Alcançar índices reprodutivos elevados e persistentes em rebanhos de corte é
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- Luísa Castelo Canejo
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1 Aumento da eficiência reprodutiva de rebanhos de corte: controle de perdas no período inicial de gestação João Batista Souza Borges Unidade de Reprodução de Bovinos, Faculdade de Veterinária UFRGS 1 Introdução Alcançar índices reprodutivos elevados e persistentes em rebanhos de corte é um dos objetivos mais complexos na exploração pecuária. Para que uma vaca produza regularmente um terneiro por ano durante sua vida útil, diversos componentes do sistema de produção devem estar ajustados de forma plena e interligada. Fatores como a nutrição, o manejo e a genética, entre outros, devem estar controlados para que a fertilidade da fêmea possa ser expressa por parâmetros fisiológicos como a ciclicidade estral, a capacidade de ovular, de conceber e de gestar um terneiro. Diante desta realidade, promover o aumento do desempenho reprodutivo e o melhoramento genético dos rebanhos são desafios que devem ser enfrentados a cada temporada por técnicos e produtores rurais. Para atender a estas necessidades, foram estudados e testados protocolos de sincronização de estros para a inseminação artificial a tempo fixo (IATF), como alternativa para promover o maior uso da IA em fêmeas de corte. Desde o final da década de 90, o uso da IATF vem crescendo anualmente no Rio Grande do Sul, sendo incorporada às práticas de manejo reprodutivo de vacas de corte. Apesar da crescente aceitação desta biotécnica de controle da função reprodutiva e, passada uma década de sua introdução, produtores e veterinários continuam buscando alternativas para aumentar as taxas de prenhez nos programas de IATF. Como consequência, dezenas de protocolos hormonais foram propostos e utilizados no campo, tendo como
2 objetivo incrementar às taxas de ovulação e de concepção. No entanto, os índices de prenhez, em média, permanecem semelhantes aos apresentados nos primeiros estudos. Nesta revisão, são abordados temas como a dinâmica folicular, o tamanho do folículo ovulatório, formação do corpo lúteo e suas relações com o estabelecimento da gestação e perdas embrionárias em vacas de corte. Ao final, algumas alternativas de terapias hormonais, práticas de manejo e de suplementação alimentar são discutidas como alternativas para controlar às perdas embrionárias. 2 Tamanho, maturidade do folículo ovulatório e taxa de prenhez O padrão de crescimento folicular em bovinos se dá através sucessivas ondas (2 ou 3) que duram de 6 a 10 dias. Cada onda de crescimento folicular é caracterizada por um grupo de pequenos folículos que são recrutados (emergência folicular) e iniciam uma fase de crescimento comum por cerca de três dias. Destes apenas um continua o seu desenvolvimento (folículo dominante), enquanto os outros sofrem redução de tamanho (folículos subordinados), estabelecendo-se o fenômeno da divergência folicular. A divergência folicular é definida pela diferença nas taxas de crescimento entre os dois maiores folículos, sendo marcada pela continuidade do desenvolvimento do maior folículo e declínio ou parada no crescimento dos outros. A partir deste momento, o folículo dominante cresce cerca de seis dias até atingir diâmetro máximo e, a seguir, permace estático e entra em atresia (onda intermediária) ou se desenvolve até sua ovulação (final do ciclo estral). No estágio final o folículo dominante é chamado de ovulatório e alcança o diâmetro máximo pouco antes da ovulação (Guinther et al., 1996).
