A továbbiakban (A HŐSTRESSZ HATÁSA A TEHENEK REPRODUKCIÓJÁRA – BEVEZETÉS) a hőstressz reprodukcióra gyakorolt hatásáról a hormonális terápiák mechanizmusairól és protokolljairól beszélünk, amelyek segíthetnek csökkenteni a magas hőmérséklet és a levegő páratartalmának negatív hatását a reprodukciós eredményekre.
Gonadotrop hormonok
A gonadotrop luteinizáló hormon (LH) és a follikulusstimuláló hormon (FSH) fontos szerepet játszanak a petefészek működésében, beleértve a tüszőnövekedés, az ovuláció és a sárgatest fejlődésének szabályozását. A szakirodalomban vannak eltérések a gonadotropinokkal kapcsolatban, de a legtöbb tanulmány arra utal, hogy a hőstressz csökkenti az LH szekrécióját. A csökkent LH-kiválasztás számos olyan folyamatot befolyásol, amelyek a normális ovulációhoz és a funkcionális sárgatest kialakulásához szükségesek. Emellett az ovulációhoz közeli teheneknél a hőstressz alatt csökkent ösztradiol-koncentráció is megzavarhatja az LH működését. Az LH-val ellentétben az FSH szekréciója növekszik, ami több tüsző kialakulásához vezet, és magyarázhatja a nyári termékenyítések után tapasztalt magasabb ikervemhességi arányt. Az alacsony LH-koncentráció olyan sárgatest kialakulásához vezethet, amely nem termel elegendő progeszteront.
Összességében a gonadotropinok zavart szekréciója csökkenti a tehenek termékenységét a nyári időszakban. Az egyik lehetséges megoldás az ivarzás kezdetén adott egyszeri GnRH-kezelés, amely normális LH-szintet indukál. A vizsgálatokban a GnRH-t 2–3 órával az ivarzás kezdete után adták, és a fogamzási arány jelentősen javult, különösen gyenge kondíciójú teheneknél és első elléses teheneknél.
Petefészek-tüszők
A teheneknél a 21 napos ivarzási ciklus során általában két tüszőhullám figyelhető meg. Minden hullámban egy tüsző dominánssá válik, míg a többi elsorvad. A második hullám domináns tüszője preovulációs tüszővé fejlődik a ciklus végén, amikor az endokrin állapot lehetővé teszi az ovuláció megindulását. A hőstressz megváltoztatja a tüszőnövekedés dinamikáját, és két jelentős élettani változás következik be. Az első a nagyobb tüszők számának növekedése, ami magasabb ikervemhességi arányhoz vezethet. A második a preovulációs tüsző dominanciájának meghosszabbodása a korábbi érés következtében. Ez magyarázhatja a hőstressz negatív hatását a termékenységre, mivel bizonyított, hogy a preovulációs tüsző meghosszabbodott élettartama összefügg a csökkent termékenységgel.
Az ösztradiol csökkent szintje az ivarzás időtartamának és intenzitásának zavarát, az LH-kiválasztás gátlását, ovulációs zavarokat, petefészek-ciszták kialakulását és a sárgatest működési zavarát okozhatja, ami csökkent progeszteron-termeléshez vezet. Az Ovsynch protokoll alkalmazása javítja az összesített vemhességi arányt nyáron, részben azért, mert minden tehén termékenyítésre kerül, függetlenül az ivarzási jelektől. A hőstressz hosszan tartó hatása miatt különböző hormonális terápiákat teszteltek. Megállapították, hogy a GnRH és PGF2α alkalmazása a tüszőciklus indukálására megszünteti a hőstressz tüszőfunkcióra gyakorolt hatását.
Sárgatest
A sárgatest progeszteront termel, amely kulcsfontosságú az embrió fejlődéséhez. A luteális elégtelenség olyan állapot, amikor a sárgatest nem termel elegendő progeszteront a vemhesség fenntartásához, és ez alacsony termékenységgel társul. A progeszteron-kiegészítés a korai vemhesség alatt hőstressz esetén bizonyos mértékig javítja a reprodukciót, de az eredmények ellentmondásosak, mivel nem minden vizsgálat mutat javulást. Rövid távú hőstressz nem csökkenti jelentősen a progeszteronszintet, míg a hosszú távú, krónikus, szezonális hőstressz jelentős csökkenést okozhat. Ez a sárgatest képződésének zavarával vagy a csökkent progeszteron-szintézissel, illetve a károsodott preovulációs tüszőkből kialakuló nem funkcionális sárgatesttel magyarázható.
