Impatto dell’integrazione con lievito probiotico (Actisaf SC47) sulla performance riproduttiva nelle vacche da latte

Le prossime due pubblicazioni di LievitaMente saranno dedicate ad alcune ricerche di Phileo by Lesaffre nell’ambito della sfera riproduttiva. La prima che andremo a discutere e ad approfondire sarà

Impatto dell’integrazione con lievito probiotico (Saccharomyces cerevisiae Sc47-CNCM I-4407) sulla performance riproduttiva nelle vacche da latte

Nel corso di questi mesi, in questa rubrica, abbiamo valutato come l’integrazione alimentare a base di lievito vivo sia una strategia consolidata per migliorare le prestazioni zootecniche attraverso una varietà di parametri nell’allevamento. Tuttavia, il suo effetto sulla riproduzione nei ruminanti è meno noto. Un recente studio ha quindi esaminato l’uso del lievito vivo ai fini di migliorare le prestazioni riproduttive delle vacche da latte.

Così come andremo a discutere durante il workshop che LievitaMente e Ruminantia terranno il 25 Ottobre durante la Fiera Internazionale del Bovino da Latte, l’agricoltura, e in particolare l’allevamento dei ruminanti, sta affrontando serie sfide in termini di ambiente, benessere degli animali e redditività economica. Tali considerazioni devono guidare scelte strategiche e tecniche, compresa l’ottimizzazione della dieta per aiutare a migliorare e gestire la produzione.

Abbiamo più volte approfondito come la produzione e la qualità nei ruminanti siano in parte determinate dalle fermentazioni ruminali e dall’alimentazione della sua microflora. Tuttavia, mentre la digestione microbica avviene naturalmente nel rumine, è possibile incrementare la sua efficienza migliorando la fibrolisi nel rumine e la sintesi microbica. Con l’alimentazione di precisione, scegliendo accuratamente la qualità e la quantità dei componenti, è possibile adattare la dieta alle esigenze degli animali e agli obiettivi di produzione.

Il ruolo del lievito vivo

Riassumendo alcuni tra gli effetti già qui discussi, abbiamo presentato studi che hanno esaminato l’impatto del lievito vivo sulla digestione, il metabolismo e le prestazioni e che hanno dimostrato la sua capacità di aumentare la produzione di latte di 1,2 kg/capo/giorno (2006: Desnoyers et al., 2009). Inoltre, Salvati et al. (2015) hanno dimostrato gli effetti benefici del lievito vivo nel controllo dell’omeotermia di un animale e nel mantenimento della produzione di latte in condizioni di stress da calore. Tuttavia, sono state condotte poche ricerche sull’effetto dell’integrazione di lievito sulla performance riproduttiva delle vacche da latte, anche se l’utilizzo efficiente di energia e proteine ​​dai mangimi è un fattore determinante per migliorare la riproduzione nelle vacche da latte ad alta produzione. Sebbene vi sia un riconoscimento consolidato per gli effetti nutrizionali del lievito vivo sulla produzione di latte, le conseguenze sulla performance riproduttiva non sono chiare. Chapaux et al. (2004) sostengono che l’aumento della produzione di latte sia stato accompagnato da una diminuzione della fertilità, e che la prima forse sia stata la causa della seconda.

Obiettivo

Questo recente studio sul campo, condotto in collaborazione con #GenesDiffusion, importante azienda francese specializzata in genetica e teconologia per la riproduzione, voleva valutare l’impatto dell’integrazione con lievito probiotico (Saccharomyces cerevisiae Sc47-CNCM I-4407) sulla performance riproduttiva nelle vacche da latte (Julien et al., 2017).

