Chương 1 TỎNG QUAN 1. Tình trạng cân bằng năng lượng âm trên bò sữa sau sinh 1. Cân bằng năng lượng âm trên bò sữa Các tác giả trên thế giới đã đề cập đến vấn đề cân bằng năng lượng âm (NEB: negative energy balance) trên bò sữa, đặc biệt là bò cao sản. Chandra va ctv (2011) cho thấy tầm quan trọng và ảnh hưởng của cân bằng năng lượng âm đối với các yêu tố nguy cơ gây rối loạn sinh sản ở bò sữa.
Bò sữa cao sản cần huy động nguồn năng lượng dự trữ trong cơ thê đề duy trì sản lượng sữa. Trong giai đoạn đầu cho sữa, trước khi lượng ăn vào đảm bảo đủ nhu cầu cho sữa, sẽ rơi vào trạng thái cân bằng năng lượng âm, đồng thời làm điểm thể trạng (BCS: body condition score) giảm sút đáng ké (Beever va ctv, 2001, Chandra va ctv, 201 1). Do đó, diém thé trang BCS được xem là một trong những yếu tô đánh giá tinh trang cân bang năng lượng âm. Mặc dù, quá trình chọn lọc cho năng suất cao đã bao gồm tính trạng thèm ăn, nhưng bò cao sản vẫn không thé tiêu thụ đủ thức ăn dé đáp ứng nhu cầu trong giai đoạn đầu cho sữa.
Sự thiếu hụt năng lượng này được bù đắp bằng cách huy động lipid từ mô mỡ và từ mô cơ xương, cơ chế này thông qua sự điều tiết của cả nội tiết và chuyền hóa (Chilliard, 1999). Tăng tiết GH và giảm tiết insulin sau khi sinh, dẫn đến gia tăng quá trình phân giải lipid và kết qua là tăng NEFA (non-esterified fatty acids) trong máu và trong sữa, đạt nồng độ đỉnh 7-13 ngày sau sinh (Bauman và Currie, 1980, Chandra và ctv, 2011). Hơn nữa, năng suất sữa tăng với tốc độ nhanh trong 4 đến 6 tuần đầu tiên sau khi sinh, trong khi năng lượng từ khẩu phần ăn vào không đáp ứng đủ, do đó bò cao sản sẽ bị mat cân bằng năng lượng và các chất dinh dưỡng khác ở một mức độ nhất định trong thời kỳ đầu sau sinh (Bulter, 2000). Khi bò trải qua giai đoạn NEB, nồng độ NEFA trong máu tăng lên, đồng thời các yếu tố IGF-I (insuline-like growth factor I), glucose, leptin va insulin giảm thấp sau sinh (Taylor va ctv, 2003, Wathes va ctv, 2006; Fenwick va ctv, 2008).
Ngoài ra, trong giai đoạn cuối mang thai và giai đoạn đầu cho con bú, nhu cầu dinh dưỡng tăng lên đáng kể đo sự phát triển nhanh của bào thai và cả nhu cầu sản xuất sữa, nên bò không thể đáp ứng đủ nhu cầu năng lượng này từ lượng thức ăn ăn vào cua mình (Bauman và Currie, 1980). Do đó, da số bò sữa bước vào giai đoạn cân bằng năng lượng 4m NEB trong giai đoạn dau sau sinh, có thé kéo dài đến 15 tuần dé phục héi (Beever va ctv, 2001; Pryce và ctv, 2001; Chandra, 2009). Cân bằng năng lượng âm ảnh hưởng khả năng sinh sản trên bò sữa Tình trạng cân bằng năng lượng âm (NEB) ảnh hưởng lên năng suất sinh sản (ảnh hưởng IGF đến sự phát triển noãn và phôi, trong đó ảnh hưởng lên lần rụng trứng đầu sau khi sinh), buồng trứng (chậm/không rụng trứng, giảm tỉ lệ đậu thai), tử cung (tăng tình trạng viêm tử cung sau sinh, chậm quá trình phục hồi tử cung sau sinh), thé trạng (điểm thé trạng BCS giảm sút sau sinh, đặc biệt ở thời điểm đỉnh sữa lúc 16 tuần cho sữa, đồng thời giảm tỉ lệ đậu thai), chức năng miễn dịch (NEB gây hậu qua tăng các thể keton, giảm glucose trong máu làm hạ đường huyết và ketosis, đồng thời kèm theo là các rối loạn sức khỏe gây viêm vú và viêm nội mạc tử cung), tình trạng sức khỏe bò (NEB làm giảm chức năng miễn dịch, gây ra các bệnh như viêm vú, viêm móng, bệnh hô hấp và viêm tử cung; ngoài ra còn tăng tế bào soma SCC trong sữa là yếu tố chỉ định trong viêm vú tiềm ấn, bò bị viêm móng sẽ gây đau và di lại khó khăn, giảm ăn đặc biệt trong chăn thả) và đặc biệt là sức khỏe bầu vú của bò sữa (ketosis cận lâm sàng có mối quan hệ chặt chẽ viêm vú lâm sang va cận lâm sàng, NEB tăng tỉ lệm viêm vú trên bò) (Bekuma, 2019). Sau khi sinh con, nhu cầu dinh dưỡng tăng nhanh theo sản lượng sữa và gây ra tình trang NEB trong 8-10 tuần sau sinh.
