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Mortalidad embrionaria en bovinos para carne ¿Es posible disminuirla?

Mortalidad embrionaria en bovinos para carne ¿Es posible disminuirla?

La problemática de la mortalidad embrionaria fue bien revisada por Ayalon y luego en nuestro país también se abordó una revisión del tema. En la década actual se han publicado nuevas y exhaustivas revisiones sobre la mortalidad embrionaria. En el presente año, Wiltbank y col., publicaron una revisión muy completa referida a pérdidas embrionarias y fetales en vacas lecheras. En esta revisión se hace un extenso análisis del problema con conceptos novedosos que son tenidos en cuenta en nuestra presentación. 

Del análisis de esa información surge claramente que desde que una hembra bovina reproductivamente sana recibe servicio, ocurren pérdidas que van desde fallas en la fertilización, pasando por muerte embrionaria temprana (MET1- días 0 a 25), siguiendo por muerte embrionaria tardía (MET 2- 26 a 45) y en menor proporción por muertes fetales (entre 45 y parto esperado). 

Si se considera una tasa de preñez normal promedio del 60%, los 40 puntos porcentuales de pérdidas que ocurren entre la tasa ovulatoria y la parición se puede a rmar que mayoritariamente corresponden a la MET1yensegundolugaralaMET2. 

Las pérdidas de la MET 1, ocurren en su gran mayoría en forma muy temprana (entre días 8 a 12), lo que permite que la hembra vuelva a reanudar el ciclo en un intervalo regular. Las pérdidas embrionarias que ocurren más tarde, dependiendo de la edad del embrión, causarán o no un retraso en el ciclo siguiente. 

En síntesis, la cantidad de pérdidas de la MET 1 que ocurren después de los 20 días es baja (entre el 7 y 10%) comparadas con las pérdidas embrionarias más tempranas, incluyendo las fallas en la fertilización (38 y 53% en vacas para carne y leche respectivamente. En ambos casos habrá impacto económico tanto por mayor uso de material genético usado para inseminar como por alargamiento de los intervalos parto-preñez. 

Recién superada esta etapa crítica delaMET1yMET2,durantela cual deben evitarse interferencias ambientales tales como estrés térmico, movimientos de los animales, cambios bruscos en la alimentación, vacunaciones y todo suceso que pueda afectar esta línea tan delgada entre la sobrevivencia o muerte del embrión es que puede hacerse presente después de los 40-45 días, la etapa de enfermedades abortivas como IBR-BVD, Campylobacteriosis, Tricomoniasis,Brucelosis, Leptospirosis, Neosporosis, entre las principales (estos aspectos no serán motivo de esta presentación). 

Retomando las etapas de MET 1 y MET 2, las causas de estas pérdidas son múltiples, comenzando por las alteraciones cromosomales, principalmente del ADN ovocitario y eventualmente del espermático, la presencia de desequilibrios endócrinos, los factores ambientales (el estrés calórico en forma predominante), factores de manejo y desbalances nutricionales en general y minerales en particular. 

Por otra parte, en los últimos 15 años, la IATF ha tenido un desarrollo que se tradujo en un uso exponencial de la IA. Por diferentes motivos, luego de una IATF, en muchas circunstancias es necesario realizar un diagnóstico precoz de gestación y en otras, a este diagnóstico temprano se le sucede un segundo diagnóstico con rmatorio o de continuidad de gestación con el objeto de evaluar las posibles pérdidas. 

Nuestro grupo de trabajo realiza de rutina ambos diagnósticos (aproximadamente 35 días por US y 100 días por palpación transrectal) principalmente en vaquillonas, desde hace ya varios años. En dichos estudios hemos observado sistemáticamente una pérdida embrionaria/fetal, del orden del 3 al 12%, en rodeos de vaquillonas Angus que están bajo estricto control sanitario y un adecuado manejo nutricional cuanti y cualitativo. En este sentido, la consulta realizada a profesionales en nuestro país, evalúa las pérdidas de gestación entre el primer diagnóstico realizado a los 30-35 días y el segundo diagnóstico (con fechas muy variadas), entre un 4,5% y un 15%. Si no se llevase a cabo dicho seguimiento, quedaría como resultado de gestación el obtenido en el primer diagnóstico y en consecuencia, al momento de la parición, habría un porcentaje variable de hembras que no va a parir. 

