 129.
Inseminación artificial y sincronización de celos y ovulaciones.
Pablo
Javier Bussi.
M.V. - UNRC - Actividad Privada.
INTRODUCCIÓN
La
inseminación artificial (IA) es la técnica más importante desarrollada para
el mejoramiento genético de animales (27), un grupo de machos estrictamente
seleccionados y genéticamente superiores al producir gran cantidad de
espermatozoides son suficientes para inseminar miles de hembras por año.
El
gran desarrollo genético logrado en ganado lechero se debe al uso masivo por
medio de IA de toros cuidadosamente seleccionados a través de las pruebas de
progenie.
En
ganado de carne el desarrollo de
la IA
ha sido más lento debido a las limitantes de personal entrenado,
instalaciones, etc.
Almacenamiento
del semen.
El
factor clave para la preservación de las gametas por largo tiempo es la baja
temperatura (27).
En el caso del semen, la temperatura de conservación debe
mantenerse por debajo de -130°C para conservar el máximo de fertilidad.
Cuando
se expone a temperatura ambiente, la temperatura del semen aumenta rápidamente,
debido a la relación volumen-superficie de la dosis, siendo las pajuelas muy
susceptibles a estos cambios de temperatura.
Almacenar
las pajuelas en gobelets plásticos reduce el rango de cambio de temperatura,
siendo importante para minimizar estos cambios mantener los gobelets con nitrógeno
líquido (N2) durante la manipulación de las pajuelas.
Si
la temperatura del semen supera los -130°C, los espermatozoides comenzarán a
sufrir daño irreversible, debido al proceso de recristalización.
Descongelación
del semen
Barth
et al, evaluó distintos métodos de descongelación de semen, utilizando para
ello semen congelado con distintos medios en ampollas de 1 ml y pajuelas de 0,5
ml. Los resultados mostraron que el baño a 35°C fue el mejor método para
ambos tipos de congelación.
También
comparó distintos tiempos de exposición a esta temperatura, comprobando que el
semen después de una exposición de 12 segundos a 37°C, solamente alcanzaba 0°C,
lo que provocaba shock térmico y pérdidas de motilidad, actividad metabólica,
capacidad fertilizante y lesión de la membrana plasmática.
Barth
concluyó que la exposición de 30 segundos a 35°C le permitía al semen
alcanzar la temperatura de 30°C y no sufrir shock térmico.
En
otro experimento Senger et al (22) descongelaron pajuelas de 0,5 ml a dos
temperaturas diferentes (5 y 35°) para luego exponerlas a diferentes
temperaturas, imitando las distintas posibilidades de temperatura ambiente,
entre 1°C, 20°C y 37°C.
Los
mejores resultados, expresados en motilidad espermática e integridad de
acrosoma fue con 35°c y luego mantenidos entre 20 °C y 37°C.
Sobre
la base de estos trabajos se puede concluir que la metodología ideal para
descongelar pajuelas es en agua a 35-37°C durante 30 segundos; en caso de
utilizar pastillas el tiempo de descongelación se lleva a 1 minuto.
Concentración
espermática
El
porcentaje de preñez puede verse afectado por la cantidad de espermatozoides
por dosis.
En
un experimento Sullivan (43) mostró que los toros responden de diferentes
maneras a los cambios de concentración espermática.
Dividió
los toros en grupos por nivel de fertilidad de acuerdo al porcentaje de no
retorno: bajo 72,6%; medio 75,4% y alto 77,9%.
Cuando
aumentó progresivamente la concentración espermática de
5 a
10 millones hubo un beneficio en los grupos de toros de menor fertilidad, pero
no se pudo explicar porqué disminuyó el porcentaje de no retorno en los toros
del grupo de mayor fertilidad.
Al
descongelado la dosis de semen debe contener al menos 10 millones de
espermatozoides mótiles, los toros con fertilidad menor al promedio se
beneficiarían si se aumenta la concentración a 15 millones o más por dosis
(27).
Sitio
de deposición del semen
El
proceso de transporte espermático en el tracto reproductivo de la hembra consta
de dos fases, una rápida y otra prolongada (27).
