López Gatius, Fernando

La sincronización del estro y la ovulación siguen siendo una parte indispensable de la inseminación artificial en ganado vacuno lechero. Actualmente, los métodos más utilizados incluyen la combinación de la hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH) y la prostaglandina F2α (PGF2α) siete días más tarde, con o sin progesterona (P4). El propósito de esta presentación es revisar los métodos de sincronización del celo en las vacas lecheras posparto.

❱❱ Introducción

La inseminación artificial (IA) es un com-ponente clave de la industria láctea. El desarrollo de la IA se ha visto favorecido por la intensificación de los sistemas de manejo en las explotaciones lecheras, ya que a diferencia de la industria de la carne, los registros reproductivos de vacas y la detección del estro son esenciales para la inseminación. Sin embargo, a pesar de los enormes progresos en el conocimiento de la fisiología reproductiva de la vaca y en el desarrollo de sistemas para detectar el celo, la detección del estro sigue siendo uno de los principales problemas en las explotaciones. Además, como resultado del mantenimiento de las vacas en sistemas intensivos, a menudo se identifican erró-neamente animales en celo y se inseminan cuando la concepción no puede ocurrir (López-Gatius, 2000; 2012; Roelofs et al, 2010). Así, ejemplos de efectos tanto de no detección como de detección errónea son:

• La incapacidad de detección del estro se ha relacionado con un costo anual de más de 300 millones de dólares por

la industria láctea de EE.UU. (Senger, 1994).

• Las vacas preñadas pueden mostrar signos de estro que son indistinguibles del celo verdadero en animales no ges-tantes (Thomas y Dobson, 1989).

• Más del 40% de las vacas fueron inse-minadas en un momento de altos nive-les de P4 en leche (Nebel et al., 1987).

• Aproximadamente el 19% de las inse-minaciones se realizaron en vacas pre-ñadas (Sturman et al., 2000).

• En los Países Bajos, el 4% de los ter-neros nacidos fueron producto de una inseminación anterior (Dijkhuizen y van Eerdenburg, 1997).

Por último, la ciclicidad estral desapa-rece cuando las vacas están bajo diferentes tipos de estrés (animales en anestro o no cíclicos). Anestro es un término amplio que indica la falta de expresión del estro (o ausencia de signos de celo), a pesar de un eficiente enfoque de detección de celos. Una condición de anestro verdadero se caracteriza principalmente por anovula-

Protocolo de oro para inseminación artificial a tiempo fijo (IATF) en vacas de leche. ¿Es la progesterona la clave?

Prof. Fernando López GatiusDepartamento de Producción Animal de la Universidad de Lérida

Proceedings del II Simposium ReprodAction de reproducción en ganado vacuno, Madrid, 2012

ción (Peter et al., 2009). La incidencia de vacas en anestro puede alcanzar porcen-tajes próximos al 40% en una explota-ción, lo que probablemente refleja unas prácticas de manejo inadecuadas (Peter et al., 2009). En explotaciones bien ges-tionadas lo común es que este porcentaje sea un 10-12% (Yániz et al, 2008; López-Gatius et al, 2008; Peter et al, 2009).

Estas son razones más que suficientes del porqué los protocolos de sincronización se han convertido en componentes están-dar en la gestión posparto actual de las vacas lecheras.

La sincronización de celo en las vacas depende del control del lapso de tiempo

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nº 45Protocolo de oro para inseminación artificial a tiempo fijo (IATF) en vacas de leche. ¿Es la progesterona la clave?

en el que el Cuerpo Lúteo (CL) es funcional. Hay dos maneras de facilitar el control del CL que se traduce posteriormente en celo y ovulación. El primer método implica la administración a largo plazo de progestá-genos con una posterior regresión del CL durante el tiempo que el progestágeno se administra. El estro y la ovulación ocurren en un plazo de 2 a 8 días después de la reti-rada del progestágeno. El segundo método implica la administración de un agente luteolítico que acorta la duración de la vida normal del CL. Esto va acompañado gene-ralmente de estro y ovulación dentro de 48 a 120 horas después del tratamiento. Los tratamientos de sincronización más recien-temente desarrollados combinan diferentes hormonas que controlan la duración del

ciclo estral y la dinámica folicular para lograr un inicio preciso del estro y una fertilidad normal después de una sola inseminación artificial a tiempo fijo (IATF) independiente del estado del animal. El propósito de esta presentación es revisar los métodos de sincronización del celo en las vacas lecheras posparto.

