Ciencia animal

 

Efecto de L–arginina y aceite de pescado en el comportamiento reproductivo de ovejas de pelo sincronizadas con un progestágeno

 

Effect of L–arginine and fish oil on the reproductive performance of hair sheep synchronization with a progestagen

 

Gerónimo Bulbarela–García¹, Arturo Pro–Martínez¹, C. Miguel Becerril–Pérez¹, Pablo Díaz–Rivera², Adalberto Rosendo–Ponce², Jaime Gallegos–Sánchez¹*

 

¹ Ciencia Animal. Campus Montecillo. Colegio de Postgraduados. 56230. Montecillo, Estado de México. *Autor responsable (gallegos@colpos.mx)

² Ciencia Animal. Campus Veracruz. Km 36.5.

 

Recibido: Noviembre, 2007.
Aprobado: Abril, 2009.

 

Resumen

L–arginina es el sustrato de la enzima óxido nítrico sintetasa para la producción de óxido nítrico (NO), el cual influye en la fisiología reproductiva, mientras que el aceite de pescado inhibe la producción de NO. Por tanto, se estudiaron los efectos de un suplemento (por 3 d) de L–arginina (A) y aceite de pescado (AC) en el inicio del estro (E), porcentaje de estros (PE), tasa ovulatoria (TO), porcentaje de gestación (PG) y prolificidad (PR) en ovejas de pelo tratadas (12 d) con 40 mg de acetato de fluorogestona (AFG) impregnada en esponja de poliuretano vía intravaginal. Los tratamientos fueron: P=sólo progesterona oleosa (n=7); AFG+eCG=40 mg acetato de fluorogestona (12 d) + 400 UI gonadotropina coriónica equina (eCG; n = 8); AFG+A=AFG + 300 mg kg^–1 A (n=10); AFG+AC = AFG + 6 % AC (n=11); AFG+A+AC (n=8). El E fue diferente (p<0.05) en las ovejas del AFG+eCG con 33.20 ± 3.90 h. El PE no fue diferente entre las ovejas de AFG+eCG, AFG+A y AFG+AC, pero diferente (p<0.05) con respecto a AFG+A+AC y P. La TO entre las ovejas fue diferente (p<0.05) para AFG+A (1.70±0.13), AFG+A+AC (1.80±0.13), AFG+AC (1.60±0.16) de cuerpos lúteos por oveja vs AFG+eCG (1.50±0.19) y P (1.40±0.25). El PG fue diferente (p<0.05) en AFG+eCG 100 % (8/8) y AFG+AC 90.9 % (10/11) vs AFG+A 70.0 % (7/10) y AFG+A+AC 87.5 % (7/8) y P con 28.6 % (2/7). La PR fue diferente (p<0.05): el mayor número de corderos por oveja se obtuvo con AFG+A (1.7±0.18) y el menor número con AFG+A+AC (1.1±0.14), no hubo diferencia en PR entre las ovejas de P (1.5±0.50), AFG+eCG (1.4±0.18) y AFG+AC (1.4±0.16). Las ovejas tratadas con AFG+A y AFG+AC presentaron características reproductivas similares a aquellas de AFG+eCG y mejor que con P. Hubo una interacción negativa en la PR con el suplemento de A+AC. Aparentemente A influye en el comportamiento reproductivo de la oveja de pelo.

Palabras clave: Aceite de pescado, acetato de fluorogestona, L–arginina, prolificidad, tasa ovulatoria.

 

