CAPÍTULO 1
INTRODUCCIÓN
Efecto del temperamento y comportamiento de la hembra bovina sobre la respuesta reproductiva en programas de IATF
La actual situación de la ganadería exige a los productores máxima eficiencia, para garantizar el retorno económico, en este contexto la optimización de la eficiencia reproductiva es uno de los principales factores que contribuyen para mejorar la rentabilidad del sistema (Cutaia et al., 2003).
La tasa de preñez y su distribución, tienen un impacto muy importante sobre la ecuación económica de un establecimiento de cría. Si se plantea como objetivo lograr un ternero por vaca y por año, se debe tener en cuenta que, restando a los 365 días del año, 283 días del periodo de gestación, las hembras deberían estar nuevamente preñadas a los 82 días de paridas. Teniendo en cuenta los 40 a 60 días de recuperación de la capacidad reproductiva después del parto que tiene una vaca de cría en condiciones pastoriles, las vacas disponen solo de uno o dos estros para lograr la preñez siguiente y mantener el intervalo entre partos de 12 meses (Bó et al., 2005).
En función de mejorar la eficiencia reproductiva, se han desarrollado tratamientos hormonales que permiten que los animales que se encuentran en anestro comiencen a ciclar y, además, controlan el momento en que ocurre la ovulación tanto de los animales que están ciclando, como de aquellos que están en anestro. Como consecuencia, se ha producido un gran avance en el desarrollo de programas de inseminación artificial a tiempo fijo (IATF), lo cual incremento notablemente la cantidad de animales inseminados (Mapletoft et al., 2018) con la consecuente mejora genética y productiva del sistema.
Para controlar el ciclo estral e implementar una IATF se han utilizado diferentes tratamientos hormonales como son: el uso de un dispositivo intravaginal con progesterona (DISP) combinado con sales de estrógenos y prostaglandina F2α o sus análogos sintéticos (PG), la combinación de la hormona liberadora de gonadotrofinas (GnRH) con PG o un esquema de dos administraciones de PG separado por 11 días en vaquillonas y 14 días en vacas (Rodríguez Pérsico et al., 2018).
Programas de inseminación artificial
Uso de Agentes luteolíticos
La PG se han convertido en el tratamiento más común para la inducción efectiva de la regresión luteal y la sincronización del celo en el ganado bovino (revisado en Odde, 1990). Sin embargo, las hembras deben estar ciclando para que esta ejerza su efecto; además, no induce regresión luteal en los primeros 5 días del ciclo estral (Seguin, 1987). El celo se manifiesta durante varios días en caso que la onda folicular no esté sincronizada previamente. En un esquema de aplicación de dos dosis de PG, se recomienda un intervalo de 11 días para garantizar que todos los bovinos tengan un cuerpo lúteo (CL) sensible a PG en el momento de la segunda administración (Mapletoft et al., 2019).
Uso de Progesterona combinado con agentes luteolíticos y sales de estradiol
La progesterona ejerce un feed back negativo sobre el eje Hipotálamo-Hipófisis-Ovario que suprime el celo y previene la ovulación. Como la progesterona no suprime la secreción de FSH, las ondas foliculares continúan emergiendo en presencia de un CL funcional (Adams, 1999). La progesterona administrada por intervalos que exceden la vida de un CL da como resultado un celo sincrónico al retirarse, pero la fertilidad suele ser baja porque los dispositivos que liberan progesterona exógena producen niveles subluteales de dicha hormona que son menos supresoras de la pulsatilidad de LH que la progesterona endógena. La alta frecuencia de los pulsos de LH resultante conduce a que se genere un folículo dominante persistente (Savio et al., 1993), un envejecimiento o pre-activación del ovocito que generan que la fertilidad se encuentre altamente afectada (Revah y Butler, 1996).
Para evitar los inconvenientes mencionados precedentemente, se recurrió al uso de DISP colocados durante 7 u 8 días. A estos se los combina con benzoato de estradiol (BE) que provoca la regresión del folículo dominante que pudiera existir; de esta forma surge una nueva onda de crecimiento folicular y se evita la generación de un folículo dominante persistente. Al retirar el dispositivo (o 24 horas antes), se administra PG y el celo ocurre de 48 a 72 horas después (Mapletoft et al., 2003).
Al momento del retiro del DISP también se administraba una dosis de 1 mg de BE 24 horas después para inducir un pico preovulatorio de LH, el que ocurría entre las 16 a 18 horas (Martínez et al., 2007) y la ovulación aproximadamente 30 horas después. Esto permitía obtener aceptables tasas de preñez cuando se realiza la IATF entre las 48 y 56 horas. Como alternativa, la administración de 0,5 a 1,0 mg de cipionato de estradiol (CPE; Colazo et al., 2003) en el momento del retiro del dispositivo con progesterona, con IATF a las 48 a 56 horas más tarde, se usa a menudo en América del Sur (Sales et al., 2012: Martins et al., 2017). Esto tiene la gran ventaja de evitar un encierre de los animales, con el beneficio en el manejo y la disminución del estrés de los mismos.
En muchos casos se incorporó el uso de pinturas detectoras de celo, lo que permitió mejorar aún más la técnica, y decidir si aplicar un tratamiento en aquellos animales que no respondían. El método para detectar celo, descripto como pintura aplicada en la base de la cola fue desarrollado por Macmillan Y Curnow (1977), y modificado por Dick (1990) que incluyó la asignación de grados de despintados según el porcentaje de remoción de la pintura. Esto permite definir si el animal está o no en celo (Celo: grados 0 a 3, más del 30% de despintado; No celo: grados 4 y 5, menos del 30% de despintado [Dick et al., 1992]). Se pinta una franja de aproximadamente 20 cm de largo y 5 cm de ancho en la base de la cola, desde la primera vértebra coccígea. El fundamento es que con las sucesivas montas que recibe durante el celo, la vaca pierde gradualmente la pintura, evidenciando de esta manera la pasividad de la monta.
Hormona liberadora de gonadotrofinas (GnRH)
El tratamiento con GnRH del ganado bovino con un folículo dominante en crecimiento, inducirá la ovulación y la aparición de una nueva onda folicular de 1 a 2 días después (Macmillan y Thatcher, 1991).
Se ha desarrollado un protocolo llamado Co-Synch de 5 días para el ganado de carne en América del Norte, con P/IA (preñez por IA) mayores que los obtenidos con el protocolo Co-Synch de 7 días, que es el más tradicional (Bridges et al., 2008). La base fisiológica de este protocolo es reducir el período de inserción del dispositivo con progesterona a 5 días, evitando el desarrollo de folículos persistentes en el ganado que no ovula a la primera GnRH, y luego alargando el período de proestro a 72 horas para permitir un mayor desarrollo del folículo dominante y mayores niveles de estrógenos circulantes antes de la ovulación. Sin embargo, se requieren dos inyecciones de PG para inducir la regresión lúteal en animales que ovulan a la primera GnRH (Mapletoft et al., 2019).
En Argentina, se ha desarrollado un protocolo a base de estradiol con un proestro alargado, llamado J-Synch (Bó et al., 2016; de la Mata et al., 2018). Este protocolo tiene la ventaja de que se usa estradiol, en lugar de GnRH, para sincronizar la emergencia de la onda folicular; en consecuencia, no se requiere de la administración de dos inyecciones de PG. El dispositivo permanece colocado durante 6 días y ha dado como resultado una mayor tasa de preñez en vaquillonas que el protocolo convencional de 7 días basado en estradiol (Bó et al., 2016).
Normalmente en una fase folicular espontánea al final del ciclo estral en la vaca, el intervalo entre la luteólisis y la ovulación es de unos cuatro días aproximadamente. Sin embargo, en los protocolos convencionales de IATF este período comprendido desde el retiro del dispositivo con progesterona hasta la ovulación es bastante menor, aproximadamente de unos tres días (65-72 horas aproximadamente, Bó et al., 2007). Esta menor duración de la fase folicular en los protocolos de IATF ocurre porque el folículo preovulatorio ya ha alcanzado un buen desarrollo al retirar el dispositivo con progesterona al día 7 u 8, y principalmente porque la administración de cipionato de estradiol (CPE) al retiro del dispositivo (o BE a las 24 h, o GnRH a las 48 más tarde), induce el pico de LH y la ovulación en un intervalo más corto de lo que ocurriría de manera espontánea en un ciclo fisiológico (Menchaca et al., 2019).
