Phần 2. Tổng quan tàı lıệu
2.5. Ảnh hưởng của bổ sung tiền chất glucose đến sức khỏe và năng suất sữa bò sau đẻ
2.5.3. Ảnh hưởng của bổ sung tiền chất Glucose đến sức khỏe và năng suất sữa của bò sau đẻ
Marcelo Del Campo et al. (2015) đã nghiên cứu trên 100 còn bò HF, chia nhóm và sử dụng khẩu phần bổ sung 300 g Glycoline/ngày trong 21 ngày trước khi sinh, và 250 g Glycoline/ngày trong 21 ngày sau đẻ so sánh với nhóm đối chứng sử dụng chung công thức thức ăn, số liệu theo dõi đến 202 ngày về các chỉ tiêu sinh sản. Kết thúc nghiên cứu, kết quả như sau: Tỷ lệ sót nhau của 2 nhóm là sai khác có ý nghĩa (0,0 so với 12,0%, p = 0,027), bệnh bại liệt bò (14,3 so với 44,0%, p = 0,002), viêm tử cung (10,4% so với 35,5%, p = 0,006), thiếu hoạt động buồng trứng (6,3 so với 25,6%, p = 0,018), u nang trứng (0,0 vs 18,2%, p = 0,002), tỷ lệ có chửa ở ngày 295 (57,1 so với 46,0), tỷ lệ thụ thai trung bình (40,1% so với 63,5%; p = 0,033) % (P <0,017)…
Từ đó, nhóm nghiên cứu đi đến kết luận, khẩu phần bổ sung Glycoline giai đoạn trước đẻ cải thiện hiệu quả sinh sản của bò có năng suất cao.
Fisher et al. (1973), đã sử dụng Glycerol, một trong những tiền chất Glucose như là một chất bổ sung cho việc ngăn ngừa ketosis ở bò sữa. Nghiên cứu được thực hiện trên 52 con bò Holstein được phân chia ngẫu nhiên sau khi đẻ để tập trung bổ sung 3% propylen glycol, 3% glycerol, 6% glycerol, và nhóm đối chứng không chứa bổ sung trong khoảng thời gian 8 tuần. Bò ăn glycerol bổ sung ở 6% mất trọng lượng cơ thể ít hơn và cân bằng năng lượng tốt hơn so với những nhóm còn lại. Bởi vì liều lượng sử dụng ít, sự khác biệt không thực sự rõ ràng, Fisher et al. (1973) kết luận rằng hiệu quả của glyxerol trong thức ăn đến bệnh Ketosis cần được nghiên cứu và kết luận thêm.
Schrửder et al. (1999) đó xỏc định sự phự hợp của glyxerol như một nguồn năng lượng trong khẩu phần ăn của loài nhai lại. Khi sử dụng các khẩu phần ăn có tỷ lệ thức ăn tinh cao thấp khác nhau, bổ sung thêm glyxerol ở 10, 15 hoặc 20% chất khô. Với khẩu phần ăn có hàm lượng thức ăn tinh thấp, họ không quan sát thấy ảnh hưởng của tiêu hóa các chất hữu cơ, tinh bột, và các thành phần tế bào thành tế bào. Cho ăn cùng một nồng độ glycerol trong khẩu phần có hàm lượng tinh bột cao làm giảm tiêu hoá thành tế bào, không ảnh hưởng đến việc tiêu hoá chất hữu cơ hoặc tinh bột. Có vẻ như glycerol sẽ hoạt động tương tự như carbohydrate (so với chất béo) trong dạ cỏ giống như thức ăn thô xanh trong khẩu phần ăn dành cho bò sữa. Các tác giả xác định mật độ năng lượng của glycerol là 0,90 đến 1,03 Mcal/lb NEL.
