la somministrazione di buserelin nel primo mese dopo il parto non

Large Animals Review, Anno 8, n. 4, Agosto 2002
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LA SOMMINISTRAZIONE DI BUSERELIN
NEL PRIMO MESE DOPO IL PARTO
NON MIGLIORA L’EFFICIENZA RIPRODUTTIVA
DELLA BOVINA DA LATTE
MASSIMILIANO BATTOCCHIO, MARIA CRISTINA VERONESI, ANTONIO MOLLO1,
DANIELE VIGO2, MASSIMO FAUSTINI2, ANTONELLA COMIN3, FAUSTO CAIROLI
Istituto di Clinica Ostetrica e Ginecologica Veterinaria, Università di Milano
1
Dipartimento di Scienze Cliniche Veterinarie, Università di Padova
2
Dipartimento di Scienze e Tecnologie Veterinarie per la Sicurezza Alimentare, Università di Milano
3
Dipartimento di Scienze Alimentari, Sezione di Fisiologia Veterinaria e Nutrizione, Università di Udine
Riassunto
Lo scopo di questo studio è stato quello di verificare l’efficacia della somministrazione singola o ripetuta di buserelin
(GnRH analogo) nel primo mese post partum nel tentativo di migliorare le performances riproduttive della bovina da latte. In
questa indagine la somministrazione di 20 µg di buserelin, sia singola a 14 d post partum che ripetuta a 14 e 24 d post partum, non ha statisticamente migliorato l’efficienza riproduttiva. Infatti sia la normale ripresa della ciclicità ovarica (frequenza e
tempi di ripresa), sia gli intervalli parto-I FA e parto-concepimento, sia il tasso di concepimento ed il numero di FA/gravidanza
non sono risultati migliori nelle bovine trattate rispetto alle bovine di controllo non trattate. In conclusione i risultati di questo
studio sottolineano l’inutilità dell’impiego del GnRH nell’immediato post partum allo scopo di migliorare l’efficienza riproduttiva delle bovine da latte con parto e secondamento normali, clinicamente sane ed in buono stato di nutrizione.
Summary
One hundred and fifty multiparous Friesian cows, with normal parturition and expulsion of the fetal membranes, clinically
healthy and in a good body condition, were divided randomly as follows: group A (n=50) 20 µg i.m. buserelin 14 days post
partum; group B (n=50) 20 µg i.m. buserelin 14 and 24 days post partum; group C (n=50) no treatment. Milk samples were
collected twice a week, from the first to the ninth week after parturition, for progesterone analysis by RIA. The resumption of
ovarian activity was considered normal when a sequence of at least two or three consecutive values of P4 ≥ 200 pg/mL followed by one or two values of P4 <100 pg/mL was registered. The resumption of ovarian activity within day 63 post partum
did not demonstrate any statistically significant differences (P>0.05) among the three groups. Likewise, the comparison
among the interval from parturition to the first luteal phase in normally cycling cows were not significant (P>0.05). The overall conception rate, the calving to first service interval, the calving to conception interval and the number of services to achie ve pregnancy did not show any statistically significant differences (P>0.05).
INTRODUZIONE
La precoce ripresa della ciclicità ovarica dopo il parto è
essenziale per mantenere entro limiti accettabili l’intervallo parto-concepimento e, conseguentemente, per garantire l’efficienza economica d’allevamento.
È ormai noto che nella bovina da latte si assiste, immediatamente dopo il parto, ad un periodo in cui le richieste energetiche, finalizzate alla lattazione, non sono sufficientemente coperte dall’ingestione alimentare tanto da
determinare una fase caratterizzata da un bilancio energetico negativo. L’aumento progressivo dell’ingestione
alimentare permette il ritorno ad uno stato di neutralità o
positività del bilancio energetico, favorendo, tra la quarta
e la quattordicesima settimana dopo il parto, un aumento
della secrezione pulsatile di LH, il raggiungimento del
massimo diametro del follicolo dominante e l’incremento
della biosintesi follicolare di estradiolo.