Contesto dello studio

15 allevamenti situati nella regione francese di Hauts-de-Francesono stati selezionati per lo studio. I criteri di inclusione prevedevano un minimo di 40 vacche da latte (sulle quali sarebbero state monitorate le prime 47 FA e le 76 FA totali nel periodo di 1 anno) che non avevano utilizzato probiotici nei 2 anni precedenti lo studio. Le vacche hanno ricevuto un’integrazione probiotica (5 g/capo/giorno) con lievito Actisaf^®, Saccharomyces cerevisiae Sc 47-CNCM I-4407, 1.1010 CFU/g, Phileo Lesaffre Animal Care (per mezzo della supplementazione “Rimiflor +”, 50 g/capo/giorno, Société Difagri) inclusi nella razione giornaliera. La durata dello studio è stata di 13 mesi: un periodo di adattamento al prodotto di 4 settimane (l’effetto del lievito probiotico compare generalmente negli animali dopo 3 settimane dall’inizio della somministrazione), seguito da un periodo di osservazione di un anno (dal 1° ottobre 2016 al 30 settembre 2017).

Materiali e metodi

Ogni azienda è stata monitorata da un tecnico di inseminazione due volte al mese e due volte durante il processo. I controlli includevano il monitoraggio quantitativo e qualitativo della razione somministrata, controllando il numero dei capi e le quantità distribuite ai fini di garantire una corretta applicazione del razionamento. E’ stato stabilito un rapporto sulla composizione di ciascuna razione con il quale si è definita una razione media per il periodo di studio. Sono stati registrati tutti gli interventi (profilassi, interventi di mascalcia, ecc.) e le modifiche alle pratiche aziendali (strutture, mungitura, monitoraggio, ecc.). Sebbene il sistema di alimentazione non fosse un criterio di selezione, la maggior parte degli allevamenti era generalmente di tipo intensivo e utilizzava insilato di mais (in media il 77% del totale del foraggio in S.S.), polpa di barbabietola inclusa come concentrato (18% della razione in S.S.) e foraggio (fieno, pascolo, insilato di erba).

Gli interventi di FA sono stati ritenuti fertili (FAf) al momento in cui l’animale risultava gravido dopo visita ginecologica con ecografo (da 30 giorni dopo l’inseminazione) e dopo conferma della gravidanza tramite palpazione a oltre 90 giorni dopo l’intervento, registrandone poi l’avvenuto parto entro 270-296 giorni.

L’analisi si è basata su 2.421 femmine di Holstein inseminate con un totale di 4.230 dosi di seme convenzionale di Holstein in 14 allevamenti (i dati di una azienda non sono stati inclusi a causa di un cambiamento nella gestione della riproduzione della mandria) su 3 cicli di lattazione (Figura 1), quindi 2 anni di riferimento e 1 anno di osservazione durante il quale le vacche hanno ricevuto un’integrazione con lievito vivo Actisaf. Non sono stati previsti criteri specifici su come le bovine dovessero essere gestite dopo il parto, quindi l’elaborazione dei dati ha tenuto conto della variabilità dei diversi management aziendali.

Figura 1 – Definizione dei periodi di analisi

Discussione e risultati

Il miglioramento delle prestazioni degli animali che ricevono lievito vivo può essere spiegato dalla loro capacità di utilizzare gli alimenti in modo più efficace. Per quanto riguarda la degradazione della fibra, Marden et al. (2008) hanno riferito che l’azione probiotica del lievito vivo in vacche da latte con disturbi digestivi, come l’acidosi ruminale subclinica, ha aumentato significativamente la digeribilità totale delle fibre dal 30% al 42%. Un miglioramento dei valori redox (potenziale di riduzione dell’ossidazione) nel rumine è stato osservato nelle bovine da latte ad alta produzione che ricevono una dieta acidogena integrata con lieviti vivi (Marden et al., 2008). Secondo Pinloche et al. (2013), il miglioramento dei valori di redox del rumine è legato all’attività dei batteri del rumine. Si ritiene che il miglioramento delle condizioni di riduzione del rumine promuova l’attività dei batteri anaerobici come i batteri fibrolitici che utilizzando il lattato rendono le fibre più digeribili (Marden, 2007). Inoltre, Jiang et al. (2017) hanno confermato che diversi ceppi batterici ruminali rispondono all’integrazione di lieviti vivi, sottolineando un legame tra la composizione microbica del rumine e le performance animali.