Está claro que cuanto más precozmente se realice el diagnóstico de gestación, mayor será la probabilidad de que se incremente el porcentaje de pérdida, simplemente porque se abarca mayor cantidad de períodos en que puede haber pérdidas de acuerdo a lo descrito previamente. 

El objetivo de esta presentación es describir brevemente los factores involucrados en el mantenimiento de la gestación, las causas por la que se disminuye la preñez final (fallas en la fertilización y causas de mortalidad embrionaria), para terminar mostrando nuestra casuística y evaluar alternativas para disminuir tales perdidas. 

Mantenimiento de la gestación.
Factores involucrados 

Para comprender las pérdidas embrionarias es fundamental tener presente los factores que intervienen en el mantenimiento de la gestación normal. Estos factores son múltiples y varían desde el desarrollo folicular y los niveles de E2 previo a la ovulación, seguido de los eventos que incluyen desde la fertilización hasta que la placentación está consolidada. 

La viabilidad embrionaria es dependiente de la calidad del ovocito que va a ser ovulado, el cual está afectado entre otras causas por el folículo del que provenga. En primer lugar de su vida media, es decir si proviene de un folículo persistente o si se trata de un folículo en desarrollo, siendo el segundo de mayor fertilidad. 

Por otra parte la fertilidad es dependiente del tamaño del folículo ovulatorio, a mayor tamaño folicular mayor será la fertilidad. Está claro que la optimización del tamaño preovulatorio en los programas de IATF tiene consecuencias sobre un intrincado balance entre adecuados niveles de E2 próximos a la IATF y adecuados niveles de P4 después de la misma, los cuales van a afectar tanto la fertilización como la sobrevida embrionaria temprana. 

La calidad del ovocito es también afectada por factores exógenos tal como la temperatura ambiental que puede perpetuar sus efectos negativos sobre el ovocito durante varios meses. 

Acontecida la ovulación, cada etapa que ocurre tanto en oviducto como en el tejido endometrial, hace que oviducto y útero sean determinantes, de diferentes maneras, en el sostenimiento de la gestación. 

En el oviducto las células actúan, desde el punto de vista masculino, como reservorio de espermatozoides, participan en el proceso de capacitación, en los cambios de motilidad espermática, modulan la interacción espermatozoide-zona pelúcida durante la fertilización y evitan que suceda una polisespermia. En cuanto al ovocito, las contracciones oviductales y los movimientos ciliares son esenciales para su transporte, la modi cación del cúmulus y la desagregación de sus células, cambios en la zona pelúcida y cambios proteicos en el fluido oviductal, entre otros. El rol fundamental que juegan estas células está orquestado por una serie de cambios por vía genómica y no genómica y dirigidos por estrógenos y progesterona lo cual termina afectando la expresión de genes, el proteoma y las secreciones de sus células hacia el uido oviductal, generando todo ello cambios transcripcionales de manera tal que el medio ambiente sea el adecuado para el proceso de fertilización y primeras divisiones del cigoto. 

Transcurrida esta fase, es importante tener presente que en el bovino la adhesión y placentación no ocurren rápidamente, permaneciendo el embrión en la luz uterina hasta que se produce la adhesión. Durante este período, la sobrevivencia embrionaria está dada por la calidad del medio uterino, principalmente porque es dependiente de la nutrición histotró ca. 

La señal de reconocimiento de gestación (fundamentalmente secreción de interferón tau por parte del trofoblasto) involucra las modificaciones (transcripciones) de células endometriales para que produzcan el medio “alimenticio” adecuado para la nutrición histotró ca. Esto es dependiente de los niveles de P4. Estos cambios en el histotrofo estimulados por la P4 son los responsables de la drástica elongación del embrión que ocurre a partir de los días 10 a 12. Por otro lado, el interferón tau no se limita a evitar la luteólisis permitiendo la secreción de P4 por un CL activo, sino que tiene también una acción inmunomoduladora evitando el rechazo inmunológico del embrión por su condición de aloinjerto. 

Queda claro que una de las principales señales de reconocimiento de preñez es la acción del interferón tau, el cual es un protector del CL por ser antiluteolítico e indirectamente luteotrófico por la estimulación de producción de PGE2 entre el día 8-9. 

Siendo la calidad del medio uterino y la producción del histotrofo absolutamente dependientes de los estrógenos y progesterona, los factores que afecten la concentración de dichas hormonas afectarán la viabilidad embrionaria. 