Abstract

L–arginine is a substrate of the enzyme nitric oxide synthase for production of nitric oxide (NO), which has an influence in reproductive physiology, while fish oil inhibits the production of NO. Therefore, an study was performed about the effects of a supplement (for 3 d) of L–arginine (A) (for 3 d) and fish oil (AC) on the onset of estrus (E), percentage of estrus (PE), ovulatory rate (TO), percentage gestation (PG) and prolificity (PR) in hair sheep ewes treated (12 d) with 40 mg of fluorogestone acetate (AFG) using an impregnated polyurethane sponge inserted into the vagina. The treatments were the following: P=progesterone oil alone (n=7); AFG+eCG=40 mg fluorogestone acetate (12 d) + 400 IU equine chorionic gonadotropin (eCG; n=8); AFG+A=AFG+300mg kg^–1 A (n=10); AFG+AC=AFG+ 6 % AC (n=11); AFG+A+AC (n=8). E was different (p<0.05) in ewes treated with AFG+eCG with 33.20±3.9 h. PE was not different among ewes treated with AFT + eCG, AFG+A and AFG+AC, but it was different (p<0.05) from that of those treated with AFG+A+AC and those treated with P alone. TO among ewes was different (p<0.05) for AFG+A (1.70±0.13), AFG+A+AC (1.80±0.13), AFG+AC (1.60±_±0.16) corpora lutea per ewe vs AFG+ECG (1.50±0.19) and P (1.40±0.25). PG was different (p<0.05) en AFG+eCG 100% (8/8) and AFG+AC 90.9 % (10/11) vs AFG+A 70.0 % (7/10) and AFG+A+AC 87.5 % (7/8) and P 28.6 % (2/7). PR was different (p<0.05): the largest number of lambs per ewe was obtained with AFG+A (1.7±0.18) and the smallest number with AFG+A+AC (1.1±0.14). There was no difference in PR among the ewes treated with P (1.5±0.50), AFG+eCG (1.4±0.18) and AFG+AC (1.4±0.16). The ewes treated with AFG+A and AFG+AC showed reproductive characteristics similar to those treated with AFG+ eCG and better characteristics than those treated with P alone. There was a negative interaction in PR with the supplement A+AC. A apparently influences the reproductive behavior of hair sheep ewes.

Key words: Fish oil, fluorogestone acetate, L–arginine, prolificity, ovulatory rate.

 

INTRODUCCIÓN

El aminoácido L–arginina fue aislado en 1886 de semillas de Lupinus sp. (Wu y Morris, 1998) y la alimentación con grano de lupino tiene efectos positivos en el comportamiento reproductivo (Blache et al., 2000). Este aminoácido es usado para la síntesis de proteína, óxido nítrico (NO), urea, poliaminas, prolina, glutamato, creatinina y agmantina. El NO estimula la enzima intracitoplasmática guanilato ciclasa soluble, responsable de la síntesis de guanosín monofosfato cíclico (cGMP) que participa en la regulación de la presión sanguínea, la respuesta inmune, la detección de olores, la agregación de plaquetas, la neurotransmisión, la función ovárica, el desarrollo folicular y la ovulación (Dhandapani y Brann, 2000; Alderton et al., 2001; Squires, 2001).

L–arginina, convertida a ornitina, puede estimular la producción de GH y la secreción de LH (Recabarren et al., 1996a; Recabarren et al.; 1996b). Hamra et al. (2003) reportaron diferencias en la edad a la pubertad de ovejas con un suplemento de L–arginina comparadas con las sin suplemento.

Los ácidos grasos poliinsaturados (PUFAS) se han usado para enriquecer el contenido de omega 3 y 6 de la leche bovina y ovina (Kitessa et al., 2003). El aceite de pescado es rico en ácido eicosapentanoico (EPA) y docosahexanoico (DHA) que mejoran la supervivencia embrionaria (Robinson et al., 2006) e intervienen en la función ovárica y uterina afectando la tasa de preñez (Mattos et al., (2000). Los ácidos linolénico y linoleico reducen los niveles de progesterona en la fase lútea temprana (Robinson et al., 2002) y el aceite vegetal aumenta la actividad ovárica postparto (Marín et al., 2007).

En la reproducción de la oveja influyen la fertilidad, prolificidad y supervivencia de corderos. La prolificidad la determina la tasa ovulatoria que se puede aumentar mediante el manejo nutricional (Scaramuzzi, 1988), debido a que la energía, proteína y aminoácidos, participan en la producción de hormonas e intervienen en el metabolismo del eje hipotálamo–hipófisis–gónadas (Robinson et al., 2006). Tsukahara et al. (1998) observaron in vitro que el NO estimula e inhibe al glutamato en el proceso de secreción de GnRH con participación de los estrógenos y la enzima óxido nítrico sintetasa (NOS), la cual utiliza L–arginina.