❱❱ Rutas hacia un protocolo de oro

El desarrollo de métodos para el control del ciclo estral ha pasado por cuatro fases consecutivas (Odde, 1990; Jöchle, 1993):

La Fase I estuvo asociada con los esfuerzos para prolongar la duración de la vida del cuerpo lúteo o para establecer una fase lútea artificial. A principios de 1940, cuando la progesterona estuvo disponible, pronto se reconoció como una herramienta para el control del ciclo en rumiantes. Christian y Casida (1948), utilizando inyecciones diarias de P4, fueron los primeros en conseguir sincronizar correctamente ciclos de celo en el ganado, con inyecciones diarias de P4 (100 mg en vacas y 50 mg en ovejas y cabras) simultáneamente en grupos de animales, por lo menos durante 14 días, y al cesar el tratamiento ese mismo día producía la sincronización del estro. La fase de CL endógeno o bien se prolon-gaba o no llegaba a desarrollarse. Sin embargo, las inyecciones diarias con sus correspondientes efectos secundarios y reacciones locales, no favorecían el uso de P4 para la sincronización estral. Esta situación cambió cuando en la década de 1950 se sintetizaron progestágenos ora-les. Hansel y Malven (1960) informaron por primera vez, en 1960, sobre el uso de progestágenos vía oral para sincronizar el celo y la ovulación en el ganado. Se suponía que pronto podrían reemplazar a la P4 natural en la creación de un CL “Artificial”. Estos intentos no encontraron una amplia aceptación debido al excesivo trabajo que suponía la administración del producto a las vacas.

Un hito fue el desarrollo, en la década de 1960, de sistemas intravaginales libe-radores de P4 para pequeños rumiantes, y una o dos décadas más tarde para bovi-nos (Jöchle, 1993). Los progestágenos se administraban vía intravaginal, por medio de esponjas impregnadas, lo que en teoría permitía un tratamiento individual y más preciso de cada animal (Mauléon y Rey, 1966; Carrick y Shelton, 1967). Dziuk et al. (1966) y Dziuk y Cook (1966) utilizaron implantes de silicona que contenían MGA

(acetato de melengestrol) para la sincroni-zación del estro mediante la inserción de implantes en la región cervical de las vacas. Rizo et al. (1968) reportaron buenas tasas de sincronización de celo mediante el uso de implantes subcutáneos que contenían norentandrolona.

La Fase II estuvo relacionada con los intentos de mantener una alta fertilidad tras los protocolos cortos con P4 y pro-tocolos para mejorar la sincronización del estro añadiendo estradiol (E2) o gonado-tropinas. Así, los tratamientos abreviados con progestágenos combinados con E2 se administraron durante 9 días por medio de implantes en la oreja de norgestomet (Synchromate-B) (Wishart y Young, 1974; Wiltbank y González- Padilla, 1975), por P4 en espirales cubiertas de silicona (dispositi-vo de liberación intravaginal, PRID; Roche, 1974) o por material plástico cubierto con silicona impregnada con P4, (CIDR, Macmillan y Peterson, 1993).

El uso de E2 con los protocolos P4 fue explorado por primera vez por Wiltbank et al. (1965). Se suponía que el estra-diol actuaba como un agente luteolítico (Kaltenbach et al, 1964; Wiltbank, 1966) y por lo tanto se utilizó en tratamientos abreviados con P4 (9-12 días), con los

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López Gatius, Fernando

que se conseguía una fertilidad normal (Wiltbank y Kassan, 1968). Sin embargo, algo no iba bien. Se registró una menor fertilidad de forma generalizada des-pués de este tipo de protocolo de P4. Las combinaciones de progestágenos con E2, gonadotropinas u hormonas liberadoras de gonadotropinas (GnRH) no mejoraron los resultados (Jöchle, 1993).

La Fase III implicó a la prostaglandi-na F2α y a sus análogos como agentes luteolíticos. Goding y algunos compañeros de trabajo establecieron que la PGF2α de origen uterino es un factor luteolítico en la oveja (Barrett et al, 1971; Goding et al, 1972). En 1972, varios grupos (Rowson et al, 1972; Hansel y Schechter, 1972; Louis et al, 1972; Liehr et al., 1972) informaron que la PGF2α es luteolítica en la vaca cuando se administra entre los días 5 a 16 del ciclo estral (aproximadamente en un 50-60% de una población cíclica). Repetir este tratamiento 11-14 días más tarde debe sincronizar al conjunto de la población. Aunque las esperanzas eran altas al utilizar la IATF en toda la explotación, no fueron del todo satisfactorias. Los animales con ciclos irregulares y en anestro, sub-poblaciones de proporción desconocida dentro de una explotación, no respondieron a la PGF2α.

La Fase IV se caracterizó, como resulta-do de los protocolos de PGF2α, por los tra-tamientos que combinaban progestágenos con PGF2α. Los protocolos que combinan un tratamiento corto con P4 (días 7-10), utilizando Synchromate-B, PRID o CIDR, con un tratamiento de PGF2α 24 horas o 48 horas antes de la retirada del disposi-tivo, permiten por lo general una buena sincronización del estro y una buena tasa

de concepción tras la inseminación artifi-cial (Wishart, 1974; Roche, 1976; Smith et al, 1984;. Rosenberg et al, 1990.; Gyawu et al, 1991). Sin embargo, la necesidad de dos o tres manipulaciones de la vaca y los costes de dos fármacos se consideraban demasiado altos.