En
la rápida, los mecanismos fisiológicos del tracto femenino transportan los
espermatozoides hasta el oviducto sin la participación activa de estos.
Durante
la fase prolongada los espermatozoides pueden permanecer hasta 18 horas en la
región caudal del istmo del oviducto para alcanzar el sitio de fertilización
cerca de la unión del istmo con la ampula (27).
Suga
y Higaki (44) en un experimento depositaron 300 millones de espermatozoides en
el cuerpo del útero de vacas lecheras, luego recogieron los tractos
reproductivos completos en matadero para verificar la distribución de los
espermatozoides, los resultados mostraron que entre 30 y 60 minutos después de
la IA
la mayoría de los espermatozoides fueron recuperados de la vagina y cervix y sólo
unos cuantos fueron recuperados del útero.
En
otro experimento Larsson y Larsson (29) dos horas después de depositar
semen en el cuerpo del útero recuperaron el 14,6% del semen total y de ese
14,6% el 98,5% estaba en vagina y cervix.
A
las 12 horas post IA recuperaron el 0,6% de lo inseminado, de esto el 73,7%
estaba en vagina y cervix.
Dobrowolski
y Hafez (21) depositaron 2.000 millones de espermatozoides en vacas Hereford y
realizaron necropsia a las vacas 1, 8 o 24 horas posteriores a
la IA.
Del
total de espermatozoides depositados en el cuerpo del útero, sólo el 13,4% se
recuperó 1 hora mas tarde, el 3,8% a las 8 horas y el 0,9% a las 24 horas en el
útero (27). Si una dosis de semen para IA contiene entre 10 y 30 millones de
espermatozoides, luego de 24 horas de
la IA
en útero encontraremos entre 10.000 y 100.000 espermatozoides (27).
Se
cree que los espermatozoides que son transportados rápidamente a los oviductos
después de
la IA
no están involucrados en la fertilización.
Los
resultados de un trabajo de Wilmut (46) mostraron que los espermatozoides
que entran al oviducto rápido después del servicio no permanecen en el mismo,
o si está presente en el momento de la ovulación, no son capaces de fertilizar
el ovocito.
Estos
resultados demuestran que los espermatozoides capaces de fertilizar alcanzan el
oviducto cerca de 8 horas después del servicio y son almacenados en el istmo
del oviducto por 18 horas o más hasta el momento de la ovulación (27).
Senger
(41) y Davos (20) en distintos experimentos reportaron mejoras en la fertilidad
cuando se realizó siembra de semen en ambos cuernos, sin embargo Marshall (32)
mostró un leve efecto negativo con esta metodología.
Larsson
(28) demostró la migración transuterina después de
la IA
en vaquillonas recuperando espermatozoides en el cuerno uterino opuesto al que
se había realizado la siembra, siendo capaces de fertilizar ovocitos de ambos
ovarios.
Gallager
y Senger (25) demostraron que no existen diferencias en la eliminación de
espermatozoides cuando la siembra se realiza en cuernos o en el cuerpo del útero,
pero sí hay diferencias cuando se toman las mismas muestras comparando siembra
en los cuernos y cervix.
Otro
factor importante es el momento de IA. En un experimento Macmillan y Watson (31)
inseminaron un grupo de vacas durante el comienzo, la mitad, el final y después
del estro con semen de toros cuyos porcentajes de fertilidad eran: inferiores al
promedio, dentro del promedio o sobre el promedio.
Los
resultados demostraron que la fertilidad del semen de toros con baja fertilidad
puede ser mejorada retrasando el momento de
la IA
hasta después del final del estro, pero siempre varias horas antes de la
ovulación.
Sincronización
de Celos y Ovulaciones
Inseminación
Artificial en rodeos lecheros
Servicio
Programado - Programmed Breeding
Servicio
programado es todo aquél método que permite planificar y controlar un programa
de inseminación de vacas en lactancia.
Las
vacas ciclan normalmente entre 17 y 24 días (1) y por lo general no están
sincronizadas entre sí. El servicio programado nos permite formar grupos de
inseminación homogéneos.
Ventajas
de programar ciclos estrales:
-
Programar
tareas.
-
Manejo
del estro, ovulación o ambos.
