Luận án tiến sĩ nông nghiệp nghiên cứu giải pháp kiểm soát chất cấm nhóm beta agonist (clenbuterol, salbutamol, ractopamine) trong chăn nuôi lợn

Chuyên ngành: Dinh dưỡng và Thức ăn chăn nuôi Mã số: 9.62.01.07 Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam Mục đích nghiên cứu Mục tiêu tổng quát Nghiên cứu xây dựng được các g

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN XUÂN DƯƠNG

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP KIỂM SOÁT CHẤT CẤM NHÓM BETA-AGONIST (CLENBUTEROL, SALBUTAMOL,

RACTOPAMINE) TRONG CHĂN NUÔI LỢN

LUẬN ÁN TIẾN SĨ

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP- 2018

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

-*** -

NGUYỄN XUÂN DƯƠNG

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP KIỂM SOÁT CHẤT CẤM

NHÓM BETA-AGONIST (CLENBUTEROL, SALBUTAMOL,

RACTOPAMINE) TRONG CHĂN NUÔI LỢN

Chuyên ngành : Dinh dưỡng và Thức ăn chăn nuôi

Mã số : 9.62.01.07

Người hướng dẫn : 1 GS.TS VŨ DUY GIẢNG

2 PGS.TS PHẠM KIM ĐĂNG

Hà Nội - 2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày… tháng… năm 2018

Tác giả luận án

Nguyễn Xuân Dương

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình

Nhân dịp hoàn thành luận án, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết

ơn sâu sắc GS.TS Vũ Duy Giảng, PGS.TS Phạm Kim Đăng đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Sinh lý- Tập tính động vật, Khoa Chăn nuôi - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận án

Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức, công chức Cục Chăn nuôi, Viện Chăn nuôi đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận án./

Hà Nội, ngày tháng năm 2018

Nghiên cứu sinh

Nguyễn Xuân Dương

2.1 Bản chất hóa học và cơ chế tác động của beta-agonist 62.2 Đáp ứng của động vật đối với beta-agonist 11

2.3 Tồn dư của beta-agonist và tác hại của chúng 152.4 Quản lý và kiểm soát việc sử dụng beta-agonist trong chăn nuôi ở một số

2.5 Một số nghiên cứu về sử dụng chất cấm trong chăn nuôi 232.6 Các phương pháp phân tích chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi 242.6.1 Các phương pháp phát hiện và định lượng beta-agonist 242.6.2 Quy định phân tích chất cấm beta-agonist trong thức ăn chăn nuôi tại

2.6.3 Năng lực phân tích và kiểm soát chất cấm nhóm beta-agonist trong chăn

2.7 Hệ thống văn bản quản lý nhà nước về quản lý chất cấm beta-agonist

3.1 Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu 32

3.2.1 Xác định phương pháp phân tích định lượng chất cấm nhóm beta-agonist

để đề xuất phương pháp phân tích tiêu chuẩn cho các phòng thử nghiệm

3.2.2 Đánh giá thực trạng sử dụng chất cấm và công tác kiểm soát chất cấm

nhóm beta-agonist trong chăn nuôi tại Việt Nam 323.2.3 Nghiên cứu xác định mức độ tồn dư và thời gian đào thải của các chất

cấm nhóm beta-agonist (SAL và RAC) trong chăn nuôi lợn 333.2.4 Đề xuất xây dựng quy trình kiểm soát chất cấm beta-agonist trong chăn

nuôi lợn thịt và đề xuất sửa đổi một số nội dung quản lý trong chăn nuôi 33

3.3.1 Xác định phương pháp phân tích định lượng chất cấm nhóm beta-agonist

để đề xuất phương pháp phân tích tiêu chuẩn cho các phòng thử nghiệm

3.3.2 Đánh giá thực trạng sử dụng và kiểm soát chất cấm trong chăn nuôi tại

3.3.3 Nghiên cứu xác định mức độ tồn dư và thời gian đào thải của các chất

3.3.4 Đề xuất quy trình kiểm soát chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn

thịt và đề xuất sửa đổi một số quy định quản lý trong chăn nuôi 43

4.1 Xác định phương pháp phân tích định lượng chất cấm nhóm beta-agonist

để đề xuất phương pháp phân tích tiêu chuẩn cho các phòng thử nghiệm

4.1.1 Năng lực các phòng thử nghiệm về phân tích chất cấm trong thức ăn và

4.1.2 Tổ chức chương trình thử nghiệm thành thạo đánh giá năng lực thực tế

4.2 Đánh giá thực trạng sử dụng chất cấm và công tác kiểm soát chất cấm

nhóm beta-agonist trong chăn nuôi tại Việt Nam 654.2.1 Kết quả điều tra hệ thống văn bản quản lý về chất cấm tại địa phương 654.2.2 Tình hình quản lý và kiểm soát chất cấm tại địa phương giai đoạn 2011-

4.2.3 Đánh giá thực trạng về sử dụng chất cấm trong chăn nuôi lợn tại một số

4.3 Nghiên cứu xác định mức độ tồn dư và thời gian đào thải của các chất

4.3.1 Ảnh hưởng của việc bổ sung RAC và SAL vào thức ăn đến sinh trưởng

và hiệu quả sử dụng thức ăn của lợn giai đoạn vỗ béo 804.3.2 Ảnh hưởng của việc bổ sung RAC và SAL vào thức ăn đến một số chỉ

tiêu về chất lượng thịt ở lợn giai đoạn vỗ béo 834.3.3 Tốc độ đào thải RAC và SAL trong cơ thể theo nước tiểu và tồn dư của

chúng trong một số mô ở lợn giai đoạn vỗ béo 864.4 Đề xuất hoàn thiện quy trình kiểm soát chất cấm trong chăn nuôi và đề

xuất sửa đổi một số nội dung quản lý Nhà nước có liên quan 894.4.1 Đề xuất hoàn thiện quy trình kiểm soát chất cấm trong chăn nuôi 894.4.2 Một số kiến nghị hoàn thiện hệ thống văn bản quản lý chất cấm trong

Danh mục các công trình công bố liên quan đến luận án 100

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt

AGPs Kháng sinh kích thích sinh trưởng

BNNPTNT Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

DLD Cục Phát triển chăn nuôi của Thái Lan

FAO Tổ chức Lương thực và Nông lâm thế giới FDA Cơ quan quản lý thực phẩm và dược phẩm GC-MS Sắc ký khí ghép 1 lần khối phổ

MRL Giới hạn tồn dư tối đa cho phép

NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển nông thôn PPĐX Phương pháp hội đồng đề xuất

PPPTN Phương pháp phòng thử nghiệm

SX & KDTACN Sản xuất và kinh doanh thức ăn chăn nuôi

VSATTP Vệ sinh an toàn thực phẩm

2.3 Giới hạn tồn dư tối đa cho phép đối với RAC hydrochloride trong các

2.4 Danh sách các nước cho phép và đối tượng gia súc được cho phép sử

3.1 Thiết kế mẫu chuẩn của chương trình thử nghiệm thành thạo mẫu thức

3.2 Thiết kế mẫu chuẩn của chương trình thử nghiệm thành thạo mẫu nước tiểu 363.3 Thiết kế thử nghiệm thành thạo phân tích chất cấm beta -agonist trong

3.4 Thiết kế thử nghiệm thành thạo phân tích chất cấm beta -agonist trong

4.2 Tài liệu tham khảo để xây dựng phương pháp nội bộ phân tích

4.3 Quy trình xử lý mẫu thức ăn chăn nuôi và nước tiểu lợn để phân tích chất

cấm beta -agonist của các phòng thử nghiệm 484.4 Điều kiện thiết bị và khả năng phát hiện, định lượng beta-agonist trong

thức ăn chăn nuôi và nước tiểu lợn của các phương pháp phân tích tại

4.5 Kết quả chương trình thử nghiệm thành thạo phân tích chất cấm beta

4.6 Hàm lượng phân tích định lượng các chất beta-agonist trong nền mẫu

4.7 Kết quả chương trình thử nghiệm thành thạo phân tích chất cấm beta

4.8 Hàm lượng phân tích định lượng các chất beta-agonist trong mẫu nước

4.9 Kết quả điều tra về hệ thống văn bản quy phạm pháp luật liên quan quản

4.10 Kết quả điều tra về việc triển khai hoạt động kiểm tra chất cấm trong

chăn nuôi giai đoạn 2011 - 2016 tại địa phương (tỉnh) 684.11 Kết quả về tần xuất kiểm tra chất cấm trong chăn nuôi tại địa phương

4.12 Kết quả điều tra số mẫu phân tích chất cấm trong chăn nuôi phân theo

4.13 Kết quả điều tra về tỷ lệ mẫu dương tính (%) với SAL bằng phương

4.14 Kết quả điều tra về công tác triển khai tập huấn, tuyên truyền về chất

4.15 Kết quả điều tra về hình thức thực hiện tuyên truyền tại địa phương

DANH MỤC HÌNH

2.1 Công thức hóa học của adrenalin và một số beta-agonist 7 2.2 Tóm tắt cơ chế phân giải mỡ của adrenalin và của beta-agonist 8 2.3 Tóm tắt tác động của beta-agonist đến sự hoạt động của các mô và cơ quan 10

2.5 Nguyên tắc đọc kết quả thử nghiệm khi dùng kit thử nhanh 26 2.6 Cách thử và đọc kết quả khi thử bằng kít thử nhanh 26 4.1 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu CLEN mẫu

thức ăn chăn nuôi 10ppb - Phương pháp đề xuất (bên trái) và Phương

4.2 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu CLEN mẫu

thức ăn chăn nuôi 20ppb - Phương pháp đề xuất (bên trái) và Phương

4.3 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu SAL mẫu

thức ăn chăn nuôi 10 ppb - Phương pháp đề xuất (bên trái) và Phương

4.4 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu SAL mẫu

thức ăn chăn nuôi 20 ppb - Phương pháp đề xuất (bên trái) và Phương

4.5 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu RAC mẫu

thức ăn chăn nuôi 10 ppb - Phương pháp đề xuất (bên trái) và Phương

4.6 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu RAC mẫu

thức ăn chăn nuôi 20 ppb - Phương pháp đề xuất (bên trái) và Phương

4.7 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu CLEN mẫu

nước tiểu2 ppb - Phương pháp đề xuất (bên trái) và Phương pháp phòng

4.8 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu CLEN mẫu

nước tiểu 5 ppb - Phương pháp đề xuất (bên trái) và Phương pháp phòng

4.9 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu SAL mẫu

nước tiểu 2 ppb - Phương pháp hội đồng đề xuất (bên trái) và Phương

4.10 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu SAL mẫu

nước tiểu 5 ppb - Phương pháp đề xuất (bên trái) và Phương pháp phòng

4.11 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu RAC mẫu

nước tiểu 2ppb - Phương pháp đề xuất (bên trái) và Phương pháp phòng

4.12 Giá trị z-score của các phòng thí nghiệm phân tích chỉ tiêu RAC mẫu

nước tiểu 5 ppb - Phương pháp đề xuất (bên trái) và Phương pháp phòng

4.13 Kết quả điều tra về việc triển khai hoạt động kiểm tra chất cấm trong

chăn nuôi giai đoạn 2011 đến 2016 tại địa phương (tỉnh) 69 4.14 Kết quả về tần xuất kiểm tra chất cấm trong chăn nuôi tại địa phương

