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UNIVERSIDAD DE CALDAS
DOCTORADO EN CIENCIAS AGRARIAS
Examen de candidatura
Título del Proyecto:
“Aspectos reproductivos y endocrinos del ciclo estral en hembras bufalinas (Bubalus bubalis)”
Jorge Alberto Sánchez Valencia MVZ, MSc
Tutor: Luis Fernando Uribe V. MSc, PhD.
Universidad de Caldas Evaluadores:
Aureliano Hernández Vásquez. MSc, PhD.
Universidad Nacional de Colombia
José Eduardo Portela Santos. MSc, PhD. Universidad de Florida
MANIZALES
Abril de 2011
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Resumen ejecutivo Los búfalos (Bubalus bubalis), están adaptados a climas subtropicales y tropicales
teniendo un gran potencial para la producción de carne y leche. La eficiencia
reproductiva en esta especie, es el factor primordial que afecta la productividad en
la hembra bufalina. Técnicas reproductivas como la inseminación artificial o la
transferencia de embriones, no se han implementado debido a la dificultad de
observación y detección del estro. A nivel mundial, se encuentran pocos trabajos
sobre la dinámica folicular en búfalas en comparación a lo reportado con el
ganado bovino. En el país no se han descrito trabajos de investigación en búfalas
sobre la dinámica folicular, duración del ciclo estral y la sincronización de la
ovulación y posterior inseminación artificial a termino fijo (IATF) o monta
controlada. El presente estudio tiene por objetivos: Caracterizar el desarrollo
folicular y la respuesta endocrina durante el ciclo estral natural y sincronizado en la
hembra bufalina; determinar la dinámica folicular de la hembra bufalina durante el
ciclo estral natural y sincronizado; establecer el comportamiento de la secreción
de progesterona durante el ciclo estral natural y ciclo estral sincronizado en la
hembra bufalina; estipular la relación existente entre la concentración de los
niveles de progesterona y el tamaño del cuerpo lúteo durante el ciclo estral natural
y ciclo estral sincronizado en la hembra bufalina; establecer la relación existente
entre las concentraciones plasmáticas de progesterona y la tasa de preñez
durante el ciclo estral natural y ciclo estral sincronizado con GnRH en la hembra
bufalina; evaluar el porcentaje de animales que presentan estro y la tasa de
preñez, durante el ciclo estral natural y ciclo estral sincronizado con GnRH en la
hembra bufalina.; tanto en el ciclo natural como sincronizado con protocolo
OSYNCH. La investigación se realizará en la Hacienda La Suiza, en el Municipio
de Puerto Nare (Antioquia). Se utilizarán 100 búfalas adultas multíparas
clínicamente sanas y mantenidas bajo similares condiciones de alimentación,
manejo y planes sanitarios. Experimento 1. Estudio de la dinámica folicular,
durante el ciclo estral natural de la vaca bufalina. Experimento 2. Sincronización
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del estro y de la ovulación, utilizando el protocolo OVSYNCH solo y OVSYNCH +
GnRH, en hembras bufalinas. Experimento 3. Dinámica folicular, presentación de
estro, actividad luteal y tasa de preñez en hembras bufalinas durante el ciclo estral
natural y ciclo sincronizado con un protocolo OVSYNCH y OVSYNCH + GnRH. Se
determinara los niveles circulantes de P4, como los eventos morfológicos
monitoreados por examen ecográfico, de la dinámica folicular y el desarrollo del
cuerpo lúteo resultante de la ovulación natural como sincronizados. Se utilizará un
programa estadístico computarizado para realizar estadística descriptiva, y una
ANOVA para las variables dependientes y prueba de TUKEY para las
proporciones de las medias. Los resultados obtenidos de la presente
investigación, caracterizaran los eventos anatomofisiológicos que se suceden
durante el ciclo estral en la hembra bufalina, favorecerán el desarrollo de técnicas
reproductivas aplicadas a la especie que fomenten la producción de los búfalos en
el país.
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Descripción del proyecto
Planteamiento de la pregunta o problema de
investigación y su justificación.
Los búfalos domésticos (Bubalus bubalis), juegan un papel importante en la
economía agropecuaria de muchos países de Asia y America latina, están
adaptados a climas subtropicales y tropicales teniendo un gran potencial para la
producción de trabajo, carne y leche especialmente en suelos pobres de baja
fertilidad (Singh y Adams 2000; Perera, 2010; Chaikhun y col., 2010). La población
mundial de búfalos está estimada en 172 millones de animales, lo que representa
el 12,5% del total de bovinos (FAO, 2010); el 95 % de esta población está
localizada en Asia, pero en las recientes décadas las granjas bufalinas se han
expandido por el mediterráneo y Latinoamérica. Los búfalos se encuentran
presentes en todos los países americanos, con la excepción de Chile y Canadá.
Se estima que en el continente americano existen 3.800.000 búfalos. Los países
americanos con mayor población bufalina son: Brasil con 3.500.000 cabezas;
Venezuela con 150.000; Argentina con 50.000 y Colombia con 70.000 a 100.000
animales. Este número creciente, adquiere una gran importancia para usar
biotecnologías que conlleven al aumento de la producción en esta especie (Brito y
col., 2002). La eficiencia reproductiva es el factor primordial que afecta la
productividad en la hembra bufalina, siendo determinada por el prolongado inicio
de la pubertad, estacionalidad de los nacimientos, pobre expresión del estro, un
anestro posparto prolongado, con el consecuente aumento del intervalo entre
partos. Esto es atribuido en regiones tropicales a cambios en las lluvias resultando
en una baja capacidad para alimentarse o a estrés térmico, resultando en una
elevada secreción de prolactina, y en regiones templadas en cambios en el
fotoperiodo y secreción de melatonina (Perera, 2010). Además, la inseminación
artificial no está bien implementada por la dificultad de observación y detección del
estro, y la variabilidad de la duración en el ciclo estral, lo que dificulta la
implementación de esta técnica reproductiva (Barile, 2005). Procedimientos de
avanzada como la transferencia de embriones o la fertilización in vitro, se
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mantienen en estadios experimentales, debido principalmente a los bajos índices
de éxito (Drost, 2007). La vaca bufalina muestra una marcada inactividad ovárica,
suboptima función del eje hipotálamo-pituitaria-gónadas, asociada con un bajo
pico de FSH y LH y una variable concentración de progesterona en la fase luteal,
dificultando la implementación de programas de reproducción asistida (Murugavel
y col., 2009).
Los búfalos tienen una alta capacidad de adaptación que favorece la producción.
En zonas donde no hay efecto del fotoperiodo, la principal limitante de la
reproducción es la nutrición, además, los niveles hormonales del búfalo son
menores a los reportados en el ganado vacuno, lo que favorece la investigación y
el desarrollo de protocolos hormonales exógenos en conjunción con la
sincronización del estro y la IATF, lo que conllevaría, a descubrir mayores avances
tecnológicos para desarrollar el potencial reproductivo en los búfalos (Campanile y
col., 2010)
A nivel mundial, se encuentran pocos trabajos sobre la dinámica folicular en
búfalas en comparación a lo reportado con el ganado bovino (Warriach y Ahmad,
2007; Murugavel y col., 2009). El control de la dinámica folicular ha sido
suficientemente estudiado por diferentes grupos de investigación en el ganado
bovino pero poco en el bufalino (Presicce y col., 2002; Karen y Darwish, 2010;
Neglia y col., 2008).
Según la Asociación Colombiana de Criadores de Búfalos (2009), Colombia
cuenta con un inventario superior a 100.000 búfalos, diseminados por todo el
territorio nacional, en los diferentes hábitat que hay en nuestro país, incluyendo los
diversos climas, pisos térmicos, desde el nivel del mar hasta 3000 metros de
altitud. El crecimiento del hato bufalino en el país es vertiginoso. Actualmente, un
gran porcentaje de los búfalos que hay en Colombia es representado por el búfalo
“Trinitario”, también llamado “Búfalo Colombiano”. Este tipo de búfalo es un animal
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con genes de seis razas, de las cuales, cuatro de ellas son grandes productoras
de leche, Murrah, Surti, Nili-Ravi y Jafarabadi, que a pesar de ser buena
productora de carne por su desarrollo y precocidad, aporta genes lecheros en un
porcentaje muy alto. Por último, las otras dos razas involucradas en el búfalo
Colombiano, la Nagpuri y Bhadabwari, le aportan genéticamente una alta
rusticidad, resistencia al calor y un alto contenido de sólidos en su leche. Se
encuentran todo tipo de explotaciones, enfocadas a la producción de leche, carne
y trabajo, pasando por ordeños tradicionales hasta ordeños especializados, con
producciones que ya superan los 4000 litros de leche. Igualmente, explotaciones
de carne extensiva e intensiva, produciendo bucerros destetos de 300 Kg incluso
con estabulación. Ya se trabaja con gran éxito la industrialización de leche, carne
y marroquinería con productos de primera calidad.
En el país, no se han realizado trabajos de investigación en búfalas sobre la
dinámica folicular, duración del ciclo estral y sincronización de la ovulación con
posterior inseminación artificial a termino fijo (IATF) o monta controlada. De tal
forma, no es clara la fisiología reproductiva de la hembra bufalina ni la forma en
que responde esta especie a la terapia hormonal, tornándose fundamental realizar
estudios de dinámica folicular, para establecer la duración del ciclo estral y de
cada una de sus fases; la concentración de hormonas como la progesterona (P4),
y su relación con la presencia de una, dos o tres ondas foliculares; la evaluación
de la respuesta fisiológica y reproductiva a la sincronización hormonal del ciclo
estral, como las tasas de concepción utilizando IATF o monta controlada. Los
resultados obtenidos con la presente investigación podrán ser utilizados por los
criadores de ganado bufalino del país para optimizar la eficiencia reproductiva de
esta especie, aumentando el número de crías destinadas para la ceba o a la
producción lechera, generando nuevas fuentes de empleo y desarrollo en el sector
rural y el progreso del sector pecuario del país. El presente estudio pretende iniciar
un trabajo sobre la dinámica folicular del ciclo estral en la vaca bufalina
colombiana, para poder implementar técnicas reproductivas que conlleven al
desarrollo productivo de la especie en las zonas que por su condiciones
medioambientales, no favorezcan el desarrollo de otro tipo de bovinos.
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Marco Teórico.
DINAMICA FOLICULAR EN LA HEMBRA BUFALINA
Los estudios de Taneja (1996), confirmaron los postulados de Danell en 1987,
coincidiendo en que los folículos de las búfalas se desarrollan en ondas tal como
sucede en los bovinos. Estas ondas foliculares se presentan comúnmente, de una
o dos por cada ciclo estral. Subsecuentemente, tres ondas foliculares fueron
reportadas en búfalas de raza Murrah, siendo también el patrón de dos ondas
foliculares el más común en esta raza. La presencia de tres ondas foliculares se
asocian a un ciclo estral y fase luteal prolongada (Baruselli y col., 1997; Singh y
col., 2000; Warriach y Ahmad, 2007). Cada onda folicular se caracteriza por el
crecimiento sincrónico de grupo de folículos, donde apenas uno continua su
crecimiento, en cuanto otros, regresan en intervalos variados debido a la secreción
de inhibina (Evans, 2003). Durante cada onda un folículo es seleccionado, un
folículo puede ovular (folículo dominante ovulatorio), dependiendo si la fase de
dominancia es asociada a la luteolisis o no (Taneja y col., 1996; Manik y col.,
1998). En la búfala, hay normalmente una o dos ondas no ovulatorias seguida de
una onda ovulatoria (De Renis y Lopez-Gatius, 2007). Según Cruz (2000), el paso
de folículos primordiales hasta folículos en crecimiento y folículos terciarios,
aparenta ser poco efectiva. Esta ineficiencia fue también observada en el número
relativo de folículos atrésicos siendo mayor la cantidad de folículos atrésicos en
búfalas, comparadas con los bovinos (Danell, 1987).
