ARTIGO: Efeitos negativos do estresse térmico na reprodução de bovinos

Os bovinos são animais que regulam a temperatura corporal interna pelo balanço entre a quantidade de calor metabólico produzido e o calor dissipado para o meio ambiente. O aumento do calor corporal resulta em estresse térmico, que ocorre quando o aumento da temperatura ambiental eleva a temperatura corporal acima do ponto de equilíbrio¹. Frente ao estresse, o animal ativa uma série de mecanismos fisiológicos a fim de manter sua temperatura interna em níveis adequados. 

O estresse térmico compromete a produtividade e a reprodução dos rebanhos. Esta condição ambiental adversa afetada gravemente a produção de leite principalmente nos países tropicais e subtropicais², onde a temperatura elevada reduz a fertilidade em vacas nos meses quentes. Estima-se que o prejuízo na produção de leite nos Estados Unidos devido ao estresse térmico varie entre U$ 897 milhões e U$ 1,5 bilhão por ano³. 

O estresse térmico no verão é um dos fatores que mais contribui para a queda da fertilidade de vacas produtoras de leite, sendo um problema que afeta aproximadamente 60% da criação de bovinos do mundo4. A magnitude dos efeitos deletérios do estresse térmico na fertilidade é mais acentuada em vacas de alta produção leiteira5, pois o alto metabolismo associado à lactação propicia hipertermia. Além disso, a redução na fertilidade causada pelo estresse térmico é mais acentuada em vacas do que novilhas 6; 7. 

Estudos realizados no Brasil demonstraram que a taxa de concepção de vacas Holandesas expostas ao estresse térmico em free stall caiu de 71,2 para 45,7% quando a temperatura ambiental aumentou de 19 °C (inverno) para 25,6 °C (verão) 8. Outros estudos demonstraram que o estresse térmico em Holandesas afeta a taxa de blastocisto de vacas, assim como de novilhas 9. 

A infertilidade causada pelo estresse térmico é um problema de ordem multifatorial, pois afeta as funções fisiológicas e celulares em vários tecidos. No que diz respeito à função reprodutiva, o estresse térmico compromete o crescimento folicular 10, a secreção hormonal 11; 12, a composição do fluido folicular, a função do endométrio 13, o fluxo sanguíneo para o útero 14; 15 e a capacidade de desenvolvimento do oócito 16; 17; 18 e do embrião 19; 20. No entanto, sabe-se hoje que o oócito e o embrião são os alvos principais dos efeitos deletérios induzidos pelo estresse térmico.

O aumento da temperatura corporal pode afetar o oócito em diversos aspectos, gerando efeitos negativos que levam de 2 a 3 ciclos estrais para serem recuperados 21. Os efeitos negativos do estresse térmico já foram demonstrados em diferentes raças. Oócitos coletados de vacas Holandesas sob condições de estresse térmico sazonal e submetidos à fecundação in vitro resultaram em reduzida taxa de blastocisto 9. Experimentos com vacas Gir demonstraram que o aumento da temperatura leva a mudanças na dinâmica folicular, redução do tempo de estro, aumento do período sem atividade cíclica e redução na taxa de blastocisto 22. Outro experimento com vacas Nelore demonstrou que o número total de oócitos aspirados foi reduzido no tratamento estresse térmico, assim como sua qualidade 23.

A redução na competência de desenvolvimento observada em oócitos submetidos a temperaturas elevadas in vivo deve-se as inúmeras alterações celulares e moleculares induzidas nestes gametas. Portanto, o manejo adequado dos animais em situações de temperatura elevada se torna essencial para o sucesso reprodutivo, tanto in vivo quanto in vitro.


Referências
1 HANSEN, P. J. Effects of heat stress on mammalian reproduction. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci, v. 364, n. 1534, p. 3341-50, Nov 2009. ISSN 1471-2970. Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19833646 >.
 
2 GWAZDAUSKAS, F. C.; WILCOX, C. J.; THATCHER, W. W. Environmental and managemental factors affecting conception rate in a subtropical climate. J Dairy Sci, v. 58, n. 1, p. 88-92, Jan 1975. ISSN 0022-0302. Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1112936 >.
 
3 ST-PIERRE, N. R.; COBANOV, B.; SCHNITKEY, G. Economic losses from heat stress by US livestock industries. . Journal of Dairy Science, v. 86, p. E52-E77.,  2003.  
 
4 WOLFENSON, D.; ROTH, Z.; MEIDAN, R. Impaired reproduction in heat-stressed cattle: basic and applied aspects. Anim Reprod Sci, v. 60-61, p. 535-47, Jul 2000. ISSN 0378-4320. Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10844222 >.
 
