RESUMO
Heat stress (HS) is a global problem which jeopardizes animal welfare, profitability, and global food security. Indirect effects of HS such as reduced feed intake contribute to, but do not fully explain, decreased productivity. Heat stressed animals initiate metabolic changes that do not reflect their plane of nutrition. This indicates that HS directly effects metabolism and productivity independent of reduced feed intake. In a variety of species, environmental hyperthermia compromises the intestinal barrier function resulting in increased permeability to luminal content including bacteria and bacterial components. Presumably, heat stress causes leaky gut in ruminants as well. The leakage of luminal content into the portal and ultimately the systemic circulation elicits an inflammatory response that may facilitate the detrimental effects of HS on animal agriculture. Identifying flexible management strategies (i.e. nutritional supplementation) to immediately decrease HS susceptibility without negatively influencing production traits would be of great value to global animal agriculture. Infertility and subfertility in production animals represent important economic, health and welfare issues. Non-successful breeding and embryonic mortality are major limitations to reproductive efficiency. Additionally, with increased requirements for efficient production of animal protein to feed a growing world economy, compromised fertility represents a global food security concern. This proceedings paper will focus chiefly on ruminant and swine reproduction for which the majority of knowledge has been acquired. The primary objective of this paper is to review an environmental stress (hyperthermia) and a physiological condition (bacterial infection) that both impair fecundity and fertility in domestic animal species. The secondary objective is to provide a brief summary of potential mitigation strategies to improve animal reproductive efficiency in the face of such stressors.
O estresse térmico (HS) é um problema global que põe em risco o bem estar animal, rentabilidade e segurança alimentar global. Efeitos indiretos de HS como redução de ingestão alimentar contribuem para a queda em produtividade, sem, portanto, explicar por completo. Animais com estresse térmico iniciam mudanças metabólicas que não refletem seu plano de nutrição. Isso indica que HS afeta diretamente o metabolismo e produtividade independente da ingestão reduzida de alimentos. Em diversas espécies a hipertermia ambiental compromete a função da barreira intestinal resultando em uma permeabilidade aumentada ao conteúdo do lúmen, incluindo bactéria e componentes bacterianos. O estresse térmico presumidamente também causa vazamento no intestino de ruminantes. O vazamento de conteúdo do lúmen no portal e finalmente na circulação sistêmica gera uma resposta inflamatória que pode facilitar os efeitos prejudiciais do HS na agricultura animal. A identificação de estratégias de gerenciamento flexíveis (i.e. suplementação nutricional) para imediatamente diminuir a susceptibilidade ao HS sem influenciar de forma negativa os traços de produção seria de grande valor para a agricultura animal global.Infertilidade e subfertilidade em animais de produção representam questões econômicas, de saúde e bem estar importantes. A reprodução sem sucesso e mortalidade de embriões são grandes limitações para a eficiência reprodutiva. Adicionalmente, com requisitos crescentes para a produção eficiente de proteína animal para alimentar uma crescente economia mundial, a fertilidade comprometida representa uma preocupação global de segurança alimentar. Este estudo de procedimentos focará principalmente na reprodução de ruminantes e suínos para os quais a maior parte do conhecimento foi adquirido.
Assuntos
Animais , Transtornos de Estresse por Calor/diagnóstico , Transtornos de Estresse por Calor/imunologia , Transtornos de Estresse por Calor/metabolismo , Transtornos de Estresse por Calor/veterinária , InsulinaRESUMO
Heat stress (HS) is a global problem which jeopardizes animal welfare, profitability, and global food security. Indirect effects of HS such as reduced feed intake contribute to, but do not fully explain, decreased productivity. Heat stressed animals initiate metabolic changes that do not reflect their plane of nutrition. This indicates that HS directly effects metabolism and productivity independent of reduced feed intake. In a variety of species, environmental hyperthermia compromises the intestinal barrier function resulting in increased permeability to luminal content including bacteria and bacterial components. Presumably, heat stress causes leaky gut in ruminants as well. The leakage of luminal content into the portal and ultimately the systemic circulation elicits an inflammatory response that may facilitate the detrimental effects of HS on animal agriculture. Identifying flexible management strategies (i.e. nutritional supplementation) to immediately decrease HS susceptibility without negatively influencing production traits would be of great value to global animal agriculture. Infertility and subfertility in production animals represent important economic, health and welfare issues. Non-successful breeding and embryonic mortality are major limitations to reproductive efficiency. Additionally, with increased requirements for efficient production of animal protein to feed a growing world economy, compromised fertility represents a global food security concern. This proceedings paper will focus chiefly on ruminant and swine reproduction for which the majority of knowledge has been acquired. The primary objective of this paper is to review an environmental stress (hyperthermia) and a physiological condition (bacterial infection) that both impair fecundity and fertility in domestic animal species. The secondary objective is to provide a brief summary of potential mitigation strategies to improve animal reproductive efficiency in the face of such stressors.(AU)
O estresse térmico (HS) é um problema global que põe em risco o bem estar animal, rentabilidade e segurança alimentar global. Efeitos indiretos de HS como redução de ingestão alimentar contribuem para a queda em produtividade, sem, portanto, explicar por completo. Animais com estresse térmico iniciam mudanças metabólicas que não refletem seu plano de nutrição. Isso indica que HS afeta diretamente o metabolismo e produtividade independente da ingestão reduzida de alimentos. Em diversas espécies a hipertermia ambiental compromete a função da barreira intestinal resultando em uma permeabilidade aumentada ao conteúdo do lúmen, incluindo bactéria e componentes bacterianos. O estresse térmico presumidamente também causa vazamento no intestino de ruminantes. O vazamento de conteúdo do lúmen no portal e finalmente na circulação sistêmica gera uma resposta inflamatória que pode facilitar os efeitos prejudiciais do HS na agricultura animal. A identificação de estratégias de gerenciamento flexíveis (i.e. suplementação nutricional) para imediatamente diminuir a susceptibilidade ao HS sem influenciar de forma negativa os traços de produção seria de grande valor para a agricultura animal global.Infertilidade e subfertilidade em animais de produção representam questões econômicas, de saúde e bem estar importantes. A reprodução sem sucesso e mortalidade de embriões são grandes limitações para a eficiência reprodutiva. Adicionalmente, com requisitos crescentes para a produção eficiente de proteína animal para alimentar uma crescente economia mundial, a fertilidade comprometida representa uma preocupação global de segurança alimentar. Este estudo de procedimentos focará principalmente na reprodução de ruminantes e suínos para os quais a maior parte do conhecimento foi adquirido.(AU)