-
Conocimiento
del estadio del ciclo estral y estado reproductivo de las vacas.
-
Grupos
de servicio - Breeding Clusters
Organización
de grupos de vacas para servicio programado (24,45).
Considerando
el período de espera voluntario (PEV) se pueden organizar grupos sincronizados
para que entren en celo y ovulen en un período de tiempo determinado (días de
ordeñe).
Tomando
como referencia un PEV de 50 días, el grupo estaría formado por vacas con
70-50 días de ordeñe, de manera que las últimas vacas que parieron alcancen
el PEV mínimo determinado.
Este
grupo estaría formado entonces por vacas que parieron en un período de 3
semanas.
En
rodeos mayores a 200 vacas es aconsejable formar los grupos de sincronización
con vacas cuyo lapso de parición sea de dos semanas (45).
El
celo y la ovulación se sincronizan para que ocurran durante la semana siguiente
al PEV mínimo determinado.
Programa
de reproducción controlada - Targeted Breeding™
Promocionado
por el laboratorio Pharma & Upjohn, para sincronizar vacas en lactancia
(34). Este programa se basa en la aplicación de dos dosis de PGF 14 días
aparte. La primera PGF debe ser aplicada 14 días antes de finalizado el PEV.
Luego
de esta primera inyección ninguna vaca es IA, aunque hasta un 50% de las vacas
puede mostrar celo. Se recomienda que si luego de la segunda inyección de
PGF no se detecta celo, se debe aplicar una tercera dosis 14 días más tarde.
Si
luego de esta tercera inyección no se detecta celo evidente se realiza
inseminación artificial a tiempo fijo (IATF) 72 - 80 horas posteriores a
la PGF
(45).
Programa
de reproducción controlada modificado
También
promocionado por Pharma & Upjohn para sincronizar la inseminación de vacas
en lactancia.
Este
programa fue diseñado para forzar a la mayoría de las vacas a una fase luteal
temprana mediante una inyección pre-sincronizadora de PGF 14 días antes de la
administración de GnRH.
Esta
GnRH es administrada 7 días antes de la segunda inyección de PGF (8, 45).
La GnRH
altera el crecimiento folicular induciendo la ovulación del folículo
dominante formando un cuerpo lúteo (CL) nuevo o adicional (8, 37).
Así
un nuevo grupo de folículos emerge de los ovarios 1 o 2 días después de la
administración de la primera inyección de GnRH (37, 45), de este grupo de folículos
emerge un nuevo folículo dominante, que madura y ovula después que el estro
sea inducido por
la PGF
(45).
Luego
de la inyección de PGF se puede inseminar a celo detectado o realizar una IATF
72 - 80 horas posteriores a
la PGF.
Ovsynch™
Programa
similar al anterior, pero a diferencia de este no es necesaria la detección del
celo.
En
realidad es un programa de sincronización de la ovulación.
Consiste
en la aplicación de una inyección de GnRH 7 días antes de
la PGF.
Cuarenta
y ocho horas después de
la PGF
se aplica otra dosis de GnRH y se realiza IATF 0 - 24 horas más tarde.
La
primera GnRH induce el desarrollo de un folículo dominante en condiciones de
ovular (4, 8, 45) o regresa resultando en una nueva onda de crecimiento
folicular dentro de los 2 o 3 días (7, 47).
Tras
la segunda GnRH, a falta de altas concentraciones de progesterona (P4) luego de
que
la PGF
lisa el CL, se induce un pico preovulatorio de LH y el folículo ovula en las
siguientes 24 - 36 horas.
Si
se detectan vacas en celo en cualquier momento de la sincronización, estas
deberán ser inseminadas y las inyecciones de PGF, GnRH o ambas deberán ser
suprimidas (45, 48).
Cuando
se aplico este programa en vacas sometidas a stress por calor se incrementó la
tasa de preñez al inseminar mayor número de animales (27).
Uso
de CIDR-B en rodeos lecheros
Tratamiento
del anestro
Una
causa común de retraso en la concepción es el anestro postparto anovulatorio
(30).
Cuando
la involución uterina fue normal, las vacas pueden ser tratadas a los 21 días
del parto, aunque la preferencia es tratar las vacas a partir del día 28,
mayores tasas de preñez pueden obtenerse con intervalos postparto mayores
(3,30,35).