4.15 Kết quả điều tra về tỷ lệ (%) số mẫu TACN dương tính (hình bên trên) và

mẫu nước tiểu dương tính (hình bên dưới) với SAL bằng phương pháp

4.16 Ảnh hưởng của việc bổ sung RAC và SAL vào thức ăn đến sinh trưởng

(hình bên trên) và hiệu quả sử dụng thức ăn (hình bên dưới) của lợn giai

4.17 Biểu đồ ảnh hưởng của việc bổ sung RAC và SAL vào thức ăn đến một

số chỉ tiêu về tỷ lệ thị xẻ (hình bên trên) và chất lượng thịt (hình bên

4.18 Thời gian nuôi tối thiểu từ khi phát hiện chất cấm đến khi xuất bán

(ngày) tương ứng với nồng độ RAC trong nước tiểu (ppb) 93 4.19 Thời gian nuôi tối thiểu từ khi phát hiện chất cấm đến khi xuất bán

(ngày) tương ứng với nồng độ SAL trong nước tiểu (ppb) 93

TRÍCH YẾU LUẬN ÁN

Tên tác giả: Nguyễn Xuân Dương

Tên luận án: Nghiên cứu giải pháp kiểm soát chất cấm nhóm beta-agonist (clenbuterol,

salbutamol, ractopamine) trong chăn nuôi lợn

Chuyên ngành: Dinh dưỡng và Thức ăn chăn nuôi Mã số: 9.62.01.07

Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam

Mục đích nghiên cứu

Mục tiêu tổng quát

Nghiên cứu xây dựng được các giải pháp kiểm soát và quản lý chất cấm thuộc nhóm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thích hợp với điều kiện thực tiễn ở nước ta và thông lệ quốc tế

Mục tiêu cụ thể

- Đánh giá được thực trạng và năng lực trong công tác quản lý chất cấm nói chung

và beta-agonist nói riêng

- Lựa chọn được phương pháp và xây dựng được quy trình phân tích định lượng nhóm beta-agonist (CLEN, SAL, RAC) trong TACN, trong nước tiểu phù hợp điều kiện thực tiễn, đồng thời đảm bảo độ chính xác và thống nhất giữa các phòng thử nghiệm

- Xây dựng được quy trình kiểm soát chất cấm nhóm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt và đề xuất sửa đổi một số văn bản pháp luật hiện hành có liên quan

Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp phân tích định lượng chất cấm thuộc nhóm beta-agonist được lựa chọn là phương pháp sắc ký khối phổ hai lần (LC-MS/MS)

- Phương pháp lựa chọn áp dụng trên các nền mẫu khác nhau đã được thẩm định

và đánh giá giới hạn phát hiện (LOD: Limit of Detection) và giới hạn định lượng (LOQ: Limit of Quantitation) từ một phòng thử nghiệm có thiết bị hiện đại và kinh nghiệm

- Để hoàn thiện quy trình phân tích định lượng chất cấm, đề tài tiếp tục đánh giá liên phòng đối với mẫu chuẩn Các phòng thử nghiệm trong nước đã được mời tham gia đánh giá trên hai nền mẫu là TACN và nước tiểu Mẫu chuẩn bao gồm mẫu trắng (không có chất cấm) và mẫu củng cố (mẫu có chất cấm) được mã hóa

- Thực trạng về sử dụng và kiểm soát chất cấm được đánh giá dựa vào kết quả phân tích 160 mẫu được lấy ở một số địa phương đại diện (80 mẫu TACN và 80 mẫu nước tiểu lợn) và thu thập thông tin thứ cấp từ các địa phương Thông tin thứ cấp từ các địa phương được thực hiện bằng phương pháp hồi cứu từ thu thập thông tin trực tiếp và gián tiếp từ 63 Sở NN& PTNT từ năm 2011 đến năm 2016

- Mức độ tồn dư và tốc độ đào thải các chất thuộc nhóm beta-agonist được xác định thông qua một nghiên cứu bổ sung SAL và RAC vào khẩu phần ăn của lợn Bốn lăm lợn có khối lượng trung bình 62,12 ± 3,15 kg được chia làm 3 lô, mỗi lô 15 con, được nuôi trong 3 ô chuồng (mỗi ô 5 con: 3 đực, 2 cái/ô), mỗi ô được coi như một lần lặp lại Lô 1 (đối chứng), lợn được nuôi bằng khẩu phần cơ sở không chứa chất beta-agonist; lô 2 (lô RAC), lợn được nuôi ăn khẩu phần cơ sở bổ sung ractopamin với liều

10 ppm và lô 3 (lô SAL) lợn được nuôi bằng khẩu phần cơ sở bổ sung salbutamol với

liều 8 ppm Sau 30 ngày thí nghiệm, lợn của 02 lô thí nghiệm nuôi tiếp bằng thức ăn đối chứng và được lấy mẫu nước tiểu, mẫu thịt nạc, mỡ, gan, thận phân tích tại các thời điểm cho đến khi không thể phát hiện beta-agonist trong mẫu

- Trên cơ sở kết quả khảo sát thực địa, nghiên cứu năng lực giám sát và kết quả thí nghiệm khả năng đào thải các chất thuộc nhóm beta-agonist đề xuất quy trình kiểm soát chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt

Kết quả chính và kết luận

- Một phương pháp phù hợp nhất đã được lựa chọn để thẩm định là phương pháp sắc ký lỏng khối phổ Kết quả đánh giá cho thấy, phương pháp đề xuất đảm bảo độ chính xác và phù hợp với điều kiện các phòng thí nghiệm chỉ định Cụ thể, trên cả hai nền mẫu 100% phòng thử nghiệm khi sử dụng phương pháp lựa chọn đều không cho kết quả dương tính giả (với mẫu trắng) và âm tính giả (với mẫu củng cố) Như vậy, quy trình phân tích đề xuất có thể dùng để phân tích beta-agonist trong TACN và nước tiểu

- Hệ thống văn bản quy phạm pháp luật về quản lý sử dụng chất cấm trong chăn nuôi khá đầy đủ, tuy nhiên còn một số văn bản chưa thực sự phù hợp Với Bộ luật hình

sự năm 2015, còn có những khó khăn để xác định phạm tội hình sự do sử dụng chất cấm trong chăn nuôi Mức xử phạt với hành vi sử dụng, kinh doanh TACN có chất cấm còn nhẹ Thiếu quy định số gia súc cần lấy mẫu trong khi vận chuyển, chưa quy định thời gian nuôi lợn từ khi kết luận mẫu nước tiểu dương tính đến khi giết thịt Số tỉnh quan tâm đến kiểm tra chất cấm và số mẫu phân tích chất cấm có xu hướng tăng dần từ 2011 đến 2016 Tỷ lệ mẫu dương tính chất cấm trong mẫu nước tiểu cao hơn thức ăn

- Tốc độ đào thải SAL qua nước tiểu lợn chậm hơn so với RAC (7 ngày so với 5 ngày) Sau 5 ngày ngừng ăn thức ăn bổ sung beta-agonist, trong mô nạc, mô mỡ hết tồn

dư RAC và SAL, trong khi mô gan, mô thận phải sau 14 ngày ngừng ăn mới hết

- Trên cơ sở kết quả nghiên cứu tốc độ đào thải beta-agonist, quy trình kiểm soát chất cấm cần bổ sung một số điểm sau:

Nếu nồng độ RAC trong nước tiểu nhỏ hơn 3 ppb cần yêu cầu nuôi tiếp tối thiểu 9 ngày, từ 3 đến dưới 7 ppb yêu cầu nuôi lợn tiếp tối thiểu 11 ngày, từ 7 đến dưới 18 ppb thì yêu cầu nuôi tiếp tối thiểu 13 ngày, từ 18 ppb trở lên thì yêu cầu nuôi tiếp tối thiểu

14 ngày Sau thời gian nuôi tối thiểu cần định lượng lại hàm lượng RAC trong nước tiểu nếu thực sự cho kết quả âm tính thì mới cho giết thịt

- Nếu nồng độ SAL trong nước tiểu nhỏ hơn 2 ppb thì yêu cầu nuôi tiếp tối thiểu 5 ngày, từ 2 đến dưới 5 ppb nuôi tiếp tối thiểu 7 ngày, từ 5 đến dưới 19 ppb nuôi tiếp tối thiểu 9 ngày, từ 19 đến dưới 70 ppb thì yêu cầu nuôi tiếp tối thiểu 11 ngày, từ 70 đến

<550 ppb nuôi tiếp tối thiểu 13 ngày, trên 550 ppb thì yêu cầu nuôi tối thiểu 14 ngày

- Trên cơ sở nghiên cứu và rà soát văn bản, một số nội dung trong văn bản quản lý liên quan đến kiểm tra chất cấm trong chăn nuôi được đề xuất sửa đổi như sau: thay đổi ngưỡng quy định mẫu dương tính trong Thông tư 01/2016/TT-BNNPTNT bổ sung quy định thời gian nuôi lợn tiếp khi phát hiện nước tiểu bị dương tính với RAC và SAL Tăng mức xử phạt với hành vi sử dụng chất cấm Xây dựng TCVN phương pháp định lượng beta-agonist trong TACN và nước tiểu bằng sắc ký lỏng ghép khối phổ

THESIS ABSTRACT

PhD candidate: Nguyen Xuan Duong

Thesis title: Studying solutions to control the banned beta–agonist substances

(clenbuterol, salbutamol, ractopamine) in pig production

Major: Animal Feed and Nutrition Code: 9.62.01.07

Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)

Research Objectives: Studying solutions for management of beta-agonist substances in

pig production in accordance with conditions of Vietnam and international requirement

- Developed a strategy of monitoring beta-agonist use in pig production and proposed some amendments to existing relevant legislation

Materials and Methods

- LC/MS-MS was chosen as the quantitative analysis method for beta-agonists substances

- The selected method was validated for the different matrix in a best laboratory for the equipments and experience

- To complete the process of quantitative analysis of banned substances, the interlaboratory test was evaluated in using standard samples analysis Domestic laboratories have been invited to participate in the evaluation of the feed and urine samples Standard samples include blank samples (no banned substance) and spiked samples (containt banned substance)

- The use and control situation of banned substances was evaluated based on the results of the analysis of 160 samples taken in some representative localities (80 feed and 80 pig urine samples) and collected secondary data from localities Secondary information from localities is provided by retrospective collection of direct and indirect information from 63 DARD from 2011 to 2016

- The residue level and the elimination time of beta-agonist (SAL and RAC) were determined by adding SAL and RAC on the pig diet 45 pigs with average weight of 62.12 ± 3.15 kg were divided into 3 lots, each of 15 pigs, raised in 3 cages (5 pigs per plot: 3 males, 2 female) Each cage is treated as a repetition Lot 1 (control), pigs fed diets containing free beta-agonist; Lot 2 (RAC), pigs were fed diet supplemented with Ractopamin at 10 ppm and Lot 3 (SAL) using feed with 8 ppm salbutamol supplementation After 30 experimental days, the pigs of experimental groups given feed

of control group and then the samples of urine, lean meat, fat, liver and kidneys were taken and analyzed for beta-agonist at different times until the samples were no longer positive with beta-agonist

