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Protocolos de inseminación artificial a tiempo fijo con diferentes inductores de la ovulación en vacas criollas

Publicado el: 15/11/2021
Autor/es: Diego Sebastián Mayorga Salazar1; Iván Patricio Yánez-Ortiz2; RamiroFernandoDíazBolaños3,41Instituto de Reproducción Animal Córdoba, Paraje Pozo del Tigre, Zona General Paz, Córdoba, Argentina.2Departament de Medicina i Cirurgia Animals, Universitat Autònoma de Barcelona, Travessera dels Turons, Bellaterra, España.3Escuela de Medicina Veterinaria, Universidad San Francisco de Quito, Diego de Robles y Pampite, Cumbayá, Ecuador.4Instituto de Investigaciones en Biomedicina, Universidad San Francisco
Resumen

La aplicación de protocolos de inseminación artificial a tiempo fijo (IATF) se ha convertido en una herramienta muy efectiva para mejorar la eficiencia reproductiva de los bovinos. El objetivo de este estudio fue comparar los efectos del benzoato de estradiol (BE) y del cipionato de estradiol (CPE) como inductores de la ovulación en protocolos de IATF aplicados en vacas criollas de Ecuador. Se utilizaron 54 animales de un hato lechero comercial ubicado en la provincia de Cotopaxi, Ecuador, las cuales fueron distribuidas en forma aleatoria en dos grupos (n=27). Los protocolos de IATF utilizados incluyeron la utilización de un dispositivo intravaginal liberador de progesterona (DIB) y de gonadotropina coriónica equina (eCG). Los parámetros reproductivos medidos fueron la tasa de detección de celo (TDC) previo a la IATF y la tasa de concepción (TC) a los 35 días después de realizada la IATF. El análisis estadístico se realizó mediante la prueba de Chi-cuadrado con un nivel de significancia de P<0,05. Utilizando el BE con inductor de la ovulación se obtuvo una TDC del 88,89% y una TC del 66,67%; mientras que, con la aplicación de CPE como inductor de la ovulación se obtuvo una TDC del 92,59% y una TC del 62,96% (P>0,05). El uso de BE y CPE como inductores de la ovulación en protocolos de IATF tiene un efecto similar favorable sobre la TDC y TC en vacas criollas de Ecuador. La aplicación de estos protocolos de IATF podrían mejorar la eficiencia reproductiva de este tipo de animales.

Palabras clave: Benzoato de estradiol, cipionato de estradiol, sincronización, tasa de detección de celo, tasa de concepción.

Introducción
Las razas criollas son recursos genéticos alternativos que permiten mantener la producción animal bajo cualquier cambio drástico de tipo ambiental o económico (Segura-Correa y Montes-Pérez, 2001), y su estudio podría ayudar en el desarrollo racional de futuros programas de mejoramiento genético (Serrano et al., 2004). Entre las estrategias actuales utilizadas para mejorar el rendimiento reproductivo de los bovinos, la sincronización de la ovulación es una técnica muy efectiva (Marques et al., 2015), la cual junto con la aplicación de protocolos que permiten realizar la inseminación sin la necesidad de la detección de celo, generalmente conocida como inseminación artificial de tiempo fijo (IATF), han permitido mejorar la eficiencia reproductiva dentro de los sistemas de producción lechera en términos de sostenibilidad y rentabilidad (Bó y Baruselli, 2014).
El amplio estudio de la fisiología reproductiva del bovino, junto con la caracterización y comprensión de la dinámica folicular, especialmente de las ondas foliculares, ha sido esencial para el desarrollo de los protocolos de IATF (Thatcher y Santos, 2007), y ha generado las bases científicas necesarias para que se pueda realizar una manipulación farmacológica del ciclo estral, con lo que se puede lograr la sincronización de la ovulación en un tiempo predecible para inseminar a los animales (Fernandes et al., 2001; Wiltbank y Pursley, 2014). Los tratamientos hormonales tienen como objetivo lograr cuatro resultados fisiológicos: 1) sincronizar una onda folicular ovárica, 2) optimizar las condiciones para el desarrollo del folículo ovulatorio, 3) sincronizar la regresión del cuerpo lúteo (CL), y 4) sincronizar la ovulación (Vasconcelos et al., 2018).