Además, el desarrollo folicular y la ovulación involucran la integración de señales de diversos órganos (Rajkovic et al., 2006). Los neurotransmisores glutamato y NO influyen en el pico preovulatorio de LH, porque el glutamato activa la producción del neurotransmisor gaseoso NO (Dhandapani y Brann, 2000). Por tanto, los objetivos del presente trabajo fueron evaluar el efecto de L–arginina y aceite de pescado en el comportamiento reproductivo de la oveja y disminuir el uso de gonadotropina coriónica equina, así como determinar si el efecto del grano de lupino se debe a su alto contenido de L–arginina.

 

MATERIALES Y MÉTODOS

La fase experimental se realizó en el Laboratorio de Reproducción de Ovinos y Caprinos del Colegio de Postgraduados, ubicado a 98° 53' O y 19° 29' N y 2240 m de altitud. Se usaron 44 ovejas de pelo con al menos un parto y peso promedio de 44.49±8.51 kg.

Las ovejas pastorearon de 08.00 a 15.00 h en praderas de alfalfa (Medicago sativa) y pasto ovillo (Dactilys glomerata). Al término del pastoreo recibieron una dieta con heno (1 kg oveja^–1 d^–1) y concentrado comercial con 15 % de proteína (500 g oveja^–1 d^–1).

Los tratamientos fueron asignados aleatoriamente a las ovejas: 1) P=sólo progesterona oleosa (P; n=7); 2) AFG + eCG = 40 mg acetato de fluorogestona (AFG) +400 UI gonadotropina coriónica equina (eCG) (AFG+eCG; n=8); 3) AFG+A=AFG + 300 mg kg"¹ L–arginina (AFG+A; n= 10); 4) AFG+6 % aceite de pescado (AC, AFG+AC; n=11); 5) AFG+A+AC (n=8). Todas las ovejas fueron tratadas con 0.286 mg prostaglandinas (PGF_2α)vía intramuscular (vi) al colocarles la esponja intravaginal.

El inicio del experimento (Figura 1) se consideró el día de colocación de las esponjas (Cronolone–Chrono–Gest–Intervet®) por 12 d y sólo las ovejas del tratamiento AFG + eCG recibieron vi 400 UI eCG (Folligon–Intervet®).

Las variables fueron: (E)=horas al estro después de retirar las esponjas, definido como tiempo de respuesta; (PE)=porcentaje de estros, considerando el número de ovejas en estro entre número de ovejas del tratamiento; (TO)=tasa ovulatoria, el total de cuerpos lúteos dividido entre número de ovejas; (PG)= porcentaje de gestación, determinado como el número de ovejas gestantes entre número de ovejas servidas; (PR)=prolificidad, calculada por el número de corderos nacidos entre número de ovejas paridas. El diagnóstico de estros se realizó con un carnero provisto de mandil; la inseminación fue por monta natural a estro detectado y la tasa ovulatoria; el porcentaje de gestación por ultrasonido con un equipo Sonovet 600 con sonda de 7.5 mHz vía rectal.

El diseño experimental fue completamente al azar con el siguiente modelo estadístico:

donde, Y_ij= variable de respuesta en i–ésimo tratamiento, j–ésima repetición; µ= media general; t_i=efecto del i–ésimo tratamiento; j_t=efecto de la j–ésima repetición; ε_ij=error experimental i–ésimo tratamiento en la j–ésima repetición.

El análisis de los datos se realizó con los procedimientos GLM para la variable E; CATMOD para las variables PE, TO y PR; LOGISTIC para la variable PG, usando SAS (1999).

 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

El menor E se obtuvo en las ovejas del tratamiento AFG+eCG, no hubo diferencias entre AFG+A, AFG–+AC y AFG+A+AC, y el mayor E fue para P (p<0.05; Cuadro 1). El efecto de la eCG sobre E fue evidente, aunque en el presente estudio se buscaron alternativas al uso indiscriminado de productos hormonales.

Aún sin usar eCG, los resultados de E con los tratamientos AFG+A, AFG+AC y AFG+A+AC, fueron similares a los obtenidos por Iida et al. (2004) al usar tres fuentes de progestágenos más eCG. Sin embargo, Kohno et al. (2005) no reportaron diferencias en ovejas tratadas con AFG y 500 UI eCG, 24 h antes de retirar las esponjas. Barbas et al. (2002) obtuvieron resultados similares al comparar 30 mg de AFG más 250 UI vs 500 UI de eCG al remover las esponjas.

