Clase-11-Lactancia-APUNTE - Fisiología y Nutrición Animal

PRODUCCION DE LECHE
1. Estructura de la glándula mamaria.
La mama es una glándula cutánea cuya actividad periódica se supedita al rimo de las
gestaciones.
La glándula mamaria se desarrolla en la etapa embrionaria, pero solo después del primer
parto entra en actividad, originándose profundas modificaciones morfoestructurales.
La lactación es el proceso que define a los mamíferos como clase biológica. La glándula
mamaria va a reemplazar en cierto modo a la función nutritiva y protectora de la
placenta.
Al final de la fase de cría o lactación, la mama involuciona en gran medida al detenerse
la actividad de su parénquima, hasta el momento de un nuevo parto.
2. Localización:
Según la especie animal, la glándula mamaria tiene se localiza en diferentes lugares y se
encuentra en diferentes números.
Especie
Localización
Cantidad
primates
torácica
1 par
cerda
torácico - inguinal
7-9 pares
coneja
torácico - inguinal
4-5 pares
carnívoros
torácico - inguinal
5 pares
yegua
inguinal
1 par
grandes rumiantes
inguinal
2 pares
pequeños rumiantes inguinal
1par
Todo el complejo mamario de la yegua y los rumiantes recibe el nombre de ubre; el
término de mama queda restringido al componente glandular relacionado con una sola
papila mamaria (en la vaca las dos mamas posteriores producen el 60 % de la leche). En
las especies con mamas en disposición torácico-inguinal se produce mas leche en las
mamas torácicas que las inguinales.
3. Complejo mamario en los vacunos
Dentro de esa unidad fisiológica que es la hembra lactante, la ubre es el órgano
encargado de elaborar y acumular el producto final: la leche. La capacidad productiva
del animal y la calidad del producto dependen, en gran medida, del funcionamiento y
constitución de este órgano.
La ubre de la vaca lechera consta de cuatro glándulas mamarias (cuarterones).Cada uno
de estos cuatro complejos glandulares es completamente independiente, con su propia
estructura secretora y se comunica con el exterior a través de su propio pezón.
Los cuatro cuarterones están, a pesar de su independencia funcional, íntimamente
ligados y reunidos bajo la piel de la ubre y situados en la región inguinal, contra la
pared abdominal y la cara ventral del suelo de la pelvis, de la que se encuentra separada
por una gruesa almohadilla de grasa. La ubre se encuentra suspendida de dichas
estructuras por un sistema suspensor.
4. Estructura interna de la mama
La producción y secreción de la leche corre a cargo de un conjunto de células
especializadas que se agrupan en una unidad funcional llamada alveolo.
La totalidad de la organización de la ubre se centra alrededor de la estructura alveolar.
Cada alveolo es una pequeña vesícula (semejante a una esfera de 100 a 300 micras de
diámetro) en la que determinadas materias procedentes de la sangre se transforman en
leche, y capaz de alcanzar un volumen máximo cuando está llena de leche y de
replegarse y de reducirse cuando está vacía.
La constitución básica de un alveolo es una capa sencilla de células epiteliales que
rodean una cavidad central, el lumen. Las células epiteliales poseen un solo núcleo y
descansan sobre una membrana. Cada alveolo está irrigado con pequeños capilares y
vénulas, que proporcionan sangre al alveolo y retiran la sangre no utilizada. Además,
rodeando a cada alveolo aparece una serie de células especializadas -las células
miopiteliales- que son responsables de la eyección de leche al contraerse por la acción
de la hormona oxitocina. Las células epiteliales (o glandulares) absorben nutrientes de
los capilares, los transforman en componentes de la leche y los liberan en el lumen del
alveolo.
Esquema del alvéolo
Cada grupo de alvéolos forma un auténtico racimo o "acini" para formar un lobulillo.