3 Em bovinos, existe uma grande variação no tamanho do folículo ovulatório de acordo com as categorias, raças e condição nutricional (Tabela 1). Tabela 1- Variação do tamanho do folículo ovulatório (FO) e sua relação com perdas gestacionais. Grupo Variação no Relação entre o Referência tamanho do FO tamanho do FO com perdas gestacionais Vacas de corte 10 a 17mm 11,3 Perry et al. (2005) Vacas de corte 12 a 18mm 12mm Lamb et al. (2001) Novilhas de corte <10 a 15,7mm Linear Perry et al. (2007) Novilhas de corte 7,5 a 18mm Linear Peres et al. (2009) Vacas de leite 10 a 23mm Quadrática Bello et al. (2006) Vacas de leite 8 a 17mm 14mm Lopes et al. (2007) A presença de um folículo ovulatório pequeno pode ocorrer quando não há ajuste da onda folicular durante o protocolo para sincronização de estros ou estar relacionada com outros fatores como a nutrição, a amamentação do terneiro, o intervalo pós-parto e a atividade cíclica ovariana, estral, entre outras. Segundo Bello et al. (2006), existe uma relação quadrática entre o tamanho do folículo ovulatório e o estabelecimento da prenhez. O aumento das taxas de prenhez é proporcional ao aumento do diâmetro folicular, até um certo tamanho, e depois ocorre um decréscimo nestes índices. Outros pesquisadores também relataram que a ovulação de folículos pequenos e imaturos fisiologicamente reduziam as taxas de prenhez em bovinos de corte e leite (Vasconcelos et al. 2001, Perry et al e Sá Filho et al. 2010). Estas perdas podem ocorrer precocemente por falha no reconhecimento materno da gestação, entre 15 e 17 dias, ou serem mais tardias, entre 28 e 42 dias (Gordon, 1996).
4 O aumento nas perdas embrionárias e fetais até os 60 dias de gestação também foi relacionado com a ovulação de folículos menores que 11mm, especialmente em vacas que tiveram o estro e a ovulação sincronizadas para a IATF. No entanto, o menor tamanho do folículo ovulatório de vacas que ovularam espontaneamente não reduziu a taxa de prenhez, indicando que é a maturidade folicular que determina ou não estas perdas gestacionais (Perry et al., 2007). Concepção Rec. Prenhez Fix. placenta Período embrionário Período fetal Dia Figura 1- Períodos críticos no desenvolvimento da gestação em bovinos. A maturidade do folículo ovulatório é definida por fatores como: 1) possuir um oócito competente; 2) secretar quantidades satisfatórias de estradiol no período pré-ovulatório e 3) poder formar um corpo lúteo capaz de secretar progesterona suficiente para o estabelecimento e manutenção da gestação. Para que estes fatores estejam presentes, a frequência, a concentração e o momento de liberação de LH são fundamentais no processo fisiológico de maturação final do oócito e ovulação. Também têm sido estabelecidas a relações entre a concentração de estradiol e a duração do proestro com a maturação do oócito e as taxas de prenhez. Independente do diâmetro folicular, a função lútea e o desenvolvimento embrionário foram reduzidos quando folículos foram ovulados após intervalos curtos vs. longos de proestro (Burke et al., 2001, Bridges et al., 2008 e Mussard et al., 2007). Em outro
5 estudo, Mussard et al. (2003) já haviam estabelecido que a menor duração do proestro resultava em função luteal inadequada. 3 Desenvolvimento embrionário e reconhecimento materno da gestação Após a fertilização no oviduto, inicia-se o processo de sucessivas divisões celulares para o desenvolvimento embrionário. Entre o quarto e quinto dia após a fecundação, o embrião passa do oviduto para o útero, encontrando-se neste estágio com 8 a 16 células. A passagem pelo oviduto e o estabelecimento do ambiente uterino capaz de promover o crescimento embrionário, são controlados principalmente pela concentração de progesterona. No útero, no dia 7 de vida, o embrião atinge o estágio de mórula e, a seguir, de seus blastômeros sofrem uma compactação que determina a formação uma cavidade central com líquido no interior do embrião (blastocele). A