PENGARUH TINGKAT KEMATIAN EMBRIO PADA SAPI DIKEBERHASILAN
PROGRAM SINKRONISASI ESTRUS
ABSTRAKMaturasi oosit (jurnal yang harus dibuka)Kegagalan
reproduksi dalam hasil inseminasi pada ternak dapat mempengaruhi
pembuahan yang buruk dan kelangsungan hidup embrio. Produksi susu
dan daging sapi dari sapi yang sedang laktasi dipengaruhi oleh
tekanan panas, ketika fertilisasi hanya 55% pembuahan terjadi,
keberhasilan kebuntingan ditentukan oleh kelangsungan hidup embrio
dan foetus. Kegagalan kebuntingan ditandai dengan kematian embrio
dini, yang terjadi sebelum periode corpus luteum (CL), pemeliharaan
sapi pada hari 15-17 dari siklus, dan kematian embrio akhir, yang
terjadi dari pemeliharaan CL sampai akhir tahap diferensiasi, pada
42 hari kebuntingan. Setelah 50 hari kebuntingan, kegagalan
kebuntingan dan kematian foetus jarang terjadi. Kegagalan
kebuntingan paling banyak terjadi sebelum masa pemeliharaan CL,
tetapi pada sapi perah dalam memproduksi susu yang tinggi, kerugian
besar terus terjadi hingga 42-56 hari setelah inseminasi. Faktor
yang mempengaruhi kegagalan kebuntingan pada ternak, seperti
kualitas oosit yang buruk sehingga tidak mampu bersatu dengan
sel-sel epitel endometrium dalam perkembangan embrio, lingkungan
uterus yang tidak baik, agen penyakit menular dan kekurangan gizi
mengakibatkan kematian embrio. Baru-baru ini, penelitian telah
menunjukkan bahwa anovulasi atau anestrus, status metabolisme
hewan, beberapa bahan makanan, serta terjadinya penyakit,
predisposisi sapi mengalami embrionik dan foetus mati. Meskipun
beberapa protokol inseminasi mungkin berdampak pada kelangsungan
hidup embrio, ketika waktunya inseminasi buatan telah diterapkan
dengan benar, belum mempengaruhi kematian embrio atau foetus pada
sapi. Peningkatkan program dalam reproduksi di masa depan harus
fokus pada meminimalkan kematian embrio dengan mengoptimalkan angka
konsepsi pada sapi perah. 2004 Elsevier BV All rights reserved
PendahuluanPendapatan dari peternakan susu dan daging sapi
secara langsung tergantung pada efisiensi reproduksi karena
mempengaruhi produksi susu dan jumlah anak sapi lahir. Keguguran
dapat memiliki efek menghancurkan pada keberhasilan ekonomi pada
unit susu dan daging sapi. Di peternakan sapi, diperkirakan bahwa
setiap kegagalan kebuntingan dapat mengakibatkan hilangan hasil dan
kerugian rata-rata US $ 640,00 ( Thurmond et al, 1990). Pada ternak
sapi, kegagalan kebuntingan merupakan suatu kerugian ekonomi yang
besar, karena sebagian besar faktor pendapatan ditentukan oleh
jumlah anak sapi yang dijual. Terlepas dari peningkatan pengetahuan
tentang biologi reproduksi sapi, efisiensi reproduksi terus menurun
dalam kawanan susu. Konsolidasi terus menerus pada produksi unit,
kecenderungan untuk ternak besar dan ternak kecil di antara negara
cenderung membuat ternak lebih rentan terhadap agen infeksi yang
berdampak pada reproduksi seperti Bovine virus diareal, Neospora
caninum, Leptospira spp, dan lainnya. Zavy (1994) menyatakan bahwa
angka kematian embrio pada sapi merupakan sumber utama kerugian
ekonomi bagi produsen ternak. Review artikel oleh Zavy (1994)
menyatakan karakteristik kekayaan literatur waktu dan tingkat
kegagalan kebuntingan pada sapi telah umum terjadi, meskipun
sebagian besar penyebab tetap tidak jelas. Dengan munculnya
ultrasonografi, diagnosis akurat kebuntingan sedini mungkin 25 hari
setelah inseminasi buatan pada sapi ( Fricke, 2002), sehingga
memudahkan studi kematian embrio akhir setelah periode kebuntingan.
