Nota errores en el manejo del semen - Arisnabarreta

Nota errores en el manejo del semen - Arisnabarreta

¿Qué hay que saber para preñar?
El Méd. Vet. Enrique Arisnabarreta repasa las fallas más frecuentes observadas en
condiciones de campo en el manejo del semen y en la técnica de siembra.
Ante un mal resultado con inseminación artificial (I.A.), es muy común observar en la
práctica diaria que se considere como causa de la infertilidad al semen o a factores
complejos muy difíciles de comprobar en condiciones de campo. El manejo
reproductivo, la nutrición, la sanidad y los factores ambientales, principalmente las altas
temperaturas y elevada humedad, engloban el 96 por ciento de las variaciones en la
fertilidad. La genética de la hembra y el toro del servicio sólo representan el tres y el
uno por ciento de las diferencias en la tasa de concepción, respectivamente, según se
indica en el Gráfico Nº1.
La interacción de las diferentes fallas en el manejo de la I.A. afecta significativamente
la tasa de preñez; en síntesis, la velocidad con que se preñan las vacas y vaquillonas.
Las deficiencias en el manejo de la I.A. –observadas con más frecuencia en el trabajo de
campo– y su interacción negativa con la tasa de preñez se resumen en el Gráfico Nº2.
Se puede apreciar cómo una detección de celo deficiente, en lo referente al tiempo y
periodicidad de observación, reduce la cantidad de animales individualizados para dar
servicio, en consecuencia disminuyen la tasa de detección de celo y la tasa de preñez.
En el mismo se observa cómo las prácticas inadecuadas en el manejo del material
seminal interactúan entre sí negativamente provocando pérdidas en el poder fecundante
del semen y en la cantidad de espermatozoides viables. Esta suma de pasos incorrectos
afectan negativamente la tasa de concepción y por consiguiente la tasa de preñez. Se
aprecia además que la tasa de concepción puede afectarse por una detección de celo
cualitativa incorrecta y/o por la siembra del semen en un lugar inadecuado del aparato
genital. Por lo tanto, al analizar con detenimiento el Gráfico Nº2 se puede deducir que si
se cometen simultáneamente errores en el manejo del semen y en la técnica de siembra,
combinados con una deficiente observación de celo, se obtendrá por resultado una tasa
de preñez prácticamente nula.
CARACTERISTICAS DEL EYACULADO
Para lograr un correcto manejo del material seminal, es elemental tener en cuenta
algunos conocimientos básicos de las características del eyaculado, descriptas por el
profesor R. Saacke, 1986:
- El toro eyacula de 5 a 10 cc de semen, compuesto por 1/5 a 2/5 partes de plasma
seminal y de 5.000 a 10.000 millones de espermatozoides (aproximadamente 1.000
millones por cc)
- La proporción de espermatozoides vivos o mótiles de un eyaculado varía del 50 al 80
por ciento.
- La mayor parte del plasma seminal es producido por las glándulas sexuales accesorias:
vesículas seminales, próstata y glándulas bulbouretrales o de Cowper. Tiene una
composición química compleja, con una variedad amplia de nutrientes.
- El espermatozoide está compuesto por una cabeza y una cola, las cuáles pueden ser
observadas con claridad al microscopio óptico convencional. Con métodos de tinción
como eosina-nigrosina, se visualiza también el capuchón cefálico o acrosoma que
recubre la cabeza del espermatozoide (Gráfico Nº3). La integridad estructural del
acrosoma es fundamental para lograr la fecundación, dado que contiene enzimas
proteolíticas que disuelven el cemento intercelular de la corona radiata y la membrana
pelúcida que rodean al óvulo.
- Observado con microscopía electrónica, el espermatozoide tiene una estructura más
compleja: la cabeza, que contiene el ADN, recubierta por el acrosoma y la cola, que le
provee la motilidad, están rodeadas por varias membranas que sectorizan regiones
responsables de diferentes funciones. La más importante es la membrana celular
externa, la cuál envuelve por completo al espermatozoide. Selecciona los materiales que
entran y salen de las células, siendo en consecuencia su integridad estructural elemental
para la vida funcional de los espermatozoides. Es muy sensible, al igual que otras
membranas, a las injurias causadas por un medio químico adverso, y a condiciones
térmicas incompatibles con una normal funcionalidad y poder fecundante. En el Gráfico
Nº4 se muestra gráficamente la ultraestructura de la cabeza del espermatozoide,
observándose la membrana celular externa que la recubre por completo, el acrosoma, y
el núcleo.
- El mal manejo del semen es otro importante causante biológico de daño celular y
pérdida de fertilidad. A diferencia de otras células del organismo, los espermatozoides
son incapaces de reparar por sí mismos alguna parte dañada de su estructura celular.
- Son considerados células catabólicas, dado que sólo metabolizan nutrientes con fines
energéticos, por ejemplo para la motilidad. No pueden, como las células anabólicas,
sintetizar materiales para el crecimiento, división o reparación celular. Por lo tanto, es
elemental tener presente que el envejecimiento o la pérdida de funcionalidad comienza
rápidamente después de la eyaculación, aumentados significativamente por un mal
manejo.
