7 & 7 Synchron

Forscher der University of Missouri haben kürzlich ein neues Protokoll zur Synchronisierung der Brunst bei postpartalen Fleischkühen evaluiert. Es wurde festgestellt, dass dieses Protokoll sowohl für Kühe, die einen Embryotransfer (ET) erhalten, als auch für Kühe, die eine künstliche Befruchtung (AI) zu einem bestimmten Zeitpunkt erhalten, äußerst wirksam ist. Umfangreiche Feldversuche mit 7 & 7 Synch ergaben Verbesserungen beim Anteil der Kühe, die Brunst zeigen, und beim Anteil der Kühe, die für den Embryotransfer oder die AI trächtig werden.

Einleitung

Die Estrus-Synchronisation ist eine weit verbreitete Reproduktionstechnologie, die es Produzenten ermöglicht, den wirtschaftlichen Ertrag und die Reproduktionsleistung in ihren Betrieben zu verbessern. Eine hochsynchrone Periode der Brunstexpression ermöglicht den effektiven Einsatz anderer Technologien, wie z. B. geschlechtssortiertes Sperma und Embryotransfer. Viele kurzfristige Protokolle zur Kontrolle des Brunstzyklus bei Rindern reagieren auf eine anfängliche Verabreichung von exogenem Gonadotropin-Releasing-Hormon (GnRH). Bei der Untersuchung von Kühen ohne vorherige Synchronisierung des Brunstzyklus wurde jedoch beobachtet, dass die Verabreichung von GnRH in einem zufälligen Stadium des Brunstzyklus nur bei etwa 66 % der Kühe den Eisprung auslöste. Der Rest der Kühe befindet sich häufig in einem Stadium des Brunstzyklus, in dem der sich entwickelnde Follikel einfach noch nicht in der Lage ist, auf GnRH zu reagieren. Dies stellt eine Herausforderung für eine wirksame Kontrolle des Brunstzyklus dar, da diese Unterschiede zwischen den Kühen zu einem geringeren Anteil von Kühen, die Brunst zeigen, zu geringeren Trächtigkeitsraten und möglicherweise sogar zu höheren Embryonalverlustraten führen können.

Kühe, die vor der künstlichen Befruchtung zu einem festen Zeitpunkt Brunst zeigen, weisen höhere Trächtigkeitsraten auf als Kühe, die keinen Brunst zeigen. Ebenso sind Kühe, die Brunst zeigen, bessere Kandidaten für einen Embryotransfer oder für den Erhalt von Technologien wie geschlechtssortiertem Sperma für die künstliche Befruchtung mit fester Zeit. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, bei einem möglichst großen Anteil der Kühe, die eine Brunstsynchronisation erhalten, eine fruchtbare und hochgradig synchrone Periode des Brunstausdrucks zu erzeugen.

7 & 7 Synchron

Forscher der University of Missouri haben ein neues Brunstsynchronisationsprotokoll, 7 & 7 Synch, umfassend als verbesserte Methode zur Brunstsynchronisation bei postpartalen Fleischkühen evaluiert. Zu den Forschungsbemühungen gehörten ein erstes datenintensives Pilotprojekt zur Charakterisierung der endokrinen und ovariellen Reaktion auf das Protokoll, ein umfangreicher Feldversuch zur Evaluierung dieses Ansatzes für die Synchronisierung zwischen Empfängern vor dem Embryotransfer und ein zusätzlicher umfangreicher Feldversuch zur Evaluierung von 7 & 7 Synch with Zeitgesteuerte künstliche Intelligenz, die sowohl konventionelles als auch nach Geschlecht sortiertes Sperma verwendet. Die Ergebnisse deuten auf einen signifikanten Anstieg des Anteils der Kühe, die nach der Synchronisation Brunst zeigen, und der erreichten Trächtigkeitsraten hin.

Das Protokoll (Abbildung 1) beginnt am Tag 0 mit der Verabreichung von Prostaglandin F2alpha (PG) zum Zeitpunkt der CIDR-Einfügung. Am 7. Tag wird GnRH verabreicht und CIDR bleibt zu diesem Zeitpunkt bestehen. Am 14. Tag wird PG bei CIDR-Entfernung verabreicht. Am 17. Tag wird die zeitgesteuerte AI 66 Stunden nach der CIDR-Entfernung und der PG-Verabreichung durchgeführt. GnRH wird zum Zeitpunkt der zeitlich festgelegten AI an Kühe ohne Brunst oder an alle Kühe verabreicht, wenn der Brunststatus unbekannt ist.

