Planul sectorial pentru cercetare dezvoltare din domeniul agricol şi de dezvoltare rurală al Ministerului Agriculturii şi Dezvoltării Rurale, pe anii 2015 2018, "Agricultură şi Dezvoltare Rurală ADER 2020 Contractor: Statiunea de Cercetare Dezvoltare pentru Creşterea Bovinelor Dancu, Iaşi Obiectivul general: 5 Obiectivul specific 5.3. Numărul /codul proiectului 56 / ADER 5.3.2. Contract de finanțare 5.3.2/03.11.2015 Anul începerii 03.11.2015 Anul finalizării 31.12.2018 Durata (luni): 38 Denumirea proiectului: Cercetări privind intensivizarea procesului de reproducție la taurine prin biotehnologii de reproducție Denumirea fazei : Studiu documentar privind biotehnicile de inducere și sincronizare a estrului la vaci- Utilizarea gestagenilor pentru inducerea și sincronizarea estrului la vaci Persoana de contact (Directorul proiect): dr. Elena RUGINOSU Date contact (tel/fax, e-mail): 0232272465, 0745625116, e-mail: elena_ruginosu@yahoo.com
Obiectivele proiectului OBIECTIVUL GENERAL 5. : Managementul durabil al resurselor genetice animale Obiectivul specific 5.3. : Îmbunătățirea indicatorilor de reproducție la animalele de fermă prin utilizarea biotehnologiilor specific Obiectivul fazei: Creșterea ratei de manifestare a estrului și a ratei de concepție la vacile tratate cu gestageni
Activitate 1.1. Studiu documentar privind biotehnicile de management al estrului la vaci Principiile care stau la baza metodelor biotehnice de control al ciclului sexual în vederea sincronizării estrului la vaci sunt fie blocarea temporară a ciclului sexual, fie stimularea involuţiei corpului luteal funcţional. In acest scop sunt recomandate următoarele produse hormonale: steroizi cu efect gestagen, prostaglandine, asociaţii între gonadoreline şi prostaglandine, sau între gestageni, prostaglandine şi gonadoreline. Modul de administare poate fi parenteral, sub forma de injecţii, oral (în premixuri), intravaginal (spirale sau bureţi intravaginali), implante auriculare. În funcţie de produsele hormonale utilizate sunt diferenţiate mai multe protocoale de sincronizare a estrului la vaci şi viţele. Sincronizarea estrului cu gestageni constă în administrarea de steroizi cu efect gestagen (progestine), care prin blocarea secreţiei hipofizare preovulatorii de LH inhibă estrul şi ovulaţia. Metodele cele mai recomandate sunt spiralele intravaginale, implanturile cutanate auriculare şi administrarea prin furaje. Gestagenii recomandaţi pentru administrarea în furaje, în special pentru inducerea şi sincronizarea estrului la viţele sunt steroizii sintetici, (CAP-Chlormadinoacetat, MAP-Medroxiprogesteronacetat, Norgestomet), (Brown L.N., şi colab.1988, Lamb G.C., 2000, Larson J.E., şi colab. 2006, Lucy M.C. şi colab. 2001). Rezultatele înregistrate de diferiţi autori au indicat o bună sincronizare a estrului şi rate de concepţie cu 10-20 % mai mari faţă de martor, (Lamb G.C.,şi colab. 2001, Wood-Follis S.L.,şi colab. 2004). Sincronizarea estrului cu prostaglandine constă în administrarea de prostaglandine F2α (Proliz, Prosolvin, Dinolityc), cu efect luteolitic asupra corpului luteal funcţional, ce se află în zilele 5-16 ale ciclului estral. Manifestarea estrului are loc după 24-72 ore de la administrarea produsului. Dacă căldurile nu apar în interval 11-14 zile de la adminstrarea medicaţiei se recomandă administrarea celei de-a doua doză de prostaglandine F2α şi însămânţarea femelelor la manifestarea căldurilor sau practicarea unei însămânţări oarbe (fără detectarea estrului) la 72 şi 96 ore după tratament. Cercetările au indicat rezultate variabile în ceea ce priveşte fertilitatea vacilor după tratamentele cu prostaglandină, care au fost datorate condiţiilor de management, eficienţei detectării estrului şi momentului de aplicare a tratamentului în relaţie cu fazele ciclului estral, în fazele timpurii şi de mijloc ale acestuia, corespunzătoare unor faze luteale scurte, rata concepţiei fiind mai mică comparativ cu faza târzie a ciclului estral. Datorită incidenţei mari a sindromului de anestru postpartum la vacile pentru carne, utilizarea prostaglandinelor F2α, ca metodă de management al estrului este recomandată numai atunci când vacile au fost ciclate, adică au manifestat estru postpartum şi au o condiţie corporală bună postpartum, (Pursley J.R., şi colab. 1997 ).