- Propose a procedure to control banned beta-agonist substances in feeding pig and propose the amendments of relevant legal regulations base on research result

Main findings and conclusions

- The validated LC-MS/MS method, a most suitable method was chosen for evaluation The results evaluation shown that this method ensures accuracy and is consistent with laboratory conditions On both standard samples (blank and spiked samples), 100% of the laboratories using this method did not give false positive results (with blank samples) and false negatives (with spiked samples) Thus, the selected method can be used to analyze beta-agonists in feed and urine

The legal documents concerning the monitoring of using banned substances in animal production is quite adequate, however, it is also adjusted and supplemented many times and not fully suitable The Law 2015 is still difficult to pinpoint criminal offenses related to the use of banned substances in livestock production The level of administrative penalty on using and trading animal feed containing banned substances is still low There is no regulation about number of animals sampled for testing banned substances during transportation The time to keep pigs from positive results to negative results in urine is not clarified Provinces paid attention to inspect prohibited substances

in livestock and the number of tested samples increased from 2011 to 2016, especially in

2015 and 2016 The proportion of positive urine samples is higher than that of feed samples

- The excretion rate of SAL in pig urine was slower than that of RAC (7 days and

5 days) After 5 days of withdrawing beta-agonist, there is no longer residue of RAC and SAL in lean tissue, fatty tissues, while in liver and kidney tissue is 14 days

- Based on the results of research on beta-agonist rejection rate, the following control procedures should be proposed:

+ The time of raising pig from positive to negative results corresponding to concentration of RAC detected in pig urine: <3 ppb requires at least 9 days, from 3 to < 7 ppb at least 11 days, from 7 to <18 ppb at least 13 days, from 18 ppb or more, at least 14 days After the minimum time, the RAC should be quantified in the urine If the analysis results are negative, pigs are allowed to be slaughtered

+ The time of raising pig from positive to expected negative results corresponding

to concentration of SAL: <2 ppb requires at least 5 days, from 2 to <5 ppb requires at least 7 days, from 5 to <19 ppb requires at least 9 days, from 19 to <70 ppb requires at least 11 days, from 70 to <550 ppb requires at least 13 days, from 550 ppb or above requires at least 14 days

- Some contents in the legal documents related to controlling banned substances in animal husbandry need to be amended and supplemented: Changing threshold of conclusion of positive samples in Circular No 01/2016/TT-BNNPTNT Additional provisions of duration of keeping pig when urine detected with RAC or SAL The level of administrative penalty with the use of banned substances should be increased TCVN about confirmed method for quantitative analysis of beta-agonist in feed and urine by LC MS/MS should be developed

PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Việc lạm dụng và sử dụng bất hợp pháp các chất hormone, kháng sinh, hóa chất, đặc biệt là chất nhóm beta agonist (ractopamine, salbutamol, clenbuterol) trong chăn nuôi đã ảnh hưởng đến chất lượng và an toàn thực phẩm của sản phẩm chăn nuôi, gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe cộng đồng Để ngăn chặn tình trạng này, các quốc gia trên thế giới đều ban hành các văn bản quy phạm pháp luật riêng để quản lý Tuy nhiên, quy định của mỗi nước cũng có những điểm khác biệt Trong khi cộng đồng Châu Âu (EU) cấm sử dụng tất cả các chất beta agonist trong chăn nuôi do lo ngại về an toàn thực phẩm thì Mỹ và

25 quốc gia khác vẫn cho phép sử dụng ractopamine (RAC) trong thức ăn chăn nuôi (TACN) như một chất kích thích sinh trưởng, nhằm tăng năng suất và hiệu quả chăn nuôi (Vincent, 2012)

Tại Việt Nam, các chất beta agonist đã bị cấm sử dụng trong chăn nuôi từ năm 2002 tại Quyết định số 54/2002/QĐ-BNNPTNT của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (Quyết định 54/2002, 2002) Quyết định này được thay thế bằng Thông tư số 28/2014/TT-BNNPTNT (Thông tư 28/2014, 2014) ngày 04/9/2014 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn về Danh mục hóa chất, kháng sinh cấm nhập khẩu, sản xuất, kinh doanh và sử dụng trong thức ăn chăn nuôi gia súc, gia cầm tại Việt Nam và Thông tư số 10/2016/TT-BNNPTNT ngày 01/6/2016 về Danh mục các chất cấm sử dụng trong thuốc thú y (Thông tư 10/2016, 2016) Mặc dù quy định pháp lý đã được ban hành nhưng tình trạng sử dụng chất cấm nhóm beta-agonist trong TACN vẫn bị phát hiện, đặc biệt xảy ra cao điểm vào các năm 2006, 2012 và 2015 Có nhiều nguyên nhân dẫn đến tình trạng bùng phát lại việc sử dụng chất cấm trong chăn nuôi, nhưng trong đó có 02 nguyên nhân quan trọng liên quan đến giải pháp thực thi, đó là (i) giải pháp kỹ thuật (phương pháp phân tích để xác định hành vi sử dụng chất cấm) và (ii) giải pháp quản lý (hệ thống văn bản quy phạm pháp luật của Việt Nam về kiểm soát

sử dụng chất cấm trong chăn nuôi)

Về giải pháp kỹ thuật: Việc thử nghiệm, phân tích để xác định sự có mặt các chất cấm trong vật tư nông nghiệp (TACN, thuốc thú y, nước tiểu vật nuôi) hay trong sản phẩm chăn nuôi là công cụ cần thiết để giúp cơ quan quản lý xác định hành vi vi phạm của người sử dụng và đưa ra hình thức xử phạt, ngăn chặn

kịp thời Hiện nay, phương pháp phân tích thử nghiệm chất cấm trong mọi nền mẫu bằng thiết bị sắc ký đã được thế giới thừa nhận và áp dụng, trong đó có Cộng đồng châu Âu tại Quyết định số 2002/657/EC (EC, 2002) Phương pháp này có thể xác định chính xác chất phân tích ở hàm lượng rất nhỏ (dạng vết hay siêu vết) và được coi là phương pháp khẳng định Các phương pháp khác như dùng kit thử nhanh hay ELISA chỉ là phương pháp phân tích sàng lọc, không kết luận được chính xác chất và nồng độ chất phân tích do có tình trạng mẫu dương tính giả, nên không áp dụng được để xử lý vi phạm Trước tình trạng chất cấm bị

sử dụng tràn lan và sự lúng túng của cơ quan quản lý khi phải sử dụng kết quả thử nghiệm bằng phương pháp Elisa tại thời điểm phát hiện chất cấm sử dụng trong chăn nuôi vào năm 2006, ngày 15 tháng 9 năm 2010, Bộ NN&PTNT đã ban hành Thông tư số 54/2010/TT-BNNPTNT quy định việc kiểm tra, giám sát

và xử lý hành vi vi phạm về sử dụng các chất cấm thuộc nhóm beta-agonist trong chăn nuôi (Thông tư 54/2010, 2010) Theo thông tư này thì phương pháp phân tích định lượng các chất cấm thuộc nhóm beta-agonist trong TACN phải là phương pháp sắc ký Tuy nhiên do chưa có phương pháp phân tích tiêu chuẩn quốc tế hay tiêu chuẩn quốc gia (quy trình thử nghiệm tiêu chuẩn) nên mỗi phòng thử nghiệm tại Việt Nam phải tự xây dựng phương pháp nội bộ riêng để áp dụng

Sự không thống nhất về phương pháp thử nội bộ giữa các phòng thử nghiệm đã dẫn đến tình trạng trả lời kết quả khác nhau, nhất là khi có khiếu nại kết quả phân tích, gây khó khăn cho cơ quan kiểm tra trong kết luận vi phạm và tốn kém kinh phí do phải phân tích, giám định mẫu nhiều lần Do đó, để giảm thiểu chi phí phân tích và hướng đến kết quả chính xác, cần phải chuẩn hóa phương pháp phân tích (quy trình thử nghiệm) nhằm thống nhất áp dụng trong hệ thống phòng thử nghiệm phục vụ công tác quản lý nhà nước về kiểm soát sử dụng chất cấm trong chăn nuôi

Về giải pháp quản lý: Hệ thống văn bản quy phạm pháp luật của Việt Nam hiện nay đã khá đầy đủ từ Luật, Nghị định, Thông tư… Tuy nhiên, kết quả của công tác quản lý, kiểm soát sử dụng chất cấm trong chăn nuôi thời gian qua chưa thực sự hiệu quả Nguyên nhân của tình trạng này là do trách nhiệm quản lý của các cơ quan quản lý các cấp chính quyền chưa cao, nhận thức của người dân chưa đầy đủ và đặc biệt tính thực tiễn của văn bản quy phạm pháp luật chưa thực

sự phù hợp Một số nội dung trong văn bản quy phạm pháp luật còn quy định chung chung nên khó thực thi Điển hình là quy định khi phát hiện nước tiểu gia

súc dương tính với chất cấm thì buộc cơ sở chăn nuôi nuôi tiếp đến khi kiểm tra lại nếu âm tính mới được xuất bán Vấn đề đặt ra là nuôi trong thời gian bao lâu thì sẽ lấy lại mẫu nước tiểu phân tích, đồng thời khi mẫu nước tiểu âm tính thì liệu mẫu sản phẩm chăn nuôi như thịt, gan, thận có còn tồn dư chất cấm hay không? Để công tác kiểm soát sử dụng chất cấm có hiệu quả rất cần các nghiên cứu về đánh giá tốc độ đào thải và mức độ tồn dư chất cấm ở gia súc để hoàn thiện khung quy định pháp lý, đồng thời đánh giá thực trạng quản lý và kiểm soát chất cấm trong chăn nuôi tại các cấp chính quyền địa phương, đánh giá tính thực tiễn của hệ thống văn bản quy phạm pháp luật hiện hành có liên quan

Câu trả lời cho giải pháp kỹ thuật, giải pháp quản lý nêu trên sẽ là cơ sở khoa học và thực tiễn để đề xuất quy trình kiểm soát và quản lý chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi, từ đó đề xuất sửa đổi một số văn bản quy phạm pháp luật hiện hành có liên quan đến kiểm soát và quản lý chất cấm thuộc nhóm beta-agonist trong chăn nuôi Đây chính là mục đích cần đạt được của Nghiên cứu này

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

1.2.1 Mục tiêu tổng quát

Nghiên cứu xây dựng được các giải pháp kỹ thuật và quản lý sử dụng chất cấm thuộc nhóm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thích hợp với điều kiện thực tiễn ở Việt Nam và thông lệ quốc tế

1.2.2 Mục tiêu cụ thể

- Đánh giá được thực trạng và năng lực trong công tác quản lý chất cấm

nói chung và beta-agonist nói riêng

- Xác định được phương pháp định lượng các chất cấm nhóm beta-agonist

(CLEN, SAL, RAC) trong thức ăn chăn nuôi và nước tiểu lợn phù hợp với điều kiện thực tiễn, đồng thời đảm bảo độ chính xác và thống nhất giữa các phòng thử nghiệm