Theo Donkin et al. (2007), khi cho ăn glycerol 0, 5, 10 và 15% (99,5%
glycerol tinh khiết) theo VCK trong khẩu phần ăn bò sữa đang cho sữa, thay thế cho ngô bằng glycerol và thức ăn gluten. Lượng thức ăn thu nhận giảm với 15%
glyxerol trong 7 ngày đầu tiên của thí nghiệm nhưng sau đó lại phục hồi. Sản lượng sữa và thành phần không bị ảnh hưởng do tác động của glycerol. Nhóm bò cho ăn 15% glyxerol tăng cân nhiều hơn sau 8 tuần cho ăn so với bò được cho ăn các các mức khác. Năng lượng tính cho chế độ ăn là 0,70, 0,70, 0,71, và 0,72 Mcal / lb và không khác biệt về mặt thống kê. Các nhà nghiên cứu kết luận rằng glycerol có thể được cho ăn đến 15% VCK của khẩu phần đối với bò sữa đang cho sữa.
Tác giả Y.H. Chung et al. (2007) cho bổ sung sản phẩm Glycerin khô có chứa tối thiểu 65% hàm lượng glycerol vào khẩu phần TMR bò sữa thí nghiệm giống Holstein và đánh giá ảnh hưởng của nó đến thu nhân thức ăn, thành phần và năng suất sữa cũng như một số thành phần các chất trao đổi trong máu bò.
Glycerin dạng khô được bổ sung (tương ứng với 162,5 g glycerol/ngày) cho bò sau đẻ đến 21 ngày vắt sữa. Các chỉ tiêu theo dõi trong thí nghiệm như thu nhận thức ăn trung bình, thành phần và năng suất sữa, các chất trao đổi và lượng insulin trong máu không bị ảnh hưởng bởi tác động của việc bổ sung glycerin khô. Tuy nhiên, ở bò thí nghiệm trạng thái mất cân bằng năng lượng đã được cải thiện. Cu thể, lượng glucose trong máu cao hơn, β-hydroxybutyrate máu thấp hơn, và thể keton nước tiểu cũng thấp hơn ở bò giai đoạn tuần thứ 2 sau đẻ. Tác động tăng glucose trong máu của tinh thể glycerin không ảnh hưởng tới chỉ tiêu thu nhận thức ăn và năng suất sữa trong 3 tuần đầu của chu kì vắt sữa có lẽ do có ít năng lượng được chuyển tiếp cho quá trình tạo sữa. Lượng sữa ghi nhận cao hơn ở bò thí nghiệm tại tuần 6 của chu kì vắt có thể hiểu do có sự tăng cường trao đổi chất dưới sự tác động của bổ sung glycerin khô.
Theo nhóm nghiên cứu của S. Miyoshi et al. (2001) thì khi bổ sung propylene glycol vào khẩu phần bò vắt sữa trong giai đoạn đầu của chu kì vắt làm tăng lượng glucose và insulin trong máu và do vậy tăng khả năng sinh sản ở thời kì sau đẻ. Nhóm tác giả đã cho bò Holstein ăn 500ml propylene glycol mỗi ngày từ ngày 7 đến 42 của chu kì vắt sữa. Kết quả thí nghiệm cho thấy rằng Propylene glycol không có ảnh hưởng đến khả năng thu nhận thức ăn, năng suất sữa hay cân bằng năng lượng. Tuy nhiên, Propylene glycol làm tăng đáng kể hàm lượng glucose, insulin trong máu (P<0,01), giảm có ý nghĩa hàm lượng các axit
béo không bị este hóa NEFA (non-esterified fatty acids); lượng N từ urea trong máu của nhóm thí nghiệm cũng cao hơn so với nhóm đối chứng nhưng ở mức không có ý nghĩa (P=0,07) được ghi nhận ở bò 90 phút sau khi cho ăn. Không có sự khác biệt về các chỉ số ngày động dục và phối giống lại giữa các nhóm bò thí nghiệm. Tỉ lệ phối đậu lần đầu ở nhóm đối chứng là 33% và nhóm thí nghiệm là 57% nhưng khác biệt ở mức không có ý nghĩa. Động dục lại ở nhóm thí nghiệm sớm hơn so với nhóm đối chứng (32,3 so với 44,5 ngày, P=0,06) và giai đoạn đầu hình thành thể vàng ở thí nghiệm dài hơn đáng kể so với nhóm đối chứng (13,1 so với 7,3 ngày; P<0,05). Trong điều kiện mất cân bằng về năng lượng, việc bổ sung propylene glycol trong khẩu phần ăn của bò sữa đã làm tăng một phần hàm lượng insulin trong máu và do vậy ngăn ngừa được quá trình lưu thể vàng ngắn như ghi nhận ở nh1om bò đối chứng. Điều này cho ta bằng chứng để tin vào giả thuyết rằng insulin đóng vai trò quan trọng trong điều tiết chúc năng bình thường của buồng trứng ở bò sữa.