De acuerdo con Bó y Baruselli (2014), uno de los métodos para la sincronización de la ovulación dentro de un protocolo de IATF en el ganado bovino es el uso de estrógenos en forma de ésteres de estradiol (benzoato de estradiol [BE] o cipionato de estradiol [CPE]), los cuales han sido combinados, por un lado con los progestágenos, principalmente progesterona, para reemplazar los niveles hormonales del CL natural (de la Vega et al., 2014), y por el otro, con la gonadotropina coriónica equina (eCG) para lograr sincronizar el crecimiento folicular y por ende producir la ovulación, permitiendo así la IATF (Colazo,
2014). El estradiol tiene dos funciones principales: 1) cuando se aplica al inicio del protocolo provoca la atresia de los folículos existentes, induciendo el surgimiento de una nueva onda folicular, lo que asegura la presencia de un folículo nuevo y un oocito viable al finalizar el tratamiento (Bó et al., 1994), y 2) cuando se aplica al retiro del progestágeno, induce una retroalimentación positiva sobre la secreción de la hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH), aumentando los pulsos y la frecuencia de la hormona luteinizante (LH), con lo cual se unifica y se reduce el tiempo en que se presenta la ovulación (Lefebvre y Block, 1992). La principal diferencia entre estos ésteres de estradiol radica en que el BE presenta una vida media más corta e induce un pico de LH anterior en comparación con el CPE (Colazo et al., 2003; Martínez et al., 2007). El objetivo de este estudio fue comparar el efecto de dos diferentes inductores de la ovulación a base de estrógenos (BE y CPE) en protocolos de IATF aplicados en vacas criollas de Ecuador.
Materiales y métodos
Animales y diseño experimental
Este estudio se realizó en un hato lechero comercial ubicado en la parroquia San Lorenzo de Tanicuchí, cantón Latacunga, provincia de Cotopaxi, Ecuador. Se utilizaron un total de 54 vacas criollas, las cuales fueron distribuidas de forma aleatoria en dos grupos de 27 animales cada uno, de acuerdo al inductor de la ovulación (BE o CPE) que se utilizó en los protocolos de IATF. Las vacas incluidas en este estudio tenían al menos un parto, una condición corporal entre 2.5 y 3.5 (en una escala de 1.0 a 5.0), un periodo de espera voluntario de al menos 45 días después de último parto. Además, se realizó un examen del aparato reproductor por palpación transrectal para descartar la presencia de problemas reproductivos originados durante el parto y/o puerperio. Cada animal constituyó una unidad experimental. La evaluación de la condición corporal y las inseminaciones fueron realizadas por la misma persona, con eso se evitó la variabilidad debida al factor humano. La producción de leche, el número de parto y la condición corporal se excluyeron del análisis y no fueron considerados como factores en estudio.
Detección de celo y diagnóstico de gestación
Se realizó un monitoreo visual que se inició posterior al retiro del dispositivo intravaginal liberador de progesterona (DIB). Así, 3 veces por día (mañana, medio día y tarde) se observó la presentación de celos en las vacas como respuesta a la manipulación hormonal hasta previo a la IATF. Esto se realizó con la ayuda de parches para detección de celo (FASCO® AP, Villa Nueva, Argentina) colocados entre la cadera y la base de la cola de cada vaca. Se consideró como manifestación de celo cuando una vaca se dejó montar por otra. Independientemente de la presentación o no de celo, todas las vacas fueron inseminadas de acuerdo a su protocolo de IATF. Se esperó hasta el día 35 después de la inseminación para realizar el diagnóstico de gestación mediante ultrasonografía transrectal (Minitube 2.0 portátil, Alemania) con un transductor lineal de 7.5 MHz.
Protocolos de IATF
BE como inductor de la ovulación
Día 0: Aplicación del dispositivo intravaginal liberador de progesterona (DIB® de 0,5 g de progesterona, Zoetis, Argentina) y aplicación de 2 mg de benzoato de estradiol (Gonadiol®, Zoetis, Argentina) por vía intramuscular profunda con agujas calibre 18x11/2.
Día 8: Retiro del dispositivo intravaginal liberador de progesterona, aplicación de 500 μg de cloprostenol (Ciclase DL®, Zoetis, Argentina) y aplicación de 400 UI de gonadotropina coriónica equina (Novormon®, Zoetis, Argentina) por vía intramuscular profunda con agujas calibre 18x11/2.