En las especies de interés zootécnico, el semen es depositado, por servicio natural
(S.N.), en la vagina o en el cuello del útero. En el primer grupo se encuentran los
conejos y los rumiantes. En el otro se encuentran los equinos, porcinos y caninos, en los
cuales el semen entra directamente al útero o es introducido por presión a través del
canal cervical. Adicionalmente, el semen puede, por su fracción gelatinosa, formar un
tapón en el cuello del útero para facilitar su retención, como ocurre en los suinos.
En el Gráfico Nº5 se observan los eventos secuenciales, desde la eyaculación a la
fertilización, en S.N. o I.A. Considerando estos eventos y que en el proceso de
congelación-descongelamiento se pierde en promedio el 50% de los espermatozoides
vivos aproximadamente, es fundamental para poder competir con el toro –que está en
contacto permanente con la hembra– realizar un estricto plan de trabajo en lo referente a
la identificación de las hembras en celo, al momento adecuado para inseminar,
extremando al máximo los cuidados en el manejo del material seminal, y en la técnica
de siembra, utilizando como mínimo 5 millones de espermatozoides con motilidad
progresiva por dosis de semen descongelado.
FALLAS MAS FRECUENTES
Las fallas más frecuentes observadas en condiciones de campo en el manejo del semen
y en la técnica de siembra, se describen a continuación:
• Nivel de capacitación y experiencia del inseminador.
Un idóneo bien capacitado es tan importante como un buen observador de celo, más aun
si se tiene en cuenta que cuando la I.A. está organizada en forma de circuito, al
compartir el inseminador, los establecimientos que lo componen se verán afectados por
su nivel de eficiencia.
Es bien conocido por los profesionales que prestan apoyo técnico en el campo, que un
número considerable de inseminadores van adquiriendo paulatinamente procedimientos
incorrectos que luego adoptan como técnica de rutina. Aunque esos vicios, que son
múltiples, individualmente alteran muy poco los resultados, la sumatoria de sus efectos
puede disminuir significativamente la tasa de concepción lograda, según se indica en el
Gráfico Nº6.
Del Gráfico Nº6 se desprende lo siguiente:
- La falta de cuidado en una determinada maniobra puede provocar pequeñas pérdidas
de espermatozoides, dado que el semen es muy frágil y el daño en su morfología es
irreversible. Además es altamente perecedero y de muy breve viabilidad.
- La suma de errores afecta significativamente la pérdida de material seminal.
- La diferencia entre un buen inseminador y uno mediocre radica en la cantidad de
espermatozoides viables que depositan en el cuerpo del útero.
Para reforzar lo expresado más arriba se menciona un trabajo de investigación realizado
por Hunter, en 1968, en el cuál se evalúa la fertilidad obtenida por un grupo de
inseminadores de distinto nivel de eficiencia, con dosis de semen de diez y veinte
millones de espermatozoides por unidad. En el Cuadro Nº1 se observa que disminuye la
fertilidad del semen al reducir la cantidad de espermatozoides por unidad de siembra.
Pero si se clasifica a los técnicos inseminadores por los resultados de fertilidad que
habían obtenido previo al ensayo, se comprueba que cuando los técnicos de baja
eficiencia utilizaron dosis de semen con diez millones de espermatozoides, la fertilidad
disminuyó significativamente. Por el contrario, con el grupo de mejor nivel no hubo
disminución de la fertilidad al utilizar el semen con menor cantidad de espermatozoides.
Se considera que como consecuencia de un mejor cuidado y manejo del semen, además
de realizar la siembra en el lugar más adecuado, los inseminadores de mayor eficiencia
depositaron más espermatozoides viables en el cuerpo del útero.
Es interesante mencionar, en relación al Cuadro Nº1, que algunos inseminadores al
utilizar voluntariamente una pajuela para dos hembras disminuyen la cantidad de
espermatozoides sembrados por servicio. Esta práctica de manejo, además de afectar la
tasa de concepción, puede ser la vía de contagio de enfermedades venéreas
trichomoniasis-campylobacteriosis, bacterianas y virales, particularmente leucosis.
• Estados emocionales
Hay situaciones problemáticas de diversa índole –principalmente familiares, laborales y
económicas– que pueden afectar el estado emocional del inseminador y repercuten
negativamente en su eficiencia laboral. Es muy frecuente observar en el campo, ante
inconvenientes como los mencionados con anterioridad, disminuciones significativas en
la fertilidad de los servicios obtenidos por inseminadores de dilatada experiencia y alta
eficiencia. Resulta imprescindible tener en cuenta que la técnica de I.A. requiere una
atención cuidadosa y pormenorizada para realizar una serie de pasos delicados que
permitan lograr altas tasas de concepción. El estado emocional alterado es una gran
limitante para lograrlas.