Cada lobulillo posee de 150 a 220 alveolos y mide unos 0,75 mm3. Cada lobulillo
aparece rodeado por una cápsula de tejido conjuntivo. Un conjunto de lobulillos
reunidos forman un lóbulo, que desemboca en un conducto mayor y aparece rodeado
por una cápsula de tejido conjuntivo.
De los alvéolos parten los conductos lactíferos de menor calibre, que se van reuniendo
para formar otros de calibre cada vez mayor. Según su situación, se van denominando
intralobulillares, interlobulillares, intralobulares e interlobulares. De la confluencia
de varios de estos canales interlobulares se forman en cada cuarterón de 5 a 20 grandes
conductos llamados galactóforos, que confluyen en el seno galactóforo o cisterna de la
leche, de paredes muy elásticas y en la que se almacena cierta cantidad de leche,
variable según la especie y la raza. Esta cisterna glandular continúa en el seno del
pezón mediante una abertura estrechada por un pliegue de la mucosa debido a la
presencia de gruesas venas circulares que forman el círculo venoso de la base del pezón
(cricoides).
El seno o canal del pezón se continua hacia el exterior por el conducto papilar, del que
está separado por unos pliegues de la mucosa, la "roseta de Furstenberg", que junto
con el esfínter papilar será de gran importancia para evitar la salida pasiva de la leche,
así como la entrada de gérmenes y sustancias extrañas a la glándula.
Esquema de la glándula mamaria
5. Crecimiento y desarrollo de la glándula mamaria (mamogénesis):
La glándula mamaria se desarrolla en el período fetal. Las hembras al nacer, disponen
de la porción glandular y papilar del seno lactífero, los conductos son cortos y se
restringen a la región de la cisterna y no hay sistema lóbulo-alveolar.
El verdadero crecimiento de las mamas comienza en la pubertad, con llegada del primer
ciclo estral, momento en el que se inicia la síntesis de estrógenos y progesterona, pero
es en la gestación cuando comienza el verdadero desarrollo de los conductos del sistema
lóbulo-alveolar.
Durante la gestación se produce hiperplasia (aumento del número de células), lo que
dará lugar a una extensión y ramificación de los conductos, así como al incremento del
número de alvéolos e hipertrofia (aumento de volumen de las células alveolares).
Durante los dos últimos meses de la gestación en la vaca, los alvéolos se distienden aún
más, con una secreción rica en glóbulos grasos.
6. Síntesis y secreción de leche
Las células secretoras toman de la corriente sanguínea los nutrientes necesarios para la
síntesis de leche. Los principales constituyentes de la la leche son:
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Proteínas: caseína, albúminas y globulinas
Azúcares: lactosa y glucosa
Grasas: triglicéridos
Vitaminas
Minerales
Agua
La cantidad y composición de la leche dependerá de la disponibilidad de cada uno de
estos nutrientes.
La actividad de la célula secretora (lactocito) es cíclica. Cada ciclo incluye tres fases:
síntesis, secreción y reposo. En la primera de ellas se sintetizan los componentes de la
leche. Éstos se van acumulando en el polo apical de la célula (el más próximo al lumen
o luz del alvéolo), que se va alargando, mientras que el núcleo se desplaza hacia la base.
Durante la fase secretora, los componentes de la leche son vertidos hacia la luz del
alvéolo.
La leche secretada se almacena en la glándula mamaria o ubre hasta que se produce el
amamantamiento o el ordeño. A medida que se va produciendo la secreción, la leche se
almacena en dos zonas distintas: una parte queda en los alvéolos y pequeños conductos
galactóforos (leche alveolar), mientras que otra desciende a los conductos mayores y
cisternas (leche cisternal). La distribución entre éstas difiere según las especies.
La acumulación de la leche en los alvéolos hace aumentar la presión intraalveolar y
ésta, directamente o a través de factores inhibidores de la lactación presentes en la leche,
hace que se frene la secreción. El vaciado de la ubre libera a ésta de la presión,
permitiendo otra vez la síntesis de leche. De aquí la importancia del intervalo entre
ordeños: la mayor frecuencia de ordeños y su regularidad dan lugar a una mayor
producción de leche. Además, el vaciado de la mama estimula la producción de la
hormona prolactina, la cual contribuye al mantenimiento de la lactación, de modo que
mientras que se produzca regularmente el vaciado, las hembras gestantes pueden seguir
produciendo leche a pesar del efecto en contra de la progesterona. En caso contrario, la
ausencia de vaciado de la glándula mamaria lleva al secado y fin de la lactación.