Al usar sólo progestágenos más suplemento, los E obtenidos en este estudio fueron mayores a los reportados por Kridli et al. (2006). Los factores que pueden influir en el tiempo de respuesta a los tratamientos de sincronización son la absorción del progestágeno por el epitelio vaginal, la aplicación de eCG y la respuesta inmune (Rhodes y Nathaniels, 1998; Kohno et al., 2005; Iida et al., 2004). Los E en las ovejas AFG+A, AFG+AC fueron similares a los reportados por Ataman et al. (2006) quienes observaron 44.5±1.8 h usando AFG 30 mg por 7 d y 46.3±1.8 h con AFG 30 mg por 12 d y (PGF _2α)al retirar las esponjas, con 100 % de ovejas en estro y una tasa de gestación de 86.6 y 76.9 %.

El mayor PE (p<0.05) se presentó en las ovejas con los tratamientos AFG+eCG, AFG+A y AFG+AC; el porcentaje fue menor en AFG+A+AC pero fue más alto que en P. La TO para las ovejas de los tratamientos AFG+A y AFG+A+AC fue mayor (p<0.05) con respecto a P, AFG+eCG y AFG+AC. La TO obtenida en las ovejas con suplemento A y AC fue similar a la reportada por Kosior–Korzecka y Bobowiec (2003) para ovejas con un suplemento de lupino (1.69±0.46) comparadas con las que sólo recibieron heno (1.29±0.45). Sin embargo, los bajos niveles nutricionales en ovejas 6 meses antes de la monta reduce el número de folículos ovulatorios (Robinson et al., 2006).

La TO puede usarse para inferir la prolificidad de las ovejas y como indicador general de la prolificidad del rebaño (Viñoles et al., 2005). El uso de eCG beneficia el crecimiento folicular y aumenta la tasa ovulatoria, fertilidad y la sincronización de la ovulación en ovejas ciclando y en anestro (Maurel et al., 2003).

En el presente estudio más ovejas resultaron gestantes en los tratamientos AFG+eCG y AFG+AC, menos con AFG+A y AFG+A+AC y menor en P (p<0.05). El PG refleja la fertilidad general del rebaño y la eficiencia del manejo reproductivo, el cual involucra un diagnóstico de gestación temprano para reducir el intervalo entre partos y favorece el manejo por lotes (López–Sebastián et al., 2005).

Los PG en las ovejas de los tratamientos AFG+eCG y AFG+AC fueron similares a los reportados por Dogan y Nur (2006), quienes usaron medroxiprogesterona impregnada en un dispositivo siliconado intravaginal por 12 d y 500 UI eCG más 125 mg PGF_2α al retirar los dispositivos. Sin embargo, fueron inferiores a los observados por Ataman et al. (2006) para AFG impregnada en poliuretano (30 mg por 12 y 7 d) más 0.294 mg PGF_2α o 400 UI eCG, al remover las esponjas.

La prolificidad fue mayor para las ovejas del tratamiento AFG+A, luego para los tratamientos P, AFG+eCG, AFG+AC, y la menor fue para las ovejas AFG+A+AC (p<0.05). La prolificidad observada en el presente estudio fue similar a la reportada para ovejas Pelibuey, 1.3 y 1.4 (Gonzáles–Reyna et al., 1991), con un promedio de 1.4 (Galina et al., 1992) y en clima cálido húmedo 1.46 (Galina et al., 1996). Además, Kridli et al. (2006) reportaron 1.4±0.3, mientras que Barbas et al. (2002) encontraron 1.44 al usar 40 mg AFG más 250 o 500 UI eCG. Sin embargo, hay diferencias con los resultados obtenidos por Ataman et al. (2006) en la estación reproductiva (1.7–1.8) y la época de anestro (1.5).

 

CONCLUSIONES

Se encontraron efectos positivos en el comportamiento reproductivo de ovejas de pelo que recibieron un suplemento con L–arginina, el cual mejoró la presentación de estros, la tasa ovulatoria y la prolificidad.

 

AGRADECIMIENTOS

El primer autor fue apoyado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT). El proyecto fue financiado parcialmente por el Colegio de Postgraduados a través de la línea de investigación Sistemas de Producción Agrícola, Pecuario, Forestal, Acuícola y Pesquero (SPAPFAyP; Línea 11).

