Effect of prolonged supplementation with raw whole soybean during prepartum on productive performance, oocyte and embryo quality, and immune function of dairy cows

Objetivou-se avaliar o efeito da suplementação prolongada de grão de soja cru e integral (GSI) como fonte de ácido graxo &#937;6 sobre o desempenho produtivo, perfil metabólico, qualidade oocitária e embrionária e função imune de vacas leiteiras no período de transição e início de lactação. Foram selecionadas 44 vacas da raça Holandesa, multíparas e gestantes, com parto previsto para 90 dias após o início da avaliação e fornecimento das dietas experimentais, porém em razão da ocorrência de enfermidades metabólicas ou infecciosas (3 abortos; 3 deslocamentos de abomaso; 3 enfermidades podais; 4 distocias) 13 animais foram retirados do experimento. As vacas foram distribuídas aleatoriamente em quatro grupos experimentais diferindo entre eles o início do fornecimento de grão de soja cru e integral (GSI) durante o pré-parto. A dieta era baseada na inclusão de 12% de GSI %MS, com aproximadamente 5,1% de extrato etéreo (EE) o início de seu fornecimento foi conforme descrito a seguir: Grupo 0: Animais não receberam dieta contendo GSI no pré-parto; Grupo 30: Início do fornecimento de dieta com GSI nos 30 dias finais da gestação; Grupo 60: Início do fornecimento de dieta com GSI nos 60 dias finais da gestação; Grupo 90: Início do fornecimento de dieta com GSI nos 90 dias finais da gestação. Após o parto, todas as vacas receberam dieta única com 5,1% de EE, baseada na inclusão de 12% de GSI %MS até 90 dias de lactação. Os animais foram arraçoados de acordo com o consumo de matéria seca no dia anterior, de forma a ser mantido porcentual de sobras das dietas, diariamente, entre 5 e 10%. As amostras dos alimentos e sobras foram coletadas diariamente e armazenadas a -20ºC. Semanalmente as amostras coletadas diariamente foram misturadas e foi retirada uma amostra composta referente a um período de uma semana, a fim de mensurar o consumo de matéria seca e nutrientes. Amostras de fezes foram coletadas nos dias -56, -21, 21, 56 e 84 dias em relação ao parto, com o propósito de mensurar a digestibilidade da matéria seca e nutrientes. A produção de leite foi mensurada diariamente e para a composição dos teores de gordura, proteína, lactose e perfil de ácidos graxos amostras foram coletadas semanalmente. As amostras de sangue para análise dos metabólitos sanguíneos foram coletadas semanalmente. Amostras de sangue para mensurar a atividade do sistema imune foram coletadas na semanas -8, -4, -2, -1 em relação ao parto, parto, +1, +2, +4 e +8 semanas no período pós-parto. Nos dias 21, 42, 63 e 84 do período pós-parto foram realizadas aspirações foliculares, com posterior fertilização in vitro dos oócitos. Todas as variáveis mensuradas foram analisadas pelo procedimento PROC MIXED do SAS 9.4 através de regressão polinomial, utilizando efeito fixo de tratamento, semana, interação tratamento*semana e efeito de animal dentro de tratamento como aleatório. Utilizou nível de 5% de significância. Foi observado efeito (P<0,05) linear crescente para CEE no pré-parto. Não foi observado diferenças no CMS e nutrientes no pós-parto. Não houve alteração da digestibilidade nos períodos pré e pós-parto. Não houve alteração no balanço de energia e nitrogênio nos periodos pré e pós-parto. Não foi observado diferença na produção, composição e teor dos componentes totais do leite. No perfil de ácidos graxos do leite houve efeito (P<0,05) linear descrescente para as concentrações de C16:1cis, C18:1 cis, total de C:18 insaturado, total de AG monoinsaturados, insaturados e a relação do total de AGS:AGI. Foi observado efeito linear (P<0,05) crescente para o total de AG aturado e efeito (P<0,05) quadrático para C18:2, CLAcis9-trans11, e total de AGPI. Foi observado efeito linear crescente (P<0,05) para colesterol total, LDL no préparto e linear decrescente (P<0,05) para GGT nos períodos pré e pós-parto. Foi observado efeito quadrático (P<0,05) para HDL no pré-parto e AST no pós-parto. Em relação a atividade do sistema imune foi observado efeito linear (P<0,05) crescente para o percentual de CD3+ ativos no pós-parto, para o percentual de monócitos que produziram espécie reativa de oxigênio (ERO) no pós-parto quando foram estimulados por S.aureus e E.coli e para a intensidade de imunofluorescência de ERO para ganulócitos no pós-parto quando estimulados por S.aureus. Foi