Por otra parte, se considera importante mencionar que si se realizan comentarios
adversos sobre el grado de fertilidad de una partida de semen en presencia del técnico
inseminador, es probable que se logre un mal resultado. Uwland, en 1983, comprobó
que la mera sugestión del inseminador podría alterar el porcentaje de concepción. A tal
efecto, realizó un ensayo con doce inseminadores con diferentes grados de eficiencia,
utilizando eyaculados de cinco toros divididos en mitades y envasados en pajuelas de
0,25 cc marcadas en un extremo con colores negro o rojo. Antes de realizar la
distribución del semen, los inseminadores fueron informados en forma colectiva que
iban a participar de un ensayo de fertilidad y se les indicó reiteradamente que el semen
envasado en las pajuelas con marcas negras, podría ser más fértil. En el Cuadro Nº2 se
indican los resultados logrados.
El análisis del Cuadro Nº2 muestra que los inseminadores con menor porcentaje de No
Retorno fueron los que obtuvieron mayores diferencias de fertilidad con diferentes
colores de pajuelas. La correlación entre el porcentaje de No Retorno del inseminador y
la diferencia en el porcentaje de No Retorno entre los colores de las pajuelas fue
altamente significativa (r=-0,95; P<0,001). Este autor señala al respecto que los
inseminadores de menor eficiencia trataron con mayor cuidado el semen que
consideraban más fértil. Por el contrario, con el material seminal que creían
subjetivamente de inferior poder fecundante, cometieron errores en la técnica de
inseminación.
• Irregularidad en el reaprovisionamiento de nitrógeno líquido
La aplicación de rutinas incorrectas en el reaprovisionamiento de nitrógeno líquido,
fundamentalmente en lo referente a frecuencia y periodicidad, más la falta de control del
nivel de nitrógeno de la conservadora pueden afectar la integridad estructural, el poder
fecundante y la viabilidad espermática. Si bien, con vapores de nitrógeno en la
conservadora es posible mantener la fertilidad del semen por 24 horas es elemental que
el nitrógeno líquido cubra la totalidad de las pajuelas y llene el gobelet mientras el
semen es almacenado en la conservadora. Las pajuelas son más susceptibles a sufrir un
daño en su poder fecundante, al incrementarse la temperatura rápidamente, cuando el
canastillo es elevado hacia la boca de la conservadora sin la presencia de nitrógeno
líquido en el gobelet. Al respecto, Nur y col., 2006, estudiaron los efectos detrimentales
del incremento de temperatura y la resistencia de las células espermáticas al choque a
frío posterior al descongelamiento, considerando diferentes niveles de nitrógeno líquido
en la conservadora. Utilizaron dos conservadoras con tres canastillos, con 100 dosis de
semen cada uno, con alto y bajo nivel de nitrógeno líquido. En la primera, el nivel
interior era de 3 cm. de nitrógeno, lo que permitía cubrir sólo 2 cm. la parte inferior de
la pajuela. En la número dos, el nivel de nitrógeno líquido era alto, dado que contenía
17 cm. en su interior, 2 cm. por encima de la pajuela. En ambas conservadoras el
canastillo N°1 sirvió como control, sin ninguna manipulación. El canastillo N°2 fue
elevado y descendido 100 veces hasta el cuello de la conservadora y mantenido a ese
nivel por 10 segundos. Mientras que la base del canastillo N°3 superó la boca de la
conservadora y fue mantenido a ese nivel por 20 segundos. Se evaluó la motilidad, la
integridad acrosomal y la permeabilidad de la membrana celular. Según se puede
apreciar en la figura 7 el choque a frío posterior al descongelamiento causó daños
significativos en la motilidad, en la integridad de la membrana y en el acrosoma de los
espermatozoides de ambas conservadoras. No obstante, el material seminal conservado
con bajo nivel de nitrógeno y mantenido fuera de la conservadora por 20 segundos fue
más dañado por el choque a frío. Además, del nivel de nitrógeno, la manipulación del
canastillo tenía un efecto negativo en los espermatozoides sometidos o no al choque a
frío. Es muy preocupante, la alta frecuencia con que se observa semen deteriorado o
totalmente inutilizado, a consecuencia de un incorrecto manejo del canastillo de la
conservadora en la extracción de semen en la rutina diaria.
Gráfico Nº7
Efectos del nivel de nitrógeno líquido de la conservadora, la técnica de extracción de
semen del canastillo y el choque a frío posterior al descongelamiento, sobre la motilidad
e integridad estructural espermática.
50
45
40
Porcentaje
35
30
25
20
15
10
5
0
37°C/30
choque a
frío
37°C/30
choque a
frío
NNLB
NNLB
NNLA
NNLA
Sin Manip. Sin Manip. Sin Manip. Sin Manip.
37°C/30
choque a
frío
37°C/30
choque a
frío
37°C/30
choque a
frío
37°C/30
choque a
frío
NNLB
NNLB
NNLA
NNLA
NNLB
NNLB
NNLA
NNLA
Manip.
Normal
Manip.
Normal
Manip.
Normal
Manip.
Normal
Manip.
Incorr.
Manip.
Incorr.
Manip.
Incorr.
Manip.
Incorr.
Manejo del canastillo - NNL - Temperatura
motilidad
acrosomas defectuosos
perm. memb.
Fuente: Adaptado de Nur y col., 2006.
(*)Nivel de nitrógeno líquido alto (NNLA) y bajo (NNLB).
