Fütterungsergänzung bei Färsen mit hohem und niedrigem AFC

Innerhalb von Rinderpopulationen gibt es Tiere mit mehr oder weniger antralen Ovarfollikeln (flüssigkeitsgefüllte Eiblasen auf den Eierstöcken). Tiere mit niedriger Follikelanzahl haben oft eine schlechtere Fruchtbarkeit und dies ist mit einer niedrigen Konzentrationen des Gelkörperhormons Progesteron im Blut verbunden. Die niedrigere Konzentration dieses Hormons könnte sowohl die Eizellqualität, wie auch das Uterusmilieu beeinflussen. Jüngste Ergebnisse zeigen, dass die Progesteronkonzentration durch einen immunmodulatorischen Futterzusatz (OmniGen-AF) erhöht und damit verbessert werden kann. Damit ergibt sich die Frage, ob dieser Futterzusatz die negativen Effekte einer niedrigen Follikelanzahl kompensieren kann. Dem könnte ein direkter Effekt des Progesterons, aber auch eine indirekte Verbesserung der Eizellqualität und/oder des Uterusmilieus zugrunde liegen. In dieser Studie werden Effekte eines immunmodulatorischen Fütterungusatzes in der Periode unmittelbar vor der Belegung auf Progesteronkonzentration, Embryonalentwicklung und Eizellqualität bei weiblichen Jungrindern (Kalbinnen) mit hohen und niedrigen Follikelzahlen untersucht. Dazu werden Körpergewicht, Follikelanzahl, Eierstockgröße und Durchmesser der Gebärmutter der Tiere ultrasonographisch erfasst und diese anschließend anhand der Anzahl der Follikel (hoch und niedrig) gruppiert. Je die Hälfte der Tiere beider Gruppen erhält über 50 Tage vor der Belegung den Futtermittelzusatz. Nach einer zweiten Untersuchung werden die Tiere mit den höchsten und niedrigsten Follikelzahlen selektiert, synchronisiert und besamt. An Tag 16 nach der Besamung wird die Progesteronkonzentration bestimmt, die Tiere geschlachtet und dabei der Reproduktionstrakt gewonnen. Der Konzeptus wird vermessen und auf Unterschiede in der Genexpression untersucht. Eizellen werden gewonnen und in-vitro befruchtet, die Entwicklungsrate von Embryonen wird erfaßt und diese anschließen ebenso auf Unterschiede in der Expression von Marker-Genen untersucht. Folglich wird die Frage geklärt, ob Unterschiede in der Fruchtbarkeit bei Färsen mit hohen und niedrigen Follikelzahlen aus Unterschieden in der Eizellqualität, dem Uterusmilieu, niedrigeren Progesteronkonzentrationen oder einer Kombination dieser Faktoren resultieren. Aus den Ergebnissen können damit Fütterungsempfehlungen für eine Verbesserung der Herdenfruchtbarkeit abgeleitet werden.

Kalbinnen mit hoher und niedriger Anzahl antraler Follikel - Eine fütterungsbasierte Strategie für den Fortpflanzungserfolg Kontext: In unseren Rinderherden gibt es Tiere mit hohem und niedrigem AFC ("antral follicle count") also sehr vielen oder wenigen flüssigkeitsgefüllten Eiblasen auf dem Eierstock. Ein niedriger AFC ist mit phänotypischen Merkmalen verknüpft, die mit einer verminderten Fruchtbarkeit einhergehen. Dazu gehören z. B. niedrige Progesteronkonzentration und eine erhöhte Konzentration von Gonadotropinen im Blut, sowie eine suboptimale Zusammensetzung der Uterinmilch. Ziele: Im Rahmen dieses Projektes sollten die Unterschiede in der Reproduktionsphysiologie zwischen Kalbinnen mit niedrigem und hohem AFC weiter charakterisiert werden. Weiters wurde evaluiert, ob das Verabreichen eines Futtermittelzusatzes ein geeignetes Instrument zur Verbesserung der Reproduktionsleistung sein könnte. Dieser Futtermittelzusatz auf Hefebasis hat in vorherigen Studien bereits gezeigt, dass die endogene Progesteronkonzentration bei Rindern nach der Fütterung höher ist. Wir verfolgten daher die Frage, ob die Verfütterung des Zusatzes über 60 Tage vor der Belegung die Progesteronkonzentration von Kalbinnen mit niedrigem AFC die Reproduktionsleistung verbessert. Ergebnisse: Die Ergebnisse dieses Projekts zeigten, dass die höhere Progesteronkonzentration bei Kalbinnen mit hohem AFC während der frühen Trächtigkeit nicht zu einem verbesserten Wachstum der Embryonen oder einer verbesserten embryo-maternalen Signalübertragung führt. Dennoch wurden Unterschiede im zeitlichen Ablauf der Regulation des Oxytocinrezeptoren in der Gebärmutter festgestellt. Eine Hochregulierung dieser Rezeptoren findet nur bei nicht-trächtigen Tieren statt und ist die Voraussetzung für die Auflösung des ansonsten trächtigkeitserhaltenden Gelbkörpers. Dieser Prozess wird als Luteolyse bezeichnet und führt zur Rückkehr zum normalen Sexualzyklus, wenn die Trächtigkeit ausbleibt. Die Ergebnisse der Genexpression im Gelbkörpergewebe zeigten ein Transkriptionsmuster, das eindeutig auf eine frühere Luteolyse bei Färsen mit niedrigem AFC hindeutet. Dieser frühere Beginn der Luteolyse bei Färsen mit niedriger AFC könnte zu einem kürzeren Zeitfenster für die Erkennung der Trächtigkeit durch das Muttertier führen und somit zu einer geringeren Reproduktionsleistung im Vergleich zu Färsen mit einer höheren AFC beitragen. Die Fütterung des Ergänzungsfuttermittels veränderte nicht die Anzahl der antralen Follikel an sich und hat somit keinen Einfluss auf den Prozess der Follikelrekrutierung. Auch die Entwicklungskompetenz der gewonnenen Eizellen wurde nicht beeinflusst. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Futtermittelzusatz tatsächlich die Progesteronkonzentrationen im Blut erhöht und stellt somit ein vielversprechendes Instrument zur Verbesserung der Reproduktionsleistung insbesondere bei Tieren mit niedrigem AFC dar. Darüber hinaus ist die Erhöhung des endogenen Progesterons bei Kalbinnen mit niedriger AFC durch Fütterungsergänzung ein wertvolles und vertretbares wissenschaftliches Instrument zur weiteren Untersuchung der mechanistischen Unterschiede in der Reproduktionsphysiologie bei Kalbinnen mit unterschiedlichem AFC. Eine weitere Zusammenarbeit mit der Gastgeberinstitution in den USA ist geplant, um diesen reproduktionsphysiologischen Unterschieden weiter auf den Grund zu gehen.