Introducción
Al domesticar los caballos
unos 5000 años atrás, el hombre limitó sus migraciones en busca de alimento
durante las diferentes estaciones y comenzó a dirigir su reproducción.
Hay evidencias que demuestran
que algunos pueblos de Asia Menor, alrededor del 2.500 A.C., manejaban manadas
de cría y castraban a los machos que no reunían las condiciones requeridas
como reproductores por lo que, la biotecnología reproductiva, aun
empíricamente utilizada no es una herramienta nueva en la relación del hombre
con los animales.
Uno de los objetivos de la
biotecnología aplicada a la reproducción es aumentar la eficiencia
reproductiva, por ejemplo, el número de crías obtenidas por animal en un
período de tiempo. Pequeños incrementos en la eficiencia reproductiva se
traducen en un enorme impacto sobre los índices de producción.
La primera gestación exitosa
de un equino clonado se encuentra al momento de escribir este articulo con mas
de 60 días de desarrollo y después de mas de 200 transferencias de ovocitos
procesados por transferencia nuclear y numerosas preñeces tempranas perdidas.
Este es tal vez el resultado mas relevante a nivel científico publicado en el
ultimo Simposio Internacional de Reproducción Equina, celebrado recientemente
en Colorado, USA.
La inducción farmacológica de
la lactancia en yeguas no paridas, mejora en la eficiencia y aplicaciones de
la producción de embriones por ICSI, el uso de potrancas de un año como
donantes de embriones y avances en el estudio de la capacitación del
espermatozoide a nivel molecular son también algunos de los resultados más
interesantes de este encuentro.
Mas allá de los avances
científicos este articulo resume las principales biotecnologías de la
reproducción equina con aplicación y resultados en sistemas de producción.
Inseminación
artificial
Si bien existen referencias
anecdóticas, los antecedentes históricos de la IA (inseminación artificial)
antes del siglo XVII resultan confusos y poco confiables.
El primer reporte de un
nacimiento producto de IA es atribuido al monje italiano Lázaro Spallanzzani,
quien en 1779, logró a través de una inseminación instrumental, fecundar una
perra y obtener una camada de cachorros. Pero no fue hasta comienzos de este
siglo que la IA comenzó a considerarse como una técnica de gran proyección en
la producción animal.
En contraste con la rápida
aceptación de la IA en otras especies, en particular los bovinos, en los
equinos el número de animales en programas de inseminación ha crecido muy
lentamente. Hay varias razones que explican este fenómeno.
Una de ellas ha sido la
actitud conservadora de muchos criadores, quizás influenciados por la política
de una de las razas mas difundidas y económicamente importante en el mundo, la
Sangre Pura de Carrera (SPC), que no permite hasta hoy, el uso de la IA y TE
(transferencia de embriones).
El temor al fraude,
especialmente con animales de alto valor, ha sido durante años una de las
razones esgrimidas por los criadores que no aceptaban la IA, pero el uso de
las pruebas de paternidad a través de sus marcadores genéticos previa a la
inscripción definitiva de un producto ha sido determinante en las nuevas
regulaciones, a tal punto que en la actualidad, la mayoría de las razas puras
han incorporado estas técnicas de manera obligatoria para la identificación
definitiva de los animales registrados.
Es en la década de los ’80,
con la aparición y rápida incorporación a los sistemas productivos de la
ultrasonografía y las transferencias embrionarias donde la IA tiene realmente
un crecimiento expansivo con el importante respaldo de los criadores de
caballos deportivos, en especial trotadores, de salto y polo.
El interés en el uso de la IA
se ha incrementado en los últimos años debido al riesgo de la transmisión de
enfermedades venéreas por medio de la monta natural y a los riesgos que esta
implica en padrillos y/o yeguas de alto valor económico.
Además, permite utilizar mas
eficientemente padrillos viejos o con trastornos músculo-esqueléticos, cubrir
un mayor número de yeguas con una mínima cantidad de saltos y reducir los
costos operativos.
Los índices de preñez con
cualquiera de los sistemas de IA utilizados (semen fresco, refrigerado o
congelado) se han incrementado recientemente lo suficiente como para dar
márgenes de confiabilidad comercialmente aceptables. Esta técnica registra
actualmente un crecimiento expansivo a nivel internacional, con cientos de
miles de yeguas inseminadas cada año.
Inseminación
artificial con semen fresco:
Básicamente consiste en
recolectar y evaluar el eyaculado, dividirlo en dosis que contengan como
mínimo 500 millones de espermatozoides con motilidad progresiva e inseminar a
las yeguas 30 a 90 minutos post-recolección.
Este sistema es ideal para
padrillos que deban servir 2 ó mas yeguas por día en plena temporada, con
problemas músculo-esqueléticos, o para trabajar con grupos de yeguas con
sincronización de las ovulaciones. Con un eyaculado promedio, se pueden
inseminar entre 5 y 10 yeguas y los índices de preñez son iguales o levemente
superiores (10 %) a la monta natural .