El
tratamiento temprano iniciado una semana antes de la finalización del PEV puede
resultar en que las vacas tratadas tengan similar fecha promedio de preñez que
sus compañeras (2,30).
Se
prefiere el uso de tratamiento con resincronización sobre el standard.
La
resincronización debe comenzar el día 13 (± 1 día) posterior al pico
de inseminación junto con la inyección de benzoato de estradiol (EB)
para estimular el recambio de la onda folicular y para actuar como gatillo del
inicio sincronizado del folículo ovulatorio (6,15,30) .
Es
importante que el CIDR quede colocado durante 8 días y sea retirado antes del día
22 post pico de IA para lograr la máxima fertilidad (3,30).
La
inyección de EB a las 24 horas de retirado el CIDR incrementa la tasa de celo y
concentra los retornos (30). El uso del CIDR sin administrar EB puede no ser
efectiva y resultar en menor fertilidad, por lo tanto no es recomendable (30[a1]
Programas
Controlados de Reproducción (PCR)
Los
PCR para rodeos lecheros incluyen la sincronización de todo el rodeo o grupos
de vacas, seguida de resincronización para una segunda y tercera ronda de IA
(30).
Puede
ser utilizado para agrupar vacas y tiene como ventaja en que la detección de
celos e IA se realiza en tres días dentro de cada ronda (30).
El
programa puede comenzar 8 días antes de finalizado el PEV determinado. Ese día
se aplica el dispositivo más la inyección de EB (30), al octavo día se
combina la retirada del CIDR con una inyección de PGF
Veinticuatro
horas más tarde se aplica otra inyección de EB (3,4, 7,15,30).
Los
tratamientos de resincronización comienzan 13 días mas tarde del pico de IA
para sincronizar la emergencia de una nueva onda folicular (6,15,30).
Inseminación
Artificial en rodeos de carne
Programas
de sincronización con PGF
La PGF
y sus análogos son los más utilizados en programas de sincronización de
celos (4).
Un
protocolo muy común es el de dos tratamientos con PGF 11 días aparte, sin
embargo trabajos recientes indican que la fertilidad es mejor cuando se
administran dos inyecciones de PGF con una diferencia de
12 a
14 días, protocolo actualmente muy utilizado (4,22).
Butler
y Cesaroni (13) reportaron preñeces promedio del 42% en trabajos de IATF a las
72 y 96 horas de la segunda PGF. En otro trabajo Péndola y Piramidani (36)
reportan una preñez promedio del 46,45% con IATF a las 60 horas de la
segunda PGF.
Otros
autores reportan buenos porcentajes de preñez en programas de dos tratamientos
de PGF 14 días aparte detección de celos e IATF a toda hembra no detectada en
celo a las 80 horas de la segunda PGF.
Ovsynch™
Igual
tratamiento al utilizado en rodeos lecheros.
En
vaquillonas presenta variabilidad en los resultados (rango de preñez 35,1% a
72,7%) (16), siendo más efectivo en vacas con cría
y
logrando preñeces similares a las obtenidas con PGF más detección de celos e
IA (1, 16).
En
hembras cebú se ha utilizado un programa modificado inyectando EB en lugar de
la segunda GnRH e IATF a las 30 - 34 horas del EB, logrando preñeces promedio
del 43 % (1).
Colazo
y otros (18) en vacas Hereford con cría (70-138 días post parto) reportan una
preñez de 62,5 % con IATF a las 60 horas de
la PGF.
Meana
Irigoyen y otros (33) en vaquillonas Hereford obtuvieron una preñez del 54,5 %
con IATF a las 15 horas de la segunda GnRH.
Crudelli,
en vacas Braford obtuvo una preñez del 38% (31/82) y 41% (21/51) en dos
sincronizaciones.
Sabbione
y Becerra (38) en vaquillonas Angus obtuvieron un 64,7 y 42,8 % de preñez,
en ambos trabajos
la IATF
se realizó entre las 48 y 57 horas de la segunda PGF.
