Ruột, mục tiêu quan trọng của stress nhiệt: một chiến lược dinh dưỡng để bảo vệ năng suất chăn nuôi lợn trong mùa hè

Stress nhiệt là một trong những thách thức lớn của ngành chăn nuôi lợn hiện đại. Nhiệt độ gia tăng liên quan đến biến đổi khí hậu đang làm tăng mức độ tiếp xúc của vật nuôi với các điều kiện làm suy giảm khả năng thích nghi của chúng, ảnh hưởng tiêu cực đến tăng trưởng, hiệu quả sử dụng thức ăn, sinh sản và lợi nhuận của trang trại.

 

Ngoài việc giảm lượng thức ăn tiêu thụ, stress nhiệt còn gây ra những thay đổi về sinh lý, chuyển hóa và miễn dịch, tác động trực tiếp đến năng suất sản xuất. Trong bối cảnh này, các chiến lược dinh dưỡng bổ sung cho các biện pháp quản lý và chuồng trại, giúp tăng cường cơ chế phòng vệ của vật nuôi. Trong số đó, các hợp chất hoạt tính sinh học có nguồn gốc thực vật nổi bật nhờ khả năng điều hòa viêm, giảm stress oxy hóa và cải thiện khả năng chống chịu trong điều kiện stress nhiệt.

Khi nhiệt độ vượt quá khả năng thích nghi của lợn

Lợn đặc biệt nhạy cảm với stress nhiệt do khả năng tản nhiệt hạn chế, xuất phát từ số lượng ít các tuyến mồ hôi hoạt động, khả năng sinh nhiệt chuyển hóa cao và sự hiện diện của lớp mỡ dưới da. Khi nhiệt độ môi trường vượt quá vùng trung hòa nhiệt, cơ thể sẽ kích hoạt các cơ chế thích nghi như tăng tần số hô hấp, giảm hoạt động và lượng thức ăn tiêu thụ, cũng như tái phân bố lưu lượng máu về phía ngoại vi để thúc đẩy quá trình tản nhiệt. Tuy nhiên, khi những điều kiện này kéo dài, các thay đổi sinh lý sẽ xuất hiện và làm suy giảm năng suất sản xuất.

Ruột: một cơ quan quan trọng trong sự phát triển của stress nhiệt

Trong các đợt nắng nóng, một phần đáng kể lưu lượng máu được tái phân bố từ các cơ quan nội tạng ra ngoại vi cơ thể để tạo điều kiện cho quá trình tản nhiệt.

Hậu quả là đường tiêu hóa nhận được ít oxy và chất dinh dưỡng hơn, tạo ra tình trạng thiếu oxy ở ruột làm suy giảm chức năng của niêm mạc tiêu hóa (Pearce và cs., 2013; Pearce và cs., 2014).

Sự giảm lưu lượng máu đến ruột này gây ra:

• Sự suy giảm của các liên kết chặt (tight junctions).
• Tăng tính thấm của ruột.
• Giảm khả năng hấp thu chất dinh dưỡng.
• Tăng sự chuyển vị của nội độc tố vi khuẩn vào máu.

Sự xâm nhập của nội độc tố kích hoạt phản ứng viêm toàn thân, buộc cơ thể vật nuôi phải chuyển hướng năng lượng và chất dinh dưỡng sang các quá trình duy trì và phòng vệ. Kết quả là ít nguồn lực hơn được dành cho tăng trưởng, sản xuất sữa và sinh sản (Lance và cs., 2013).

Stress oxy hóa: những tổn thương vô hình do nhiệt gây ra

Tình trạng thiếu oxy ở ruột và viêm toàn thân thúc đẩy sự hình thành quá mức các loại oxy phản ứng (ROS), tạo ra tình trạng được gọi là stress oxy hóa.