Con el uso de la ecografía, Taneja y col. (1996), monitorearon 7 ciclos en 5
animales, y observaron una ocurrencia de una o dos ondas de crecimiento
folicular, siendo que cada una de estas ondas, es caracterizada por el desarrollo
de un gran folículo, llamado dominante, y un variado número de folículos menores
(subordinados). Los autores no reportaron diferencia significativa en la duración
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del ciclo estral con una onda (23,0±1,0 días) o dos ondas (21,3±0,9 días). Para el
patrón de una onda, ésta comenzó en el día 1,3 ± 0,7, con un diámetro máximo
del folículo ovulatorio de 15,7 ± 0,3 mm en el día 24.0 ± 1,2 del ciclo; para el
patrón de dos ondas, inician, en los días 1,8 ± 0,6 y 7,8 ± 2,0 respectivamente, con
media del diámetro máximo del folículo dominante en la primera y segunda onda,
de 14,5 ± 0,9 mm y 15,5 ± 0,9 mm (p>0,05) en los días 11,3 ± 1,3 y 22,5 ± 0,5,
respectivamente, constataron también que, animales evaluados por dos ciclos
presentaron dos ondas en el primero y una onda en el segundo ciclo estral,
alteración en el patrón de ondas que no es reportada para los bovinos.
Baruselli y col., (1997), empleando la misma técnica, evaluaron la dinámica
folicular en búfalas y notificaron en su mayoría (63,3%, n= 19) un patrón de dos
ondas, con emergencias de una nueva onda en los días 1,16 ± 0,5 y 10,83 ± 1,09
(ovulación = día 0), reportando también un patrón de tres ondas foliculares por
ciclo (33,3% n=10), con emergencia de ondas en los días 1,10 ± 0,32; 9,30 ± 1,25
y 16,80 ± 1,22; siendo el número de ondas correspondiente a la duración del ciclo.
Ciclos de dos o tres ondas difieren entre sí (p<0,05), en lo que respecta al
diámetro máximo del primer folículo dominante (15,0 ± 2,33 vs 11,90 ± 1,68 mm) y
diámetro del folículo ovulatorio (15,50 ± 1,60 vs 13,40 ± 1,30 mm),
respectivamente.
Presicce y col., (2004) investigaron comparativamente la dinámica folicular entre
vacas bufalinas pluriparas (n = 10) y novillas nulíparas (n = 11) en el ciclo
siguiente a la sincronización de la ovulación, con protocolo basado en
progesterona (CIDR®), estos autores mostraron diferencias significativas en las
tasas de crecimiento folicular del primer folículo dominante (no ovulatorio) (1,6 ±
0,0 vs 1,2 ± 0,0 mm / día; p = 0,005) y en el máximo diámetro de éste (13,8 ± 0,6
vs 10,5 vs 0,6 mm; p = 0,006) para vacas y novillas, respectivamente. La tasa de
crecimiento del folículo dominante en la segunda onda (ovulatorio) y el diámetro
máximo también fue mayor para vacas (1,27 ± 0,0 vs 0,9 ± 0,1 mm / día; p =
0,032); 13,8 ± 0,6 vs 11,0 ± 0,7 mm; p = 0,013) que para las novillas.
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Los cambios del tamaño de los folículos subordinados y el intervalo de la
ovulación a la desviación del folículo dominante en novillas de búfala fueron
descritos por Gimenes y col. (2011). La desviación del folículo se produjo 2,6 días
después de la ovulación en las novillas. En ese momento, los diámetros del
folículo dominante y el más grande de los folículos subordinados fueron de 7,2 y
6,4 mm, respectivamente. No hubo cambios significativos en las concentraciones
plasmáticas de FSH o LH. La capacidad de la ovulación se produjo cuando el
folículo dominantes alcanzó un diámetro 8,5 mm.
Precisse y col., (2003), con el uso de ecografía, monitorearon por 60 días la
actividad ovárica de búfalas primíparas (G1: n=10) y pluriparas (G2: n=10) en el
periodo de pos parto. Los autores no observaron diferencias estadísticas entre los
grupos 1 y 2 en lo que respecta a las tasas de crecimiento folicular del folículo
ovulatorio (0,95 ± 0,18 vs 1,07 ± 0,07 mm por día; p = 0,4) y el diámetro máximo
de este (13,5 ± 5 vs 14,1 ± 0,4 mm; p = 0,4).
Awasthi y col. (2006), monitorearon el patrón de crecimiento y regresión de
folículos en ocho búfalas; una onda de crecimiento folicular fue observada en
cinco animales, y dos ondas se reportaron en tres búfalas durante el ciclo estral.
La primera onda folicular en el patrón de dos ondas, se reporta relativamente más
temprano que la emergencia de la onda solitaria en el patrón de una onda. De
igual forma el intervalo interestral, es mayor en los animales con dos ondas de
crecimiento folicular.
Barkawi y col., (2009), concluyeron que, las búfalas mostraban un patrón típico de
dos ondas foliculares en el 46,4% de los animales evaluados, y de tres ondas en
un 53,6%. En los ciclos de tres ondas, la emergencia de la primera onda post
estro, fue más prolongada, y el número de folículos reclutados fue también menor,
comparados con su correspondiente valor del patrón de dos ondas.
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Observaciones histológicas de ovarios recolectados de plantas de sacrificio fueron
realizadas por Kumar y col. (1997), evaluando las poblaciones foliculares
presentes en 250 ovarios de animales sacrificados, encontraron las proporciones
de áreas de folículos primordiales y estroma ovárico, respectivamente de 38,1 ±
2,5 % vs 61,8 ± 2,5 % en novillas pre púberes y 28,7 ± 5,1 % vs 58,7 ± 7.1 %,
para animales seniles. Ovarios de animales adultos contenían 14,4 ± 6,2 % de
tejido luteal, siendo esta relación (tejido luteal-estroma ovárico) apuntada por los
autores, como razón de las bajas tasas de recuperación de oocitos de ovarios que
presentaban un cuerpo lúteo, debido a la alta proporción ovárica ocupada por
células luteínicas, restringiendo el crecimiento folicular.
Estudios de dinámica folicular fueron realizados por Ali y col. (2003), utilizando
ovarios obtenidos en plantas de sacrificio, dividieron el ciclo estral de las búfalas
en cuatro estadios: metaestro (días primero al cuarto); diestro precoz (quinto al
décimo); diestro tardío (once al diecisiete), y proestro/estro (dieciocho al
veintiuno). A través de observaciones histológicas, observaron que el número de
folículos pequeños (menor de 5 mm) es mayor en el metaestro, cuando es
comparado con los otros estadios del ciclo, indicando que la onda folicular
comienza en este periodo. No hubo variación estadística (p>0,05) en la cantidad
de folículos de 5 a 8 mm durante el metaestro y diestro tardío, sugiriendo el
patrón de dos ondas de crecimiento folicular. Folículos mayores que 8 a 12 mm de
diámetro son más numerosos en el diestro (tanto precoz como tardío), que en el
metaestro, proestro/estro. Fueron encontrados mayores porcentajes de folículos
dominantes no atrésicos durante el diestro prematuro, comparado con el diestro
tardío (70% vs 43,8%), sin embargo, durante el proestro / estro, 100% de los
folículos dominantes eran viables.
Días y col. (2001), trabajaron con diagnóstico ecográfico del momento ovulatorio
de búfalas inseminadas durante el estro espontáneo (Grupo control) e inducido por
protocolos de inseminación artificial en tiempo fijo (IATF), con uso de
progestágenos (grupo tratamiento). Ambos grupos fueron inseminados
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artificialmente en el momento de la observación del mayor diámetro folicular, a
partir de las manifestaciones de estro. Estos autores verificaron que el intervalo
medio entre el estro y la ovulación, medido en horas, fue estadísticamente menor
(p< 0,01) para las búfalas que quedaron gestantes comparado con las no
gestantes, independientemente si son tratadas o no (27 ± 0,44 vs 35,66 ± 4,0
horas). El intervalo medio entre la inseminación artificial y la ovulación para los
animales gestantes y no gestantes fue de 12,55 ± 5,68 vs 19,10± 2,79 (p<0,01),
sin diferencias estadísticas entre los tratamientos. Estos autores concluyeron que
la variabilidad del intervalo entre el inicio del estro y la ovulación no permitió la
obtención de tasas más elevadas de preñez con inseminación artificial a tiempo
fijo y que, la inseminación artificial realizada próxima a la ovulación, fue ineficaz en
la obtención de preñez.
Jacomini y col., (1991), observaron el ciclo estral de 21 búfalas y demostraron que
56,45 % de los estros se iniciaron en el período nocturno. Con observación cada
cuatro horas, 100% de los estros fueron detectados. Para la observación cada
ocho o doce horas, fue de 96,82 % y 82,54%, respectivamente. La ovulación
ocurrió en promedio a las 21,41±4,56 horas después del final del estro y 17,06 ±
7,7 horas después de la inseminación artificial, sugiriendo una duración media del
estro de 16 horas. Para las hembras que quedaron gestantes, la ovulación ocurrió
14,5 ± 5,21 horas después de la inseminación.
Baruselli (1993) reporta que el intervalo entre el estro y la ovulación, ocurrió en
promedio 17 horas después de la aceptación de la monta en búfalas monitoreadas
en su ciclo natural.
La manipulación del desarrollo folicular y el control de la ovulación, posibilitaron la
inseminación artificial en tiempo fijo (IATF), sin la necesidad de la detección del
comportamiento del estro (Abdullah y col., 2001; Berber, 2002). Además, las
manifestaciones de estro en la especie bufalina, son menores comparada con los
bovinos, debido a que las concentraciones de 17β estradiol encontradas durante
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el estro normal son relativamente más bajas (Carvalho y col., 2002). En Italia,
Barile (2005), describió que la variación de la duración del comportamiento del
estro fue desde periodos cortos como 9 horas hasta periodos de 56 horas, siendo
el mejor indicador de estro, la aceptación del macho; otras señales más débiles
como micción frecuente, mugidos, edematización de la vulva y descarga de moco
vaginal, fueron observadas durante este estudio. Warriach y col. (2008) trabajando
en hembras de raza Nili-Ravi, demostró claramente que el tiempo en el que se da
la ovulación es de 30 horas después de iniciado el estro y que las búfalas pueden
ser exitosamente sincronizadas con optima fertilidad usando PF2α, una vez
detectado el estro o usando un protocolo Ovsych.
Rajanarayanan y Archunan (2011), citan que uno de los principales problemas en
la detección de estro en el búfalo es la ausencia de un método fiable para su
detección, los signos de estro mostrados por la búfala no se manifiestan
claramente por lo que es comúnmente conocido como estro silencioso. A
diferencia de la vaca y otros ungulados, los signos visuales de estro no son
prominentes en el búfalo, por ejemplo, la descarga de moco vaginal. Estos
autores, desarrollaron un trabajo para identificar feromonas sexuales en la orina
de las vacas en estro y concluyeron que los siguientes tres compuestos a saber,
1-chlorooctane, 4 - metilfenol y el ácido 9-octadecenoico se encontraron
específicamente al momento del estro. Los análisis demostraron claramente que
los toros se sintieron atraídos y mostraron un comportamiento repetido de flehmen
hacia 4 metilfenol y la erección del pene y monta en respuesta al ácido 9-
octadecenoico. Los compuestos, 4-metil fenol y ácido 9-octadecenoico,
identificados en la orina durante el estro, parecen ser las feromonas sexuales y
responsable del efecto estimulante de las conductas precopulatorias del toro.
La compañía del toro es primordial para desempeño reproductivo en la hembra
bufalina, la continua exposición al toro durante el período pos parto (40 días post
nacimiento) favorece la reanudación de la actividad cíclica ovárica, reduce la
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incidencia de estros silenciosos y mejora la tasa de concepción al primer servicio
(Gokuldas y col., 2010).