expansão da blastocele posiciona as células embrionárias tanto para o interior como para o exterior da vesícula embrionária, resultando na formação do blastocisto entre o 7 o e 8 o dia. A partir deste momento, inicia-se a formação de duas linhagens celulares: células do trofoblasto e células da massa interna (embrioblasto). As células provenientes da massa celular interna formam o botão embrionário e, posteriormente, o feto e as células do trofoderma dão origem à porção embrionária da placenta. A pressão osmótica do líquido no interior do blastocisto gradualmente aumenta e, com ação sinérgica de enzimas proteolíticas secretadas pelo endométrio, ocorre a eclosão da membrana pelúcida que circunda a massa de células embrionárias. Após este evento, o embrião continua seu desenvolvimento adotando uma forma
6 alongada, estabelecendo-se um contato direto entre as células embrionárias e o endométrio materno. Durante as primeiras semanas após a concepção, o embrião deve sinalizar para a vaca sua presença no útero e, assim, evitar a ativação do mecanismo luteolítico que ocorre a final do ciclo estral. O reconhecimento materno da gestação é o processo pelo qual o concepto sinaliza sua presença à mãe, prolongando a vida do corpo lúteo e mantendo a gestação. Este processo ocorre devido a uma comunicação bioquímica que se estabelece entre o concepto e as células endometriais. Em estudos realizados na década de 80, foi evidenciada uma proteína produzida pelo embrião que provocava o retardo na ocorrência da luteólise. Esta proteína já havia recebido a nomenclatura de trofoblastina ou proteína trofoblástica-1- (btp-1). Nos anos 90, foram verificadas semelhanças estruturais desta proteína com o grupo de glicoproteínas conhecidas como interferon, recebendo o nome de interferontau (IFNτ) (Gordon, 1996). O mecanismo pela qual o IFNτ inibe a regressão do corpo lúteo deve-se a supressão da liberação pulsátil de PGF 2α produzida no endométrio. Este processo de sinalização do embrião à mãe ocorre de forma mais intensa entre os dias 14 e 17 após a concepção, sendo fundamental para o estabelecimento da gestação. Diversos estudos relacionaram o desenvolvimento embrionário inicial e a capacidade de produzir interferon-tau com o ambiente uterino e a produção de progesterona pelo corpo lúteo.
7 4 Relação entre a produção de progesterona e o desenvolvimento da gestação Até o dia 4 após a ovulação, a concentração de progesterona sérica se mantém em níveis basais, com concentrações não excedem 1ng/mL. A partir do 5 o dia depois do estro, a progesterona começa a elevar-se graças à funcionalidade do corpo lúteo. Ela alcança sua concentração máxima em vacas cíclicas entre o 8 o e 10 o dia após a ovulação, período em que coincide com a maturação do corpo lúteo. A concentração de progesterona permanece elevada durante todo período gestacional até a proximidade do parto. O papel regulador da progesterona secretada pelo corpo lúteo tem despertado interesse de vários grupos de pesquisa ao longo dos anos, uma vez que esta determina o período do ciclo estral e a manutenção da gestação, com ações fisiológicas em vários tecidos alvos (Gordon, 1996). Segundo Mann (2009), há uma forte relação positiva entre o peso do corpo lúteo nos primeiros dias do desenvolvimento luteal (até dia 8 depois do estro) e a produção de progesterona. Portanto um rápido crescimento no período inicial de formação do corpo lúteo beneficia a posterior produção de progesterona, tendo uma relação positiva com o desenvolvimento embrionário. Desta forma, relaciona-se a rápida elevação na concentração de progesterona após a concepção com a sobrevivência embrionária e a manutenção da gestação. Segundo Mann & Lamming (1999), um atraso no aumento da produção de progesterona na primeira semana após a cobertura pode ser determinante para um menor desenvolvimento embrionário, deficiente produção de interferon-tau pelo concepto e maiores perdas embrionárias precoces.
