UNIVERSIDAD NACIONAL DE CÓRDOBA. FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS ESCUELA PARA GRADUADOS INSTITUTO DE REPRODUCCIÓN ANIMAL CÓRDOBA (IRAC) PREVALENCIA DE ENDOMETRITIS SUBCLÍNICA EN VACAS REPETIDORAS EN TAMBOS DE LA CUENCA LECHERA DE VILLA MARIA-CORDOBA MV. Omar Marro MV. Juan Oggero Trabajo Final Para optar al Título de Especialista en Reproducción Bovina. Córdoba 2012 1 INTRODUCCIÓN El posparto normal debería ser un evento no infeccioso ya que la disminución del tamaño uterino, el flujo unidireccional de los contenidos uterinos y el cierre gradual de cérvix, deberían evitar la contaminación bacteriana. En la realidad, el útero se ve invadido por gran cantidad de microorganismos que dependerán de la susceptibilidad del animal, las condiciones del ambiente y la higiene del parto para que se manifieste la infección (Gilbert et al., 1998). La salud del lumen uterino es un factor clave en el desempeño reproductivo posterior al parto, la persistencia de las bacterias patógenas son causales de enfermedades en el útero, las que son causas claves de infertilidad en vacas lecheras (Sheldon y Dobson, 2004) Se debe diferenciar correctamente entre contaminación e infección ya que habitualmente, el ambiente uterino post- partal está contaminado por un importante universo de bacterias, pero la ocurrencia de la infección requiere de la adherencia de los organismos al endometrio, su penetración y colonización, y eventualmente la liberación de toxinas (Janeway et al., 2001). Todos estos procesos son los desencadenantes de la respuesta inflamatoria que determinará la caracterización de la enfermedad uterina, según el tiempo transcurrido desde el parto, la profundidad de la afectación de los distintos componentes tisulares, su gravedad y la posterior evolución. Por lo tanto la misma va a depender de la especie y el número (carga o agresividad ) de las bacterias actuantes y la respuesta inmunológica de la vaca. Si bien las definiciones y referencias sobre la caracterización de las enfermedades uterinas son múltiples se debería al menos reconocer como diferentes a: METRITIS. ENDOMETRITIS. PIOMETRA. La metritis es definida como una inflamación de las paredes musculares del útero y del endometrio (Palmer, 2006). Esta enfermedad uterina se produce durante las tres primeras semanas despues del parto y además es muy comun en el ganado, afectando hasta el 40% de las vacas lecheras. Es importante debido a que , con frecuencia, los animales afectados por ella enferman sistémicamente, se produce una reducción de la produción de leche y experimentan dolores, lo que afecta a su bienestar. Además de estos problemas inmediatos la metritis provoca frecuentemente infecciones a largo plazo, incluyendo endometritis, piómetra y endometritis subclínica. Todas estas enfermedades se asocian con la infertilidad, o el retraso de la concepción. 2 Sheldon (2008), define a la piómetra como el acumulo de material purulento o mucopurulento en el lumen uterino, con distención del utero, el cervix cerrado y en presencia de un cuerpo luteo en el ovario. La endometritis es la inflamación del endometrio ( BonDurant, 1999), caracterizada histológicamente por ruptura de los epitelios, infiltración de células inflamatorias, congestión vascular y edema del estroma (Bonnett et al., 1993), clínicamente se caracteriza por descargas uterinas y retraso en la involución, sin manifestaciones sistémicas de enfermedad y ocurre desde los veintiún días posparto (Studer y Morrow, 1978). Gilbert et al., (1998) concluyeron que la endometritis se caracteriza por la presencia de un aumento en el número de neutrófilos en el útero. En muchos casos, el propio sistema inmunológico de la vaca es capaz de eliminar la infección dentro de unos días o semanas posparto; sin embargo en algunos animales, pueden desarrollarse endometritis agudas o subclínicas que en condiciones desfavorables se transforman en endometritis crónicas manteniéndose por células en constante destrucción, aunque ya no haya agentes infecciosos presentes. La endometritis posparto tiene un efecto negativo en la eficiencia reproductiva, predominantemente aumentando el número de servicios por concepción, intervalo partoprimer servicio y aumentando el intervalo parto-concepción, los cuales se combinan para disminuir el porcentaje de preñez general del rodeo (Kasimanickam et al., 2004). Sheldon (2008), sostiene que el 40% de los animales desarrollan endometritis en los primeros 20 días, y que luego de este periodo la sostiene un 20% de las vacas, pero el 40% desarrolla endometritis subclínicas aún en los 60 días posteriores al periodo partal. Se cita una incidencia de 53% de endometritis clínica y subclínicas entre los días 40 y 60 post parto, y esto se asoció a un incremento de la dificultad en la concepción y un aumento en los rechazos posteriores. (Gilbert et al., 2005) La incidencia de endometritis, en tambos de la Argentina, es del 19% de endometritis clínica y del 23% de endometritis subclínica en vacas entre 20 y 35 días posparto (Chesta et al., 2008). Otro estudio de incidencia en tambos del sur de la provincia de Córdoba , sobre un n de 786 vacas determino un 76% de normales y un 24 % de Endometritis Clínicas (EC) y un 18% de Endometritis subclinicas (ES), con tendencia a disminuir a medida que nos acercamos al final del periodo de espera voluntario, 42% entre 21 y 33 dpp (días post parto), y 15% entre 48 y 54 dpp, y aunque mostraron una menor tendencia en la eficiencia reproductiva respecto de las vacas sin ES, las diferencias no fueron significativas. 3 Se cita una prevalencia del 10% de ES, con un alargamiento de 52 días en el período de concepción, y una reducción del 33% de las probabilidades de quedar preñadas antes del día 120 dpp, y un aumento de 0,8 servicios por concepción. (Domínguez, et al. 2007) De acuerdo a lo expresado anteriormente en esta investigación se tomará a la concentración de PMN, obtenida por cytobrush, como indicador de la existencia de endometritis subclínicas en ausencia de los síntomas clínicos de esta patología. Kasimanickam et al., (2004) fija los siguientes rangos: > 18% entre los días 20 y 33, y > 10% entre los días 34 y 47, y Domínguez et al., (2007) entre 48 a 54 dpp > 5%. En el caso de vacas repetidoras se tomarán experimentalmente dos porcentajes: ≥5% de PMN, manteniendo la concentración propuesta por Domínguez et al., (2007), pero en este caso para un periodo superior a los 54dpp, que es el límite que este autor establece, y en esta investigación al tener vacas con una mayor cantidad de días post-parto, se incluye una concentración ≥1%. Hipótesis La repetición de servicios en vacas lecheras se debe entre otras causas a la endometritis subclínica. Objetivo general Determinar la prevalencia de endometritis subclínica en “vacas repetidoras” en función del número de servicios previos y de lactancias. Objetivo específico Evaluar la tasa de descartes de vacas repetidoras con endometritis subclinicas. MATERIALES Y MÉTODOS Diversas técnicas se encuentran disponibles para el diagnóstico de endometritis clínicas y subclínicas, incluyendo palpación rectal, vaginoscopía, cultivo bacteriano, biopsia y citología y más recientemente la ultrasonografía (Barlund et al., 2008, Gilbert et al., 2005; Kasimanickam et al., 2004). La palpación rectal es el método más comúnmente utilizado para el diagnóstico de endometritis; es un método subjetivo y propenso a errores (Bretzlaff, 1987; Gilbert y Schwark, 1992). Studer y Morrow (1978) mostraron una significativa correlación entre los hallazgos a la palpación (combinando vaginoscopía, cérvix, pus y útero) para el diagnóstico de endometritis con el cultivo bacteriano (r = 0.19) y las biopsias (r = 0.3). En el mismo estudio, la relación entre los hallazgos a la vaginoscopía y el cultivo (r = 0.44) y la biopsia (r = 0.39) 4 fueron mayores que la palpación. En relación al desarrollo bacteriano, el valor predictivo positivo de la palpación rectal y la vaginoscopía es de 22% y 59% respectivamente (Miller et al., 1980). La vaginoscopía es un método más sensible que la simple detección externa de descargas vaginales; mediante esta técnica se pueden identificar correctamente el 65% de las vacas infectadas con Arcanobacterium pyogenes (Dohmen et al., 1995). LeBlanc (2001) estudió el criterio para el diagnóstico de endometritis en 1900 vacas, las cuales fueron examinadas entre los días 20 y 30 pos parto mediante palpación rectal y vaginoscopía. La presencia de descarga cervical muco-purulenta o purulenta y un diámetro cervical mayor a 7.5 cm fueron criterios asociados con reducción en las posibilidades de preñez asociados con la endometritis. La prevalencia de endometritis