Inicio de la secreción láctea (lactogénesis): La principal hormona que desencadena la
secreción de leche es la prolactina u hormona luteotropa (LTH), pero no actúa si existen
concentraciones importantes de progesterona (durante la gestación), o de estrógenos
(cerca del momento del parto). Tras el parto cae la concentración de estrógenos y la
prolactina comienza a actuar.
Síntesis y secreción de la leche por las células secretoras
La secreción de leche por medio de las células secretoras es un proceso continuo que
involucra muchas reacciones bioquímicas. Entre ordeños, la acumulación de leche
incrementa la presión en el alvéolo y disminuye el grado de síntesis de leche.
Como resultado, se recomienda que las vacas de alta producción sean ordeñadas lo mas
cerca posible a un intervalo de 12 horas (las mejores deben ordeñarse a primera hora en
la mañana y a última hora de la tarde). Una expulsión frecuente de leche reduce la
presión que se acumula en la ubre, y así el ordeñar tres veces por día puede incrementar
la producción de leche en un 10 a 15%.
Uso de glucosa por medio de la célula secretora: A pesar de que la glucosa en la dieta se
fermenta totalmente en el rumen a ácido graso volátil (acético, propiónico y butírico), es
necesaria en grandes cantidades por la ubre lactante. El hígado transforma el ácido
propiónico nuevamente en glucosa que es transportada por la sangre a la ubre donde es
asimilada por las células secretoras.
La glucosa puede ser utilizada como una fuente de energía para las células, como
unidades de edificación de la galactosa, y subsecuentemente lactosa, o como fuente de
glicerol necesario para la síntesis de grasa.
Síntesis de lactosa. La síntesis de lactosa es controlada por una enzima de dos unidades
llamada sintetasa de lactosa. La cantidad de leche que se produce es controlada
primariamente por la cantidad de lactosa sintetizada por la ubre. La secreción de lactosa
dentro de la cavidad del alvéolo incrementa la concentración de substancias disueltas
(presión osmótica) en relación al otro lado de las células secretoras, donde circula la
sangre.
Como resultado, la concentración de substancias disueltas en cada lado de las células
secretoras se balancea atrayendo agua desde la sangre y mezclándola con otros
componentes que se encuentran en la cavidad de los alvéolos. Para la leche normal, se
alcanza el balance cuando existe 4,5 a 5% de lactosa en la leche.
Por lo tanto, la lactosa es "la válvula" que regula la cantidad de agua que se arrastra
dentro del alvéolo y por lo tanto el volumen de leche producido.
La dieta tiene un efecto importante en la producción de leche:
1) La cantidad de energía (por ejemplo concentrados) en la dieta influencia la
producción de propionato en el rumen;
2) El propionato disponible influencia la cantidad de glucosa que se sintetiza en el
hígado;
3) La glucosa disponible influencia la cantidad de lactosa que se sintetiza en la glándula
mamaria;
4) La lactosa disponible influencia la cantidad de leche producida por día.
Síntesis de proteína. Las caseínas que se encuentran en la leche son sintetizadas a
partir de aminoácidos que son asimilados de la sangre bajo el control del material
genético (DNA). Estas proteínas son envasadas en micelas antes de ser liberadas en el
lumen de los alvéolos.
Las inmunoglobulinas son sintetizadas por el sistema inmune, y estas grandes proteínas
generalmente son extraídas desde la sangre dentro de la leche. La permeabilidad de las
células secretoras para las inmunoglobulinas es alta durante la síntesis de calostro, pero
decrece rápidamente con el comienzo de la lactancia.
