Hiện nay, các loại dụng cụ tẩm progesterone nhập ngoài thường được tẩm progesterone ở nhiều nồng độ khác nhau, từ 1,0g/dụng cụ tẩm (dụng cụ DIB của Argentina) đến 1,9g/dụng cụ tẩm (dụng cụ CIDR của New Zealand) và đều mang lại hiệu quả cao. Trên cơ sở kết quả nghiên cứu của đề tài “Nghiên cứu công nghệ sản xuất vòng tẩm progesterone đặt âm đạo góp phần nâng cao năng suất sinh sản bò sữa” Sử Thanh Long (2018), thực hiện so sánh mức độ thải trừ
progesterone vào máu của hai loại dụng cụ ProB thử nghiệm có nồng độ tẩm progesterone là 1,3g/dụng cụ tẩm và 1,9g/dụng cụ tẩm. Đồng thời, so sánh với dụng cụ tẩm nhập ngoại (CIDR chứa 1,38g progesterone) đang được sử dụng phổ
biến hiện nay tại Việt Nam. Kết quảthu được trình bày ở hình 4.20.
Hình 4.20. Hàm lượng progesterone trong máu (ng/ml) thải trừ trên bò cắt buồng trứng (Mean±SE) Đặt dụng cụ tẩm progesterone ức chế sự tiết hormone LH và động dục xảy 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Trước
đặt vòng Ngày 1 Ngày 2 Ngày 3 Ngày 4 Ngày 5 Ngày 6 Ngày 7 Sau đặt vòng
N ồn g độ p ro ge st er on e tr on g m áu (n g/ m l) Thời gian CIDR 1,38g (n = 2) PROB 1,3g (n = 5*)
Spurlock & cs., 2016; Armağan & cs., 2019) và đây cũng được coi là ngưỡng tối thiểu yêu cầu cho các loại dụng cụ tẩm đặt âm đạo.
Bò thí nghiệm đã được cắt buồng trứng để triệt tiêu nguồn sản sinh progesterone sinh lý chính trong cơ thể bò, vì vậy hàm lượng progesterone trong máu ở cả hai nhóm thí nghiệm và nhóm đối chứng trước khi đặt dụng cụ tẩm đều
dưới ngưỡng cơ bản (<1,0 ng/ml). Trong thời gian đặt dụng cụ tẩm, mức
progesterone của cả ba nhóm nhìn chung đều tăng nhanh sau 1 ngày (24 giờ) và
có xu hướng giảm dần cho đến ngày rút dụng cụ tẩm ra khỏi âm đạo. Cụ thể,
nồng độ progesterone tăng nhanh sau khi đặt dụng cụ tẩm, đạt đỉnh ở ngày thứ
nhất (từ 6-9 ng/ml) và giảm ở các ngày tiếp theo nhưng vẫn duy trì trên ngưỡng
cơ bản (>1,0 ng/ml) trong thời gian đặt dụng cụ tẩm. So sánh sự thay đổi tiếp
theo của mức progesterone ở nhóm sử dụng dụng cụ ProB tẩm 1,3g progesterone (nhóm ProB 1,3g) và nhóm sử dụng dụng cụ ProB tẩm 1,9g progesterone (nhóm ProB 1,9g), trong ngày đầu, mức progesterone trong máu ở nhóm ProB 1,3g (9,1±1,78 ng/ml) cao hơn so với nhóm ProB 1,9g (6,32±0,86 ng/ml). Đến ngày thứ
ba, nồng độ progesterone giảm mạnh, chỉ còn đạt khoảng một nửa của ngày đầu
với nồng độ lần lượt ở hai nhóm là 4,79±0,51 ng/ml và 2,68±0,19 ng/ml; đạt mức
thấp nhất ở ngày thứ 7 trước khi rút dụng cụ tẩm ra với mức tương ứng 2,93±0,55 ng/ml và 2,86±0,3 ng/ml. Đối với nhóm đối chứng (sử dụng dụng cụ CIDR), ngày
1 sau khi đặt dụng cụ, hàm lượng progesterone trong máu đạt đỉnh 8,96±0,04
ng/ml sau đó giảm xuống còn 3,97±0,95 ng/ml vào ngày thứ bảy. Riêng nhóm đặt dụng cụ CIDR và dụng cụ ProB 1,9g có sựtăng nhẹ từ ngày thứ ba sang ngày thứ
tư, nhóm ProB 1,3g giảm dần theo ngày đặt dụng cụ tẩm.