Verosimilmente durante l’immediato post partum, nella
fase di bilancio energetico negativo, si viene a determinare
una situazione in cui la crescita del follicolo dominante dopo la deviazione è accompagnata da crescenti quantità di
estradiolo in grado di inibire la pulsatilità di GnRH e, conseguentemente, di LH. La ridotta pulsatilità di LH interfe-
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La somministrazione di buserelin nel primo mese dopo il parto non migliora l’efficienza riproduttiva della bovina da latte
rirebbe negativamente sulla progressiva crescita del follicolo, impedendo il raggiungimento delle dimensioni e
della sintesi di estradiolo tipiche del follicolo preovulatorio. L’ovulazione verrebbe quindi a mancare a causa dell’assenza di un picco di estradiolo e del conseguente picco di GnRH/LH. L’azione inibitoria di basse concentrazioni di estradiolo sulla secrezione di GnRH ipotalamico
sarebbe quindi il fulcro della condizione anovulatoria
post partum1.
Il GnRH è un decapeptide prodotto dai neuroni ipotalamici e secreto nei capillari del sistema portale ipofisario.
Nell’ipofisi il GnRH si lega a specifici recettori e, attraverso una serie di reazioni a cascata, induce il rilascio di FSH
e di LH2. La secrezione di GnRH stimola moderatamente
lo sviluppo follicolare attraverso l’azione dell’FSH ed induce l’ovulazione e la formazione del corpo luteo mediante l’azione dell’LH3.
Partendo dal presupposto che il GnRH è in grado di indurre significativi aumenti di LH plasmatico nella bovina4
e che la precoce ripresa di una normale attività ovarica dopo il parto può essere limitata da una ipofunzionalità ipotalamica o ipofisaria e conseguentemente da un mancato
rilascio di gonadotropine5, è stato ipotizzato che sia l’ovulazione sia la precoce ripresa dell’attività ovarica possano
essere indotte dalla somministrazione di GnRH.
Sulla base di questa ipotesi e in considerazione della
correlazione positiva tra il numero di cicli estrali che precedono l’inseminazione ed il tasso di concepimento6 e del
fatto che la ripresa della ciclicità ovarica, l’intervallo partoprima inseminazione ed il tasso di concepimento per intervento fecondativo sono influenzabili dal trattamento con
GnRH, gli ultimi vent’anni sono stati caratterizzati dalla
diffusione dell’impiego del GnRH o dei suoi analoghi, nei
primi 40 giorni dopo il parto, allo scopo di migliorare l’efficienza riproduttiva delle bovine da latte.
Tuttavia, nonostante l’abbondante letteratura sull’uso
del GnRH ed analoghi nell’immediato post partum per il
miglioramento dell’efficienza riproduttiva, i diversi autori
riferiscono risultati alquanto contrastanti tanto da non
aver ancora del tutto chiarito nemmeno la reale opportunità del trattamento.
Lo scopo di questo studio è stato quello di verificare
l’efficacia della somministrazione singola o ripetuta di buserelin (GnRH analogo) nel primo mese post partum nel
tentativo di migliorare le performances riproduttive della
bovina da latte.
MATERIALI E METODI
Lo studio è stato condotto in un allevamento di bovine
di razza Frisona a stabulazione semilibera con cuccette di
riposo, situato nella pianura padana. Le bovine erano alimentate con una razione composta da fieno, insilato di
mais e concentrati, integrata con vitamine e minerali
(21,6 kg SS/capo/die, 16,5% proteine). La produzione
lattea media giornaliera era di 27 kg al 3,6% in grassi e
3,2% in proteine.
Fra gli oltre 400 capi in lattazione sono state selezionate
150 bovine di età compresa tra 3 e 8 anni, con parto eutocico e secondamento normale, clinicamente sane ed in
buono stato di nutrizione (grado 3 del BCS).
I soggetti sono stati suddivisi in tre gruppi con la tecnica dell’ingresso progressivo e, in assenza di rilievi clinici
sulle condizioni delle ovaie, sottoposti ai seguenti trattamenti:
Gruppo A (n=50) 20 µg di buserelin (Receptal®, Hoechst Roussel Vet Srl, Milano) i.m. 14 giorni dopo il parto;
Gruppo B (n=50) 20 µg di buserelin i.m. 14 e 24 giorni
dopo il parto;
Gruppo C (n=50) nessun trattamento.
Le bovine sono state sottoposte a visita clinica settimanale dalla quinta settimana post partum fino alla fecondazione strumentale e per la diagnosi di gravidanza.