SINCRONIZACION DEL ESTRO Y DE LA OVULACIÓN Los primeros protocolos de sincronización del estro se centraron en la regresión
del cuerpo lúteo (CL) con una inyección de PGF2α seguido de la detección de
estro, más tarde, estos protocolos combinaron el uso de con progestágenos
exógenos y el uso de la Hormona liberadora de gonadotropina (GnRH), logrando
controlar las ondas foliculares y sincronizando la ovulación, y posterior
luteinización de los folículos dominantes. Investigaciones posteriores tuvieron
como objetivo, desarrollar protocolos que se cimentaran únicamente en la
inseminación a Termino Fijo (IATF), que los animales fueran máximo manipulados
tres veces durante el protocolo y que fuesen efectivos en hembras cíclicas y
aciclicas (Jones y Lamb, 2008). En vacas, la inserción de un dispositivo
intravaginal de progesterona (CIRD®), por un periodo de 7 días, entre las
inyecciones de GnRH y PGF2α, mejoran la tasa de concepción entre 9 a 10%. El
tratamiento de las hembras aciclicas con progesterona y GnRH incrementa el
porcentaje de animales preñados y mejora la fertilidad con el uso de IATF, pero al
inducir la ciclicidad con hormona corionica humana (hCG) no se observa mejora
de la fertilidad en los protocolos de IATF induce un CL accesorio, aumentando la
concentración de progesterona, mejorando las tasas de preñez. El desarrollo de
ovulación e IA proporcionaran a los productores de ganado, herramientas
suficientes y eficaces para la captura selectiva de características genéticas, con su
respectiva implicación económica. Factores como las diferencias en los pastos y la
dieta, la composición de raza, condición corporal, los días postparto, el clima,
ubicación geográfica y mal diseño de las instalaciones, afectarán el éxito de los
protocolos de IATF (Lamb y col., 2010).
Las relaciones existentes entre el tamaño del folículo preovulatorioulatorio al día
del estro y la concentración plasmática de estradiol, como el tamaño del cuerpo
lúteo resultante de esa ovulación, y su posterior secreción de progesterona y tasa
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de concepción, fueron evaluados por Pandey y col., (2011). El diámetro del folículo
preovulatorio fue positivamente relacionado con la concentración plasmática de
estradiol y la tasa de concepción posterior en búfalos Murrah. Entre más grande el
folículo preovulatorio, da paso a un cuerpo lúteo mayor el día 5 post-ovulación. Se
observó también una correlación positiva entre el diámetro del cuerpo lúteo y la
concentración plasmática de progesterona en el día 5 después de la ovulación.
Considerando que, la concentración plasmática de progesterona fue alta durante
toda la fase lútea después de la ovulación.
La utilización de diferentes hormonas, ha implementado el desarrollo de otros
protocolos de sincronización del ciclo estral en hembras de carne. Meneghtti y col.
(2009), propusieron un protocolo con IATF en vacas Bos indicus cíclicas y en
anestro pos parto, el cual consistía en la inserción de un dispositivo intravaginal
que contiene 1,9 g de progesterona (CIRD®) mas 2 mg de Benzoato de estradiol
(EB) IM en el día 0; el día 7, 12,5 mg de Dinoprots trometamina (PGF2α) IM; se
retiró el CIRD® y se inyectó 0,5 mg de Cipionato de estradiol (ECP) IM; el mismo
día 9 se realiza destete temporal; 48 horas después de retirado el CIRD, se hace
IATF; nuevamente se reúnen los terneros con sus madres el día 11. En vacas
cíclicas, la fertilidad fue mejor cuando el tratamiento con PGF2α se administró el
día 7 en comparación con el día 9, pero las vacas en anestro, no mostraron tal
diferencia. El Cipionato de estradiol reemplazo efectivamente el Benzoato de
estradiol o la GnRH como estímulo ovulatorio.
Sa Filho y colaboradores (2009a) plantearon un experimento que tuvo por objetivo
evaluar estrategias adicionales para mejorar los resultados y dilucidar los factores
que puedan afectar el protocolo anterior. La base de estos estudios era aumentar
el desarrollo del folículo dominante con el destete temporal o con la
suplementación de Gonadotropina Corionica Equina (eCG) u Hormona Folículo
Estimulante (FSH), en las etapas finales del desarrollo del folículo. Además, se
pretendía evaluar si el destete temporal puede ser excluido o reemplazado por los
tratamientos de eCG o FSH. Se valoró el impacto de la tasa de preñez con los
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datos de 64.033 vacas tratadas con el protocolo propuesto. Concluyeron que, la
respuesta al protocolo más el uso de IATF debe ser asociadas a 48 horas de
destete temporal o la inyección intramuscular de 400 UI de eCG para mejorar la
tasa de preñez.
Recientemente, se han desarrollado protocolos de sincronización del estro con la
utilización de progestágenos exógenos como el acetato de melengestrol (MGA).
Sa Filho y col. (2009b) desarrollaron cinco experimentos en ganado Bos indicus.
En estos estudios propusieron el desarrollo de los siguientes protocolos: 0,5 mg
dˉ¹ de MGA entre los días 14 y -1; 2,0 mg IM de Cipionato de estradiol en el día -9;
48 horas destete temporal entre los días 0 y 2, y servicio natural a partir del día 0.
La base de este protocolo era inducir la ciclicidad del estro, antes de perder la
condición corporal postparto, evitar la luteólisis prematura, eliminar la necesidad
de mano de obra necesaria para la detección de estro, y por consiguiente,
aumentar la probabilidad de preñez temprano durante el periodo postparto. Este
tratamiento induce eficazmente la ciclicidad del estro en las vacas en anestro,
sincronizó la actividad estral, e impidió la prematura luteólisis sin efectos negativos
sobre la preñez, obteniendo tasas de preñez satisfactorias (~40%) en el ganado
Bos indicus.
Sa Filho y col. (2010a), investigaron el efecto de la eCG al retirar el progestágeno
y la administración de GnRH al momento de la IATF; sobre la dinámica folicular
del ovario (experimento 1) y la tasa de preñez (experimento 2) en ganado lactante
Nelore. En el experimento 1, 50 vacas en anestro y con 134,5 ± 2,3 días de
periodo pos parto, recibieron un implante auricular de 3 mg de Norgestomet y 5
mg de Valerato de estradiol por vía IM (día 0). El implante fue removido el día 9,
concomitantemente se administró 400 UI de eCG y se realizó IATF 54 horas
después. Las vacas recibieron 100 mg de gonadorelina (GnRH) con la IATF. El
tratamiento con eCG aumento la tasa de crecimiento del folículo dominante entre
los días 9 y 11 (promedio ± SEM, 1,35 ± 0,1 vs. 0,48 ± 0,1 mm/d; P< 0,0001); el
diámetro del folículo, al día 11 /11,4 ± 0,6 vs 9,3 ± 0,7 mm; P = 0,03); así como la
16
tasa de ovulación (80% vs 50%, P = 2,02), mientras que la GnRH mejora la
sincronización de la ovulación (72,0 ± 1,1 vs 71,1 ± 2,0). En el experimento 2 (n =
599 vacas de 40 – 120 días de periodo postparto), las tasa de preñez (51,7 vs
33,8, P = 0,0004) entre los grupos (27,6%, 40,1%, 47,7% y 55,7% para el control,
GnRH, eCG y grupo eCG + GnRH) respectivamente. Ambos eCG y GnRH
mejoran la tasa de preñez (51,7 vs 33,8, P = 0,002 y 48 vs 37,6 %, P = 0.02,
respectivamente), aunque sus efectos no son aditivos. Concluyeron que, la
administración de eCG al momento de retirar el implante de Norgestomet,
aumenta la tasa de crecimiento del folículo dominante desde la retirada del
implante hasta la IATF, así como las tasas de ovulación y gestación. Además, la
GnRH al momento de IATF, mejora la sincronización de la ovulación y la tasa de
preñez en vacas postparto Nelore tratadas con un protocolo Norgestomet más
IATF.
Sa Filho y col., (2009a) diseñaron otro experimento a base de progestágenos
pero usando dos protocolos (Crestar® y CIRD®). Los objetivos fueron evaluar los
factores asociados con la respuesta a la sincronización del estro y la preñez por
inseminación en vacas Bos indicus de carne usando IATF. Un total de 2.388 vacas
(1.869 Nelore y 519 cruce de Nelore x Angus) de 10 granjas comerciales fueron
evaluadas para determinar las relaciones entre raza; condición corporal (cc) al
primer día del protocolo IATF, la aparición del estro entre la remoción del
dispositivo de progesterona y la IATF; el diámetro del folículo dominante a la IATF,
en respuesta a la sincronización del estro y la preñez por inseminación. Las vacas
(412 primíparas; 1976 multíparas) recibieron un dispositivo intravaginal
conteniendo progesterona, o un implante subcutáneo en la oreja conteniendo
Norgestomet (una progestina), y una inyección de estradiol al inicio del protocolo
de sincronización del estro. La condición corporal se obtuvo utilizando una escala
de 1 – 5 al primer día del protocolo de IATF y a los 30 – 60 días pos parto. Las
hembras recibieron 300 UI de eCG y PG2α el día del dispositivo o el implante fue
removido, y se inseminaron 48 – 60 horas después. En la inseminación, las vacas
(n = 2.388) fueron sometidas a un examen ecográfico para determinar el diámetro
17
del folículo dominante. Los folículos se clasificaron en cuatro categorías, basados
en la medida de la desviación estándar (SD) del folículo dominante (LF1 = a dos
desviaciones estándar por debajo de la medida; LF2 = mínimo una desviación
estándar por debajo de la media; LF3 el promedio más una desviación estándar;
LF4 = dos desviaciones estándar por encima de la media. La tasa de ovulación se
determinó en un sub conjunto de las vacas (n = 813) por tres sucesivos
exámenes ecográficos, así: uno al tiempo de retirar el CIRD o el implante
subcutáneo; el segundo al tiempo de la IATF, y el tercero 48, horas después de la
IATF. La ovulación fue definida como el tiempo en el cual desaparece el folículo
dominante (≥ 8 mm) que estaba siendo monitoreado. El estro se determinó en un
subconjunto de vacas (n = 445) por la activación de un parche de detección de
estro puesto sobre la base de la cola el día de la extracción del dispositivo o la
retirada del implante. La gestación fue diagnosticada 30 días después de la IATF.
La preñez estuvo influenciada (P=0,001) por el diámetro del folículo (LF1 = 42,5%
(34/80); LF2 = 73,9 (161/218); LF3 = 95,8% (407/425); LF4 = 97,8% (88/90)); la
ocurrencia de estro (LF1 = 54,8% (51/93), LF2 = 33,6% (43/128); LF3 = 68,9%
(126/138); LF4 = 90,2% (37/41)), tasa de preñes por IA entre las vacas que habían
ovulado (LF1 = 32,4% (11/34); LF2 = 50,3% (81/161); LF3 = 60,0% (244/407); LF4
= 68,2% (60/88)). La mejora de la respuesta al estro entre la retirada del
dispositivo de progesterona y la IATF se debió al mayor diámetro del folículo
dominante, pudiendo ser un importante aspecto para lograr mejores protocolos de
sincronizaciones del estro basados en IATF en vacas Bos indicus lactantes.
La nutrición, es indispensable para una reproducción normal, ya que puede
influenciar la calidad de los oocitos y embriones, lo que puede afectar el éxito de
los programas de sincronización y transferencia de embriones. De tal forma que la
evaluación de la condición corporal es un método práctico para garantizar que las
vacas paran en condición corporal adecuada para reiniciar los ciclos estrales
postparto con el tiempo suficiente para poder responder a la sincronización. Los
protocolos de sincronización del estro, en programas de la transferencia de
embriones después del estro detectado, o a tiempo fijo, son métodos eficaces para
18
aumentar el número de terneros producidos por esta técnica reproductiva.
Numerosos factores adicionales deben ser evaluados para asegurarse que las
receptoras alcancen su capacidad reproductiva. Estos factores incluyen la
evaluación de las vacas nulíparas, primíparas o multíparas, asegurándose que las
instalaciones cumplan con condiciones de Bienestar Animal (BA), que el programa
de salud del hato está bien definido y seguido. (Jones y Lamb, 2008). En nutrición,
los requerimientos de energía son fundamentales para lograr un buen desarrollo
de la dinámica folicular en bovinos; sin embargo Campanili y col. (2010)
desarrollaron una investigación cuyo objetivo fue establecer la capacidad de las
novillas bufalinas, para adaptar sus requerimientos metabólicos a una dieta de
baja energía. Estos autores concluyeron que las vaquillas de búfalo, pueden
tener la capacidad de realizar los ajustes metabólicos necesarios para reducir sus
necesidades de energía cuando esta es limitante en la dieta. Esta capacidad
explicaría el por qué los búfalos siguen siendo productivos en entornos que están
limitados a otros rumiantes.