Inseminación
artificial con semen refrigerado:
Este sistema es muy
dependiente de la calidad y respuesta seminal de cada padrillo a los cambios
térmicos, pero ofrece mas variantes de manejo. En términos generales, el semen
puede refrigerarse a 4°-5°C por 24 a 48 hs., pero hay reportes de aceptables
índices de preñez aún después de 80 horas, utilizando diluyentes especiales,
respetando una curva de descenso térmico y mantenimiento de la temperatura.
La logística es importante en
la implementación de este sistema dado que requiere de una buena
sincronización entre el manejo de la/s yegua/s a inseminar y la recolección y
envío del semen.
Los resultados son muy
variables entre padrillos, pero respetando los protocolos e inseminando con
semen refrigerado durante 24 horas y como máximo 24 hs previas a la ovulación,
los índices son muy semejantes a la monta natural.
Es uno de los sistemas de
mayor crecimiento en la actualidad, permitiendo inclusive el envío de semen
entre diferentes continentes, especialmente de aquellos padrillos a los
cuales, debido a características propias de sus espermatozoides, no es posible
congelarles semen, al menos por los métodos convencionales desarrollados hasta
el presente.
Inseminación
artificial con semen congelado:
Desde el primer reporte hecho
por Barker y Gandier en 1957, hasta la década del ’80, el impacto de este
método en los sistemas de producción de equinos fue muy leve en occidente.
Actualmente, se calcula que mas de 10.000 yeguas son inseminadas anualmente en
Europa y mas de 350.000 en China..
Existen en la actualidad mas
de 20 protocolos para criopreservar semen equino, que utilizan diferentes
curvas térmicas, diluyentes, envases, descongelación, etc. Las tasas de preñez
por ciclo son muy variables, y resulta muy difícil comparar los distintos
procedimientos. Algunas de las ventajas de la IA con semen congelado son
1) Es mucho mas económico,
práctico, y seguro transportar un termo con Nitrógeno líquido con grandes
cantidades de dosis para inseminar cientos de yeguas que un padrillo,
2) reducción de los costos de
servicios, transporte de las yeguas, seguros, stress, riesgo de contraer
enfermedades, accidentes en yeguas con cría al pie, etc.
3) La "estación reproductiva"
del padrillo puede continuar mientras éste se encuentra participando en
torneos, concursos, exposiciones, convaleciendo de enfermedades, o
eventualmente, años después de su muerte, 4) Reducción del uso de padrillos
genéticamente inferiores,
5) conservación y
accesibilidad de semen de padrillos genéticamente superiores,
6) preservación del semen en
Nitrógeno líquido (-196 C) por un número indefinido de años.
Muchas de las "desventajas"
corrientemente expresadas acerca del uso de semen congelado, son en general
producto de información incompleta sobre el tema y no inherentes a la técnica
en sí, sino a su administración, reglamentaciones y dogmas.
De todos modos, existe una
considerable variación entre padrillos respecto a la capacidad de sus
espermatozoides para sobrevivir intactos a temperaturas bajo cero.
Las tasas de preñez reportadas
varían entre 0 y 70 % , pero en la mayoría de los padrillos oscila entre 20 a
40 % de preñez por ciclo, resultados que a pesar de ser bajos son, en general,
considerados como aceptables hasta el momento.
Transferencia embrionaria
En términos generales, la
técnica de transferencias embrionarias se refiere al procedimiento por el cual
se recolecta un embrión (por un método no-quirúrgico a través de un lavaje
uterino) de una yegua donante inseminada o servida, 6 a 9 días post-ovulación,
y se transfiere (de manera quirúrgica o no quirúrgica) al útero de otra yegua
receptora sincronizada previamente.
W. Heape publico el primer
reporte de una transferencia embrionaria exitosa -en conejos- en el año 1891,
mientras que recién en 1974, Oguri y Tsutsumi fueron los primeros en reportar
una preñez por TE en equinos. Según los datos disponibles, en Argentina los
primeros ensayos con TE en equinos se realizaron a fines de la década del ’80,
y los primeros reportes y registros de centros comerciales, comenzaron durante
la temporada de 1989, básicamente sobre yeguas de Polo.
En la actualidad se encuentran
operando al menos seis centros de TE y el número de donantes ha crecido
sostenidamente hasta un total aproximado de 300 yeguas, con 40 padrillos en
programa y mas de 600 receptoras preñadas por temporada.
Las transferencias
embrionarias tienen el potencial de aumentar la eficiencia reproductiva de la
especie, pero es conveniente remarcar sus limitaciones, dado que a veces las
expectativas puestas sobre ellas han sido infundadas.
Las principales indicaciones
incluyen: 1) aumentar el número de potrillos por año en yeguas seleccionadas,
2) producir potrillos de yeguas en competición, 3) producir potrillos en
yeguas que no puedan gestar por problemas no reproductivos, por ejemplo
fracturas de pelvis, etc.
