0
Kháng kháng sinh đang trở thành một thách thức ngày càng lớn trong việc bảo quản tinh của động vật giống, đặc biệt là ở loài heo. Vi khuẩn là thành phần tự nhiên trong tinh và sự phát triển của chúng cần được kiểm soát để bảo vệ khả năng thụ tinh của tinh trùng và sức khỏe của heo nái. Trong ngành chăn nuôi heo, nơi tinh thường được bảo quản ở nhiệt độ 17°C trong trạng thái lỏng, các giải pháp thay thế cho kháng sinh truyền thống là rất cần thiết. Bất hoạt quang động (PDI) là một công cụ đã được ứng dụng rộng rãi trong y học và công nghiệp thực phẩm, nhưng chưa được áp dụng rộng rãi trong bảo quản tinh. Thách thức đặc biệt trong bối cảnh này là bất hoạt vi khuẩn một cách chọn lọc mà không làm ảnh hưởng đến tính toàn vẹn và chức năng của tinh trùng.
Phương pháp: Mục đích của nghiên cứu này là kiểm tra nguyên lý PDI trong tinh heo được bảo quản ở dạng lỏng bằng cách sử dụng chất cảm quang 5,10,15,20-tetrakis(N-methyl-4-pyridyl)-21H,23H-porphine (TMPyP) và hệ thống đèn LED ánh sáng trắng.
Kết quả: Thí nghiệm quang lý cho thấy TMPyP tạo ra một lượng oxy singlet hoạt động đủ cao trong môi trường pha loãng tinh, trong khi huyết tương tinh (seminal plasma) lại đóng vai trò là chất dập tắt mạnh mẽ. Các thí nghiệm trong ống nghiệm với tinh heo pha loãng, quy trình PDI được thiết lập đã bảo toàn được: khả năng di chuyển của tinh trùng, tính toàn vẹn của màng, tính toàn vẹn của DNA và hoạt động của ty thể trong khi giảm hiệu quả vi khuẩn xuống dưới ngưỡng phát hiện. Một nghiên cứu thụ tinh nhân tạo đã chứng minh tinh sau khi được xử lý bằng quang động học vẫn đảm bảo khả năng thụ tinh.
Kết luận: Phương pháp bất hoạt vi khuẩn bằng quang động học (PDI) đã được chứng minh là một công cụ sáng tạo, hiệu quả trong việc kiểm soát sự phát triển của vi khuẩn trong tinh heo pha loãng, đồng thời duy trì khả năng thụ tinh của tinh trùng. Phương pháp này hứa hẹn sẽ đóng góp tích cực vào khái niệm Một Sức Khỏe (One Health) và có tiềm năng giảm thiểu tình trạng kháng kháng sinh trong ngành chăn nuôi.
Luther A-M, Varzandeh M, Beckermann C, Feyer L, Maaßen IK, Oldenhof H, Hackbarth S and Waberski D (2024) Fertility after photodynamic inactivation of bacteria in extended boar semen. Front. Microbiol. 15:1429749. https://doi.org/10.3389/fmicb.2024.1429749
