ESTRÉS CALÓRICO EN BOVINOS Y SU EFECTO EN LA REPRODUCCIÓN

1. ESTRÉS CALÓRICO EN BOVINOS Y SU EFECTO EN LA REPRODUCCIÓN Horacio R. Zeballos Méd. Vet. Carlos A. González Méd. Vet.

2. Desarrollo • Definiciones. • Estrés por calor. • Consecuencias del estrés por calor. • Efecto en la fertilidad de la hembra bovina. • Efecto en la fertilidad del macho bovino. • Medidas para aliviar el estrés calórico. • Conclusiones.

3. Definiciones de Estrés calórico • Se puede definir como la suma de factores externos, temperatura ambiente (>27 ºC), humedad del aire, velocidad del viento y la intensidad de la radiación solar, que llevan al animal a la hipertermia (Munar, 2002). • Como el resultado de cambios en la tasa metabólica del animal y en los requerimientos para el mantenimiento, incrementándose la pérdida de agua por evaporación y la tasa respiratoria, además de cambios en la concentración de hormonas en la sangre y en la redistribución total del fluido sanguíneo (Johnson, 1980).

4. TEMPERATURA CORPORAL • 38.4 a 39.0 ºC • con una variación diurna de 0,6 a 1,2 ºC. • La producción de calor (calor metabólico) debe ser igual que las perdidas.

5. PRODUCCIÓN DE CALOR POR EL ANIMAL • Depende de: • la ingestión de materia seca y • de la intensidad de los procesos metabólicos.

6. MECANISMOS COMPENSATORIOS • Reducirá las acciones que le generan calor: ingesta de comida, producción de leche o carne y actividad física. • Desencadena los mecanismos fisiológicos reguladores, los cuales son mecanismos no evaporables.

7. MECANISMOS NO EVAPORABLES • Conducción (transferencia de energía de objetos estáticos por contacto). • Convección (transferencia de energía a través del movimiento del aire). • Radiación (transferencia de energía a través de ondas). • No implican un gasto de energía. • Cuando estos se ven superados entra en estrés por calor.

8. MECANISMOS EVAPORABLES • Respiración. • Transpiración. • Salivación. • Implican un gasto energético para el animal. • Depende del gradiente de vapor de agua, del viento y de las características de la capa.

9. ADAPTACIÓN A LAS ALTAS TEMPERATURAS • Aumento en la producción de calor. • Retorno a la normalidad de esta. • Disminución de la producción de calor. *Si estos mecanismos fisiológicos no son suficientes, entra en una fase aguda del estrés calórico.

10. FASE AGUDA • Ocurre en unos pocos días • Rápida disminución de la producción • En caso que estas condiciones: -continúen igual: hay rápida aclimatación -exposición sea intermitente: estrés crónico

11. FASE CRÓNICA • Resultará en una mayor productividad por parte del animal: - niveles mayores que en la fase aguda. - menores que los normales.

12. La temperatura ambiental óptima es aquella que exige el mínimo consumo de alimento para mantener la temperatura corporal dentro de los límites normales y maximizar el crecimiento y la producción.

13. La zona termoneutral (ZTN) o de confort térmico es el rango de temperatura ambiental en el cual el metabolismo animal se encuentra en su estado basal y donde la termorregulación se da únicamente por mecanismos no evaporativos.

14. GRÁFICO DE LAS REACCIONES ANIMALES ANTE VARIACIONES TÉRMICAS

15. GRÁFICO DE LAS REACCIONES ANIMALES ANTE VARIACIONES TÉRMICAS • PUNTO A:TERMONEUTRALIDAD, ES EL PUNTO EN EL CUAL LA PÉRDIDA TÉRMICA PROVENIENTE DEL CUERPO ES IGUAL AL CALOR QUE EL MISMO PRODUCE • PUNTOS B – B´: INTERVALOS DE TEMPERATURA AMBIENTALES A LOS CUALES LA ACOMODACIÓN TÉRMICA SE PRODUCE POR MEDIOS FÍSICOS SIMPLES. EL ANIMAL NO EXPERIMENTA FRÍO NI CALOR. TEMPERATURA “CONFORT”, (VARÍA SEGÚN ESPECIE Y EL MANEJO)

16. PUNTOS B´ - B (ºC) SEGÚN ESPECIE

17. Las temperaturas normales consideradas para esta zona son entre 5 y 15ºC para rumiantes adultos. • De 18 a 25ºC para un ternero de hasta dos semanas de edad.

