Ook op vruchtbaarheid heeft hittestress een negatieve impact

In deze blog bespreken we de impact van hitte stress op de vruchtbaarheid van de melkkoe. We beginnen met een kleine opfrisser:

De oestruscyclus (De eisprong: wat er allemaal bij komt kijken).

De oestruscyclus is een periode van 21 dagen. Hierin gebeuren er enkele fysiologische processen onder invloed van verschillende hormonen die worden gevormd in de hersenen en het voortplantingssysteem.. In de hersenen, (de hypothalamus), wordt het hormoon GnRH geproduceerd. Dit hormoon zal een ander deel van het brein (hypofyse) stimuleren om het follikel stimulerend hormoon (FSH) en luteïniserend hormoon (LH) aan te maken. FSH stimuleert de groei van follikels in de eierstokken, wat zal leiden tot de rijping van een follikel en de daarbijhorende stijging in oestrogeengehaltes. Hierop zullen de hersenen reageren door een extra productie van LH waardoor de ovulatie ingezet wordt: de volwassen follikel barst en er komt een eicel vrij.

Na de ovulatie zet LH de omvorming van de follikelresten in gang tot een corpus luteum (gele lichaam), dat progesteron produceert. Indien er geen bevruchting plaatsvindt en er dus geen embryo innestelt, stimuleert de baarmoeder de aanmaak van prostaglandine F2α. Dit hormoon breekt het corpus luteum af en doet de progesteronspiegel dalen. Hierdoor komt de productie van GnRH weer op gang en start een nieuwe oestruscyclus.

Hoe hittestress de vruchtbaarheid beïnvloedt

Bovenop het proces dat hierboven werd beschreven, wordt er nog een andere hormooncyclus geactiveerd tijdens periodes van hittestress: de hypothalamus-hypofyse-bijnier-as. Deze as controleert de productie van cortisol – een hormoon dat ervoor zorgt dat aanpassingen tijdens stress kunnen worden doorgevoerd, maar dat tegelijkertijd andere hormonale en metabole processen beïnvloedt en verstoord.

Tijdens hittestress periodes, zal de hypothalamus-hypofyse-bijnier-as de hypothalamus-hypofyse-gonadale-as tegenwerken. Verschillende studies vergelijken de voortplantingsresultaten in gekoelde versus niet gekoelde omstandigheden tijdens periode van hitte, waarbij er wordt aangetoond dat koeien die onderworpen worden aan hitte verschillende negatieve gevolgen oplopen in termen van vruchtbaarheid. Samengevat worden volgende resultaten bekomen^1,2:

• Hitte verstoort grootte, aantal en maturatieverloop van follikels, met effect op niet één cyclus, maar eveneens op latere cycli.
• Hitte zorgt voor een afname in oestrogeenproductie, nodig voor ovulatie en voor een goede oestrusduur en -intensiteit.
• Hitte zorgt voor een afname in LH productie, nodig voor de ovulatie en voor de vorming van het gele lichaam.
• Hitte zorgt voor een afname in -progesteronconcentratie, wat negatieve gevolgen heeft voor de overleving van de embryo..
• Hitte zorgt voor een afname in PGF2a productie in de baarmoeder. PGF2a is essentieel om het gele lichaam af te breken, om zo de cyclus te herstarten indien er geen conceptie plaatsvond.

Naast deze gevolgen, zelfs als conceptie reeds heeft plaatsgevonden, is de leefbaarheid van het embryo niet gegarandeerd. Verder onderzoek toont aan dat de zwangerschap onder hittestressomstandigheden negatief beïnvloed kan worden, door de afname in progesteron, met daarbij een verhoogde lichaamstemperatuur ter hoogte van de plaats waar het embryo zich heeft ingenesteld.

Het is belangrijk om te beseffen dat hittestress de vruchtbaarheid niet enkel beïnvloedt tijdens de ovulatie, maar ook ervoor en erna, waarbij negatieve gevolgen vaak nog worden gezien naar het einde van de zomer of in het begin van de herfst.

Hoe de negatieve gevolgen van hittestress voorkomen

De grote variatie in gevolgen en ernst van deze gevolgen in acht genomen, is het niet verrassend dat de conceptieratio bij melkvee vaak afgenomen is na periodes van warm weer. Om deze effecten te voorkomen, is het cruciaal om je management zo aan te passen dat de blootstelling aan hitte zo goed als mogelijk voorkomen wordt (klik hier voor meer informatie).

Rantsoensaanpassingen moeten ook overwogen worden als hulpmiddel om met deze warme periodes om te kunnen gaan. Verschillende studies tonen naan dat de toevoeging van OmniGen AF de negatieve effecten van hittestress kan verminderen: koeien gevoerd met OmniGen AF³ toonden zowel lagere lichaamstemperatuur en ademhalingsfrequentie als hogere voeropname³ en melkgift⁴. Daarenboven toonde een recente studie, uitgevoerd op een groot melkveebedrijf in Florida, VS, duidelijk verbeterde vruchtbaarheidsparameters. De studie, uitgevoerd in een subtropisch klimaat, toonde aan dat koeien gevoerd met OmniGen AF vroeger drachtig werden dan de controle groep, resulterend in een gemiddeld verschil van 10 dagen minder open (p<0,05)⁵.

Wil je graag meer weten over hoe OmniGen AF kan helpen om de hitteperiodes beter door te komen, klik hier.

Referenties

¹Roth, Z., and Wolfenson, D. 2016. Domest. Anim. Endocrinol. 56: S218-27

²Velez Marín, M. and Uribe Velásquez, L.F. 2010. Biosalud 9: 83-95

³Hall, L.W., et al. 2018. J. Dairy Sci. 101: 7095-105

⁴Fabris, T.F., et al. 2017. J. Dairy Sci. 100: 6733-42

⁵Casarotto, L., et al. 2020. Anim. Feed Sci. Technol. 267: 114527