El búfalo es considerado como un animal de reproducción estacionaria, pero en
zonas ecuatoriales, puede mostrar actividad reproductiva durante todo el año
siempre y cuando, la nutrición sea adecuada para mantener la función
reproductiva. En las zonas subtropicales y latitudes más altas, la duración del día
es a menudo el principal determinante de la función reproductiva, incluyendo la
aparición regular de los ciclos estrales, la duración del mismo ciclo estral y el
periodo de reanudación de la ovulación después del parto. De hecho en latitudes
mayores, búfalas que paren durante el periodo de mayor luminosidad, no pueden
mostrar la reanudación de la ovulación hasta el siguiente periodo de disminución
de duración del día. Lo anterior, puede tener un gran impacto en el valor
productivo de los búfalos y requieren de la utilización y desarrollo de tecnología
reproductiva práctica y eficaz para la reproducción fuera de temporada. Al parecer,
las interrelaciones entre el desarrollo del embrión temprano, la función del cuerpo
lúteo, la preparación del útero y el reconocimiento materno de la gestación tienen
márgenes más estrechas en comparación con el ganado (Campanili y col., 2010).
19
HORMONAS UTILIZADAS PARA LA MANIPULACION DEL
CICLO ESTRAL
PROSTAGLANDINAS
Las prostaglandinas endógenas son metabolitos del ácido aráquidonico
sintetizadas principalmente por las células del endometrio uterino (Fernandez y
col., 1994), actuando como una señal luteolítica en algunas especies incluyendo
los bovinos (Hayashi y col., 2003) y su acción es medida por receptores de
superficie celular en el cuerpo lúteo (Tsuboi y col., 2002). Pulsos de PGF2α,
ocurren a diferentes tiempos durante la luteolisis en el ganado y cada pulso puede
durar varias horas. Esta secreción pulsátil es necesaria para completar la luteolisis
en los bovinos, equinos y ovinos (Ginter y col., 2010). El uso de PGF2α es el
método más común para producir el estro en el ganado bovino y el bufalino ya que
causa regresión del cuerpo lúteo (luteolísis), resultando en reducción de las
concentraciones de progesterona sanguínea, y ovulación después de 2- 6 días
pos tratamiento. A demás se ha usado para la regresión del CL persistente,
inducción del aborto, iniciación del parto y aumento de la tasa de concepción
(Gabriel y col., 2011). Los efectos luteolítico de PGF2a en el cuerpo luteo han sido
bien documentadas por varios investigadores (Rosenberg et al, 1990;. Watts y
Fuquay,
1985; Niswender et al, 2000). La capacidad del CL a someterse a la regresión en
respuesta a la PGF2a es en gran parte dependiente de la concentración de
receptores en el CL de bovino (Rao et al., 1979). Algunas de las acciones ejercida
por PGF2a en la CL asociadas con luteólisis incluyen la reducción del flujo
sanguíneo a la CL y la apoptosis de las células del cuerpo lúteo (Niswender et al.,
2000).
20
La medición de los niveles séricos de progesterona y la ecografía en tiempo real
midiendo la dinámica del ovario pueden ser usadas para estudiar los eventos
ováricos después del tratamiento con PGF2α (Brito y col., 2002). Su efecto
luteolítico es mencionado en diferentes trabajos (Kotwica y col., 2002; Webb y col.,
2002; Warriach y Ahmad, 2007) así como de sus análogos sintéticos tales como el
etiproston (Costa y col., 2000), Cloprostrenol (Abdulllah y col., 2001; Watts y col.,
2001; Colazo y col., 2002; Neglia y col., 2008); Dinoprots (Brito y col., 2002) y
Luprostiol (Misra, 2003); siendo considerada la mayor contribución en el proceso
de control reproductivo en la involución del cuerpo lúteo y esencial para la
ciclicidad normal, ya que favorece el desarrollo de un nuevo folículo ovulatorio
(Okuda y col., 2002; Rubianes y col., 2003). La utilización de la prostaglandina y
sus análogos sintéticos para la sincronización del ciclo ha sido una técnica
ampliamente difundida en rebaños bovinos (Costa y col., 2002), siendo utilizada
en diferentes dosis y rutinas aplicación. El efecto luteolítico de una dosis
disminuida de cloprostenol (100 mg) administrada por vía intravulvar en búfalas,
fue citada por Cruz (2000), teniendo igual eficacia que una dosis superior (500 mg)
administrada por vía intramuscular. Brito y col. (2002), concluyeron que, la eficacia
de la PGF2α, para causar luteólisis y ovulación, fue dependiente de altos niveles de
progesterona en sangre y el tamaño del cuerpo lúteo antes del tratamiento. En
adición, el intervalo del tratamiento hasta la ovulación y las características del
folículo ovulatorio fueron dependientes del estatus folicular antes del tratamiento.
La administración de tratamientos subsecuentes de PGF2α y hCG, iniciadas en el
día 7 del ciclo resulta en la continuación del crecimiento del folículo dominante que
culmina con la ovulación y formación de un cuerpo lúteo que aumenta la
probabilidad de concepción y preñez (Jyotsna y Medhamurthy, 2009).
PROGESTAGENOS
La progesterona es una hormona esteroidal ovárica derivada del colesterol. Las
acciones de la progesterona son en gran parte mediadas por la unión a su
21
receptor (PR). Varias isoformas del PR existen en el núcleo y activan la
transcripción de genes necesarios para la proliferación y supervivencia (Eick y
Thornton, 2011).
El receptor de progesterona es un factor clave en la iniciación y mantenimiento de
la gestación y posterior desarrollo del embrión. En la actualidad, no se sabe que
variantes del gen del RP se relacionan con la fertilidad en el ganado. La
identificación de dichas variantes permitiría la aplicación de la selección asistida
por marcadores moleculares en el mejoramiento animal (Driver y col, 2009).
La progesterona (P4) es sintetizada y secretada desde el ovario teniendo acción
sobre diferentes tejidos, regula la función reproductiva (útero y glándula mamaria),
pituitaria e hipotálamo, tradicionalmente su acción se realiza a través de un
receptor nuclear (Peluso y col., 2010)
Ramos y col. (2003) determinaron la concentración de progesterona en 7 búfalas
pluriparas por la técnica de radioinmunoensayo, valores de 0,242 ± 0,121 ng/mL
para el periodo de estro; 0,324 ± 0,217 ng/mL para metaestro; 1,211 ± 0,621
ng/mL en el diestro y de 1,098 ± 0,580 ng/mL durante el proestro
Según Espinosa y col. (2002), para promover la sincronización de animales que se
encontraban en periodos distintos del ciclo, es necesario tratarlos con
progesterona por un periodo equivalente a la duración del ciclo estral, sin
embargo, tratamientos de larga duración resulta en bajas tasas de gestación
debido a alteraciones adversas del ambiente intrauterino que inhiben el transporte
espermático. Para tratamientos de corta duración se hace necesario la eliminación
del cuerpo lúteo persistente con la utilización de un agente luteolítico.
Los procedimientos comunes usados para restablecer la ciclicidad ovárica en
bovinos, incluyen la inserción de dispositivos de liberación de progesterona por 5 a
22
10 días. Esos dispositivos mantienen las concentraciones de progesterona por un
periodo determinado (Baruselli y col; 2004. Bareli, 2005).
Rensis y col. (2005) sugieren que, la administración de progesterona en un
protocolo de sincronización Ovsynch, en búfalos incrementa las tasas de
concepción en los animales acíclicos. Además, la presencia de folículos grandes
antes del protocolo de sincronización Ovsynch es un factor determinante para el
éxito de la sincronización y ovulación con altas tasas de concepción, por lo cual, el
monitoreo ecográfico puede ser usado eficientemente para seleccionar e
identificar los animales más favorables para el tratamiento.
ESTROGENOS
Los estrógenos son un grupo de compuestos esteroidales derivados del colesterol
llamados así por su importancia en el ciclo estral, fue la primera hormona
esteroidal aislada y tradicionalmente se ha asociado con la reproducción de la
hembra, entre otras funciones encontramos: comportamiento, inmunidad,
respuesta al estrés, desarrollo, dinámica cardiaca, metabolismo energético, etc
(Gao y Dahlman –Wright, 2011; Eick y Thornton, 2011). Tiene acción sobre el
sistema nervioso central induciendo el comportamiento de la hembra y posee
acción sobre el útero para aumentar la amplitud y frecuencia de las contracciones,
potencializando los efectos de la oxitocina y la PGF2α, induciendo así la luteolísis
(Hafez, 1995). Los signos de estro son provocados por la elevada concentración
de estradiol en la circulación, el cual proviene del folículo preovulatorio siendo la
acción del estradiol potencializado por la exposición previa a la progesterona
(Gonsalves y col., 2002). Los tratamientos GnRH es seguida por el desarrollo y
maduración de un folículo dominante que secreta altas concentraciones de
estradiol desencadenando la liberación de picos preovulatorios de LH estimulando
la ovulación (Abdullah, 2001; Martinez y col., 2001). El 17β estradiol, valerato de
estradiol y benzoato de estradiol son las presentaciones más usadas para
sincronizar la emergencia de las ondas foliculares y la ovulación en bovinos, en
tratamientos asociados a implantes de progesterona como el CIDR® (Ryan y col.,
23
1999; Colaso y col., 2003). Los hormonas esteroidales son lipofílicas por lo cual
atraviesan fácilmente la membrana plasmática de las células blanco, donde se
unen con un receptor con alta afinidad y especificidad, esta unión del ligando y el
receptor de esteroides activa la transcripción vía un receptor nuclear que
reconoce sitios específicos del ADN, interactua con cofactores y cromatina en las
regiones promotoras de los genes blanco (Eick y Thornton, 2011; Gao y Dahlman
–Wright, 2011).
HORMONO LIBERADORA DE GONADOTROPINAS (GNRH)
La Hormona Liberadora de Gonadotropina (GnRH) es un decapétido, sintetizado y
liberado por el hipotálamo, la cual actúa sobre la pituitaria anterior, para inducir la
liberación de la hormona folículo estimulante (FSH) y hormona luteiniante (LH)
(Dias y col., 2010) La interacción precisa que regula la producción de
gonadotropinas por la hipófisis, incluye acciones endocrinas, paracrinas y
autocrinas sobre el hipotálamo de la hormona liberadora de gonadotropina
(GnRH), activina y esteroides. Sin embargo, la mayoría de los estudios de
regulación hormonal de la hormona luteinizante (LH) y foliculoestimulante (FSH)
en la hipófisis, se han limitado a los análisis de las acciones aisladas de las
hormonas individuales. En los mamíferos se reconoce a presencia de una unidad
funcional llamada eje hipotálamo, pituitaria gónadas, el cual juega un papel central
en el control de las funciones gonadales, asi como el desarrollo folicular, la
ovulación, la espermatogénesis y la esteroidogenesis. GnRH representa el
pináculo de este eje, y es liberada por las terminaciones de las neuronas GnRH en
la eminencia media, hacia la circulación hipoficial portal para estimular la
producción y liberación de las gonadotropinas; Hormona Luteinizante (LH) y la
hormona folículo estimulante (FSH). La liberación de GnRH es regulada por los
esteroides gonadales via feedback , y modulada por varios factores
medioambientales, incluyendo el fotoperiodo, el estrés y la nutrición (Maeda y col,
2010).existen dos distintos modelos para la secreción de GnRH, llamados de
pulso y oleada. En el modelo Pulsátil hay liberaciones tónicas de gonadotropina
en la mayor parte del ciclo ovárico y regula la foliculogénesis y, en muchas
24
especies, el cuerpo lúteo. El modo de oleada genera el pico de LH preovulatorio
que desencadena la ovulación. El modo de pulso en la mujer, está regulado
negativamente por el estrógeno y / o la progesterona, y la liberación de la oleada
es regulado positivamente por los estrógenos (Moenter y col., 2003).
La secreción pulsátil y de oleada de GnRH desde el hipotálamo previene la
desensibilación del receptor de GnRH en las células gonadotrópas de la pituitaria
anterior. Después del trasporte de la GnRh desde el hipotálamo hacia la glándula
pituitaria vía sistema portal hipofisial, la hormona se une a una proteína G
acoplada al receptor de membrana de las celulas gonadotrópas haciendo que se
libere calcio intracelular activándose una proteína kinasa que culmina con la
liberación de FSH y LH almacenadas en compartimientos en el citoplasma (Forde
y col., 2010).