• Choque por frío
Desde la extracción de la conservadora a nitrógeno líquido, hasta la siembra de la
hembra en celo, el semen es expuesto a múltiples variaciones de temperatura que
pueden afectar su integridad estructural y poder fecundante. Un error muy frecuente, en
épocas invernales, consiste en someter al semen descongelado a temperaturas inferiores
a la del agua utilizada para el descongelamiento. Dependiendo del tiempo de exposición
y la diferencia térmica, se producen daños en la morfología espermática e incluso la
muerte de los espermatozoides. Este error de manejo denominado choque por frío es
producido por dos motivos principales:
- No frotar con papel higiénico la recamara de la jeringa metálica, mientras se
descongela el semen. Sobre todo en época invernal, determina un daño significativo, por
choque a frío, de la morfología espermática, fundamentalmente en la membrana celular
externa y el acrosoma. En el Gráfico Nº8 se puede apreciar como al disminuir la
temperatura espermática, al colocar la pajuela descongelada, previa exposición a
temperatura ambiente de 5°C durante un minuto, en una jeringa metálica templada o no,
por el frotamiento con papel, y el consiguiente daño de los espermatozoides en función
del grado de disminución de la temperatura del instrumental.
Gráfico Nº8
Efecto de la temperatura ambiente sobre el daño espermático considerando si
se efectúa o no el calentamiento de la jeringa para inseminar.
Fuente: A.I. Managment Manual. American Breeders Service,
Second Edition, 1986.
- No proteger, por debajo de la ropa del inseminador, la jeringa armada hasta
introducirla en la vagina de la hembra a inseminar. La protección se debe realizar
evitando el contacto directo del complejo jeringa-vaina-pajuela con la piel.
Particularmente con las axilas, dado que el sudor y los desodorantes o antitranspirantes
son altamente tóxicos para el semen.
En algunas ocasiones para contrarrestar el shock por frío, en condiciones ambientales
extremas, los inseminadores descongelan el semen en el aparato genital de la hembra. Si
bien se estaría evitando el shock por frío, el procedimiento incorrecto de
descongelamiento produce stress osmótico y cristales. En un estudio realizado por
DeJarnette y col. en el año 2000, se comprobó que las pajuelas descongeladas en agua a
35°C y expuestas posteriormente a 0°C, de uno a cinco minutos, sufren daños
irreversibles en su integridad estructural. En la figura 9 se observa que es
significativamente mayor el porcentaje de acrosomas dañados a partir de los tres
minutos de exposición a 0°C, dado que a partir de este período sufren el fenómeno de
recongelamiento. No obstante, se desprende de la figura 5 que la maniobra de evitar el
shock a frío, descongelando directamente en el aparato genital de la hembra es más
grave aún, dado que produce el mayor porcentaje de acrosomas dañados.
Gráfico Nº9
Porcentaje de acrosomas intactos considerando el método de descongelamiento y los
minutos de exposición al shock a frío.
Fuente: DeJarnette y col., 2000.
• Técnica de descongelamiento errónea
A excepción de los casos extremos, en que la temperatura durante el descongelamiento
se eleva de tal manera que destruye los espermatozoides, el proceso de fertilización
puede ocurrir con diferentes métodos de descongelamiento. Sin embargo, debe
maximizarse el poder fecundante del semen, para lograr los mejores resultados,
fundamentalmente con los inseminadores de menor eficiencia. Para favorecer la
fisiología espermática se requiere un método de descongelamiento rápido. No obstante,
si durante el proceso de descongelamiento, la temperatura espermática se eleva por
encima de la temperatura corporal (37ºC), el semen puede dañarse. La magnitud del
daño depende de la temperatura alcanzada y el tiempo sometido a esas condiciones
adversas. Para observar, si los cambios en la fisiología espermática, causados por
diferentes temperaturas de descongelamiento, tenían algún efecto sobre la capacidad
fecundante del semen, Pace, en 1982, realizó un ensayo con tres diferentes temperaturas
de descongelamiento: a) agua con hielo (1 a 2ºC); b) agua a temperatura ambiente 20ºC;
c) agua a 37ºC. No utilizó temperaturas más elevadas por el posible abuso bajo
condiciones de rutina de campo. Se realizaron 15884 primeros servicios, provenientes
de 14 toros, con 49 inseminadores. Los mejores resultados fueron obtenidos con el
descongelamiento en agua a 37ºC, 4,6% de diferencia en promedio en la tasa de no
retorno a 90 días, con el agua con hielo o a temperatura ambiente. No obstante, es muy
interesante observar, según se indica en la figura 10, las diferencias entre inseminadores
al utilizar las temperaturas de descongelamiento más extremas (agua a 37ºC o agua con
hielo):
• El rango entre inseminadores fue de 36%, 82 y 46% de No Retorno 60/90 para
el mejor y el peor inseminador;
• La diferente longitud de las flechas, indica que los inseminadores de menor
eficiencia tenían un rango expresado en el porcentaje de No Retorno 60/90,
significativamente mayor, que el de los inseminadores de mejor nivel, entre
ambos métodos de descongelamiento. Esta diferencia, en parte se explicaría,
dado que el mayor poder fecundante logrado con el descongelamiento a 37ºC,
compensaría un inadecuado manejo del semen y una inapropiada técnica de
siembra.