La importancia de prolongar el proestro o de evitar acortarlo, surge de una serie de estudios en bovinos donde se evaluó la influencia de la madurez folicular sobre la fertilidad (Bridges et al., 2008; Day, 2015). Esta fase preovulatoria puede afectar la funcionalidad uterina y el desarrollo embrionario. En bovinos de carne y leche se ha informado que existe una alta incidencia de muerte embrionaria durante las primeras tres semanas luego de la fertilización. Si bien en este período el embrión es responsable de su propia sobrevivencia ya que debe inducir el reconocimiento materno de la gestación mediante una adecuada señalización, el pasaje de los primeros estadios embrionarios hasta la etapa de conceptus depende exclusivamente de las secreciones oviductales y uterinas. Este proceso de secreción secuencial a lo largo de los primeros días luego de la fertilización es programado por la exposición a los estrógenos durante la fase folicular (proestro/estro), y a la acción de la progesterona durante la fase luteal temprana. Tanto la producción de estrógenos como la de progesterona es determinada por el desarrollo folicular preovulatorio, justamente durante la fase folicular (Binelli et al., 2017).
Varios trabajos muestran que un desarrollo adecuado del folículo preovulatorio determina una mayor producción de estrógenos, y también un mayor tamaño y actividad del cuerpo lúteo subsiguiente. A su vez, la producción de estrógenos en este período preovulatorio programa la presencia de receptores de progesterona a nivel endometrial, necesarios para que dicha hormona ejerza su acción sobre las secreciones (histotrofo) y el ambiente uterino y permitir así el desarrollo del embrión. Por todo esto, las condiciones preovulatorias afectarán la actividad luteal, el ambiente uterino y el desarrollo embrionario temprano, y de esta manera puedan determinar el éxito o el fracaso en el establecimiento de la gestación (Menchaca et al., 2019).
Gonadotrofina coriónica equina (eCG)
La eCG es una glicoproteína de gran peso molecular producida por las copas de endometrio en la yegua. Tiene principalmente una actividad LH en la yegua, pero tiene actividad FSH o LH en la vaca, según las poblaciones de receptores en el ovario. En las vacas de carne en anestro que amamantan, la aplicación de 400 UI de eCG en el momento del retiro de un dispositivo con progesterona dio como resultado un aumento en las tasas de concepción después de la IATF, y en el ganado lechero manejado en sistemas pastoriles, la administración de eCG dio lugar a un aumento significativo de las tasas de preñez, especialmente en vacas en anestro (Mapletoft et al., 2019).
Cuando se administra en vacas con un folículo dominante en crecimiento, la eCG estimula el crecimiento folicular, porque tiene la capacidad de unirse a los receptores tanto de LH como de FSH. El aumento en el crecimiento del folículo ovulatorio y las tasas de ovulación dan como resultado un CL más grande y más funcional y mayores niveles de progesterona circulante, que podrían favorecer la supervivencia del embrión. Por lo tanto, la administración de eCG en el momento del retiro de los dispositivos con progesterona se ha utilizado como una alternativa para aumentar las tasas de preñez en los programas de IATF en vacas que amamantan con una alta prevalencia de anestro anovulatorio (Baruselli et al., 2004; Cutaia et al., 2003).
El análisis de los datos de 9.668 IATF ha demostrado que los animales tratados con dispositivos de progesterona deben tener una condición corporal mayor a 2,5 (escala 1 a 5) para lograr tasas de preñez de 50% o más (Bó et al., 2007). Sin embargo, la adición de eCG al protocolo resultó en tasas de preñez cercanas al 50% en vacas con una condición corporal ≤2,5. Es importante tener en cuenta que estos resultados se lograron solo cuando las vacas estaban mejorando su condición corporal. Si las condiciones de sequía o la falta de alimento impiden que el ganado mejore su condición corporal durante la temporada de reproducción, las tasas de preñez se reducirán mucho, incluso después de la administración de eCG (Mapletoft et al., 2019).
Bó et al. (2003) aumentaron las tasas de preñez después de IATF en vacas que amamantaban con una alta incidencia de anestro anovulatorio, y en tres estudios con 526 vacas que amamantaban, la tasa general de preñez fue mayor en las vacas tratadas con eCG en el Día 8 de un protocolo de tratamiento de 8 días con estradiol/dispositivo de progesterona (51,9%) que en los controles no tratados (38,8%), y esto se debió principalmente a una mayor tasa de preñez en vacas sin un CL (es decir, que no ciclaban) en el momento de iniciar el tratamiento (Bó et al., 2004).
También se ha informado que el uso de la eCG beneficia los programas de sincronización que utilizan GnRH (en lugar de estradiol) y dispositivos con progesterona en vacas de carne que amamantan (Mapletoft et al., 2019). Se realizó un gran ensayo de campo con 4.947 vaquillonas cruza Angus-Hereford en Uruguay para determinar los efectos del momento de la IATF y la adición de eCG en el momento de la extracción del dispositivo de progesterona sobre las tasas P/IA en vaquillonas tratadas con J-Synch en comparación con el protocolo estándar de 8 días con base en estradiol/dispositivo de progesterona (Bó et al., 2016). En el Experimento 1, todas las vaquillonas recibieron un dispositivo de progesterona más estradiol en el Día 0. Las vaquillonas en el grupo de tratamiento convencional recibieron PG y CPE, y se les extrajo el dispositivo de progesterona el día 7. Luego, las vaquillonas se subdividieron las que recibieron IATF a las 48 o las 56 horas después de la extracción del dispositivo. Las vaquillonas en el grupo de tratamiento J-Synch recibieron PG en el momento de la extracción del dispositivo en el día 6, y 60 o 72 horas más tarde recibieron GnRH y IATF. Todas las vaquillonas fueron tratadas con 300 UI de eCG al retirar el dispositivo. En general, las tasas de preñez fueron más altas (56,1% contra 50,7%) en las vaquillonas tratadas con J-Synch que en las tratadas con el tratamiento convencional. En el Experimento 2, todas las vaquillonas fueron tratadas con el protocolo J-Synch, pero al momento del retiro del dispositivo (Día 6 PM), las vaquillonas se dividieron en dos grupos que recibieron o no 300 UI de eCG, y las vaquillonas se subdividieron para recibir GnRH e IATF 60 o 72 horas después. El uso de eCG en el protocolo J-Synch resultó en mayores tasas de preñez (56,3% vs. 49,7%) cuando se realizaron inseminaciones 72 horas después del retiro del DISP. En resumen, la adición de eCG al protocolo J-Synch proporcionó una ventana más amplia de tiempo de inseminación lo que permite facilitar la IATF en un grupo muy grande de vaquillonas de carne (Bó et al., 2016).
En conclusión, la eCG aplicada en el momento de la extracción del implante de progesterona aumentó la tasa de crecimiento del folículo dominante, el diámetro del folículo ovulatorio, la tasa de ovulación y la tasa de preñez.
Factores a tener en cuenta en el momento de implementar un programa de IATF
Llegado el momento de poner en marcha un programa de IATF es necesario tener en cuenta algunos factores de manejo, nutricionales y sanitarios que afectan la eficiencia reproductiva.
Previamente a la realización de un programa de IATF en vaquillonas es necesario cerciorarse de que estas se encuentren por lo menos en el 65% de su peso adulto (Bó et al., 2005). Los animales impúberes, por definición, son animales que se encuentran en anestro y la profundidad del mismo condicionará la magnitud de la respuesta a los tratamientos, así como la fertilidad después de la ovulación inducida (Butler, 2008).
En las vacas primíparas, el anestro posparto suele ser más prolongado que en las multíparas y, a un mismo momento posparto, el anestro suele tener mayor profundidad en las primíparas, sobre todo en aquellas cuyo primer servicio fue a los 15 meses de edad. Si bien los tratamientos tienden a inducir estros y ovulaciones, el grado de respuesta será diferente según el grado de anestro (profundo o superficial) y esto está influenciado por el número de partos (Butler, 2008).
En caso de vacas con cría al pie debemos tener en cuenta en primer lugar la edad de los terneros. Las vacas no deberían ser IATF antes de los 40 días postparto (Arzondo et al., 2006). Deberían encontrarse en una CC de 2.5 como mínimo (escala del 1 al 5) y en un plan de aumento de peso (Bó et al., 2005). Cutaia et al. (2003) han mostrado como la fertilidad a la IATF se ve dramáticamente afectada a medida que la condición corporal se va haciendo más crítica (Butler, 2008).
Es fundamental tener en cuenta al momento de la programación de un planteo de IATF el tipo y estado de las instalaciones, y personal entrenado en el manejo de este tipo de programas. Es de fundamental importancia evitar toda situación que genere estrés a los animales durante el tratamiento, ya que esto afecta significativamente los resultados. Los animales deben disponer dentro de lo posible de sombra y agua. Es recomendable que los arreos sean lo más tranquilos posibles y sin la utilización de perros, gritos o golpes (Bó et al., 2005).
El estrés afecta negativamente la fertilidad. Diferentes factores estresantes reducen la frecuencia y amplitud de pulsos de GnRH y LH, disminuyendo la fertilidad. Se ha sugerido que los factores estresantes actúan a nivel hipotalámico o de centros superiores del SNC y es por ello que deben ser evitados en la medida de lo posible (Dobson y Smith, 2000).