Các thông số về progesterone trong máu đo được trong nghiên cứu này mặc dù có sựthay đổi giữa các nhóm thí nghiệm và đối chứng nhưng vẫn có cùng xu
hướng giảm tương đồng với một số nghiên cứu trước đây. Sự giảm progesterone xảy ra có thể do sự chuyển hóa của progesterone hoặc sựthay đổi trong quá trình hấp thụ progeserone từ niêm mạc âm đạo (Wiltbank & cs., 2012).
Báo cáo của Armağan & cs. (2019) về việc kiểm tra quá trình thải trừ
progesterone vào máu khi đặt dụng cụ PRID (progesterone-releasing intravaginal
devices) trên bò tơ cho thấy, hàm lượng progesterone trong huyết thanh đạt tối
thiểu ở ngày đầu (0,91 ± 0,15 ng/ml) và ở ngày thứ 9 (0,68 ± 0,12 ng/ml). Mặt khác, hàm lượng progesterone trong máu tối đa được quan sát thấy vào ngày thứ
3 (5,32 ± 0,76 ng/ml), giảm ở ngày thứ 5 (3,34 ± 0,59 ng/ml) và ngày thứ 7 (2,81 ± 0,41 ng/ml). Không có sự khác biệt đáng kể giữa hàm lượng progesterone trong máu của ngày thứ 5 và ngày thứ 7. Cerri & cs. (2009) đã thử nghiệm đặt dụng cụ
CIDR (tẩm 1.38 g of progesterone) trong 7 ngày trên bò sữa, kết quả cho thất
nồng độ progesterone trong huyết thanh trung bình trong ba giờ đầu đặt dụng cụ
tẩm là 0,77 ± 0,05 ng/ml và giảm xuống còn 0,27 ± 0,03 ng/ml sau khi rút dụng cụ tẩm ra khỏi âm đạo.
Báo cáo tương tự của Peterson & Henderson (1990) khi kiểm tra quá trình
thải trừ hàm lượng progesterone trong máu khi đặt dụng cụ CIDR (chứa 1,9g progesterone) vào âm đạo trong 15 ngày của 09 bò sữa cắt buồng trứng tương đồng về cân nặng và BCS (lặp lại 6 hoặc 7 lần, ngày đặt dụng cụ tẩm tương ứng ngày 0) cho thấy, hàm lượng progesterone trong máu trung bình tăng từ 0,3 ng/ml (thời điểm trước đặt dụng cụ tẩm) lên đến trung bình 8,6 ng/ml (thời điểm
6 giờ sau khi đặt), đạt 6,7 ng/ml ở ngày thứ nhất và giảm xuống còn 2,3 ng/ml ở
ngày đặt dụng cụ tẩm thứ 15. Nhưng sau khi dụng cụ tẩm được rút ra và rửa
trong nước sạch, làm khô và bảo quản ở -10°C, mức progesterone còn lại trên
dụng cụ được thu bằng phương pháp Soxhlet cho kết quả nồng độ progesterone trung bình là 0,92 g trên mỗi dụng cụ tẩm (SE±0,01, CV=6,52%), điều này không có sự khác biệt đáng kể giữa các bò.
Macmillan & cs. (1991) cũng đã thực hiện nghiên cứu đánh giá sựthay đổi
hàm lượng progesterone trong máu khi đặt dụng cụ CIDR-B (khung xương nhựa
10,35g được bao phủ bởi 19g silicon, tẩm 1,9g progesterone) trong vòng 12 ngày
trung bình ở cả11 bò tăng lên đến 8,7±0,3 ng/ml sau đặt dụng cụ tẩm 6 giờ, giảm còn 6,8±0,4 ng/ml vào ngày thứ nhất. Mức độ giảm nhanh trung bình mỗi ngày là 0,55 ng/ml trong vòng 5 ngày đầu (từ ngày thứ hai đến ngày 7) nhưng sau đó
giảm chậm xuống khoảng 0,21 ng/ml mỗi ngày trong 5 ngày tiếp theo (từ ngày 7
đến ngày 12). Hàm lượng progesterone trong máu vào ngày 12 trước khi rút dụng cụ tẩm ra đạt 2,5±0,2 ng/ml (P<0,01). Tuy nhiên, sau khi rút dụng cụ tẩm 6 giờ
và 24 giờ thì hàm lượng progesterone trong máu đều trở vềdưới ngưỡng cơ bản,
lần lượt là 0,12 ng/ml và 0,1 ng/ml.