Sincronizarea estrului cu gonadoreline şi prostaglandine - Protocol Ovsynch este una din cele mai aplicate metode cunoscute ca fiind clasică. Protocolul constă în administrarea a două doze de gonadorelină GnRH (Receptal sau Fertagyl 2,5 ml, i.m) separate de o doză de prostaglandină F2α, (Estrumate, Proliz, Prosolvin), la intervale de 7 zile şi respectiv 2 zile Protocol de inducere a estrului la vaci cu gonadoreline ( Receptal/Fertagyl) şi prostaglandină F2α ( protocol Ovsynch), (după Intervet)
Administrarea Gn-RH-ului va determina regresia foliculul dominant existent pe ovar, provocând creşterea unui nou val de foliculi. Injectarea Prostaglandinei F (PGF2α ) 2 zile mai târziu va determina liza (regresia) corpului luteum, stimulând creşterea unui nou folicul dominant, care va ovula. Avantajul utilizării acestui protocol este că Gn-RH sincronizează creșterea foliculară și ovulaţia la vacile tratate, chiar şi la cele neciclate postpartum. Sincronizarea creșterii foliculare și a ovulației de către GnRH și PGF 2α (după John B. Hall,2009. )
Studiile au indicat că sincronizarea ovulaţiei la vacile tratate are loc aproximativ la 26-32 ore după a doua injecţie de GnRH, iar inseminarea la 16-24 ore după GnRH cu o rată de concepţie ridicată, (PETERS et al., 1999). La vacile tratate intervalele medii de la tratament până la însămânţarea fecundă sunt mai mici decât la vacile martor, (99 zile faţă de 118 zile), procentele de gestaţie sunt mai mare faţă de vacile martor la 60 zile (37% faţă de 5%) și la 100 zile după fătare (53% faţă de 35%), acest protocol permiţînd o gestionare eficientă a IA în perioada de lactație a vacilor pentru lapte fără a fi nevoie de detectarea căldurilor, (Pursley J.R şi colab. 1997a,b). Ratele de gestaţie obţinute prin utilizarea acestui protocol de sincronizare pot fi maximizate prin integrarea unei strategii suplimentare. Prin protocolul Ovsynch vacile ar trebui să fie inseminate 16 la 24 ore după a doua injectare de GnRH. Aceasta înseamnă că a doua injecție GnRH trebuie administrată târziu după-amiaza, pentru ca inseminarea să fie realizată în dimineața următoare. De asemenea, între 80 și 90% din vacile tratate prin protocolul Ovsynch sau CO-Synch nu vor fi observate în estru. GnRH va provoca de fapt ovulația înainte ca vaca să manifeste semne de estru, (John B. Hall, 2009). Alţi autori au indicat date contradictorii în ceea ce priveşte rata concepției la vacile tratate după protocolul Ovsynch, valorile fiind mai mari la vacile din lotul martor (41,5%), comparativ cu vacile din lotul tratat şi cu IA la timp programat, (26,5%). Intervalul de timp în care vacile au conceput a avut valori apropiate în cele două loturi de vaci (83,6 zile și respectiv 79,2 zile), iar rata de concepţie la prima însămînţare după tratament fiind influențată pozitiv de condiţia corporală și concentraţiile plasmei în progesteron la 65 zile postpartum. Acest protocol de sincronizare a estrului este recomandat mai mult la vacile pentru lapte. În general rezultatele obţinute după aplicarea protocolului Ovsynch la vacile pentru carne sunt mai slabe comparativ cu vacile pentru lapte, datorită incidenţei crescute a anestrului postpartum şi alăptarea viţelului. Deşi ratele de gestaţie la primele însămânţări după estrul indus prin aplicarea protocolului ovsynch sunt mai mici la vacile pentru carne, totuşi poate fi definit un beneficiu prin inducerea ciclicităţii la ciclurile următoare (PURSLEYet al, 1995. Eficienţa protocolului este dependentă de stadiul dezvoltării foliculare, respectiv de mărimea foliculilor la momentul iniţierii tratamentului cu GnRH. Rezultatele variabile ale răspunsului la tratamentele aplicate au fost explicate prin influenţa stadiului de dezvoltare a foliculilor ovarieni în momentul iniţierii protocolului. Vacile în care Ovsynch a fost inițiat în apropierea mijlocului ciclului au avut foliculi ovulatorii mai mici şi rate de gestaţie mai mari, (Vasconcelos J.L.M. şi colab. 1999).
