Inseminación artificial de ganado bovino
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3 Inseminación artificial de ganado bovino Memoria Óscar Casillas Tostado 4 Fundación Produce Sinaloa, A.C. 5 Índice Introducción......................................................................................................7 Antecedentes y situación actual de la inseminación artificial.........................9 Breve historia de la inseminación artificial...............................................9 Problemática...............................................................................................9 ¿Qué se busca con la inseminación artificial?.........................................10 ¿De dónde partimos?...............................................................................10 Resultados esperados del mejoramiento genético..................................11 ¿Qué se busca con el curso de inseminación artificial?..........................11 Anatomía del aparato reproductor de la hembra..........................................13 Pelvis..........................................................................................................13 Vestíbulo....................................................................................................14 Vagina........................................................................................................14 Cuello o cérvix..........................................................................................14 Útero..........................................................................................................14 Ovarios......................................................................................................15 Oviductos..................................................................................................16 Fisiología de la reproducción en ganado bovino...........................................17 Ciclo sexual................................................................................................17 Estro..........................................................................................................18 Raza con relación a la presentación de estro..........................................18 La presentación del celo después del parto............................................18 Presentación del primer celo en vaquillas...............................................18 ¿Qué es balance negativo de energía?.....................................................19 La detección del celo................................................................................19 Signos secundarios....................................................................................20 Signo principal para permitir la monta...................................................20 Auxiliares a la detección de celos............................................................20 La práctica de la inseminación artificial.........................................................21 Manejo del termo criogénico y diferentes modelos................................21 Recomendaciones.......................................................................................24 Material necesario para llevar a cabo la inseminación artificial............25 Metodología para las prácticas de inseminación....................................25 6 Fundación Produce Sinaloa, A.C. Manejo de la pajilla....................................................................................................29 Identificación.............................................................................................29 Ventajas del método de pajillas................................................................29 Descongelamiento del semen..................................................................29 Momento óptimo de realizar la inseminación artificial..............................33 Sincronización de estro y de la ovulación.........................................................33 ¿Qué es sincronización del estro y de la ovulación..........................................34 Factores de liberación GNRH..........................................................................35 Notas..................................................................................................................37 Anexos..............................................................................................................39 Bibliografía consultada...................................................................................43 7 INTRODUCCIÓN En México, a partir de la década de 1950, la ganadería bovina ha experimentado un fuerte crecimiento. Actualmente ocupa grandes extensiones de tierra, sobre todo, en las áreas tropicales, donde este crecimiento ha sido doble y hasta triple que el resultante de la media nacional. El inventario ganadero de México en la última década, de acuerdo con estadísticas de la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SAGARPA), se ha reducido de 32 millones 54 mil 300 cabezas