BỆNH AXIT DẠ CỎ ( RUMINAL ACIDOSIS ) Ở BÒ SỮA VÀ CÁC BIỆN PHÁP NGĂN NGỪA

 Trong đàn bò sữa của Úc có ít nhất 3% bò bị acidosis lâm sàng và 10% bò bị acidosis cận lâm sàng (dẫn theo RAGFAR: Reference Advisory Group on Fermentative Acidosis of Ruminants, 2007). Ngành công nghiệp bò sữa bị thiệt hại lớn là do tỷ lệ bò bị acidosis ở dạng cận lâm sàng khá cao. Người ta ước tính rằng công nghệ chăn nuôi bò sữa ở Bắc Mỹ hàng năm đã thiệt hại từ 500 triệu tới 1 tỷ USD và mỗi con bò bị bệnh đã phải chi phí tới 1,12 USD mỗi ngày (Mutsvangwa T., 2003).

Dấu hiệu  bệnh của bò bị acidosis lâm sàng khác nhau theo tình trạng bệnh. Ở dạng không trầm trọng người ta thấy bò mệt mỏi, giảm sản lượng sữa, ỉa chảy. Ở dạng trầm trọng (acidosis cấp) người ta thấy bò suy kiệt, mất nước, nhiễm độc huyết, bị “hội chứng downer” (hội chứng gây ra do nằm lâu một chỗ, hậu quả của bệnh acidosis cấp và các bệnh khác như bại liệt sau đẻ, ketosis, viêm vú, viêm tử cung, viêm khớp, uốn ván…), bị hôn mê và chết sau khoảng 8-10 giờ.

Những dấu hiệu bệnh lý khác là: hàm lượng canxi huyết giảm (hypocalaemia) do giảm hấp thu canxi ở ruột; đau móng (laminitis) do histamine và nội độc tố thải vào máu; nhũn não (polioencephalomalacia) do thiếu vitamin B1, viêm dạ cỏ (ruminitis) và ap-xe gan. Vi khuẩn gây ap-xe gan là Fusobacterrium necrophorrum và  Archanobacterium spp., các vi khuẩn đến gan theo đường tuần hoàn cửa sau khi biểu mô dạ cỏ bị tổn thương.

Dấu hiệu  bệnh của acidosis cận lâm sàng (SARA) là giảm hàm lượng mỡ sữa, giảm hiệu quả chuyển hoá thức ăn, giảm thu nhận thức ăn, giảm tiêu hoá xơ (Lean, Wade et al., 2001), đau móng (Nocek, 1997; Owens et al., 1998), ap-xe gan (Owens et al., 1998), ỉa chảy (Nocek, 1997) và nhiều bò trong đàn bị lệch dạ múi khế (Shaver, 1997).

Dấu hiệu của SARA thường khó nhận biết vì không rõ rệt, đến khi dấu hiệu bệnh đã rõ thì sức khoẻ cũng như sức sản xuất của đàn bò đã suy giảm nhiều và thiệt hại kinh tế đã quá lớn.

Hiện tại để chẩn đoán acidosis cận lâm sàng người ta đo pH của dạ cỏ. pH dạ cỏ đo bằng phương pháp ruminocentesis (dùng kim cỡ 16 đâm vào phần bụng của dạ cỏ và hút dịch dạ cỏ bằng syringe dung tích 10ml). Nếu trên 30% mẫu dịch dạ cỏ có pH ≤ 5,5 thì có thể có nhiều khả năng để nói rằng đàn bò đã bị acidosis. pH dịch dạ cỏ trong phạm vi từ 5,6 đến 5,8 thì  người ta cho rằng bệnh đang tiến triển, còn khi pH > 5,9 thì được coi là bình thường (Olson 1997). Trong  tương lai người ta cho rằng vẫn cần các phương pháp chẩn đoán nhậy hơn dựa trên những chỉ số khác ngoài pH.

