Tình trạng vô sinh – Infertility ở đàn gà giống dần trở thành vấn đề phổ biến trong mảng chăn nuôi sản gà giống hướng thịt.
Có nhiều nguyên nhân gây rối loạn khả năng sinh sản.
Sự vô sinh có thể liên quan đến con mái, nhưng con trống mới có tầm ảnh hưởng đáng kể hơn.
Năng lực sinh sản của con trống là sự kết hợp giữa khả năng sinh tinh trùng khỏe mạnh – liên hệ mật thiết với tình trạng khỏe mạnh của hệ cơ quan sinh sản và hành vi giao phối – chủ yếu liên quan đến nồng độ testosterone trong huyết tương (plasma). Cả hai yếu tố này đều có tương quan cao với kích thước hoặc trọng lượng tinh hoàn.
Ở Hình 1, chúng ta có thể thấy hệ cơ quan sinh sản khỏe mạnh của một con gà trống giống hướng thịt. Tinh dịch lấp đầy trong ống dẫn tinh – ductus deferens cho thấy con gà trống này đang trong thời kỳ sinh sản.
Hình 1. Hệ cơ quan sinh sản khỏe mạnh.
Tăng trọng quá mức khi gà trống già đi hoặc thể trạng kém cũng có thể gây ra tình trạng giao phối không thành công– incomplete copulationở con trống và dẫn đến suy giảm khả năng sinh sản. Mặc khác, những con trống có thể trọng nhẹ (< 3,800 gram hay 3.8 kg) cũng có thể bị suy giảm khả năng sinh sản.
Hình 2. Bệnh viêm tinh hoàn một bên do vi khuẩn E. coli. Tinh hoàn bên trái của một gà trống 27 tuần tuổi có tình trạng sưng và biến màu.
Tỷ lệ vô sinh ở con trống tăng lên khi gà trống lớn hơn 40 tuần tuổi nhưng cũng có thể gia tăng mạnh hơn vì những yếu tố sau:
Phát triển kém tối ưu trong quá trình nuôi hậu bị – rearing stage. Thể trọng nhẹ khi gà còn nhỏ khiến những con trong đàn yếu hơn và làm cho chúng có vị trí thấp hơn trong phân cấp xã hội trong đàn – pecking order. Từ đó gây căng thẳng, nồng độ corticosterone trong máu tăng cao, nồng độ testosterone giảm xuống, tinh hoàn phát triển chậm và có nguy cơ thái hóa tinh hoàn – testicular regression nhanh hơn khi con trống già hơn.
Vật nuôi được nuôi hậu bị với thời gian chiếu sáng liên tục hơn 12 giờ mỗi ngày.
Tăng thời gian chiếu sáng lên đến hơn 12 giờ sau 40 tuần tuổi.
Thiếu hụt dinh dưỡng ở mức độ nhẹ trong giai đoạn hậu bị và giao phối.
Khẩu phần cho vật nuôi chứa lượng cao protein thô và calcium trong thời gian dài với mức độ tương tự như trong khẩu phần của gà mái thì có thể làm giảm nồng độ tinh trùng ở con trống trên 55 tuần tuổi.
Bệnh gây ra bởi vi-rút infectious bronchitis virus (IBV) gây viêm phế quản truyền nhiễm, vi-rút avian metapneumovirus (aMPV) gây hội chứng sưng phù đầu, vi-rút avian influenza (AI) gây cúm gia cầm, vi khuẩn Mycoplasma gallisepticum gây bệnh viêm hô hấp mạn tính and vi khuẩn Mycoplasma synoviae(MG/MS), và vi khuẩn như Escherichia coli(Hình 2), hoặc Staphylococcus aureus (Hình 3).
LIÊN HỆ GIỮA SỰ VÔ SINH CỦA CON TRỐNG VỚI CÁC VI-RÚT GÂY BỆNH ĐƯỜNG HÔ HẤP
Tiếp tục sau quảng cáo.
Nhiều loại vi-rút đường hô hấp có thể gây nhiễm trùng đường tiết niệu-sinh dục (urogenital infection), dẫn đến bệnh thận, hội chứng gà mái đẻ giả – false layer syndrome ở đàn gà mái đẻ, gây bệnh sỏi ở mào tinh hoàn (epididymal lithiasis) và viêm mào tinh hoàn (epididymitis) ở gà trống.
Đã có báo cáo cho thấy các chủng độc lực IBV Arkansas (Ark) và Massachusetts (M41) có thể lây truyền qua đường sinh dục (Gallardo và cộng sự., 2011).