18. Cuando se encuentra por encima del Limite Critico Superior: • Requiere de mecanismos evaporativos. • Mecanismos termorreguladores requieren un gasto de energía adicional, por lo cual se sacrifica energía para la producción y reproducción. • necesidades 2,4 Mcal. 3,2lts de leche.

19. Factores que intervienen en la patogenia del estrés calórico • Factores climáticos: - Temperatura. - Humedad. - Viento. - Lluvia. - Radiación solar. - Presión atmosférica.

20. CLIMÓGRAFO: CORRIENTES, AZUL, STA. CRUZ ARDIENTE CALOR SECO CALUROSO HÚMEDO 30 27 24 21 18 15 12 9 6 3 0 50 55 60 65 70 75 80 85 RIGUROSO FRÍO - SECO CRUDO FRIO - HUM. NORMAL

21. Factores nutricionales: Ingesta sólida: - Dieta fría - Dieta caliente Ingesta liquida

22. Factores fisiológicos: - Razas lecheras. - Diferencias entre las categorías e individuos. - Las razas cebuinas son más resistentes. - Las vaquillonas.

23. Consecuencias del estrés por calor -Aumento de la temperatura corporal por encima de los 39ºC. Si la temperatura rectal es superior a los 40ºC el estrés por calor es severo. -Aumento de la frecuencia respiratoria por encima de las 80 respiraciones/minuto. -Aumento de la sudoración. Se produce una vasodilatación que reduce el flujo de sangre y nutrientes a la glándula mamaria.

25. - Modificación del comportamiento: estado letárgico, búsqueda de zonas con sombra o corrientes de aire, permanencia de pie (no tumbadas). - Aumento del consumo de agua en aproximadamente 1,2 litros por cada grado de aumento de temperatura ambiental. -Reducción de la ingestión de materia seca entre el 10% y 15%.

27. - Reducción de la producción de leche entre el 15% y 25%. - Alteraciones metabólico/hormonales: Se reduce la concentración de somatotropina, y tiroxina y aumenta la concentración de cortisol. - Reducción de la eficacia reproductiva.

28. EFECTO DEL ESTRÉS CALORICO EN LA FERTILIDAD DE LA HEMBRA BOVINA

29. La eficiencia reproductiva disminuye en condiciones de alta temperatura y humedad relativa por la alteración en: • La foliculogénesis. • La ovulación. • La duración y expresión del celo. • Viabilidad espermática en el tracto femenino. • El desarrollo embrionario temprano. • Crecimiento fetal.

30. Alteración en la dinámica folicular: • Cuando la temperatura corporal supera 40ºC, los folículos desarrollados pueden sufrir severos daños y convertirse en no viables. • El estrés calórico reduce el tamaño del folículo dominante de la primera y segunda onda folicular.

31. La distorsión en la secreción de gonadotrofinas produce subdesarrollo del cuerpo lúteo y del embrión, cambios que resultan en una baja fertilidad. • Disminución de GnRH por los altos niveles de progesterona suprarrenal y altos niveles de cortisol:

32. Primer onda corta. • Segunda onda larga. • Folículo dominante preovulatorio envejecido. Fertilidad ovocito. BAJA PERFORMANCE REPRODUCTIVA

33. Efecto en la ovulación P4 y Cortisol. GnRH. LH. y FSH. ANOVULACiÓN U OVOCITO DE MENOR CALIDAD

34. Estrés por calor. Radicales libres. Daño en membrana lipídica del ovocito.

35. Este desequilibrio endocrino causado por el estrés como los bajos niveles de LH y FSH y altos niveles de prostaglandinas producen alteraciones en la ovulación y un posterior crecimiento del cuerpo lúteo deficiente. Niveles de progesterona sub normales para un desarrollo embrionario temprano.

