Expressão de estro aumenta a fertilidade e reduz perdas de gestação em protocolos de IATF e TETF. Marcos Henrique Colombo Pereira

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1 Marcos Henrique Colombo Pereira possui graduação em Medicina Veterinária pela Universidade de Passo Fundo (2009) e Mestrado em Produção Animal pela UNESP Botucatu (2012). Tem experiência na área de Produção e Reprodução Animal, atuando principalmente nos seguintes temas: sincronização, progesterona, sanidade, doenças da reprodução, vacas leiteiras eficiência reprodutiva. Atualmente cursa doutorado pela UNESP Botucatu. Expressão de estro aumenta a fertilidade e reduz perdas de gestação em protocolos de IATF e TETF Marcos Henrique Colombo Pereira Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Produção e Reprodução Animal FMVZ-UNESP/Botucatu-SP Protocolos para sincronização do ciclo estral têm sido utilizados no manejo reprodutivo de vacas em lactação e envolvem a administração seqüencial de hormônios para sincronizar o momento da ovulação e permitir a ovulação de um oócito fértil e inseminação (IA) em momento pré determinado. As taxas de ovulações sincronizadas são superiores a 80% [1] e o maior desafio é aumentar a prenhez e a manutenção da gestação. A expressão de estro em protocolos de sincronização da ovulação pode ser um bom preditor da fertilidade por estar associado à maior sincronização [1], melhor ambiente hormonal pré e pós IA [1], menor incidência de ciclos curtos [2] e por aumentar a manutenção da gestação [1, 3, 4]. Vacas em lactação têm alto metabolismo dos hormônios esteróides [5] com menor concentração de estrógeno (E2) próximo ao estro ou ovulação [5-7]. Concentração sérica de E2 tem correlação positiva (0,57) com a proporção de vacas apresentando comportamento de estro e intensidade de estro e correlação negativa entre produção de leite e duração do estro (-0.45) [8]. Estratégias para aumentar E2 e expressão de estro em protocolos têm sido avaliada em estudos, como: a adição de E2

2 em protocolos Ovsynch [9], tratamento com E2 para induzir ovulação [3, 10], aumento do intervalo entre prostaglandina (PGF) e momento da IATF [11] e aumento da duração do protocolo [1]. A hipótese deste estudo é que vacas em lactação que apresentam estro em protocolos a base de E2/P4 tem maior prenhez e menor perda de gestação. MATERIAIS E MÉTODOS Esta análise retrospectiva foi realizada de projetos desenvolvidos em 13 fazendas no Brasil, de janeiro de 2010 a janeiro de Foram utilizadas 7433 vacas em lactação que ovularam ao seguinte protocolo de IATF: dispositivo intravaginal de P4 contendo 1,9g de P4 (CIDR, Zoetis, São Paulo, SP, Brasil) novo, utilizado previamente por 9 ou 18 dias e 2,0 mg (i.m.) de benzoato de estradiol (BE, 2,0 ml de Estrogin, Farmavet, São Paulo, SP, Brasil) no d-11, 25 mg (i.m.) dinoprost tromethamine (PGF; 5,0 ml de Lutalyse, Zoetis, São Paulo, SP, Brasil) no d-4, retirada do CIDR e 1,0 mg (i.m.) de cipionato de estradiol (0,5 ml de E.C.P., Zoetis, São Paulo, SP, Brasil) no d -2, e IATF no d-0 ou TET no d-7. No d-4 as vacas foram marcadas na base da cauda com bastão de cera (tail-chalk) e vacas em que o tail-chalk foi removido completamente no d-0 foram consideradas em estro. Os ovários foram avaliados por ultrassonografia para avaliar o diâmetro do maior folículo presente no d-0 e para avaliar a presença de CL no d-7. Vacas com CL no d-7 foram consideradas sincronizadas ao protocolo e apenas estes animais foram utilizados nesta análise. ANÁLISE ESTATÍSTICA As variáveis binomiais foram analisadas utilizando procedimento GLIMMIX do SAS (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) com fazendas como efeito aleatório e outras variáveis incluídas no modelo quando apropriado (P < 0,10). O procedimento GLM foi utilizado para determinar se cada medida individual influenciou na prenhez de forma linear, quadrática ou cúbica. O procedimento LOGISTIC foi utilizado para terminar os valores de intercept e slope(s) e construir as curvas utilizando os valores mínimos e máximos para cada medida individual. Os resultados são demonstrados como média dos quadrados mínimos. Foi considerado significativo quando P 0,05, e tendência quando P < 0,10.