El estrés no sólo es importante durante la maniobra de IA sino en los momentos que la anteceden y la suceden. Los rodeos a inseminar es conveniente que se encuentren en la manga desde el día anterior por la tarde y es preferible esto a traer a los animales la misma mañana de la IA, particularmente cuando las distancias son largas y peor aun cuando las temperaturas son altas durante el verano (Butler, 2008).
Previamente al inicio de un programa de IATF deberíamos contar con información acerca del estado sanitario de los vientres; así como también es recomendable realizar un examen de calidad seminal de todos los toros a utilizar (Bó et al., 2005).
Bienestar animal
El Bienestar animal, es un importante aspecto que se debe tener en cuenta al utilizarla, ya que de lo contrario el impacto en los resultados puede ser negativo. El bienestar animal está definido como el estado o la forma en que un animal enfrenta e intenta adaptarse a las condiciones de su entorno o medio ambiente. Un animal logra un buen estado de bienestar si está sano, cómodo, bien alimentado, seguro, pudiendo expresar comportamientos normales y si no padece sensaciones desagradables (dolor, miedo o ansiedad; Aguilar et al., 2012).
El bienestar y la salud animal están estrechamente relacionados con la productividad pecuaria, siendo las buenas prácticas ganaderas (BPG) una herramienta para lograr una mayor eficiencia productiva. El manejo racional, es una tecnología que se basa en el conocimiento del comportamiento y de cómo reaccionan los animales al manejo por el ser humano, en reemplazo del manejo basado en la fuerza física. Para facilitar este manejo es necesario conocer y aprovechar los comportamientos naturales de los animales de producción, sabiendo que, son animales que presentan un sentido de la audición muy sensible, con amplia visión panorámica pero con poca definición de las imágenes, son animales de fuga o presa, que huyen de depredadores, y animales de origen gregario o de rebaño (Aguilar et al., 2012).
El maltrato animal se origina en el desconocimiento del vacuno, porque se maneja al ganado por la fuerza, trabajando contra el animal, para obligarlo mediante distintas formas de violencia a hacer lo que se necesita (Giménez Zapiola, 2006); lo que genera un malestar en los mismos llevándonos a situaciones estresantes.
Cambios endocrinos y estrés
El estrés puede ser definido como una estimulación adversa, capaz de perturbar la integridad fisiológica y la estabilidad de las estructuras químicas de cualquier ser viviente, originando la consiguiente reacción general de su organismo (Hinsch, 1974).
Cannon (1935, citado por Farfan, 2011) dio el nombre de homeostasis al estado estable de los fluidos orgánicos y utilizó la palabra estrés para referirse a aquellos factores (frío, hipoxia, hipoglucemia, hemorragia, etc.) que eran capaces de producir una alteración de la homeostasis, y a la respuesta del organismo necesaria para establecer el estado de equilibrio y adaptarse al estímulo agresor.
Se sabe que el cortisol es el responsable de gran parte del comportamiento de la respuesta al estrés. A corto plazo, moviliza energías, pero su producción mantenida crónicamente contribuye al agotamiento de los músculos, a la hipertensión y la alteración del sistema inmunitario y la fertilidad (Farfan, 2011).
En una revisión (Grandin, 1997; citado por Giménez Zapiola y Grandin, 2000) se registró que los niveles de cortisol eran 2/3 más elevados en los animales sometidos a un tratamiento rudo.
El miedo es un factor de estrés, el cual puede elevar las hormonas asociadas con este a niveles más altos que muchos factores físicos adversos. Es posible que muchos de los efectos dañinos del manejo estresante sobre el rendimiento y la salud animal se deban al miedo. De esta forma, la reducción del estrés del ganado durante los trabajos de manejo contribuye a reducir las enfermedades, y ayuda a que los animales vuelvan a alimentarse con mayor rapidez, teniendo la doble ventaja de aumentar la productividad y mejorar la calidad de la carne. El uso de las picanas eléctricas, la inmovilización y otros factores de estrés también debilitan el funcionamiento reproductivo de las hembras llevando esto a una menor producción (Giménez Zapiola y Grandin, 1998). En este sentido, trabajos realizados por Vater et al. (2011a) observaron que vacas con cría que fueron manejadas bajo condiciones de estrés (perros, azotes y empujones) se preñaron significativamente en menor proporción que aquellas que fueron manejas con condiciones de confort (uso de banderas) (38,2% vs. 63,1%, respectivamente, P< 0,05).
Comportamiento y temperamento
Uno de los puntos a considerar, es el temperamento de los animales, el cual se define como la respuesta de comportamiento relacionada con el miedo del ganado cuando se expone al manejo humano (Fordyce et al., 1988; citado por Cooke et al., 2014).
Numerosos estudios de investigación demostraron que el temperamento del ganado afecta directamente los rasgos de producción, incluido el crecimiento, las respuestas inmunitarias, la calidad de carcasa y la reproducción (Voisinet et al., 1997 a y b; Burdick et al., 2011a; Cooke et al., 2009a, 2012a; citados por Cooke et al., 2014).
El ganado con temperamento excitable ha aumentado las respuestas fisiológicas relacionadas con el estrés en comparación con los más tranquilos (Burdick et al., 2011b; citado por Cooke et al., 2014). Además, se ha observado que a medida que empeora el temperamento del ganado, su respuesta al contacto humano o cualquier otro procedimiento de manipulación se vuelve más excitable (Cooke et al., 2010; 2012). Por otro lado, varios estudios informaron que las concentraciones de cortisol en la sangre son mayores en el ganado temperamental en comparación con el ganado en calma (Cooke et al., 2014), y esto afecta los procesos reproductivos. Así, varios autores han informado que el aumento de Adrenocorticotrofina (ACTH) y Cortisol interrumpen la síntesis de Gonadotrofinas, disminuyen la sensibilidad a los estrógenos por parte del cerebro, y la producción de progesterona por parte del cuerpo lúteo (Dobson et al., 2001; 2000; Hein Allrich et al., 1992; Da Rosa Wagner et al., 1981; citados por Cooke, 2011). Otros trabajos (Cooke et al., 2010; 2012), han reportado que vacas Bos indicus y Bos taurus con temperamento excitable redujeron las tasas de preñez en comparación con las calmas.
Por el contrario, vacas con temperamento más calmo, tienen menores niveles de Cortisol y mayores de LH, permitiendo entrar en forma más precoz a la pubertad. Además, se ha observado que el ganado acostumbrado a la manipulación humana tiene un temperamento más tranquilo, menores concentraciones de Cortisol en sangre y mayor de LH en comparación con ganado no aclimatado (revisado por Cooke, 2010 y Cooke et al., 2012). Así, la aclimatación del ganado a los procedimientos de manejo es una alternativa para evitar concentraciones elevadas de Cortisol en respuesta al estrés del manejo (Crookjhank et al., 1979; Curley et al., 2006; citados por Cooke et al., 2014). Se ha demostrado que la exposición frecuente del ganado joven al manejo humano mejora su temperamento y alivia al estrés del manejo (Jago et al., 1999; Krohn et al., 2001; Curley et al., 2006; citados por Cooke et al., 2014).
Uno de los puntos a considerar, es como evaluar el temperamento de los animales. En este sentido, el mismo puede evaluarse por varios métodos (Cooke et al., 2009; citado por Cooke et al., 2014), estos incluyen técnicas restringidas, las cuales evalúan el comportamiento de los animales restringidos en movimiento, como la puntuación de la canal; y técnicas no restringidas, las cuales evalúan su temor o respuesta agresiva al hombre cuando son libres de moverse dentro de un área de evaluación, como la velocidad de salida y la puntuación de la pluma (Burrow y Corbet 2000; citados por Cooke et al., 2014). Así como evaluaciones fenotípicas, como la posición del pelo en la frente y el porcentaje de ojo blanco expuesto en el animal evaluado (Lanier et al., 2001; Core et al., 2009; citados por Cooke et al., 2014).
La puntuación o escala de la canal, consiste en evaluar al animal quieto en una rampa, la misma va desde el 1 (animal en calma, sin movimiento), hasta 4 o 5 (animal inquieto, con movimientos constantes y lucha violenta). La velocidad de salida, consiste en evaluar al animal en movimiento, al retirarse de la manga, su escala va desde el 1 (animal camina lentamente, quedando cerca de las instalaciones) a 3 (animal que huye bruscamente, y se aleja). La puntuación de la pluma consiste en evaluar la interacción del animal con el evaluador en un lugar pequeño, siendo su puntuación 1 (animal tranquilo, no excitado que se aleja lentamente) hasta 5 (animal muy alarmado y agresivo, que huye del evaluador) (Cooke et al., 2010). La evaluación fenotípica del temperamento está relacionada con la posición del cabello en la frente del animal; se utilizó el centro del cabello, rulo, como punto de referencia para determinar su posición, por encima de los ojos, entre los ojos, o debajo de los ojos. El ganado con un espiral por encima de los ojos estaba más agitado tanto en la manga de compresión como al salir de la misma (Grandin et al., 1995).
