Conservación del Semen: Diluyentes, Empaque, Temperatura y Transporte

La inseminación artificial (IA) forma hoy en día una parte integral de la rutina de trabajo en todo tipo de explotaciones porcinas, desde granjas núcleo hasta granjas comerciales. Durante los últimos 10 años su uso se ha incrementado enormemente. Se estima que en la actualidad de las 76 millones de cerdas en el mundo, más del 30% son inseminadas. Los países de la Comunidad Europea encabezan la lista del uso de IA con un 58.7% de cerdas inseminadas, siendo Francia, Finlandia y España los principales. En la región del Pacífico y Asia el 39% de las cerdas son inseminadas, mientras que en América Latina el porcentaje de utilización de IA es de 30%. En PIC predecimos que para el año 2005 la utilización de la IA en el mundo será de un 80%.

El incremento en el uso de la IA se debe a diferentes factores como el hecho de que contribuye al mejoramiento genético por medio del uso de sementales de calidad comprobada, y que los parámetros reproductivos obtenidos son comparables e incluso superiores a aquellos utilizando monta natural. La IA también reduce las posibilidades de introducción de enfermedades a las explotaciones, a diferencia de la introducción de animales. Algunas otras ventajas de su uso incluyen una disminución del número de sementales necesarios en granja, facilita el manejo reproductivo al reducir el tiempo, y el trabajo necesarios, así como un mejor control de la calidad del semen.

El aumento en el uso de IA ha contribuido a un incremento en la utilización de semen comercial, lo cual a su vez ha favorecido el desarrollo de centros de producción de semen o centros de transferencia genética (CTGs). Dichos centros tienen la ventaja de que pueden estar aislados de brotes de enfermedades, pueden establecer laboratorios de excelente calidad para el procesamiento del semen, el personal empleado puede tener un entrenamiento mucho más especializado que la gente en granja, y se tiene una producción más eficiente. Sin embargo para que estos centros tengan un éxito completo, el adecuado manejo, preservación y transporte del semen son de vital importancia. PIC cuenta con CTGs que distribuyen de manera eficiente dosis de semen a todo lo largo del país, dando de esta forma un impulso al mejoramiento genético.


CONSERVACIÓN DE LA CALIDAD SEMEN

Un gran número de factores afectan la calidad del semen, entre ellos, procedimientos de evaluación del semen, evaluación de la morfología espermática, reacciones bioquímicas, empacado y transporte, control de enfermedades, técnicas de inseminación, y las interacciones entre el diluyente con factores como temperatura y tiempo de almacenamiento del semen, entre otros.

El presente trabajo se enfoca a las funciones que los diluyentes, la temperatura y las condiciones de empaque y transporte tienen en la calidad del semen.

Diluyentes.
Desde su invención, las funciones de los diluyentes han sido básicamente las mismas: Aumentar el volumen de eyaculado y preservar la viabilidad de los espermatozoides. Básicamente los diluyentes proveen una fuente adecuada de nutrientes, un ambiente que proteja a los espermatozoides contra la disminución de temperatura, electrolitos para mantener una adecuada presión osmótica, substancias buffer que protejan el semen contra cambios extremos de pH, y antibióticos que inhiban el crecimiento bacterial. El plasma seminal por sí solo no permite que haya una conservación duradera del semen. Por lo tanto, se le debe añadir un medio adecuado con el fin de prolongar su vida media y mantener su habilidad de fertilización.



Los principales ingredientes contenidos en los diluyentes y sus funciones son:

- Fuentes de energía: La energía es de suma importancia parala motilidad de los espermatozoides. La mayoría de los diluyentes contienen glucosa como principal fuente de energía, aunque otras fuentes como galactosa, fructosa, ribosa y trealosa han sido utilizadas sin tener muchas ventajas sobre la glucosa.

- Buffers: El pH de la fracción rica del semen es 6.8 a 7.4 y de la fracción post-espermática es 7.0 a 7.6. Los espermatozoides y las bacterias contenidas en el semen, producen algunos metabolitos como ácido láctico, por lo que las substancias buffer son necesarias en la preservación del semen. Buffers simples como el bicarbonato de sodio tienen una acción limitada, mientras que substancias como el ácido 3N-Morfolino propanesulfónico (MOPS) o el ácido N-2-hidroxietil piperazin-N-2-etanosulfonico (HEPES) tienen una mejor acción.

- Electrolitos: Se utilizan para regular la presión osmótica, principalmente el cloruro de potasio y el cloruro de sodio.

- Antibióticos. Los antibióticos más utilizados actualmente son gentamicina, lincomicina, neomicina y espectinomicina.

- Estabilizadores de membrana: Se adicionen con el fin de prevenir o retardar alteraciones no deseadas en la estructura y la función de las membranas de los espermatozoides. Las principales substancias utilizadas son seroalbúmina bovina (BSA), hidroxitolueno butilado (BTH), etilén disódico diamino tetraacetato (EDTA), polivinil pirrolidona (PVP-40), y alcohol polivinílico.