Hàm lượng progesterone trong máu bò khi đặt dụng cụ CIDR (1,38g
progesterone) trong nghiên cứu này cao hơn báo cáo của Werven & cs. (2013) khi so sánh mức độ thải trừ progesterone của dụng cụ CIDR® (hình chữ T∼ 120 cm2; 1,38g progesterone) trên 6 bò cắt buồng trứng và dụng cụ PRID-Delta® (hình tam giác ∼ 155 cm2; 1,55g progesterone) trên 06 bò cắt buồng trứng. Tuy nhiên, các kết quả đều cho thấy có sự gia tăng nhanh của nồng độ progesterone
trong ngày đầu đặt vào âm đạo và đạt tới 4-5 ng/ml chỉ sau vài giờ, sau đó giảm
dần với tốc độổn định cho đến khi rút dụng cụ tẩm ra ngoài 7 ngày sau đó, nồng
độ progesterone ở nhóm bò đặt dụng cụ PRID vào âm đạo cao hơn so với nhóm
đặt dụng cụ CIDR vào âm đạo trong bốn ngày đầu (P<0,05). Zuluagaab & Williams (2008) đã kiểm tra mức độ thải trừ khi đặt dụng cụ CIDR (tẩm 1,38g progesterone) mới, dụng cụ CIDR sử dụng lại chưa qua khử trùng và dụng cụ
CIDR sử dụng lại nhưng đã được khử trùng trên bò thịt sinh sản cắt buồng trứng,
cảba nhóm đều cho kết quảtương tự khi hàm lượng progesterone trong máu tăng
nhanh, đạt đỉnh chỉ sau 3 giờ và duy trì ở ngưỡng cao trong 8 giờ. Long & cs.
(2009) cũng đã đánh giá nồng độ progesterone của bò sau đặt dụng cụ CIDR tẩm
1,9g progesterone trên 4 bò đã cắt buồng trứng, cho nồng độ hormone trung bình
đạt 4,0±0,1 ng/ml vào ngày thứ nhất, sau đó giảm dần xuống 1,4±0,1 ng/ml vào ngày thứ 7.
Tuy nhiên, khi đánh giá về hiệu quả của sự thay đổi hàm lượng
trứng, sự chênh lệch mức progesterone trong thời gian đặt dụng cụ tẩm trong âm
đạo không ảnh hưởng nhiều tới khả năng sinh sản của bò sữa, quan trọng nhất là
vẫn đảm bảo trên ngưỡng cơ bản (1,0 ng/ml) và sự chênh lệch của nồng độ
progesterone giai đoạn từtrước và sau khi đặt dụng cụ tẩm vào âm đạo cũng như trước và sau rút dụng cụ tẩm ra khỏi âm đạo. Giai đoạn đặt dụng cụ tẩm trong âm
đạo là thời điểm nang trứng phát triển, vì vậy khi nồng độ progesterone cao trong
giai đoạn này sẽ có lợi cho sự phát triển của nang trứng. Denicol & cs., (2012) so
sánh khả năng sinh sản của những bò có nang trứng được phát triển ở các nồng
độ progesterone khác nhau. Những bò có nang trứng phát triển ở nồng độ
progesterone 3,7 ng/ml có tỷ lệ thụ tinh cao hơn so với những bò có hàm lượng progesterone trong máu ởdưới ngưỡng 1,4 ng/ml.