- Xây dựng được quy trình kiểm soát chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt và đề xuất sửa đổi một số văn bản quy phạm pháp luật hiện hành có liên quan

1.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

- Đánh giá tình hình kiểm tra, giám sát sử dụng chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn của 63 tỉnh, thành phố trong giai đoạn 2011- 2016, đồng thời đánh giá thực trạng sử dụng chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt tại 4

tỉnh có ngành chăn nuôi lợn phát triển, đại diện cho phía Bắc, phía Nam tại thời điểm tháng 9 năm 2016

- Đề xuất phương pháp phân tích định lượng các chất cấm thuộc nhóm beta-agonist (RAC, SAL, CLEN) trong thức ăn chăn nuôi và nước tiểu vật nuôi có

độ chính xác cao và phù hợp với năng lực phân tích của 15 phòng thử nghiệm chỉ định trong nước

- Đánh giá sự đào thải các chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thông qua thí nghiệm trên 45 lợn thịt tại Viện Chăn nuôi và phòng thử nghiệm Công ty Cổ phần Chứng nhận và Giám định Vinacert

- Đề xuất quy trình kiểm tra, kiểm soát sử dụng chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt và đề xuất sửa đổi một số quy định trong các văn bản quy phạm pháp luật có liên quan

1.4 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI

- Xác định được phương pháp phân tích định lượng chất cấm nhóm agonist trong TACN và nước tiểu bằng thiết bị phân tích LC-MS/MS có giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ) phù hợp, tương thích với năng lực các phòng phân tích trong nước

beta Xác định được tốc độ và thời gian đào thải chất cấm nhóm betabeta agonist trong các mô: thịt, gan và thận của lợn, cũng như mối quan hệ giữa tốc độ và thời gian đào thải các chất cấm trong các mô này với tốc độ và thời gian đào thải của chất cấm trong nước tiểu Nghiên cứu đầu tiên, công phu và khoa học cung cấp kết quả tin cậy là cơ sở quan trọng cho việc xây dựng các qui định quản lý chất cấm beta - agonist tại Việt Nam

- Các phát hiện mới là những cơ sở khoa học và thực tiễn quan trọng cho việc xây dựng quy trình kiểm tra, kiểm soát sử dụng chất cấm beta-agonist trong chăn nuôi lợn Đưa ra được một số kiến nghị cụ thể trong điều chỉnh các văn bản pháp quy hiện hành liên quan đến hoạt động quản lý, kiểm soát chất cấm nhóm beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt, hiện nay đã có kiến nghị được áp dụng hiệu quả trong thực tiễn quản lý

1.5 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.5.1 Ý nghĩa khoa học

- Cung cấp căn cứ khoa học cho việc đề xuất các giải pháp quản lý nhà nước về chất lượng và an toàn thức ăn cũng như các sản phẩm chăn nuôi

- Đề xuất xây dựng Tiêu chuẩn quốc gia về phương pháp phân tích định lượng các chất CLEN, RAC, SAL trong thức ăn chăn nuôi và nước tiểu vật nuôi bằng kỹ thuật sắc ký lỏng ghép khối phổ (LC/MS-MS)

- Kết quả nghiên cứu đóng góp thêm tư liệu cho giảng dạy, nghiên cứu khoa học về mức độ đào thải và tồn dư beta-agonist trong chăn nuôi lợn thịt

1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn

Các kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ được ứng dụng trực tiếp tại các cơ quan quản lý nhà nước về thức ăn chăn nuôi từ Trung ương đến các tỉnh và thành phố trong cả nước Vì vậy hiệu quả của công tác quản lý nhà nước về thức ăn chăn nuôi nói riêng và chăn nuôi nói chung sẽ được nâng lên, góp phần nâng cao chất lượng và an toàn các sản phẩm chăn nuôi, bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng, cũng như làm tăng năng lực cạnh tranh của sản phẩm chăn nuôi tại thị trường trong nước và hướng đến xuất khẩu Từ đó, nâng cao chuỗi giá trị cho người chăn nuôi nói riêng và cho ngành nông nghiệp nói chung Góp phần thực hiện thành công Quyết định số 899/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ ngày 10 tháng

6 năm 2013 về việc phê duyệt đề án “Tái cơ cấu ngành nông nghiệp theo hướng nâng cao giá trị gia tăng và phát triển bền vững”

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Beta-agonist thuộc nhóm chất tương tự hormone (hormone analogue), bao gồm nhiều chất như ractopamine, clenbuterol, salbutamol, cimaterol, fenoterol, mabuterol Beta-agonist được sử dụng như một phụ gia TACN nhằm kích thích tăng trưởng của cơ xương nhưng không tăng hàm lượng hormone tự nhiên

(Beermann, 2002; dẫn theo Centner et al., 2014) Ví dụ: Paylean (một chế phẩm

chứa ractopamine hydrochloride) khi đưa vào khẩu phần ăn của lợn vỗ béo đã cải thiện được hiệu quả sử dụng thức ăn 13%, tốc độ tăng trọng tăng 10%, tổng lượng thịt nạc tăng 25-37%, mỗi một đầu lợn người nuôi có thể thu thêm 5-10 đô

la (Wood et al., 2010) Một số beta-agonist khác như SAL, CLEN cũng có tác

dụng tương tự Tuy nhiên tồn dư của các beta-agonist trong thịt và sản phẩm thịt gây tác hại tới sức khỏe của người tiêu dùng

Một số vụ ngộ độc do ăn phải thịt hay sản phẩm thịt chứa tồn dư CLEN hay SAL đã được ghi nhận ở Tây Ban Nha, Pháp, Italy, Ireland và Trung Quốc Triệu chứng trúng độc là hoa mắt, chóng mặt, run cơ, đau đầu, tim đập nhanh,

tăng huyết áp, suy tim (Salleras et al., 1995) Tồn dư của các beta-agonist này

đặc biệt có tác hại đối với những người có bệnh tim

Hiện nay trên thế giới hầu hết các chất thuộc nhóm beta-agonist đã bị cấm

sử dụng làm phụ gia kích thích tăng trưởng trong TACN RAC được FDA – Hoa

Kỳ và 25 nước khác cho phép sử dụng với những quy định rất chặt chẽ về liều lượng và thời gian sử dụng Tuy vậy, 160 nước khác trên thế giới, trong đó có các nước thuộc EU, Trung Quốc, Đài Loan, Việt Nam… vẫn xếp RAC vào danh mục chất cấm như những beta-agonist khác

2.1 BẢN CHẤT HÓA HỌC VÀ CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA AGONIST

BETA-Beta-agonist là từ viết tắt của thuật ngữ beta-adrenergic agonist (BAA), chúng là những chất có ảnh hưởng đến các thụ thể beta-agonist (beta-agonist receptors) Thụ thể beta-agonist được chia thành 3 nhóm; đó là thụ thể beta 1-agonist, thụ thể beta 2-agonist và thụ thể beta 3-agonist (Korthumarit, 1999; dẫn theo Suppadit, 2003) Các thụ thể beta có trong tất cả các mô của cơ thể Thụ thể beta 1 thấy nhiều trong cơ tim; thụ thể beta 2 có ở cơ trơn của mạch máu, khí quản, niệu quản, đường sinh sản, đường ruột, gan và cơ xương; thụ thể beta 3 thấy chủ yếu ở mô mỡ Các chất thuộc nhóm BAA có công thức hóa học giống như adrenalin (Hình 2.1) và hoạt động sinh học tương tự như adrenalin và

noradrenalin Adrenalin (tên mới: epinephrine) và noradrenalin (tên mới: norepinephrine) là hai chất thuộc nhóm catecholamine [một hợp chất hữu cơ có

một nhóm cathechol (benzene với hai nhóm hydroxyl ở vị trí carbon 1 và 2) cùng

với nhóm amin cạnh bên]

Hình 2.1 Công thức hóa học của adrenalin và một số beta-agonist

Nguồn: Phạm Kim Đăng (2017)

Các thụ thể beta chia thành β1 và β2; tỷ lệ của thụ thể β1 và β2 hoàn toàn khác nhau ở những cơ quan khác nhau và mỗi một kiểu có một chức năng riêng

Theo Lands et al (1967) thì thụ thể β1 kích thích sự phân giải mỡ (lipolysis) và

hoạt động cơ tim, còn thụ thể β2 gây ra sự giãn phế quản (bronchodilatation) và giãn mạch (vasodepression) thông qua sự giãn cơ trơn (dẫn theo Fiems, 1987)

Các beta-agonist là các hóa chất tổng hợp có đặc tính giống catecholamine Catecholamine adrenalin và noradrealin có nhiều chức năng: Ức chế tiết insulin, glycogenolysis (phân giải đường glucose để cho năng lượng), gluconeogenesis (phân giải axit amin cho năng lượng), lypolysis (phân giải mỡ) và nâng cao sự tiết glucagon Các chức năng có thể diễn ra trong một số trường hợp, ví dụ con vật bị stress (nóng, lạnh, đánh nhau…), nhằm giúp cơ thể sớm điều chỉnh và thích ứng với tình trạng stress Hoạt động của các beta-agonist cũng tương tự như các hormone catecholamine nói trên, chúng điều chỉnh lại sự chuyển hóa cơ bản

để tạo một sự cân bằng mới về sinh lý

Trong vai trò phân giải mỡ ở loài nhai lại, adrenalin có hoạt tính mạnh hơn so với noradrenalin Tuy nhiên, ở loài nhai lại sự phân giải mỡ gây ra bởi catecholamine kém nhạy cảm hơn so với những loài khác Ở loài nhai lại, catecholamine làm tăng sự phân giải mỡ lên 2-10 lần, nhưng ở chuột, tốc độ này

là khoảng 60 lần Những tác nhân khác phân giải mỡ là glucagon và hormone

tăng trưởng (Vernon, 1981; Duquette et al., 1984) Ở chim, glucagon chứ không

phải là catecholamine giữ vai trò phân giải mỡ Cơ chế phân giải mỡ của mô mỡ của adrenalin hay của những beta-agonist được chỉ ra ở hình 2.2

Hình 2.2 Tóm tắt cơ chế phân giải mỡ của adrenalin và của beta-agonist

Nguồn: Fiems (1987)

Theo con đường thụ thể β-adrenergic, adrenalin tăng cao hàm lượng adenosine monophosphate vòng (AMPc) thông qua việc kích thích enzyme adenyl cyclase AMPc sau đó được thủy phân để cho ATP nhờ enzyme phosphodiesterase (hình 2.2) Guanine triphosphate (GTP) đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển adenyl cyclase Nó điều khiển theo cơ chế hai pha, có nghĩa là ở nồng độ thấp nó hoạt hóa adenyl cyclase, nhưng ở nồng độ cao nó lại

ức chế enzyme này Khi nồng độ AMPc tăng cao, nó hoạt hóa enzyme protein kinase, từ đó hoạt hóa enzyme lipase phân giải triglyceride và cuối cùng axit béo được hình thành, làm hàm lượng axit béo trong máu tăng lên Cơ chế này bị ức chế bởi insulin, nhưng insulin có kích thích hay ức chế hoạt tính của phosphodiesterase hay không thì chưa rõ Theo Fain and Garcĩa-Sáinz (1983) thì giảm tiết hormone tăng trưởng có thể làm tăng hoạt tính phosphodiesterase (hoạt tính enzyme này tăng có nghĩa là hàm lượng AMPc tăng)