Khi sự sản sinh các gốc tự do vượt quá khả năng chống oxy hóa của cơ thể, tổn thương tế bào sẽ xảy ra, ảnh hưởng đến:

• Màng tế bào.
• Protein cấu trúc.
• Enzyme chuyển hóa.
• DNA.

Ngay cả những giảm sút nhỏ hàng ngày về tăng trọng cũng có thể dẫn đến những tổn thất kinh tế đáng kể vào cuối chu kỳ sản xuất.

Chi phí thực sự của stress nhiệt trong chăn nuôi lợn

Hậu quả kinh tế của stress nhiệt xuất hiện ở tất cả các giai đoạn sản xuất.

Heo con

Động vật non đặc biệt nhạy cảm do sự chưa hoàn thiện của các cơ chế thích nghi sinh lý.

Các hậu quả chính bao gồm:

• Giảm lượng thức ăn tiêu thụ.
• Giảm tăng trọng trung bình hàng ngày.
• Độ đồng đều của đàn kém hơn.
• Tăng tính nhạy cảm với các rối loạn tiêu hóa.

Lợn sinh trưởng và lợn thịt

Ở giai đoạn này, nhiệt độ cao gây ra:

• Giảm lượng thức ăn tự nguyện tiêu thụ.
• Hiệu quả chuyển hóa thức ăn kém hơn.
• Giảm tốc độ tăng trưởng.
• Giảm khối lượng giết mổ.

"Hình 1. Ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường đến ADFI (Lượng thức ăn tiêu thụ trung bình hàng ngày) và ADG (Tăng trọng trung bình hàng ngày) ở các khối lượng cơ thể khác nhau".

Nguồn: Renaudeau và cs., 2014

Nái sinh sản

Nái có lẽ là nhóm nhạy cảm nhất với stress nhiệt, đặc biệt trong giai đoạn nuôi con.

Các hậu quả chính bao gồm:

• Giảm lượng thức ăn tiêu thụ trong thời kỳ nuôi con.
• Mất thể trạng nhiều hơn.
• Giảm sản lượng sữa.
• Giảm khối lượng cai sữa của heo con.
• Rối loạn nội tiết tố.
• Chất lượng sữa đầu kém hơn.
• Giảm năng suất sinh sản ở lứa tiếp theo.

Polyphenol và capsaicin: một chiến lược dinh dưỡng chống lại stress nhiệt

Các hợp chất hoạt tính sinh học có nguồn gốc thực vật ngày càng thu hút sự quan tâm như những công cụ giúp cải thiện khả năng chống chịu stress nhiệt của vật nuôi. Trong số đó, polyphenol từ chiết xuất nho (Vitis vinifera) nổi bật nhờ đặc tính chống oxy hóa và chống viêm, giúp giảm stress oxy hóa, điều hòa viêm, bảo vệ tính toàn vẹn của ruột và hỗ trợ đáp ứng miễn dịch.

Ở lợn, việc bổ sung chiết xuất nho giàu polyphenol đã cho thấy những tác động đáng chú ý ở nái chịu stress nhiệt. Wang và cs. (2019) ghi nhận sự cải thiện trạng thái chống oxy hóa, tăng nồng độ IgG và IgM trong sữa đầu, tăng tỷ lệ sống của heo con lúc sinh và lúc cai sữa, cũng như giảm nhiệt độ trực tràng và tần số hô hấp, những chỉ số liên quan trực tiếp đến tải nhiệt.

Capsaicin, hợp chất hoạt tính sinh học chính của các loại ớt thuộc chi Capsicum, bổ sung cho cơ chế này thông qua việc hoạt hóa thụ thể TRPV1, thúc đẩy điều hòa thân nhiệt, tản nhiệt và tuần hoàn máu ngoại vi. Ngoài ra, nó còn góp phần điều hòa stress oxy hóa và viêm, giúp duy trì lượng thức ăn tiêu thụ và chức năng ruột trong các giai đoạn nắng nóng gay gắt.