I parametri presi in considerazione per la valutazione
dell’efficienza riproduttiva sono stati:
- intervallo parto-I fase luteinica;
- intervallo parto-I FA;
- intervallo parto-concepimento;
- tasso di concepimento;
- numero di FA/gravidanza.
Modalità e tempi della ripresa dell’attività ciclica ovarica sono stati monitorati, mediante l’andamento del progesterone (P4) con un campionamento di latte delle mungiture serali del lunedì e del giovedì, dalla prima alla nona
settimana dopo il parto. La determinazione delle concentrazioni di P4 nel siero di latte è stata eseguita con metodo
R I A 7 con CV intersaggio di 8,9% per valori alti e di
18,6% per valori bassi, ed intrasaggio di 7,6% e 16,3% rispettivamente per valori alti e bassi.
Sulla base dell’attività luteinica, le bovine erano considerate ciclanti quando veniva registrata una sequenza di 23 valori di P4 ≥200 pg/mL seguiti da 1-2 valori di P4 <100
pg/mL8.
I dati relativi alla frequenza della normale ripresa dell’attività ovarica ed al tasso di concepimento delle bovine
dei tre gruppi sono stati confrontati con il test del χ2; quelli relativi agli intervalli parto-I fase luteinica, parto-I FA e
parto-concepimento, ed al numero di FA/gravidanza sono
stati sottoposti ad analisi della varianza (ANOVA).
RISULTATI
I dati relativi alle 80 bovine (53,3%) con ripresa normale dell’attività ovarica, valutata sull’andamento del P4,
entro la nona settimana dopo il parto ed i rispettivi tempi
di comparsa della prima fase luteinica sono riportati in
Tabella 1.
Sia il test del χ2 che l’analisi della varianza, applicati alle
frequenze ed ai tempi della ripresa normale dell’attività
ovarica, fornendo rispettivamente valori di χ 2=3,91 e
F=0,148, hanno rilevato differenze statisticamente non significative nei tre gruppi (P>0,05).
Tra le 70 bovine (46,7%) che non hanno avuto una regolare ripresa dell’attività ovarica, a prescindere dal gruppo di appartenenza, 22 hanno presentato valori di P4
<100 pg/mL per tutte le nove settimane di osservazione.
Trentasette soggetti presentavano valori di P4 ≥200 pg/mL
che, una volta raggiunti, perduravano fino a 63 giorni post
partum. I restanti 11 soggetti, dopo una prima fase luteinica regolare, erano caratterizzati dalla persistenza di valori
di P4 ≥200 pg/mL (n=5) o <100 pg/mL (n=6) per il restante periodo di osservazione.
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Tabella 1
Frequenze e tempi di comparsa della I fase luteinica delle bovine ciclanti con trattamento singolo (gruppo A),
con trattamento ripetuto (gruppo B) e senza trattamento (gruppo C)
GRUPPO
BOVINE CON NORMALE CICLICITÀ
n
(%)
INIZIO I FASE LUTEINICA
d (media ± DS)
A (n=50)
29
(58)
28,2±1,8
B (n=50)
21
(42)
26,4±1,7
C (n=50)
30
(60)
28,6±1,8
Tabella 2
Indici riproduttivi delle bovine con trattamento singolo (gruppo A), con trattamento ripetuto (gruppo B) e senza trattamento (gruppo C)
GRUPPO
BOVINE GRAVIDE
n
(%)
PARTO
I FA
d (media ± DS)
PARTO
CONCEPIMENTO
d (media ± DS)
FA/
GRAVIDANZA
n (media ± DS)
A (n=50)
42
(84)
67,9±3,2
166,2±17,2
3,5±0,3
B (n=50)
42
(84)
71,4±2,9
170,7±13,9
3,6±0,4
C (n=50)
46
(92)
65,4±2,3
158,1±15,6
3,5±0,4
In Tabella 2 sono riportati i dati relativi al tasso di concepimento, agli intervalli parto-I FA e parto-concepimento, ed al numero di FA/gravidanza delle bovine dei tre
gruppi.
I valori forniti dal test del χ2, sul confronto dei tassi di
concepimento (χ2=1,85), e dall’analisi della varianza, relativi alle comparazioni degli intervalli parto-I FA (F=0,629)
e parto-concepimento (F=0,17) ed al numero di FA/gravidanza (F=0,043), non hanno mostrato differenze statisticamente significative tra i tre gruppi (P>0,05).