GnRH puede modular la contractibilidad de la pared folicular del ovario bovino,
probablemente ejerciendo acción directa sobre los canales de calcio e
indirectamente afectando las fibras de trasmisión adrenérgicas del músculo liso de
la pared folicular del ovario bovino, favoreciendo la ovulación (Rizzo y col., 2010)
En años recientes se ha descrito un dodecapeptido que inhibe la liberación de
GnRH, descrito por vez primera en la codorniz, y posteriormente en mamíferos
(humanos, chimpancé, oveja) e identificado como la hormona inhibitoria de las
gonadotopinas (GnIH). Esta actúa sobre la pituitaria y directamente sobre las
neuronas productoras de GnRH vía receptor acoplado a una proteína G que
inhibe el desarrollo gonadal y el control de la liberación de GnRH. Las neuronas
productoras de GnIH muestran un receptor e melatonina, que parece controlar la
secreción de la hormona en asocio al fotoperiodo. Recientes investigaciones
indican que GnIH puede operar a nivel de las gónadas como un regulador
autocrino / paracrino de la esteroidogenesis y de esta forma ser una nueva
neurohormona que controla la reproducción en los vertebrados. Otra función
asociada a GnIH es la estimulación del apetito (unida a la fotofase) y además
actúa como una señal de estrés. En el raton la GnIh inihibe la esteroidogenesis del
25
ovario, por lo tanto la selección y desarrollo del folículo dominante, por ende posee
una acción inhibitoria sobre las funciones gonadales mostrando influencia sobre
los folículos antrales, apoptosis, luteinización y producción de esteroides ováricos.
Otro péptido, la kispeptina, juega un importante papel en la regulación del sistema
reproductivo de los mamíferos, la actividad de la kispeptina es requerida para el
inicio de la pubertad y la fertilidad. La GnIH y kispeina son miembros de la familia
RFamida sugiriendo un papel importante de estos dos péptidos en los ciclos
reproductivos de los mamíferos (Tsutsui, 2009; Smith y Clarke, 2010; Sing y col.,
2010; Tsutsui y col., 2010).
SINCRONIZACION DE LA OVULACION
El protocolo de Ovsynch consiste en una aplicación intramuscular de GnRH
independiente del día del ciclo estral en el que se encuentre la hembra,
provocando la ovulación del folículo dominante presente e iniciando o coincidiendo
con el inicio de una nueva onda de crecimiento folicular. Una administración de
PGF2α es realizada siete días después de la administración inicial de GnRH,
llevando a la regresión del cuerpo lúteo presente. Se aplica una segunda dosis de
GnRH o LH 24 a 48 horas después de la administración de PGF2α. Como los
folículos preovulatorios están sincronizados en términos de desarrollo, la
ovulación es sincronizada en un periodo de 8 horas (Barros, 2000; Berber y col.,
2002).
Baruselli y col. (1999), estudiaron la respuesta ovárica de búfalas sincronizadas
con protocolo Ovsynch. Los animales recibieron 10 µg o 20 µg de GnRH, siete
días después recibieron 15 mg de prostaglandina. Dos días después se administró
nuevamente la dosis de GnRH siendo inseminadas a las 16 horas. Observaron
una tasa de ovulación después de la primera administración de GnRH (50% vs
75%), verificándose que los animales que ovularon, presentaron folículos de un
mayor diámetro que aquellos que no ovularon (15,95mm ± vs 10,67mm ± 0,24
mm). Estos autores determinaron, que este tipo de protocolo para la
26
sincronización de la ovulación, elimina la necesidad de observación del estro,
facilitando el manejo del rebaño como de la inseminación.
Según Berber (2002) se obtienen buenos resultados en búfalas con un programa
Ovsynch, con tasas de ovulación después de la primera y segunda administración
de GnRH de 86,6% y 93,3%, respectivamente, con una tasa de preñez de 56,1%
para hembras lactantes.
Rensis y col. (2005) utilizaron un protocolo de Ovsynch en 83 búfalas pluriparas
(12 µg de GnRH, D0 y D9; 15 mg PGF2α D7) con inseminación artificial 16 a 20
horas después de la segunda administración de GnRH, reportando tasas de
concepción de 37,5% para animales con ciclicidad y 4,7% para animales en
anestro. Animales que presentaron folículos grandes el día de la administración de
GnRH, obtuvieron tasas mayores de concepción, demostrando que este tipo de
protocolo es afectado por algunas variables tales como edad, intervalo posparto y
estado de desarrollo folicular.
Bartlomeu y col. (1999) utilizaron dos protocolos hormonales con implantes; en un
grupo fue utilizado CIRD-B® (Controlled Internal Drug Release) que es un implante
intravaginal conteniendo 1,9 mg de progesterona por 9 días, con administración de
1 mg de benzoato de estradiol en el momento de inserción del implante y
prostaglandina (15 mg de Lupostrinol), en el momento de la retirada del implante.
Otro grupo se trató con CRESTAR® por 9 días, con aplicaciones de 5 mg de
valerato de estradiol y 3 mg de norgestomet vía intramuscular en el momento de
inserción del implante. Los autores reportan que, no hubo eficiencia luteinica del
valerato de estradiol para búfalos.
Campanile y col. (2008) usando GnRH el día 5 después de la IATF en búfalas
sugiere que el tamaño del folículo ovulatorio en las búfalas es heterogéneo, con
respecto a el estado de maduración del folículo y su capacidad para responder a
las concentraciones plasmáticas de LH, además concluye que el tratamiento con
27
agonistas de GnRH el día 5 después de la IA es una estrategia para incrementar
la secreción de progesterona como la tasa de preñez, ya que el aumento
progresivo en los niveles de progesterona, durante las primeras dos o cuatro,
semanas favorece el reconocimiento materno de la gestación disminuyendo la
mortalidad embrionaria.
Karen y Darwish (2009) realizaron un estudio para evaluar la eficiencia de un
protocolo Ovsynch en búfalas egipcias (21 vacas y 8 novillas) con ciclos estrales
normales y con anestro; después de la primera administración de GnRH 46% (5
de 11) de los vacas con ciclos normales y 50% (5 de 10) de las bufalas en anestro;
y 40 % (2 de 5) de los novillas con ciclos normales y el 33% (1 de 3) de las novillas
en anestro, respondieron a la ovulación o luteinización de los folículos. Así mismo,
observaron que el diámetro promedio de los folículos de los animales (vacas y
novillas) que respondieron al protocolo de sincronización, fue significativamente
mayor, comparado con los animales que no respondieron (9,7± 0, 4 mm vs 6,7 ±
0,6 mm). Después de la segunda administración de GnRH, 81% (9 de 11) de los
animales con ciclos estrales regulares y el 60 % (6 de 10) de los animales con
anestro ovularon. Concluyeron de esta forma que, el protocolo Ovsynch puede ser
utilizado efectivamente en la sincronización de búfalas y novillas, tanto con ciclos
estrales normales como en animales durante el anestro.
Perry y Perry en 2009, trataron con
Chaikhun y col., (2010) demostró que es posible utilizar IATF después de la
sincronización con un protocolo Ovsynch en búfalas de pantano y que la
concepción y las tasas de preñez son similares a la inseminación artificial durante
el estro natural a lo reportado en la literatura para búfalos Mediterráneas y de raza
Murrah.
Objetivos General.
28
Caracterizar el desarrollo folicular y la respuesta endocrina durante el
ciclo estral natural y sincronizado en la hembra bufalina.
Objetivos específicos:
Caracterizar la dinámica folicular de la hembra bufalina durante el ciclo
estral natural y sincronizado con un protocolo Ovsynch.
Determinar el comportamiento de la secreción de progesterona durante
el ciclo estral natural y ciclo estral sincronizado con un protocolo
Ovsynch, en la hembra bufalina.
Definir la relación existente entre la concentración de los niveles de
progesterona y el tamaño del cuerpo lúteo durante el ciclo estral natural
y ciclo estral sincronizado con un protocolo Ovsynch, en la hembra
bufalina.
Establecer la relación existente entre las concentraciones plasmáticas
de progesterona y la tasa de preñez durante el ciclo estral natural y
ciclo estral sincronizado con con un protocolo Ovsynch, en la hembra
bufalina.
Evaluar el porcentaje de animales que presentan estro y la tasa de
preñez, durante el ciclo estral natural y ciclo estral sincronizado con un
protocolo Ovsynch, en la hembra bufalina.
29
Metodología propuesta
ANIMALES E INSTALACIONES
El experimento se realizará en la bufalera La Suiza del Fondo Bufalero del Centro,
ubicada en el corregimiento La Sierra, Vereda la Mina, municipios de Puerto Nare
y Puerto Berrío, Departamento de Antioquia (Magdalena medio antioqueño). La
hacienda tiene una extensión de 5200 hectáreas y un hato de 4800 animales. Cien
búfalas multíparas de la raza Trinitaria (Búfalo Colombiano), serán seleccionadas
del total del hato y se les examinará en cuanto su estado clínico general y
certificadas aptas sanitarias y reproductivamente. Los criterios de selección serán:
hembras con peso (500-800Kg) y condición corporal adecuado, lo más
homogéneo posible; un posparto mayor de 60 días e historia previa de ciclos
estrales regulares. Todos los animales serán palpados y ecografiados para
verificar las condiciones del tracto genital y la presencia de un CL, solamente los
animales que presentan un CL serán incluidos en el estudio. El manejo sanitario
de ecto y endoparásitos como la condición clínica y corporal, serán monitoreados
mensualmente.
PERIODO DE ADAPTACIÓN
Las hembras seleccionadas serán sometidas un periodo pre-experimental de un
mes, para adaptación al grupo, instalaciones y manejo.
ALIMENTACIÓN
Los animales serán mantenidos en praderas mixtas compuestas por Dichantium
aristatum (Angleton), Brachiaria mutica (Pará), con acceso a sal mineralizada (8%
P) y agua a voluntad; se realizarán controles periódicos para determinar la
composición y disponibilidad de forraje, para mantener el cubrimiento de las
necesidades nutricionales de los animales.
REGISTRO DE LA DINÁMICA FOLICULAR.
Se realizará examen ecográfico realizado por un único operador, bajo las mismas
30
condiciones, por la técnica transrectal, se utilizará un equipo Aquila Vet pro® y
sonda endorectal de 6 – 8 Mhz en tiempo real de modo B. Las ecografías se
realizarán diariamente (6:00 horas), la sonda se colocará sobre el ovario
realizando diferentes cortes ecográficos, para identificar todos los folículos con un
diámetro mayor a 2 mm. Las imágenes serán congeladas, dibujadas y medidas
por medio del programa del equipo, como por medición manual en papel
milimetrado. Se considerará como indicativo de ovulación el desaparecimiento de
los folículos dominantes (≥ 10,0 mm). La misma medición se realizará con el
cuerpo lúteo resultante de la ovulación (Awasthi y col., 2006). Para el análisis del
día de la emergencia folicular serán incluidos los folículos que alcancen por lo
menos 2 mm de diámetro e identificados como mínimo durante 4 días con
presentación de crecimiento en promedio de 1 mm diario (Ravindra y col., 1994).
La duración del crecimiento será definido como el número de días entre la primera
medición del folículo dominante, y el día en que el mismo cesa su crecimiento
progresivo. El día del diámetro máximo se define como el día de mayor diámetro
alcanzado por el folículo dominante. La tasa de crecimiento folicular resulta del
diámetro mayor alcanzado por el folículo dominante, menos el menor diámetro
detectable por ecografia, dividido por la duración del crecimiento en días. El
número de días que el folículo dominante mantiene su diámetro máximo, es
definido como la fase estática. El día del inicio de la regresión (atresia) se
identificará como el último día de la fase estática (meseta), a partir del cual el
folículo mayor inicia una disminución progresiva en su diámetro.
Experimento 1. Caracterización de la dinámica folicular, durante el ciclo estral natural de la vaca bufalina.
Un grupo de 10 hembras bufalinas estará acompañado por un toro recelador y se
observarán cada doce horas (6:00 – 18:00) para determinar el día del estro (día 0).
