El papel de la energía y los omega-3 en el desarrollo embrionario

Dado que las vacas lecheras producen volúmenes cada vez más altos de leche, la necesidad de una mayor ingesta calórica es necesaria para la demanda de energía. El papel que desempeñan los ácidos grasos omega-3 bioactivos va más allá de la energía y aportan a la calidad embrionaria

Las dietas para vacas lecheras contienen típicamente algún tipo de grasa, ya sea de fuentes activas en el rumen, como semillas de algodón, destiladores, sebo y frijoles tostados, o de grasas inertes en el rumen, como sales de calcio o grasas granuladas.

Las investigaciones han informado mejoras en la producción de leche y la producción de grasa de la leche cuando las vacas se complementan con grasa. Sin embargo, debemos comenzar a evaluar la suplementación con grasas observando los niveles individuales de ácidos grasos (AG) alimentados, de manera muy similar a como analizamos los aminoácidos en busca de proteínas. El palmítico (C16), esteárico (C18) y oleico (C18: 1) son los principales ácidos grasos de la leche. Ha habido una amplia gama de respuestas y funciones de cada ácido graso individual con respecto al rendimiento. Los ácidos grasos en general han demostrado aumentar la leche, aumentar los componentes de la leche y disminuir la ingesta de materia seca (DMI), pero nuevamente, la respuesta ha sido variable. Palmitic favorecerá la partición de la grasa de la leche y la leche con energía corregida, mientras que el esteárico ha demostrado que aumenta la producción de leche y los componentes en las vacas de alto rendimiento. Si bien el esteárico generalmente tiene una inclusión menor en la dieta, es el subproducto de la biohidrogenación de ácidos grasos insaturados en el rumen, lo que lo hace abundante en el intestino delgado. Mientras tanto, se ha demostrado que el oleico aumenta la digestibilidad de los ácidos grasos en el intestino delgado, así como también mejora la condición corporal. La conclusión es que palmítico, esteárico y oleico son ácidos grasos que necesitamos para mantener la energía en la vaca lechera.

Balance energético y calidad embrionaria

Incluso cuando incluimos estas fuentes densas en energía en la dieta, las vacas en la lactancia temprana movilizan la grasa corporal para ayudar a cubrir el déficit calórico entre las calorías necesarias para apoyar la producción de leche y las calorías consumidas ( Figura 1 ). Cuando las vacas movilizan la grasa corporal, un subproducto son los ácidos grasos no esterificados (NEFA).

Varios estudios han informado del impacto negativo que tienen los NEFA altos en la calidad de los ovocitos y los embriones. Los estudios in vitro han informado que los NEFA elevados han dado lugar a un menor desarrollo de oocitos fertilizados del día uno al siete, un menor desarrollo del embrión el día 14 y han obstaculizado la implantación y el desarrollo del embrión.

Carvalho y col. clasificó 71 vacas en cuatro cuartiles según el porcentaje de cambio de peso corporal desde la semana uno hasta la semana nueve después del parto. Las vacas del primer cuartil aumentaron de peso, las del segundo cuartil no mostraron cambios, las del tercer cuartil registraron una leve pérdida de peso y las del cuarto cuartil perdieron un peso corporal excesivo. Las vacas fueron superovuladas usando un protocolo Double Ovsynch modificado para evaluar la calidad de los ovocitos y embriones. El autor no informó diferencias en el número de ovulaciones, el total de embriones recolectados o el porcentaje de óvulos fertilizados. Aunque no hubo impacto en la fertilidad de los huevos, la pérdida excesiva de peso corporal (cuarto cuartil) afectó negativamente el desarrollo del embrión en el día siete ( Tabla 1 ).

El número de embriones transferibles en vacas con pérdida excesiva de peso corporal (cuarto cuartil) fue significativamente menor que para los otros tres cuartiles. Además, el porcentaje de embriones degenerados fue mayor en el grupo de pérdida excesiva de peso corporal (Tabla 1). Este estudio demuestra claramente el impacto negativo que tienen la pérdida de condición corporal y los niveles elevados de NEFA en el desarrollo embrionario.

Efectos negativos de la inflamación.

Otro factor que contribuye a la movilización de grasas es la inflamación. El Dr. Contreras de la Universidad Estatal de Michigan declaró que todas las vacas experimentarán varios eventos inflamatorios durante el transcurso de su lactancia, como parto, expulsión de la placenta, cambios en la dieta, movimientos del corral, etc. Las vacas que hacen una buena transición no experimentan una inflamación extrema. así mantendrán o aumentarán el DMI y evitarán problemas metabólicos o pérdida de leche. Sin embargo, en las transiciones fallidas donde una vaca experimenta una inflamación crónica y severa, la glucosa ahora se evita de la leche para apoyar el sistema inmunológico sobrecargado. Esto conduce a una disminución en la DMI, lo que resulta en la movilización de más tejido adiposo y niveles más altos de NEFA.