Ở lợn sinh trưởng chịu stress nhiệt, việc bổ sung Capsicum spp. có liên quan đến việc tăng lượng thức ăn tiêu thụ, cải thiện hiệu quả sử dụng thức ăn, tăng khả năng chịu nhiệt và giảm nhiệt độ cơ thể (Cervantes và cs., 2024). Các cải thiện về tính toàn vẹn của ruột cũng đã được ghi nhận, với sự gia tăng biểu hiện của các protein liên kết chặt (tight junction proteins) và cải thiện chuyển hóa sau hấp thu (Cervantes và cs., 2025). Bên cạnh đó, Kroscher và cs. (2022) mô tả rằng capsaicin có thể ngăn ngừa một phần các rối loạn chuyển hóa do stress nhiệt gây ra, đặc biệt là các thông số liên quan đến chuyển hóa năng lượng.

Nhìn chung, những kết quả này ủng hộ việc sử dụng các thành phần giàu polyphenol và capsaicin như các công cụ dinh dưỡng nhằm giảm tác động sinh lý và sản xuất của stress nhiệt ở lợn. Dựa trên cơ sở khoa học này, IGUSOL đã phát triển HeatCalm, một giải pháp dinh dưỡng được thiết kế đặc biệt để giúp vật nuôi đối phó với những thách thức liên quan đến stress nhiệt.

Kết luận

Stress nhiệt là một rối loạn sinh lý phức tạp ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của ruột, thúc đẩy viêm và stress oxy hóa, đồng thời làm suy giảm năng suất sản xuất của vật nuôi. Trong bối cảnh này, các chiến lược dinh dưỡng đóng vai trò quan trọng trong việc bổ sung cho các biện pháp quản lý. Sự kết hợp giữa polyphenol và capsaicin cho phép tác động đồng thời lên khả năng bảo vệ chống oxy hóa và điều hòa thân nhiệt, giúp duy trì phúc lợi động vật, bảo tồn năng suất và giảm các tổn thất kinh tế liên quan đến stress nhiệt.

Giới thiệu

Stress nhiệt là một trong những thách thức lớn của ngành chăn nuôi lợn hiện đại. Nhiệt độ gia tăng liên quan đến biến đổi khí hậu đang làm tăng mức độ tiếp xúc của vật nuôi với các điều kiện làm suy giảm khả năng thích nghi của chúng, ảnh hưởng tiêu cực đến tăng trưởng, hiệu quả sử dụng thức ăn, sinh sản và lợi nhuận của trang trại.

Ngoài việc giảm lượng thức ăn tiêu thụ, stress nhiệt còn gây ra những thay đổi về sinh lý, chuyển hóa và miễn dịch, tác động trực tiếp đến năng suất sản xuất. Trong bối cảnh này, các chiến lược dinh dưỡng bổ sung cho các biện pháp quản lý và chuồng trại, giúp tăng cường cơ chế phòng vệ của vật nuôi. Trong số đó, các hợp chất hoạt tính sinh học có nguồn gốc thực vật nổi bật nhờ khả năng điều hòa viêm, giảm stress oxy hóa và cải thiện khả năng chống chịu trong điều kiện stress nhiệt.

Khi nhiệt độ vượt quá khả năng thích nghi của lợn

Lợn đặc biệt nhạy cảm với stress nhiệt do khả năng tản nhiệt hạn chế, xuất phát từ số lượng ít các tuyến mồ hôi hoạt động, khả năng sinh nhiệt chuyển hóa cao và sự hiện diện của lớp mỡ dưới da. Khi nhiệt độ môi trường vượt quá vùng trung hòa nhiệt, cơ thể sẽ kích hoạt các cơ chế thích nghi như tăng tần số hô hấp, giảm hoạt động và lượng thức ăn tiêu thụ, cũng như tái phân bố lưu lượng máu về phía ngoại vi để thúc đẩy quá trình tản nhiệt. Tuy nhiên, khi những điều kiện này kéo dài, các thay đổi sinh lý sẽ xuất hiện và làm suy giảm năng suất sản xuất.