N.I Nielsen et al. (2004) đã thảo luận về tầm quan trong của propylen glycol (PG) dựa trên kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả về vấn đề này. Cụ thể, các tác giả quan tâm tới quá trình trao đổi chất của PG ở dạ cỏ và ở gan nhằm tìm hiểu ảnh hưởng của PG tới các chất trao đổi, hocmôn, thu nhận thức ăn và sản lượng sữa để từ đó xem xét khía cạnh liệu PG có tham gia giải quyết vấn đề mất cân bằng năng lượng và giảm bớt tỉ lệ nhiễm thể keton. PG làm giảm tỉ lệ acetate:propionate bằng cách biến một phần PG thành propionate và do vậy thay đổi thành phần axit beo bay hơi ở dạ cỏ (VFA). Phần cón lại của PG sẽ được hấp thu trực tiếp ở dạ cỏ và tham gia trực tiếp vào chu trình biến đổi pyruvate sản sinh glucose. Khi bò ăn trực tiếp PG qua thức ăn khẩu phần hàm lượng insulin sẽ tăng lên 200-400% trong vòng 30 phút sau khi tiếp nhận. PG cũng làm tăng lượng glucose trong máu mặc dù mức tăng này không lớn vì một lượng lớn insulin cũng tăng lên. PG làm giảm hàm lượng axit béo không dẫn xuất este (non-esterified fatty acids NEFA) và beta-hydroxybutyrate (BHBA). PG cũng làm giảm lượng triacylglycerol (TG) tích lũy ở tổ chức gan và làm giảm thể keton trong sữa và do vậy có tính kìm hãm phát triển thể ketone.
Nhìn chung, propylene glycol ảnh hưởng không đáng kể tới sức sản suất sữa của bò nhưng ở thời kỳ đầu vắt sữa có tác động làm tăng năng suất sữa và có phần giảm tỉ lệ mỡ sữa nhưng không thay đổi hàm lượng protein. PG không có ảnh hưởng đến chỉ tiêu thu nhận thức ăn nhưng cần chú ý tới khía cạnh PG có thể
làm giảm tính ngon miệng của bò và do vậy có thể ảnh hưởng tới mức thu nhận thức ăn. Để tránh tình trạng này, cần chú ý trộn PG trong thức ăn một cách kỹ lưỡng với các nguyên liệu khác hay có thể hòa nước cho vào thức ăn.