5 AL-KATANANI, Y. M.; WEBB, D. W.; HANSEN, P. J. Factors affecting seasonal variation in 90 day non-return rate to first service in lactating Holstein cows in a hotclimate. J Dairy Sci, v. 82, p. 2611-2615.,  1999.  
 
6 ZERON, Y.  et al. Seasonal changes in bovine fertility: relation to developmental competence of oocytes, membrane properties and fatty acid composition of follicles. Reproduction, v. 121, n. 3, p. 447-454,  2001.  
 
7 BADINGA, L.  et al. Effects of climatic and management factors on conception rate of dairy cattle in subtropical environment. J Dairy Sci, v. 68, n. 1, p. 78-85, Jan 1985. ISSN 0022-0302. Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/3980812 >.
 
8 PIRES, M. F. A.  et al. Taxa de gestação em fêmeas da raça Holandesa confinadas em free stall, no verão e inverno. Arq Bras Med Vet Zootecn, v. 54,  2002.  
 
9 FERREIRA, R. M.  et al. The low fertility of repeat-breeder cows during summer heat stress is related to a low oocyte competence to develop into blastocysts. Journal of Dairy Science, v. 94, p. 2383–2392,  2011.  
 
10 BADINGA, L.  et al. Effect of environmental heat stress on follicular development and steroidogenesis in lactating Holstein cows. Theriogenology, v. 39, n. 4, p. 797-810, Apr 1993. ISSN 0093-691X. Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16727254 >.
 
11  WOLFENSON, D.  et al. Effect of heat stress on follicular development during the estrous cycle in lactating dairy cattle. Biol Reprod, v. 52, n. 5, p. 1106-13, May 1995. ISSN 0006-3363. Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7626710 >.
 
12 ROTH, Z.  et al. Immediate and delayed effects of heat stress on follicular development and its association with plasma FSH and inhibin concentration in cows. J Reprod Fertil, v. 120, p. 83-90,  2000.  
 
13 MALAYER, J. R.; HANSEN, P. J.; BUHI, W. C. Effect of day of oestrus cycle, side of the reproductive tract and heat shock on in-vitro protein secretion by bovine endometrium. J Reprod Fertil, v. 84, p. 567-578,  1988.  
 
14 ROMAN-PONCE, H.  et al. Thermal stress effects on uterine blood flow in dairy cows. J Anim Sci, v. 46, p. 175-180,  1978.  
 
15 LEW, B. J.; MEIDAN, R.; WOLFENSON, D. Concentrações hormonais e desenvolvimento folicular de vacas leiteiras em hipertermia sazonal e aguda. . Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e  Zootecnia, v. 58, p. 816-822,  2006.  
 
16 ROCHA, A.  et al. High environmental temperature and humidity decrease oocyte quality in Bos taurus but not in Bos indicus cows. Theriogenology, v. 49, p. 657-665,  1998.  
 
17 AL-KATANANI, Y. M.; PAULA-LOPES, F. F.; HANSEN, P. J. Effect of season and exposure to heat stress on oocyte competence in Holstein cows. J Dairy Sci, v. 85, p. 390-396,  2002.  
 
18 LAWRENCE, J. L.  et al. Retinol improves development of bovine oocytes compromised by heat stress during maturation. J Dairy Sci, v. 87, n. 8, p. 2449-54, Aug 2004. ISSN 0022-0302. Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15328267 >.
 
19 PUTNEY, D. J.; DROST, M.; THATCHER, W. W. Embryonic development in superovulated dairy cattle exposed to elevated ambient temperatures between Days 1 to 7 post insemination. Theriogenology, v. 30, n. 2, p. 195-209, Aug 1988. ISSN 0093-691X. Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16726462 >.
 
20 EALY, A. D.; DROST, M.; HANSEN, P. J. Developmental changes in embryonic resistence to adverse effects of maternal heat stress in cows. J Dairy Sci, v. 76, p. 2899-2905,  1993.  
 
21 ROTH, Z.  et al. Improvement of quality of oocyte collected in the autumn by enhanced removal of impaired follicles from previously heat-stressed cows. Reproduction, v. 122, p. 737-744,  2001.  
 
22 DE S TORRES-JÚNIOR, J. R.  et al. Effect of maternal heat-stress on follicular growth and oocyte competence in Bos indicus cattle. Theriogenology, v. 69, n. 2, p. 155-66, Jan 2008. ISSN 0093-691X. Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17953981 >.
 
23 RISOLIA, P. H. B. O efeito do fator de crescimento semelhante à insulina-I em oócitos coletados de vacas Bos indicus e Bos taurus expostas ao estresse térmico in vivo. 2013.   Departamento de Farmacologia, UNESP


Texto por:

Thais Alves Rodrigues
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