Sincronizarea estrului cu gonadoreline şi prostaglandine - Protocol Co-Synch este o modificare a protocolului clasic Ovsynch, care constă în administrarea celei de-a doua doze de GnRH în acelaşi timp cu inseminarea artificială (IA) la 48 ore de la tratamentul cu prostaglandină Protocol de inducere a estrului la vaci cu GnRH şi prostaglandină F2α (protocol Co-Synch), (după Intervet)
Protocolul CO-Synch funcționează cel mai bine atunci când a doua injecție GnRH și inseminarea sunt întârziate până la 64 ore după administrarea prostaglandinei (PGF2α). Vacile care manifestă călduri mai devreme vor fi inseminate. Adesea, multe dintre aceste vaci inseminate "timpuriu" vor fi inseminate în același timp cu vacile care sunt inseminate la timp programat. S-a constatat că aceste protocoale de sincronizare a estrului nu au rezultate la viţele, recomandarea fiind doar pentru vaci mature, (John B.Hall, 2009). Nutriția adecvată înainte de inseminare este esențială pentru succesul protocoalelor de sincronizare utilizate. Vacile trebuie să aibă o condiţie corporală corespunzătoare pentru a obține rate maxime de gestaţie. Separarea vițeilor de vaci timp de 48 de ore după injectarea prostaglandinei (PGF2α) poate îmbunătăți răspunsul la tratament. S-a constatat că aceste protocoale de sincronizare a estrului nu au rezultate la viţele, recomandarea fiind doar pentru vaci mature. Se pare că viţelele au un mod diferit de creştere a valurilor foliculare, (John B.Hall, 2009).
Sincronizarea estrului cu gonadoreline şi prostaglandine - Protocol Pre-Synch-Ovsynch constă în administrarea unei doze de PGF2α cu 12 zile înainte de începerea protocolul clasic Ovsynch Protocol de inducere a estrului la vaci cu GnRH şi şi prostaglandină (protocol Pre-Synch- Ovsynch) Protocol Pre-Synch-Ovsynch este recomandat atât la vaci lactante ciclate, cât şi la vaci cu anestru postpartum, rezultatele aplicării acestuia indicând o creştere a ratei de concepţie cu 18% (25% la 43%), comparativ cu protocolul clasic (DeJarnette et al., 2003, MOREIRA et al. -2001).
Sincronizarea estrului cu asociatii de gestageni, prostaglandine şi gonadoreline constă în administrarea de gonadorelină, (GnRH) la momentul introducerii dispozitivului intravaginal PRID (Progesteron Releasing- Intravaginal- Divice), timp de 7 zile și PGF2α la îndepărtarea acestuia). După extragerea dispozitivului intravaginal se execută însămânţarea artificială (IA) a femelelor la estru sau programat la 16-18 ore fără semne estrale, IA oarbă. Diferite studii au indicat faptul că administrarea progestinelor sub forma dispozitivului vaginal pentru o perioadă de 7 zile, urmate de injectarea unei doze de PGF2α (cu o zi înainte de îndepărtarea dispozitivului) are efecte mai bune de sincronizare a estrului, iar rata gestaţiei se îmbunătăţeşte semnificativ (Lucy M.C. şi colab. 2001). Rezultate similare au fost înregistrate şi de alţi autori, care au constatat că adaugarea gestagenilor sub forma dispozitivului intravaginal ( PRID) la protocolul Ovsynch a determinat creşteri ale ratei de concepţie (59%), comparativ cu monoterapia Ovsynch (36%), (El-Zarkouny şi colab.,2004). Unii autori au constatat că prin utilizarea dispozitivului intravaginal la protocolul pe bază de Gn-RH se previne apariţia prematură a estrului, cu efect de creştere a fertilităţii cu 11 %, (59 % faţă de 48 %). Rolul dispozitivului este acela a determina apariţia mai multor ovulaţii în mod sincron şi ciclicitate indusă la vacile nonciclice (Lamb G.C. şi colab. 2001). La junincile pentru carne dispozitivele intravaginale au un efect limitat (Lamb G.C., 2004). Administrarea gestagenilor în furaje la junincile pentru carne sub formă de MGA (Medroxiprogesteronacetat) timp de 14 zile, urmată de o doză de PGF2α în ziua a-17-a fost o metodă eficientă de control a ciclului de călduri (Brown L.N. şi colab. 1988; Patterson D.G., şi colab. 1995;Thompson K.E., şi colab. 1999).