3 Resultados A tabela 01 demonstra que no diagnóstico de gestação aos 32 e aos 60-d, vacas que expressaram estro tiveram maior P/IA e P/TE e menor perda de gestação. Não houve interação entre técnica reprodutiva e expressão de estro na prenhez e na perda de gestação. Tabela 1. Efeito da expressão de estro na P/IA, P/TE e perda de gestação em vacas em lactação sincronizadas ao protocolo. IATF TETF P = Sem Estro Estro Sem estro Estro IAxTE estro Prenhez 32d 25,5 (222/846) 38,9 (1785/4584) 32,7 (193/606) 46,2 (645/1397) 0,01 <0,01 60d 20,1 (179/846) 33,3 (1530/4584) 25,1 (150/606) 37,5 (525/1397) 0,06 <0,01 Perda gestação 20,1 (43/222) 14,4 (255/1785) 22,7 (43/193) 18,6 (120/645) 0,21 0,01 Independente da expressão de estro (P<0,01), vacas que ovularam folículos menores (<11 mm) ou maiores (>17 mm) apresentaram menor P/AI (Fig. 01). Não houve efeito do diâmetro do folículo ovulatório na P/TE em vacas que expressaram estro (P=0,34), entretanto, vacas que não expressaram estro apresentaram menor P/TE quando ovularam folículos de maior diâmetro (P=0,05).

4 Perda de gestação (%) Prenhez (%)aos 60d IA Estro P<0.01 P<0.01 Sem estro TE P=0.34 P= Diâmetro do folículo (mm) no d0 Figura 1. Efeito do diâmetro do folículo no d-0 na P/IA ou P/TE aos 60 dias em vacas que apresentaram estro ou não. IA sem estro P < 0,01; estro P < 0,01, TE sem estro P=0,05; estro P=0,34. Em vacas que apresentaram estro o diâmetro do folículo não impactou na perda de gestação na IATF (P=0,43) ou TETF (P=0,34), mas em vacas que não apresentaram estro, vacas que ovularam folículos de maior diâmetro tiveram maior perda de gestação na IATF (P = 0,04) e TETF (P = 0,04) IA Estro P=0.04 Sem estro TE P= P= P= Diâmetro do folículo (mm) no d0 Figura 2. Efeito do diâmetro do folículo no d-0 na perda de gestação entre 32 e 60 dias na IA e TE em vacas que apresentaram Estro ou não. IA sem estro P =0,04; estro P = 0,43, TE sem estro P=0,04; estro P=0,34. Houve efeito positivo da concentração de P4 no d-7 na P/IA em vacas que expressaram estro (P = 0,01) ou não (P = 0,02). Não houve efeito da P4 no d-7 na P/TE (sem estro P = 0,76; estro P = 0,52).