Studi memanfaatkan transfer embrio dan diagnosis awal kehamilan
menunjukkan bahwa kurang dari 50% dari embrio layak bunting dengan
27-30 hari setelah ovulasi pada sapi perah laktasi ( Drost et al,
1999; Sartori et al, 2003), sedangkan pada 69 ekor sapi dan 83%
dari embrio beku dan segar, masing-masing, bunting pada hari ke 37
( Spell et al, 2001).
1. Karakterisasi kegagalan kebuntinganDalam rangka untuk
meningkatkan standarisasi reproduksi sapi, Komite Bovine Reproduksi
Nomenklatur (1972) menetapkan bahwa periode kebuntingan embrionik
cenderung dari konsepsi sampai akhir tahap diferensiasi, sekitar 42
hari kebuntingan, dan bahwa periode foetus meluas dari hari
kebuntingan 42 pada perkembangan selanjutnya. Dua sumber kegagalan
kebuntingan ada setelah pembibitan, kegagalan perawatan dan
kegagalan kebuntingan. Ketika interestrus atau interval
interovulatory diperluas pada hewan, itu biasanya menunjukkan
kerusakan embrio yang terjadi di sekitar periode pemeliharaan
korpus luteum (CL) (Van Cleeff et al, 1991; Humblot, 2001).
Percobaan secara terus menerus pada tingkat konsentrasi progesteron
dalam darah menunjukkan bahwa kematian embrio pada waktu luteolysis
pemeliharaan CL tertunda, dan diperpanjang Interval interestrus (
Humblot, 2001). Oleh karena itu, ketika kematian embrio mendahului
luteolysis, regresi luteal tertunda setidaknya 3 hari setelah
berakhirnya kebuntingan ( Kastelic et al., 1991). Namun, ketika
luteolysis mendahului, dan mungkin menyebabkan kematian embrio,
kembali pada fase estrus yang tergantung pada tahap perkembangan
folikel. Humblot (2001) menyatakan bahwa luteolysis dan kembali
pada fase estrus sebelum hari 24 mungkin terkait dengan kematian
embrio dini tetapi, jika CL dipertahankan dan kembali pada fase
estrus yang tertunda di luar hari 24, itu bisa menunjukkan kematian
embrio terjadi setelah hari ke-16 kebuntingan. Dengan demikian,
kegagalan kebuntingan sebelum hari 24 menunjukkan kematian embrio
dini dan antara hari 24 dan 42-50, mengindikasikan kematian embrio
akhir. Kegagalan kebuntingan terdeteksi setelah hari 50 kematian
foetus.
1.1. Perawatan dan kematian embrio diniPada percobaan awal oleh
Ayalon (1978), menunjukkan bahwa perawatan yang biasanya tinggi
pada sapi (~ 95%), menunjukkan bahwa kematian embrio sebagian besar
pada reproduksi sapi akibat pemborosan inseminasi (Zavy, 1994).
Baru-baru ini, penelitian pada sapi laktasi menunjukkan bahwa
tingkat rata-rata 75,0% pembuahan, dengan kisaran dari 60 sampai
100%. Rendahnya tingkat fertilisasi untuk sapi laktasi dalam studi
oleh Breuel et al. (1993) mungkin terkait dengan inseminasi
dilakukan postpartum dini, ketika anovulasi dan anestrous yang
lazim pada sapi.Terlepas dari data yang terbatas untuk menunjukkan
bahwa sapi berada pada postpartum dini, adalah pembuahan pada
tingkat menyusui sapi tidak setinggi seperti yang diduga sebelumnya
dan rata-rata 75,0% pada studi Breuel et al. (1993) mewakili
tingkat fertilisasi pada sapi postpartum laktasi mengalami
inseminasi buatan. Pada sapi non laktasi, perawatan rata-rata
98,6%, dengan kisaran dari 94,0 sampai 100%, yang lebih tinggi dan,
lebih penting lagi, kurang bervariasi dari pada sapi laktasi.Data
(Maurer dan Chenault, 1993; Dunne et al, 2000) menunjukkan
keberhasilan pembuahan tinggi, rata-rata 88,0%, dengan kisaran
antara 75,0 dan 100%. Data ini menunjukkan bahwa menyusui dapat
mengerahkan efek negatif pada fertilisasi sapi potong. Pada sapi
perah, perawatan yang sama antara sapi laktasi dan sapi non laktasi
dengan rata-rata 76,2% (berkisar 55,3-87,8%) dan 78,1% (berkisar
58,0-98,0%), masing-masing pada (Tabel 2). Beberapa faktor yang
mempengaruhi keberhasilan pembuahan pada ternak, namun stres akibat
panas tampaknya memiliki dampak terbesar (Sartori et al., 2002).