DISCUSSIONE
Se da una parte è stato ampiamente dimostrato che la
somministrazione di GnRH è in grado di indurre la ripresa dell’attività ovarica, attraverso la liberazione di LH ipof i s a r i o 4, 9, la reale efficacia della somministrazione di
GnRH nell’immediato post partum per il miglioramento
delle performances riproduttive della bovina da latte non è
ancora stata del tutto sancita, anche a causa dell’impossibilità di comparare risultati ottenuti da indagini caratterizzate da disegni sperimentali diversi10.
In passato diversi gruppi di ricercatori hanno ritenuto utile il trattamento con GnRH per stimolare la ripresa
della ciclicità ovarica dopo il parto, per l’induzione dell’ovulazione e per la prevenzione delle disfunzioni ovariche4, 9, 11, 12, 13.
Maffeo et al.14 riportano come la somministrazione di
buserelin nelle prime settimane dopo il parto sia in grado
di anticipare la comparsa del primo estro manifesto, di ridurre l’intervallo parto-concepimento, senza però modificare l’indice di gravidanza.
Archbald et al. 15 sostengono l’utilità del GnRH per il ripristino dell’attività ovarica dopo il parto, avendo registrato un intervallo parto-concepimento significativamente
più lungo ed un numero maggiore di interventi fecondativi
per gravidanza nelle bovine non trattate.
Tuttavia Thatcher et al. 2 contestano la mancanza di prove a dimostrazione del chiaro effetto migliorativo sull’efficienza riproduttiva della somministrazione preventiva di
GnRH nell’immediato post partum.
Altri autori ritengono il trattamento inefficace16, 17 o addirittura inopportuno18.
È stato ipotizzato che l’efficacia terapeutica del GnRH
possa dipendere anche da fattori diversi rispetto alla sola
sensibilità ipotalamo-ipofisaria.
Infatti Risco et al. 19, in base ai risultati di un programma
di trattamento con GnRH e PGF2α, sono dell’opinione
che la stimolazione dell’attività luteinica post partum non
sia efficace in bovine con un BCS uguale o inferiore a 2,7.
Foote e Riek20 sostengono che la somministrazione di
GnRH nell’immediato post partum, in bovine con anomala involuzione uterina, promuove un rapido ripristino della normale funzione riproduttiva con miglioramento significativo dell’intervallo parto-I FA, parto-concepimento e
del tasso di concepimento a 105 giorni post partum, ma
non modifica in maniera significativa le performances riproduttive di bovine con involuzione normale.
Al contrario, Etherington et al. 21 sottolineano che la
somministrazione di GnRH nell’immediato post partum
sembrerebbe addirittura incrementare l’incidenza di piometra e di anestria prolungata.
Thatcher et al. 2 ipotizzano che la risposta al trattamento
con GnRH sarebbe influenzata anche dallo stato fisiologico al momento del trattamento, da fattori ambientali e ma nageriali, da patologie o disfunzioni riproduttive e dal
tempo intercorso tra il parto ed il trattamento. Gli stessi
autori suggeriscono che i risultati contrastanti riferiti dalle
numerose indagini effettuate negli ultimi vent’anni potrebbero dipendere dalle potenzialità del GnRH di indurre effetti diversi a seconda delle diverse condizioni degli ani-
22
La somministrazione di buserelin nel primo mese dopo il parto non migliora l’efficienza riproduttiva della bovina da latte
mali al momento del trattamento. Di conseguenza, il trattamento effettuato dopo il parto, indiscriminatamente su
tutti i soggetti, non porterebbe ad un palese miglioramento dell’efficienza riproduttiva d’allevamento.
Alla stessa conclusione sono giunti Beckett e Lean10 in
uno studio eseguito per valutare, mediante meta-analisi,
gli effetti della somministrazione di GnRH nel post partum. Gli autori affermano come l’estrema eterogeneità degli animali trattati nelle diverse indagini conduca ad una
elevata variabilità di risposta al trattamento, anche se, tutto sommato, non sembra evidenziabile un chiaro effetto
benefico della somministrazione post partum di GnRH
sull’efficienza riproduttiva.