Carcedo
y otros (17) reportaron preñeces del 33,3% (32/96), 43,6% (41/94), 32% (31/97)
y 35% (21/6) en distintos trabajos realizados.
Evaluamos
la preñez en vaquillonas Brangus y vacas secas Brangus obteniendo el 40,0% y el
42,0% en vaquillonas y vacas respectivamente, lo que confirmaría que este tipo
de tratamientos es más efectivo en vacas (11).
Sin
embargo en otra experiencia obtuvimos en vaquillonas Limangus un 45% de preñez
coincidiendo con lo afirmado por Callejas (16) sobre la variabilidad de los
resultados en vaquillonas.
Norgestomet
Es
un progestágeno sintético utilizado en dos implantes, Syncro-Mate-B
(SMB, Merial) y Crestar (Intervet).
Estos
implantes se aplican subcutáneamente en la oreja y vienen acompañados de una
inyección de 5 mg de Valerato de Estradiol (EV) y 3 mg de Norgestomet (N) que
se administran al momento de colocar el implante. El tiempo de aplicación del
implante es de 9 días.
Norgestomet
combinado con PGF
Recientemente
se ha cuestionado la acción luteolítica del E2 cuando se lo aplica en las
fases tempranas del ciclo.
En
un experimento de Intervet hay una diferencia del 10% de preñez favorable a las
vacas que recibieron PGF.
En
este tratamiento se combinó también con 500 UI eCG (PMSG) al retirar el
implante.
Porcentaje
de preñez en vacas en lactancia utilizando diferentes combinaciones de Crestar
Adaptado
de PC Nelis, Compendium of Animal Reproduction, Intervet, 1995,32
Porcentaje
de preñez en vaquillonas y vacas de carne utilizando SMB más PGF al retirar
Norgestomet
combinado con GnRH
Este
protocolo ha sido desarrollado hace poco tiempo en un experimento en el cual se
combinó GnRH al final del tratamiento para inducir la ovulación.
Los
implantes fueron removidos a los 9 días y la mitad de las vaquillonas
recibieron una inyección de 100 mg de gonadorelin (Cystorelin, Merial) 30 horas
después.
Como
en un experimento de Martínez et. al , el tratamiento de EV y N indujo la
regresión del folículo dominante existente y el crecimiento de una nueva onda
entre 4 y 7 días después.
En
cuanto a la ovulación fue más sincrónica (56-64 horas) y la preñez numéricamente
mayor.
Norgestomet
combinado con EB
Otra
alternativa de inducción de la ovulación es utilizar
0,5 a
1 mg de EB a las 24 horas de retirado los implantes e IATF entre las 50 y 52
horas pos retiro.
En
trabajos preliminares administrando 0,5 mg de EB a las 24 horas de retirado SMB
en vacas Hereford resultaron preñadas 11 de 23 (47,82%) (3).
Otros
trabajos experimentales (3) utilizaron Crestar combinado con PGF 2 días antes
del retiro, PMSG al retirar, EB a las 24 horas de retirado Crestar e IATF a las
50 - 52 horas de Crestar resultaron 20/50 vacas preñadas (40%), PGF más PMSG día
6, PMSG al retirar Crestar, EB a las 24 horas e IATF a las 50 - 52 horas de
retirado
Crestar
resultaron 21/50 vacas preñadas (42%). Bó y col en un programa de IATF con SMB
combinado con PGF día 6 más EB a las 24 horas de retirado SMB (día 10) e IATF
obtuvieron una preñez del 61,45% (51/83). Otros profesionales reportaron una
preñez del 55,70% (39/70) utilizando SMB con EB a las 24 horas de retirado el
implante e IATF a las 50 horas de retirado SMB.
En
nuestra experiencia la preñez promedio es del 42% con tratamientos de SMB 9 días
más EB a las 24 horas de retirado e IATF a las 50 horas.
En
todos los casos combinamos el retiro del implante con un destete temporario.
Norgestomet
combinado con PMSG (eCG)
La
combinación con PMSG al final del tratamiento para estimular el desarrollo
folicular fue estudiada para ser utilizada en vaquillonas, vacas con cría o
vacas lecheras en lactancia (27).