Grundlegende Physiologie

Die Auslösung des Eisprungs mit GnRH zu Beginn eines Protokolls hängt von der Follikelreife ab und ist daher häufig erfolglos, da in einigen Phasen des Östruszyklus kein physiologisch reifer Follikel vorhanden ist. In Fällen, in denen der Eisprung durch die Verabreichung von GnRH in einem standardmäßigen 7-Tage-CO-Synch + CIDR-Protokoll erfolgreich induziert wird, wird nach dem Eisprung ein neuer oder akzessorischer Gelbkörper gebildet und eine neue ovarielle Follikelwelle rekrutiert. In Fällen, in denen der Eisprung jedoch mit einem standardmäßigen 7-Tage-CO-Synch + CIDR-Protokoll nicht erfolgreich induziert werden kann, ist das Stadium der Follikelentwicklung kaum kontrollierbar. Dies führt zu einem unterschiedlichen Zeitpunkt des Einsetzens von Östrus und Eisprung sowie zu anderen Herausforderungen, die sich aus der erfolglosen Auslösung des Eisprungs durch GnRH ergeben. Im Gegensatz dazu bietet 7 & 7 Synch einen einfachen, einstufigen Ansatz zur Kontrolle des Zyklusstadiums vor der Verabreichung von GnRH (Abbildung 2). Durch die Auslösung einer Luteolyse und die Behandlung mit Progesteron in subblutaler Konzentration wird die Follikelatresie vor der Verabreichung von GnRH gehemmt und die Wahrscheinlichkeit einer induzierten Ovulation als Reaktion auf GnRH erhöht. Dieser Ansatz bietet ein höheres Maß an Kontrolle über die nachfolgende Follikelentwicklung und den Lutealstatus.

Pilotprojekt

Vor großen Feldversuchen bewerteten Forscher der University of Missouri die Wirkung von Behandlungen im Vorfeld von GnRH, das zu Beginn der Brunstsynchronisation verabreicht wurde (Bonacker et al., 2020a). Es wurde angenommen, dass die Verabreichung von PG, gefolgt von einer Behandlung mit einem intravaginalen Progesteron-freisetzenden Einsatz (CIDR), zu einer Vergrößerung der Follikel bei GnRH führt und dadurch die Reaktion auf GnRH und die allgemeine Reaktion auf die Brunstsynchronisation verbessert. Mit dem 7-Tage-CO-Synch + CIDR-Protokoll als Referenz wurden vier zusätzliche Behandlungen getestet, um die Wirkung eines CIDR-Einsatzes sieben Tage vor GnRH mit oder ohne Verabreichung von PG zu Beginn der CIDR-Behandlung zu bewerten sowie um die Wirkung des CIDR zu bewerten, der nach der GnRH-Verabreichung an Ort und Stelle bleibt. Zur Analyse der Hormonkonzentration wurden Blutproben entnommen, eine Ultraschalluntersuchung der Eierstöcke durchgeführt, um die Größe der Eierstockfollikel und das Vorhandensein von Gelbkörpern zu beurteilen, und die Kühe wurden mithilfe von Sendern auf den Beginn der Brunst überwacht. Die Behandlung mit PG und CIDR vor GnRH führte bei GnRH-Verabreichung zu einem signifikanten Anstieg des Durchmessers des größten Eierstockfollikels (P < 0.001) und der Serumkonzentration von Östradiol (P < 0.0005). Kühe, die vor der GnRH eine PG- und CIDR-Behandlung erhielten, tendierten auch tendenziell (P < 0.10) dazu, bei CIDR-Entfernung und PG eher eine einzelne CL zu haben und vor der FTAI Brunst zu zeigen.

7 & 7 Synch für Embryotransfer

In Zusammenarbeit mit Cross Country Genetics (Westmoreland, KS) wurde ein groß angelegter Feldversuch konzipiert und durchgeführt, um die Wirksamkeit des 7 & 7 Synch-Protokolls auf den Produktionsbetrieb zu bewerten. 7 & 7 Synch wurde mit dem 7-Tage-CO-Synch + CIDR-Protokoll verglichen, um Brunst und Eisprung bei den Empfängerinnen vor dem Embryotransfer zu synchronisieren. Der Versuch fand an dreizehn Standorten in Missouri und Kansas statt und umfasste über 1,300 postpartale Fleischkühe unterschiedlichen Alters, postpartalen Intervalls und unterschiedlicher Körperkonditionswerte. Der Anteil der Kühe, die Brunst zeigten und beim Embryotransfer eine tastbare CL aufwiesen, war bei den Kühen nach der Behandlung mit dem 0.001 & 7 Synch-Protokoll signifikant höher (P < 7) (Tabelle 1).

Tabelle 1. Ergebnisse mit Embryotransferempfängern.

7 & 7 Synch für KI mit fester Zeit

Ein zusätzlicher groß angelegter Feldversuch wurde durchgeführt, um die Protokolle 7 & 7 Synch und 7-Tage-CO-Synch + CIDR zur Synchronisierung der Brunst bei postpartalen Fleischkühen vor der AI mit fester Zeit zu vergleichen. Um die Feldfruchtbarkeit sowohl von geschlechtssortiertem als auch von konventionellem Sperma zu beurteilen, erhielt die Hälfte der Kühe, die jedem Protokoll zugeordnet waren, geschlechtssortierten Samen (SexedULTRA 4M) und die andere Hälfte konventionelles Sperma. Der Versuch fand an elf Standorten in Missouri und South Dakota statt und umfasste über 1,500 postpartale Fleischkühe unterschiedlichen Alters, postpartaler Intervalle und unterschiedlicher Körperzustandswerte. 7 & 7 Synch steigerte den Anteil der Kühe, die vor der AI zu einem festen Zeitpunkt Brunst zeigten, deutlich (Tabelle 2). Darüber hinaus führte 7 & 7 Synch bei der Verwendung von konventionellem oder geschlechtssortiertem Sperma zu einer erhöhten Schwangerschaftsrate bei zeitgesteuerter künstlicher Befruchtung (Tabelle 3). .