Una vez identificado, se realizará palpación rectal y ecografía utilizando un
ecógrafo veterinario y sonda endorectal de 6-8 Mhz (Aquila Vet pro®), se evaluará
la tonicidad del útero, flujo vaginal y estructuras ováricas. Cada folículo que tenga
un diámetro mayor o igual de 2,0 mm, será medido por medio del programa de
31
medición del ecógrafo, registrando sus medidas en una base de datos
computarizada. Diariamente durante el periodo periovulatorio, se realizará
ecografía transrectal. Para determinar el patrón secretor de progesterona, a partir
del día 0 y cada 48 horas, se tomará muestra de sangre por venopunción de la
vena yugular, en tubos Vacutainer® con anticoagulante (heparina), se
centrifugarán a 2500 rpm por 20 minutos, el plasma obtenido se separará y
alicuotará en tubos Ependorff® previamente identificados, conservándose a -20˚C
para su posterior determinación de progesterona por el método de
radioinmunoensayo en fase sólida (RIA).
Experimento 2. Sincronización del estro y de la ovulación, utilizando el protocolo OVSYNCH con IATF en hembras bufalinas.
Sesenta búfalas adultas serán utilizadas para sincronizar la ovulación con el
protocolo OVSYNCH (grupo 1, n= 30); un segundo grupo, OVSYNCH + GnRH
(grupo 2, n= 30).
Grupo 1. Aleatoriamente, se tomará cualquier día del ciclo estral, para iniciar el
experimento (día 0). Se procederá a administrar por vía IM profunda con jeringa
plástica de 3 mL y aguja calibre 22 de 1,5 pulgadas, 100 µg de un análogo
sintético de GnRH (Conceptal®, Intervet Shering-Plough. Colombia); el día 7 por
vía intramuscular profunda, se administrará 500 µg de un análogo sintético de
PGF2α (Iliren®, Intervet Shering-Plough. Colombia), el día 9 se administrará la
segunda dosis de 100 µg de un análogo sintético de GnRH (Conceptal®, Intervet
Shering-Plough. Colombia), (Karen y Darwish, 2010). (Figura 1).
32
Figura 1. Tratamiento hormonal administrado en el protocolo OVSYNCH (n=30) con una aplicación de 100 µg de GnRH el día 0 y 9 y PGF2α (500 µg) el día 7, para la sincronización del ciclo estral en búfalas.
Grupo 2. Sincronización del estro y de la ovulación, utilizando el protocolo
OVSYNCH + GnRH. Búfalas adultas (n=30) serán utilizadas para monitorear la
dinámica folicular del ciclo estral sincronizado con el protocolo OVSYNCH + GnRH
reportado por Campanili y col., (2007). Aleatoriamente, se tomará cualquier día del
ciclo estral, para iniciar el experimento (día 0). Se procederá a administrar por vía
IM profunda con jeringa plástica de 3 mL y aguja calibre 22 de 1,5 pulgadas, 100
µg de un análogo sintético de GnRH (Conceptal®, Intervet Shering-Plough.
Colombia); el día 7 por vía intramuscular profunda, se administrará 500 µg de un
análogo sintético de PGF2α (Iliren®, Intervet Shering-Plough. Colombia); el día 9 se
administrará la segunda dosis de 100 µg de un análogo sintético de GnRH
(Conceptal®, Intervet Shering-Plough. Colombia) (Karen y Darwish, 2010), Cinco
días después de la segunda dosis de GnRH se administrará una tercera dosis de
GnRH por vía intramuscular.
100 µg de
GnRH
DIA 0 DIA 7 DIA 9
100 µg de
GnRH 500 µg de
PGF2α
33
Figura 2. Tratamiento hormonal administrado al grupo 3 (n=30) con una aplicación de 100 µg de GnRH el día 0, 9 y 18. Y PGF2α (500 µg) el día 7 del protocolo OVSYNCH para la sincronización del ciclo estral.
Experimento 3. Dinámica folicular, presentación del estro, actividad luteal y tasa de preñez en hembras bufalinas durante el ciclo estral natural y ciclo sincronizado con un protocolo
OVSYNCH y OVSYNCH + GnRH.
Grupo 1, 10 hembras bufalinas estarán acompañadas por un toro recelador y se
observarán cada doce horas (6:00 – 18:00) para determinar el día del estro (día 0),
una vez identificado, se realizará palpación rectal y ecografía, para determinar la
tonicidad del útero, flujo vaginal y estructuras ováricas. Cada folículo que tenga un
diámetro mayor o igual de 2,0 mm, será medido. El día de la ovulación será
determinado cuando abruptamente desaparezca el folículo dominante, y su
espacio sea remplazado por un cuerpo hemorrágico, que será identificado por su
ecogenicidad granular con bordes definidos y ubicado en la misma posición del
folículo estudiado. El cuerpo lúteo resultante de esta ovulación será monitoreado
siguiendo el mismo método utilizado para los folículos. Una vez identificado el
estro se realizará Inseminación Artificial con semen fresco a las 12 y 24 horas. 26
días después, se confirmará la gestación por medio de diagnóstico ecográfico.
Grupo 2. Diez hembras bufalinas adultas serán utilizadas para monitorear la
dinámica folicular del ciclo estral sincronizado con el protocolo OVSYNCH + GnRH
reportado por Campanili y col., (2007). Aleatoriamente, se tomará cualquier día del
ciclo estral, para iniciar el experimento (día 0). Se procederá a administrar por vía
IM profunda con jeringa plástica de 3 mL y aguja calibre 22 de 1,5 pulgadas, 100
µg de un análogo sintético de GnRH (Conceptal®, Intervet Shering-Plough.
Colombia); el día 7 por vía intramuscular profunda, se administrará 500 µg de un
análogo sintético de PGF2α (Iliren®, Intervet Shering-Plough. Colombia); el día 9 se
administrará de nuevo 100 µg de un análogo sintético de GnRH (Conceptal®,
100 µg de
GnRH
DIA 0 DIA 7 DIA 9
100 µg de GnRH
500 µg de PGF2α
100 µg de
GnRH
DIA 18
34
Intervet Shering-Plough. Colombia) (Karen y Darwish, 2010); 16 – 24 horas
después de la última dosis de GnRH, las búfalas serán inseminadas (la
inseminación se repetirá a las 12 horas) con semen fresco refrigerado. Cinco días
después de la última inseminación artificial, se administrará una tercera dosis de
GnRH por vía intramuscular. El diagnóstico de preñez se realizará por ecografía
al día 26 después de la inseminación (Rensis y col, 2005).
Grupo 3. 10 hembras bufalinas adultas serán utilizadas para monitorear la
dinámica folicular del ciclo estral sincronizado con el protocolo OVSYNCH.
Aleatoriamente, se tomará cualquier día del ciclo estral, para iniciar el experimento
(día 0). Se procederá a administrar por vía IM profunda con jeringa plástica de 3
mL y aguja calibre 22 de 1,5 pulgadas, 100 µg de un análogo sintético de GnRH
(Conceptal®, Intervet Shering-Plough. Colombia); el día 7 por vía intramuscular
profunda, se administrará 500 µg de un análogo sintético de PGF2α (Iliren®,
Intervet Shering-Plough. Colombia); el día 9 se administrará de nuevo 100 µg de
un análogo sintético de GnRH (Conceptal®, Intervet Shering-Plough. Colombia),
(Karen y Darwish, 2010). 16 – 24 horas después de la última dosis de GnRH, las
búfalas serán inseminadas (la inseminación se repetirá a las 12 horas) con semen
fresco refrigerado. El diagnóstico de preñez se realizará por ecografía al día 26
después de la inseminación (Rensis y col., 2005).
ANÁLISIS HORMONAL
Después de la aparición del primer estro observado se colectarán muestras de
sangre venosa, mediante la técnica de venopunción de la yugular iniciando el día
0 y repitiéndose cada 48 horas durante el ciclo estral natural. En los ciclos estrales
sincronizados se iniciará el día 0 y se repetirá cada 48 horas hasta el día 26. Las
muestras de sangre, se centrifugarán a 2500 rpm por 15 minutos, el suero se
almacenará en viales y se mantendrá en congelación (-20°C) hasta la
cuantificación de los niveles de progesterona por la técnica del
radioinmunoanálisis en fase sólida (RIA), para lo cual se utilizarán kits Coat-A-
Count Progesterone (Diagnostics Products Corporation-DPC), el cual presenta una
sensibilidad de 0,02 ng/mL.
35
ANÁLISIS ESTADÍSTICO.
Los datos obtenidos de los experimentos, serán consignados en un programa
computarizado que permita determinar la media aritmética, desviación estándar y
porcentaje. Para la prueba de medias se utilizará la prueba de chi cuadrado. Los
datos serán sometidos a análisis de varianza (ANOVA) a través del programa SAS
(SAS Innstitute Inc., Cary, USA). Para las diferencias que implican proporciones
entre las medias se utilizarás la prueba de TUKEY con un 5% de probabilidad.
Para determinar las posibles correlaciones estadísticas entre eventos como la
ovulación tamaño del cuerpo lúteo y la concentración de progesterona y tasas de
presentación de estro y de preñez, se utilizará la prueba de correlación de
Pearson. Los efectos de los tratamientos en las concentraciones plasmáticas de
progesterona serán determinados por el análisis de medias repetidas.
36
RESULTADOS ESPERADOS
Cuadro 2. Descripción de los resultados esperados con sus respectivos medios
de verificación.
Logro Descripción Método de verificación Cantidad
Generación de nuevo
conocimiento
Entrega de dos artículos en
evaluación para publicación en
revista indexada por Colciencias
Carta de aceptación del artículo en revista
indexada
2
Apropiación social/pública del conocimiento
Presentación de resultados en un
evento de carácter nacional o
internacional
Certificación de participación en
calidad de ponente o expositor
Memorias del evento
1
Fortalecimiento de la comunidad
científica colombiana
Formación de un estudiante de doctorado y
entrenamiento en técnicas de muestreo y
diagnósticas
Trabajo de grado 1
Fortalecimiento de la comunidad científica colombiana
Consolidación de la línea de investigación en reproducción y endocrinología animal del grupo CIENVET
Carta de intención para continuar
trabajando conjuntamente los
grupos
1
GENERACIÓN DE NUEVO CONOCIMIENTO.
Se espera poder describir completamente los eventos anatomo-fisiológicos que se
suceden durante el ciclo estral en la hembra bufalina tanto en ciclos estrales
naturales como sincronizados, además de poder comprender la dinámica folicular,
para de esta manera poder evaluar protocolos de sincronización e inseminación a
termino fijo que favorezcan el desempeño reproductivo en esta especie. Se
37
establecerá el patrón de ondas foliculares que predominan en el ciclo estral de la
búfala trinitaria colombiana, como el patrón de secreción de progesterona por los
cuerpos lúteos obtenidos en el ciclo normal como en los estros sincronizados.
Fortalecimiento de la comunidad científica colombiana: se pretende formar un
Doctor e investigador en el campo de la fisiología reproductiva bovina, para
consolidar el área de la reproducción en grandes animales en la Facultad de
Ciencias Agropecuarias de la Universidad de Caldas.
Conformar y consolidar nuevas redes o grupos de investigación en el campo de la
Fisiología Reproductiva tanto a nivel nacional como internacional (Brasil, Estados
Unidos).
Apropiación social/pública del conocimiento: publicar los resultados obtenidos de
la presente investigación en dos artículos de revista indexada. Presentar los
resultados en congresos nacionales e internacionales tales como el ENICIP,
PANVET y mundial de Buiatría.
38
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES: RELACIÓN DE ACTIVIDADES A REALIZAR EN FUNCIÓN DEL TIEMPO (MESES), EN EL
PERIODO DE EJECUCIÓN DEL PROYECTO.
Actividad Trimestre 1
Trimestre 2
Trimestre 3
Trimestre 4
Trimestre 5
Trimestre 6
Trimestre 7
Trimestre 8
trimestre 9
Trimestre 10
Trimestre 11
Trimestre 12
Recopilación de material bibliográfico y elaboración del proyecto
Selección de los animales experimentales
Pasantía de investigación, Universidad Estatal Paulista (Brasil)
Ejecución del experimento uno
Formación de grupos experimentales, inicio investigación, detección de estro, monitoreo ecográfico, colecta de suero
Ejecución del experimento dos
Sincronización grupo uno y dos, IATF, monitoreo ecográfico, confirmación de gestación
Ejecución del experimento tres
Determinación de los niveles de P4, análisis de las ondas foliculares, pasantía de investigación Universidad de Florida
Trabajo final y presentación de escritos
39
Bibliografía
1. Abdullah, P. Williamson, N. Parkinson, T. Fathalla, m. Comparison of estrus syncrhonyzation programmes in dairy cattle using oestradiol benzoate, short-acting progesterone and cloprostenol, or buserelin and cloprostenol. New Zeland Veterinary Journal, (49), 5. 201 – 210, 2001.