fue de 16.5 % y se requirió de la vaginoscopía, además de la palpación, para diagnosticar 44 % de esos casos. Las vacas con endometritis tuvieron 27 % menos posibilidades de preñez comparadas con las vacas sin endometritis. La biopsia puede ser otra alternativa diagnóstica pero esta técnica fue asociada con la disminución del porcentaje de preñez a primer servicio (Miller et al., 1980), y efectos negativos en la fertilidad subsiguiente (Bonnett et al, 1993). Gilbert et al., (1998) realizaron el examen citológico luego de lavajes uterinos con bajos volúmenes de solución fisiológica en rodeos lecheros, concluyeron que la presencia de neutrófilos en el útero entre los días 40 y 60 posparto es indicativo de vacas con endometritis, y está asociado con un significativo incremento en los días abiertos (39 días en vacas con presencia de neutrófilos) y el porcentaje de rechazos; sin embargo esta técnica ha tenido problemas de repetibilidad debido a que no siempre se puede extraer el fluido del útero (Barlund et al., 2008), por este motivo es que la prueba del cytobrush (Kasimanickam et al., 2004) se ha sugerido como patrón para diagnosticar endometritis subclínicas. Esta prueba fue utilizada en otros trabajos para el diagnostico de endometritis clínicas y subclínicas en vacas de leche (Barlund et al., 2008; Dubuc et al., 2010, Kasimanickam et al., 2004; Mapletoft et al., 2008; Plontzke et al., 2010). En esta investigación se utilizó una muestra n= 87 vacas, diagnosticadas como repetidoras y que no tenían síntomas clínicos de enfermedad (sin flujo mucopurulento o purulento), pertenecientes a una muestra poblacional N= 3000 vacas de 13 tambos del centro este de la provincia de Córdoba. Todos estos animales fueron sometidos a citología endometrial para evaluar la prevalencia de endometritis subclínica. Determinación de vacas repetidoras: Las vacas fueron diagnosticadas como repetidoras cuando resultaron vacías a la palpación de la tercera inseminación o cuando repitieron celo posterior al tercer servicio, y además estas vacas resultaron normales a la observación directa del flujo obtenido de vagina (sin presencia de pus o anormalidades macroscópicas). Para esta técnica se procedió al lavado manual de la vulva, utilizando agua con amonio cuaternario, y posteriormente introduciendo la mano enguantada hasta el fondo de la vagina tratando de recoger el mucus presente, para realizar luego la observación directa, todas aquellas vacas que presentaban anormalidades en el flujo no fueron incluidas en la toma de muestra que se describe a continuación. 5 Citología (toma de muestras y tinción): Las muestras de citología endometrial, para evaluar la infiltración de PMN, se realizaron utilizando la técnica del cytobrush, de la base del cuerno uterino. Una vez obtenida la muestra se realizó el extendido, mediante rolado del cytobrush sobre portaobjetos, para luego ser teñidos. La tinción que se utilizó fue la de May-Grunwald’s Giemsa. Luego los preparados fueron evaluados mediante microscopía, con una magnificación de 40 X, para determinar PMN o células epiteliales. La infiltración de PMN se determinó contando 100 células en total. 6 Evaluación reproductiva: Se determinó como vacas preñadas a la que tuvieron menos de 120 días de intervalo entre la toma de muestra y la concepción, el resto de las vacas se calificaron como rechazo. Evaluación estadística: De la relación entre vaca categorizadas según la citología y la tasa de preñez, así como la variación del porcentaje de vacas con citología >= 5% de acuerdo al número ordinal del parto, fue llevada a cabo mediante una comparación de proporciones y prueba de chi cuadrado (Wassertheil-Smoller, 2004). Todos los cálculos fueron realizados en el programa Epidat 3.1 () (Epidat) RESULTADOS Debido a la falta de referencias bibliográficas que indiquen cuales es el punto de corte (% de PMN) para determinar que una vaca repetidora es positiva o negativa a endometritis subclínica se decide tomar dos concentraciones: ≥5% de PMN, manteniendo la concentración propuesta por Domínguez et al.,(2007), pero en este caso para un periodo superior a los 54dpp, que es el límite que este autor establece, y en esta investigación al tener vacas con una mayor cantidad de días post-parto, se incluye una concentración ≥1%. La prevalencia de endometritis subclínica en “vacas