Mức độ gia tăng đột ngột hàm lượng progesterone trong máu trong vòng 24
giờsau khi đặt dụng cụ tẩm đã được chứng minh là bị ảnh hưởng bởi khoảng thời
gian từtrước khi tiếp xúc với progesterone. Bên cạnh đó, sự khác biệt về mức độ
thải trừ hoặc lưu thông progesterone ở bò được cho có liên quan đến hàm lượng
progesterone trong máu hoặc diện tích bề mặt tiếp xúc khác nhau của các loại dụng cụ tẩm, PRID-Delta có diện tích bề mặt lớn hơn CIDR khoảng 30% và do hình dạng khác biệt hoàn toàn của hai dụng cụ tẩm (PRID-Delta giống hình tam giác và CIDR giống hình chữ T) nên có thể ảnh hưởng đến vị trí và diện tích tiếp xúc giữa dụng cụ tẩm và bề mặt thành âm đạo. Mặc dù trong nghiên cứu này, dụng cụ ProB và dụng cụ CIDR đều được phủ bởi lớp silicon, và đều có cấu tạo hình chữ T, tuy nhiên diện tích của hai loại dụng cụ tẩm này khác nhau, cùng với sự khác biệt về một số thành phần phụ gia nên có thể là nguyên nhân của sự khác nhau về mức độ thải trừ giữa hai loại dụng cụ tẩm trong thời gian
đặt trong âm đạo.
Kết quả trên cũng cho thấy, nồng độ thải trừ trong ba ngày đầu của nhóm ProB 1,3g cao hơn nhóm ProB tẩm 1,9g, mặc dù nồng độ tẩm progesterone thấp
sử dụng. Theo cơ chế thải trừ của dụng cụ tẩm progesterone, dụng cụ CIDR và dụng cụ PRID có khung xương bằng nhựa polymer, phủ bằng lớp vỏ mỏng chứa các hạt thuốc rắn phân tán đồng nhất (Cappadoro & Luna, 2015; Waugh, 2006),
thường được gọi là "hệ thống ma trận" (bao gồm hạt progesterone, silicone và
chất phụ gia) (Zema & cs., 2012; Waugh. 2006). Tuy nhiên, đặc điểm lý - hóa của các “ma trận” này rất phức tạp. Quá trình thải trừ progesterone bao gồm hoà tan các hạt progesterone ở dạng rắn trong lớp polymer, sau đó khuyếch tán qua
lớp polymer để tới niêm mạc âm đạo bò (nơi có nồng độ thấp nhất theo cơ chế
gradient nồng độ). Sự phân bố của progesterone không đồng đều trong lớp silicone giữa các loại dụng cụ tẩm có thể dẫn đến sự khác biệt về mức độ thải trừ.
Hơn nữa, lớp dịch tích tụ bao quanh dụng cụ tẩm có thể trung hoà thuốc, dẫn đến
hiện tượng đối kháng lại sự khuếch tán. Trong những trường hợp trên, khi sự
phân chia hay khuếch tán qua lớp tích tụ trở thành giới hạn tỷ lệ và quá trình thải trừ thuốc sẽ đi chệch khỏi mô hình động lực học đặc trưng và trở nên bất biến (không phụ thuộc vào thời gian). Đây có thể là một trong những lý do khiến cho
nồng độ progesterone có thể biến động.
Hàm lượng progesterone trong máu sau rút dụng cụ tẩm ra khỏi âm đạo
giảm đột ngột xuống dưới ngưỡng cơ bản (<1,0 ng/ml) do đã loại bỏ nguồn
progesterone ngoại sinh ở cả ba nhóm (nhóm dụng cụ CIDR đạt 0,56±0,12 ng/ml; nhóm dụng cụ ProB 1,3g đạt 0,43±0,17 ng/ml và nhóm ProB 1,9g đạt 0,37±0,09 ng/ml). Điều này có tác dụng tích cực đối với quá trình động dục của bò, bởi cơ chế điều hoà ngược dương tính của progesterone thông qua trục dưới
đồi - tuyến yên - buồng trứng, kích thích tăng LH trước rụng trứng, tăng tiết
estradiol để xuất hiện các biểu hiện động dục và rụng trứng. Cả hai loạn dụng
cụ tẩm (CIDR và ProB) có sự khác biệt giữa nồng độ progesterone ở ngày thứ
nhất trước khi đặt dụng cụ tẩm và sau khi đặt dụng cụ tẩm, đồng thời có sự khác
biệt về nồng độ progesterone vào ngày rút và 01 ngày sau rút dụng cụ tẩm ra
khỏi âm đạo.
Như vậy, mặc dù hàm lượng progesterone trong máu có sự thay đổi trước,
sự khác biệt giữa hai nhóm thí nghiệm và nhóm đối chứng (P>0,05). Qua đó,
bước đầu chứng minh được hiệu quảtương đương của dụng cụ ProB tẩm 1,3g và
ProB tẩm 1,9 g so với dụng cụ CIDR.