Cơ chế điều khiển sự chuyển hóa của các chất thuộc nhóm beta-agonist

Kích hoạt hormone nhạy cảm lípase Kích hoạt hormone nhạy cảm lípase

thông qua việc nâng cao AMPc cũng tương tự như cơ chế điều khiển của

adrenalin (Stiles et al., 1984)

Ảnh hưởng của các chất thuộc nhóm beta-agonist thông qua những con đường khác nhau Do kết quả của quá trình lipolysis, mỡ thân thịt giảm Ở loài chim lipolysis bị kích thích bởi glucagon, như vậy các chất thuộc nhóm beta-agonist có thể có ảnh hưởng gián tiếp đến sự tiết glucagon Ức chế sự tiếp nhận

và este hóa axit béo của CLEN trong mô mỡ của cừu cùng với lipolysis tăng đã

được Thornton et al (1985) báo cáo từ năm 1985 Ảnh hưởng của CLEN đến lipolysis ở cừu đã thấy cả ở thí nghiệm in vivo và in vitro Tuy nhiên ở lợn, Mersmann et al (1987) lại thấy rằng CLEN không kích thích lipolysis ở mô mỡ trong thí nghiệm in vitro, nhưng axit béo tự do plasma và nồng độ glycerol trong

máu tăng cao khi lợn được truyền CLEN Những quan sát này xác định rằng cơ

chế in vivo có thể khác nhau theo loài: CLEN có tác động trực tiếp và gián tiếp ở

cừu, nhưng chỉ tác động gián tiếp ở lợn

Khi sử dụng các chất thuộc nhóm beta-agonist cho động vật, người ta cũng

thấy có sự tăng sinh (hypertrophy) của các sợi cơ, cả sợi type I và II Kim et al

(1987) đã cho thấy bổ sung cimaterol trong thức ăn cho cừu và chuột đã làm tăng sinh cả sợi cơ type I và II, nhưng sợi cơ type II tăng sinh gấp 2 đến 3 lần so với sợi cơ type I

Johnson (2014) cho rằng, một trong những tác động rõ rệt nhất của việc nuôi dưỡng bằng beta-agonist cho loài nhai lại là làm tăng khối lượng cơ xương cũng như diện tích cắt ngang của các cơ riêng biệt Ví dụ: CLEN hay cimaterol cho loài nhai lại làm tăng diện tích mặt cắt của cơ dài lưng (longissimus muscle) lên 11% đến 39%; làm tăng khối lượng cơ xương lên từ 8% đến 40%

Sự tăng sinh của cơ đi liền với sự tăng tích lũy nitơ trong cơ thể và cả hai chỉ tiêu này như một số đo về sự tăng tích lũy protein trong cơ Chuột được cho ăn CLEN hay fenoterol sự tổng hợp protein đã tăng lên lần lượt là 34% và 26% Lợn được cho ăn RAC với liều 20 ppb (20 µg/kg TA) tích lũy protein đã tăng từ 144g/ngày lên 188g/ngày (tăng 30%) Cũng có tác giả cho rằng tăng tích lũy protein

có thể chỉ là do có sự giảm phân giải protein Điều này được chứng minh trong

những thí nghiệm trên chuột (Rothwell and Stock, 1985), chuột rat (Reeds et al., 1986; Zeman et al., 1987) và trên cừu (Bohorov et al., 1987) cho ăn CLEN

Sự tăng sinh của sợi cơ type II và sự chuyển hóa tăng do beta-agonist có thể ảnh hưởng đến chất lượng của thịt Sử dụng CLEN làm tăng sinh các sợi cơ

thể giảm khi sử dụng cimaterol Tuy nhiên, những thí nghiệm với lợn không phát hiện thấy sự khác biệt về màu thịt giữa lô đối chứng và lô thí nghiệm (dẫn theo Fiems, 1987) Cũng do sợi cơ type II nhiều glycogen hơn các sợi cơ type I, pH của cơ có thể giảm Tuy nhiên, ở cừu sử dụng cimaterol lại thấy giá trị pH cao hơn, điều này có thể là do cơ thịt cừu có mức glycogen thấp (Beermann, 2002)

Động vật sử dụng các chất thuộc nhóm beta-agonist có ảnh hưởng đến mô

mỡ, mô cơ Ở mô mỡ thấy có sự tăng lipolysis (phân giải mỡ), giảm lipogenesis (tổng hợp mỡ), tăng thermogenesis (sinh nhiệt) Ở mô cơ thấy có sự tăng sinh tổng hợp protein, giảm phân giải protein, tăng glycolysis, tăng sản sinh lactate, tăng sử dụng oxy Ngoài ra, một số cơ quan khác cũng chịu ảnh hưởng như tim (tăng nhịp đập), phổi (giãn cơ trơn phế quản), gan (tăng glycogenolysis và gluconeogenesis) Toàn bộ cơ chế trên được tóm tắt ở hình 2.3

Ghi chú: (-): ức chế; (+): kích thích bởi beta-agonist; ?: ảnh hưởng hiệp đồng hay riêng lẻ chưa rõ ràng (1): phụ thuộc loài; (2): phụ thuộc liều; (P): tác động của beta-agonist được chấp nhận

Hình 2.3 Tóm tắt tác động của beta-agonist đến sự hoạt động

của các mô và cơ quan

Nguồn: Fiems (1987)

Các cơ quan (thông qua cảm nhận) chức năng

Các cơ quan (thông qua cảm nhận) chức năng

Hormon sinh trưởng (thông qua cảm

Hormon sinh trưởng (thông qua cảm

Hấp thu chức năng Hấp thu chức năng

2.2 ĐÁP ỨNG CỦA ĐỘNG VẬT ĐỐI VỚI BETA-AGONIST

2.2.1 Đáp ứng của gia cầm

Các beta-agonist khác nhau như cimaterol, CLEN làm tăng tốc độ tăng trọng của gà nuôi thịt Liều sử dụng trong thức ăn đối với cimaterol là 0,125 ppm đến 2 ppm; đối với CLEN là 0,25 ppm đến 4 ppm Hiệu quả sử dụng thức ăn cũng được cải thiện (cải thiện 4-5% đối với CLEN ở liều 1 ppm) Những ảnh hưởng khác là tăng cao tỷ lệ thịt xẻ, giảm mỡ thân thịt, giảm mỡ bụng ở con mái nhưng không giảm mỡ bụng ở con trống Giảm mỡ thân thịt khi gà sử dụng beta-agonist cũng giống như khi gà sử dụng adrenalin (adrenalin truyền qua đường máu)

Theo tổng kết của Fiems (1987), gà nuôi thịt ăn thức ăn chứa beta-agonist có tốc độ sinh trưởng bằng 1,02-1,07 lần (tương đương tăng 2-7%), tỷ lệ chuyển hoá thức ăn là 0,95-0,97 lần (tương đương giảm 3-5%), tỷ lệ thịt xẻ là 1,02-1,09 lần (tương đương tăng 2-9%) và mỡ thân thịt là 0,87-0,92 lần (tương đương giảm 8-13% so với gà ăn thức ăn không chứa beta-agonist (lô đối chứng) (bảng 2.1)

Bảng 2.1 Ảnh hưởng của một số chất thuộc nhóm beta-agonist

đến một số chỉ tiêu năng suất và chất lượng thịt gà

Liều sử dụng Tốc độ

sinh trưởng

Tỷ lệ chuyển đổi thức ăn

Tỷ lệ thịt xẻ

Tỷ lệ

mỡ Cimaterol 0,25 ppm

Theo Hanrahan (1987) khi làm thí nghiệm trên gà nuôi thịt bằng thức ăn

có beta-agonist ở mức 0,25 ppm trong 3 tuần liên tục trước khi giết mổ, tốc độ

tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của gà đã được cải thiện 2%, tỷ lệ thịt

xẻ tăng 0,5%, tỷ lệ mỡ thân thịt giảm chỉ bằng 93% so với gà ở lô đối chứng không ăn beta-agonist

2.2.2 Đáp ứng của lợn

Hầu hết thí nghiệm được thực hiện đối với cimaterol với liều 0,05; 0,2; 0,25; 0,5 và 1 ppm Tăng trọng không bị ảnh hưởng bởi cimaterol, có trường hợp lại thấy tăng trọng giảm so với đối chứng khi cimaterol dùng với liều 1 ppm (thí

nghiệm của Dalrymple et al (1984) Khi CLEN dùng với liều 1 ppm tăng trọng

hàng ngày của lợn đực thiến cũng giảm, tuy nhiên ở lợn cái lại tăng so với đối chứng Nói chung người ta thấy beta-agonist không có ảnh hưởng tới tăng trọng đối với lợn khi sử dụng ở liều thấp Điều này trái với kết quả thí nghiệm trên gà nuôi thịt, ở loài này các chất thuộc nhóm beta-agonist đều có tác dụng cải thiện tăng trọng của gà

Thu nhận thức ăn của lợn bị giảm tuyến tính khi tăng liều cimaterol (Jones

et al., 1985; Moser et al., 1986) Hiệu quả sử dụng thức ăn thì không thống nhất,

có tác giả thấy có cải thiện có ý nghĩa, nhưng cũng có tác giả thấy cải thiện không có ý nghĩa Tỷ lệ thịt xẻ ít chịu ảnh hưởng, nhưng độ dày mỡ lưng thấy giảm rõ rệt trong tất cả thí nghiệm Sự tăng sinh (hypertrophy) của cơ cũng rõ rệt khi lợn sử dụng cimaterol (một số loại cơ đùi như cơ semitendinosus và biceps nặng hơn lần lượt 11,3 và 8,1% so với đối chứng)

Các kết quả thí nghiệm cho thấy có sự ảnh hưởng của cimaterol đến một

số chỉ tiêu năng suất và chất lượng thịt lợn (bảng 2.2)

Kết quả nghiên cứu sử dụng beta-agonist cho lợn của Hanrahan (1987) cho biết: Tốc độ tăng trưởng của lợn ít có đáp ứng với thuốc, nhưng hiệu quả sử dụng thức ăn thì được cải thiện (tăng cao khoảng 5%) Tỷ lệ thịt xẻ tăng khoảng 1% nhưng mỡ thân thịt giảm tới 85% và chỉ số về thịt nạc tăng 10% so với đối chứng Liều đáp ứng là 1 ppm trong hai tháng cuối đối với thời kỳ vỗ béo

Một beta-agonist được FDA (Hoa kỳ) cho phép sử dụng cho lợn như một phụ gia kích thích tăng trưởng là RAC đã được đánh giá về tác dụng đối với năng suất chăn nuôi như sau: so với đối chứng, tăng trọng tăng thêm trung bình 200g/ngày và 190g/ngày tương ứng với liều dùng là 5 và 10 ppm; hiệu quả sử dụng thức ăn tính bằng chỉ tiêu tăng trọng/kg thức ăn (G/F) cải thiện được 0,03

và 0,04 điểm tương ứng với liều 5 và 10 ppm; nạc thân thịt tăng lên tương ứng là 0,89 và 0,98% (American Veterinary Medical Association, 2014)