en 1990 a 31 millones 390 mil 432. El decremento en el número de cabezas de ganado bovino durante esta década se ha mantenido constante, con ligeras variantes en algunos años (SAGARPA, 1990, 1995, 2000). El estado de Sinaloa tiene una extensión de 5.8 millones de hectáreas. La superficie agrícola es de 1 millón 469 mil 448 hectáreas (54.8 % bajo condiciones de riego y 45.2 % de temporal). La ganadería juega un papel relevante en la economía del estado, el porcentaje de la superficie total con la que cuenta, es de 52%. Según SAGARPA, Sinaloa en 1997 contaba con 1 millón 592 mil 292 cabezas de ganado bovino (lo que representa 5.17 % del inventario ganadero nacional); en 1998 se incrementó a 1 millón 644 mil 8 cabezas (5.29 % del total nacional), y un año después contaba con 1 millón 583 mil 900 (5.24 % del total nacional). De la actividad ganadera en el estado dependen 62 mil 500 productores y 90 % de ellos tienen hatos menores a 50 cabezas de ganado bovino (SAGARPA). En cuanto a la participación de Sinaloa a nivel nacional en la producción de leche, ésta es baja y se ha mantenido sin variantes importantes a lo largo de los últimos 15 años. En 2003, Sinaloa aportó sólo 0.8 % de la leche nacional al producir 82 millones 194 mil litros. Por otro lado, con relación a la a producción de carne, Sinaloa se ubica entre los siete estados que más aportan al total nacional. En el 2003 produjo 72 mil 809 toneladas de carne, lo que representa 4.86 % del total producido en el país (SAGARPA, 2003). Esta aportación obedece más a la cantidad de animales que a su potencial productivo o a la eficiencia del sistema, ya que los índices productivos y reproductivos son del 40 a 50%, es decir, una vaca 8 Fundación Produce Sinaloa, A.C. pare cada dos años y desteta un becerro de 150 kilogramos durante este período y alcanza una producción de leche de 700 litros por año (Martínez, 2001). Lo más viable para mejorar estos indicadores en un periodo de mediano plazo, es a través de la técnica de mejoramiento genético de la inseminación artificial. Para alcanzar esta meta se requiere de la capacitación a productores y técnicos en inseminación artificial. 9 ANTECEDENTES Y SITUACIÓN ACTUAL DE LA INSEMINACIÓN ARTIFICIAL Breve historia de la inseminación artificial La inseminación artificial o reproducción artificial se define como el conjunto de técnicas aplicadas por el hombre, con el fin de lograr la fecundación de las hembras sin la intervención directa del macho. La inseminación artificial en las especies domésticas inicia en Italia tras las investigaciones de Lázaro Spallanzani, cuando en 1779 fecunda una perra con material seminal, y logra una camada normal. Sin embargo, con toda justicia, corresponde a Rusia el hecho de haber difundido la inseminación artificial; en 1949 existían en ese país 4 mil 638 centros de inseminación artificial y se inseminaron 825 mil vacas y 15 millones de ovejas. En 1965 en Holanda, Dinamarca e Inglaterra inseminaron 50% de sus hatos nacionales. En Francia en 1963 se inseminaron 6 millones 242 mil 540 vacas (Pérez y Pérez, 1966). Los primeros becerros de semen congelado nacen en Inglaterra en 1951 y en Estados Unidos dos años después. En México se inicia la inseminación artificial a mediados de 1960 por el Instituto Nacional de Inseminación Artificial y Reproducción Animal, dependiente de la Secretaría de Agricultura y Ganadería (Casillas 1983). En el 2000 se estimó que sólo se inseminó 4.3% de las hembras en México (Espinoza, 2000). Problemática La ganadería en Sinaloa está integrada con base en cruzamientos indefinidos y sin una meta fija hacia un mejoramiento productivo; esto ocasiona en los becerros características como bajo peso al nacer, al destete, bajo rendimiento en el corral de engorda y poca calidad en la canal. En lo que concierne a las hembras, éstas presentan pubertad tardía, baja fertilidad y escasa producción láctea. Aunado a lo anterior, existe poca información entre los ganaderos sobre las técnicas que se pudieran implantar en el campo para lograr un mejora- 10 Fundación Produce Sinaloa, A.C. miento genético como sería la inseminación artificial y la transferencia de embriones. Incluso, en el campo profesional existe un número escaso de técnicos en inseminación artificial y falta de capacitación contínua a técnicos profesionistas, lo que trae un deficiente manejo del ganado en sanidad y nutrición. Con el fin de resolver la problemática existente en la ganadería de Sinaloa, se plantea capacitar a ganaderos y profesionistas en las técnicas de inseminación artificial. Hay que señalar que cuando se habla de aplicar inseminación artificial, estamos pensando en mejoramiento genético y cuando nos referimos a Sinaloa, estamos hablando de ganado de doble propósito. ¿Qué se busca con la inseminación artificial? Una vaca ideal debe tener talla media y una pubertad temprana; asimismo, para el destete de un becerro por año, con peso mayor a 200 kilos, debe tener una producción láctea superior a los 2 mil kilogramos, además que adaptada al consumo y aprovechamiento