Uno de los aspectos que se pueden utilizar para medir el grado de estrés que genera el manejo de los animales es el porcentaje de ganado que muge. Estas vocalizaciones se correlacionan con las mediciones fisiológicas de estrés (Giménez Zapiola y Grandin; 1998).
En la bibliografía, si bien existe una relación entre el estrés, los cambios hormonales y su efecto sobre aspectos reproductivos; es necesario, realizar trabajos que permitan cuantificar en las condiciones de explotación agropecuaria de Argentina que grado de asociación existe entre el temperamento de los animales y la respuesta reproductiva.
En función de lo expresado precedentemente, la finalidad de este trabajo es utilizar diferentes herramientas que permitan evaluar el estrés de los animales, y analizar el impacto del mismo sobre la respuesta reproductiva.
HIPÓTESIS
El temperamento excitable de los animales tiene impacto negativo en la repuesta reproductiva durante un programa de IATF.
OBJETIVO GENERAL
Evaluar el efecto del comportamiento/temperamento, en vacas y vaquillonas Bos taurus, sobre la respuesta reproductiva (celo, preñez) en programas de IATF.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Caracterizar y evaluar el efecto del comportamiento/temperamento de los animales sometidos a programas de IATF.
Relacionar la expresión de celo (pintados vs despintados) con el comportamiento/temperamento de los animales.
Comparar resultados finales de preñez a la IATF según comportamiento/temperamento de los animales al realizar ecografía a los 35 días, o palpación transrectal a los 60 días, dependiendo del establecimiento.
Analizar la relación entre el comportamiento/ temperamento de los animales, y la edad o categoría de los mismos (vaca vs vaquillona).
CAPÍTULO 2
MATERIALES Y MÉTODOS
ANIMALES Y LUGAR DE TRABAJO
El estudio de comportamiento y temperamento se llevó a cabo en 1432 bovinos (vacas y vaquillonas), Angus, Hereford, Simental, Simangus, siendo todas razas Bos taurus; durante la implementación de protocolos de IATF.
Los establecimientos están distribuidos en la provincia de San Luis (Norte, Sur, Este y Oeste); Córdoba (Sur) y La Pampa (Norte).
El clima y la geografía dependiendo de la zona, es desde seco y árido en zonas de monte, a húmedo y cálido en zonas de valles.
En la provincia de San Luis; en la mitad norte predomina el paisaje serrano, en coincidencia con las Sierras Pampeanas. En la mitad sur, el relieve es llano. La mitad sur de la provincia se caracteriza por su paisaje plano, confín entre la llanura pampeana hacia el este, con pastos duros y gran cantidad de lagunas donde afloran las napas freáticas; y con las travesías cuyanas hacia el oeste, donde predominan la estepa arbustiva y bosquecillos de caldén con zonas de medanales y casi sin agua. En general el clima es continental seco con una temperatura media anual de 17 °C, media invernal de 8 °C y estival de 24 °C. Las lluvias disminuyen de este a oeste y se dan principalmente en verano, entre los meses de octubre y marzo. En invierno son casi nulas y pueden llegar a precipitar en forma de nieve a cualquier altura, pero sobre todo en las sierras por encima de los 1000 msnm. En la zona de las sierras nacen gran cantidad de arroyos que alimentan los ríos Conlara y Quinto, estos son de carácter endorreico al ser absorbidos por la tierra a medida que avanzan por la llanura sedimentaria. Sólo el Quinto alcanza a desaguar en el río Salado en época de grandes crecidas.
En Córdoba; la temperatura media anual está comprendida entre 16° y 17 °C. La porción oriental de la provincia tiene un clima templado pampeano al sur y subtropical con estación seca al norte. En el extremo oeste y noroeste el clima es semiárido. La zona central y los valles serranos presentan un clima templado de transición. Debido a la combinación de diferentes elementos naturales es posible encontrar en la Provincia de Córdoba climas regionales característicos y microclimas particulares locales. Las lluvias son estacionales de verano con unos 800 mm anuales. No obstante, las temperaturas al igual que las precipitaciones disminuyen de norte a sur y de este a oeste, salvo en las faldas orientales de las sierras que, por influencia de los vientos del este, debido a la significativa humedad que transportan, las precipitaciones son abundantes siendo el régimen de hasta 1500 mm por año. La temperatura máxima promedio es de 30 °C y la mínima de 10 °C, existiendo una buena diferenciación de las cuatro estaciones.
En la Pampa, el clima es templado y semiárido. En el sector nororiental del territorio se registran los mejores niveles de precipitación, existiendo también buenos suelos y temperaturas agradables. Hacia el Oeste y Sudoeste, disminuye el nivel de precipitaciones y calidad de los suelos. Las condiciones rigurosas del medio se acentúan en el extremo Oeste. El territorio pampeano presenta valles, serranías, médanos y mesetas. Se distinguen cuatro áreas bien definidas: La estepa de gramíneas se ubica en el noreste de la provincia. Es la más poblada y productiva con características similares al oeste de la provincia de Buenos Aires. Los valles pampeanos se distinguen por presentar una sucesión de hondonadas con orientación noreste-sudeste, son ricos en pasturas. El fachinal es una zona semiárida, donde predomina el monte bajo. Semidesértico del oeste con vegetación achaparrada, pastos duros, escasas precipitaciones y fisonomía patagónica, en el sur se encuentran algunas sierras bajas, entre las que se destacan Pichi Mahiuda, Choique Mahiuda y Lihuel Calel. El sector oeste del territorio que constituye una zona de transición con Cuyo, es el más elevado de la provincia.
Para la inclusión de las hembras a cada uno de los experimentos se utilizaron los siguientes criterios: ausencia de patologías clínicas evidentes (claudicaciones, ceguera, enfermedades, etc.), y ultrasonográficas (como quistes foliculares, o lúteales); condición corporal (CC) mayor o igual a 2,5 en vaquillonas (escala del 1 al 5); presencia de un CL o folículos ≥ 8 mm de diámetro con buen todo uterino a la evaluación ultrasonográfica previa.
Se incluyeron en el análisis 1304 registros de un total de 1432 (91,1%). Se excluyeron aquellos que presentaron datos faltantes (n=55; 3,8%), que pertenecían a animales en los que no se pudo completar correctamente el protocolo de sincronización e IATF (ej. pérdida de dispositivos; n=23; 1,6%), que pertenecían a animales con un folículo menor a 8 mm al inicio de los protocolos (n=1; 0,1%) o que pertenecían a animales de razas cruzas índicas (n=49; 3,4%). Esto último se debió a que la relación entre el temperamento y las variables productivas puede verse influenciada por la raza (Cooke, 2016) y este tipo de interacción no podría ser contemplada adecuadamente debido al bajo número relativo de animales de estas razas en varios de los establecimientos. El proceso de selección y clasificación de los registros empleados se muestra en la Figura 1. Para realizar el trabajo se estudió lo sucedido en cada categoría animal (vaquillonas, vacas con cría y vacas secas).
Figura 2.1. Diagrama de flujo que muestra el proceso de selección y clasificación de los registros empleados. F: Folículo. Vc.: Vacas. Estab.: Establecimiento. ST: Score de Temperamento (ST ≤ 2 = Adecuado; ST > 2 = Excitable).
1. Vaquillonas
Se trabajó con un total de 330 vaquillonas de las razas Simangus, Angus, Angus x Hereford y Simmental, pertenecientes a tres establecimientos diferentes [Establecimiento A (Chischaca – San Luis), Establecimiento B (Los Charitos – San Luis) y establecimiento C (Los Coros – San Luis)]. En todos los casos se utilizó como protocolo de sincronización el J-Synch, y semen sexado.
2. Vacas con cría
Se trabajó con un total de 764 vacas con cría, de las razas Angus, Angus x Hereford, Hereford y Simmental, pertenecientes a seis establecimientos diferentes:
- Establecimiento A (Chischaca – San Luis): sincronizadas con protocolo J-Synch, utilizando semen convencional.
- Establecimiento D (Don Juan – Córdoba): sincronizadas con protocolo Convencional, y utilizando semen convencional.
- Establecimiento E (El Patizal – San Luis): sincronizadas con protocolo Convencional, y utilizando semen convencional.
- Establecimiento F (La Celestina – San Luis): sincronizadas con protocolo J-Synch y Convencional, utilizando semen convencional y sexado.
- Establecimiento G (Lujan – San Luis): sincronizadas con protocolo Convencional, semen Convencional y Superconvencional.
- Establecimiento H (Quines – San Luis): sincronizadas con protocolo convencional, semen Convencional y Superconvencional.
3. Vacas secas
Se trabajó con 210 vacas secas, de la raza Hereford, pertenecientes al establecimiento I (La Selva – San Luis), utilizando protocolo Convencional y semen Convencional.