Jelaslah bahwa stres termal memiliki berdampak lebih besar pada
kesuburan sapi dengan produksi lebih tinggi (Hansen, 2002), dan ini
mungkin dimediasi oleh perawatan yang lebih rendah dan kegagalan
kebuntingan yang lebih tinggi. Bahkan, Hansen (2002) diindikasikan
bahwa embrio yang dihasilkan dari fertilisasi oosit kualitas baik
memiliki probabilitas rendah. Hal ini tidak mengherankan bahwa
tingkat konsepsi pada hari 27-31 setelah inseminasi buatan biasanya
35-45% pada sapi perah. Pada hari 5-6 pasca inseminasi, hanya 65%
dari sel telur yang dibuahi dianggap layak ( Tabel 2), sebagian
menjelaskan konsepsi rendah pada sapi perah laktasi di Amerika
Serikat ( Lucy, 2001; Stevenson, 2001). Hal ini diketahui bahwa
sapi mengalami penurunan kesuburan ketika nutrisi untuk
pemeliharaan dan menyusui melebihi asupan dan menyebabkan hilangnya
kondisi tubuh yang baik. Pada sapi perah, partisi nutrisi terhadap
sintesis susu mempengaruhi reproduksi sebagian karena mengurangi
kualitas dan kelangsungan hidup embrio (Sartori et al,
2002).Tingkat kelayakan embrio dari studi sapi perah laktasi dan
non laktasi diringkas, sekitar 50,0, 57,9, dan 71,9 % dari
potensial kebuntingan sapi laktasi, non laktasi dan sapi nulipara,
masing-masing, yang layak dengan hari 5-6 pasca inseminasi (Tabel
2). Kelangsungan hidup embrio dikumpulkan dari sapi yang laktasi,
non laktasi, dan nulipara dengan nilai rata-arat 57.5, 79,5, dan
77.6% ( Tabel 1), masing-masing pola seperti pada sapi perah.
Namun, ketika sapi- sapi yang laktasi kondisi tubuh pulih dan
membangun kembali tingkat konsepsi yang sama dengan sapi nulipara
dan berkisar 50-65%.
1.2 Kematian embrio akhirMunculnya ultrasonografi dan metode
lain untuk diagnosis awal kebuntingan memiliki kemungkinan untuk
menandai waktu dan tingkat kematian embrio akhir pada sapi (Tabel
3-5). Humblot (2001) dievaluasi kematian embrio pada sapi Holstein
pada 44 ternak di Perancis dan mengamati bahwa kematian embrio dini
dan akhir setelah pertama inseminasi buatan masing-masing 31,6, dan
14,7%. Kematian embrio akhir setelah 27 hari kebuntingan berkisar
dari 3,2% pada sapi memproduksi 6000-8000 kg susu per tahun di
Irlandia ( Silke et al., 2002) untuk sampai menjadi 42,7% pada sapi
memproduksi lebih tinggi di bawah tekanan panas (Cartmill et al.,
2001b). Ekstensif kematian embrio diamati pada sapi perah ( Tabel
3), dan data dari data ini menunjukkan tingkat kegagalan
kebuntingan antara 30 dan 45 hari usia kebuntingan dari 0,85% per
hari, atau sekitar 12,8%, lebih tinggi dari pada yang diamati untuk
sapi ( Beal et al, 1992).
1.3 Kematian foetus
Pada sapi, kematian foetus biasanya jarang terjadi dibandingkan
dengan kematian embrio dini dan akhir, dan penyebab kematian foetus
biasanya belum ditentukan.Laboratorium diagnostik veteriner dari
University of California Davis merangkum jumlah dan penyebab
abortus pada foetus ternak. Untuk tahun 1998-2001, dari 1486 foetus
yang abortus pada sapi perah diserahkan ke laboratorium diagnostik
55,9% memiliki lesi dan agen menular terkait dengan abortus,
sedangkan 44,1% adalah penyebab belum ditentukan, menunjukkan bahwa
hampir setengah dari kematian foetus pada sapi perah tidak
disebabkan oleh agen infeksi yang dikenal. Studi dengan sapi perah
dan sapi menunjukkan bahwa kematian foetus adalah variabel dan
dikacaukan oleh hari ketika kebuntingan pertama kali
didiagnosis.Ketika didiagnosis sebelum 35 hari kebuntingan.