Bajo condiciones ideales
(donantes, receptoras, padrillos fértiles y personal capacitado), se puede
esperar una tasa de recuperación de embriones del 50 a 80 % y una tasa de
transferencias exitosas del 50 a 80 %, lo que determinaría un porcentaje de
preñez total del 25 al 65 % .
Por ésta técnica es posible
obtener, en promedio, 4 ó mas potrillos por año hijos de la misma yegua, pero
existen evidencias en Argentina de una yegua de polo de la que se obtuvieron
10 preñeces en la misma temporada reproductiva.
Embriones refrigerados:
Este sistema reduce la presión
de sincronización sobre las receptoras ampliando el margen de días para la
transferencia. Los resultados obtenidos con embriones refrigerados por 12 a 30
hs. en medio y recipientes especiales son semejantes a los transferidos
directamente y en varios países es una práctica rutinaria.
Embriones
Congelados:
El primer nacimiento de un
potrillo producto de un embrión equino criopreservado a –196° C fue reportado
en 1983. Si bien hay algunos resultados promisorios en nuestro país, ésta
técnica no ha alcanzado el nivel de desarrollo y difusión que tiene, por
ejemplo, en bovinos.
Embriones Vitrificados:
La vitrificación es una
variante de la criopreservación en la que se utilizan altas concentraciones de
crioprotectores que evitan la formación de cristales que son deletéreos para
los embriones y en general los protocolos utilizan curvas de descenso térmico
muy bruscas que no necesitan maquinas congeladoras especiales, lo que
disminuye notablemente los costos operativos de esta técnica. Hochi y col. en
1994 reportaron la primera preñez en equinos luego de transferir embriones
vitrificados.
Transferencia intratubárica:
Esta técnica, también llamada
GIFT (Gamete Intrafallopian Transfer), consiste en recolectar oocitos de los
folículos de una yegua donante, en general por aspiración intrafolicular
guiada por ecografía y transferirlos al oviducto de una yegua receptora junto
con una dosis mínima de espermatozoides, a la cual también se han aspirado sus
folículos. McKinnon, en 1987, reportó el primer nacimiento de un portillo
obtenido por esta técnica y actualmente se aplica comercialmente.
Inyección intracitoplasmática
de espermatozoides (ICSI):
Es una variante de la
Fertilización "in vitro" en la que el oocito maduro recibe un espermatozoide
en su citoplasma inyectado por medio de una micropipeta conectada a un
micromanipulador.
Desarrollada en 1992 para
tratar problemas de infertilidad en hombres, esta técnica ha tenido un impacto
tan grande que actualmente al menos un tercio de las gestaciones producto de
reproducción asistida en humanos son obtenidas por este sistema.
En 1987 se reporto el
nacimiento del primer potrillo obtenido por ICSI, con oocitos maduros
recuperados de ovarios de una yegua post-mortem.
En marzo de 1998, McKinnon y
col. en Australia, comunicaron el nacimiento de un potrillo también obtenido
por ICSI, pero con oocitos maduros aspirados de una yegua, transportados
refrigerados 200 km al laboratorio de la Universidad, fertilizados y
mantenidos "in vitro", luego transportados nuevamente a una clínica y
transferidos al oviducto de una receptora.
En junio del mismo año,
investigadores de la Universidad de Louisiana reportaron el nacimiento de 2
potrancas producto de oocitos inmaduros colectados por aspiración transvaginal
de yeguas preñadas, madurados "in vitro", fertilizados por ICSI y transferidos
quirúrgicamente a una receptora .
Sexado de espermatozoides
Utilizando una técnica que
detecta diferencias en el contenido de ADN, se pueden separar espermatozoides
que contienen el cromosoma X ó Y.
El 6 de agosto de 1998 nació
la primera cría equina producto de espermatozoides sexados y a la fecha hay
numerosos reportes de nacimientos de potrancas sexadas.
Argentina es uno de los pocos
países en los cuales esta técnica se encuentra en pleno desarrollo en equinos
y bovinos.
Conclusiones
La eficiencia reproductiva en
los equinos se ha beneficiado en los últimos años por la aplicación de
biotecnologías como la inseminación artificial y la transferencia de embriones
que alcanzaron gran difusión e impacto en aquellos sistemas productivos que
aprobaron y reglamentaron su uso.
Un buen ejemplo de esto son
los caballos de Polo dónde yeguas de alta performance después de terminar la
temporada de competición pasan como donadoras a centros de transferencia
embriones.
De esta manera se han podido
obtener múltiples descendientes de yeguas jugadoras sin interrumpir su carrera
deportiva.
La criopreservación de semen
en equinos es hoy en día una herramienta disponible que permite aprovechar
todas sus ventajas con un potencial de uso que se ve limitado por las
reglamentaciones de algunas asociaciones de criadores que prohiben su uso.
Hasta el momento solamente
algunas razas de caballos deportivos están aprovechando las ventajas de ésta
biotecnología que permite maximizar la difusión y comercialización de calidad
genética a un bajo costo y preservar la genética de los caballos superiores.