Síntesis de grasa. El acetato y el butirato producido en el rumen son utilizados, en
parte, como las unidades de construcción de los ácidos grasos de cadena corta que se
encuentran en la leche. El glicerol necesario para unir tres ácidos grasos en un
triglicérido proviene de la glucosa. Cerca del 17-45% de la grasa en la leche se forma
del acetato y 8-25% del butirato.
La composición de la dieta posee una influencia muy importante en la concentración de
grasa. La falta de fibra deprime la formación de acetato en el rumen, lo que a su vez
resulta en una reducción de la proporción de grasa en la leche (2-2,5%).
Los lípidos movilizados de las reservas corporales en el comienzo de la lactancia son
unidades de construcción para la síntesis de grasa. Sin embargo, en general, solamente
la mitad de la cantidad de ácidos grasos en la grasa de la leche son sintetizados en la
ubre, la otra mitad proviene de los ácidos grasos de cadena larga que se encuentran en la
dieta.
Por lo tanto, la composición de la grasa de la leche puede encontrarse alterada por la
manipulación del tipo de grasa en la dieta de la vaca
7. La eyección
El ordeño o amamantamiento por sí solos pueden obtener únicamente la leche cisternal,
pero no la alveolar, que está fuertemente retenida por la tensión capilar de los
numerosos conductos lácteos. Para que se libere la leche alveolar es necesario que las
células mioepiteliales, con capacidad contráctil, que rodean los alvéolos se contraigan,
“exprimiéndolos” y expulsando la leche hacia las cisternas. Este proceso por el que la
contracción de las células mioepiteliales hace fluir la leche de la glándula es llamado
“bajada de la leche” o eyección. El agente responsable de la contracción y, por tanto, de
la bajada de la leche es la hormona oxitocina.
Estímulos externos como son la llamada de la cría o el ruido de la máquina de ordeño y,
sobre todo, la manipulación de la mama, son captados por células sensoriales que
envían impulsos nerviosos hasta el hipotálamo. Éste, a su vez, provoca la liberación de
la oxitocina por el lóbulo posterior de la hipófisis.
Si la vaca es excitada o sometida a estrés, se produce la hormona adrenalina. Ésta
provoca una vasoconstricción que impide la llegada de la sangre y de la oxitocina a los
alvéolos, inhibiendo la eyección.
La bajada de la leche se produce en un tiempo no superior al minuto después de
iniciarse el estímulo desencadenante de la liberación de oxitocina, que normalmente es
la tetada o el masaje previo al ordeño. La oxitocina se va catabolizando, por lo que su
efecto tiene una duración limitada (en los bóvidos, cercana a los 5 minutos). Cuando
cesa la contracción de las células mioepiteliales, la presión se invierte y la leche vuelve
a ascender por capilaridad. Esta leche ya no es accesible aunque continúe la succión a
nivel de los pezones y constituye la leche residual. Una nueva contracción de las células
mioepiteliales, con la consiguiente eliminación de la leche residual, no es posible por
métodos naturales, aunque sí puede provocarse mediante la inyección de oxitocina.
8. Composición de la leche
Cerca del 87% de la leche de los animales domésticos está compuesta por agua. Además
contiene tres componentes importantes característicos: la lactosa, la caseína (proteína) y
la grasa butirosa. La cantidad de estos componentes varía según la especie y también es
afectada por factores genéticos, ambientales, relacionados a la dieta, etc.
Calostro: La primera leche que se secreta es el calostro, de primordial importancia para
el animal recién nacido como fuente de anticuerpos antes de que pueda comenzar a
producir los propios. Estos son de naturaleza proteica y el periodo postnatal, en el que
pueden ser absorbidos, es limitado ya que las proteínas son destruidas en el intestino de
los animales adultos.
El calostro tiene un porcentaje más alto de sólidos totales, de proteínas y cenizas y una
concentración mas baja de lactosa que la leche obtenida luego de 4-5 días posteriores al
parto.
Variación en la composición de la leche a lo largo de la lactación