Ở Thụy điển, việc bổ sung glycerol và propylene glycol vào khẩu phần bò mới đẻ cũng được các nhà khoa học quan tâm. Năm 2012, nhóm các nhà nghiên cứu gồm H. Lomander et al. (2012) đã tiến hành bổ sung vào khẩu phần của 673 bò sữa thời kì sau đẻ thuộc 12 đàn khác nhau các chế phẩm glycol hay propylene glycol theo các mức 450g (GLY) hay 300 g (PG), tương ứng. Hàm lượng glucose huyết tương, NEFA, BHBA, insulin, IGF-1, điểm thể trạng BCS, vòng ngực và tỉ lệ mắc bệnh của bò cũng được các nhà nghiên cứu theo dõi, phân tich. Kết quả cho thấy không có sự khác biệt về điểm thể trạng, số đo vòng ngực, hàm lượng glucose, BHBA, NEFA, IGF-1 trong huyết thanh giữa nhóm bò thì nghiệm và đối chứng. Nhóm thí nghiệm GLY giai đoạn 0-63 ngày vắt có lượng insulin huyết thanh thấp hơn đáng kể so với đối chứng nhưng ở nhóm bổ sung PG thì chỉ số này sai khác không có ý nghĩa. Trong giai đoạn 90 ngày vắt đầu của chu kì, nhóm GLY có năng suất sữa kg/ngày cao hơn (tương tự, sản lượng sữa điều chỉnh theo năng lượng cũng cao hơn -ECM). Ở nhóm bò PG, sản lượng sữa cũng có xu hướng tăng lên trong cùng thời gian theo dõi. Tỉ lệ bệnh bò mắc bệnh không có sự khác biệt giữa các nhóm bò thí nghiệm và đối chứng. Tóm lại, bổ sung glycol hay propylene glycol vào khẩu phần bò sữa giai đoạn đầu của chu kì vắt đã làm tăng năng suất sữa và không ảnh hưởng tới tình trạng trao đổi chất của bò.
Theo J.A.A. McArt et al. (2011), thể keton cận lâm sàng ở bò được xác định một khi hàm lượng β hydroxybutyrate (BHBA) huyết thanh dao động trong khoảng 1,2 đến 2,9 mM/L và nếu ≥3,0.mM/L được hiểu là triệu chứng lâm sàng.
Các bò có thể keton cận lâm sàng được bố trí ngẫu nhiên trong nhóm thí nghiệm và đối chứng. Bò thí nghiệm được cho ăn 300g propylene glycol từ ngày kiểm tra hàm lượng PG trong khoảng 1,2 đến 2,9mM/L đến ngày thử lại <1,2 mM/L hay tới khi BHBA trong mẫu máu ≥3,0 mM/L. Các tác giả nhận thấy ở bò thí nghiệm bổ sung PG, tỉ lệ khắc phục tình trạng thể keton cận lâm sàng cao hơn so với đối chứng là 1,5 lần và nhỏ hơn 0,54 lần nếu so sánh tỉ lệ bò mắc triệu chứng lâm sàng. Nhóm bò thí nghiệm với PG cho năng suất sữa cao hơn 0,69 kg/ngày trong 30 ngày đầu của chu kì vắt so với bò nhóm đối chứng. Kết quả thí nghiệm cho thấy kết quả khả quan khi bổ sung vào khẩu phần cho bò giai đoạn chuyển tiếp propylene glycol sẽ khắc phục tình trạng bò bị thể keton cận lâm sàng và ngăn
ngừa xuất hiện triệu chứng lâm sàng. Ngoài ra, năng suất sữa của bò bị thể keton cận lâm sàng cũng được cải thiện ở thời kì đầu của chu kỳ vắt sữa.
C. Wang et al. (2009) đã khảo sát việc bổ sung glycol trong khẩu phần của bò sữa Holstein giai đoạn 4-63 ngày sau đẻ đến thành phần và năng xuất sữa, các chất trao đổi và khả năng cân bằng năng lượng. Các mức glycol khác nhau là 100g (LG), 200g (MG) và 300g/ngày (HG). Bò được cho ăn theo chế độ ăn tự do bằng TMR với khẩu phần có tỉ lệ thô xanh:tinh giống nhau. Kết quả cho thấy không có sự khác biệt về thu nhận thức ăn, năng suất và thành phần sữa giữa các lô thí nghiệm và đối chứng. Mức cân bằng năng lượng được ghi nhận tăng lên đáng kể (P<0,04) khi mức glycol tăng lên đặc biệt trong 17 ngày đầu và 20 ngày cuối của thí nghiệm. Bò thí nghiệm có xu hướng it bị hao mòn cơ thể hơn (P<0,06) nhất là trong các khoảng thời gian tương tự nêu trên. Hàm lượng glucose huyết thanh tăng ở bò thí nghiệm so với đối chứng (58,1 mg/dL so với 54,1 mg/dL) và tăng đáng kể khi mức glycol bổ sung tăng (P<0,01). Hàm lượng các axit béo không bị este hóa, beta-hydroxybuterate và lượng keton trong nước tiểu cũng thấp hơn ở bò thí nghiệm và mức giảm có sự khác biệt (P<0,01) giữa các mức glycol ở thời điểm 7, 14 và 21 ngày vắt.