Chủng IBV DMV/1639 đã được phát hiện trong các ống dẫn tinh của mào tinh hoàn và trong tinh hoàn ở gà trống nuôi ở Mỹ (Gallardo và cộng sự., 2022).
Chủng loại QX IBV ở Châu Á (Yan và cộng sự., 2023) và bản sao (replicate) kiểu gen IBV D274 của Châu Âu ở Brazil (Villareal và cộng sự., 2007) đã được phân lập từ tinh hoàn và ống dẫn tinh, gây ra tình trạng chết theo lập trình (apoptosis) của số lượng lớn tế bào gốc (stem cell) và suy giảm khả năng sinh sản.
IBV M41 và Ark được phát hiện nguyên bào tinh (spermatogonia) và tế bào Sertoli của tinh hoàn trong hầu hết những con gà trống sau cấy nhiễm bảy ngày ở Mỹ (Gallardo và cộng sự., 2011).
Những con trống được chủng ngừa trước tuổi động dục với một số chủng IBV gia cầm thì có tỷ lệ cao mắc sỏi calcium trong mào tinh hoàn, bị suy giảm lượng sản xuất tinh trùng hằng ngày và nồng độ testosterone trong huyết thanh thấp hơn khi trưởng thành (Jackson và cộng sự., 2006). Thực hiện xét nghiệm giám sát phân tử các vi-rút IBV có vai trò quan trọng trong việc theo dõi các chủng vắc-xin và phát hiện các biến thể IBV mới nổi có thể ảnh hưởng đến khả năng sinh sản.
SỎI TRONG MÀO TINH HOÀN
Sỏi mào tinh hoàncó lẽ là quan sát bệnh tích phổ biến nhất ở những con trống trong đàn gà giống hướng thịt có tình trạng vô sinh gia tăng. Sỏi mào tinh hoàn liên quan đến sự hình thành các viên sỏi giàu calcium trong ống của vùng mào tinh hoàn của gà trống (Hình 4).
Hình 4. Sỏi trong mào tinh hoàn ở một con gà trống giống hướng thịt lúc 65 tuần tuổi. Khi cắt mào tinh hoàn, bạn sẽ cảm thấy có sạn. Cơ quan có màu vàng đó là một phần của tuyến thượng thận – adrenal gland.
Những con trống mắc bệnh này sẽ có những biến đổi nghiêm trọng ở tinh hoàn và mào tinh hoàn.
Tổn thương tinh hoàn bao gồm sự giãn rộng của các ống sinh tinh, bong tróc biểu mô sinh tinh và gia tăng tần số tế bào Leydig bên trong mô kẽ/mô gian bào – interstitial tissue(Hình 5).
Hình 5. Vùng mào tinh hoàn của gà trống. (A)Qua quan sát bằng mắt thường: vùng tinh hoàn và mào tinh hoàn (khu vực được tô màu). (B) Vùng mào tinh hoàn của những vật nuôi không bị ảnh hưởng đang cho thấy các cận tiểu quản ra tinh hòa (proximal efferent ductules-PED) với biểu mô bị gấp nhiều lần, các viễn tiểu quản ra tinh hoàn (distal efferent ductules-DED) và ống mào tinh hoàn (epididymal duct-EP). (C) Vùng mào tinh hòa của gà trống khi bị ảnh hưởng bởi sỏi mào tinh hoàn: cho thấy các sỏi trong lòng ống tinh (*) và tổn thất các nếp gấp của biểu mô ở các cận tiểu quản ra tinh hòa (PED). Ống mào tinh toàn (EP) không cho thấy thay đổi rõ ràng. Bar ở B và CZ100 mm. T, tinh hoàn (testis); EP, vùng mào tinh hoàn (epididymal region); Vas, ống dẫn tinh (deferent duct). (Dierick và cộng sự, 2011).
Các ống dẫn tinh chiếm tới 60% của vùng mào tinh hoàn và là nơi bị ảnh hưởng nhiều nhất trong hệ cơ quan sinh dục của gà trống khi chúng mắc bệnh này.
Các ống dẫn này có chức năng tái hấp thu dịch tinh hoàn và calcium – vốn rất cần thiết cho quá trình cô đặc và trưởng thành của tinh trùng.