Gráfico Nº10
Tasa de No Retorno a los 90 días considerando inseminadores y
temperatura de descongelamiento.
Fuente: Pace, 1982.
En un segundo ensayo evaluó el porcentaje de preñez obtenido con semen descongelado
en agua, a 37ºC o directamente en el aparato genital de la hembra. Se utilizaron 527
vaquillonas y semen de 20 toros. El tiempo transcurrido entre la extracción del semen
del nitrógeno líquido, hasta la colocación de la jeringa armada, en la vagina fue de 30
segundos. La jeringa metálica se mantuvo en el cuello del útero durante 10 segundos
antes de realizar la siembra, dado que en algunos casos resultaba imposible expulsar la
totalidad del semen. La diferencia fue de 5,2% entre ambos métodos, según se aprecia
en la figura 11, a favor del descongelamiento en agua a 37ºC.
Gráfico Nº11
Porcentaje de preñez en primer servicio considerando el método de
descongelamiento.
100
90
80
P o r c e n ta je d e p r e ñ e z
70
60
50
40
30
272
Vaq.
255
Vaq.
20
10
0
Agua a 37ºC
En la vaca
Método de descongelamiento
Fuente: Pace y col., 1982.
Estas diferencias se explicarían, si bien la temperatura en el aparato genital de la hembra
es de 38ºC porque el descongelamiento lleva más tiempo, dado que la transferencia de
calor al semen es más lenta y además porque los primeros 30 segundos ocurren a
temperatura ambiente.
En un tercer ensayo se observó el tiempo que se requiere para descongelar el semen con
diferentes métodos. En la figura 12 se muestran las curvas de descongelamiento para: a)
agua a 37ºC; b) agua a 1 – 2ºC; c) en el aparato genital de la vaca y d) en el bolsillo de
la camisa del inseminador. Se desprende de la figura 9 que el agua es el mejor
conductor de la temperatura y que el baño térmico a 36ºC permite llevar, en menos de
15 segundos, a cero grados centígrados la temperatura del semen. Pace remarca la
importancia de pasar lo más rápido posible, durante el descongelamiento de -20ºC a
0ºC, para lograr el máximo poder fecundante del semen descongelado.
Gráfico Nº12
Tiempo requerido, por el semen descongelado, para alcanzar los 0°C,
considerando el método de descongelamiento.
Fuente: Pace y col., 1982.
• Cantidad de dosis descongeladas simultáneamente
Las organizaciones dedicadas al procesamiento y comercialización de semen
recomiendan, que no se descongelen más dosis simultáneamente a las que puedan ser
utilizadas en un periodo no superior a los quince minutos, manteniendo constante la
temperatura de descongelamiento a 35°C, e impidiendo además que las pajuelas tomen
contacto entre sí. Estas condiciones no son fáciles de lograr en nuestras condiciones de
campo y además no son recomendables para el común de los inseminadores. Cuando se
efectúan recomendaciones sobre normas de manejo del semen, es muy apropiado pensar
en éstos, que son la gran mayoría., no en los expertos con gran experiencia, que
pertenecen a un grupo absolutamente minoritario. Hay que ser sumamente cuidadoso y
conservador al efectuar recomendaciones de manejo. Es fundamental tener en cuenta,
que existe una interacción negativa entre el nivel de eficiencia del inseminador y la
cantidad de espermatozoides viables que se depositan en el cuerpo del útero. Además,
es muy importante considerar que el principal producto del metabolismo de los
espermatozoides es el ácido láctico. Este se acumula a medida que transcurre el tiempo
entre el descongelado y la siembra, alterando el medio y la viabilidad espermática. En la
figura 13 se observa, si no realiza la siembra de inmediato, una disminución en la
viabilidad de los espermatozoides en función del paso del tiempo y la temperatura de
descongelamiento. A 37°C, se recuperan más espermatozoides y con mayor vigor que
descongelando a 5°C. Paradójicamente, si no se realiza la I.A. de inmediato, a bajas
temperaturas hay mayor viabilidad espermática a partir de los 15 minutos al estar
disminuida la actividad metabólica de las gametas. Por esta razón, que en realidad se
utilizó por sentido común y ante la necesidad de agudizar el ingenio, se permitió la
implementación de la I.A. en la década del 70, con el consiguiente mejoramiento
genético, en pequeños establecimientos que no integraban un circuito o no podían
adquirir una conservadora a nitrógeno líquido. Esta se compartía en forma cooperativa
en el lugar donde se entregaba la leche. El semen se descongelaba, en agua con hielo a
5°C, en un recipiente de poliestireno expandido, tomando la precaución que las
unidades descongeladas no tomaran contacto entre sí ni con el hielo. El material seminal
descongelado, se transportaba hasta las unidades de ordeño para realizar la siembra
correspondiente, obteniendo, bajo esas circunstancias, resultados satisfactorios.
Gráfico Nº13
Efecto de mantener el semen en el agua de descongelamiento a 5°C y a 37°C.