Minore deficit energetico

Julien et al. (2017) hanno dimostrato che il tasso di successo alla prima FA è generalmente migliore nelle vacche da latte che ricevono una dose elevata (10.1010-20.1010 CFU/capo/giorno) di lievito probiotico (ceppo Sc 47) nel periodo di transizione e quindi nelle 6 settimane peri-parto. Una migliore efficienza alimentare, e quindi un minore deficit energetico, all’inizio della lattazione può migliorare la funzione riproduttiva. Produzione e riproduzione sono strettamente correlate all’apporto energetico dell’animale (Courtheix, 2016), quindi l’uso di additivi come Actisaf  può aiutare a controllare i parametri ruminali, compresa l‘efficienza alimentare, per massimizzare il potenziale genetico dell’animale.

Figura 2 – Variazioni del tasso di FA fertili (FAf) e del tasso delle prime FA fertili (FA1f) in vacche pluripare, tra il periodo di riferimento (BLU) e il periodo di osservazione durante l’integrazione con Actisaf (ROSA).

Minor numero di inseminazioni

In questo nuovo studio, non sono stati osservati cambiamenti significativi nei parametri riproduttivi delle vacche primipare, sebbene vi sia stata una diminuzione della percentuale di FA del 3%, che è stata osservata anche nelle vacche pluripare. E’ possibile che una differenza tra i periodi studiati sia dovuta al minor numero di vacche primipare rispetto a quelle pluripare ma è più probabile che l’azione probiotica del lievito vivo Actisaf abbia avuto un effetto più determinante sulle prestazioni riproduttive delle pluripare, a fronte di una maggiore produzione di latte, una maggiore domanda di energia e un maggiore rischio di bilancio energetico negativo. Queste stesse tendenze sono state osservate in termini di performance produttive (Figura 4). Si evidenzia una media di miglioramento del tasso di successo di FA in vacche pluripare che va dal 34 al 38%, strettamente collegata ad un aumento del tasso di successo della prima FA (dal 31 al 36% in media (Figura 2)). Di conseguenza, il numero di inseminazioni necessarie per raggiungere la gravidanza è stato significativamente più basso quando le vacche hanno ricevuto una supplementazione di lievito vivo rispetto al periodo di riferimento: una media di 3,1 interventi  contro 2,7 nel periodo di osservazione (Figura 3).

Figura 3 – Variazione del numero di FA necessarie per il concepimento in vacche pluripare, tra il periodo di riferimento e il periodo di osservazione.

In questa fase, è difficile stabilire a chi attribuire il merito principale di questo miglioramento (la condizione generale dell’animale o un effetto diretto del lievito probiotico). Tuttavia, Allbrahim et al. (2010) hanno dimostrato che il picco pre-ovulatorio dell’estradiolo e le dimensioni del primo follicolo ovulatorio nelle vacche nella prima fase di lattazione tendevano ad aumentare in seguito all’integrazione con il lievito probiotico Saccharomyces cerevisiae. Pertanto, sono possibili sia effetti diretti che indiretti sulle prestazioni riproduttive. Inoltre, la supplementazione con lievito probiotico Sc 47 di animali pluripari ha coinciso con una tendenza ad una migliore produzione di grassi e proteine: 2 246 e 2 360 g/d (Figura 4), e una produzione di latte quantitativamente superiore di 1,5 kg di latte per capo/giorno, escludendo così la possibilità che l’incremento della funzione produttiva possa essere sfavorevole alla funzione riproduttiva.

“Probiotic yeast for better reproduction in milking cows” – Dairy Global 02, 2019, C. Julien 1, M. Briche 1, V. Delcloy 2, G. Heumez 2 .

1 – Phileo by Lesaffre

2 – Génes Diffusion France