Ruột: một cơ quan quan trọng trong sự phát triển của stress nhiệt

Trong các đợt nắng nóng, một phần đáng kể lưu lượng máu được tái phân bố từ các cơ quan nội tạng ra ngoại vi cơ thể để tạo điều kiện cho quá trình tản nhiệt.

Hậu quả là đường tiêu hóa nhận được ít oxy và chất dinh dưỡng hơn, tạo ra tình trạng thiếu oxy ở ruột làm suy giảm chức năng của niêm mạc tiêu hóa (Pearce và cs., 2013; Pearce và cs., 2014).

Sự giảm lưu lượng máu đến ruột này gây ra:

• Sự suy giảm của các liên kết chặt (tight junctions).
• Tăng tính thấm của ruột.
• Giảm khả năng hấp thu chất dinh dưỡng.
• Tăng sự chuyển vị của nội độc tố vi khuẩn vào máu.

Sự xâm nhập của nội độc tố kích hoạt phản ứng viêm toàn thân, buộc cơ thể vật nuôi phải chuyển hướng năng lượng và chất dinh dưỡng sang các quá trình duy trì và phòng vệ. Kết quả là ít nguồn lực hơn được dành cho tăng trưởng, sản xuất sữa và sinh sản (Lance và cs., 2013).

Stress oxy hóa: những tổn thương vô hình do nhiệt gây ra

Tình trạng thiếu oxy ở ruột và viêm toàn thân thúc đẩy sự hình thành quá mức các loại oxy phản ứng (ROS), tạo ra tình trạng được gọi là stress oxy hóa.

Khi sự sản sinh các gốc tự do vượt quá khả năng chống oxy hóa của cơ thể, tổn thương tế bào sẽ xảy ra, ảnh hưởng đến:

• Màng tế bào.
• Protein cấu trúc.
• Enzyme chuyển hóa.
• DNA.

Ngay cả những giảm sút nhỏ hàng ngày về tăng trọng cũng có thể dẫn đến những tổn thất kinh tế đáng kể vào cuối chu kỳ sản xuất.

Chi phí thực sự của stress nhiệt trong chăn nuôi lợn

Hậu quả kinh tế của stress nhiệt xuất hiện ở tất cả các giai đoạn sản xuất.

Heo con

Động vật non đặc biệt nhạy cảm do sự chưa hoàn thiện của các cơ chế thích nghi sinh lý.

Các hậu quả chính bao gồm:

• Giảm lượng thức ăn tiêu thụ.
• Giảm tăng trọng trung bình hàng ngày.
• Độ đồng đều của đàn kém hơn.
• Tăng tính nhạy cảm với các rối loạn tiêu hóa.

Lợn sinh trưởng và lợn thịt

Ở giai đoạn này, nhiệt độ cao gây ra:

• Giảm lượng thức ăn tự nguyện tiêu thụ.
• Hiệu quả chuyển hóa thức ăn kém hơn.
• Giảm tốc độ tăng trưởng.
• Giảm khối lượng giết mổ.

"Hình 1. Ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường đến ADFI (Lượng thức ăn tiêu thụ trung bình hàng ngày) và ADG (Tăng trọng trung bình hàng ngày) ở các khối lượng cơ thể khác nhau".

Nguồn: Renaudeau và cs., 2014

Nái sinh sản

Nái có lẽ là nhóm nhạy cảm nhất với stress nhiệt, đặc biệt trong giai đoạn nuôi con.

Các hậu quả chính bao gồm:

• Giảm lượng thức ăn tiêu thụ trong thời kỳ nuôi con.
• Mất thể trạng nhiều hơn.
• Giảm sản lượng sữa.
• Giảm khối lượng cai sữa của heo con.
• Rối loạn nội tiết tố.
• Chất lượng sữa đầu kém hơn.
• Giảm năng suất sinh sản ở lứa tiếp theo.