Bảng 2.2 Ảnh hưởng của cimaterol đến một số chỉ tiêu năng suất

và chất lượng thân thịt lợn

Liều sử dụng Tốc độ

sinh trưởng

Tỷ lệ chuyển đổi thức ăn

Tỷ lệ thịt xẻ

Độ dày lớp mỡ

so với đối chứng

Ở cừu, kết quả cũng tương tự như của bò (với liều sử dụng của cimaterol

là 2 ppm), tốc độ tăng trưởng cải thiện được 20% nhưng không có thay đổi về thu nhận thức ăn cũng như hiệu quả sử dụng thức ăn Tỷ lệ thịt xẻ tăng 2-3%, mỡ thân thịt giảm 20% và nạc tăng 10% so với đối chứng

Hai beta-agonist được FDA (Hoa kỳ) cho phép sử dụng cho bò thịt như một phụ gia kích thích tăng trưởng là RAC và zilpaterol đã được đánh giá về tác dụng đối với năng suất chăn nuôi như sau: Đối với ractopamine hydrochloride:

so với đối chứng, tăng trọng tăng thêm trung bình 250g/ngày; hiệu quả sử dụng

thức ăn tính bằng chỉ tiêu thức ăn/kg TT (F/G) cải thiện được 0,31 điểm Liều dùng được phép của RAC là 400 mg/ngày Đối với zilpaterol hydrochloride: so với đối chứng, tăng trọng tăng thêm trung bình 360g/ngày; hiệu quả sử dụng thức

ăn tính bằng chỉ tiêu thức ăn/kg tăng trọng (F/G) cải thiện được 0,88 điểm Liều dùng được phép của zilpaterol là 7,5 ppm (American Veterinary Medical Association, 2014)

2.2.4 Đáp ứng khác nhau theo giống và tuổi

Các kết quả khác nhau về đáp ứng của lợn hay gà đối với beta-agonist ghi ở bảng 2.1 và 2.2 có thể do các thí nghiệm thực hiện trên các động vật không giống nhau về giống và tuổi Các giống khác nhau có số lượng thụ thể beta-agonist khác nhau Ví dụ giống lợn Pietrain có số lượng thụ thể cao hơn 37% so với của giống Large White và như vậy giống Pietrain sẽ nhạy cảm cao hơn so với giống Large White với các tác nhân phân giải mỡ như các chất thuộc nhóm beta-agonist

Sự đáp ứng của động vật đối với các chất thuộc nhóm beta-agonist cũng khác nhau về tuổi, nói chung động vật non đáp ứng kém hơn so với động vật trưởng thành Ở cừu, một số thí nghiệm cho thấy 10 ppm cimaterol không có ảnh hưởng đến tốc độ tăng trưởng khi cừu vào thí nghiệm lúc 17 kg, nhưng tăng trưởng của cừu lại có đáp ứng với cimaterol khi cừu có thể trọng là 28 kg Tăng trọng của

bò 530 kg cao hơn so với bò 350 kg đối với cimaterol hay CLEN Đối với lợn, các thí nghiệm cũng thấy ảnh hưởng của cimaterol hay các beta-agonist khác cũng chỉ

có ảnh hưởng có ý nghĩa đến tăng trưởng khi lợn ở giai đoạn vỗ béo

Sự đáp ứng với beta –agonist của động vật phụ thuộc vào tuổi của chúng, theo đó con vật trưởng thành có đáp ứng mạnh hơn so với con vật non Một số tác giả cho rằng số lượng thụ thể β-adrenergic agonist của con vật non thấp hơn con vật trưởng thành Cũng có giả thuyết cho rằng hiệu quả phụ thuộc tuổi của beta-agonist là do sự khác nhau về trạng thái nội tiết Ở con vật trưởng thành hormone tăng trưởng tiết ít hơn so với ở con vật non, từ đó giảm ức chế đối với tác động của các chất thuộc nhóm beta-agonist Hormone sinh dục cũng tham gia vào điều khiển các thụ thể β-adrenergic agonist và như vậy tác động của các chất thuộc nhóm beta-agonist có thể khác nhau khi con vật ở giai đoạn trước và sau dậy thì hay khác nhau giữa con đực và con cái

Những kết quả nghiên cứu trên RAC đối với lợn thịt hay bò thịt cũng đã xác nhận tác dụng dương tính của beta-agonist này trong giai đoạn con vật có tuổi thành thục Chính vì vậy FDA (Hoa kỳ) chỉ khuyến cáo sử dụng ractopamine

hydrochloride cho lợn trong giai đoạn trên 75 kg với liều sử dụng là 5-10mg/kg thức ăn Đối với bò, tổ chức này khuyến cáo liều sử dụng của ractopamine hydrochloride là 10-30 mg/kg thức ăn (thức ăn có hàm lượng chất khô là 90%)

để cung cấp khoảng 70 đến 430 mg/bò/ngày và chỉ kéo dài 28-42 ngày ở thời kỳ

vỗ béo (American Veterinary Medical Association, 2014)

2.3 TỒN DƯ CỦA BETA-AGONIST VÀ TÁC HẠI CỦA CHÚNG

Các chất thuộc nhóm beta-agonist mặc dù có tác dụng như một chất kích thích sinh trưởng đối với động vật nuôi, nhưng có tới 160 nước trên thế giới đã cấm sử dụng nó trong thức ăn chăn nuôi (trừ RAC được Hoa kỳ và 25 nước khác cho phép dùng như đã nêu ở trên) Việc cấm sử dụng các chất này là do tồn dư của chúng trong thịt và sản phẩm thịt đã gây tác hại đến sức khỏe người tiêu dùng

Những vụ ngộ độc trên người ở Pháp và Tây Ban Nha vào đầu năm 1990

do ăn gan bò chứa tồn dư CLEN với những triệu chứng tim đập nhanh, run cơ, đau đầu, chóng mặt, đã gây sự lo lắng cho người tiêu dùng trước việc người nuôi

sử dụng bất hợp pháp chất này trong thức ăn của bò

Sử dụng bừa bãi CLEN và các chất thuộc nhóm beta-agonist khác tiếp tục

là những vấn đề lớn về an toàn thực phẩm trên toàn thế giới Người chăn nuôi cho con vật ăn bất hợp pháp các chất này thường sử dụng ở liều lớn hơn so với liều xác định trong các nghiên cứu thử nghiệm Kết quả mức tồn dư trong cả gan

và thận đủ lớn để gây ngộ độc Nghiên cứu của Smith and Paulson (1997) đã phát hiện ra rằng, tồn dư CLEN lớn nhất ở phổi, thận và gan ở bò khi ăn 3mg/kg thể trọng CLEN (hàm lượng tồn dư trung bình trong mô phổi là 8,36mg/kg; trong mô thận là 5,9 mg/kg và trong mô gan là 5,04mg/kg) Trong trường hợp CLEN dùng như một loại thuốc giãn phế quản, người ta thấy rằng liều uống chỉ ở mức 10 µg/ngày thuốc đã có hiệu quả và trên mức này thuốc đã gây độc Như vậy, mỗi ngày một người chỉ cần ăn trên 20g thịt hay sản phẩm thịt chứa một lượng tồn dư thuốc là 0,5mg/kg (hoặc 0,5µg/g) thì đã trúng độc

Để đánh giá mức tồn dư của SAL trong nước tiểu lợn, một thí nghiệm cho con vật ăn thức ăn chứa SAL này ở mức 6 ppm trong 15 và 30 ngày SAL trong nước tiểu được định lượng bằng kỹ thuật HPLC cho kết quả lần lượt là 388,7 và 1404,1 ng/ml Các mức tồn dư của SAL trong gan, thận, thịt và mỡ cũng được khảo sát Nếu thời gian dừng sử dụng sau 3 ngày mức tồn dư SAL trong gan là

2210 ng/mg (đối với lô cho ăn 15 ngày) và 2236 ng/mg (đối với lô cho ăn 30

ngày); sau 7 ngày ngừng sử dụng mức tồn dư là 1757 ng/mg (đối với lô cho ăn 15 ngày) và 1783 ng/mg (đối với lô cho ăn 30 ngày) Ở thận, sau 3 ngày ngừng sử dụng mức tồn dư được xác định là 1453 ng/mg (đối với lô cho ăn 15 ngày) và

1679 ng/mg (đối với lô cho ăn 30 ngày) Tại thời điểm sau 7 ngày ngừng sử dụng

là 1000,3 ng/mg (đối với lô cho ăn 15 ngày) và 1070,2 ng/mg (đối với lô cho ăn 30 ngày) Trong khi đó, mức tồn dư của SAL trong thịt và mỡ sau 3 và 7 ngày ngừng

sử dụng ở cả hai lô chỉ ở mức thấp hơn 10 ng/mg (Hashimoto et al., 1995)

Những vụ ngộ độc do ăn thịt hay sản phẩm thịt chứa tồn dư SAL cũng đã được báo cáo ở Trung Quốc (vụ ngộ độc ở Thượng Hải năm 2006 làm 330 người phải nhập viện, vụ ngộ độc ở Bắc Kinh năm 2009 làm 70 người phải nhập viện) (Sơn Hà và Đông Phương, 2012) Triệu chứng trúng độc cũng tương tự như các triệu chứng trúng độc CLEN là run cơ, đau đầu, chóng mặt, nôn mửa, huyết áp tăng và mệt mỏi Các triệu chứng ít gặp là hypokalemia (giảm kali huyết), suy tim

và các bệnh tim mạch nghiêm trọng Các test Ames (test đánh giá khả năng gây đột biến của một hóa chất) không thấy SAL gây tác động quái thai hay gây đột biến gen, nhưng đã có báo cáo về sự xuất hiện các u lành trong dây chằng tử cung

ở chuột khi sử dụng tăng liều salbutamol (Keefe, 2000) Một báo khác cho biết chuột xử lý với 2,4 mg/kg salbutamol đã thấy có tác động dương tính đến sự phân bào của tế bào tủy xương, từ đó dẫn đến tình trạng lệch bội (aneuploidy) của tế bào này (Sujatha and Hegde, 1999)

Đối với RAC, người ta không thấy xuất hiện tình trạng ngộ độc như CLEN hay SAL Vấn đề tồn dư của RAC và zilpaterol (hai beta-agonist được FDA cho phép sử dụng trong thức ăn chăn nuôi) cũng đã được đánh giá chặt chẽ Nếu dùng theo liều hướng dẫn và đảm bảo thời gian ngừng đúng theo quy định thì mức tồn dư là không đáng kể Ví dụ, mức tồn dư của zilpatreol trong gan và thận lần lượt là 0,18 và 0,09 ppm sau 48 giờ ngừng sử dụng; mức tồn dư này thấp hơn rất nhiều so với của CLEN