La primera ovulación posparto y puberal, al no estar precedida de progesterona, resulta en que el cuerpo lúteo producto de ella sea de vida media corta no dando tiempo a que el interferón tau ejerza su efecto luteotrófico. Estos CL de menor vida media se originan por una pobre población de receptores de P4 y un incremento en los receptores a Oxitocina (por ausencia de P4 previamente) que causan una prematura liberación de PGF2α. Esta menor fertilidad de la primera ovulación posparto no se debería únicamente a un CL de vida media corta sino también a un ovocito de menor viabilidad. 

En resumen, la concentración de estradiol preovulatoria y el rápido incremento de los niveles de P4 son imprescindibles para ejercer una serie de cambios en el medio oviductal y uterino para que el embrión se desarrolle adecuadamente y que haya una rápida elongación. De lo contrario el embrión no será capaz de producir interferón tau en el momento apropiado, siendo éste esencial como regulador clave en el mantenimiento del CL, en la producción histotrófica y en la elongación del embrión. 

Este proceso de cambios sustanciales, depende de un correcto diálogo embrión-útero- ovario y ante la más mínima falla se afectará la viabilidad embrionaria. 

Factores que afectan la fertilidad temprana 

Fallas de fertilización (FF) 

Tal como ya lo describiera Ayalon en su revisión de 1979 (reafirmado), los trabajos actuales siguen mostrando que las pérdidas tempranasno son debidas, como causa principal, a fallas de fertilización (FF). Estas son del orden del 0 al 10% utilizando semen de alta fertilidad y siendo algo más alta (30%) en vacas lecheras en producción. 

Sin embargo, en vacas lecheras sometidas a altas temperaturas ambientales, la tasa de fertilización solo fue del 55 % respecto al 100 % observado en vaquillonas, ya que en la vaca en producción se asocia la temperatura exterior a la temperatura de su propio metabolismo. 

Santos y col., realizando una revisión de la problemática que aquí tratamos de abarcar, muestran que la tasa de fecundación según diferentes autores varía en un rango amplio con una media del 75%, 98,6% y 88% en vacas para carne lactando, vacas para carne secas y vaquillonas, respectivamente. Esto sugiere que la lactancia por sí misma puede ejercer un efecto negativo en la fertilización de la vaca para carne remarcando que esto es observado en el posparto temprano y ya no más cuando la vaca lactando ha recomenzado su ciclicidad. Estos promedios son sensiblemente menores en vacas lecheras oscilando entre 76 y 78% para vacas lactando y no lactando respectivamente y del 100% en vaquillonas. Este problema en vacas lecheras está estrechamente relacionado al estrés térmico. Es así que en vacas de alta producción, aun cuando se produzca fertilización de ovocitos comprometidos, los embriones logrados tendrán una menor posibilidad de seguir su desarrollo en etapas siguientes. 

Es así entonces que la FF en vacas para carne, reproductivamente sanas, con nutrición adecuada y ciclando o próximas a ello, no parece ser un problema reproductivo y esto es particularmente cierto en vaquillonas. Contrariamente, en vacas de posparto temprano, las FF juegan un rol más importante que lo habitualmente estimado, observándose más fallas en las vacas lecheras de alta producción y en situaciones climáticas adversas y en menor medida en vacas para carne amamantando. Parecería ser entonces que la lactancia podría ejercer un efecto negativo sobre la fertilización por razones y en magnitudes diferentes en vacas para carne y lecheras. 

Factores causales de ME 

Desde un punto de vista biológico, el organismo ha desarrollado sistemas para que el mismo sea más eficiente. La gestación y el nacimiento es un proceso de costo energético muy alto y por ello, cuanto más precozmente es eliminado un individuo defectuoso, esto derivará en un menor costo biológico respecto a que su pérdida sea más tardía. De allí que buena parte de la mortalidad embrionaria temprana en realidad constituya un filtro para que no prosigan gestaciones que no llevarán a la producción efectiva de un ser vivo apto. 

La MET 1 es definida como aquella que ocurre desde la fertilización hasta el día 25. En hembras reproductivamente sanas, este es el período donde mayor tasa de pérdidas ocurre. Es decir que con un porcentaje de parición del 55%, la mayor parte del 45% de las pérdidas sería producto de fallas de fertilización y por mortalidad embrionaria quedando tasas menores de muertes fetales. Del 45% de muertes embrionarias/fetales, 7 puntos porcentuales serían causados por las FF, 25 puntos porcentuales son debidos a MET 1 y 7 puntos porcentuales por ME tardía (MET 2-días 25 al 45) y 6% fetales. 