Dựa trên luận điểm cho rằng propylene glycol là tiền chất của glucose và đang được sử dụng rộng rãi để đối phó vấn đề keton, G. Cozzi và cs., (1996) đã có nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của nó đến năng suất bò sữa giai đoạn giữa chu kỳ vắt. Thí nghiệm tiêu hóa trên bò thông qua lỗ dò dạ cỏ với khẩu phần cơ sở là thân cây ngô ủ chua chứa 14,7% CP và 41,1% VCK có bổ sung 200 và 400 gam propylene glycol. Thu nhận thức ăn theo VCK bị tăng lên đáng kể khi bổ sung PG vào khẩu phần (16,2, 17,2 và 16,5 kg/ngày ở lô 0, 200 và 400 g PG, tương ứng). Năng suất sữa bình quân 17kg/ngày và không bị ảnh hưởng bởi bổ sung PG vào khẩu phần. Tăng trọng của bò tăng đáng kể giữa các lô thí nghiệm (P<0,05) từ 64 lên 206 và 302g/ngày tương ứng với các mức 0,200,và 400 g PG.
Tỉ lệ tiêu hóa không có sự khác biệt giữa các nhóm thí nghiệm. Kết quả phân tích dịch dạ cỏ cho thấy tỉ lệ acetate:propionate thường thấp hơn ở bò thí nghiệm so với đối chứng. Hàm lượng insulin trong máu không bị ảnh hưởng bởi PG thí nghiệm. Từ kết quả thí nghiệm, các tác giả khuyến cáo không nên bổ sung propylene glycol cho bò vắt sữa giai đoạn giữa chu kỳ vắt mặc dù có ảnh hưởng tích cực tới thu nhận thức ăn hay khía cạnh cải thiện sức khỏe của bò. PG làm tăng tỉ lệ propionate dạ cỏ và do vậy đã làm giảm một phần năng lượng từ sản xuất sữa chuyển sang tăng trọng lượng cơ thể.
M. Hoedemaker et al. (2004), đã bổ sung 10% propylene glycol vào thức ăn tinh cho bò giai đoạn trước đẻ 13 ngày ở các mức 150, 300 ml/ngày và 100 ml/ngày trong 12 ngày sau đẻ. Các chỉ tiêu theo dõi gồm các chất trao đổi, sinh sản, sản lượng sữa và sức khỏe của bò. Kết quả phân tích mẫu máu bò thí nghiệm cho thấy lượng axit béo không bị este hóa thấp hơn đáng kể ở bò bổ sung PG từ trước đẻ 1 tuần đến 1 ngày sau đẻ so với bò nhóm đối chứng. Tương tự, hàm lượng beta-hydroxybutyrate cũng thấp hơn đáng kể ở giai đoạn 1 tuần trước đẻ tới 7 tuần sau đẻ.
Các tác giả cho rằng mặc dù các quá trình trao đổi chất ở bò thí nghiệm có cải thiện khi cho bò ăn thêm PG trong khẩu phần nhưng nhìn từ khía cạnh kinh tế thì đây là câu hỏi còn bỏ ngõ vì năng suất sữa, chỉ số sinh sản và sức khỏe của bò thí nghiệm không có sự khác biệt so với bò lô đối chứng…
Tóm lại, hiệu quả của việc bổ sung tiền chất glucose cho bò các giai đoạn trước đẻ, sau đẻ vẫn còn là vấn đề tranh luận. Ở các đối tượng bò khác nhau, điều kiện chăm sóc nuôi dưỡng khác nhau, hiệu quả của các tiền chất glucose cũng khác nhau, thậm chí ở nhiều nhóm bò, việc bổ sung tiền chất glucose không đem lại hiệu quả.