CARACTERIZACIÓN DE LA ACTIVIDAD REPRODUTIVA
Todos los animales fueron encepados en la manga, e inmovilizados para poder realizar la ultrasonografía. Se utilizó un equipo Honda HS 101V (Honda, Japón) con un transductor transrectal de 5,0 Mhz.
En cada establecimiento se determinó mediante ecografía de ovarios y útero el estatus reproductivo de cada animal. Clasificándolos:
1: Presencia de folículos menores o igual a 8mm, sin CL (cuerpo luteo), sin tono uterino y/o desarrollo uterino anormal (ningún animal con este grado fue incluido en los experimentos).
2: Presencia de folículos mayores o igual a 8mm, sin CL, con normal desarrollo de útero, y aceptable o buen tono.
3: Presencia de cuerpo lúteo, con normal desarrollo del útero y buen tono.
PROTOCOLOS DE IATF UTILIZADOS
Se utilizaron distintos protocolos según el establecimiento, los mismos se adaptaron según diferentes estudios comparativos que se implementaron en los mismos.
Dentro de cada establecimiento se utilizaron drogas pertenecientes a diferentes laboratorios; entre los cuales se pueden mencionar: Calier, Biogenesis, y Zoetis, todos de Argentina.
El protocolo convencional (Fig.2.2), utilizado en vacas, consistió en la colocación el Día 0 de un DISP de un solo uso conteniendo entre 0,5 y 0,6 gr de progesterona, y la administración de 2 mg de BE; en el Día 8 se retiró dicho dispositivo, se aplicó un agente luteolítico (500 µg cloprostenol), 1 mg de CPE, y 400 UI de eCG. Se pintaron todos los animales con pintura para detectar celo. Se realizó la lectura de la pintura a las 48-52 h y la IATF de los animales en celo (despintados) respectivamente; se aplicó 100 µg de GnRH (Acetato de Gonadorelina, Zoetis) a todo animal que permanecía con pintura, y se los inseminó en el último horario posible (58 - 60 h).
Otro protocolo utilizado, fue el J-Synch (Fig. 2.2), el mismo se utilizó en vaquillonas y vacas. El Día 0 se colocó un DISP juntamente con la administración de 2 mg de BE; el día 6 se retiró el DISP, se aplicó un agente luteolítico (500 µg cloprostenol) y 300 UI de eCG en vaquillonas, 400 UI de eCG en vacas. En todos los casos, se pintaron para detectar celo.
En el caso de las vaquillonas, se realizó la lectura de pintura a las 60-72 h, y la IATF a las 72 h a todo animal que se encontró despintado, aplicando 100 µg de GnRH a aquellos que permanecieron pintados; a las 84 h se realizó una nueva lectura, y se IATF tanto a animales pintados como despintados, utilizando semen sexado.
Las vacas fueron inseminadas utilizando semen de tipo Convencional, Superconvencional y Sexado provistos por la empresa Sexing Technologies de Argentina. El semen convencional tenía una concentración promedio de 25 millones de espermatozoides totales por pajuela, el semen sexado tenía una concentración de 4 millones de espermatozoides por pajuela (90% espermatozoides X) y el semen Superconvencional tenía una concentración de 8 millones de espermatozoides por pajuela (65% espermatozoides X). Cuando se utilizó semen sexado en vacas tratadas con el protocolo convencional, estas fueron inseminadas a las 60 h cuando presentaron celo y recibieron GnRH y fueron inseminadas a las 72 cuando no presentaron celo. En protocolos J-Synch las vacas fueron inseminadas con semen sexado a las 72 h (con celo) y las sin celo recibieron GnRH y fueron inseminadas a las 84 h.
Fig. 2.2. Esquema de los protocolos utilizados en los diferentes Establecimientos. Referencias: BE (2 mg benzoato de estradiol), DISP (dispositivo con 0,5 o 0,6 g de progesterona), PGF2α (500 µg cloprostenol), eCG (200 UI/300 UI Gonadotrofina Coriónica Equina), GnRH (100 µg acetato de gonadorelina), CPE (0.5 mg cipionato de estradiol), IATF (inseminación artificial a tiempo fijo), Pintura detector de celo.
CATEGORIZACIÓN DE LA CONDICION CORPORAL
Para el análisis, la condición corporal (CC), registrada al inicio del protocolo de sincronización en la escala 1 a 5 (1=Emaciada; 5=Obesa; Houghton et al., 1990), fue categorizada como baja (CC < 2,5), límite (CC = 2,5) o adecuada (CC > 2,5) (adaptado de Richards et al., 1986).
CARACTERIZACIÓN DEL COMPORTAMIENTO/ TEMPERAMENTO ANIMAL
El temperamento de los animales se determinó al momento de la inseminación por una única persona. Se registró el Score de Manga (SM; Chute Score) con el animal encepado utilizando una escala de 1 a 3 (Tabla 1; adaptado de Wyatt et al., 2013). También se registró el Score de Salida de la manga (SS) utilizando una escala de 1 a 3 (Tabla 2; Grandin et al., 1995). Finalmente, se calculó un Score de Temperamento (ST), como el promedio del SM y del SS. El temperamento de los animales se categorizó según el ST como Adecuado (ST≤2) o Excitable (ST> 2; adaptado de Cooke et al., 2012).
Tabla 2.1. Score de Manga (SM). Escala 1 a 3 adaptada de Wyatt et al. (2013).
Tabla 2.2. Score de Salida de la manga (SS). Escala 1 a 3 adaptada de Grandin et al. (1995) y Woiwode et al. (2016).
EXPRESIÓN DE CELO
Se determinó mediante la utilización de pinturas detectoras de celo (Celo test, Phibro, Argentina). Al momento del retiro de los DISP todos los animales se pintaron en la zona sacro-coccígea, aproximadamente 20 cm de largo y 5 cm de ancho en la base de la cola, desde la primera vértebra coccígea. La lectura se realizó al momento de la IATF, considerando animal en celo a aquel que tuvo un 30% o más de remoción de la pintura.
Todo animal pintado con menos el 30% de perdida de pintura recibió una inyección de 100 µg de GnRH, siendo inseminados en el último horario de trabajo de acuerdo con la descripción anterior de cada protocolo en particular y para cada tipo de semen utilizado.
DIAGNÓSTICO DE GESTACIÓN
Se realizó el diagnóstico de gestación de los animales, mediante ecografía transrectal (Honda HS 101 V) a los 35 días en algunos establecimientos (Establecimientos A, B, C, E, F, I) y palpación transrectal a los 60 días en otros establecimientos (Establecimientos D, G, H).
ANÁLISIS ESTADISTICO DE LOS DATOS
Todos los análisis fueron realizados empleando los softwares R v3.6.2 (R Core Team, 2019) y RStudio v 1.4.1093 (RStudio Team, 2020). Debido a la naturaleza observacional del estudio, la estimación de efectos causales se basó en el control de potenciales fuentes de confusión y otros sesgos (Austin, 2011). Para esto, se emplearon modelos estructurales marginales estimados por el método de probabilidad inversa estabilizada (Hernán y Robins, 2020a; VanderWeele, 2012). En primer lugar, se calculó para cada animal una puntuación de propensión [PS; Propensity Scores; i.e. probabilidad de presentar una condición o exposición (en este caso, un determinado temperamento) en función de diferentes variables medidas, Rosenbaum y Rubin (1983)]. El cálculo de los PS se realizó como:
Donde:
PS = Puntuación de propensión
Pr = Probabilidad
t = tipo de temperamento (Adecuado o Excitable)
C: conjunto de potenciales factores de confusión de la asociación entre el Temperamento (condición evaluada) y la respuesta reproductiva evaluada (Celo o Preñez).
A partir de las PS, se ponderó cada animal mediante el método de probabilidad inversa estabilizada (sIPW; stabilized Inverse Probability Weighting; Hernán y Robins, 2020a), de manera de lograr un correcto balance de potenciales factores de confusión medidos entre animales con diferente temperamento (Hernán y Robins, 2020b). El cálculo de las ponderaciones estabilizadas (sW) se realizó como:
Donde:
sW = Ponderación estabilizada
PS = Puntuación de propensión
Pr = Probabilidad
t = Tipo de temperamento (Adecuado o Excitable)
Las estimaciones de las PS y sW se realizaron de manera separada para cada uno de los análisis, empleando el paquete “ipw” v1.0.11 (van der Wal y Geskus, 2011). Los potenciales factores de confusión considerados para el análisis del efecto del temperamento sobre la manifestación de celo fueron la condición corporal, el estatus ovárico al inicio del protocolo, la raza y el establecimiento. En el caso del análisis del efecto del temperamento sobre el porcentaje de preñez, se incluyeron, además, las variables toro, tipo de semen y protocolo de sincronización. Se incorporaron interacciones dobles entre variables, siempre que esto no condujese a violaciones del supuesto de positividad (Westreich y Cole, 2010).