de los pastos tropicales (en forraje verde o materia seca), sea resistente a los parásitos y a las enfermedades, también que tenga una amplia tolerancia a los factores climáticos. ¿De dónde partimos? La ganadería de Sinaloa cuenta con hembras adaptadas biológicamente a nuestro medio y manejo, las cuales deberán ser cruzadas con razas altamente productivas con semen de animales que respondan a pruebas superiores de progenie. Por tanto, se debe desarrollar un sistema de control de características económicas importantes como las siguientes: a) Mayor sobrevivencia de la cría b) Más longevidad c) Mejor condición corporal d) Mayor producción de leche e) Mayor fertilidad f) Menor intervalo entre partos La selección de las razas y de los sementales deberá correr a cargo de los investigadores dedicados al mejoramiento genético, debido a que el éxito depende de la decisión correcta sobre la base genética a introducir, ya que el fin es obtener agrupamientos genéticos adecuados, pues la producción de leche tropical deberá de ser fundamentada en un régimen de pastoreo como la única alternativa. Antecedentes y situación actual de la inseminación artificial 11 Resultados esperados del mejoramiento genético Algunas de las ventajas que se obtienen al utilizar cruzamientos con el semen de animales genéticamente superiores, comparados con los resultados que se obtienen en el ganado cebú comercial se mencionan enseguida. El ganado F1 es superior en: a) Quince por ciento más preñez b) Cinco por ciento más de sobrevivencia de la cría c) De 9 a 21 por ciento más en peso al nacer d) Veintitrés por ciento más peso al destete e) De 8 al 12 por ciento más en peso a los 18 meses f) Cinco a 12 por ciento más del peso final de engorde En las hembras: a) Pubertad más temprana b) Mayor fertilidad c) Mejor condición corporal d) Mayor habilidad materna e) Mayor vida productiva útil ¿Qué se busca con el curso de inseminación artificial? La técnica de inseminación artificial en términos estrictos es la introducción de material espermático en el aparato genital de la hembra por métodos manuales e instrumentales en el momento y lugar adecuados, con el fin de lograr una gestación. En la práctica, el procedimiento implica un número de otros procesos técnicos, como son la recolección del semen, valuación, dilución, congelación y almacenamiento, por lo que se deberá utilizar el término de reproducción artificial. Ayudar a que los productores y técnicos superen una serie de obstáculos, para eso tienen que poner a prueba todo su carácter; tendrán que desarrollar todas sus habilidades. Todo esto sucederá en muy corto tiempo y bajo mucha presión de sus compañeros, pero principalmente la suya, que al ser superada quedarán integrados como parte activa e importante al Programa de Desarrollo de la Ganadería Nacional. Además de convertirse en un técnico en inseminación artificial, será una persona más positiva y económicamente más productiva. 12 Fundación Produce Sinaloa, A.C. Ahora bien, la técnica se emplea para los siguientes propósitos: a) Mejoramiento genético. b) Reducción del número de sementales necesarios para una población de hembras. c) Posibilidad del aprovechamiento de los sementales genéticamente superiores. d) Evitar en explotaciones pequeñas la compra de sementales y su mantenimiento. e) Prevención de enfermedades. f) Vence la infertilidad por incapacidad de acoplarse por algún defecto o tamaño. g) Permitir el cruzamiento de animales ampliamente separados (que no pudieran vivir en el medio). h) Asegurar el almacenamiento de semen. i) Lograr que el material seminal pueda permanecer por muchos años en nitrógeno, líquido para ser utilizado en líneas genéticas, etc. 13 ANATOMÍA DEL APARATO REPRODUCTOR DE LA HEMBRA Pelvis Aunque la pelvis no se relaciona directamente con los órganos de la reproducción, tiene una función importante: contiene la mayor parte de los órganos genitales y forma el canal duro del parto. La pelvis se encuentra formada por dos huesos simétricos: huesos pelvianos (coxal derecho e izquierdo) y el hueso sacro; los coxales se unen en línea media en la base del piso de la pelvis (sínfisis), lo que es muy importante para la inseminación artificial. Forma el orificio sexual femenino externo, se compone de dos labios cubiertos de una fina piel con pelos escasos y finos. Pelvis de la vaca. 14 Fundación Produce Sinaloa, A.C. Vestíbulo Conecta a la vulva con la vagina: es el lugar donde desemboca la uretra; contiene una gran cantidad de glándulas productoras de moco y puede lubricar la cavidad vestibular. Es en esta parte donde se encuentra el clítoris. Vagina Como órgano de cópula, representa un conducto de músculo-membranoso, situado horizontalmente en la cavidad pelviana entre el recto y la vejiga urinaria detrás del cuello uterino; internamente sus paredes cierran la cavidad vaginal, que normalmente no existe, porque las mucosas de ambos lados están siempre en contacto continuo; la verdadera cavidad vaginal se abre solamente durante la penetración o durante el parto. En una vaca mide de 