36. Alteración en la duración e intensidad del celo • El porcentaje de estros no detectados en establecimientos comerciales en un clima cálido y húmedo fue estimado en un 76 a 82% durante el verano. • El ambiente de alta temperatura, tiene un definitivo efecto de reducción en la longitud e intensidad del estro en el ganado.

37. Disminución de intensidad y duración del estro: • Estrógenos bajos. • Hormonas tiroideas bajas. Disminuye la probabilidad de la detección del celo por parte del personal responsable de ello.

38. Para eliminar este problema: • Inseminación artificial a tiempo fijo (IATF). -Mejor tasa de gestación. -Elimina la detección de celo. -No iguala a la de invierno. • Manejo de medio ambiente (agua, sombras,dieta, etc.)

39. Viabilidad espermática en el tracto genital femenino • Aumentos mayores a 1,2°C en la temperatura rectal provoca alteraciones en la capacitación de los espermatozoides en el tracto genital femenino. • Aumento de la temperatura uterina de 0,5°C durante días calurosos, provoca disminución de la tasa de fecundación.

40. Exposiciones a 32ºC por 72hs luego de la inseminación artificial, inhibe el desarrollo embrionario. • Este problema pasa muchas veces desapercibido atribuyéndole el problema a otras causas por parte de los técnicos.

41. Efecto en el desarrollo embrionario temprano • Muy sensible a altas temperaturas. • Primeros días critico. • Mas tolerante a partir de reconocimiento materno fetal por reducción de interferon Τ. • Los embriones obtenidos mediante fecundación in vitro, son más susceptibles al estrés calórico .

42. Una de las mayores causas de la reducción en la supervivencia embrionaria inducida por el estrés calórico es una falla en el desarrollo del cigoto y embrión y el reconocimiento materno. • Los niveles altos de prostaglandina y un deficiente desarrollo del C.L. bajo estrés calórico influyen negativamente en el desarrollo embrionario.

43. El período de desarrollo embrionario más sensible al estrés calórico parece ser entre la maduración del ovocito y el estado inicial de división embrionaria. • La mortalidad embrionaria puede ser el primer factor responsable para la baja fertilidad en vacas bajo estrés calórico.

44. Efecto en el crecimiento fetal • Estrés por calor. • Flujo sanguíneo a órganos periféricos. • Menos nutrientes y O2 a placenta y feto.

45. Baja consumo de MS por la madre. • Aumento de los requerimientos por el feto y la madre para poner en marcha mecanismos evaporativos para mantener la homotermia. • Esto causa terneros de menor peso y viabilidad, comprometiendo probablemente el futuro desempeño productivo del mismo. • Inicio de pubertad

46. ESTRÉS CALÓRICO Y SU EFECTO EN EL MACHO ESTRÉS CALORICO Y SU EFECTO EN EL MACHO

47. TERMORREGULACIÓN TESTICULAR • Los testículos funcionan 2-6°C por debajo de la T. corporal (Couster y Kasyelic, 1993, Kastelic 2001) • Gradiente de temperatura (°C) entre el cuerpo y diferentes zonas del testículo (Ungerfeld 2001) • Recuperar la calidad del semen después de un estrés térmico prolongado tarda aproximadamente 2 meses

48. Recto 38,9º C Tejido testicular 34,2º C Cremaster 36,4º C Vena testicular 33,0º C Tejido subcutáneo del escroto 33,4º C

49. de Temp. a nivel testicular, puede causar efectos que pueden ser irreversibles. • Las alteraciones en el semen se ven luego del agotamiento de la reserva epididimaria sumado esto a los días que demora la espermatogénesis.

50. REGULACIÓN DE LA TEMPERATURA TESTICULAR Regulación de la T. testicular • Irrigación. • Escroto. • Túnica dartos y cremáster. • Respuesta sistémica. • Centro nervioso receptor en hipotálamo