2. Faktor yang terkait dengan kegagalan kebuntingan
2.1. Oosit kualitas dan folikel persistenPada sapi, konsentrasi
progesteron selama siklus estrus sebelum inseminasi mendorong
peningkatan frekuensi LH menghasilkan folikel dominan persisten
(Inskeep, 2002, Jembatan dan Fortune, 2003 ). Pada sapi, lebih
besar pada pra-ovulasi, yang mempertahankan folikel dominan untuk
jangka waktu sebelum lonjakan LH, dikurangi tingkat konsepsi yang
lebih kecil dibandingkan dengan pra-ovulasi folikel (36% versus
91%; Breuel et al, 1993). Paparan oosit untuk frekuensi tinggi,
pada puncak LH menginduksi pembelahan meiosis ( Revah dan Butler,
1996; Mihm et al, 1999), biokimia, dan perubahan morfologi pada
oosit dalam folikel persisten mengurangi kesuburan pada sapi (Mihm
et al, 1994;. Inskeep, 2002) karena kematian embrio sebelum tahap
16-sel (Ahmad et al, 1995). Oleh karena itu, memperpanjang periode
folikel dominan baik oleh progestin eksogen (Mihn et al., 1994)
atau ketika sapi memiliki siklus dengan dua gelombang pertumbuhan
folikel (bukan dari tiga gelombang pertumbuhan folikel) (Townson et
al, 2002), pada tingkat kesuburan. Untungnya, kehadiran folikel
persisten tidak mengubah potensi perkembangan oosit dari folikel
yang lebih kecil, yaitu jika folikel persisten regresi, kesuburan
normal kembali (Smith dan Stevenson, 1995).
2.2. Durasi fase luteal proestrus dan selanjutnyaPeters dan
Pursley (2003), evaluasi efek GnRH akhir protocol ovulasi (hari 0
GnRH, hari 7 PGF 2 , Hari 9 GnRH, 12-16 hari inseminasi buatan)
pada ovulasi folikel ukuran, fungsi luteal berikutnya, dan tingkat
kebuntingan pada sapi perah laktasi. Administrasi GnRH pada saat
PGF 2 suntikan atau 2 hari kemudian tidak mempengaruhi tingkat
sinkronisasi dan regresi CL. Namun, sapi yang menerima GnRH secara
bersamaan dengan PGF 2 pengobatan berovulasi folikel yang lebih
kecil dan memiliki tingkat kebuntingan yang lebih rendah (14,7%
dibandingkan 31,3%). Ketika GnRH diberikan pada hari 0, 12, 24 dan
36 setelah PGF yang 2 pengobatan, tingkat sinkronisasi adalah sama
untuk semua perawatan empat namun sapi lebih menerima GnRH di hari
ke 0 mengalami fase luteal pendek dibandingkan dengan yang menerima
GnRH pada 36 jam setelah PGF 2, dengan peningkatan linear tingkat
kebuntingan sebagai interval dari PGF 2 untuk GnRH meningkat.
Mengubah ukuran folikel ovulasi dengan memanipulasi interval dari
deviasi folikel- ovulasi yang diproduksi sehingga meningkatkan fase
luteal pendek dan mengurangi angka kebuntingan pada sapi perah
(Vasconcelos et al, 2001.). Terjadinya peningkatan siklus pendek
dan mengurangi tingkat kebuntingan pada sapi dengan ovulasi folikel
kecil atau dengan proestrus singkat mungkin terkait dengan paparan
estradiol sebelum ovulasi. Studi terbaru oleh Mussard et .al
pembedahan mengurangi panjang proestrus menginduksi siklus
berikutnya luteal pendek dan mengurangi angka kebuntingan terlepas
dari ukuran folikel ovulasi (folikel 10 mm), bahkan ketika menerima
embrio sapi yang layak pada hari ke 7 dari siklus. Ketika sapi-sapi
menjadi sasaran Co-Synch waktunya AI protokol (hari 0 GnRH, hari 7
PGF 2 , Hari 9 GnRH dan waktunya AI) atau diinseminasi pada deteksi
estrus spontan ( Perry et al, 2003.) , embrio atau foetus
kelangsungan hidup berkurang ketika folikel