2. Ali, A. Abdel-Razek,A. Abdel-Ghaffar, S. Glatzel, P. Ovarian follicular dynamics in buffalo cows (Bubalus bubalis). Reproduction in Domestics Animals. (38), 214 – 218, 2003.
3. Asociación Colombiana de Criadores de Bufalos. http://www.asobufalos.org.co/index.php?option=com_content&view=article&id=59&Itemid=70. Enero 2010.
4. Awasthi, M. Khare,A. Kavani, F. Siddiquee, G. Panchal, M. Shah, R. Is one-wave follicular growth during the estrous cycle a usual phenomenon in water buffaloes (Bubalus bubalis). Animal Reproduction Science. (92), 241-253, 2006.
5. Barile, V. L. Improving reproductive efficieny in female buffaloes. Livestock Production Science, (92). 183-194. 2005.
6. Barkawi, A. Hafez,Y. Ibrahim, G. El-Ashherri, A. Ghanem, N. Characteristics of ovarían folicular dynamics throughout the estrus cycle of Egyptian buffaloes. Animal Reproduction Science, 326 – 334, 2009.
7. Barros, C. Controle farmacologico de ciclo estral e superovulacao em zebuinos de corte. Simposio sobre controle farmacológico do ciclo estral em rumiantes. 2000. Sao Paulo. 158 – 159. 2000. Sao Paulo, Anais. Sao Paulo, 2000.
8. Baruselli, P. manejo reproductive de bubalinos. Registro, 46p. (monografía Apresentada Ao Instituto de Zootecnia, Estacao Experimental de Zootecnia do Vale de Ribeira), 1993.
9. Baruselli, P. Mucciolo, R. Visitin, J. Viana, W. Arruda, R. Madureira, E. Oliveira, C. Molero-Filho, j. Ovarian folicular dynamics durung the
40
estrous cycle in buffalo (Bubalus bubaluis). Theriogenology, (47), 1531 – 1574, 1997.
10. Baruselli, P. Madureira, E. Barnabe, V. Barnabe, R. Visitin, J. Oliveira, C. Amaral, R. Estudo da dinámica folicular em bufalas submetidas a sincronizacao da ovulacao artificial em tempo fixo. Arquivos da Faculdade de Veterinaria UFRGC, (27), 210, 1999.
11. Baruselli, P. Reis, E. Marques, M. Nasser,L. Bo, G. The use of hormonal Treatments to improve reproductive performance of anestrus beef in tropical climates. Animal Reproduction Science. (82-83), 479- 486, 2004
12. Bartlomeu, C. Del Rei, j Madureira, E. Carvalho, N. Barnabe,R. Baruselli,P. sincronizacao do ciclo estral e da ovulacao com utilizacao de CIRD e CRESTAR em bubalinos. Arquivo da Faculdade de Veterinaría UFRGS, (27), 208, 1999.
13. Berber, R. Madueira, E. Baruselli, P. Comparison of two Ovsynch protocols (GnRH vs LH) for fixed timed insemination in buffalo (Bubalus bubalis). Theriogenology, 57, 1421-1430, 2002.
14. Brito, L. Satrapa, R. Marson, E, Kastelick, J. Efficacy of PGf2α to synchronize estrus in wáter buffalo cows (bubalus bubalis) is dependent upon plasma progesterone concentration, corpus luteum size and ovarian follicular status before treatment. Animal Reproduction Science, (73), 23 – 35, 2002.
15. Campanile, G. Di Palo, R. Neglia, G. Vecchio, D. Gasparrini, B. Prandi, A. Galiero. G. D´Occhio, M. Corpus luteum function and embryonic mortality in buffaloes treated with a GnRH agonista, hCG and progesterone. Theriogenology, (67), 1393-1398, 2007.
16. Campanile G, Vecchio G, Neglia G, Di Palo R, Prandi A, D´Occhio. Progesterone and pregnancy status of buffaloes treated with a GnRH agonist. Livestock Science. (115), 242-248, 2008.
17. Campanile G, Baruselli P, Neglia G, Vecchio D, Gasparrini B, Gimenes M, et al. Ovarian function in the buffalo and implications for embryo development and assisted reproduction. Animal Reproduction Science. (121), 1-11, 2010.
41
18. Caravhalo, N. Baruselli, P. Zicarelli, L. Madureira, E. Visitin, J. D´occio, M. Control of ovulation with GnRH agonist after superstimulation and folicular growth in buffalo: fertilization and embryo recovery. Theriogenology, (58), 1641–1650, 2002.
19. Chaikhun T, Tharasanit J, Rattanatep F, de Rensis F, Techakumphu M. Fertility of swamp buffalo following the synchronization of ovulation by
the sequential administration of GnRH and PGF₂alpha combined with fixed-timed artificial insemination. Theriogenology, (74), 1371-1376, 2010.
20. Colazo, M. Mafrtinez, M. Kastelic, J. Mapletoft, E. Effects of dose and
route of administration of cloprostenol on luteolysis, estrus and ovulation in beef heifers. Animal Reproduction Science, (72), 47- 62, 2002.
21. Colaso, M. Kastelic, J. Mapletoft, R. Effects of estradiol cypionato (ECP) on ovarían folicular dynamics, syncrony of ovulation and fertility in CIRD based, fixed – time AI programs in beef heifers. Theriogenology, (60), 855 – 865, 2003.
22. Costa, D. Henry, M. White, C. sincrizacao de cio em vacas zebu com etiproston. A hora Veterinaria (20), 23 – 25, 2002.
23. Cruz, L. Reproductive biotechniques in water buffalo. Technical bulletin of food and fertilizer technology center, (59), 153, 1-14, 2000.
24. Danell, B. Oestrus behavior, ovarian morphology and cyclical variation in follicular system and endocrine pattern in water buffalo heifers. PhD thesis. Swedish University of Agricultural Sciences. 1987.
25. De Renis, F. Lopez-Gatius, F. Protocols for synchronizing estrus and ovulation in buffalo (Bubalus bubalis): a review. Theriogenology, (67), 209-210, 2007.
26. Dias, J. Oliveria, A, Aguiar,P. Rodriguez, J. Diagnóstico ultra-sonografico do momento ovulatório em búfalas (bubalus bubalis) inseminados no estro espontâneo e induzido. Ciência Rural, (31), N 4, 657 -662, 2001.
27. Driver, W. Huang, S. Gajic, R. Monson, G. Rosa, H. Khatib. Short communication: Effects of the progesterone receptor variants on fertility traits in cattle. Journal of Dairy Science, Volume 92, Issue 8, August. 4082-4085. 2009
42
28. Drots, M. Advanced reproductive technology in the water buffalo. Theriogenology, 68, 450-453, 2007.
29. Eicka, G. Thorntona, J. Evolution of steroid receptors from an estrogen-
sensitive ancestral receptor. Molecular and Cellular Endocrinology 334. 31–38. 2011
30. Evans, a. Characteristcs of ovarían follicule development in domestic
animals. Reproduction in Domestics Animals, (38), 240 – 246, 2003.
31. FAO, 2010, http://faostat.fao.org/site/291/default.aspx
32. Fernandez, c. torres, C. Costa, E. comparacao entre doses e vías de aplicacao de cloprostenol prara sincronizacao de estro em bovinos. Revista Brasilera de Reproducao Animal, (18), n3. 105–109, 1994.
33. Forde. N, Beltman. M, Lonergana. P, Diskin. M, Roche. J, Crowe. M
Oestrous cyclesin Bos taurus cattle. Animal Reproduction Science. Article in press:10.1016/j.anireprosci.2010.08.025
34. Gao, H. Dahlman-Wright, K. The gene regulatory networks controlled by estrogens. Molecular and Cellular Endocrinology. 334. 83–90.2011.
35. Gimenes, L. Carvalhob, M. Sá Filhoa, F. Vannuccic, J. Torres-Júniord, H. Ayresa, R.et al. Ultrasonography and endocrine aspects of follicle deviation, and acquisition of ovulatory capacity in buffalo (Bubalus bubalis) heifers. Animal Reproduction Science, 123, 175–179, 2011.
36. Gokuldas, P. Yadav, H. Kumar, G. Singh, S. Mahmood, A.K.S. Tomar, A. Resumption of ovarian cyclicity and fertility response in bull-exposed. Animal Reproduction Science 121. 236.241.(2010).
37. Gonsalves, P. Figueiredo, J. Freitas, V. Biotecnicas aplicadas a reproducao animal, Sao Paulo, 97 – 125, 2002.
38. Hafez, E, Reproducción de los Animales Domésticos. 1995.
39. Hayashi, K. Acosta, T. Berisha, B. Kobayashi, s. Othani, M. Schams, D.
Miyamoto, A. Changes in prostaglandin secretion by the regressing bovine corpus luteum. Prostaglandin and other lipid mediators, (70), 339-349, 2003.
40. Jacomini, J. Chow, L. Andrade, V. Melo, P. Deteccao do estro e
inseminacao artificial em búfala (Bubalus bubalis). Revista Brasilera de Reproducao Animal, (15), n 1-2, 19- 24, 1991.
41. Jones AL, Lamb GC. Nutrition synchronization and management of beef
embryo transfer recipients. Theriogenology, (69), 107-115, 2008.
43
42. Jyotsnna U, Medhamurthy R, standardization and validation of an
induced ovulation model system in buffalo cows: Characterization of gene expression changes in the periovulatory follicule. Animal Reproduction Science, (113), 71-81, 2009.
43. Karen, A. Darwish, S. Efficacy of Ovsynch protocol in cyclic and acyclic
Egyptian buffalos in summer. Animal Reproduction Science, (12), 17-23, 2010.
44. Kotwica, J, Bogacki, M. Rekawiecki, R. Neural regulation of the bovine
corpus luteum. Domestic Animal Endocrinology, (23), 299 -308, 2002.
45. Kumar, A., V.S. Solar&i, S.K. Jindal, V.N. Tripathi, G.C. Jain. Oocyte retrieval and histological studies of follicular population in buffalo ovaries. Animal Reproduction Science, 47, 189-195, 1997.
46. Lamb CG, Dahlen CR, Larson JE, Marquezini G, Stevenson S. Control of
the estrous cycle to improve fertility for Fixed – time artificial insemination in beef cattle: A review. Journal of Animal Science, (88), 181–192, 2010.
47. Manik, R. Singla, S. Palta, P. Effect of presence of a dominant follicle on the super ovulatory response in buffalo (Bubalis). Theriogenology, (50), 841–852, 1998.
48. Martinez, M. Kastelic, J. Adams, G. Mapletoft, R. The use of GnRH or
estradiol of facilitates fixed – time insemination in MGA – based Synchronization regimen in beef cattle. Animal Reproduction Science, (67), 221-229, 2001.
49. Meneghetti M, Sá Filho OG, Peres R. Lamb G. Vasconcelos JLM. Fixed
time artificial insemination with estradiol and progesterone for Bos indicus cattle I; basis of development of protocols. Theriogenology, (2), 179–189, 2009.
50. Misra, A. Pant, H. Estrus induction following PGF2α. Tratament in the
superuvulated buffalo (Bubalus bubalis). Theriogenology, (59), 1203–1207, 2003.
51. Moenter, S.M., DeFazio, A.R., Pitts, G.R., Nunemaker, C.S., 2003. Mechanisms underlying episodic gonadotropin-releasing hormone secretion. Front. Neuroendocrinol. 24, 79–93.
52. Murugavel A, D. Antoine, M.S. Raju, F. López-Gatius. The effect of addition of equine chorionic gonadotropin to a progesterone-based estrous synchronization protocol in buffaloes (Bubalus bubalis) under tropical conditions. Theriogenology, (71), 1120–1126, 2009.
53. Neglia, G. et al. Effect of prostaglandin F2α at the time of the
44
progesterone levels and pregnancy rate in synchronized Italian Mediterranean Buffaloes. Theriogenology, (69), 953- 960, 2008.