15 a 30 cm de longitud. Cuello o cérvix Sirve para separar anatómica y fisiológicamente el útero de la vagina. Sus paredes son más gruesas y rígidas; representan un cilindro situado en el piso de la cavidad pélvica y sirve como un excelente orientador en el proceso del examen de los órganos reproductores. La pared del cuello uterino consta de tres capas: una serosa, una muscular y una mucosa. Tiene de 8 a 10 cm de largo y de 3 a 5 cm de diámetro y puede duplicar su tamaño en animales multíparos (animales hembras que tiene varias crías en un solo parto); en ganado cebú o sus cruzas puede tener 20 cm de largo y el diámetro de un brazo humano. La región caudal del cuello uterino penetra en la cavidad vaginal, y forma una flor radiada cónica (porción vaginal del útero provista de una serie de pliegues (mucosos radiales) regulares en las novillas e irregulares en las vacas; en el centro del cuello se encuentra el canal cervical que corre sinuosamente entre tres o cinco pliegues transversales, que hacen marcados relieves en la luz del mismo. Útero Está formado por un cuerpo y dos cuernos situados en el piso de la pelvis y puede penetrar un poco en la cavidad abdominal. Se encuentra fijo por los fuertes ligamentos anchos del útero (mesometrio). El cuerpo del útero mide de 2 a 5 cm. Los cuernos uterinos tienen diferentes diámetros, dependiendo de la edad. En las novillas no sobrepasa el grosor del dedo anular y son simétricos; en las vacas miden de dos a tres dedos de ancho y son asimétricos; su longitud varía de 20 a 55 cm. Es el lugar en donde se desarrolla el feto. Anatomía del aparato reproductor de la hembra 15 Distintas formas del cuello uterino. Los cuernos y el cuerpo del útero son tubulares en la zona craneal, se comunican con los oviductos y en la zona caudal con el canal cervical. Ovarios Los ovarios forman la glándula sexual femenina y además de producir óvulos, producen hormonas (estrógenos, progesterona y relaxina); se encuentran suspendidos en la cavidad pelviana por los ligamentos (mesouarios) a unos 3045 cm de la abertura vulvar que constituyen los bordes anteriores del sistema suspensor de los genitales femeninos (ligamento ancho) del útero mesosalpinx; éstos forman una bolsa abajo del ovario (bolsa ovárica), que juega un papel muy importante durante el proceso de la captación del óvulo. 16 Fundación Produce Sinaloa, A.C. Los ovarios es posible encontrarlos en el área ventral de la circunferencia anterior de la pelvis, es decir, en la parte lateral de la curvatura mayor de los cuernos uterinos. El ovario en general tiene forma oval de 3-4 cm de longitud y 2.5 cm de ancho y de 1.5 a 2 cm de espesor, con un peso que varía de 6.15 a 20 gramos. Oviductos Forman la parte más delgada del aparato reproductor, unen al ovario con el útero, juegan un papel importante en la captación del ovulo en la capacitación espermática en la fecundación y transporte del óvulo fecundado al útero. Aparato reproductor. 17 FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓN EN GANADO BOVINO Ciclo sexual Se presenta de manera continua cuando los animales llegan a la pubertad; tiene una duración de 18 a 24 días; está bajo el control de una relación recíproca entre el eje hipotalámico, hipofisiario, ovárico y uterino con la intervención de factores externos nutricionales y ambientales. Se inicia con la producción de GNRH (factor de liberación) en el hipotálamo, la señal pasa a la hipófisis, la cual produce hormona folículo estimulante (FSH) y la hormona luteinizante, que en el ovario producen el desarrollo de uno o varios folículos; ondas foliculares que son de dos a cuatro. Los folículos al llegar a su madurez, producen estrógenos que son los que ocasionan los cambios de conducta; la ovulación se presenta bajo la intervención de la hormona luteinizante y en el lugar donde se encontraba el folículo se forma una fosa de ovulación en donde se origina un cuerpo hemorrágico que posteriormente será el cuerpo luteo, que es el productor de la hormona progesterona que es la encargada de mantener la gestación (diestro). El útero se encuentra preparado para que se implante el embrión; si alrededor del día 15 el embrión no manda una señal de gestación, el endometrio produce una prostaglandina, que lisa el cuerpo luteo y se inicia un nuevo ciclo entre 3 y 6 días después. Diagrama del ciclo estral Fundación Produce Sinaloa, A.C. 18 Estro Periodo en que las hormonas (estrógenos) cambian la conducta, y permiten la monta en el momento que se encuentra preparada para concebir. Al hablar de duración del estro, es importante mencionar el criterio del inicio, ya que existen muchos signos secundarios. La inmovilización es el principio del estro, y a partir de ahí, la duración del celo es de 12 horas donde las vacas permiten la monta de cuatro a siete veces, en promedio de cuatro segundos; o sea que la observación no es sencilla, ya que se presenta en promedio cada 21 días. Raza con relación a la presentación de estro En el ganado cebú se reporta que de 40% a 60% se presentan en la noche; su observación