Theo xu hướng thực tế hiện nay, thời gian đặt dụng cụ tẩm vào âm đạo
trong các phác đồ mới giảm xuống và giảm nồng độ progesterone trong các sản
phẩm dụng cụ tẩm, giúp giảm giá thành của sản phẩm cũng như giảm tồn dư
progesterone trong sản phẩn chăn nuôi. Do đó, lựa chọn dụng cụ ProB tẩm 1,3g progesterone với mục đích 1) giữ nguyên hiệu quả của sản phẩm khi ứng dụng, 2) giảm giá thành sản xuất và 3) giảm tác động của việc dư thừa hormone tới cơ
thểbò và môi trường. 4.2.3. Kết quả nghiên cứu tính kích ứng niêm mạc âm đạo
bò của dụng cụ tẩm ProB
Quan sát trạng thái dịch bám trên dụng cụ tẩm ProB sau khi rút khỏi âm đạo
để đánh giá tính gây kích ứng niêm mạc âm đạo trên 100 bò sữa tại Ba Vì. Kết
quả cho thấy, phần lớn dụng cụ tẩm sau khi rút ra đều ở mức điểm 1, tức có dịch nhày trong, có vẩn lạ bám ở thân và một bên cánh của dụng cụ tẩm hoặc có trên cả hai cánh. Tại nhóm bò được đặt dụng cụ CIDR, có 52% ở mức độ kích ứng nhẹ và có 4,0% ở mức độ bình thường. Nhóm đặt dụng cụ ProB có 50% mức kích ứng nhẹ và 6,0% mức độ bình thường. Hai mức viêm điểm 2 và điểm 3 có
tỷ lệtương đương nhau (P>0,05) (Bảng 4.9).
Bảng 4.9. Mức độ kích ứng sau khi rút dụng cụ ProB và dụng cụ CIDR
Điểm 0 Điểm 1 Điểm 2 Điểm 3 Tổng
CIDR Sốlượng (con) 2 26 8 14 50 Tỷ lệ (%) 4,0a 52,0b 16,0c 28,0c 100 ProB Sốlượng (con) 3 25 8 14 50 Tỷ lệ (%) 6,0I 50,0II 16,0III 28,0III 100
Chú thích: Kiểm định sự khác biệt giữa các mức viêm trong mỗi nhóm ProB và nhóm CIDR, nếu ký hiệu trong cùng một hàng, phía trên bên trái có chữ cái hoặc số la mã giống nhau là không có sự khác biệt vềý nghĩa thống kê với P>0,05.
Điểm số đánh giá chỉ số viêm âm đạo trong nghiên cứu của chúng tôi cao
hơn so với báo cáo của Robert & cs. (2008) khi kiểm tra nội soi âm đạo bò sau
khi rút dụng cụ tẩm. Tất cả những bò được đặt dụng dụng cụ tẩm vào âm đạo đều có ít dịch nhày ở cổ tử cung, những bò có chất nhầy đục khi lấy dụng cụ tẩm ra
cũng phát hiện có sự tích tụ chất nhầy trong âm đạo. Bò viêm âm đạo mức điểm
0 của dụng cụ PRID và PID (loại dụng cụ tẩm tương tự dụng cụ CIDR nhưng
không tẩm progesterone) lần lượt là 68% và 56%, trong khi điểm 1 chỉ có 26% và 25%. Sự khác biệt này bởi Robert & cs. (2008) đã kết hợp thuốc mỡ
chlorhexidine 1,0% (loại thuốc có đặc tính kháng khuẩn và kháng nấm) với mục
đích bôi trơn tạo thuận lợi cho việc đặt dụng cụ tẩm và làm giảm tỷ lệ động vật
có phản ứng âm đạo và tăng khả năng mang thai khi thụ tinh. Theo Ahmadi & cs. (2007), việc đặt dụng cụ CIDR đã chứng minh có một số tác động lên cơ quan
sinh dục, những bò được điều trị bằng PRID có nguy cơ bị viêm âm đạo (mức
điểm 2) thấp hơn 60% so với những bò được điều trị bằng dụng cụ PRID (7,7% so với 17,2%; tỷ lệ odd 0,4; P <0,001), tỷ lệ bạch cầu trung tính trong chất nhầy