NEB xuất hiện kèm theo các dấu hiệu của trao đổi chất. Nồng độ glucose, insuline và IGF-I trong máu thấp, giảm sự phân tiết estrogen của các nang trưởng thành, thùy trước tuyến yên giảm phân tiết LH (hormone LH có tác dụng kích thích buồng trứng gây xuất noãn), từ đó gây chậm động dục sau khi sinh, kéo dài thời gian chờ phối sau sinh là những ghi nhận khi bò sữa mắc tình trạng NEB. Việc thiếu hụt năng lượng do NEB được bù đắp từ mô mỡ và mô cơ xương, NEFA huyết thanh tăng, BCS bị giảm điểm sé, điều này cũng có liên quan chặt chẽ đến việc kéo dài thời gian rụng trứng sau khi sinh. Marr va ctv (2002) đã ghi nhận mối quan hệ tỉ lệ nghịch giữa nồng độ NEFA trong máu và khả năng rụng trứng của các nang noãn trưởng thành, mối tương quan nghịch này minh chứng NEFA có thé ảnh hưởng cơ chế ức chế buồng trứng sản xuất các estradiol và quá trình rụng trứng.
Điều này có ý nghĩa rằng NEFA đã có tác động lên tuyến yên ức chế tiết LH. Do đó, NEFA từ quá trình chuyên hóa ở gan từ đóng vai trò quan trọng liên quan đến quá trình chậm động dục sau sinh. Ngoài ra, khi bò sữa mắc tình trang NEB và điểm thé trang BCS thấp, NEFA và thé ketone trong máu tăng còn làm giảm nồng độ progesteron trong suốt quá trình mang thai và giảm tỉ lệ mang thai. Nồng độ insulin trong máu thấp cũng làm giảm quá trình sản xuất IGF-I từ gan (Butler và ctv, 2003), từ đó giảm đáp ứng của buồng trứng với các hormon sinh dục (FSH và LH từ tuyến yên).
Các steroid của buồng trứng cũng bị tác động, bao gồm estrogen của buồng trứng giảm ảnh hưởng chất lượng của noãn, giảm progesteron sau khi rụng trứng ảnh hưởng phát triển của phôi, hay chậm quá trình phục hồi chức năng tử cung sau sinh (Butler, 2001). Do đó, NEB ảnh hưởng đến chức năng buông trứng sau sinh và ảnh hưởng đến chu kỳ động dục sau sinh. Trong giai đoạn 1-2 tuần đầu sau sinh, lượng ăn vào bị giảm sút dẫn đến tình trạng NEB sau sinh và sau đó tình trạng nay có thể còn tệ hơn ở 2-3 tuần kế tiếp trong giai đoạn đầu cho sữa và kết quả cho thấy giá trị thấp nhất tại thời điểm 2 tuần sau sinh (Hayirli và ctv, 2002). Theo khảo sát Butler (2016) trên dan bò sữa Holstein tại Mỹ từ năm 1951 đến 2001 cho thấy khi năng suất sữa càng tăng thì năng suất sinh sản cảng giảm (Hình 1.