Día 9: Aplicación de 1 mg de benzoato de estradiol (Gonadiol®, Zoetis, Argentina) por vía intramuscular profunda con agujas calibre 18x11/2.
Día 10: Inseminación artificial a tiempo fijo a las 30 horas de haber aplicado el benzoato de estradiol a todas vacas sincronizadas con una dosis de semen descongelado (Esquema 1).
Esquema 1. Protocolo de sincronización de celo utilizando BE como inductor de la ovulación.
Esquema 1. Protocolo de sincronización de celo utilizando BE como inductor de la ovulación.
DIB: Dispositivo intravaginal liberador de progesterona; BE: Benzoato de estradiol; PGF2α: Prostaglandina F2α; eCG: Gonadotropina coriónica equina; IATF: Inseminación artificial a tiempo fijo.
CPE como inductor de la ovulación
Día 0: Aplicación del dispositivo intravaginal liberador de progesterona (DIB® de 0,5 g de progesterona, Zoetis, Argentina) y aplicación de 2 mg de benzoato de estradiol (Gonadiol®, Zoetis, Argentina) por vía intramuscular profunda con agujas calibre 18x11/2.
Día 8: Retiro del dispositivo intravaginal liberador de progesterona, aplicación de 500 μg de cloprostenol (Ciclase DL®, Zoetis, Argentina), aplicación de 400 UI de gonadotropina coriónica equina (Novormon®, Zoetis, Argentina) y aplicación de 1 mg de cipionato de estradiol (Cipiosyn®, Zoetis, Argentina). Todas las aplicaciones fueron por vía intramuscular profunda con agujas calibre 18x11/2.
Día 10: Inseminación artificial a tiempo fijo a las 54 horas de haber aplicado el cipionato de estradiol a todas vacas sincronizadas con una dosis de semen descongelado (Esquema 2).
Esquema 2. Protocolo de sincronización de celo utilizando CPE como inductor de la ovulación.
Esquema 2. Protocolo de sincronización de celo utilizando CPE como inductor de la ovulación.
DIB: Dispositivo intravaginal liberador de progesterona; BE: Benzoato de estradiol; PGF2α:
Prostaglandina F2α; eCG: Gonadotropina coriónica equina; CPE: Cipionato de estradiol;
IATF: Inseminación artificial a tiempo fijo.
Parámetros reproductivos medidos
Tasa de detección de celo (TDC): Corresponde al total de vacas que presentaron celo previo a la IATF, entre el número de vacas que fueron inseminadas. Este parámetro, medido en porcentaje, es determinado por:
fórmula
Tasa de concepción (TC): Corresponde al total de vacas que resultaron gestantes posterior a la aplicación de cada protocolo de IATF, entre el número de vacas que fueron inseminadas. Este parámetro, medido en porcentaje, es determinado por:
fórmula
Análisis estadístico
Se realizó un análisis estadístico de los parámetros reproductivos medidos (TDC y TC) con la aplicación de los dos inductores de la ovulación estudiados (BE y CPE) en los protocolos de IATF, mediante la prueba de Chi-cuadrado con un nivel de significancia exigido de P<0,05 para establecer diferencia significativa. Se utilizó el paquete estadístico SAS (Versión 9.4, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA).
Resultados
No se encontró diferencia significativa (P>0,05) entre el BE y el CPE utilizados como inductores de la ovulación en los protocolos de IATF para ninguno de los parámetros reproductivos medidos (Tabla 1). No obstante, con la aplicación del CPE se obtuvo una mejor TDC (92,59%; 25/27), mientras que con la aplicación de BE se registró una mejor TC (66,67%; 18/27).
Tabla 1. Prueba de Chi-cuadrado realizada para la TDC y TC de acuerdo al inductor de la ovulación (BE o CPE) utilizado en los protocolos de IATF.
Tabla 1. Prueba de Chi-cuadrado realizada para la TDC y TC de acuerdo al inductor de la ovulación (BE o CPE) utilizado en los protocolos de IATF.
TDC: Tasa de detección de celo; TC: Tasa de concepción; BE: Benzoato de estradiol; CPE: Cipionato de estradiol.