debe ser amaneciendo y al atardecer. En el ganado europeo 70% es nocturno en nuestro clima. La presentación del celo después del parto El útero después del parto llega a pesar de 7 a 10 kg y tiene que regresar su peso que es de 1.5 a 1.7 kg (involución uterina). Para poder desarrollar una nueva gestación deberán pasar de 40 a 60 días como mínimo, y se puede presentar un celo en el ganado lechero a los 35 ó 40 días y de 51 a 80 en el ganado productor de carne. Cuadro 1. Presentación del celo en ganado de doble propósito lactando. Mes 1 2 6 Una vez al día por dos horas (%) 45.85 58.33 91.67 Dos veces al día por Testigo lactando 24 dos horas (%) horas (%) 33.3 ------62.5 --------------40 Fuente: Aguilar, 1975 En climas tropicales la presentación de estros son más cortos en ganado en pastoreo y más largos en ganado estabulado. Presentación del primer celo en vaquillas Es más importante en la presentación del primer celo en las vaquillas el peso que la edad, ya que normalmente sucede al alcanzar 70% del peso adulto. El primer celo fértil puede suceder en becerras con una adecuada alimentación entre el sexto o séptimo mes de nacidas y pueden quedar gestantes. Por lo tanto, parir del mes 17 ó 18 de vida, no es conveniente, debido a que el desarrollo de la ubre esta más influido por la edad que el aspecto nutricional. 19 Fisiología de la reproducción en ganado bovino ¿Qué es balance negativo de energía? Las vacas altamente productoras, al iniciar su lactancia, se encuentran en un balance negativo de energía. Al ser insuficiente el consumo de energía para el sostenimiento de la producción láctea, el animal moviliza grandes cantidades de grasa corporal y puede perder 1 kilogramo diario de peso durante los primeros 100 días. El máximo consumo de energía se logra después de haber alcanzado el pico de producción cercano a las 11 semanas. En un clima cálido, debido a un menor consumo de alimento, es más frecuente un balance negativo, lo que reduce el pico de producción, así como la capacidad de reproducción (anestro). Es importante sustituir los granos por grasa de origen animal: se obtiene el doble de energía que la de los granos; existe una regla general que es suministrar una cantidad de grasa animal equivalente a la grasa secretada en la leche, pero nunca deber exceder de 8% de la relación en materia seca. Sanidad + Nutrición + Vitaminas + Minerales = Vaca x cría x año = Éxito Cuadro 2. Número de crías por vaca de acuerdo al intervalo entre partos. Intervalo entre partos (meses) Total de crías por vientre 12 6 13 5.5 14 5.1 15 4.8 16 4.5 17 4.4 18 24 4.2 3.0 Cada celo no detectado significa la pérdida en el ganado de doble propósito 1/13 de un becerro y la disminución de la producción de leche en su vida productiva de 180 a 540 litros. La detección del celo Como ya se mencionó anteriormente, la detección del celo es bastante difícil; pudiéramos decir que es el obstáculo más grande para implementar un programa en una ganadería. Por lo tanto hay que ser un gran observador, llevar 20 Fundación Produce Sinaloa, A.C. buenos datos y tener bien identificado el ganado con las fechas de parto y todos los datos posibles. Signos secundarios Montan a otras vacas Se tornan amistosas o curiosas Se tornan nerviosas o inquietas Moco claro por la vulva Vulva hinchada Signo principal para permitir la monta Lo más importante es la observación con el conocimiento del hato, cuando menos hay que observar media hora por la mañana y media hora por la tarde. Los investigadores de la Universidad de Cornell, en Estados Unidos, han demostrado que 22% de las vacas muestran señales de celo entre las 6 de la mañana y las 12 del día; 10% entre las 12 del día y las 6 de la tarde; 25% entre las 6 de la tarde y las 12 p.m. y 43% entre la media noche y las 6 de la mañana. Auxiliares a la detección de celos Se pueden utilizar toros marcadores o vacas androgenizadas. Estos animales para ser más eficientes se les coloca un marcador en la quijada, provisto de una pintura indeleble, la cual permanece varios días en el animal marcado. Los marcadores se preparan mediante una operación quirúrgica de desviación de pene. Las vacas androgenizadas se les aplica una inyección de propionato de testosterona 150 mg cada 4 semanas. Cada celo no detectado significa la pérdida en el ganado de doble propósito 1/13 de un becerro y la disminución de la producción de leche en su vida productiva de 180 a 540 litros. Cuadro 3. Importancia de los marcadores en la detección de celo con marcadores de quijada. Vacas No. de vacas Toros Observación marcadas visual 210 74 7 96 296 71 6 86 300 79 3 61 21 LA PRÁCTICA DE LA INSEMINACIÓN ARTIFICIAL Manejo del termo criogénico y diferentes modelos El termo es un contenedor en cuyo interior se deposita nitrógeno líquido y mantiene una temperatura de -196º C. Los termos tienen diferentes capacidades en nitrógeno y en la duración entre carga y carga, así como el número de pajillas para almacenar. Termo portátil. Esquema de su interior. Fundación Produce Sinaloa, A.C. 22 Mango de canastilla 3 cm Cuello Canastilla Parte superior del termo. 