Las causas que motivan las MET 1 están categorizadas en aquellas de origen genético, las de orden endócrino y por factores ambientales. De las primeras se ha hecho un comentario previamente. Con respecto a las causas de origen endócrino son varias y complejas. Se hará un breve análisis de cada hormona involucrada en este proceso. 

Progesterona 

Los niveles de progesterona (P4) del ciclo previo a la ovulación pueden afectar la viabilidad embrionaria. Niveles bajos de P4 previo a la luteólisis podrían afectar la fertilización así como la sobrevivencia del embrión, probablemente debido a una prematura maduración del ovocito disminuyendo la capacidad del embrión para un crecimiento y desarrollo apropiado. En estudios posteriores se determinó que la P4 subluteal en las última etapas del ciclo deprime seriamente la preñez, ya sea por afectar la fertilidad del ovocito que es ovulado (ovocito envejecido que incluye estado nuclear avanzado, irregularidad en la membrana nuclear, degeneración del cúmulus y cambios en la forma y agrupamiento de las mitocondrias, Taft citado., por afectarse la sobrevida de los ovocitos fecundados que no pueden proseguir el desarrollo embrionario, y nalmente por afectarse la morfología y las secreciones uterinas. 

Más adelante en esta presentación se hará referencia a la importancia de la P4 en los primeros días postfertilización. 

Prostaglandina F2α 

La secreción de PgF2α de origen endometrial por una activación anticipada de los receptores a Oxitocina, producirá un daño irreversible en el cuerpo lúteo y consecuentemente el embrión morirá. Este efecto se mani esta por dos vías de acción: por un lado va a afectar el cuerpo lúteo postovulatorio y por lo tanto quitando el sostén necesario de P4 que requiere el embrión. Pero por otra parte a través del efecto embriotóxicodirecto que tiene la PGF sobre el embrión que solo puede ser eliminado con la aplicación de un antiprostaglandínico. 

Estradiol 

Esta hormona coordina eventos fisiológicos esenciales para la reproducción, tales como la manifestación del celo, el transporte espermático, la preparación de las células foliculares para su luteinización y la consecuente producción de P4; induce también la descarga de la onda ovulatoria de LH y, a nivel endometrial, induce la producción de receptores a estradiol y a P4. En consecuencia la concentración de estradiol afecta todos los factores esenciales que intervienen en una concepción exitosa siendo una de ellas la viabilidad embrionaria. 

La concentración preovulatoria de estradiol cumple un rol esencial sobre la receptividad uterina del conceptus y su sobrevivencia. Una serie de trabajos realizados por Mussardy col., y Bridges y col., y resumidos por Bridges y col., mostraron que la fertilidad es mayor cuando el período de proestro es más largo. La menor fertilidad que se observa en animales con proestro corto estaría asociada a la ovulación de un folículo inmaduro el cual tiene menor actividad estereidogénica, siendo esta menor actividad más responsable que el diámetro folicular o edad del folículo sobre la fertilidad folicular y la sobrevida del embrión. 

En esta misma línea, Jinksy col., observaron una correlación positiva entre el tamaño del folículo y la concentración de estradiol y esto estuvo asociado a una producción de embriones de mejor calidad para ser transferidos como así también a una mayor tasa de preñez en las receptoras que tenían un mayor tamaño folicular y mayores niveles de estradiol. En ese mismo trabajo, observaron que cuando aplicaron ECP 24 horas previas a la IATF hubo una mejora signi cativa en la preñez en las vacas que ovularon un folículo pequeño (< 12,2 mm). 

Es así que la menor fertilidad sería causada por una menor concentración de estrógenos y un CL de menor producción de P4. De hecho, los trabajos muestran que con un folículo dominante ovulatorio (FDO) de 13,6mm y una duración del proestro de 2,2 días, la preñez fue de 57%, mientras que con un FDO de 10,7 mm pero una duración del proestro de 3,3 días, la preñez fue de 76%. La causa de esta menor fertilidad fue la menor producción de estradiol y P4 y esta alteración en la concentración de hormonas es capaz de disminuir la capacidad del útero para sostener un embrión viable. 