Tuy nhiên, sử dụng RAC trong TACN lợn đã được báo cáo là hành vi của con vật bị thay đổi Các dấu hiệu biến đổi hành vi ở lợn là hung dữ, tấn công lẫn nhau, khó kiểm soát và tấn công người nuôi chúng; một vài trường hợp con vật bị tím tái rồi bị chết đột ngột do sốc tim Các biến đổi hành vi nói trên trở thành một hội chứng với tên tiếng Anh là “non-ambulatory, non-injury” (NANI) Tại lò mổ, lợn bị NANI biểu hiện tình trạng con vật bị stress nghiêm trọng (há mồm, kêu, run

cơ, nằm không chịu đi, hàm lượng lactate và cortisol máu tăng cao, pH máu giảm,

nhiệt độ trực tràng tăng) Một khảo sát từ năm 2003 đến 2007 cho biết, tỷ lệ lợn bị NANI trong các lò mổ của Hoa Kỳ chiếm khoảng 0,37%, một khảo sát khác vào năm 2012 cho biết tỷ lệ này chiếm 0,34% (American Veterinary Medical Association, 2014) Hội chứng NANI mặc dù có thể do nhiều yếu tố, nhưng nuôi dưỡng lợn với thức ăn chứa RAC làm trầm trọng thêm tình trạng này và NANI đang trở thành vấn đề phúc lợi động vật (animal welfare) được thế giới quan tâm

2.4 QUẢN LÝ VÀ KIỂM SOÁT VIỆC SỬ DỤNG BETA-AGONIST TRONG CHĂN NUÔI Ở MỘT SỐ QUỐC GIA TRÊN THẾ GIỚI

Trên thế giới hầu hết các chất thuộc nhóm beta-agonist sử dụng như một phụ gia TACN nhằm kích thích tăng trưởng của gia súc, gia cầm đều bị cấm Hiện nay, đối với RAC chỉ có Hoa Kỳ và 25 nước khác cho phép sử dụng Tổ chức Codex sau nhiều kỳ họp và tranh cãi không thống nhất về việc cho phép sử dụng chất này, cuối cùng vào kỳ họp lần thứ 35, tháng 7 năm 2012 cũng đã thông qua mức tồn dư tối đa (MRLs: Maximum Residue Levels) của RAC trong sản phẩm động vật (bảng 2.3)

Bảng 2.3 Giới hạn tồn dư tối đa cho phép đối với RAC hydrochloride

trong các mô khác nhau của bò và lợn

Mô của bò MRL (µg/kg) Mô của lợn MRL (µg/kg)

Việc cho phép sử dụng RAC như một phụ gia TACN của Codex là căn cứ vào những đánh giá về tồn dư và tính an toàn của nó dựa theo báo cáo của Ủy ban phối hợp các chuyên gia của FAO/WHO về phụ gia thực phẩm viết tắt là JECFA (Join FAO/WHO Expert Committee on Food Additives)

Tổ chức JECFA là một tổ chức có uy tín trong việc đánh giá mức dây lẫn

và tồn dư thuốc thú y trong thực phẩm, đánh giá về an toàn các hóa chất trong thực phẩm (WHO, 2013) Các đánh giá của JECFA được Ủy ban Codex sử dụng

để thiết lập các tiêu chuẩn quốc tế; các tiêu chuẩn này là cơ sở giúp các nước đang phát triển xây dựng các quy chuẩn về an toàn thực phẩm của nước mình (Fao, 2010) FAO và WHO có nhiệm vụ chọn lựa các chuyên gia làm việc cho JECFA (WHO, 2013)

Quá trình đánh giá RAC của JECFA bắt đầu từ năm 1993 khi tổ chức này

có ý định thiết lập mức ADI* (Acceptable Daily Intake: mức thu nhận hàng ngày

có thể chấp nhận) của tồn dư RAC trong thực phẩm (WHO, 1993) Tuy nhiên, ở

thời gian đó không đủ dữ liệu cho JECFA làm điều này Sau nhiều lần xem xét đánh giá lại vấn đề này vào các năm 2004, 2006 và cuối cùng đến năm 2010

JECFA mới thiết lập được mức ADI và MRLs (Maximun Residue Levels: mức

tồn dư tối đa) của RAC trong thịt và gan, thận, mỡ của lợn và bò để trình lên Ủy

ban Codex

Ủy ban Codex sau nhiều phiên họp bắt đầu từ năm 2008 đến năm 2011 vẫn chưa thống nhất được mức MRLs của RAC; chỉ đến phiên thứ 35 họp vào tháng 7 năm 2012, Ủy ban mới thông qua được MRLs trong các mô của lợn và

bò do JECFA khuyến cáo Các MRLs của RAC này được ghi ở bảng 2.3 (Codex and JECFA Secretariats, 2012)

Như vậy, việc xem xét đánh giá mức tồn dư của RAC trong các sản phẩm động vật thực phẩm của Ủy ban Codex là rất thận trọng Tuy nhiên, nhiều nước, đặc biệt là các nước trong EU vẫn không nhất trí với khuyến cáo của Codex Các nước này còn lo lắng về tính an toàn của RAC, đặc biệt đối với tồn dư của nó trong phổi Nhóm nghiên cứu về phụ gia, sản phẩm và các chất sử dụng trong TACN (FEEDAP: Panel on Additives and Products or Substances used in Animal Feed, trực thuộc Cơ quan An toàn Thực phẩm châu Âu (EFSA: European Food Safety Authority)) cho rằng mặc dù không có những phát hiện có ý nghĩa minh chứng về đặc điểm gây ung thư (carcinogen properties) của RAC, nhưng FEEDAP vẫn cảnh báo rằng “cần phải xem xét, đánh giá lại về yếu tố an toàn đối với RAC”

vì kích cỡ mẫu trong thí nghiệm đánh giá an toàn tiến hành trên người còn quá nhỏ

để cho kết quả có độ tin cậy cao (mẫu thí nghiệm là lúc đầu là 6 người sau đó rút

đi 1 người do những tác động xấu về tim) Ngoài ra NOAELS (No Observable

Adverse Effect Levels: mức ảnh hưởng có hại không quan sát được) rút ra từ

những nghiên cứu về dược học chưa đủ cơ sở để thiết lập ADI, bởi vì các chất này

đã làm giảm kích thích các thụ thể beta-adrenergic ở phổi (Poletto et al., 2010; Wood et al., 2010)

Tuy nhiên MRL của RAC mà Codex khuyến cáo ở phiên họp thứ 35 tháng

7 năm 2012 là dựa trên kết quả bỏ phiếu, thực chất số phiếu tán thành và số phiếu phản đối chỉ chênh nhau có 2 phiếu (69 phiếu tán thành/67 phiếu phản đối) (Codex Alimentarius Commission, 2012) Như vậy, khuyến cáo của Codex không dựa trên

sự tán thành cao của các thành viên trong Codex.Chính vì những lý do này mà cho đến nay EFSA vẫn không nhất trí MRL và ADI của RAC do Codex đưa ra và Cộng đồng châu Âu (EC) vẫn cấm sử dụng RAC cũng như tất cả các chất thuộc nhóm beta-agonist như một phụ gia TACN cho tất cả các loài gia súc và gia cầm

Các lý do khác cho việc cấm sử dụng ractopmine cũng như tất cả các chất thuộc nhóm beta-agonist khác là vấn đề quản lý Ở một số quốc gia RAC được phép sử dụng như một phụ gia TACN, người ta cũng đã phát hiện ra việc sử dụng bất hợp pháp những chất khác cùng nhóm không được phép sử dụng như CLEN hay SAL Việc kiểm tra, xác định để phân biệt các chất được phép và không được phép sử dụng trong TACN hay trong các sản phẩm thịt đòi hỏi những phân tích hiện đại và tốn kém cả về thời gian và kinh phí Vì các chất không được phép sử dụng thường rẻ hơn nhiều so với các chất được phép dùng nên những người sản xuất thức ăn hay chăn nuôi có thể lợi dụng khó khăn này để đánh tráo chất được phép (RAC) bằng các chất không được phép sử dụng như CLEN hay SAL Còn ở những quốc gia cấm tất cả các chất thuộc nhóm beta-agonist, cơ quan kiểm soát an toàn thực phẩm của nước đó cũng chỉ phát hiện thấy thịt hay sản phẩm thịt có tồn

dư các chất không được phép sử dụng sau khi các vụ ngộ độc đã xẩy ra Tình trạng này đã xảy ra ở Trung Quốc, Thái Lan và Việt Nam…

Như vậy, việc quản lý và kiểm soát việc sử dụng các chất thuộc nhóm beta-agonist như RAC, CLEN, SAL trong TACN và trong các sản phẩm của động vật thực phẩm là cần thiết Những công việc cần làm cho việc quản lý và kiểm soát này là:

- Áp dụng những phương pháp phân tích chuẩn trong việc đánh giá một số chất thuộc nhóm beta-agonist như RAC, CLEN và SAL trong TACN và trong

các sản phẩm của động vật thực phẩm

- Đánh giá tồn dư của một số chất thuộc nhóm beta-agonist như RAC, CLEN và SAL trong nước tiểu của bò hay lợn theo những thời gian ngừng sử dụng khác nhau để có cơ sở quản lý việc lưu giữ con vật khi kiểm soát việc sử dụng bất hợp pháp những chất này trong TACN

- Đánh giá tồn dư của các chất thuộc nhóm beta-agonist nêu trên trong một

số mô (cơ, gan, thận, mỡ) của bò và lợn để đánh giá sự gây nhiễm các chất này ở

cả sản phẩm trong nước và nhập khẩu Việc đánh giá này cần đặc biệt chú ý đối với tồn dư của RAC và CLEN, nếu mức tồn dư của nó lớn hơn mức giới hạn tồn

dư tối đa mà Bộ Y tế Việt Nam đưa ra năm 2013 (Thông tư 24/2013/TT-BYT, 2012) thì có cơ sở để xây dựng hàng rào kỹ thuật trong việc nhập khẩu thịt bò hay lợn từ nước ngoài

Châu Âu cho rằng dù với 1 liều lượng cực nhỏ (khoa học gọi là trace) đi nữa, hormone vẫn có thể gây ảnh hưởng không tốt cho sức khỏe Mối liên hệ giữa sự tiêu thụ thịt đỏ (thịt bò, lợn, cừu) và ung thư đã được giới khoa học nhìn nhận từ lâu và họ rất nghiêm túc trong việc sử dụng các hormone kích thích sinh trưởng ở trâu và bò, lợn

Năm 1992 - 1993 từ chương trình giám sát beta-agonist của khối EU trên các mẫu thịt gia súc được lấy một cách ngẫu nhiên, với khoảng 30.000 con Kết quả cho thấy có 0-7% mẫu thịt thu thập từ trại lợn hay từ cơ sở giết mổ có tồn dư

CLEN (Kuiper et al., 1998)

Trong nhiều thập kỷ qua, trên thế giới đã có nhiều báo cáo về tình hình

ngộ độc CLEN xảy ra trên người (Batjoens et al., 1996; Vyncht et al., 1996)

Năm 1990, tại Tây Ban Nha người ta nghi ngờ ăn phải gan bò bị nhiễm độc làm

135 người nhập viện Năm 1994 hội người tiêu dùng Châu Âu đã tiến hành phân tích thử nghiệm trên các mẫu gan lợn thì phát hiện các mẫu dương tính với CLEN rất cao tại một vài nước trong cộng đồng EU: Tây Ban Nha 36%, Thụy Sĩ 25%, Pháp 13%, Hà Lan 10% Ở Italy đã có 16 người ngộ độc thực phẩm khi ăn

thịt bò fillet và thịt mông bò có chứa trên 0,5 ppm CLEN (Maistro et al., 1995)

