventing Milk Fever in Dairy Cattle Journal of Dairy Science., 1997, 80, 1269-1280 Institut de l’Elevage Maladies des bovins, 3e Edition Editions France Agricole 2000, 208 – 209 Jorgensen N A Combating Milk Fever Journal of Dairy Science., 1974, 57, 933 - 944 10 Littledike E T and Horst R L Vitamin D3 Toxicity in Dairy Cow Journal of Dairy Science., 1982, 65, 749 - 759 11 Leonard C Kearl Nutrient requirements of ruminant in developing countries International Feedstuffs Institute December 1982 12 Payne J M La fièvre de lait ou parésie puerpộrale In: Maladies métabolique des ruminants domestiques Editions du point Vétérinaire Maisons-Alfort,1983,41- 56 13 Ramberg C F., Ferguson J D and Galligan D T Metabolic Basis of the Cation Anion difference concept Feeding and managing the transition cow The Penne Annual Conference-1996 14 Đinh Văn Cải, Nguyễn Quốc Đạt, Bùi Thế Đức, Nguyễn Hồi Hương, Lê Hà Châu, Nguyễn Văn Liêm Ni bị sữa NXB Nơng nghiệp - 1995 15 Vũ Duy Giảng Giáo trình dinh dưỡng thức ăn gia súc NXB Nông nghiệp-2001 16 Nguyễn Hữu Ninh, Bạch Đăng Phong Bệnh sinh sản gia súc NXB Nông nghiệp-2001 17 Viện chăn nuôi Quốc gia Thành phần giá trị dinh dưỡng thức ăn gia súc-gia cầm Việt Nam NXB Nông nghiệp Tái lần thứ 2001 18 Phạm Kim Đăng- Khoa CNTY Đại học Nông nghiêpI