Fuente: A.I. Managment Manual. American Breeders Service, Second Edition, 1986.
Lo ideal, desde el punto de vista práctico, es descongelar e inseminar inmediatamente.
En una publicación realizada por Dejarnette, y col. 2002, en la cual se mencionan siete
trabajos con más de 19.000 inseminaciones, se concluye que el número de pajuelas
descongeladas simultáneamente, para no afectar la fertilidad, depende de la
metodología de manejo empleada. A conclusiones similares arribaron Dalton y col.,
2004, en un trabajo a campo realizado en rodeos lecheros con pajuelas de 0,5 ml. para
evaluar si había efecto detrimental en la fertilidad de los servicios al descongelar varias
dosis simultáneamente. Estos autores concluyen que había diferencias significativas en
el nivel de los inseminadores, 18 unidades porcentuales, considerando el nivel de
capacitación. Resaltando, además, la importancia de respetar al máximo las normas de
manejo, fundamentalmente en mantener la temperatura de descongelamiento constante
y no descongelar más unidades de semen que las que pueden ser utilizadas en un
período de quince minutos.
Cuando hay varios animales para inseminar simultáneamente, bajo un programa de
inseminación sistemática a tiempo fijo, lo más práctico y eficiente consiste en formar
un equipo de trabajo para que un idóneo realice el descongelamiento y armado del
complejo jeringa-vaina-pajuela, mientras el inseminador más experimentado sólo
realice la técnica de siembra. Con esta metodología de manejo, más la integración de
personal para efectuar las tareas de encierre en instalaciones adecuadas, se puede de
inseminar más de una vaca por minuto, en promedio setenta por hora, con un intervalo
descongelamiento-siembra inferior a sesenta segundos, logrando excelentes resultados
de preñez.
• Instrumental de mala calidad
Se observa con bastante frecuencia, la utilización de elementos de mala calidad
e inadecuados para realizar la siembra del material seminal, fundamentalmente cuando
se decide, por desconocimiento, efectuar una disminución de gastos, dado que el valor
del instrumental no tiene impacto alguno en el costo de la I.A. Por el contrario, los
serios problemas de infertilidad, que por su origen, se podrían denominar
“instrumental”, al emplear jeringas y/o vainas inapropiados, los perjuicios económicos
que se ocasionan pueden llegar a ser cuantiosos. Las fallas de calidad más comunes
encontradas en la práctica diaria se enumeran a continuación:
- Jeringas:
• construidas con aleaciones metálicas deficientes que se quiebran con suma
facilidad ante la mínima dificultad para atravesar el canal cervical.
• con falta de tope interior para evitar que la pajuela se vaya al fondo de el
cuerpo de la misma.
• con diámetro insuficiente del cuerpo, que impide la colocación de la
pajuela acoplada con el intermediario plástico de la vaina
- Vainas:
• elaboradas con material, sin la consistencia adecuada que se doblan en el
ángulo al intentar el cateterismo del canal cervical.
• con corte de insuficiente longitud en su extremo inferior, que impide el
descenso de la misma hasta hacer tope con la base del cono de la jeringa,
obstaculizando, su sujeción con la arandela plástica o el cerrojo de la “quick-lock”
• con diámetro inadecuado del intermediario plástico que no permite un
acople perfecto con la pajuela.
• de material abrasivo que produce lesiones traumáticas en el cuello del
útero y en el endometrio.
Como síntesis, de las consecuencias negativas, por la utilización de instrumental de
mala calidad, para realizar la I.A., se mencionan:
- complicaciones para realizar las tareas de armado del complejo pajuelaintermediario-vaina-jeringa
- dificultades para realizar el cateterismo del canal cervical y la técnica de
siembra.
- pérdidas parciales o totales del material seminal entre la pajuela y la vaina.
- lesiones lacerantes del endometrio y el canal cervical dando origen a pequeñas
hemorragias, provocando el fenómeno de capacitación precoz de los espermatozoides
sembrados, ocasionado por la β-amilasa de los eosinófilos; más el desarrollo de
cervicitis y endometritis inespecífica.
• Armado incorrecto del instrumental
En el Gráfico Nº14 se puede apreciar cómo queda armado incorrectamente el complejo
pajuela-intermediario-vaina-jeringa, de manera de formar una unidad sin pérdidas de
continuidad, esto es fundamental para lograr que el total de los espermatozoides
contenidos en la unidad descongelada sea depositado en el cuerpo del útero.
Gráfico Nº14
Diagrama del complejo pajuela-intermediario-vaina-jeringa.
Fuente: Practical aspects of reproductives technologies for cattle breeding. Cattle
Breeding Technologies, 2008.
Los errores cometidos con más frecuencia por inseminadores inexpertos o mal
capacitados son los siguientes:
- corte en ángulo de la pajuela, que provoca un acople imperfecto con el
intermediario plástico.
- acople incompleto de la pajuela con el intermediario plástico.
- utilización de vainas o jeringas inadecuadas para el tipo de pajuela
descongelada.
- colocar en primer término, en la jeringa o en la vaina, la pajuela por el extremo
opuesto al tapón mayor.