8 5 Perdas embrionárias A elevada mortalidade embrionária nos bovinos é determinante de queda nos índices reprodutivos de rebanhos de corte e leite. Estas perdas ocorrem principalmente em dois momentos críticos no estabelecimento da gestação nos bovinos: a sinalização do desenvolvimento embrionário pela produção de interferontau, na segunda semana após a concepção, e quando a placenta começa sua fixação, entre o 27 e 41 o dia de gestação. O termo mortalidade embrionária refere-se às perdas no período que se estende até o 42 o dia de gestação, coincidindo com o final da implantação da placenta nos bovinos. Podem ainda ser classificadas como mortes embrionárias precoces, que ocorrem até o 25 o dia, e tardias, entre 25 e 42 dias. Os índices de mortalidade embrionária em vacas de corte podem variar bastante de acordo com a condição sanitária, nutrição e condições fisiológicas. Em rebanhos de corte com controle sanitário estabelecido, as perdas até os 42 dias de gestação situam-se entre 5 a 35% (Diskin & Morris, 2008). 6 Estratégias para redução das perdas embrionárias 6.1 Aumentando o diâmetro e a maturidade do folículo ovulatório a) Uso de gonadotrofinas nos protocolos de sincronização de estros O reduzido diâmetro do folículo ovulatório e sua maturação incompleta estão associados à falha na ovulação e ao desenvolvimento de um corpo lúteo pequeno que produz pouca progesterona. Este padrão alterado de crescimento folicular é mais freqüente em vacas de corte com baixo escore de condição corporal que estão amamentando e, especialmente, nos primeiros 50 dias pós-parto. Nestes casos, o diâmetro do folículo ovulatório situa-se frequentemente o redor de 10 a 11mm.
9 Nos últimos anos, a aplicação do ecg (Gonadotrofina coriônica equina) no final dos protocolos de sincronização de estros para IATF tem sido utilizada com o objetivo de promover o crescimento folicular final. O ecg estimula o desenvolvimento folicular graças a suas ações semelhantes ao do FSH e do LH nos folículos. O ecg estimula o folículo dominante promovendo seu crescimento, maturação e ovulação. Nos programas de IATF de vacas com cria ao pé, a administração de 400UI de ecg no momento da retirada do implante de progesterona resulta em folículos ovulatórios maiores, mais produção de progesterona pelo corpo lúteo formado e elevação nas taxas de prenhez. Os resultados obtidos com esta abordagem apresentaram-se mais favoráveis especialmente em vacas com baixo escore de condição corporal (<3, escala de 1 a 5) e reduzido intervalo partotratamento (<60 dias pós-parto) (Baruselli et al., 2004,). O uso de FSH nos programas de IATF tem sido testado em fêmeas zebuínas com resultados promissores, no entanto, há poucos relatos de uso em fêmeas taurinas. Sabe-se que fêmeas zebuínas são mais sensíveis ao FSH exógeno, podendo utilizar-se 25UI ou 20mg de FSH-p para estimular o crescimento final do folículo ovulatório. Resultados iniciais de Thedy et al. (2012), trabalhando com vacas Angus com cria ao pé, demonstraram que a dose de 25UI de FSH-p promoveu desenvolvimento folicular e taxas de prenhez semelhantes ao tratamento com 400UI de ecg. b) Remoção temporária do terneiro no final do protocolo hormonal A prática do desmame temporário dos terneiros entre a retirada do dispositivo de progesterona e a IATF tem sido recomendada como estratégia de manejo para elevar a taxa de prenhez em vacas de corte (Arteche et al., 2003). O afastamento do
10 terneiro da vaca desencadeia uma resposta fisiológica no hipotálamo e hipófise, elevando a frequência de liberação de GnRH e LH, promovendo maior crescimento e maturação folicular. 6.2 Estimulando a função do corpo lúteo a) Uso de gonadotrofinas (GnRH, hcg e ecg) Diversas estratégias terapêuticas têm sido testadas para induzir corpos lúteos acessórios, aumentar os níveis de progesterona, reduzir o crescimento folicular e a produção de estradiol durante o período embrionário inicial e tardio. A abordagem terapêutica mais experimentada nos últimos anos com o objetivo de melhorar a sobrevivência embrionária foi aplicação de GnRH (100mcg de Gonadorelina) em diferentes momentos após a cobertura (5, 7, 11 ou 15 dias). No entanto, os resultados relatados são controversos, desde sem efeito observado até significativas elevações nas taxas de prenhez. Entre as causas de insucesso nestes tratamentos, pode-se apontar o reduzido estoque de LH hipofisário e/ou populações de folículos pequenos presentes nos ovários no pós-parto. Como alternativa, pode-se usar hcg (Gonadotrofina coriônica humana) que apresenta maior ação sobre os folículos por sua potente atividade LH, capaz de induzir ovulações e formação de corpos lúteos acessórios. Wecker et al. (2011) trataram vacas de corte com 1.500UI de hcg no 7 o dia após a IATF, encontrando índice de indução de corpos lúteos acessórios de 40%, mas sem incremento na taxa de prenhez. Em receptoras, a aplicação de hcg no dia da transferência dos embriões congelados, no dia 7 após o estro, segundo Looney et al. (2006) melhora a taxa de prenhez.