Las vacas de alta producción siempre perderán algo de condición corporal al comienzo de la lactancia y mostrarán niveles altos de NEFA. Hemos logrado grandes avances en nutrición, instalaciones y estrategias de agrupación para ayudar a minimizar el grado de pérdida de peso durante el período de transición, reduciendo la incidencia de trastornos metabólicos e infertilidad. Sin embargo, ¿hay otras áreas que los productores de lácteos deberían considerar que puedan ayudar a mejorar la salud inmunológica y la función reproductiva, o específicamente, el desarrollo de ovocitos fertilizados y la implantación de embriones?

Efectos de EPA / DHA Omega-3 sobre la fertilidad

Hay otra categoría de ácidos grasos que deben tenerse en cuenta: los ácidos grasos biológicamente activos llamados Omega-3. Estos ácidos grasos no se utilizan como fuente de energía, sino que apoyan funciones biológicas específicas, como la inmunidad y la reproducción. Los omega-3 se almacenan en la membrana celular y están altamente concentrados en las gotitas de lípidos que rodean a los embriones en crecimiento, lo que refleja la prioridad que tiene el EPA / DHA para la reproducción y la función inmunológica en lugar de utilizarse como fuente de energía.

Se ha demostrado que la alimentación con omega-3 EPA / DHA mejora significativamente las tasas de concepción y reduce la incidencia de abortos tempranos desde el día 32 al 60 después de la reproducción. Pero, ¿qué impacto tiene EPA / DHA en esos primeros días de desarrollo de los ovocitos y durante la implantación del embrión? Un trabajo más reciente de Oseikria et al. reportaron mejoras significativas en el desarrollo de los ovocitos en el día siete – etapa de blastocisto – cuando el ovocito fertilizado fue expuesto a una cantidad muy pequeña de DHA ( Figura 2 ). La cantidad de células por blastocisto también fue mayor cuando se expuso a DHA, lo que demuestra un impacto beneficioso de los niveles bajos de EPA / DHA en el desarrollo de los ovocitos.

Tasa de elongación, implantación y preñez

Otro beneficio de la alimentación con omega-3 es el alargamiento e implantación del embrión. Mattos y col. observó la supresión de prostaglandina F2a (PGF2a) cuando las células endometriales se expusieron a EPA e interferón tau (IFN-t). El IFN-t se denomina comúnmente hormona del preñez y cuanto más grande es el embrión, más IFN-t se secreta, lo que indica una reducción de la PGF2a para mantener la preñez. En este estudio, los investigadores observaron dos niveles de EPA y dos niveles de IFN-t frente a un control cero. Ambos niveles de omega-3 de EPA redujeron significativamente la PGF2a en un 40% en comparación con el control sin IFN-t, lo que demuestra el efecto directo que tiene la EPA para mejorar el mantenimiento de la preñez. La combinación de IFN-t y EPA en el nivel de inclusión más alto redujo el PFG2a en aproximadamente un 75% en comparación con el control, lo que sugiere un fuerte efecto sinérgico.

En un estudio de Sinedino et al., Alimentaron con 100 gramos de algas que contenían 10% de DHA a vacas de lactancia temprana para evaluar el impacto en los días de preñez y el porcentaje de vacas no preñadas ( Figura 3 ). El porcentaje de vacas no preñadas en los días 90 a 160 fue aproximadamente un 10% menor en las vacas que recibieron DHA. Los investigadores encontraron que las vacas que recibieron el tratamiento con DHA omega-3 quedaron preñadas 21 días antes que las vacas de control.

No solo energía

En resumen, minimizar la pérdida de condición corporal y los niveles correspondientes de NEFA durante el período de transición sin duda ayudará a preparar a sus vacas para que queden preñadas más rápido. Sin embargo, el balance energético es solo una parte de la ecuación de los ácidos grasos y la preñez. El papel que desempeñan los ácidos grasos omega-3 bioactivos va más allá de la energía.

En particular, EPA / DHA son nutrientes esenciales que son parte de cómo su biología debe funcionar, apoyando una respuesta inmune saludable y ayudándola a lograr y mantener la preñez de manera eficiente. EPA / DHA son la fuente de moléculas inmunes especializadas que evitan que su sistema inmunológico responda en exceso y ayudan a resolver rápidamente la inflamación después de una agresión, ahorrando así la glucosa que se necesita en la lactancia temprana para prevenir la pérdida excesiva de condición corporal. Proporcionar niveles básicos de omega-3 EPA / DHA en la dieta de las vacas lecheras ayudará al desarrollo adecuado de los ovocitos y embriones, mejorará la tasa de implantación de embriones y reducirá las pérdidas de gestaciones. 

Douglas Waterman para Progressive Dairy – Publicado en www.progressivedairy.com