repetidoras” que encontramos en el muestreo realizado fue diferente, como se muestra en gráfico 1, según el porcentaje de PMN. 7 Gráfico 1. Prevalencia de endometritis subclínica en “vacas repetidoras” para el 1% de PMN o el 5% de PMN. La prevalencia se calculó también, teniendo en cuenta el número de servicios (Gráfico 2) y el número de partos (Gráfico 3) al momento de tomar las muestras. Gráfico 2. Prevalencia de endometritis subclínica en “vacas repetidoras” según el número de servicios al momento del muestreo. La cantidad de servicios al momento del muestreo no aparece como un efecto importante es decir, no es significativo (P=0,50) sobre el porcentaje de vacas positivas a los diferentes puntos de corte. 8 Gráfico 3. Prevalencia de endometritis subclínica en “vacas repetidoras” según el número de partos al momento del muestreo. El número de partos de las vacas muestreadas aparece como posible efecto sobre la prevalencia de endometritis subclínica No resultaron significativas las diferencias, a pesar de los cambios de magnitud numérica. X2 = 2,32 P value=0,50 (esta prueba evalúa si se detecta al menos una diferencia entre las diferentes filas) Si bien las vacas que resultaron preñadas es un bajo porcentaje del total independientemente de los resultados, la cantidad de preñadas es menor en el caso de las que tuvieron mas de un 5% de PMN (Gráfico 4). Gráfico 4. Porcentaje de Preñez en vacas repetidoras según el diagnóstico de endometritis subclínca a los 120 días del muestreo. Las diferencias resultaron no significativas N vs 1-5 % Z = 0,15 y P value = 0,87 9 El porcentaje de rechazo total fue mayor en vacas diagnosticadas positivas con más del 5% de PMN, correlacionado directamente con lo observado con las preñeces. Debido a que el porcentaje de rechazos totales está influenciado por vacas que tenían muchos servicios al momento del muestreo, se calculó el porcentaje de rechazo de vacas que solo tenían 3 o 4 servicios cuando fueron evaluadas observándose un comportamiento similar (Gráfico 5). Gráfico 5. Porcentaje de rechazos sobre número de vacas totales y vacas con 3 o 4 servicios según diagnóstico de endometritis subclínica. DISCUSION De acuerdo a las observaciones realizadas y en relación a los resultados obtenidos si se considera la presencia de PMN, como indicador de endometritis, y esta como una causa en la alteración del comportamiento reproductivo, la repetición de los servicios en las vacas bajo estudio, podría tener a la endometritis subclínica como una de sus causales, tal como lo plantea la hipótesis. La prevalencia de esta enfermedad en las vacas al momento de ser liberadas a servicio, tiene un indudable impacto sobre la fertilidad, tal como lo demuestran las investigaciones citadas en este trabajo (Sheldon, 2008), (Kasimanickam et al., 2004), (Gilbert et al., 2005) (Domínguez et al., 2007). Lógicamente algunas de las vacas que no alcanzan la concepción con los primeros servicios son las que se convierten en repetidoras, sobre ellas se requiere un mayor esfuerzo de investigación que permita conocer en profundidad cuales son las causales. Para confirmar, o desechar algunas de las tendencias que se manifiestan en este trabajo se deberá relevar un n mayor de vacas que repitan celo, o resulten vacías luego del tercer servicio. 10 Correlacionar los resultados de las evaluaciones (citología) al momento de liberar a servicio (45 a 60 días después del parto) con la citología de las mismas vacas que luego resulten repetidoras. La técnica del cytobrush, que resulta sencilla y relativamente fácil de aplicar, mejorará la calidad del diagnostico en las vacas clínicamente normales con dificultades en la concepción, y en las vacas con problemas endometriales crónicos, su extensión en la práctica diaria resultara en un elemento valioso, siempre y cuando también se encuentren alternativas terapéuticas confiables, que permitan recuperar la capacidad reproductiva en aquellas vacas diagnosticadas. (Kasimanickam et al., 2004). CONCLUSIONES - - - Debido a la prevalencia encontrada en este grupo de vacas es probable que la endometritis subclínica resulte en un elemento causal de la infertilidad en las vacas repetidoras. El punto de corte para considerar la positividad en las vacas sometidas a muestreo debe ser ≥5% de PMN, considerando la línea de tendencia que se presenta en los porcentajes de preñez y de rechazo a los 120 días, en las vacas con este límite de concentración. Es probable que el cytobrush pueda ser incorporado en la rutina de trabajo a campo como un método de diagnostico excepcional para algunos casos específicos. BIBLIOGRAFIA Barlund, C.S., Carruthers, T.D., Waldner, C.L., Palmer, C.W., 2008. A comparison of diagnostic techniques for postpartum endometritis in dairy cattle. Theriogenology 69, 714– 723. BonDurant, R.H. (1999): Inflammation in the bovine female reproductive tract. J. Dairy Sci., 82 (suppl. 