 

LITERATURA CITADA

Alderton, K. W., E. C. Cooper, and G. R. Knowles. 2001. Nitric oxide synthases: structure, function and inhibition. Biochem. J. 357: 593–615.        [ Links ]

Ataman, M. B., M. Aköz, and O. Akman. 2006. Induction of synchronized oestrus in Akkaraman cross–bred ewes during breeding and anestrus seasons: the use of short–term and long–term progesterone treatments. Revue Med. Vet. 157: 257–260.        [ Links ]

Barbas, J., C. Baptista, R. Mascarenhas, and A. E. M. Horta. 2002. Effect of two doses of eCG on fertility, prolificacy and fecundity in Serra da Estela ewes subjected to double artificial insemination. Ver. Portuguesa de Zootec. 2: 13–26.        [ Links ]

Blache, D., M. L. Chagas, M. A. Blackberry, P. E. Vercoe, and G. B. Martin. 2000. Metabolic factors affecting the reproductive axis in male sheep. J. Reprod. Fertil. 12: 1–11.        [ Links ]

Dhandapani, K. M., and D. W. Brann. 2000. The role of glutamate and nitric oxide in the reproductive neuroendocrine system. (Abstract) Biochem. Cell Biol. 78: 165–79.        [ Links ]

Dogan, I., and Z. Nur. 2006. Different estrous induction methods during the non–breeding season in Kirvircik ewes. Veterinarni Med. 51: 133–138.        [ Links ]

Galina, M. A., E. Silva, M. Guerrero, y A. Aguilar, 1992. Comportamiento reproductivo del borrego Tabasco y Blackbelly bajo pastoreo diurno en el trópico seco mexicano en Colima. Av. Inv. Agropec. 15: 118–129.        [ Links ]

Galina, M. A., R. Morales, E. Silva, and B. López. 1996. Reproductive performance of hair sheep Pelibuey and Blackbelly under Mexican tropical management. Small Rumin. Res. 22: 31–38.        [ Links ]

Gonzales–Reyna, A., M. J. Valencia, W. C. Foote, and B. D. Murphy. 1991. Hair sheep in México. Reproduction in the Pelibuey sheep. Anim. Breed. Abstr. 59: 509–521.        [ Links ]

Hamra, A., F. M. A. Al–Dabas, and F. T. Awawdeh. 2003. Effect of arginine supplementation on puberty and some reproductive traits in female Awassi sheep. J. Agric. Investment 20: 82–85.        [ Links ]

Iida, K., N. Kobayashi, H. Kohno, A. Miyamoto, and Y. Fukui. 2004. A comparative study of induction of estrus and ovulation by three different intravaginal devices in ewes during the non–breeding season. The J. Reprod. Dev. 50: 63–69.        [ Links ]

Kitessa S. M, D. Peaje, R. Bencina, and A. J. Williams. 2003. Fish oil metabolism in ruminants III. Transfer of n–3 polyunsaturated fatty acids (PUFA) from tuna oil into sheep's milk. Anim. Feed Sci. Technol. 108: 1–14.        [ Links ]

Kohno, H., C. Okamoto, K. Iida, T. Takeda, E. Kaneko, C. Kawashima, A. Miyamoto, and Y. Fukui. 2005. Comparison of estrus induction and subsequent fertility with two different intravaginal devices in ewes during the non–bredeeing season. The J. Reprod. Dev. 51: 805–812.        [ Links ]

Kosior–Korzecka, U., and R. Bobowiec. 2003. Changes in the level of endogenous leptin, FSH, 17B–Oestradiol and metabolites during lupin–induced increase in ovulation rate in ewes. J. Vet. Med. Series A (Abstr.) 50: 343–349. http://www.blackwellsynergy.com/toc/jva/50/7 (Consultado en Junio, 2007).        [ Links ]

Kridli, R. T., M. Q. Husein, H. A. Muhdi, and J. M. Al–Khazaleh. 2006. Reproductive performance of hormonally–treated anestrous Awassi ewes. Anim. Reprod. 3: 347–352.        [ Links ]