Tỉ lệ đậu thai chỉ 35-40% trên bò đẻ lứa 2, 51% bò đẻ lứa đầu và hơn 65% ở bò hậu bị. Sự khác biệt tỉ lệ đậu thai trong đàn cho thấy khả năng sinh sản giảm sau mỗi lần sinh cho tới khi bò trưởng thành. Sản lượng sữa tăng sau mỗi chu kỳ cho sữa, đồng thời năng suất sinh sản cũng giảm, mà sản lượng sữa lại liên quan đến nhu cầu trao đổi chất, điều này tiết lộ vấn đề năng lượng cung cấp cho cơ thể sẽ ảnh hưởng và liên quan đến năng suất sinh sản. Tình trạng NEB phản ánh nhu cầu cung năng lượng cho cơ thể trong suốt giai đoạn cho sữa, đặc biệt thời điểm trước và sau sinh, đặc biệt là giai đoạn đỉnh sữa.
100 + 12000 _ 80 + 10000 Ễ < ob Ễ ood 8000 Š E 6000 & 3 “Oy 4000 “ E 207 l 200 # 0 : + 2 ” 1951 1975 1985 1996 2001 6 Tỉ lệ đậu thai “l;- Năng suất sữa Hình 1. Mối quan hệ giữa năng suất sữa và tỉ lệ đậu thai trên bò sữa (Butler, 2016) 1. Biện pháp phòng tình trạng NEB trên bò sữa sau sinh Dé giảm tác hại của tình trang NEB trên bò sữa đến năng suất sinh sản, phải áp dụng chương trình quản lý chăn nuôi ngay từ giai đoạn trước khi sinh, bao gồm duy trì điểm thé trang BCS ở mức trung bình và cung cấp năng lượng day đủ tại thời điểm sinh. Bồ sung chất béo có chọn lọc vào khẩu phần cả thời điểm trước và sau khi sinh có thê hỗ trợ dinh dưỡng nhằm đảm bảo nhu cầu năng lượng trong khẩu phần và cải thiện khả năng sinh sản trên bò sữa.
Theo Butler (2016) cho thấy tình trạng bò mắc NEB nặng hay điểm thể trạng BCS giảm nhiều trong 30 ngày đầu sau sinh ảnh hưởng lớn đến chậm động dục sau sinh (Hình 1. tNrgứụany Giảm 0,5 n=26' Giảm 0,5-1,0 n=9| Giảm >1,0 Diém thé trang BCS giam (diém) Hình 1. Điểm thé trang BCS giảm trong 30 ngày đầu cho sữa va ngày rụng trứng sau sinh (Butler, 2016) Kết quả khảo sát 86 bò có BCS giảm trong 30 ngày đầu cho sữa, ghi nhận bò rụng trứng sau sinh 30 ngày nêu BCS chỉ giảm 0,5 điểm, nếu BCS giảm 0,5-1 điểm thì thời gian rụng trứng sau sinh là 36 ngày, BCS giảm trên | điểm thì tình trạng chậm rụng trứng có thể kéo dài lên đến 50 ngày. Ngoài ra, theo khảo sát của Stevenson (2001) có đến 28-50% bò có thời gian rụng trứng sau sinh trên 50 ngày.
Mặt khác, các khảo sát cũng cho thấy tỉ lệ đậu thai có thé giảm 10% trên mỗi bậc BCS giảm 0,5 điểm (Butler, 2001). Những trường hợp bò không động dục sau 50 ngày cho sữa sẽ có nguy cơ cao không thể mang thai sau đó, tỉ lệ mang thai dưới 50%, dẫn đến khả năng loại thải cao (Butler, 2016). Do đó, nhu cầu năng lượng cao trong quá trình cho sữa và tình trạng NEB làm giảm năng suất sinh sản trên bò sữa không những từ đầu của quá trình cho sữa, mà còn ảnh hưởng đến năng suất sinh sản của bò về sau. Nhu cầu dinh dưỡng cho bò cao sản, khẩu phan 17-19% protein thô là tỉ lệ tiêu chuẩn trong giai đoạn đầu cho sữa nhằm kích thích và hỗ trợ tối ưu cho nhu cầu tạo sữa.
Nếu khẩu phan protein cao làm tăng nồng độ NHs, ure trong mau. Nồng độ ure trong máu cao tỉ lệ nghịch với năng suất sinh sản trên bò, ure trong máu cao ảnh hưởng pH tử cung giảm và thay đổi sự phân tiết nồng độ các ion trong tử cung trong giai đoạn hoàng thể (Rhoads và ctv, 2004). Nồng độ ure trong máu cao cũng ảnh hưởng đến chức năng của progesteron trong tử cung ảnh hưởng bất lợi cho sự phát triển của bào thai (Butler, 2001).