Activitate 1.2 Stabilirea profilului metabolic la vacile din lotul experimental Material, metoda de lucru și rezultate De la vacile din lotul experimental,(13 vaci) s-au prelevat probe de sînge pentru analize serice biochimice, în ceea ce privesc următorii parametrii: proteine totale, albumina serica, colesterol total, transaminaze hepatice(ggt,ast,alt) și calciu seric specificare parametrii biochimici analizați valori medii si Proteine Albumine Colesterol GGT ALT AST Ca estimate statistice serice totale Valorile medii serice şi estimatele statistice seric ale parametrilor biochimici serici g/dl la vacile tratate g/dl cu gestageni mg/dl sub formă de dispozitiv UI/l intravaginal- UI/l PRIDUI/l mg/dl 13 13 13 13 13 13 13 nr. probe media 6.784 3.007 204.653 14.076 24.384 20.076 9.476 ± 0.123 0.057 4.426 1.090 1.352 0.873 0.258 V% 6.587 6.833 7.797 27.927 19.996 15.685 9.839 minim- maxim 6-7,6 2.7-3.4 180,9-240 7-20 15-32 15-25 8,4-11.5 valori de 4.2-7.7 1,8-4,2 186-220 6-20 6,9-32 18-25 8-11 referintă
Activitate 1.3 Sincronizarea estrului la vaci prin utilizarea gestagenilor sub formă de dispozitiv intravaginal, PRID. Studiul a fost efectuat în biobaza zootehnică la SCDCB Dancu, Iaşi pe vaci din rasa Bălţată cu Negru Românească. Sistemul de întreţinere a vacilor a fost liber în adăpost modernizat, cu o capacitate de 200 capete, repartizate în două linii, cu spaţiu central de furajare, sistem mecanizat de administrare a hranei cu remorca tehnologică şi sistem centralizat de muls, tip brăduleţ de 16 locuri pe două linii.
Tratamentul de inducere a estrului cu gestageni cu ajutorul dispozitivului intravaginal PRID a fost efectuat în intervalul mediu fătare-tratament de 89,61 zile, cu variații intre 58 129 zile. După toaletarea zonei genitale cu ajutorul unor şerveţele cu antiseptic s-a procedat la inserţia dispozitivului intravaginal cu gestagen,conform instrucţiunilor produsului Dispozitivul intravaginal cu gestageni- PRID a fost menţinut timp de 7 zile. Cu 24 ore înainte de scoaterea dispozitivului s-a administrat o doză de PGF2α (Estrumate, 2ml). După extragerea dispozitivului intravaginal-prid vacile au fost urmărite în ceea ce priveşte manifestarea estrului, efectuîndu-se însămînţarea artificială (IA) la depistarea căldurilor, cu repetare la 8-10 ore.
Rezultatele privind eficiența tratamentele aplicate la vaci de inducere şi sincronizare a estrului cu gestageni nr.crt. Vaci/lot n perioada tratamentelor intervale (zile) fătare-tratament tratament- însămânțare 1 13 18.11.2015-04.12.2015 media minim maxim media minim maxim 89,61 58 129 4,83 2 14 În continuare vacile din lotul experimental sunt urmărite pentru diagnosticarea gestaţiei la 55-60 zile, în vederea stabilirii ratei concepţiei, indicelui de gestaţie, service-period-ului şi eficienţei tratamentului cu gestageni pentru inducerea şi sincronizarea estrului.
Rezultatele scontate a se obţine : pentru faza 1/2015 -informaţii privind biotehnicile de management al estrului la vaci - alcătuirea loturilor experimentale Rezultatele obţinute: - informaţii privind biotehnicile de management al estrului la vaci - s-a alcătuit primul lot experimental din vaci tratate cu gestageni sub formă de dispozitiv intravaginal PRID - sunt urmărite vacile tratate pentru manifestarea estrului și însămînțarea artificială ( până în prezent s-au însămânțat 46,15 % din vaci) - după efectuarea controlului de gestație a vacilor din lotul experimental la 55-60 zile se vor calcula parametrii de reproducție și se va stabili eficiența tratamentului
Concluzii Proiectul se desfăşoară în bune condiţii, urmărindu-se realizarea obiectivelor prevăzute în planul de activităţi În continuare se vor completa loturile de vaci rasa BNR, conform planului de activități a proiectului