López–Sebastián, A., A. Gonzáles–Bulnes, M. J. Santiago, L. A. Veiga, F. A. Toledano, e I. Contreras. 2005. Manejo reproductivo en pequeños rumiantes. In: Memorias del IV Curso Internacional de Reproducción en Rumiantes. Colegio de Postgraduados. Campus Montecillo. Edo de México. pp: 83–104.        [ Links ]

Marín, A.A.M., M.J.C Tinoco, C. J. Herrera, G.L.G. Sánchez, P.V.M. Sánchez, R.J.L. Solorio, y V. A. García. 2007. Reinicio de la actividad ovárica y nivel de metabolitos de lípidos en vacas lecheras suplementadas con aceite vegetal durante el posparto temprano. Interciencia 32: 180–184.        [ Links ]

Mattos, R., R. C. Staples, and W. W. Thatcher. 2000. Effects of dietary fatty acids on reproduction in ruminants. J. Reprod. Fertil. Rev. Reprod. 5: 38–45.        [ Links ]

Maurel, M. C., F. Roy, V. Herve, J. Bertin, D. Vaiman, E. Cribiu, E. Manfredi, F. Bouvier, I. Lantier, P. Boue, et F. Guillou. 2003. Reponse immunitaire a la eCG utilisee dans le traitement de I'induction d'ovulation chez la chevre et la brebis. Gynecol. Obstetrique Fertil. 31: 766–769.        [ Links ]

Rajkovic, A., A. S. Pangas, and M. M. Matzuk. 2006. Follicular development: Mouse, sheep and human models. In: Knobil and Neil^'s Physiology of Reproduction. Elsevier. pp: 383–423.        [ Links ]

Recabarren, S. E., A. Jofre, A. Lobos, P. Orellana, and J. Parilo. 1996a. Effect of arginine and ornitina infusions on luteinizing hormona secretion in prepubertal ewes. J. Anim. Sci. 74: 162–166.        [ Links ]

Recabarren, S. E., H. Escobar, A. Lobos, M. P. Recabarren, and J. Parilo. 1996b. Luteinizing hormone pulse frequency is increased by arginine infusion in prepubertal sheep. Exp. Clin. Endocrinol. Diabetes 104: 72–77.        [ Links ]

Rhodes, L., and P. W. Nathaniels. 1988. Comparison of a controlled internal drug release device containing progesterone with intravaginal medroxiprogesterone sponges for estrus synchronization in ewes. Theriogenology 30 (4): 831–836.        [ Links ]

Robinson, S. R., A. G. P. Pushpakumara, Z. Cheng, R. A. Peters, E.R.D. Abayasekara, and C.D. Wathes. 2002. Effects of dietary polyunsaturated fatty acids on ovarian and uterine function in lactating dairy cows. Reproduction 124: 119–131.         [ Links ]

Robinson, J. J., J. C. Ashworth, J. A. Rooke, M. L. Mitchell, and G. T. McEvoy. 2006. Nutrition and fertility in ruminant livestock. Anim. Sci.Technol. 126: 259–276.        [ Links ]

SAS. 1999. The SAS system for Windows. Version 8. SAS Institute, Inc., Cary, NC, USA. 240–310 p.        [ Links ]

Scaramuzzi, R. J. 1988. Reproduction research in perspective. Proc. Austr. Soc. Anim. Prod. 17: 57–73.        [ Links ]

Schild, D., and D. Restrepo. 1998. Transduction mechanisms in vertebrate olfactory receptor cells. Am. Physiol. Soc. Physiol. Rev. 78: 2. 429–466.        [ Links ]

Squires, E.J. (2001) Applied Animal Endocrinology. CABI Publishing. USA. 234 p.        [ Links ]

Tsukahara, S., H. Tsukamara, and K. Maeda. 1998. Estrogen modulates effects of glutamato on in vitro gonadotropin–releasing hormone release by altering nitric oxide action in female rats. The J. Reprod. Dev. 44: 399–405.        [ Links ]

Viñoles, C., M. Forsberg, G .B. Martin, C. Cajarville, J. Repetto, and A. Meikle. 2005. Short–term nutritional supplementation of ewes in low body condition affects follicle development due to an increase in glucose and metabolic hormones. Reproduction 129: 299–309.        [ Links ]

Wu, G., and M.S. Morris. 1998. Arginine metabolism: Nitric oxide and beyond. Biochem. J. 336: 1–17.        [ Links ]