Ở những gà trống bị sỏi mào tinh hoàn, có sự mất cân bằng về mức Vitamin D (VDR) và thụ thể estrogen (ESR2) và nồng độ của vitamin D3, estradiol và testosterone trong mô mào tinh hoàn (Oliveira và cộng sự., 2011.)
Những biến đổi này gây gián đoạn quá trình vận chuyển calcium trong tế bào và sự tích tụ calcium trong lòng ống, dẫn đến nguy cơ kết tụ calcium.
Ngoài ra, các khoa học gia từ Đại học Kurdistan ở Iran đã báo cáo về sự biểu hiện vượt mức (over-expression) gene của cytochrome aromatase P450 (CYP19) và aquaporin 9 (AQP9) ở gà trống già giống hướng thịt.
Ở những con gà trống bị sỏi trong cơ quan sinh dục, gene AQP9 có mức biểu hiện gene tăng gấp 4,7 lần, trong khi CYP19 thì tăng gấp 1,17 lần nếu so với những con gà trống không bị sỏi (Heydari và cộng sự, 2023).
Aromatase, còn gọi là estrogen synthetase, là enzyme tham gia nhiều phản ứng liên quan đến quá trình tạo steroid (steroidogenesis).
Những con trống bị sỏi mào tinh hoàn biểu có tỷ lệ estrogen/testosterone trong huyết tương cao đáng kể, từ đó cho thấy sự tương quan với mức độ biểu hiện của CYP19 (Heydari và cộng sự., 2023).
Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra mối liên hệ giữa nồng độ estrogen cao và tuổi của gà trống, giúp các ống dẫn ngoài tinh hoàn tăng cường khả năng hấp thụ và cô đặc estrogen.
Estrogen đóng vai trò thiết yếu trong điều hòa sự tiết tinh trùng vào vùng tinh hoàn và sự tái hấp thu tinh trùng diễn ra sau đó ở các tiểu quản ra tinh hoàn lân cận.
Biến đổi mức độ estrogen này có thể thúc đẩy sự gia tăng tái hấp thu chất lỏng trong mào tinh hoàn.
Sự kết đặc các chất trong ống mào tinh hòa và suy giảm số lượng tế bào lông rung (ciliated cells) khiến tinh dịch khó di chuyển hơn. Điều này cũng dẫn đến tắc nghẽn trong các ống dẫn ngoài tinh hoàn và có thể gây ra hội chứng sinh sản kém thường thấy ở gà trống già (Hình 6).
Tuy nhiên, sự suy giảm khả năng sinh sản cũng có thể là do những thay đổi trong quá trình sản xuất tinh trùng ở tinh hoàn và quá trình trưởng thành của tinh trùng trong mào tinh hoàn có vấn đề.
Hình 6. Tinh hoàn của một con gà trống lúc 67 tuần tuổi ở một đàn gà có tình trạng sinh sản bình thường. Tuy nhiên, tinh trùng đã tích tụ ở tinh hoàn và mào tinh hoàn bên phải do sự tắc nghẽn của ống dẫn tinh
Tinh hoàn ở những con gà trống bị sỏi mào tinh hoàn có thể có trọng lượng nặng hơn so với những con trống không bị bệnh (Heydari và cộng sự, 2023).
Độ dày của biểu mô sinh tinh và đường kính ống sinh tinh thường giảm ở những con trống bị bệnh.
Ở gà trống bị bệnh thì khả năng di chuyển và nồng độ của tinh trùng bị suy giảm, và tình trạng bất thường của tinh trùng gia tăng (19.93 ± 2.17) nếu so với những con không bị bệnh (11,93 ±1,62) (Stahly và cộng sự, 2023),
Các chất kháng oxy hóa bổ sung trong thức ăn như vitamin C và E, khoáng selenium và nhiều hợp chất chiết xuất từ thảo mộc (phytobiotic) có thể giảm thiểu một số ảnh hưởng tiêu cực của quá trình lão hóa, tổn thương mào tinh hoàn do vi-rút và vi khuẩn gây ra. Tuy nhiên, những chất không thể ngăn ngừa được tình trạng này diễn ra và không phải lúc nào cũng có hiệu quả.
Hiểu biết sâu hơn về bệnh này có thể giúp chúng ta nghiên cứu ra nhiều biện pháp phòng ngừa hơn. Duy trì tình trạng khỏe mạnh của tinh hoàn khi gà trống già đi có thể giảm thiểu sự suy yếu sinh sản của chúng từ đó sẽ ảnh hưởng đáng kể đến lợi nhuận chăn nuôi.