23 La práctica de la inseminación artificial Cima 6 pulgadas Variación de temperatura en el cuello del termo. Fundación Produce Sinaloa, A.C. 24 Modelo Capacidad N2 Capacidad Recarga pajillas 0.5 semanas Precio en dólares Termos criogénicos 6R 6 330 3 700 10R 10 660 9 800 20R 20 660 18 800 20RX 20 2340 9 1000 35R 35 660 26 1000 35RX 35 2340 16 1000 38RX6 38 4680 12 1500 38RX10 38 3900 12 1500 50RX 50 11 1200 Termos secos 405 4 120 4 800 705 6.4 390 13 900 2005 4.5 2730 3 1500 El termo aparenta ser resistente, pero es sumamente frágil a los golpes. Siempre debe de tener como mínimo un tercio de nitrógeno y es de gran importancia mantener rigurosa vigilancia. En un termo, la falta de vacío puede causar pérdida de nitrógeno e inactivar el semen. Falla en el vacío puede ser tanto por pérdida rápida como lenta. La pérdida rápida puede ser detectada por una acumulación repentina de hielo en el exterior del recipiente. Sin vacío, el nitrógeno se evapora rápidamente; el nitrógeno saldrá con un fuerte soplo por los lados del cuello, y el semen pasa a otro tanque. Recomendaciones - Guarde su termo donde pueda conservarlo. - Revíselo una vez por semana. - Mida el nivel una vez cada siete días. - Lleve un registro de consumo normal. Ejemplo: lleno 40 cm; siete días, 35 cm; 14 días, 30 cm; 21 días, 27 cm. Se estima que 88% de las fallas en el termo son causadas por pérdida lenta y pueden ser prevenidos por una observación cuidadosa. Nunca sobrepase el nivel del cuello con la canastilla que esté manejando. La práctica de la inseminación artificial 25 Material necesario para llevar a cabo la inseminación artificial: - Termo criogénico con pajillas. - Caja de inseminación provista de: a) Guantes desechables. b) Aplicador 0.5, 0.25, universal. c) Fundas azules o verdes. d) Termo de descongelación. e) Cortador circular de pajillas. f) Papel higiénico. g) Toallas desechables. h) Alcohol 70%. i) Libreta de apuntes. j) Lentes de protección. k) Termómetro. Metodología para realizar la práctica de inseminación 1.Introducir siempre la mano izquierda provista de un guante desechable perfectamente lubricado por vía rectal. 2.Localizar y fijar el cuello o cérvix: pasar el cérvix al aplicador y no al revés. 3.Introducir el aplicador con la funda adecuada hasta la parte anterior del cérvix (cuerpo del útero) y depositar el semen lentamente en cinco segundos. 4.Retirar lentamente el aplicador y la mano enguantada. 26 Fundación Produce Sinaloa, A.C. Cómo encontrar el cuello uterino. Posición para la manipulación. La práctica de la inseminación artificial Recto Cuerpo del útero Vagina Cérvix Inseminación artificial utilizando el método de pajilla con un aplicador. 27 28 Fundación Produce Sinaloa, A.C. 29 MANEJO DE LA PAJILLA El método de la pajilla fue inicialmente desarrollado en Francia y su uso se ha incrementado en todo el mundo, substituyendo las anteriores presentaciones del semen (ampolletas, pastillas, etc.) Es comúnmente hecha de plástico y su tamaño es de 13 cm de largo con una capacidad de 0.5 ó 0.25 mililitros; uno de los extremos tiene dos tapones de algodón y un polvo entre ambos que forma un gel impenetrable al contacto con una solución acuosa. Identificación Antes de llenar la pajilla, debe ser identificada individualmente con toda claridad, asignando los datos referentes al toro, su raza, nombre, clave, número de congelación, registro, institución procesadora y fecha de elaboración. Para este propósito existe una máquina impresora y 20 colores de pajilla que pueden ser usados para apoyar las identificación de la pajilla en el termo. Ventajas del método de pajillas 1. Cumple con los requisitos más estrictos de higiene. 2. Aporta una excelente tasa de no retorno, debido a la supervivencia de las células sujetas a congelación y descongelación. 3. El almacén es fácil y económico: se pueden conservar una gran cantidad de dosis en un mínimo espacio. 4. El semen puede ser identificado con absoluta certeza. Descongelamiento del semen El descongelamiento se efectúa en agua de 35 a 37ºC en un descongelador, cerca de donde está la vaca o vacas que se van a inseminar. 30 Fundación Produce Sinaloa, A.C. Los pasos a realizar son los siguientes: 1. Extraer la pajilla del termo, usando pinzas especiales; agitarla una o dos veces para expulsar el nitrógeno líquido del tapón de algodón. 2. Depositar la pajilla en el termo que contiene agua de 35 a 37º C con el agua suficiente para quedar cubierta toda la pajilla. (Existen varios tipos de termos manuales eléctricos 110 voltios ó 12-16 voltios). 3. Con un papel absorbente secar la pajilla. 4. Sostener la pajilla con los tapones de algodón hacia abajo. 5. Cortar la pajilla con el cortador especial o con unas tijeras la parte contraria de los algodones. 6. Extraer el pistón del embolo del aplicador. Existen dos tipos de aplicadores en el mercado en espiral y aplicador con anillo; cada uno con un tipo diferente de fundas, azules para el espiral y verdes para el del anillo. Estas fundas son tubos de plástico que sujetan la pajilla de semen y mantienen limpio el aplicador. 