Tại Pháp, ngày 24-9-1990 có 22 bệnh nhân từ 8 gia đình tại các khu vực khác nhau sau khi ăn thịt bê bị nhiễm CLEN bị các triệu chứng như cơ bắp run,

đau đầu, tim đập nhanh (Pulce et al., 1991)

Ở Tây Ban Nha, vào năm 1994, 140 người đã nhập viện sau khi ăn phải thịt lợn bị nhiễm CLEN Họ bị chóng mặt, tim đập nhanh, khó thở, run tay và nhức đầu 43 gia đình ở Tây Ban Nha đã bị nhiễm CLEN và SAL sau khi ăn gan lợn Triệu chứng xảy ra trong vòng 30 - 360 phút Kết quả kiểm tra nước tiểu của các bệnh nhân cho thấy hàm lượng CLEN là 160 – 291 ppb

Một trường hợp ngộ độc CLEN khác được ghi nhận tại Bồ Đào Nha gồm

4 người bị ngô độc cấp tính trong số 50 người ăn thịt bò và cừu tồn dư CLEN Triệu chứng được ghi nhận ở những bệnh nhân này là run tứ chi, tim đập nhanh,

buồn nôn, đau đầu và choáng váng

Vào năm 1990, Trung Quốc cũng đã cấm sử dụng CLEN trong chăn nuôi

gia súc Tuy nhiên, theo Báo Thanh Niên, ngày 2/11/2005: Ở Trung Quốc, hàng nghìn người dân đã bị ngộ độc do ăn thịt lợn cĩ tồn dư CLEN Tạp chí chăn nuơi Trung Quốc kỳ 3, quyển 40 năm 2004 đã thơng tin về "Shó Ró Jing" là chế phẩm tăng nạc, chứa tồn dư CLEN trong thịt lợn Tháng 5-1998 đã cĩ 17 người dân Hồng Kơng ăn thịt lợn bị trúng độc, chân tay run rẩy, đau đầu, tim đập nhanh, miệng khơ, mắt bị trợn Trung tâm cưỡng chế và dự phịng Triết Giang đã lấy mẫu thịt tiến hành kiểm tra, phân tích và phát hiện "Shó ró Jing" chứa hàm lượng CLEN trong các mẫu từ 80 - 1.020 µg/kg

Tháng 9/2006, 336 người ở Thượng Hải bị ngộ độc do ăn thịt lợn cĩ chứa chất CLEN Tháng 2/2009, trên 70 người ở Quảng Đơng bị ngộ độc khi ăn lịng lợn cĩ dư lượng CLEN Tháng 3/2011, Bộ Nơng nghiệp Trung Quốc mở đầu một chiến dịch kéo dài 1 năm để truy quét thức ăn chăn nuơi cĩ chứa CLEN, sau khi một cơng ty con của tập đồn Shuanghui (sản xuất thịt lớn nhất Trung Quốc) bị phát hiện CLEN trong thịt lợn của cơng ty Tổng cộng cĩ 72 người bị bắt và bị cảnh sát giam giữ vì bị cáo buộc sản xuất, bán hoặc sử dụng thịt lợn nhiễm CLEN Ngày 25/7/2011, Trung Quốc xét xử những người sản xuất CLEN làm thức ăn chăn nuơi lợn siêu nạc Kẻ chủ mưu Lưu Tương phải chịu mức án tử hình, đồng phạm Hồ Trung Kiệt bị kết án chung thân, các bị cáo cịn lại lănh án

từ 9-15 năm tù giam

Malaysia ban hành danh mục các chất cấm sử dụng trong thức ăn chăn nuơi tại Luật Thức ăn chăn nuơi năm 2009 và quy định cấm các chất trong thức ăn chăn nuơi năm 2012 Trong quy định này cĩ các chất SAL, CLEN Đối với RAC, Malaysia cho phép sử dụng chất này trong thức ăn cho lợn Cũng tại văn bản này, Malaysia quy định người nào vi phạm sử dụng các chất cấm trong chăn nuơi sẽ bị phạt tới 10.000 Ringit hoặc phạt từ tới 02 năm hoặc chịu cả 2 hình phạt

Theo Báo cáo của Cục Thú y Malaysia (2009), số liệu điều tra trong 3 năm 2007-2009 về thức ăn chăn nuơi thì chỉ cĩ 01 mẫu phát hiện dương tính với beta-agonist

Philippines cũng cấm sử dụng CLEN, SAL (Layson, 2016) nhưng cho phép sử dụng RAC trong chăn nuơi bị và lợn Nước này cũng quy định phạt rất nặng nếu vi phạm kinh doanh các chất này lên tới hàng triệu Peso và phạt tù tới 6 năm (Republic Act No 8203, 1996)

Việc cho phép sử dụng RAC trong thức ăn chăn nuơi hiện nay chưa được

nhiều nước ủng hộ, đặc biệt là các nước có dân số lớn như Trung Quốc, Ấn Độ Chỉ có 25/160 nước cho phép sử dụng RAC trong TACN (Bảng 2.4)

Bảng 2.4 Danh sách các nước cho phép và đối tượng gia súc được cho phép

sử dụng RAC trong TACN

những chất cấm sử dụng trong chăn nuôi (tương tự như cách tiếp cận của Việt Nam) Việc kiểm tra chất cấm beta-agonist được thực hiện tại các nhà máy sản xuất thức ăn chăn nuôi, trang trại chăn nuôi, cơ sở giết mổ và phương tiện vận chuyển gia súc Việc kiểm tra thực hiện đột xuất, không cần thông báo trước Đoàn kiểm tra có sự tham gia của lực lượng công an Mẫu phân tích kiểm tra bao gồm: Nước tiểu lợn, nước tiểu bò, sản phẩm thịt lợn (thịt, gan, phổi), gan gia cầm

Việc kiểm tra tại hiện trường thực hiện bằng kit thử nhanh Trường hợp phát hiện mẫu có dương tính, yêu cầu cơ sở nhốt gia súc Mẫu được chuyển về các phòng phân tích nhà nước thuộc Cục Phát triển chăn nuôi (Department of Livestock Development - DLD) để phân tích định lượng Kết quả phân tích định lượng là căn cứ để xác định mẫu dương tính

Trường hợp kết quả phân tích định lượng là dương tính thì xử lý như sau: Phạt tiền 50.000 bath và bỏ tù (tối đa là 03 năm trong trường hợp tái phạm) Đồng thời yêu cầu cơ sở chăn nuôi/giết mổ phải tiêu hủy gia súc hoặc nuôi gia súc cho đến khi mẫu không còn dương tính Các chi phí phân tích do cơ sở chăn nuôi hoặc giết mổ vật nuôi chi trả

Kinh nghiệm của Thái Lan: Kiểm tra mẫu thức ăn gần như không phát hiện dương tính Kết quả dương tính chủ yếu phát hiện trong mẫu nước tiểu và mẫu thịt

Vì vậy Thái Lan tập trung kiểm tra cơ sở giết mổ và phương tiện vận chuyển gia súc và xử phạt các cơ sở này Việc kiểm tra do cán bộ thú y tại địa phương thực hiện Trong số các chất beta-agonist, SAL là chất được phát hiện là chủ yếu

2.5 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ SỬ DỤNG CHẤT CẤM TRONG CHĂN NUÔI

Từ những năm 1980, CLEN, SAL và RAC đã được bổ sung trong thức ăn chăn nuôi với liều dùng gấp 5-10 lần liều điều trị nhằm làm cho gia súc lớn nhanh, ít vận động, tăng tỷ lệ thịt nạc, giảm tỷ lệ mỡ Tuy nhiên, có ý kiến cho rằng việc bổ sung beta-agonist làm tăng năng suất sinh sản của gia cầm đẻ trứng

là không có căn cứ khoa học

Theo Dilaga (2012, 2013) khi bổ sung CLEN trong thức ăn cho lợn nuôi thịt vỗ béo với liều lượng 2-4 ppm trong thời gian 4 tuần đã làm cho tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ thịt nạc tăng lên, tiêu tốn thức ăn/kg tăng trọng và tỷ lệ mỡ giảm xuống rõ rệt so với nhóm lợn thịt ăn thức ăn không bổ sung CLEN

Theo Marchant-Forde et al (2012) thì việc bổ sung 2, 4 hoặc 8 ppm SAL

trong thức ăn cho lợn vỗ béo trong thời gian 4 tuần trước khi giết thịt đều làm tăng năng suất chăn nuôi và tỷ lệ thịt nạc tương đương nhau và cao hơn so với lợn ở lô đối chứng

Theo khuyến cáo của Công ty Elanco (Elanco, 2007) thì hiệu quả sử dụng RAC tốt nhất đối với lợn thịt là 5-10 ppm Việc tăng liều cao hơn sẽ không mang lại hiệu quả kinh tế

Trong một báo cáo tổng hợp của Tawadchai Suppadit (2012) tại Thái Lan thì mức tồn dư của SAL trong thịt mỡ, thận của lợn sau 7 ngày ngừng ăn vẫn ở mức cao 1700 ng/mg Vì vậy thời gian đào thải của SAL trong mô động vật có thể kéo dài hơn 7 ngày Tương tự như vậy một số tài liệu khoa học đã chứng minh thời gian đào thải RAC ra khỏi cơ thể là 3 ngày, của CLEN và SAL là trên

7 ngày tuỳ thuộc vào thời gian ngừng sử dụng và nồng độ sử dụng trong thức ăn trước khi giết thịt Bài báo đăng trên tạp chí dược của Thái Lan đã khuyến cáo thời gian ngừng sử dụng beta-agonist là trên 14 ngày

Rất khó để phân biệt chất lượng thịt sạch và thịt có tồn dư beta-agonist bằng mắt thường Theo tài liệu khoa học trên tạp chí Khoa học chăn nuôi của Mỹ

(Warriss et al., 1990) thì thịt lợn ăn thức ăn chứa SAL có màu hơi sẫm và dai

hơn thịt thường

2.6 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CHẤT CẤM BETA-AGONIST TRONG CHĂN NUÔI

2.6.1 Các phương pháp phát hiện và định lượng beta-agonist

Giống như các chất tồn dư, ô nhiễm khác, trên thực tế có thể sử dụng hai nhóm phương pháp phân tích để xây dựng chiến lược kiểm soát Trong đó, các phương pháp định tính hoặc các phương pháp bán định lượng đặc hiệu chỉ dùng để phát hiện các mẫu nghi ngờ, còn phương pháp phân tích khẳng định để nhận diện và định lượng chính xác nồng độ chất tồn dư

2.6.1.1 Phương pháp sàng lọc (screening)

Các phương pháp được sử dụng để phát hiện sự hiện diện của một hoặc một nhóm chất ở một nồng độ quan tâm hay để phân biệt giữa các mẫu đạt và không đạt yêu cầu vệ sinh Trong chiến lược phân tích tồn dư, phương pháp sàng lọc thường được tiến hành trước khi định lượng chính xác

+ Phương pháp sàng lọc (screening) định tính

Phương pháp sàng lọc hay được sử dụng nhiều trong phân tích các chất