Use of hormones in dairy cow reproduction: when are really necessary? Automatic monitoring systems and biological markers for precision reproductive management

PRIN 2022 Mammi

Abstract

Il progetto DairyRep si propone di a) ottimizzare l'uso dei sistemi di monitoraggio automatico e definire un protocollo standard di gestione della riproduzione delle vacche da latte senza l'uso di ormoni; b) identificare attraverso tecniche omiche biomarker che possano spiegare stati di ipofertilità nelle vacche da latte e che, se associati ai dati rilevati dai sistemi di monitoraggio, permettano di identificare precocemente animali per i quali è necessario un trattamento ormonale; c) valutare l'impatto economico e sociale di questo tipo di approccio su allevatori e consumatori. Per lo sviluppo del progetto, per un periodo di 8 mesi, in 4 allevamenti di bovine da latte, è stato adottato un protocollo standardizzato di gestione riproduttiva basato su sistemi di monitoraggio del comportamento, parallelamente a un protocollo di sincronizzazione ormonale. Al termine del periodo sperimentale, verranno confrontati i dati ottenuti dai sistemi automatici e le performance riproduttive dei due protocolli. In 2 delle 4 aziende, sono stati eseguiti anche campionamenti di sangue per definire biomarcatori che caratterizzano animali con problemi di fertilità attraverso analisi metabolomiche e lipidomiche. Il principale risultato atteso dal progetto è l’identificazione di una relazione tra il profilo ematico e i dati registrati dai sistemi automatici dell'azienda, al fine di identificare gli animali subfertili e ottimizzare le strategie di intervento, limitando i trattamenti ormonali a tali animali. Questo risultato potrebbe potenzialmente contribuire ad aumentare la credibilità dei consumatori nei confronti delle produzioni animali, che verrà esplorata nell'ultima parte del progetto. RISULTATI OTTENUTI Il progetto ha sviluppato e validato un approccio innovativo di gestione di precisione della fertilità nelle bovine da latte, con l'obiettivo di ridurre l'impiego di trattamenti ormonali normalmente utilizzati nei protocolli di sincronizzazione dell'estro, mantenendo elevate performance riproduttive e migliorando il benessere animale. Parallelamente, il progetto ha studiato biomarcatori metabolici, lipidomici e di stress ossidativo per identificare precocemente gli animali a rischio di subfertilità. La ricerca, condotta dalle Università di Bologna, Padova e Teramo in quattro allevamenti italiani, ha confrontato un protocollo riproduttivo convenzionale con un approccio basato su sistemi automatici di monitoraggio del comportamento animale e sulla valutazione veterinaria individuale. Sono stati inoltre realizzati studi di sostenibilità economica e indagini sulla percezione dei consumatori riguardo alla riduzione dell'uso degli ormoni negli allevamenti da latte. I risultati hanno dimostrato che, negli allevamenti di medie dimensioni, la gestione di precisione consente di ottenere risultati riproduttivi paragonabili ai protocolli tradizionali, riducendo significativamente l'impiego di ormoni. Le analisi biologiche hanno inoltre evidenziato il potenziale di nuovi biomarcatori utili all'identificazione precoce delle bovine con maggiore rischio di insuccesso riproduttivo, aprendo nuove prospettive per una medicina veterinaria di precisione. Lo studio ha infine confermato la sostenibilità economica dell'approccio e il favore dei consumatori verso sistemi produttivi orientati al benessere animale e alla riduzione dei trattamenti farmacologici. Le attività di disseminazione hanno incluso la realizzazione del sito web di progetto, la pubblicazione di un articolo divulgativo sulla rivista Informatore Zootecnico, la presentazione dei risultati all'European Conference on Precision Livestock Farming (ECPLF 2024) e la partecipazione a congressi scientifici internazionali (ESDAR, AETE ed EAAP), oltre alla preparazione di numerose pubblicazioni scientifiche in Open Access.

Dettagli del progetto

Responsabile scientifico: Ludovica Maria Eugenia Mammi

Strutture Unibo coinvolte:
Dipartimento di Scienze Mediche Veterinarie

Coordinatore:
ALMA MATER STUDIORUM - Università di Bologna(Italy)

Contributo totale di progetto: Euro (EUR) 207.091,00
Contributo totale Unibo: Euro (EUR) 100.007,00
Durata del progetto in mesi: 28
Data di inizio 12/10/2023
Data di fine: 28/02/2026

Loghi degli enti finanziatori