5 Prenhez (%) aos 60d IA Estro P=0.02 P=0.01 Sem estro P=0.76 P= Concentração de Progesterona (ng/ml) no d7 Figura 3. Efeito da concentração de P4 no d7 na P/IA e P/TE aos 60 dias em vacas que apresentaram estro ou não. IA sem estro P = 0,02; estro P = 0,01, TE sem estro P =0,52; estro P = 0,76. DISCUSSÃO Este estudo avaliou se a expressão de estro tem efeito na prenhez e na manutenção da gestação em protocolos de IATF e TETF. A avaliação dos ovários de 7433 vacas e a análise de P4 forneceu informações que permitem melhorar os protocolos de sincronização. Houve efeito da expressão de estro na fertilidade de vacas submetidas à IATF e TETF. Vacas que expressaram estro na IATF tiveram 65% de aumento na prenhez aos 60 dias, e na TETF apresentaram 49% de aumento na fertilidade. Também foram observadas menores perdas de gestação entre 32 e 60 dias em vacas que expressaram estro na IATF (39,5% menos perda) e na TETF (22% menos perda). Estes efeitos demonstram que vacas que apresentam estro podem apresentar mudanças no ambiente uterino ou hormonal que se manifestam após o dia 7, pois tanto na IATF como na TETF foi observado este efeito. A perda de gestação é uma medida importante em vacas em lactação, e os resultados deste estudo ajudam a entender possíveis causas de perdas de gestação. Outros estudos já demonstraram aumento da fertilidade de vacas que apresentaram estro em protocolos de IATF [9, 10]. Por exemplo, em protocolos Heatsynch (d -10 GnRH, d -3 PGF, d -2 ECP, e d 0 IATF) vacas que apresentam estro após tratamento com ECP apresentaram maior P/IA (42,5% [306]) em relação a vacas que não apresentaram estro (21,1% [71]) [3]. Em outro estudo, utilizando Heatsynch, a expressão de estro aumentou a P/IA aos 27 (43,6 vs. 17,0%; P <0,01) e 41 dias de gestação (36,6 vs. 12,0%; P <0,01), comparado a vacas que não apresentaram estro TE

6 [12]. Em protocolos Co-Synch com IATF 48 ou 72 h após tratamento com PGF vacas que apresentaram estro apresentaram maior P/AI aos 40 d (54,7 vs. 31,5%) e 68 d (53,3 vs. 31,5%) após IA [13]. Em protocolos a base de E2/P4 aumentos substancias na prenhez aos 32 d (~30% mais prenhez; 51,2/39,4) e 60 d (~50% mais prenhez; 46,3/31,1) de gestação foram observados [1]. A adição de E2 (1 mg E2-17β 48 h após PGF) em protocolos Ovsynch (GnRH-7d-PGF-60h-GnRH-16h-IATF) aumentou a expressão de estro de 44,4% para 80,2%. Vacas com baixo escore de condição corporal (ECC; 2,5) tratadas com Ovsynch tiveram menor prenhez por IA (P/IA; 28,1%) que vacas com maior ECC (43,7%). Entretanto vacas tratadas com Ovsynch + E2, vacas com baixo (40,0%) ou alto ECC (43,9%) apresentaram P/IA similar, sugerindo que em vacas com baixo ECC o E2 circulante durante o proestro pode estar impactando na fertilidade [9]. Em outro estudo, tratamento com E2 em protocolos Ovsynch aumentou a P/IA em vacas com baixo ( 8 mm) espessura do endométrio 48 h após PGF (Ovsynch+E2 = 37,0% vs. Ovsynch = 23,3%) [14]. Pequenas alterações nos protocolos de sincronização de ovulação possibilitam aumentar a expressão de estro. Em estudo recente [1], o aumento da duração de 8 para 9 dias em protocolo a base de E2/P4 resultou em maior expressão de estro (62% vs. 72%) e diminui as perdas de gestação entre 30 e 60 dias (15,2 vs. 7,8%). Da mesma forma, Galvão et al., 2004 [12] demonstraram que vacas detectadas em estro (16,1%) apresentaram menor perda de gestação que vacas que não apresentaram estro (29,6%). Em estudo realizado durante o verão no Brasil [4] comparando protocolo a base de E2/P4 com o 5 d Cosynch mostrou que o protocolo a base de E2/P4 apresentou menor perda de gestação (11% [16/135]) comparado com o 5 d Cosycnh (19,6% [24/119]). Vacas que apresentaram estro apresentaram menor perda de gestação, independente do diâmetro do folículo. Uma observação interessante deste estudo foi que ocorreu maior perda de gestação em vacas que não apresentaram estro e que ovularam folículos de maior diâmetro. Este estudo não permite determinar os mecanismos que resultam em baixa fertilidade e maior perda de gestação de vacas que não apresentam estro. Entretanto E2 insuficiente no proestro pode alterar expressão de genes ou proteínas uterinas produzindo um ambiente uterino menos compatível para manutenção da gestação, como descrito em outras espécies [15-17]. Um estudo recente em vacas de corte ovariectomizadas mostrou que vacas que não receberam E2 no momento pré ovulatório mantiveram a prenhez até o dia 19, entretanto no dia 29 apresentaram menor