observado efeito (P<0,05) quadrático para o percentual de granulócitos, mononucleares, CD8+ ativos no pós-parto e para o percentual de granulócitos que produziram ERO no pós-parto quando estimulados por E.coli. A suplementação prolongada com GSI no pré-parto melhora a atividade do sistema imune, não melhora a qualidade oocitária e embrionária bem como não influencia negativamente os parametros produtivos de vacas leiteiras no período de transição e início de lactaçãoThe objective was to evaluate the effect of prolonged supplementation with whole soybean grain (WSG) as a source of &#937;6 fatty acid on the productive performance, metabolic profile, oocyte and embryo quality, and immune function of dairy cows during the transition period and early lactation. Forty-four multiparous, pregnant Holstein cows, with calving predicted to 90 days after the beginning of the evaluation and supply of the experimental diets were selected. However, due to the occurrence of metabolic or infectious disorders (3 abortions, 3 displaced abomasums, 3 foot disorders, 4 dystocias), 13 animals were removed from the experiment. Cows were randomly assigned to one of four experimental groups, which differed in period of supply of whole soybean grains during the prepartum. The diet was based on 12% of WSG (%DM) and had approximately 5.1% of ether extract (EE). Diet supply was as follows: Group 0) control diet not containing WSG; Group 30) WSG supply starting 30 days before predicted calving date; Group 60) WSG supply starting 60 days before predicted calving; Group 90) WSG supply starting 90 days before predicted calving date. After calving, all cows received a single diet with 5.1% EE, based on inclusion of 12% WSG (%DM) until 90 days of lactation. Animals were fed ad libitum to ensure between 5 and 10% orts daily. Dry matter and nutrients intake were evaluated. Samples of feeds and orts were collected daily and stored at -20°C. Samples were composited weekly and analyzed for chemical and bromatological characteristics. Feces samples were collected on days -56, -21, 21, 56, 84 (related to the predicted calving), in order to measure the digestibility of dry matter and nutrients. Milk yield was measured daily and milk samples were collected weekly for evaluation of fat, protein and lactose percentages, and fatty acids profile. Blood samples were taken weekly for analysis of blood metabolites. To measure the activity of the immune system, blood samples were collected at weeks -8, -4, -2, -1 prepartum, at calving, and at weeks +1, +2, +4, +8 postpartum. On days 21, 42, 63 and 84 postpartum, follicular aspirations were performed, with subsequent in-vitro fertilization of the oocytes. All measured variables were analyzed using PROC MIXED of SAS 9.4 through polynomial regression, considering as fixed effects the dietary treatment, week and interaction treatment*week, and animal as random effect. The 5% level of significance was considered. A crescent linear effect was observed (P <0.05) for prepartum ether extract intake. There was no difference in dry matter and nutrients intake during the postpartum period. There were no differences in digestibility pre and postpartum. No difference in energy and nitrogen balance during pre and postpartum periods was observed. Milk production and composition did not differ among dietary treatments. When evaluating the milk fatty acids profile, a decreasing linear effect was noted (P<0.05) for the concentrations of C16:1 cis, C18:1 cis, total unsaturated C18, total monounsaturated fatty acids, total unsaturated fatty acids and total SFA:UFA ratio. There was an increasing linear effect (P<0.05) for the total of saturated fatty acids and a quadratic effect (P<0.05) for C18:2, CLAcis9-trans11, and total PUFA. It was observed increasing linear effect (P<0.05) for total cholesterol and LDL in the prepartum period, and decreasing linear effect (P<0.05) for GGT in the pre and postpartum. We observed a quadratic effect (P<0.05) for HDL in prepartum and for AST during the postpartum. Regarding the activity of the immune system, there was a crescent linear effect (P<0.05) for the percentage of active CD3+ in the postpartum period, for the percentage of monocytes producing reactive oxygen species (ROS) during postpartum period when stimulated by S. aureus and E. coli, and for granulocytes ROS immunofluorescence intensity during postpartum when stimulated by S. aureus. Quadratic effect was observed (P