Diễn biến của bệnh

Bò ăn khẩu phần giầu thức ăn tinh (giầu carbohydrate dễ lên men), hàng loạt sự kiện trong dạ cỏ diễn ra như biến đổi hệ vi khuẩn dạ cỏ, biến đổi sự vận động dạ cỏ, biến đổi pH và hấp thu axit lactic.

-          Biến đổi hệ vi khuẩn dạ cỏ

Nhờ nguồn năng lượng của thức ăn tinh, tốc độ sinh trưởng của tất cả vi khuẩn trong dạ cỏ tăng lên và kết quả là tổng lượng axit béo bay hơi (VFA) tăng, pH dạ cỏ giảm. Trong hệ vi khuẩn dạ cỏ, Streptococcus bovis tăng trưởng nhanh hơn những loài vi khuẩn khác. S. bovis là vi khuẩn gram (+) sản sinh axit lactic, một axit mạnh gấp 10 lần so với các axit axetic, propionic hay butyric và sự tích luỹ của nó vượt quá cả năng lực đệm của dịch dạ cỏ. Glucose phân giải từ tinh bột và các nguồn carbohydrate khác chuyển thành fructose 1,6-diphosphate (xem sơ đồ 1). Chất này làm tăng hoạt tính của dehydrogenase và thúc đẩy phản ứng chuyển pyruvate thành lactate; nó cũng chuyển thành triose phosphate và triose phosphate lại ức chế sự phân giải pyruvate thành formate. Như vậy toàn bộ quá trình là chuyển từ sản xuất  formate và axetate sang sản xuất lactate.

 Sơ đồ 1: Sự lên men carbohydrate trong dạ cỏ (dẫn theo RAGFAR, 2007)

-          Biến đổi sự vận động của dạ cỏ

Nồng độ VFA tăng lên dẫn đến sự ức chế vận động của dạ cỏ (do VFA tác động vào các thụ quan - receptor của vách dạ cỏ). Nghiên cứu ở cừu cho biết các receptor của vách dạ cỏ bị hoạt hoá khi hàm lượng VFA vượt quá 3,0 mM (Crichlow và Chaplin, 1985). Khi vận động dạ cỏ giảm thì nhai lại giảm và giảm sản sinh nước bọt. Nước bọt chứa nhiều bicarbonate và là  hệ đệm quan trọng trong dạ cỏ.

-          Biến đổi pH dạ cỏ và hấp thu axit lactic

Giảm hàm lượng bicarbonate, tăng hàm lượng lactate làm cho pH dạ cỏ tiếp tục giảm. Khi pH dạ cỏ giữ ở mức trên 5,5 có sự cân bằng giữa sự sản sinh và sử dụng lactate và như vậy lactate không tích luỹ trong dạ cỏ. Khi pH dạ cỏ < 5,5, dạ cỏ sẽ không còn vi khuẩn phân giải xơ (celluolytic bacteria) nhưng vẫn còn vi khuẩn phân phân giải đường (saccharolytic bacteria), trong đó có P. ruminicola, một loài sản sinh VFA. Vi khuẩn S. bovis tiếp tục phát triển và hoạt động ở pH = 5,0. Ở pH này vi khuẩn Lactobacillus cũng bắt đầu phát triển. Cả hai loài vi khuẩn này đều sản sinh axit lactic dạng D và L. D-lactate và L-lactate được hấp thu qua vách dạ cỏ vào máu và làm giảm pH máu. Vì L-lactate được chuyển hoá nhanh hơn D-lactate và như vậy D-lactate là thủ phạm chính gây nên acidosis chuyển hoá (metabolism acidosis). pH thấp đã tạo ra một môi trường bất lợi cho protozoa và nấm và làm cho hai nhóm vi sinh này giảm mạnh. Niêm mạc dạ cỏ bị tổn hại, vi khuẩn và nấm độc thâm nhập qua vách dạ cỏ làm dạ cỏ bị viêm (ruminitis), các gai dạ cỏ bị bong tróc ra, năng lực hấp thu bị giảm, nội độc tố và histamine thải vào máu ở giai đoạn cấp tính trong quá trình phát triển bệnh (vi khuẩn Allisonella histaminiformans khử carboxyl của histidine để tạo thành histamine).