Posteriormente, el efecto del temperamento sobre el porcentaje de manifestación de celo y sobre el porcentaje de preñez se analizó empleando modelos lineales con distribución normal, función de ligadura de identidad y estimadores robustos de la varianza (paquete “survey” v4.0; Lumley, 2010, 2004), a los fines de estimar el tamaño de efecto ajustado en escala aditiva (diferencia ajustada; Naimi y Whitcomb., 2020). En cada uno de los modelos se aplicaron las ponderaciones previamente calculadas. Cuando fue posible, se evaluaron las interacciones entre el temperamento, la condición corporal y el estatus ovárico al inicio del tratamiento de sincronización de celos. A su vez, se evaluó la interacción entre el temperamento y el establecimiento, a los fines de determinar si el efecto del temperamento se modificaba en función del establecimiento donde se había realizado el trabajo.
Por último, para evaluar posibles interacciones entre el uso de GnRH y el temperamento sobre el porcentaje de preñez, se empleó la misma metodología, pero las ponderaciones estabilizadas fueron recalculadas. Esto se debió a que la administración de GnRH, que tiene el potencial de afectar el porcentaje de preñez, se realizó en función de la presentación de celo, la cual podría verse afectada por el temperamento. En este contexto, dada las características de los protocolos de sincronización utilizados, la aplicación diferencial de GnRH fue considerada como un posible mediador del efecto del temperamento sobre el porcentaje de preñez, calculándose las ponderaciones estabilizadas como se muestra a continuación (Coffman y Zhong, 2012; VanderWeele, 2015):
Donde:
sW = Ponderación estabilizada
Pr = Probabilidad
g = Uso de GnRH (Si o No)
t = Tipo de temperamento (Adecuado o Excitable)
C0 = Conjunto de potenciales factores de confusión de la asociación entre el Temperamento (condición evaluada) y el uso de GnRH (mediador).
C1 = Conjunto de potenciales factores de confusión de la asociación entre el uso de GnRH (mediador) y el porcentaje de preñez (respuesta evaluada).
La elección de métodos de análisis basados en el uso de puntuaciones de propensión y ponderación a través del método de probabilidad inversa estabilizada se basó en la necesidad de ajustar los análisis por una cantidad de variables relativamente elevada en comparación con la cantidad de eventos observados. Esto último, en general, se asocia a un mayor riesgo de sobreajuste cuando se utilizan estrategias clásicas de ajuste basadas en modelos de regresión multivariables, pudiendo comprometerse las estimaciones realizadas (Austin, 2011; Biondi-Zoccai et al., 2011; Chen et al., 2016; Kahlert et al., 2017; Peduzzi et al., 1996).
CAPÍTULO 3
RESULTADOS
En las siguientes Tablas se describen las características de las hembras según la categoría y Establecimiento.
Tabla 3.1 Características de las vaquillonas según establecimiento.
Tabla 3.2 Características de las vaquillonas según establecimiento (Continuación).
Tabla 3.3. Características de la totalidad de las vaquillonas incluidas.
Tabla 3.4. Características de las vacas con cría según establecimiento
Tabla 3.5.. Características de las vacas con cría según establecimiento (continuación).
Tabla 3.6. Características de las vacas con cría según establecimiento (continuación).
Tabla 3.7. Características de la totalidad de las vacas con cría incluidas.
Tabla 3.8. Características de las vacas secas incluidas (Establecimiento I).
1. Vaquillonas.
En ninguno de los análisis realizados en vaquillonas se evaluó la interacción entre el temperamento y la estructura ovárica al inicio del tratamiento, debido a que sólo 7 vaquillonas incluidas (2,1%) no presentaban un CL. El efecto del temperamento sobre el porcentaje de celo no se modificó significativamente ni por el establecimiento (P = 0,223) ni por la condición corporal inicial (P = 0,347). El temperamento tendió a afectar el porcentaje de manifestación de celo (P = 0,055; Tabla 3.9). El porcentaje de manifestación de celo fue, en promedio 10,2 puntos porcentuales menor en las vaquillonas de temperamento excitable, respecto de aquellas con temperamento adecuado.
El efecto del temperamento sobre el porcentaje de preñez a la IATF no se modificó significativamente ni por el establecimiento (P = 0,699) ni por la condición corporal inicial (P = 0,515). Tampoco se observó una interacción significativa entre el temperamento y la administración de GnRH (P = 0,437). El temperamento no afectó significativamente el porcentaje de preñez a la IATF (P = 0,508; Tabla 3.9).
Tabla 3.9. Efecto del temperamento sobre la manifestación de celo y el porcentaje de preñez en vaquillonas Bos taurus sometidas a un programa de IATF.
2. Vacas con cría
El efecto del temperamento sobre el porcentaje de celo fue influenciado significativamente por establecimiento (P = 0,010), pero no fue condicionado por la condición corporal inicial ( P = 0,467) ni por la estructura ovárica al inicio del tratamiento (P = 0,658). En los establecimientos A, E y F se observó una mayor expresión de celo en animales con temperamento adecuado, aunque estas diferencias no fueron significativas (P ≥ 0,134; Tabla 3.10), y debe considerarse que en los establecimientos A y F el número de animales con temperamento excitable fue muy reducido. En el caso de los establecimientos D, G y H se observó una mayor expresión de celo en las vacas con temperamento excitable, siendo estas diferencias significativas sólo en el establecimiento D (P = 0,013; Tabla 3.10). En los establecimientos G y H, que presentaron un número muy reducido de animales con temperamento excitable, las diferencias observadas no fueron significativas (P ≥ 0,112; Tabla 3.10), respectivamente.
El efecto del temperamento sobre el porcentaje de preñez a la IATF no se modificó significativamente por el establecimiento (P = 0,523), por la condición corporal inicial (P = 0,196), ni por por la estructura ovárica al inicio del tratamiento (P = 0,829). Tampoco se observó una interacción significativa entre el temperamento y la administración de GnRH (P = 0,349). El temperamento no afectó significativamente el porcentaje de preñez a la IATF (P = 0,903; Tabla 3.10).
Tabla 3.10. Efecto del temperamento sobre la manifestación de celo y el porcentaje de preñez en vacas con cría Bos taurus sometidas a un programa de IATF.
3. Vacas secas
El efecto del temperamento sobre el porcentaje de celo no se modificó significativamente por la condición corporal inicial (P = 0,405) ni por la estructura ovárica presente al inicio del tratamiento (P = 0,303). El temperamento no afectó significativamente el porcentaje de manifestación de celo (P = 0,686; Tabla 3.11).
El efecto del temperamento sobre el porcentaje de preñez a la IATF no se modificó significativamente por la condición corporal inicial (P = 0,876; Tabla 3.11) ni por la estructura ovárica al inicio del tratamiento (P = 0,730). Tampoco se observó una interacción significativa entre el temperamento y la administración de GnRH (P = 0,470). El temperamento no afectó significativamente el porcentaje de preñez a la IATF (P = 0,747; Tabla 3.11).
Tabla 3.11. Efecto del temperamento sobre la manifestación de celo y el porcentaje de preñez en vacas secas Bos taurus sometidas a un programa de IATF.
CAPÍTULO 4
DISCUSIÓN
En esta tesis se obtuvieron resultados variables en cuanto al efecto del temperamento y la reproducción. En aquellos casos que se observó un efecto, el mismo estaría determinado por los cambios endocrinos que se generan ante estas situaciones. Ante una situación de amenaza para su equilibrio, el organismo emite una respuesta con el fin de intentar adaptarse. Un determinado grado de estrés estimula el organismo y permite que éste alcance su objetivo volviendo a la normalidad cuando el estímulo ha cesado. Cuando se mantiene la tensión y se entra en lo que se denomina estado de resistencia se establece un estado de disconfort (tensión muscular, palpitaciones) y si continua el factor estresante se llega a un estado de agotamiento con la aparición de alteraciones funcionales y orgánicas que se conocen con el nombre de enfermedades de adaptación. Está demostrado científicamente que, ante una situación de estrés, el organismo sufre una serie de reacciones fisiológicas que se traducen en la activación del eje hipotálamo-hipófisis-suprarrenales y del sistema nervioso vegetativo (Farfán, 2011).