7. Tomar una funda y fijar la pajilla y a su vez al aplicador firmemente. 8. Limpiar la vulva de la vaca con papel higiénico. 9. Se procede a introducir el aplicador en la vulva con una inclinación de la punta de 45º. 10. Introducirlo a la parte anterior del cérvix (cuerpo del útero) y depositar el semen lentamente durante cinco segundos. 11. Retirar lentamente el aplicador y la mano enguantada. 12. Cubrir la funda con el guante y depositarlo en un contenedor especifico. 13. Limpiar el equipo con alcohol al 70%, secarlo y guardarlo en su caja. Manejo de la pajilla 31 Inyector en espiral Funda sin rajadura con adaptador blanco o azul Inyector con anillo "o" Funda con rajadura y adaptador verde Tipo de aplicadores. Aplicador con anillo. Fundación Produce Sinaloa, A.C. 32 Aplicador con espiral 33 MOMENTO ÓPTIMO DE REALIZAR LA INSEMINACIÓN ARTIFICIAL La ovulación ocurre de 25 a 30 horas después de la primera monta receptiva. La vida del óvulo después de ser ovulado es de 6 a 8 horas y la vida del esperma después de ser descongelado y aplicado en el aparato reproductor es de 18 a 24 horas. La regla antes meridiano (a.m.) y pasado meridiano (p.m.) es que las vacas deben ser inseminadas artificialmente entre 10 y 12 horas de observado el celo; cuando hay fallas en su detección, las vacas que se observan pueden tener de 10 a 12 horas de iniciado el celo, y si se inseminan de 10 a 12 horas más tarde. Los espermas pueden no haber tenido el tiempo de alcanzar su proceso de capacitación, antes de la degeneración del óvulo. La inseminación artificial cuando se realiza muy temprano (sólo con signos secundarios) trae como consecuencia que el espermatozoide envejezca y se degenera antes de ser inoculado el huevo. Cuando no se tiene la seguridad de que si es la primera monta, hay que realizar la inseminación 8 horas después, lo que resulta más efectivo que realizar la inseminación 16 horas después. Si los animales repiten el estro entre 18 y 24 días, no se logró la gestación; si se observa que después de 45 a 60 días repiten el estro, lo más probable es que se esté dando una falla en el desarrollo embrionario. Sincronización de estro y de la ovulación La detección del estro se ha convertido en uno de los factores que disminuyen la eficiencia reproductiva. Si bien existen diferentes métodos complementarios para mejorar la detección del estro, la sincronización de la ovulación e inseminación sistemática de todos los animales sin detectar celos, se ha convertido en una alternativa viable y fácil de implementar con una buena fertilidad y con la combinación de programas de resincronización. La detección precoz de animales no gestantes permite realizar inseminaciones sistemáticas, lo que ayuda a eliminar la detección de celos y mantener un nivel de fertilidad muy competitivo (Magnasco, 2004). Fundación Produce Sinaloa, A.C. 34 Datos publicados sobre el análisis de registros reproductivos de 45 mil 67 vacas en 159 establos propiedad de Dairy Company, 30 muestran que durante los meses cálidos el porcentaje de detección de estros cada 21 días no supera 35% y durante los meses fríos no supera 50% (Capitein et al., 2003); por lo tanto, durante los meses cálidos el porcentaje de preñez cada 21 días no supera 10%, y durante los meses fríos no supera 20%. (Capitein et al., 2003). ¿Qué es sincronización del estro y de la ovulación? Son los métodos para agrupar un número determinado de vacas y vaquillas en buena condición corporal, esto requiere una buena suplementación energética y mineral en el periodo del estro; para esto se utilizan diferentes hormonas (solas o combinadas), buscando partos en la mejor época con grupos homogéneos al destete y de esta manera disminuir días al primer servicio con lo que se acortar el intervalo entre partos. Prostaglandina Factores de liberación GNRH Progesterona Estrógenos Hormona luteinizante (LH) Hormona foliculo estimulante (FSH) Las prostaglandinas actúan como sincronizadores de la luteolisis, el animal debe estar ciclando y con un cuerpo luteo presente. Día ciclo 0-4 5-10 11-13 14-17 Sin respuesta. Celo al tercer día. Celo al tercer día con un folículo dominante envejecido, celo poco manifiesto y poca producción de progesterona. Solo van a ciclar. Si no se diagnostica el cuerpo luteo funcional e iniciamos un tratamiento en vacas cíclicas se obtendrá una respuesta de 58% de vacas en estro, esto se resuelve con una segunda aplicación con un intervalo de 11 días. Si no está ciclando se perderá el tratamiento; y si está gestante, lo más seguro es que aborte y no elimina la detección de celos. Momento óptimo de realizar la inseminación artificial 35 Factores de liberación de la hormona liberadora de gonadotropina (GNRH) Funciona en condición corporal óptima e induce la ovulación o lutenizando el folículo dominante, iniciando una nueva onda folicular 1.6 días ó 7 días más tarde de los folículos existentes en el ovario; forma una masa lutea que puede responder al tratamiento de prostaglandinas que inducirán la regresión