Los diluyentes se clasifican en:

- Diluyentes de corta duración: Conservan la calidad del semen durante 1-3 días. Ejemplo "BTS".

- Diluyentes de media duración: Conservan el semen por 4 días. Diluyentes de larga duración: Son más complejos en su composición y preservan el semen hasta por 6 días.

- Diluyentes de larga duración: Son más complejos en su composición y preservan el semen hasta por 6 días.

Algunos de los factores a considerar en la elección del diluyente son la relaión entre su precio y calidad, la temporada del año, así como el tiempo de transporte del semen y el tiempo que pasa entre la producción del mismo y la inseminación, aunque la vida media del semen también se ve afectada por factores como la calidad de semen, la frecuencia de recolección, la tasa de dilución y qué fracciones del semen se colectan.

Temperatura.
Otro factor de suma importancia en la preservación de la calidad del semen es la temperatura, la cual debe reducirse de forma gradual una vez que el semen fue diluido. La reducción de la temperatura debe hacerse en 2 ó 3 horas hasta que el semen alcance la temperatura ideal para su conservación, la cual es de 17-20°C. Variaciones de 1 ó 2°C pueden afectar la calidad del semen, ya que el semen porcino es particularmente sensible a los cambios térmicos, por lo que es vital conservarlo a 17°C, y evitar fluctuaciones en la temperatura per se. La disminución de la temperatura induce una disminución del metabolismo y de la motilidad espermática. También contribuye a frenar el crecimiento bacteriano. Temperaturas inferiores a los 14°C causan alteraciones en la membrana espermática disminuyendo la calidad del semen, y temperaturas por arriba de los 20°C no disminuyen el metabolismo espermático ni detienen el crecimiento bacteriano, lo cual disminuye la vida útil del semen.



Empaque y transporte del semen.
Uno de los principales problemas en el transporte del semen es la conservación de una temperatura estable. Para disminuir variaciones en la temperatura se recomienda empacar el semen en cajas de algún material aislante como unicel, y rellenarla con bolitas del mismo material. En PIC las dosis que se envían, son empacadas en doble caja asegurando de esta forma la adecuada conservación del semen. Además, la temperatura se monitorea de manera constante por medio del uso de logres, los cuales la registran cada 2 minutos. Este manejo nos ha servido para analizar qué cambios deben realizarse en el empaque de las dosis de acuerdo a las gráficas de temperatura que se obtienen con el uso de este equipo.
El monitoreo de variaciones en la temperatura durante el transporte es de vital importancia. Para esto se puede utilizar un termómetro de máximas y mínimas o logres, los cuales monitoren la temperatura constantemente, registrando hasta las más mínimas variaciones, aunque estos son más caros y requieren de un programa de computación especial para recolectar los datos. Sin embargo el uso de un logger es de mucha ayuda para detectar los puntos de la ruta donde la temperatura es un problema y poder corregirlos.
Algunos puntos que ayudan a mantener el semen fresco y viable durante el transporte incluyen:

- Minimizar el estrés físico del semen
- Utilizar diluyentes de larga duración
- Comercializar semen de machos de alta calidad
- Rellenar la caja con bolitas de unicel
- Mantener una temperatura estable en el empaque
- Empacar suficientes refrigerantes
- Usar doble caja

También se recomienda establecer una buena relación con la compañía de mensajería que transporte el semen con el fin de poder dar un mejor servicio al cliente y mantener la calidad del semen lo menos alterada posible.


Referencias.

1. AI and it influence on production efficiency. Pork Production - Manitoba Agriculture and Food, Mayo 2000. http://www.gov.mb.ca/agriculture/livestock/pork/bab01s03.html
2. Burke, P. 2000 Productivity assessment of liquid boar semen usage. En: IV International Conference on Boar Semen Preservation. Editado por L.A. Johntson y H.D. Guthrie. Maryland, EU. pp 149-150.
3. Deacuadro-Hanses, 1999. Avances en inseminación porcina. http://www.acontece.com.ar/insemina.htm
4. Fresh Boar Semen. Swine News, Vol. 23 No. 11, diciembre 2000. North Carolina Cooperative Extension Service.
5. Landsverk, K. 2000 Packaging and distribution - Their impact on fertility. En: IV International Conference on Boar Semen Preservation. Editado por L.a Johnston y H.D. Gutherie. Maryland, EU pp 137-139
6. Levis, D.G. 2000. Liquid boar semen production: Current extender technology and where do we go from here? En: IV International Conference on Boar Semen Preservation. Editado por L.A. Johnston y H.D. Gutherie. Maryland, EU pp 121-128.
7. Weitze, K.F. 2000. Update on the worldwide application of swine AI. En: IV International Conference on Boar Semen Preservation. Editado por L.A. Johnston y H.D. Gutherie. Maryland, EU. pp 141-145