Al activarse, el hipotálamo segrega una hormona denominada CRH (Hormona liberadora de corticotropina), que actúa sobre la hipófisis y provoca la secreción de la hormona adrenocorticotropa (ACTH) por parte de esta glándula (Fig. 4.1). Esta secreción incide sobre la corteza de las glándulas adrenales, dando lugar a la producción de corticoesteroides, que pasan a la sangre. La liberación de CRH a partir del núcleo paraventricular del hipotálamo y del núcleo central de la amígdala inicia los componentes de la respuesta de estrés (Lusk, 1989; citado por Farfan, 2011). El componente comportamental, consiste en el desplazamiento del animal hacia otro lugar, o vocalización, para superar o evitar una situación desfavorable. El componente fisiológico, consiste en la activación del eje simpático-adenomedular y del eje hipofisiario-adenocortical. Por lo que cuando un animal percibe un estímulo estresante, se activa el hipotálamo liberando CRH que, a su vez, activa la rama simpática del sistema nervioso autónomo (SNA). La acción de la CRH en la medula adrenal libera catecolaminas, como la adrenalina y la noradrenalina, y la activación de las neuronas simpáticas posganglionares liberan noradrenalina. La CRH también actúa en la adenohipófisis, liberando ACTH, cuya acción en la corteza adrenal provoca la secreción de glucocorticoesteroides como el Cortisol. Estos últimos ejercerán un mecanismo de retroalimentación negativa en la producción de CRH y ACTH (Guyton y Hall, 2000; citados por Farfan, 2011). La activación de los ejes simpático-adrenomedular e hipotálamo-hipofisiario-adrenocortical provoca cambios en numerosos parámetros fisiológicos durante la respuesta de estrés (Farfan, 2011).
Dobson y Smith (2000), observaron a partir de una serie de experimentos, que los estresores reducen la fertilidad al interferir con los mecanismos que regulan los tiempos precisos de los eventos dentro de la fase folicular. Se han investigado los efectos de los estresores agudos, ya sea el transporte o la hipoglucemia, impuestos en momentos precisamente definidos, sobre diferentes partes del mecanismo de control reproductivo. El transporte durante 4 u 8 horas reduce la frecuencia y amplitud de los pulsos de LH, especialmente en las primeras horas en ovejas ovariectomizadas o en animales intactos, en la fase folicular tardía, y se han observado efectos similares durante la hipoglucemia inducida por la insulina. La activación del eje hipotálamo-hipófisis-suprarrenal por factores de estrés reduce la pulsatilidad de la GnRH/LH por acciones tanto en el hipotálamo como en la hipófisis, privando en última instancia al folículo ovárico de un apoyo adecuado de LH, lo que conducirá a una menor producción de estradiol por parte de los folículos de crecimiento más lento. Por lo tanto, los acontecimientos que influyen en la integridad de la función folicular pueden tener efectos directos en la viabilidad del ovocito (Dobson y Smith, 2000).
Otros trabajos observaron también que, ante situaciones de estrés, el organismo de la mayoría de los mamíferos reacciona activando una serie de mecanismos fisiológicos y conductuales, y cuando dichos mecanismos resultan inadecuados (por prolongados o excesivos) se pueden presentar consecuencias negativas sobre las funciones fisiológicas importantes como por ejemplo la reproducción. Por lo tanto, el cortisol, un glucocorticoide activo liberado en respuesta al estrés, podría inhibir la ovulación debido a sus acciones locales como un agente antinflamatorio en el sitio de la ovulación (Amweg et al., 2015). En respuesta a diversos factores estresores, como por ejemplo el estrés calórico, el transporte, el manejo reproductivo y el tratamiento exógeno con hormonas, el eje hipotálamo-hipófisisovario (HHO; Fig. 4.2) puede ser inhibido en todos sus niveles por los componentes del eje hipotálamo-hipófisis-adrenal (HHA; Fig. 4.1). A nivel del hipotálamo, la CRH suprime la secreción de GnRH, ya sea directa o indirectamente, a través de su acción mediada por las neuronas secretoras de péptidos de proopiomelanocortina (POMC). La hormona ACTH estimula la liberación de cortisol y progesterona. Esta última actúa inhibiendo la liberación de la GnRH en el hipotálamo, mientras que el cortisol inhibe la liberación de GnRH, alterando la respuesta de los gonadotropos (hipófisis) a la acción de la GnRH. Además, el cortisol ejerce un efecto inhibitorio directo en el ovario sobre la secreción de estradiol y sobre el contenido de receptores de la LH. Consecuentemente falla el mecanismo de retroalimentación positiva de estrógenos, suprimiendo el pico preovulatorio de la LH, bloqueando la ovulación, con la consiguiente persistencia del folículo dominante y el desarrollo de quistes foliculares (Fig. 4.1; Kawate et al., 1993; 2001; citado por Amweg, 2015).
Fig. 4.1. Esquema de la regulación endócrina del estrés en el eje Hipotálamo-hipófisis-adrenal y su relación con el ovario. Referencias: CRH: Corticotrofina; ACTH: Adrenocorticotrofina; MCRs: Receptor de melanocortinas.
Fig. 4.2. Esquema de los principales mecanismos de regulación endócrina del eje hipotálamohipófisis-gonadal. Referencias: GnRH: Hormona liberadora de gonadotrofinas; P4: Progesterona; E2: Estrógenos; FSH: Hormona folículo-estimulante; LH: Hormona luteinizante.
Trabajos realizados por León y Flórez Díaz (2016), observaron que animales de temperamento nervioso son susceptibles de presentar mayor estrés durante las actividades rutinarias como marcación, vacunación, desparasitaciones, pesaje, y transporte. Estos factores estresantes alteran la homeostasis en el animal, provocando una respuesta adaptativa que es activada en un intento por restaurar el balance a través de una serie de mecanismos fisiológicos que involucran el eje Hipotalámico-Hipofisiario-Adrenal (Moberg, 2000; citado por León y Flórez, 2016) y dependiendo de la magnitud del estímulo, duración e intensidad de los estresores y la susceptibilidad de los animales hacia ellos, se puede presentar inhibición del sistema inmunológico que predispone posteriormente a que se afecte la fisiología durante el crecimiento y la reproducción en los bovinos (Burdick et al., 2011; Fell et al., 1999; citado por León y Flórez, 2016). Los cambios fisiológicos que se generan durante el estrés incluyen: desviación de la energía a los músculos en forma de movilización de energía almacenada y disminución de la gluconeogénesis; estimulación de la función inmune; inhibición de la fisiología reproductiva y disminución del apetito (Sapolsky et al., 2000; citado por León y Flórez, 2016). Otros cambios fisiológicos incluyen taquicardia, aumento de la frecuencia respiratoria, elevación de la temperatura corporal y la redistribución del volumen sanguíneo visceral hacia el músculo esquelético y el cerebro. En cuanto al comportamiento, son observados algunos cambios como aumento de la alerta, agresión y escape (Ferguson y Warner, 2008; citados por León y Flórez, 2016).
Analizando trabajos de Cooke et al. (2009; 2010; 2011; 2012), se ha demostrado que, a medida que el ganado es más temperamental, su respuesta al contacto humano o a cualquier otro procedimiento de manejo se vuelve más excitable, generando esto cambios en su fisiología corporal, liberando hormonas producidas durante la reacción de estrés relacionada con el miedo, influyendo en varios aspectos, como el crecimiento, la respuesta inmunológica y la reproducción. Una de las principales hormonas producidas es el cortisol. Varios estudios informaron que las concentraciones de cortisol en sangre son mayores en el ganado temperamental en comparación con el ganado tranquilo (Cooke et al., 2010; 2012; Grandin, 1997; citado por Giménez Zapiola y Grandin, 2000). En el presente trabajo, si bien no fue realizada una medición en sangre de dichas hormonas, siguiendo los resultados de estos autores, se hipotetizó que los animales temperamentales tendrían niveles de cortisol aumentado, lo que llevaría a afectar su reproducción. Giménez Zapiola y Grandin (1997) observaron que los niveles de cortisol eran dos tercios más elevados en los animales temperamentales.
El temperamento excitable es altamente perjudicial para el estado nutricional de los animales, dado que el ganado temperamental tiene una menor ingesta de alimento en comparación con cohortes tranquilas (Brown et al., 2004; Nkrumah et al., 2007 citado por Cooke et al., 2010). Además, el ganado con temperamento excitable también tiene alterado el metabolismo y la partición de nutrientes para mantener la respuesta de estrés conductual, lo que resulta en una mayor disminución de la disponibilidad de nutrientes para apoyar las funciones corporales (Cooke et al., 2009a; Cooke et al., 2009b). El estado nutricional determina en gran medida el rendimiento reproductivo del ganado; por lo tanto, el temperamento excitable puede perjudicar indirectamente la reproducción en las vaquillonas y vacas de carne al disminuir el equilibrio nutricional. Además, las hormonas producidas durante una respuesta de estrés, alteran directamente los mecanismos fisiológicos que regulan la reproducción en las hembras de carne, como la ovulación, la concepción y el establecimiento de la preñez. Por ejemplo, las vacas de temperamento tranquilo tienen menos cortisol y mayores concentraciones en sangre de la hormona luteinizante, necesaria para el establecimiento de la pubertad y la ovulación, en comparación con las vacas temperamentales (Echternkamp, 1984 citado por Cooke et al., 2010). En consecuencia, se ha demostrado que las vaquillonas con temperamento tranquilo alcanzaban la pubertad antes que las cohortes temperamentales (Cooke et al., 2010).