7 prenhez comparado a vacas que receberam ECP ou BE para aumentar a circulação de E2 durante o período pré ovulatório [18]. Parece possível que parte da maior perda de gestação de vacas em lactação comparada a vacas de corte pode ser devido ao maior metabolismo e concentração reduzida de E2 em vacas em lactação [5-7]. Conclusões A expressão de estro em protocolos de IATF e TETF está associada a aumento na fertilidade. Em protocolos de IATF, a otimização do diâmetro do folículo ovulatório, aumento da P4 no d7 após IA e expressão de estro está associada à maior fertilidade. Entretanto na TETF, a associação de fertilidade com diâmetro do folículo ovulatório ou P4 no d7 é menos evidente e parece estar principalmente relacionada à expressão de estro. Referências [1] Pereira MH, Rodrigues AD, De Carvalho RJ, Wiltbank MC, Vasconcelos JL. Increasing length of an estradiol and progesterone timed artificial insemination protocol decreases pregnancy losses in lactating dairy cows. J Dairy Sci [2] Sá Filho OG, Thatcher WW, Vasconcelos JL. Effect of progesterone and/or estradiol treatments prior to induction of ovulation on subsequent luteal lifespan in anestrous Nelore cows. Anim Reprod Sci. 2009;112: [3] Cerri RL, Santos JE, Juchem SO, Galvão KN, Chebel RC. Timed artificial insemination with estradiol cypionate or insemination at estrus in high-producing dairy cows. J Dairy Sci. 2004;87: [4] Pereira MHC, Rodrigues ADP, Martins T, Oliveira WVC, Silveira PSA, Wiltbank MC, et al. Timed Artificial Insemination Programs During Summer in Lactating Dairy Cows: Comparison of the 5-d Cosynch protocol with an Estrogen/Progesterone-based protocol. J Dairy Sci (Submitted) [5] Vasconcelos JL, Sangsritavong S, Tsai SJ, Wiltbank MC. Acute reduction in serum progesterone concentrations after feed intake in dairy cows. Theriogenology. 2003;60: [6] Sangsritavong S, Combs DK, Sartori R, Armentano LE, Wiltbank MC. High feed intake increases liver blood flow and metabolism of progesterone and estradiol-17beta in dairy cattle. J Dairy Sci. 2002;85: [7] Wiltbank M, Lopez H, Sartori R, Sangsritavong S, Gümen A. Changes in reproductive physiology of lactating dairy cows due to elevated steroid metabolism. Theriogenology. 2006;65: [8] Lopez H, Satter LD, Wiltbank MC. Relationship between level of milk production and estrous behavior of lactating dairy cows. Anim Reprod Sci. 2004;81: [9] Souza AH, Gümen A, Silva EP, Cunha AP, Guenther JN, Peto CM, et al. Supplementation with estradiol-17beta before the last gonadotropin-releasing hormone injection of the Ovsynch protocol in lactating dairy cows. J Dairy Sci. 2007;90:

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