del cuerpo luteo. Para sincronizar la ovulación entre 30 y 48 horas después de la aplicación de prostaglandina se inyecta nuevamente GNRH y 95% de los animales ovulan entre 72 y 84 horas Ovsynch Presynch -26 -12 PG2 PG2 Cosynch Presynch -26 -12 PG2 PG2 0 7 9 10 GNRH PG2 GNRH 1 a 12 a 20 horas 0 7 9 GNRH PG2 GNRH 1 a 12 a 20 horas 0 9 10 GNRH PG2 GNRH 1 a 48 a 60 horas 10-0 Detección y continuar con el anterior. Celos 1 a 12 horas α Cosynch 0 + GNRH Progesterona P4 Presynch Ovsynch TBM parto 7 PG2 α + CIDER 56-66 GNRH 1DTF 48 horas I.A. 59% 9-1054 a 66 horas I.A. 74% 37+14días 51 14 días 63 7 días 70 2 días 72 + 12 horas PGF PGF GNRH PGF GNRC IATF 0 14 21 Prostaglandina GNRH+P4-Implante PGF 24 Inseminación artificial Celo detectado Fundación Produce Sinaloa, A.C. 36 Combinación estrógenos - progesterona = + Prostaglandina Día 0 Prog. 1 Cider - Cider + + B. Lutalyse Estradiol 5 ml 2 mg Prog. 2 Prog. 3 Día 8 Día 9 Día 10 Día 11 1 a las 24 B. horas de la Estradiol inyección 1 mg B. estradiol 1 art. B. Estradiol detectado 1 mg Retirar Cider Cider + 2 mg + Cider - Cider B. + Estradiol Lutalyse 2 mg Día 12-14 1 ATF 24 B. horas Estradiol después de 1 mg la aplicación o 0-12 horas detección del celo Ovsynch vs. Ovsynch + P4 Total Vacas cíclicas Vacas anestro 26% Ovsynch 41% 97/223= 44% 33/95 = 35 % Ovsynch + Cider 51% 11/226 = 49% 48/87 = 55% NC-113 Regional Research Proyect 2001. IATF 0 2mg. Eb + Cider 7 PGF 8 1 mg de. benzoato de estradiol De y 30-36 horas IATF Momento óptimo de realizar la inseminación artificial · · · · - - - - - - 37 No hay una receta mágica para mejorar la eficiencia reproductiva. La inseminación artificial a tiempo fijo (IATF) es una herramienta interesante que nos puede complementar el bueno manejo pero no reemplaza. El buen manejo significa hacer bien una gran cantidad de detalles pequeños (y algunos muy importantes también). El punto más débil es el limitante del éxito. Notas En todos los protocolos de sincronización de vacas en anestro se deben utilizar implantes de progesterona P4; al elevarse la P4 hay más frecuencia de pulsos de la hormona luteinizante (LH), lo que permiten el desarrollo del folículo dominante. Al utilizar progesterona + estrógeno, la ovulación se presenta 66 horas del retiro y los espermas tardan de 8 a 12 horas en llegar al sitio de capacitación para la fertilización. Se aconseja IATF entre 52-54- 56 horas del retiro del implante. Otros autores recomiendan IATF de 48 a 60 horas. P4 + Ecp Ecp al retiro del implante 52% Ecp a 24 horas GNRH al momento IA 51% A+ 34º C decrece la concentración de progesterona Altos: Pulsos bajos LH 1x4 horas. Niveles P4 Medios: Frecuencia alta LH y el fol. mantiene niveles altos de estradiol. Bajos: Altos LH 1x1 hs. El anestro como causa principal de la baja productividad en el ganado Cebú, el amamantamiento restringido entre el retiro del implante y el momento de la inseminación artificial aumenta en 22% la preñez. En animales cíclicos sincronizados con P4, pudieran tener niveles demasiado altos de progesterona al sumar la producida por el cuerpo luteo y la liberada por el implante. Se podría eliminar los niveles altos de progesterona al adelantar la aplicación de la prostaglandina PGF, en el día cuatro; se obtendría un folículo dominante más grande el día 9 y una ovulación más temprana y sincrónica de 66.6 + 0.4 horas contra 70.8 + 2.3 horas cuando se realiza de manera normal. Con lo anterior se obtiene una mayor concentración plasmática P4 y 38 - Fundación Produce Sinaloa, A.C. un número superior de preñeces. Disminuir las fallas de la ovulación en vacas cruzadas (3 ondas fol.) atrasando un día la aplicación PGF el día 6 y no el 7 del protocolo; debido a la lisis del cuerpo luteo, quedan concentraciones plasmáticas más similares a las naturales, permitiendo al folículo continuar con su desarrollo, siendo mas receptivo al segundo estímulo hormonal. 39 ANEXOS RANCHO LA VENTANA A continuación se presenta una tarjeta de registro reproductivo para tener un mayor control en las pariciones del hato. PROBLEMAS QUE AFECTAN LA FERTILIDAD 40 Fundación Produce Sinaloa, A.C. Anexos 41 42 Fundación Produce Sinaloa, A.C. 43 BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA Alberio R.H., Butler H.M., Palma G., Mihura H., Torquati O. 1984. Efecto de un destete temporario sobre la reactivación sexual posparto de vacas de cría multíparas. Revista Argentina de Producción Animal. 4:307-318. Alberio R.H., Butler H.M., Palma G., Schiersmann G.C.S., Mihura H. 1984. Efecto de un destete temporario sobre la reactivación sexual posparto de vacas de cría primíparas. Revista Argentina de Producción Animal. 4:933-940. Alonso A., Mapletoft, R.J., Bó G.A., Tribulo H.E., Cercedo J., Tribulo R. y Menajovsky J.R. 1995. Niveles de hormona luteinizante y de estrógeno en hembras Bos indicus tratadas con prostaglandina F2. Resultados preliminares. XIV Reunión Latinoamericana de Producción Animal, Revista Argentina de producción animal 15, 961-963. Mar del Plata, Argentina. 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