2.4. Hiện tượng kháng kháng sinh và tác hại của nó
2.4.5. Giải pháp thay thế kháng sinh
Khi kháng sinh đang dần dần bị cấm sử dụng hoàn toàn thì đòi hỏi chúng ta cần có các giải pháp thay thế kháng sinh. Chính vì vậy, đã có nhiều các công trình nghiên cứu thành công các chế phẩm sinh học để bổ sung vào trong khẩu phần cho thức ăn gia súc, nhằm hạn chế việc sử dụng kháng sinh.
Nguyễn Hồng Dung và cs (2006) [5] Một số giải pháp thay thế kháng sinh hiện đang được sử dụng phổ biến là:
2.4.5.1 Chế phẩm trợ sinh gồm 2 dạng chính
- Chế phẩm probiotic là dạng sản phẩm được sản xuất bằng cách lấy vi khuẩn khoẻ trong đường ruột của gia súc khoẻ mạnh, nhận dạng, phân lập và nhân lên.
- Chế phẩm prebiotic các chất được vi khuẩn trong đường tiêu hóa sử dụng tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn có ích phát triển. Đây là thức ăn không tiêu hóa ở ruột non mà phân giải ở ruột già để tăng cường sức khỏe cho vật nuôi, tạo điều kiện cho sự phát triển của vi khuẩn có lợi.
2.4.5.2.Enzym
Enzym là chất hữu cơ có hoạt tính sinh học cao, có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với sự trao đổi chất trong cơ thể động vật. Mặc dù chúng tham gia vào sự phân chia và tổng hợp của nhiều chất hữu cơ nhưng chúng không có sự thay đổi.
Enzym được bổ sung trong khẩu phần thức ăn với tác dụng:
- Phân giải cơ chất, tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển (tác động gián tiếp).
- Gia súc non sẽ rất tốt khi bổ sung enzym vì hệ tiêu hóa chưa phát triển tốt.
- Thủy phân một số cơ chất có hại cho cơ thể.
- Thủy phân xơ.
Khi bổ sung enzym vào khẩu phần thức ăn cần chú ý đến hoạt tính của enzym, tính ổn định, chịu nhiệt. Vì khi ép viên thức ăn phải mất 20- 25 phút ở giai đoạn nóng 60- 900 do đó sau gai đoạn này mới phun enzym bổ sung vào.
Ngoài ra bản thân enzym là một protein nên có thể gây hiện tượng dị ứng và enzym được sản xuất từ vi khuẩn mà vi khuẩn có khả năng kháng thuốc.
2.4.5.3. Các chế phẩm cung cấp kháng thể
Như bột huyết tương, bột trứng gà… chứa các kháng thể có thể loại bỏ vi khuẩn bệnh đường ruột, ngăn ngừa rối loạn tiêu hóa. Lợn con mới đẻ từ 1 đến 4 tuần tuổi không thể tự sản sinh kháng thể để chống bệnh mà phải chông cậy vào nguồn kháng thể từ sữa mẹ. Tuy nhiên, nguồn kháng thể này không đáp ứng được nhu cầu và như vậy việc bổ sung các chế phẩm giàu kháng thể là cần thiết, nhất là khi kháng sinh không được đưa vào thức ăn (Vũ Duy Giảng, 2009) [7]
2.4.5.4. Kháng sinh thảo dược
Theo Vũ Duy Giảng (2009) [7] Một biện pháp thay thế kháng sinh hiệu quả và không tốn kém là sử dụng kháng sinh thảo dược. Chế phẩm kháng sinh thảo dược thường gồm các hợp chất được chiết rút từ những loại thảo dược.
Các hoạt chất trong các cây thảo dược này hoạt động như các chất kháng thể và chất chống oxy hóa. Nó có khả năng ức chế nhiều loại vi khuẩn gram (-) và gram (+) kể cả những vi khuẩn đã kháng với nhiều loại kháng sinh. Nó có thể thay thế nhiều loại kháng sinh như Tylosin, chlotetracycline, Sulfametazine,
penicillin… bổ sung vào thức ăn. Chế phẩm còn có đặc điểm là không ức chế vi khuẩn có ích trong đường ruột và còn có tác dụng kích thích thèm ăn, tăng sự tiết dịch tiêu hóa, cải thiện tỷ lệ tiêu hóa, hấp thụ thức ăn.
2.4.5.5. Acid hữu cơ
Việc bổ sung các acid hữu cơ vào khẩu phần thức ăn đã được sử dụng cách đây 10 năm, nó có tác dụng ngăn cản sự phát triển của vi sinh vật có hại trong đường ruột, làm tăng tỷ lệ vi khuẩn có ích. Tác động chủ yếu của acid hữu cơ là trên hai loại vi khuẩn Salmonella và E.coli, làm biến đổi tế bào vi khuẩn vì vậy không gây hại cho vật nuôi.