Thatcher et al. (1993) plantearon un nuevo enfoque para el control del ciclo estral mediante el uso de GnRH seguido por un tratamiento con PGF2α siete días más tarde. Este método evitaba el uso de progestágenos favoreciendo la producción endógena de P4. Aunque seguía siendo necesaria mucha mano de obra, este tra-tamiento abrió una nueva puerta para los protocolos de sincronización.

❱❱ Protocolos de reproducción con inseminación artificial a tiempo fijo (IATF)

La IATF es una actividad común en los pro-cedimientos de gestión de la reproducción para superar las dificultades enumeradas anteriormente para detectar correctamente una vaca en celo. Un protocolo correcto de IATF aumentaría la tasa de celo de los animales después del parto y reduciría el efecto negativo de los diferentes tipos de anestro. Para alcanzar dicho objetivo, los tratamientos de sincronización reciente-mente desarrollados combinan diferentes hormonas que controlan la duración del celo y la dinámica folicular con el fin de lograr un preciso inicio del estro y una fertilidad óptima después de una única

inseminación, independiente del estado del animal. Así, diversas combinaciones de hormonas han sido probadas en todo el mundo. Por ejemplo, el protocolo de sincronización de la ovulación basado en PGF2α denominado “Ovsynch”, actualmen-te se aplica masivamente para la IATF en vacas lecheras (Rabiee et al., 2005) y los protocolos de sincronización basados en P4 para la IATF se utilizan en vacas lecheras y novillas (Yániz et al, 2004;. Macmillan, 2010).

El método Ovsynch consiste en un tratamiento con GnRH administrado en fases aleatorias del ciclo estral (sincroniza una onda folicular), seguido de prostaglan-dina F2α 7 días después (efecto luteolítico sobre un cuerpo lúteo). Una segunda dosis de GnRH se administra 48 h después del tratamiento con PGF2α (con el fin de sincronizar la ovulación) y las vacas son inseminadas de 16 a 20 horas más tarde sin que se detecte estro (Pursley et al., 1995, 1997). Sin embargo, la inseminación artifi-cial tras un tratamiento Ovsynch no es exi-tosa en novillas debido a un patrón de onda folicular incompatible y por lo tanto debido a una respuesta insuficiente a la primera inyección de GnRH, y tampoco en vacas en anestro dada su falta de un CL sensible a prostaglandina. Los protocolos basados en el uso de P4 parecen proporcionar una solución a este problema y al hecho de que las vacas muy productoras tienen un alto aclaramiento hepático de hormonas este-roides (Sansritavong et al, 2002; Wiltbank et al., 2006). Además, el éxito de los pro-tocolos con P4 se ha comprobado tanto en animales ciclando normalmente como en aquellos que no estaban ciclando, y en vacas y novillas.

Los protocolos de progesterona consis-ten en proporcionar una fase lútea artificial. La P4 suprime el estro, favorece y mejora la expresión del celo después de su uso (Vailes et al., 1992; Garcia-Ispierto et al., 2010) y favorece la posterior ovulación (Galvao y Santos, 2010). Se coloca un dispositivo intravaginal con P4 durante 7 días y se inyecta una dosis luteolítica de PGF2α el día 6. La IATF se puede realizar 56 horas después de retirar el dispositivo intravaginal (Smith et al., 1984). Una inyección de GnRH en el momento de colocar el dispositivo con P4, una inyección de una dosis de PGF2α el día 6, retirar el dispositivo el día 7 y una segunda inyección de GnRH 36-48 h después de la extracción del dispositivo P4, permiten una IATF a las 16-20 h después de la GnRH. Por lo tanto, un programa de IATF puede aumentar el nivel de sincronización del estro y la ovulación en una explotación,

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nº 45Protocolo de oro para inseminación artificial a tiempo fijo (IATF) en vacas de leche. ¿Es la progesterona la clave?

incluyendo vacas cíclicas y no cíclicas (Yániz et al., 2004, Macmillan, 2010).

❱❱ Implicaciones

Aunque la sincronización específica en diferentes tipos de anestro puede dar mejores resultados que la aplicación de Ovsynch (López-Gatius et al., 2004, 2008), se han realizado importantes esfuerzos durante las últimas décadas para encontrar un método único para eliminar el periodo de espera en todas las vacas. La sincroniza-ción del estro y la ovulación siguen siendo una parte indispensable de la industria de la inseminación artificial en explotacio-nes lecheras. Los métodos más utilizados actualmente incluyen la combinación de GnRH y PGF2α siete días más tarde, con o sin P4. Se sigue investigando sobre métodos de sincronización y las opiniones varían sobre el mejor método disponible. El uso de protocolos cortos con P4 (5 días) para IATF está mostrando resultados aceptables (Rablagino et al, 2010;. Ribeiro et al, 2012). La Gonadotropina Coriónica equina (eCG) añadida a los protocolos con P4 puede mejorar el rendimiento reproduc-tivo de vacas en anestro (García-Ispierto et al., 2012). La progesterona parece resistir

la prueba del tiempo. Tal vez ya estamos caminando cerca del protocolo de oro y la progesterona podría ser la clave.

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