Tabelle 2. Brunstausdruck vor der zeitlich festgelegten künstlichen Befruchtung.

Tabelle 3. Schwangerschaftsraten bei künstlicher Befruchtung mit festem Zeitpunkt.

Häufig gestellte Fragen

Kann 7 & 7 Synch bei Färsen eingesetzt werden?

Die Verwendung dieses Protokolls bei Jungrindern wurde im Vergleich zu anderen häufig verwendeten Protokollen nicht evaluiert und wird derzeit nicht empfohlen.

Kann 7 & 7 Synch für ein ET-Programm mit fester Zeit verwendet werden?

Obwohl die Östrus-Expression nach der Anwendung des 7 & 7 Synch-Protokolls hochgradig synchronisiert ist, wurden bisher keine Experimente zur Evaluierung des Protokolls in einem zeitlich festgelegten Embryotransferprogramm durchgeführt.

Was passiert, wenn ich am Tag 0 versehentlich GnRH anstelle von PG verabreiche?

Eine Umstellung der anfänglichen Hormonverabreichung von PG auf GnRH würde die Reaktion verändern. In diesem Fall sollte den Herstellern wahrscheinlich empfohlen werden, den Behandlungsplan des standardmäßigen 7-Tage-CO-Synch + CIDR zu befolgen und das geplante AI-Datum entsprechend anzupassen.

Sollte ich Hilfsmittel zur Brunsterkennung verwenden?

Hilfsmittel zur Brunsterkennung (z. B. ESTROTECT Breeding Indicators) können bei wichtigen Managemententscheidungen hilfreich sein. Tiere, die vor der künstlichen Befruchtung zu einem bestimmten Zeitpunkt Brunst zeigen, haben eine höhere Wahrscheinlichkeit, trächtig zu werden. Kostspieliges Sperma, beispielsweise gesextes Sperma, kann auf Tiere mit ausgeprägter Brunst beschränkt werden, während bei Tieren ohne Brunst kostengünstigeres Sperma verwendet werden kann. Darüber hinaus kann GnRH nur solchen Tieren verabreicht werden, die zum Zeitpunkt der terminierten künstlichen Befruchtung noch keinen Brunst hatten.

Lohnt sich der zusätzliche Umgang mit PG und Tieren?

Während diese Antwort auf jeder einzelnen Operation basiert, bieten die erhöhten Schwangerschaftsraten, die sich aus dem 7 & 7 Synch-Protokoll ergeben, die Möglichkeit einer höheren Rentabilität, abhängig vom Wert der erzielten Frühschwangerschaften. In den meisten Fällen wird erwartet, dass der Wert früher Schwangerschaften sowie die von Jahr zu Jahr verbesserte Fortpflanzungsleistung die Kosten einer zusätzlichen PG-Dosis und der Tierbehandlung überwiegen.

Bibliographie

• Andersen, CM, Bonacker, RC, Smith, EG, Stoecklein, KS, Spinka, CM und Thomas, JM. 2020. Evaluierung der Protokolle 7 & 7 Synch und 7-Day CO-Synch + CIDR® zur Brunstsynchronisation von Fleischkühen vor der künstlichen Befruchtung zu einem festgelegten Zeitpunkt mit konventionellem oder geschlechtssortiertem Sperma. Gesellschaft zum Studium der Reproduktion. Zusammenfassung 1717.
• Bonacker, RC, Stoecklein, KS, Locke, JWC, Ketchum, JN, Knickmeyer, ER, Spinka, CM, Poock SE und Thomas, JM. 2020a. Die Behandlung mit Prostaglandin F2alpha und einer intravaginalen Progesteroneinlage fördert die Follikelreife vor dem Gonadotropin-Releasing-Hormon bei postpartalen Rinderkühen. Theriogenologie. 157:350-359.
• Bonacker, RC, Gray, KR, Breiner, CA, Anderson, JM, Patterson, DJ, Spinka, CM, Thomas, JM. 2020b. Vergleich des 7 & 7 Synch-Protokolls und des 7-Tage-CO-Synch + CIDR-Protokolls bei Empfängerrinderkühen in einem Embryotransferprogramm. Theriogenology 158:490-496.

Quelle:

• Quelle: Erweiterung der University of Missouri
• Datum: 1 / 18 / 2021
• Link: https://extension.missouri.edu/publications/g2023

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