Khi bổ sung 1- 2% acid hữu cơ vào trong thức ăn dưới dạng muối có tác dụng làm tăng tiêu hóa protein, cung cấp năng lượng tốt hơn, giảm pH, bản thân acid hữu cơ cũng là nguồn cung cấp năng lượng. Khi sử dụng acid hữu cơ, không làm tăng thu nhận thức ăn, kích thích tăng trưởng, giảm đáng kể bệnh ỉa chảy (Nguyễn Thị Nga và cs) [20].
* Vai trò của Acid hữu cơ
Đã có rất nhiều nghiên cứu trong và ngoài nước về vấn đề sử dụng các acid hữu cơ như một giải pháp thay thế kháng sinh đạt những kết quả hết sức khả quan. Vai trò của các acid hữu cơ trong giai đoạn hiện nay, nhất là đối với ngành chăn nuôi là không thể phủ nhận.
Nguyễn Hưng Quang (2007) [28], acid hữu cơ gồm nhiều loại acid formic, acid lactic, acid propionic, acid fumaric, acid malic, acid citric, acid succinic... Sử dụng acid hữu cơ có tác dụng cải thiện hệ vi sinh vật đường ruột, cải thiện tiêu hoá, bảo vệ nhung mao, acid hoá đường ruột (Acidifer).
* Tác dụng của acid hữu cơ
Giảm độ pH, có ảnh hưởng kháng khuẩn. Những acid có khả năng đi xuyên qua màng tế bào vi khuẩn mà không bị phân giải. (Ostling Y Lindgre, 1993).
Do acid hữu cơ hạ pH đường ruột nên ảnh hưởng tốt đến tiêu hoá và trao đổi chất, có thể như là yếu tố cải thiện hấp thu các chất dinh dưỡng.
Cơ chế hoạt động của nó trên cơ sở làm cho tiêu hoá, hấp thu tốt hơn đối với khoáng, protein, năng lượng. Bản thân acid hữu cơ cung cấp nguồn năng lượng dễ tiêu cho cơ thể. (Nguyễn Hưng Quang, 2007) [28].
* Hiệu quả sử dụng của acid hữu cơ Ảnh hưởng trên dạ dày
HCL tiết ra trong dạ dày động vật lúc cai sữa không đủ để hoạt động tiêu hoá thức ăn.
Phản ứng pepsinogen biến thành pepsin xảy ra dưới ảnh hưởng của chất tiết dạ dày, nó có chứa acid HCL để hạ pH xuống còn 3.
Nếu protein không được tiêu hoá tốt ở dạ dày thì nó sẽ tạo ra chất nền tốt cho vi khuẩn gây bệnh phát triển tốt ở ruột non và cả ruột già.
pH thấp giúp cho hoà tan chất khoáng đa, vi lượng tốt hơn, từ đó giúp cho việc hấp thu khoáng tốt hơn.
Sự acid hoá đường ruột tạo ra hàng rào cản chống lại sự xâm nhập của vi khuẩn gây bệnh vào ống tiêu hoá.
Sự acid hoá đường ruột làm hạ pH, còn có tác dụng giải phóng ra hormone “secretin”, thúc đẩy tuyến tụy giải phóng ra chất bicarbonate và gan tiết ra nhiều dịch mật (biliary) tăng cường tiêu hoá chất béo của TA.
Sự acid hoá đường ruột (acidification) không có ảnh hưởng gì đến sự sản xuất acid clohidric của những tế bào sinh acid của dạ dày, trái lại nó còn tiết kiệm được lượng HCL, trung hoà chất kiềm trong thức ăn. Trích theo Nguyễn Hưng Quang, (2007) [28].
* Cơ chế kháng khuẩn của acid hữu cơ
Kháng vi khuẩn ở dạ dày: kiểm soát và khống chế sự phát triển vi khuẩn ở dạ dày, ruột. Sự kiểm soát thực hiện theo 2 cơ chế hoạt động sau:
1. Làm giảm độ pH một cách vừa phải.
2. Có khả năng đi xuyên qua màng tế bào vào trong citoplasma của vi khuẩn. Những acid hữu cơ có phân tử trọng nhỏ thì có khả năng đi xuyên qua màng tốt hơn loại có phân tử trọng lớn.
3. Khi vào bên trong tế bào vi khuẩn thì acid hữu cơ hoạt động theo 2 cơ chế:
- Proton (H+) làm giảm độ pH nguyên sinh chất, bắt buộc vi khuẩn sử dụng năng lượng bản thân nó để trung hoà H+ (Salmond et al., 1984).
- Anion (A-) ảnh hưởng lên sự tổng hợp DNA làm cản trở sự phân chia của tế bào vi sinh vật (Garland, 1994) (Nguyễn Hưng Quang, 2007) [28].