Khi đối mặt với áp lực dịch bệnh, vật nuôi có nhu cầu protein khác hơn so với bình thường, nhưng chúng ta vẫn còn thiếu nhiều thông tin để định lượng các nhu cầu này.
Gia súc ở các trại chăn nuôi thâm canh thường xuyên tiếp xúc với các vi sinh vật gây bệnh, điều này kích thích hệ thống miễn dịch của thú liên tục. Ở thời điểm vật nuôi khỏe mạnh, việc kích thích này giúp thúc đẩy hệ thống miễn dịch của chúng, nhưng trường hợp ngược lại cũng có thể xảy ra. Ở trường hợp thứ hai, việc hoạt hóa hệ miễn dịch biểu hiện triệu chứng lâm sàng hoặc cận lâm sàng của tình trạng bệnh, làm giảm hiệu quả kinh tế và sinh học của protein tích lũy, và giảm tăng trọng hàng ngày. Đồng thời, hiệu quả tích lũy protein kém còn làm tăng bài tiết các dưỡng chất, đặc biệt là nitơ, một chất được xem là gây ô nhiễm môi trường.
Vì sao nhu cầu protein ở vật nuôi bị bệnh khác biệt so với vật nuôi khỏe mạnh?
Vật nuôi đang bệnh cần được cung cấp khẩu phần dinh dưỡng khác với khẩu phần dinh dưỡng của vật nuôi khỏe mạnh.
Những chức năng chính xác của hệ thống miễn dịch là điều tối cần thiết cho sự sống còn và tồn tại của vật nuôi. Đồng thời, sự hoạt hóa hệ thống miễn dịch còn chịu trách nhiệm cho việc giảm tích lũy protein trong thân thịt, như chúng ta đã quan sát thấy trong thời gian chăm sóc nuôi dưỡng thú bệnh. Cung cấp dưỡng chất đúng cách và chính xác, đặc biệt là các axit amin, sẽ giúp tăng cường chức năng của hệ thống miễn dịch cho vật nuôi trong suốt thời gian bệnh, đồng thời giúp làm giảm thiểu các tác động bất lợi đến sự phát triển mô cơ.
Nhìn chung, nhiều tài liệu giá trị cho thấy chế độ dinh dưỡng có thể đóng vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa bệnh tật, hoặc làm giảm các triệu chứng bệnh. Các chất bổ sung trong thức ăn để phòng bệnh đã được sử dụng trong thực tiễn chăn nuôi từ khá lâu. Một số chất phổ biến được biết đến như oxit kẽm, sulfat đồng và kháng sinh. Thời gian gần đây, nhiều chuyên gia dinh dưỡng hướng tiêu điểm của họ vào việc tối đa hóa, hoặc hỗ trợ tổng thể hệ thống miễn dịch của vật nuôi. Ví dụ một số sản phẩm như nấm men và kháng thể làm giàu từ trứng. Ngoài ra, việc phối hợp khẩu phần dinh dưỡng đặc biệt cho thú bệnh được đánh giá là công tác rất quan trọng, vì hiện nay có nhiều tài liệu nhận định nhu cầu dinh dưỡng của thú bệnh không giống nhu cầu ở thú khỏe mạnh. Trong trường hợp này, nhu cầu của các axit amin là quan trọng nhất.
Bệnh tác động đến sự trao đổi chất và nhu cầu dinh dưỡng
Việc tiếp xúc với các kháng nguyên gây bệnh kích thích hệ thống miễn dịch của vật nuôi và dẫn đến giải phóng các cytokine tiền viêm (loại protein điều chỉnh các phản ứng miễn dịch và quá trình trao đổi chất tổng thể). Các cytokine quan trọng nhất là interleukin-1 (IL-1), IL-6 và yếu tố gây hoại tử khối u alpha (TNF-α). Việc hoạt hóa hệ thống miễn dịch bằng các cytokine không chỉ làm giảm sự ngon miệng mà còn làm giảm sự tổng hợp protein cơ bắp, tăng sự thoái hóa protein cơ (thấp hơn tốc độ tích lũy protein). Đồng thời, sự tổng hợp các protein pha cấp tính trong gan được kích hoạt, dẫn đến nhu cầu axit amin tổng thể hoàn toàn khác biệt. Vì vậy, quá trình trao đổi chất bình thường được chuyển từ đồng hóa (tích lũy protein) và tăng trưởng ở gia súc khỏe mạnh sang quá trình dị hóa và thoái hóa cơ ở vật nuôi bị bệnh. Do đó, sự đào thải nitơ tăng lên rất nhiều từ việc hao tổn protein cơ bắp. Thay đổi chuyển hóa này được xem là điều cần thiết cho sự thành công của hệ thống phản ứng miễn dịch vì các dưỡng chất được tái phân bổ lại từ nhu cầu tăng trưởng sang hỗ trợ các chức năng miễn dịch để kiểm soát sự xâm nhiễm của các vi sinh vật gây bệnh.
Vật nuôi cần axit amin trong suốt thời gian bị bệnh
Chúng ta đã hiểu rõ hệ thống miễn dịch được kích hoạt khi có sự hiện diện của mầm bệnh, quá trình trao đổi chất chuyển hướng sang tổng hợp của các hợp chất thuộc hệ thống miễn dịch. Nhu cầu dinh dưỡng cần cho các quá trình này khá khác biệt so với nhu cầu sinh trưởng bình thường. Tuy nhiên, hiện tại có rất ít thông tin về nhu cầu dinh dưỡng của vật nuôi trong thời gian bệnh vì những số liệu hiện tại có nguồn gốc từ những thí nghiệm điều chỉnh lại liều lượng cho vật nuôi khỏe mạnh trong điều kiện tối ưu.
Hệ thống miễn dịch có nhu cầu dinh dưỡng đặc trưng riêng, và có thể khác với nhu cầu của các hệ thống khác trong cơ thể. Ví dụ, protein trong pha cấp tính được gan sản xuất để đáp ứng với các cytokine có thành phần axit amin khác so với protein cơ xương. Vào lúc khởi phát bệnh, hàm lượng lớn các axit amin vòng thơm (phenylalanine, tyrosine và tryptophan) trong pha cấp tính được gan sản xuất với số lượng lớn. Điều này gợi mở nguyên nhân của sự suy thoái cơ quá mức là do khác biệt thành phần axit amin trong protein cơ bắp và protein pha cấp tính. Ở động vật, threonine là thành phần chính của immunoglobulin G (IgG), và nhu cầu threonine cần cho quá trình sản xuất kháng thể cao hơn nhu cầu tăng trưởng cơ thể. Ngoài ra stress miễn dịch còn làm tăng nhu cầu axit amin duy trì cần thiết trong nhu cầu tổng. Chính vì vậy, nhu cầu của methionine, cysteine và threonine có thể tăng tương đối so với lysine ở những vật nuôi bị bệnh.
Thật đáng tiếc là hiện tại những kiến thức này hoàn toàn dựa trên những thử nghiệm thí điểm ngày nay. Kết quả này do các nhà dinh dưỡng thực hiện để đánh giá điều kiện thực tế, và áp dụng chiến lược can thiệp dinh dưỡng dựa trên những dự đoán của chính họ. Việc đánh giá tình trạng sức khỏe là bước quan trọng nhất cho việc thiết lập ma trận thông số kỹ thuật dưỡng chất cho gia súc trong điều kiện chăn nuôi thương mại.
Nguồn: TC Nhà Chăn nuôi