A nyári termékenyítés után a progeszteronszint növelésének egyik módja a CIDR progeszteront tartalmazó hüvelyimplantátum alkalmazása két héten keresztül, az ötödik naptól kezdve a termékenyítés után. A jó eredmények előfeltétele a megfelelő hűtés, ellenkező esetben az embriók nem maradnak életben. Friedman és mtsai (2012) kimutatták, hogy a CIDR-kezelés 6%-kal növelte a fogamzási arányt (nem szignifikáns növekedés), ugyanakkor jelentős javulást eredményezett gyenge kondíciójú és ellési problémákkal küzdő teheneknél. Egy másik vizsgálat alacsony testkondíciójú és ellés utáni méhgyulladással diagnosztizált teheneknél szintén igazolta a CIDR-kezelés jelentős hatását.
Oociták – petesejtek
A petefészekben lévő oociták is érzékenyek a magas hőmérsékletre. A különböző fejlődési stádiumban lévő tüszők eltérő érzékenységet mutatnak a hőstresszre, ahogyan az alábbi ábra is mutatja.
A nyári hónapokban holstein tehenektől gyűjtött petesejtek késleltetett első két embrionális osztódást mutattak (Gendekman és mtsai, 2010). Más vizsgálatok kimutatták, hogy hőstressz hatására kevesebb petesejt termékenyül meg, és kevesebb fejlődik blastocisztává. Roth és munkatársai (2001) megállapították, hogy két-három ivarzási ciklus szükséges a normális reprodukció helyreállításához, ami a hő hosszú távú petefészekre gyakorolt hatását jelzi. Ez magyarázhatja az ősz eleji csökkent termékenységet is. A teljes tüszőkészlet károsodhat hőstressz hatására, amely spontán regenerálódik ősz végére vagy tél elejére. Emiatt javasolt a károsodott tüszők fokozott eltávolítása a termékenység javítása érdekében. Pontosabban, három egymást követő, GnRH és PGF2α által indukált tüszőhullám nyáron és ősszel javította a fogamzási arányt, főként első elléses és jó kondíciójú teheneknél (Friedman és mtsai, 2011). A szerzők szerint ez a megközelítés bizonyos mértékig javíthatja a nyári és őszi termékenységet.
A hőstressz sejtszinten és molekuláris szinten is hat a petesejtekre. A hősokknak kitett, érés alatt álló petesejtekben megváltozik a mikrotubulusok és mikrofilamentumok elrendeződése (Roth & Hansen, 2005). A sejtek jelentős részénél a fejlődés a metafázis I stádiumban megáll, ami a nyári termékenyítések sikertelenségével hozható összefüggésbe.
Embrió
Bár a hőstressz leginkább a tüszőkben és a petesejtekben okoz változásokat, a beágyazódás előtti embriók is érzékenyek a magas hőmérsékletre, fejlődési stádiumtól függően. A kétsejtes embriók a legérzékenyebbek, és minden további fejlődési szakaszban nő a hőstresszel szembeni ellenálló képesség. Érdekes, hogy a hőstressz eltérően hat a különböző fajták embrionális fejlődésére. A Bos indicus típusú szarvasmarháknál (Brahman, Nelore) a magas hőmérséklet mérsékelt negatív hatású, míg a Bos taurus fajtáknál (Holstein, Angus) jelentősen nagyobb a negatív hatás.
A tehén reproduktív rendszere rendkívül érzékeny a magas hőmérsékletre. Ennek következményei a csendes ivarzások, anösztrusz, tünetmentes vetélések és embrionális elhalások. A hőstressz hatásainak minimalizálása érdekében elengedhetetlen a hűtőrendszerek alkalmazása, az istállók megfelelő szellőztetése, a takarmányozás igazítása és a korlátlan vízellátás biztosítása, a lehető legjobb reprodukciós eredmények fenntartása érdekében.
Fordította és adaptálta
Katarina Šolaja
2022. május