- sujeción incompleta o deficiente de la vaina a la jeringa, impidiendo el
accionar del émbolo.
Todos estos errores, al igual que la utilización de instrumental de mala calidad,
determinan, que gran parte, o la totalidad del semen utilizado para la siembra quede en
el interior de la pajuela o entre esta y la vaina, ocasionando un servicio de bajísima o
mala fertilidad.
• Lugar de siembra incorrecto
Una correcta técnica de siembra es un importantísimo requisito que se necesita para
lograr la fecundación. Las características anatómicas del cuello del útero, con una
proyección intravaginal en un fondo de saco, de tres a cinco centímetros de profundidad
a su alrededor; más el trayecto sinuoso en espiral del canal cervical, reducido en su luz
por tres poderosos anillos circulares, dificultan la tarea del inseminador con escasa
experiencia. La falta de práctica, que le resta sensibilidad a sus manos, es la principal
dificultad para:
- Ubicarse en el interior de la hembra.
- Superar con la jeringa los accidentes anatómicos de la cervix.
- Depositar el semen en el cuerpo del útero.
Se considera que, en los primeros trabajos realizados, hay una diferencia en promedio
de diez unidades porcentuales en la tasa de concepción entre los novatos, y los de
dilatada trayectoria. Si el semen no se deposita en el cuerpo del útero disminuye en
forma notoria la fertilidad según se aprecia en el cuadro 3.
Cuadro Nº3
Lugar de siembra y su relación con el porcentaje de fertilidad.
Porcentaje de
Fertilidad
55
40
13
Lugar de siembra
Cuerpo del útero
Cervix
Vagina
Fuente: Gwasdauskas, 1978.
Graham, 1966; observó según se aprecia en el cuadro 4, que el 86% de los
inseminadores con mayor porcentaje de concepción realizaban la siembra en el cuerpo
del útero. Por el contrario, los técnicos que habían obtenido un bajo porcentaje de
fertilidad, depositaban el semen en diferentes partes del aparato genital y solamente un
30% de estos efectuaban la siembra en el lugar adecuado.
Cuadro Nº4
Lugar donde realizaron la siembra del semen los inseminadores de baja y alta fertilidad.
Porcentaje de fertilidad por inseminador
Lugar de siembra
<70%
>78%
Cuerpo del útero
Porcentaje de inseminadores
30
86
Cuerno derecho
43
14
Cuerno izquierdo
4
0
Cérvix
20
0
3
0
Vagina
Fuente: Graham, 1966.
Si bien, hay migración de espermatozoides de un cuerno uterino a otro, la probabilidad
de fertilizar el óvulo es menor, cuando la siembra se realiza en el cuerno opuesto al
ovario en que ocurre la ovulación. Esto fue demostrado por Hawk y Tanabe, en 1986,
mediante un ensayo con vacas superovuladas, veintiuna de primer servicio y siete
repetidoras que promediaban 4,7 inseminaciones infértiles. En la I.A. el semen fue
depositado en la curvatura mayor del cuerno uterino, a la mitad de la distancia entre el
orificio cervical anterior y la unión útero-tubárica. Las vacas se sacrificaron entre los
dos y siete días posteriores al celo para cuantificar, recuperar y examinar los óvulos
fertilizados. Los resultados logrados se indican en el cuadro 5.
Cuadro Nº5
Cantidad de óvulos recuperados y fertilizados considerando el lugar de siembra
intracornual en relación al ovario en que ocurrió la ovulación.
Porcentaje de fertilidad
Porcentaje
Óvulos
de óvulos
recuperados
fertilizados
I.A. en el
cuerno
uterino del
mismo
lado de la
ovulación
I.A en el
cuerno
uterino del
lado
opuesto a
la
ovulación
Cantidad de
vacas
Tipo de
vientre
21
De primer
servicio
362
74 (a)
81 (b)
68 (b)
7
Repetidoras
128
43 (a)
54 (c)
32 (c)
(a) P<0.001 (b) P<0.01 (c) P<0.25
Fuente: Hawk y Tanabe, 1986.
Hay que tener en cuenta además, que la mayor parte del semen se elimina al exterior a
las pocas horas posteriores a la inseminación y el lugar de siembra del material seminal
tiene un gran impacto en el porcentaje de espermatozoides eliminados hacia la vagina.
Gallagher y Senger, 1989, demostraron según se observa en la figura 15, que el
movimiento retrogrado del semen hacia la vagina se duplica si la siembra se realiza en
la mitad del cuello uterino respecto a la efectuada en el cuerpo y cuernos del útero. No
hay diferencia en el porcentaje de espermatozoides eliminados al exterior del aparato
genital, si la siembra se realiza en el cuerpo o en los cuernos del útero. En consecuencia,
el reconocimiento del lugar de siembra por el inseminador es de suma importancia, dado
que al depositar el semen en la mitad del cuello del útero, puede ocasionar una pérdida
de espermatozoides de tal magnitud que afecte la fertilidad.
Gráfico Nº15
Porcentaje acumulado de espermatozoides recuperados por hora en la vagina
considerando el lugar de siembra del material seminal.
Fuente: Gallagher y Senger 1989.