Discusión
La detección de celos en los sistemas de producción lechera es uno de los principales problemas que afectan el desempeño reproductivo de las vacas dado que, con el método tradicional por observación visual se requiere de mucho tiempo y entrenamiento para determinar con precisión los indicadores del celo, principalmente el aumento de la actividad y la monta a otras vacas (Firk et al., 2002). De acuerdo a varios estudios realizados se ha determinado que aproximadamente un 40-50% de celos no son detectados en forma eficaz (Reimers et al., 1985; Liu y Spahr, 1993; At-Taras y Spahr, 2001).
En este estudio se obtuvieron TDC superiores al 85% en los protocolos de IATF donde se aplicaron ambos inductores de la ovulación (88,89% y 92,59% con BE y CPE, respectivamente). Esto está dentro de lo esperado, ya que mediante la sincronización hormonal del ciclo estral, el 78,5% de los animales responden con presentación de celo (LeBlanc et al., 1998). En un estudio similar realizado por Peralta-Torres et al. (2010), en el que usaron vacas Bos indicus, encontraron que un 78% de animales manifestaron celo al usar BE y un 72% al usar CPE en los protocolos de IATF, pero sin que haya una diferencia significativa entre estos.
Posiblemente, el mayor porcentaje de vacas con manifestación de celo encontradas en este estudio se deba al uso de animales Bos taurus, que usualmente muestran más comportamiento de celo que los animales Bos indicus (Bó, et al. 2003). No obstante, en protocolos de IATF realizados en vacas doble propósito se reportan TDC de 100% y de 93% con el uso de BE y CPE, respectivamente (López, 2017).
Uno de los parámetros reproductivos donde se debe hacer mayor énfasis al momento de mejorar la eficiencia reproductiva en los sistemas de producción lechera es la tasa de concepción, ya que es la consecuencia combinada de la fecundación y el desarrollo embrionario (temprano, tardío y fetal), donde cada uno de estos procesos fisiológicos para establecer la gestación puede verse afectado (Gábor et al., 2008). Por lo que, este parámetro representa un factor importante que determina la fertilidad del hato, siendo la óptima en vacas lecheras entre el 60-65% y considerándose un problema cuando es menor al 45% (Hincapié y Campo, 2002).
En este estudio, las buenas TC obtenidas con la aplicación de BE (66,67%) y CPE (62,96%) como inductores de la ovulación, en comparación a lo reportado por Peralta-Torres et al. (2010) en vacas Bos indicus (38% y 51%, respectivamente) y por López (2017) en vacas doble propósito (51% y 53%, respectivamente), resalta la importancia de realizar una sincronización de celos mediante la aplicación de protocolos de IATF entre 30 y 40 días después del parto, ya que las vacas se inseminan lo antes posible, maximizando la producción de leche y mejorando la economía operativa (Fricke et al., 2003; Kasimanickam et al., 2005).
La similitud entre los valores obtenidos, tanto en la TDC como en la TC, con la aplicación de los dos inductores de la ovulación a base de ésteres de estradiol (BE y CPE) en los protocolos de IATF, genera el planteamiento de importantes interrogantes con respecto a las posibles diferencias en la dinámica folicular y en los patrones de secreción endocrina entre las vacas asignadas a cada protocolo de IATF (Abel et al., 2017). Además, el nivel de ciclicidad y la condición corporal de las vacas son factores que pueden determinar una variabilidad en la TC y deben ser tomados en cuenta a la hora de decidir la implementación de un programa de IATF (Humblot et al., 1996). No obstante, en este estudio se trabajó con vacas de condición corporal promedio (3.0, en una escala de 1.0 a 5.0); por lo que, los resultados obtenidos no deberían verse afectados por este factor.
Conclusiones
El uso de dos diferentes inductores de la ovulación a base de estrógenos (benzoato de estradiol y cipionato de estradiol) en los protocolos de inseminación artificial a tiempo fijo que incluyen el uso de progestágenos (progesterona) y gonadotropina coriónica equina tuvieron un efecto similar favorable sobre la tasa de detección de celo y tasa de concepción en vacas criollas de Ecuador. Sin embargo, con la aplicación de benzoato de estradiol se obtuvo una mejor tasa de concepción y con la aplicación de cipionato de estradiol una mejor tasa de detección de celo. La aplicación de estos protocolos de inseminación artificial a tiempo fijo podrían mejorar la eficiencia reproductiva de este tipo de animales.

Referencias bibliográficas

 
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