-          Acidosis và ỉa chảy

Khi lactate đi từ dạ múi khế vào ruột, áp suất thẩm thấu ruột tăng lên, nước đi vào ruột gây ỉa chảy và mất nước thấy trong acidosis lâm sàng.

-          pH và acidosis cận lâm sàng

Trong acidosis cận lâm sàng, pH thường lên xuống trong thời kỳ 24 giờ với mức thấp nhất ghi được ở lúc 2-4 giờ sau khi cho ăn thức ăn tinh. Krajcarski-Hunt và Plaizier (2002) thấy rằng trong acidosis cận lâm sàng, pH trung bình hàng ngày giảm từ 6,36 xuống 5,72; tính cho một ngày thời gian có pH <6 từ 155 phút tăng lên 938 phút  và thời gian có pH <5,6 từ 15 phút tăng lên 594 phút. Nguy cơ bị acidosis tăng lên khi bò ăn thức ăn thô giầu carbohydrate không cấu trúc (non-structural carbohydrate - đường và tinh bột) và nghèo xơ  hiệu quả (effective fibre- xem giải thích ở cuối bài) như cỏ clover và cỏ alfalfa non, đặc biệt khi cho ăn các cỏ này kết hợp với thức ăn tinh.

Các diễn biến của acidosis lâm sàng được tóm tắt lại theo sơ đồ 2.

Nguyên nhân của bệnh

Nguyên nhân chính gây acidosis lâm sàng dạng cấp tính ở bò là thay đổi đột ngột thức ăn tinh hay tiêu thụ thức ăn nhiễm nấm mốc.  Triệu chứng của bệnh bao gồm bỏ ăn, đau bụng, tim đập nhanh, thở gấp, mệt mỏi, hôn mê rồi chết. Thông thường tỷ lệ bò bị acidosis cấp rất thấp.

Sơ đồ 2: Tóm tắt diễn biến của acidosis lâm sàng của bò (theo RAGFAR)

Nguyên nhân của acidosis cận lâm sàng hay acidosis mãn (SARA) là bò tiêu thụ nhiều thức tinh, ít thức ăn thô,  hệ đệm dạ cỏ sản sinh không đủ và thiếu thời gian làm quen để thích ứng với  khẩu phần giầu carbohydrate dễ lên men (giầu tinh bột và đường).

Nguy cơ bị acidosis mãn thường rất cao ở bò sữa mới sinh con. Fairfield et al. (dẫn theo Beauchemin, 2007) báo cáo rằng SARA tăng rất mạnh sau khi đẻ ở những bò sữa cho ăn khẩu phần tiết sữa chứa 54% thức ăn thô tính theo chất khô. Trong tuần đầu sau đẻ, pH dạ cỏ trung bình là 6,19 và thời gian có pH<6 là 7,3 giờ/ngày, trong khi đó ở tuần thứ 6 sau đẻ, pH trung bình là 6,36 và thời gian có pH<6 là 3,4 giờ/ngày.

Một nghiên cứu khác của Beauchemin (2007) công bố trên Merk Veterinary Manual

cũng cho biết: bò sữa đẻ lứa đầu cho ăn khẩu phần của giai đoạn tiết sữa có đầy đủ xơ có hiệu quả vật lý (peNDF: physically effective NDF - xem giải thích ở cuối bài) đã có pH dạ cỏ giảm mạnh từ 6,32 trước khi đẻ xuống còn 5,98 sau khi đẻ, thời gian có pH<5,8 là 7-9 giờ/ngày và 71-79% bò bị SARA. Kết quả nghiên cứu này chứng tỏ bò sữa đẻ lứa đầu rất dễ bị SARA trong thời gian ngay sau khi sinh con và những con bò đẻ lứa đầu nào đã bị SARA thì những lứa đẻ sau cũng rất nhậy cảm với bệnh này.

Xem thêm chi tiết tại đây