Factores ambientales 

Dentro de los factores ambientales, la nutrición y el estrés térmico son los principales causantes, afectando el establecimiento de la preñez y generando MET 1. 

La nutrición afecta la fertilidad de diferentes maneras. En vaca, hay una fuerte correlación entre el BEN y lactancia temprana con la reaparición de la ovulación posparto. Con bajas dietas puede no ocurrir ovulación con falta de crecimiento folicular y aumento de atresia. La alternancia de ondas foliculares sin ovulaciónes frecuente en vacas para carne en pobre condición corporal. El flujo sanguíneo hepático y el clearance de P4 han mostrado estar positivamente correlacionados y afectados por el incremento de energía consumida en vacas lecheras. Baja P4 después de la fertilización puede reducir la fertilidad. Las concentraciones de P4 y el interferon-tau embrionario mostraron estar positivamente correlacionados. Entonces, cambios menores en los niveles de P4 durante el período inicial del desarrollo embrionario pueden afectar su desarrollo alterando la secreción del factor antiluteolítico lo que sería crítico para la sobrevida del embrión. Murphy y col., informaron que vaquillonas con pobre alimentación tienen folículos de menor tamaño y su folículo dominante acorta su vida. La restricción aguda durante 12 días no solo reduce el crecimiento folicular y su tamaño máximo sino que puede anular la ovulación del folículo dominante después de provocar luteólisis con PGF2alfa. El incremento en tamaño folicular tendrá efectos bené cos sobre la calidad ovocitaria; y la función luteal lo que resultará en mayores tasas de preñez, ya que los aumentos de P4 antes y durante el servicio son asociados con mayores tasas de preñez. Por el contrario, no son muy evidentes ni han podido ser actualmente muy bien determinados, los efectos de la nutrición sobre la calidad ovocitaria. Más aún, mucha de la información analizada muestra que la producción de embriones es mejorada cuando la alimentación es restringida sin explicarse este efecto paradojal con respecto a la información obtenida en otros niveles de la función reproductiva. Algo parecido pasa con el crecimiento temprano del embrión que se afecta severamente tanto con el exceso como por el defecto de la disponibilidad de alimentos. Estos efectos de la nutrición han sido amplia y profundamente estudiados en los últimos años y deben ser tenidos en cuenta como factores que pueden afectar la ME. 

El efecto del estrés térmico sobre la fertilidad, tanto en la hembra como en el macho, fue bien revisado por Hansen. Los efectos del estrés térmico abarcan desde una alteración de la calidad del ovocito pasando por una reducción de la capacidad de síntesis esteroidea de las células de la teca y de la granulosa que se traduce en una baja concentración de P4. 

Hay estudios que sugieren que la maduración citoplásmica es más susceptible al estrés térmico que la maduración nuclear. En climas cálidos, la calidad del ovocito está reducida posteriormente a un verano muy cálido y esto no puede ser revertido por un período largo precediendo la colecta de los ovocitos. Esto sugiere que el estrés térmico puede afectar a los folículos en crecimiento más pequeños y sus efectos se harán mani estos hasta varios meses después de someterse al calor. El estrés térmico antes de la inseminación en vacas lecheras resulta en pobre calidad ovocitaria probablemente debido a un ambiente folicular también alterado. Habría niveles anormales de hormonas esteroideas y gonadotro nas dentro del folículo afectado por el estrés térmico lo que a su vez afectaría la calidad ovocitaria. Por su parte, la exposición de los ovocitos a estrés térmico durante la maduración resultará en poblaciones alteradas de RNA en los blastocitos resultantes lo que se traduce en un número reducido del número y la calidad de los ovocitos obtenidos después de una estimulación ovárica. 

En la misma línea que lo anterior, también se afectaría la fertilidad por alteración de la secreción endometrial con lo cual, la sobrevivencia embrionaria se ve seriamente afectada durante la fase de nutrición histotró ca. En un estudio posterior fue determinado que entre el 20,5 y 43,6% de las pérdidas embrionarias tempranas fueron debidas a fallas en la fertilización o fallas genéticas, lo cual es muy coincidente con los datos reportados por Ryany col., que fueron del orden del 20%, independientemente de la temperatura. 

Otro de los factores ambientales que afecta negativamente la fertilidad es el estrés generado en los animales producto del manejo con perros, gritos y golpes. 

Continuará... 

Modificado por última vez enMiércoles, 13 Septiembre 2017 08:33
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