2) 101-110. Bonnett, B.N., Martin, S.W., and Meek, A.H. (1993): Associations of clinical findings, bacteriological and histological results of endometrial biopsy with reproductive performance of postpartum dairy cows. Prev. Vet. Med., 15:205-220. Bretzlaff, K.N. (1987): Rationale for treatment of endometritis in the dairy cow. Vet. Clin. North Am. Food Anim. Pract., 3:593-607. 11 Chesta, P., Ramos, M., Bonomini, Y.,Filippi, L., Racca, D. y Bo, G.A. (2008). Diagnostico e incidencia de endometritis en vacas lecheras. Segundas jornadas de discución en biotecnologias reproductivas. IRAC. Carlos Paz. Argentina. Dohmen, M.J.W., Lohuis, J.A.C.M., Huszenicza, G., Nagy, P., and Gacs, M. (1995): The relationship between bacteriological and clinical findings in cows with subacute/chronic endometritis. Theriogenology, 43:1379-1388. Dominguez, G., Madoz, L.V., Magnasco, M., Magnasco, R. y de la Sota, R.L.(2007). Efecto de la endometritis subclínica sobre la eficiencia reproductiva de vacas de tambo. Instituto de teriogenología , FCV-UNLP. La Plata Dubuc, J, Duffield T, Leslie K, Walton J, Le Blanc S. 2010 Risk factors, impact, and treatment of postpartum uterine diseases in dairy cows. World Buiatrics Congress, Santiago, Chile, Noviembre 2010. CD. Gilbert, R.O., and Schwark, W.S. (1992): Pharmocological considerations in the management of peripartum conditions in the cow. Vet. Clin. North Am. Food Anim. Pract., 8:29-56. Gilbert, R.O., Shin, S.T., Guard, C.L., and Erb, H.N. (1998): Incidence of endometritis and effects on reproductive performance of dairy cows. Theriogenology, 49: 251 (Abstr.). Gilbert, R.O.,S.T. Shin, C.L.Guard, H.N. Erb y M. Frajblat. 2005. Prevalence of endometritis and its effects on reproductive performance of dairy cows. Theriogenology 64: 91-106. Janeway, C. A., Jr., P. Travers, M. Walport y M. J. Shlomchik. 2001. Infectious agents and how they cause disease, in inmunobiology, the inmune system in health and disease, Garlan Publishing: New York. P. 382-388. En: Sheldon, M.I. 2008. Recomendaciones contra la metritis-Pfizer. Kasimanickam, R., Duffield, T. F., Foster, R. A., Gartley, C. J., Leslie, K. E., Walton, J. S. & Johnson, W. H. (2004). Endometrial cytology and ultrasonography for the detection of subclinical endometritis in postpartum dairy cows. Theriogenology, 62: 9-23. LeBlanc, S. (2001): Prevention, diagnosis and treatment of postpartum uterine disease in dairy cattle. DVSc. Thesis, Univ. of Guelph, Canada. Mapletoft, R.J., Chesta, P.M., Bonomini, Y., Ramos, M., Rogan, D., Bo, G.A. 2008. Incidence of postpartum endometritis in dairy cows in Argentina evaluated by vaginoscopy and endometrial cytology. Reprod. Dom. Anim. 43 (supplement 3):52. Miller, H.V., Kimsey, P.B., Kendrick, J.W., Darien, B., Doering, L., Franti, C., and Horton, J. (1980): Endometritis of dairy cattle: Diagnosis, treatment and fertility. Bovine Practitioner, 15:13-23. 12 Palmer, C. 2006. Primeras jornadas de discusión en biotecnologías reproductivas IRAC. Huerta Grande. Argentina. Plöntzke J, Madoz, L.V, De la Sota R.L., Drillich M., Heuwieser W. 2010. Subclinical endometritis and its impact on reproductive performance in grazing dairy cattle in Argentina. Anim. Reprod. Sci. 122:52-57.. Sheldon, IM y Dobson, H .2004. Postpartum uterine health in cattle. Animal Reproduction Science, 82-83: 295-306. En: Sheldon, M I. 2008. Recomendaciones contra la metritis-Pfizer. Studer,E. y Morrow, D.A. 1978. Postpartum evaluation of bovine reproductive potential: comparison of findings from genital tract examination per rectum, uterine culture, and endometrial biopsy. Journal American Veterinari Medical Association, 172: 489-494. Wassertheil- Smoller. 2004 Biostatistics and Epidemiology: A primer for health professionals. 3er Ed, Springer, 243 pages. 13