54. Okuda, K. Miyamoto, Y. Skarzynski, D. Regulation of the endometrial prostaglandin F2α synthesis during luteolysis and early pregnancy in cattle. Domestic Animal Endocrinology, (23), 255- 64, 2002.
55. Pandey, A. Dhaliwalb, S. Ghumana, S. Agarwalc, S. Impact of pre-
ovulatory follicle diameter on plasma estradiol, subsequent luteal profiles and conception rate in buffalo (Bubalus bubalis). Animal Reproduction Science, (123), 169–174, 2011.
56. Pelusoa, J. Liua, X. Gawkowska,A .. Lodde, V. Wu,C. Progesterone
inhibits apoptosis in part by PGRMC1-regulated gene expression. Molecular and Cellular Endocrinology 320 (2010) 153–161
57. Perera B. Reproductive cycles of buffalo. Animal Reproduction Science, (10), 2–10, 2010.
58. Presicce, G. Senatore, E. De Santis, G. Stecco, R. Terzano, G. Borghese, A. De Mauro, G. Hormonal stimulation an oocyte maturational competence in prepuberal Mediterranean Italian buffaloes (Bubalus bubais). Theriogenology, (57), 1877–1884, 2002.
59. Presicce, G. Senatore, E. De Santis, A. Barile, A. De Mauro, A, Terzano, G. Stecco, R. Parmeggiani, A. Ovarian follicular dynamics and hormonal profiles in heifer and mixed-parity Mediterranean Italian buffaloes (Bubalus bubalis) following an estrus synchronization protocol. Theriogenology, (61), 1343–1355, 2004.
60. Presicce, G. Senatore, E. De Santis. Bella A. Follicle Turnover and Pregnancy Rates Following Oestrus Synchronization Protocols in Mediterranean Italian Buffaloes (Bubalus bubalis). Reproduction in Domestic Animal, (40), 443–447, 2005.
61. Rajanarayanan, S., Archunan, G. Identification of urinary sex pheromones in female buffaloes and their influence on bull reproductive behavior. Research in Veterinary Science, (2011), in press. doi:10.1016/j.rvsc.2010.12.005
62. Ramos, A. Bubalinocultura: uma alternative da producao de carne e leite.
In Contribuicao ao estudo dos Bubalinos, periodo 1972-2001. Palestras Botucatu: UNESP. 295–352, 2003.
63. Rensis, D, F. Ronsi, G. Guarneri, P. Nguyen, B, X. Presicce, G, A.
Huszenicza, G. Scaramuzzi, R, J. Conception rate after fixed time insemination following ovsynch protocol with and without progesterone supplementation in cyclic and non-cyclic Mediterranean Italian buffaloes (Bubalus bubalis). Theriogenology, (63), 1824-183, 2005.
45
64. Rubianes, E. Menchaca, A. Carbajal, B. Response at the 1-5 day-aged ovine corpus luteum to prostaglandin F2α. Animal Reproduction Science. (78), 47-55, 2003.
65. Ryan, D. Galvin, J. O´farrrell, K. Comparison of oestrus synchronization regimens of lactating dairy cows. Animal Reproduction Science, (56), 153-168, 1999.
66. Sá Filho OG, Meneghetti M. Peres RFG, Lamb GC, Vasconcelos JLM. Fixed – time artificial insemination with estradiol and progesterone for Bos indicus cows II: Strategies and factors affecting fertility. Theriogenology, (72), 210–218, 2009a.
67. Sá Filho OG, Patterson DJ, Vasconcelos JLM. Development of synchronization protocols using melengestrol acetate in Bos indicus cattle. Journal of Animal Science, (87), 1981-1990, 2009b.
68. Sá Filho MP, Crespilho AM, Ferreira RM, Marques MO, Reis EL, Silva RCP, et al. Equine chorionic gonadotropin – releasing hormone enhanced fertility in norgestomedt-based, timed artificial insemination protocol in suckled Nelore (Bos indicus) cows. Theriogenology, (73), 651 – 658, 2010a.
69. Sá Filho MF, Crespilho AM, Santos JEP, Perry GA, Baruselli PS. Ovarian Follicle diameter at time insemination and estrous response influence likelihood of ovulation pregnancy after estrous synchronization with progesterone or progestin – bases protocols in suckled Bos indicus cows. Animal Reproduction Science, (120), 23-30, 2010.
70. Singh, G. Adams G. the reproductive pattern and efficiency of female buffaloes. Animal Reproduction Science (60-61), 593-604, 2000.
71. Singh, P. Krishna, A. Tsutsui, K. Effects of gonadotropin-inhibitory
hormone on folliculogenesis and steroidogenesis of cyclic mice. Journal of Ovarian Research. 3:26. 2010
72. Smith, J. Clarke, L. Gonadotropin inhibitory hormone function in
mammals. Trends in Endocrinology and Metabolism Vol.21 No.4. 2010
73. Taneja, m. Ali, A. Sing, G. Ovarian follicular dynamics in water buffalo. Theriogenology (46), 121–130, 1996.
46
74. Tsoboi, K. Sugimoto, Y. Ichicawa, A. Prostaglandin E2 and F2α, in mouse reproduction. International congress series, (1233), 397–404, 2002.
75. Tsutsui, K. Bentley, G. Bedecarrats, G. Osugi, T. Ubuka, T. Kriegsfeld,
L. Gonadotropin-inhibitory hormone (GnIH) and its control of central and peripheral reproductive function. Frontiers in Neuroendocrinology 31. 284–295. 2010.
76. Tsutsui, K. A new key neurohormone controlling reproduction,
onadotropin-inhibitory hormone (GnIH): Biosynthesis, mode of action and functional significance. Progress in Neurobiology 88. 76–88. 2009.
77. Warriach, H.M. Ahmad, N. Follicular waves during the oestrus cycle in Nili-Ravi buffaloes undergoing spontaneous and PGF 2α induced luteolisis. Animal Reproduction Science, (101), 332-337, 2007.
78. Warriach, H. Channa, A. Amad, N. Effect of oestrus synchronization methods on oestrus behavior, timing of ovulation and pregnancy rate during the breeding and low breeding seasons in Nili-Ravi Buffaloes. Animal Reproduction Science, (107), 62-67, 2008.
79. Watts, J. Wright, P. Parry, B. Sodium cloprostenol administered at a continus low dosage induces polydipsia and suppresses luteal function in early diestrus bitches. Animal Reproduction Science, (67), 113–123. 2001.
80. Webb, R. Woad, K. Armstrong, D. Corpus Luteum (CL) function local control mechanics. Domestic Animal Endocrinology, (23), 277–285, 2002.
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PRESUPUESTO (RUBROS Y FUENTES)
ENTIDAD FINANCIADORA
COLCIENCIAS UNIVERSIDAD DE CALDAS FONDO BUFALERO DEL CENTRO
EQUIPOS Recursos Frescos ESPECIE Recursos Frescos ESPECIE Descripción
Radios Motorola doble via 56 Km 200000 0 0 0 Necesarios para coordinar las labores de corrales y laboratorio
Bascula Ganadera portatil 2500000 0 500000 0 Se requiere para controlar el peso de los animales, durante la investigación
Nevera portatil 400000 0 0 0 Indispensable para refrigerar y congelar las muestras de plasma, suero y semen
Centrifuga 4000000 0 0 Necesaria para separar el suero y el plasma
Inversor de corriente 500000 0 0 Se requiere para pode tener una fuente de energía en los corrales y conectar el ecografo
Cámara fotográfica Sony Digital 1000000 0 0 0 Necesaria para llevar registro fotografico de las actividades realizadas durante la investigación
Grabador de video digital de 26 GB 300000 0 0 0 Se requiere para poder almacenar los videos ecográficos
Computador de alto rendimientoy tabla graficadora 3000000 0 0 0 indispensable para poder almacenar, procesar y realizar los informes
Impresora multifuncional laser 900000 0 0 0 Se requiere para poder imprimir reportes e informes
Equipo de electroeyaculación Electrojack 10000000 0 2000000 0 Equipo necesario para tomar muestras de semen bufalino
Equipo de inseminación artificial 3000000 0 0 0 Equipo necesario para realizar la IATF
Ecografo veterinario de mesa marca Aquila vet 0 10000000 0 0 Equipo necesario para realizar el seguimiento y mediciones de la dinámica folicular
Ecografo veterinario portatil marca tringa lineal 0 0 1000000 0 Equipo necesario para realizar el seguimiento y mediciones de la dinámica folicular en corrales
Microscopio trinocular con cámara 0 6000000 0 0 Necesario para poder evaluar la calidad seminal
Trasductor endorectal de 6-8 mhz 0 10000000 0 0 Necesario para poder realizar seguimiento y mediciones de dinámica folicular
MATERIALES
100 bufalas adultas 0 0 100000000 Sujetos experimentales
Materiales papeleria 1500000 0 1000000 0 Se requiere para poder tomar y procesar la información como para la presentación de informes
Guantes desechables 100000 0 0 0 Se requiere como medida de seguridad
Nitrógeno liquido 1500000 0 0 0 Se requier para conservar el semen
Pilas de refrigeración de plástico 70000 0 0 0 Se requiere para transportar las muestras
Elementos consumibles de inseminación artificial 2000000 0 2000000 0 Necesario para realizar la IATF
Acetato de Bucerelina fco x 10 2500000 0 500000 0 Hormona para sincronizar los ciclos estrales
Análogo sintético PGF2α 2000000 0 500000 0 Hormona para sincronizar los ciclos estrales
Jeringas y agujas desechables desechables de 3, 5 y 10 ml 400000 0 0 0 Necesario para realizar las aplicaciones hormonales
Gasa y algodón hospitalario 150000 0 0 0 Necesario para realizar las aplicaciones hormonales
Alcohol antiseptico 100000 0 0 0 Necesario para realizar las aplicaciones hormonales
Isodine solución 100000 0 0 0 Necesario para realizar las aplicaciones hormonales
Tubos Vacutainer tapa lila y roja 500000 0 200000 0 Necesario para la toma de sangre
Agujas Vacutainer 500000 0 0 0 Necesario para la toma de sangre
CIDR 2500000 Hormona para sincronizar los ciclos estrales
17 β estradiol 1000000 Hormona para sincronizar los ciclos estrales
PERSONAL CIENTIFICO
Estudiante de Maestria 24000000 0 Encargado de parte de la investigación
Asesor estadístico 2000000 0 0 0 Encargado de el diseño e interpretación de los datos y resultados de la investigación
Tutor y director de la investigacion Luis Fernand Uribe 0 15700000 0 0 Encargado de la dirección de la investigación y tutoria del doctorando
Ejecutor de la Investigación Jorge A Sanchez 0 57000000 0 0 Responsable del proyecto
Asesor veterinario 5000000 0 8000000 Responsable de la asesoria en finca
manejo y cuidado de animales 0 0 0 6320000 Mano de obra necesaria para labores de vaqueria
0 0
SALIDAS DE CAMPO
Salidas a la hacienda 13600000 2800000 0 Necesarias para ejecutar la investigación
0 0
SERVICIOS TECNICOS
Determinación del perfil hormonal de P4 10000000 3000000 0 Necesaria para determinar la dinámica endocrina
0 0
VIAJES
viaje de entrenamiento de ecografia a La Universidad estatual Paulista Brasil 6000000 0 Se requiere realizar un piloto previo en ecografia dos meses
Pasantia de investigacion Universidad de Florida USA 9000000 0 10000000 0 Serequiere realizar pasantia de investigacion por 8 meses
0
TOTALES 96820000 102700000 33000000 114320000
Total Proyecto 346840000
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Funciones del estudiante de Postgrado dentro del
proyecto
Revisión de literatura.
Selección y adaptación de los animales.
Evaluación de la condición reproductiva.
Sincronización del estro y la ovulación.
Ecografía del folículo dominante al día de la IATF.
Verificación de la ovulación dos días después de la IATF.
Toma de muestras de sangre y almacenamiento del plasma.
Inseminación Artificial.
Diagnóstico de preñez por ecografía 40 días después de la
inseminación.
Análisis estadístico.
Análisis de los resultados.
Elaboración del informe final.
Divulgación de los resultados mediante conferencias a los
estudiantes y profesores del programa de Medicina Veterinaria y
Zootecnia.
Preparación de dos artículos en revista indexada por COLCIENCIAS.
Determinar la condición corporal de los animales experimentales.