11 Como alternativa para melhorar as taxas de prenhez de vacas inseminadas a tempo fixo, o uso do ecg após a cobertura tem sido testados nos últimos anos em diferentes momentos. Nuñes et al. (2011) aplicaram 400UI de ecg no 14 o depois da IA com o objetivo de melhorar a sobrevivência embrionária durante a fixação da placenta. Segundo os autores, os resultados mostraram-se positivos em vacas com cria ao pé, mas não reduziram as perdas em novilhas inseminadas. No Brasil, Wecker et al. (2011) aplicaram 400UI de ecg no 7 o dia após em vacas Brangus inseminadas a tempo fixo, com o objetivo de determinar sua ação luteotrófica e relação com a sobrevivência embrionária. Neste trabalho, com a avaliação do corpo lúteo 5 dias depois da aplicação de ecg, foi possível verificar o maior crescimento em relação às fêmeas não tratadas, bem como, ao diagnóstico de gestação aos 30 dias, maior taxa de prenhez (60,9% vs. 40,5%). b) Suplementação com gordura protegida As gorduras são o substrato direto para a produção de colesterol que é precursor dos hormônios esteróides. O conteúdo de gordura nas células luteais e a área total do corpo lúteo são maiores em vacas suplementadas com sabões cálcicos de ácidos graxos, com consequente aumento nas concentrações plasmáticas circulantes de progesterona (Lopes et al., 2009). Alguns estudos demonstraram a ação da suplementação com fontes de gordura sobre na dinâmica folicular (Lucy, 2001). Comparando-se diferentes fontes de ácidos graxos, foi observado que as vacas suplementadas com fontes de ácidos graxos ômega-3 e ômega-6 apresentavam maior diâmetro do folículo ovulatório e maior volume do corpo lúteo formado após o estro (Stamples et al., 1998).
12 A administração de grandes quantidades de gordura a ruminantes pode provocar um efeito negativo na digestibilidade das fibras e no consumo de matéria seca devido ao revestimento físico e à proteção da ingesta contra a ação dos microrganismos. Por isto, tem sido recomendado o uso de energia proveniente de gorduras protegidas da degradação ruminal para elevar a densidade energética da dieta e melhorar o desempenho reprodutivo (Lopes et al., 2009). Estas fontes de gordura podem atuar melhorando a taxa de fertilização, a sobrevivência embrionária e inibindo a produção e liberação de PGF 2alfa (Bilby et al., 2006). Lopes et al. (2009) observaram acréscimo na taxa de prenhez de 11,9%, em relação ao grupo controle, ao adicionar Megalac-E à suplementação mineral proteica de receptoras de embriões. Resultados semelhantes foram encontrados por Lopes et al. (2007) que suplementaram novilhas após a IATF, obtendo maior taxa de prenhez em relação ao outro grupo não suplementado. Vasconcelos et al. (2007), avaliaram o efeito da adição de gordura protegida da degradação ruminal na taxa de prenhez de novilhas Nelore submetidas a protocolos de sincronização do estro e ovulação. Comprovaram sua eficiência por conta do aumento de 10 a 12% na taxa de prenhez nos animais submetidos à IATF. Borges et al. (2012) suplementaram novilhas Brangus com 200g diárias de Megalac-E por períodos de 30 dias antes ou depois da IATF, observando maior diâmetro do folículo ovulatório, maior taxa de ovulação e de prenhez no grupo que recebeu a fonte de gordura antes da IA. Os possíveis mecanismos de ação dos ácidos graxos poliinsaturados na fertilidade se relacionam com o aumento das concentrações plasmáticas de hormônios esteróides (estradiol e progesterona), o melhor desenvolvimento embrionário com maior produção de interferon-tau e inibição da produção e da liberação de prostaglandina pelo endométrio (Lucy, 2001).
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