Teniendo en cuenta lo expresado anteriormente, e hipotetizando los cambios que genera el estrés en los animales se llevó a cabo el presente trabajo. Los resultados obtenidos de los experimentos realizados en esta tesis, soportan parcialmente la hipótesis, ya que en vaquillonas hubo resultados contundentes en cuanto a manifestación de celo; no así en vacas con cría donde se obtuvieron resultados dispares, influenciados significativamente por el establecimiento; pudiendo relacionarse esto al manejo o acostumbramiento de los animales; en vacas secas no hubo diferencias significativas.
Los resultados obtenidos en vaquillonas, y vacas pueden estar relacionados con trabajos realizados por Cooke etal., (2010, 2011, 2012), donde las vaquillonas de reemplazo Bos indicus y Bos taurus fueron expuestas a un proceso de aclimatación al manejo humano, durante 4 semanas después del destete. Las mismastuvieron un temperamento más tranquilo, redujeron el cortisol y alcanzaron la pubertad y quedaron preñadas antes en comparación con las no aclimatadas. Sin embargo, no se detectaron efectos beneficiosos sobre el temperamento y la reproducción cuando las vacas maduras fueron expuestas a la aclimatación al manejo humano (Cooke et al., 2009a). Por lo tanto, adaptar las hembras a la interacción humana en una fase temprana de su vida productiva puede ser una alternativa para mejorar su temperamento y, en consecuencia, acelerar su desarrollo reproductivo (Cooke et al., 2010), esto puede explicar porque en vacas con cría, y vacas secas del presente trabajo, no hubo diferencias significativas.
Por lo tanto, la aclimatación de los animales es un factor que puede haber influenciado los resultados obtenidos en los diferentes establecimientos. Otros trabajos realizados por Cooke et al., (2014) han demostrado que la exposición frecuente del ganado joven a la manipulación humana mejora su temperamento, y reduce las respuestas neuroendocrinas al estrés asociado a la manipulación; observando que vaquillonas aclimatadas presentaron menores niveles de cortisol en plasma, y aceleraron la llegada a la pubertad en comparación con las no aclimatadas (Cooke et al., 2009b). De lo contrario no se observaron beneficios cuando vacas fueron expuestas a procesos de aclimatación (Cooke et al., 2009a). También puede existir una influencia al trabajar sobre una cantidad pequeña en animales temperamentales, lo que nos lleva a no alcanzar diferencias significativas. La diferencia en la expresión de celo entre vaquillonas y vacas con cría, pudo haber estado influenciada por el número de animales de cada grupo; ya que hubo mayor porcentaje de vaquillonas de temperamento excitable (32.12% vs 15.01%); no así en vacas secas (36,19%) donde el número de animales fue similar al de las vaquillonas.
Por lo tanto, en futuros trabajos debería minimizarse la diversidad que existió en los establecimientos en los cuales se llevó a cabo el estudio. En el caso de las vacas con cría, en los establecimientos A, E y F se observó una mayor expresión de celo en animales con temperamento adecuado, pero debe considerarse que en los establecimientos A y F el número de animales con temperamento excitable fue muy reducido. En el caso de los establecimientos D, G y H se observó una mayor expresión de celo en las vacas con temperamento excitable, pero el número en los establecimientos G y H fue muy bajo.
En cuanto al porcentaje de preñez, el temperamento no influyo de manera significativa en ninguna categoría animal; si fue numéricamente superior en vaquillonas de temperamento adecuado.
Otros trabajos realizados por los mismos investigadores (Cooke et al., 2009a, 2010, 2011), informaron que las respuestas fisiológicas y de comportamiento asociadas a un temperamento excitable determinan la eficiencia reproductiva de las vacas de carne, independientemente si las vacas son asignadas a servicio natural o a protocolos de sincronización del celo + IATF (Cooke et al., 2011). En un total de 761 vacas Nelore multíparas lactantes, aproximadamente de 40 a 60 días postparto, fueron evaluadas la condición corporal (Wagner et al., 1988) y el temperamento en el momento de la IATF (día 0). Dentro de cada establecimiento, las vacas fueron divididas al azar en dos grupos, se les asigno un protocolo de sincronización de celo + IATF, fueron inseminadas por el mismo profesional, y se utilizó el semen de 8 toros; se realizó el diagnóstico de gestación mediante ecografía aproximadamente 40 días posteriores a la IATF. Al igual que en el presente trabajo, el temperamento individual de las vacas se evaluó mediante la escala de chute y la velocidad de salida de la manga cuando las vacas fueron manejadas para IATF. Los resultados de este experimento, sumado a otros publicados (Cooke et al., 2009a, 2010) demuestran que el temperamento excitable es perjudicial para el rendimiento reproductivo de las vacas de carne, independientemente del tipo de raza. Además, el temperamento de las vacas podría tener una importancia aún mayor para la eficiencia reproductiva de las explotaciones de vacas basadas en Bos indicus, porque el temperamento excitable se detecta con mayor frecuencia en estas razas (Fordyce et al., 1988; Voisinet et al., 1997a). En el ganado con temperamento excitable se hiperactiva la función del eje hipotálamo-hipófisis-suprarrenal cuando son expuestos a los humanos y a los procedimientos de manipulación, lo que da lugar a una respuesta neuroendocrina al estrés, caracterizada por un aumento de la síntesis y concentración circulante de ACTH y cortisol (Cooke et al., 2009a, 2009b; Curley et al., 2008 citados por Cooke et al., 2011). Estas y otras hormonas relacionadas con el estrés perjudican directamente los aspectos fisiológicos necesarios para la fertilidad de las vacas de carne, incluyendo la reanudación de los ciclos estrales, la ovulación de un ovocito competente y el establecimiento de la preñez (Dobson et al., 2001 citado por Cooke et al., 2011). Las elevadas concentraciones circulantes de ACTH y cortisol interrumpen la síntesis y liberación de gonadotropinas (Dobson et al., 2000; Li y Wagner, 1983 citados por Cooke et al., 2011), reducen la sensibilidad del cerebro a los estrógenos (Hein y Allrich, 1992 citado por Cooke et al., 2011), y perjudican la producción de progesterona por parte del cuerpo lúteo (da Rosa y Wagner, 1981; Wagner et al., 1972 citados por Cooke et al., 2011). En estos trabajos, se redujo la tasa de preñez de las vacas con temperamento excitable durante el manejo para la sincronización del celo y la IATF, además las vacas de carne con temperamento excitable mantenidas en condiciones extensivas, sin interacción humana, durante un servicio natural también experimentaron rendimiento reproductivo reducido en comparación con cohortes más tranquilas (Cooke et al., 2009a, 2010 citado por Cooke et al., 2011). Si bien en el presente trabajo no se obtuvieron los resultados esperados, ya que no hubo diferencias significativas y se observaron resultados dispares, hubo una tendencia a tener mejores resultados en vaquillonas de temperamento adecuado.
Trabajos realizados por Vater et al., (2011b) con vaquillonas Angus, observaron una tendencia a modificarse el porcentaje de preñez en animales manejados bajo estrés, siendo menor en estos. Por otro lado, una repetición del trabajo fue realizada en vacas con cría, donde hubo diferencias significativas (grupo control: 54,8% y grupo estrés: 45,5%, Vater et al., 2011a), esto apoya la hipótesis de que hay un impacto en los resultados reproductivos frente a situaciones de estrés; aunque en el presente trabajo no se observó una diferencia significativa en PP, otros trabajos deberán realizarse para poder comparar y aumentar el número de animales involucrados en estudio. Además, debemos considerar que en algunos establecimientos de vacas se utilizó protocolo convencional, en el que se usó estradiol como inductor de la ovulación, esto también puede haber influenciado los resultados teniendo en cuenta que en algunos establecimos se utilizó protocolo J-Synch sin inductor de la ovulación. También se podría analizar la relación de los niveles de cortisol sobre la eficiencia reproductiva, durante la implementación de un protocolo de IATF relacionándolo con el comportamiento y temperamento de cada animal. Por último, no podemos dejar de tener en consideración la poca bibliografía que disponemos frente a esta temática, por lo que este trabajo debería ser el impulso inicial para poder generar más trabajos referidos al tema y poder realizar de esta manera recomendaciones precisas para los técnicos y productores sobre programas eficientes de manejo que aseguren altas tasas de preñez en los protocolos de IATF teniendo en cuenta el bienestar animal.
CAPÍTULO 5
CONCLUSIONES
El temperamento/comportamiento afectó la manifestación de celo en vaquillonas, siendo menor la probabilidad de presentar celo después del retiro del dispositivo con progesterona en vaquillonas nerviosas en comparación con las de temperamento adecuado. Por el contrario, en vacas con cría se registraron resultados dispares, y en vacas secas no hubo diferencias significativas.
El temperamento no afectó el porcentaje de preñez en ninguna de las categorías estudiadas.
No obstante, en función de la escasa bibliografía que hay en cuanto a esta temática, se deberían plantear nuevos trabajos para poder generar más información al respecto.