Una
revisión reciente de investigadores europeos indica que con este tratamiento el
grado de ciclicidad de los animales influye drásticamente sobre el porcentaje
de preñez final, siendo aproximadamente un 60% en vacas cíclicas y un 40% en
vacas en anestro.
Scena
y Butler (35) han reportado una preñez del 52% utilizando Crestar
combinado con 500 UI de PMSG al retirar el implante en vacas Hereford IATF a las
48 horas de retirado el implante.
Scena
y col (40) en otro experimento en este caso con vacas Brahman en anestro
obtuvieron un porcentaje de preñez del 38,5 y 46,7%
respectivamente.
En
otro trabajo Finelli y col (23) en vaquillonas cruza cebú anestricas entre 18 y
20 meses reportaron una preñez del 44,4% utilizando Crestar combinado con
600 UI de PMSG al retirar el implante.
Nosotros
utilizamos 300 UI en vaquillonas y 400 UI en vacas, en ambos casos la
inyección de PMSG se aplica al momento de retirar el implante y se IATF a las
48 horas.
El
porcentaje de preñez promedio obtenido es del 50,19 y 50,12% para vaquillonas y
vacas respectivamente (9).
CIDR-B
/ DIV-B
El
tratamiento con progestágeno y estradiol-17b (E-17b), administrados en
cualquier momento del ciclo estral, inducen el crecimiento sincrónico de una
nueva onda folicular aproximadamente 4 días más tarde (5,14).
La
sincronización es efectiva cuando se administra el EB un día después de la
inserción del dispositivo de progestágeno, o combinado con P4 inyectable en el
mismo momento de la inserción (5,6,12,14).
En
un experimento se observó que el pico de LH ocurre en promedio 16,1 hora pos-EB
y a ovulación ocurría a las 40 horas pos-EB (64 horas después de la remoción
del CIDR-B).
Esto
determinó que se deba IATF a los animales a las 52 horas de retirado el
CIDR-B (7,26). Butler y col. (12) evaluaron la tasa de preñez a IATF posterior
a diferentes tratamientos durante de CIDR 7 días.
Al
momento de la inserción se inyectó 3 mg de EB, en el día 6 se inyectó PGF,
el día 7 al momento de la extracción las hembras fueron divididas en tres
tratamientos; T1 inyección de EB al retiro del CIDR, T2 inyección de EB a las
24 horas de retirado CIDR y T3 inyección de buserelina en el momento de
la IATF. Los
resultados de preñez obtenidos fueron: 53,9%, 49,2% y 62,1% para los
tres tratamientos respectivamente.
Se
ha demostrado que
la GnRH
es capaz de inducir ovulación en vacas amamantando, estando el folículo
dominante en fase de desarrollo y meseta (5,15,30,46,49).
Péndola
y Piramidani (36) en tratamientos de CIDR por 8 días combinado con EB al
momento de aplicar el dispositivo, PGF más destete temporario al retiro del
CIDR, EB a las 24 horas e IATF 24 horas mas tarde obtuvieron en promedio 51,20 %
de preñez en vacas con cría al pié, una condición corporal ³ a 3 puntos
(escala
1 a
5), un período post parto de entre 60 y 75 días. Los mismos autores en vacas
cola de parición reportan una preñez promedio del 46,36%, el tiempo post parto
en este caso fue de entre 45 y 60 días.
En
otro trabajo (10) evaluamos la tasa de preñez de acuerdo al tiempo de
colocación del CIDR-B, por 9, 8 y 7 días, en todos los casos se inyectó EB
2 mg al momento de colocar el dispositivo y EB 1 mg al retirar el
dispositivo. Los resultados fueron 48,33%, 55,0% y 50,9% para cada tratamiento
respectivamente.
Conclusiones
Controlando
el CL, el desarrollo folicular y la ovulación podemos obtener máxima
fertilidad y realizar programas de IATF.
Los
trabajos presentados demuestran que es posible sincronizar el celo y la
ovulación en vaquillonas y vacas en rodeos lecheros o de carne.
Todos
estos programas y tratamientos son herramientas muy útiles en los programas que
buscan eficientizar la reproducción en rodeos de carne y leche.
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Fuente: Producción
Bovina - www. produccionbovina.com
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