Polyphenol và capsaicin: một chiến lược dinh dưỡng chống lại stress nhiệt

Các hợp chất hoạt tính sinh học có nguồn gốc thực vật ngày càng thu hút sự quan tâm như những công cụ giúp cải thiện khả năng chống chịu stress nhiệt của vật nuôi. Trong số đó, polyphenol từ chiết xuất nho (Vitis vinifera) nổi bật nhờ đặc tính chống oxy hóa và chống viêm, giúp giảm stress oxy hóa, điều hòa viêm, bảo vệ tính toàn vẹn của ruột và hỗ trợ đáp ứng miễn dịch.

Ở lợn, việc bổ sung chiết xuất nho giàu polyphenol đã cho thấy những tác động đáng chú ý ở nái chịu stress nhiệt. Wang và cs. (2019) ghi nhận sự cải thiện trạng thái chống oxy hóa, tăng nồng độ IgG và IgM trong sữa đầu, tăng tỷ lệ sống của heo con lúc sinh và lúc cai sữa, cũng như giảm nhiệt độ trực tràng và tần số hô hấp, những chỉ số liên quan trực tiếp đến tải nhiệt.

Capsaicin, hợp chất hoạt tính sinh học chính của các loại ớt thuộc chi Capsicum, bổ sung cho cơ chế này thông qua việc hoạt hóa thụ thể TRPV1, thúc đẩy điều hòa thân nhiệt, tản nhiệt và tuần hoàn máu ngoại vi. Ngoài ra, nó còn góp phần điều hòa stress oxy hóa và viêm, giúp duy trì lượng thức ăn tiêu thụ và chức năng ruột trong các giai đoạn nắng nóng gay gắt.

Ở lợn sinh trưởng chịu stress nhiệt, việc bổ sung Capsicum spp. có liên quan đến việc tăng lượng thức ăn tiêu thụ, cải thiện hiệu quả sử dụng thức ăn, tăng khả năng chịu nhiệt và giảm nhiệt độ cơ thể (Cervantes và cs., 2024). Các cải thiện về tính toàn vẹn của ruột cũng đã được ghi nhận, với sự gia tăng biểu hiện của các protein liên kết chặt (tight junction proteins) và cải thiện chuyển hóa sau hấp thu (Cervantes và cs., 2025). Bên cạnh đó, Kroscher và cs. (2022) mô tả rằng capsaicin có thể ngăn ngừa một phần các rối loạn chuyển hóa do stress nhiệt gây ra, đặc biệt là các thông số liên quan đến chuyển hóa năng lượng.

Nhìn chung, những kết quả này ủng hộ việc sử dụng các thành phần giàu polyphenol và capsaicin như các công cụ dinh dưỡng nhằm giảm tác động sinh lý và sản xuất của stress nhiệt ở lợn. Dựa trên cơ sở khoa học này, IGUSOL đã phát triển HeatCalm, một giải pháp dinh dưỡng được thiết kế đặc biệt để giúp vật nuôi đối phó với những thách thức liên quan đến stress nhiệt.

Kết luận

Stress nhiệt là một rối loạn sinh lý phức tạp ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của ruột, thúc đẩy viêm và stress oxy hóa, đồng thời làm suy giảm năng suất sản xuất của vật nuôi. Trong bối cảnh này, các chiến lược dinh dưỡng đóng vai trò quan trọng trong việc bổ sung cho các biện pháp quản lý. Sự kết hợp giữa polyphenol và capsaicin cho phép tác động đồng thời lên khả năng bảo vệ chống oxy hóa và điều hòa thân nhiệt, giúp duy trì phúc lợi động vật, bảo tồn năng suất và giảm các tổn thất kinh tế liên quan đến stress nhiệt.