Anche nella nostra indagine la somministrazione di 20
µg di buserelin, sia singola a 14 d post partum che ripetuta
a 14 e 24 d post partum, non ha statisticamente migliorato
l’efficienza riproduttiva. Infatti sia la normale ripresa della
ciclicità ovarica (frequenza e tempi di ripresa), sia gli intervalli parto-I FA e parto-concepimento, sia il tasso di concepimento ed il numero di FA/gravidanza non sono risultati migliori nelle bovine trattate rispetto alle bovine di
controllo non trattate.
Secondo quanto riportato da Diskin et al. 22, la somministrazione di GnRH dopo la selezione di un follicolo
dominante causa l’ovulazione ed induce l’emergenza di
una nuova onda follicolare dopo 1-2 giorni, mentre la
somministrazione di GnRH prima della selezione follicolare non ha effetto sulla progressione dell’esistente onda
follicolare. La nostra scelta di ricorrere alla doppia somministrazione di GnRH si basa quindi, oltre che su riferimenti bibliografici23, 24, sul presupposto che, in assenza di
un follicolo dominante, il trattamento a 14 giorni possa
essere in grado di interferire sulla temporizzazione delle
onde follicolari così da indurre la comparsa di un follicolo dominante al momento della successiva somministrazione 10 giorni più tardi.
È da sottolineare che nel presente studio sono state utilizzate esclusivamente bovine con parto eutocico e secondamento normale, clinicamente sane ed in buono stato di nutrizione; ciò potrebbe ulteriormente suffragare il dubbio
dell’effetto migliorativo del GnRH sull’efficienza riproduttiva in bovine “normali” e riaprirebbe la discussione sull’opportunità del trattamento a tappeto negli allevamenti.
Il controllo bisettimanale del progesterone nel siero di
latte per nove settimane dopo il parto ci ha permesso di
verificare, accanto alle bovine con normale ripresa della ciclicità ovarica (53,3%), diversi pattern di mancata o irregolare ripresa.
È stato infatti possibile individuare soggetti (14,7%) in
cui i livelli di P4 restavano costantemente inferiori a 200
pg/mL, situazione correlata al rilievo clinico di ovaie acicliche (n=6) o di cisti follicolari (n=18).
I soggetti (24,7%) con concentrazioni di P4 costantemente superiori alla soglia di 200 pg/mL erano caratterizzati dalla presenza di un corpo luteo persistente (n=29) o
di cisti luteiniche (n=8).
Nelle restanti bovine (7,3%), la fase luteinica normale
era seguita dal perdurare o di alte concentrazioni di P4 o
di valori estremamente ridotti. Se la presenza di un corpo
luteo persistente dopo una fase luteinica normale può essere ascrivibile all’instaurarsi di patologie uterine, non è altrettanto semplice spiegare il ritorno ad uno stato di ovaie
acicliche dopo una fase luteinica normale, salvo ipotizzare
che il GnRH sia stato in grado di indurre una fase luteinica, ma non la ciclicità ovarica.
È tuttavia probabile che il trattamento con GnRH ad
uno stadio non conosciuto della follicologenesi possa sortire risultati molto variabili. Infatti, secondo quanto riportato da Macmillan e Thatcher25, la sua somministrazione
induce un picco di LH simil-ovulatorio, i cui effetti dipendono dallo stadio di sviluppo follicolare, con la possibilità
che venga evocato uno stimolo insufficiente a produrre
un’onda follicolare, l’atresia dei follicoli cavitari, l’ovulazione e/o la luteinizzazione. Quest’ultima eventualità, inoltre, qualora si verificasse troppo precocemente rispetto all’eliminazione dei batteri presenti in utero, potrebbe indurre uno stato flogistico e, di conseguenza, la persistenza
del corpo luteo.
In conclusione i risultati di questo studio sottolineano
l’inutilità dell’impiego del GnRH nell’immediato post partum allo scopo di migliorare l’efficienza riproduttiva delle
bovine da latte con parto e secondamento normali, clinicamente sane ed in buono stato di nutrizione.
Parole chiave
Bovina da latte, buserelin, post partum, fertilità.
Key words
Dairy cows, buserelin, post partum, fertility.
Abbreviazioni
LH: ormone luteinizzante
GnRH: ormone liberante le gonadotropine
FSH: ormone follicolostimolante
SS: sostanza secca
BCS: body condition score
P4: progesterone
CV: coefficiente di variazione
PGF2 : prostaglandine F2 alfa
FA: fecondazione artificiale
RIA: radioimmunoanalisi
d: giorni
DS: deviazione standard
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