Por otra parte es importante recalcar que existe una polémica entre quienes defienden la
teoría de que el cuerpo del útero es el lugar indicado y aquellos que dicen que debe
depositarse media dosis en un cuerno uterino y media dosis en el otro cuerno. El Dr. W.
N. Graves, en 1991, realizó una investigación que parece dar la respuesta definitiva a un
viejo interrogante. El objetivo de su trabajo fue comparar la técnica de inseminación en
el cuerpo del útero versus la inseminación en los cuernos uterinos. Se utilizaron 364
vacas y 138 vaquillonas de raza Jersey. La inseminación fue realizada por dos técnicos,
con 10 y 20 años de experiencia cada uno, reentrenados para este ensayo. Los resultados
obtenidos se indican en el cuadro 6.
Cuadro Nº6
Porcentaje de concepción considerando el lugar de siembra.
Lugar de siembra
Número de animales
Cuerpo del útero
Cuernos uterinos
Total
Fuente: Graves, 1991.
286
216
502
% de concepción
62,9
54,2
59,2
Los resultados son claros, el cuerpo del útero es el lugar mas adecuado para realizar la
siembra del material seminal.
Como síntesis final, para maximizar el poder fecundante del semen, se recomienda
seguir las acciones de manejo que se mencionan a continuación:
♦ Tener un programa de reaprovisionamiento de nitrógeno líquido en función de la
autonomía de la conservadora.
♦ Realizar un control periódico y regular cada siete días para comprobar el nivel de
nitrógeno que no debe ser inferior a doce centímetros. Ante un consumo excesivo o la
observación de hielo en la zona del cuello de la conservadora, recurrir de inmediato a
la empresa de I.A. proveedora de insumos.
♦ Observar los registros antes de realizar la extracción del semen.
♦ Extraer el semen con pinza metálica, en la zona nevada del cuello, sin que el
canastillo supere la boca de la conservadora.
♦ Eliminar la gota de nitrógeno del tapón de algodón sacudiendo la pajuela
enérgicamente dos veces.
♦ Descongelar, una dosis por vez, en agua entre 34 a 37°C, durante treinta segundos a
un minuto. Si hay varias vacas para inseminar simultáneamente, una persona debe
realizar el descongelamiento del semen y el armado de la jeringa y otra realizar la
técnica de siembra, para minimizar las probabilidades de dañar el semen y disminuir
la fatiga muscular del operador.
♦ Frotar con papel higiénico la recamara de la jeringa durante el descongelamiento.
♦ Extraer la pajuela, secarla y cortar en ángulo recto inmediatamente por debajo del
extremo sellado con ultrasonido.
♦ Realizar el acople, de la pajuela con el intermediario de la vaina, antes de
introducirla en la jeringa para inseminar.
♦ Asegurar la vaina firmemente al cono de la jeringa con la arandela de plástico o con
el “cerrojo”.
♦ Proteger con la mano el extremo de la jeringa o entre la ropa del inseminador para
evitar cambios de temperatura hasta iniciar la I.A.
♦ Mantener la higiene de los labios vulvares, limpiándolos con una servilleta de papel
descartable. Separarlos manualmente e introducir con rapidez la jeringa por el techo
del vestíbulo de la vulva y la vagina, para evitar la uretra y la vejiga.
♦ Tomar el cuello del útero y realizar el cateterismo con suavidad evitando maniobras
bruscas que lesionen el endometrio.
♦ Depositar lentamente la totalidad del semen, inmediatamente por delante del orificio
anterior del cuello del útero.
♦ Retirar la jeringa lentamente y con suavidad para evitar el reflujo de semen.
♦ Realizar el masaje de clítoris durante siete segundos al finalizar la siembra.
En resumen, si se realiza una correcta individualización de los animales en celo, se
aplican adecuadas acciones de manejo con el semen, como las mencionadas
anteriormente, y se deposita el material seminal en el cuerpo del útero, se obtendrán
altas tasas de concepción y de preñez, permitiendo lograr una excelente eficiencia
reproductiva.
Méd. Vet. Enrique Arisnabarreta
Agradecimientos: A la Lic. Lucía Andreozzi, por el análisis estadístico
Gráfico Nº1
MANEJO Y AMBIENTE, CLAVES EN LA FERTILIDAD
Distribución de las causas primarias que afectan a la fertilidad
Fuente: Weigel, K., 2001.
Gráfico Nº3
EL ESPERMATOZOIDE, SUS PARTES
Observación de espermatozoides a 1.600 aumentos en microfotografías de alto contraste
en blanco y negro, con la técnica de tinción eosina-nigrosina. Se destaca la cabeza,
cubierta por el acrosoma o capuchón cefálico, y la cola.
Fuente: Barth y Oko, 1989.
Gráfico Nº4
LA CABEZA DEL ESPERMATOZOIDE
Ultraestructura de la cabeza del espermatozoide bovino observada con microscopía
electrónica.
Fuente: Saacke, 1986.
Gráfico Nº5
EL CAMINO DEL ESPERMATOZOIDE
Eventos secuenciales desde la eyaculación a la fertilización.
1234-
Almacenamiento
epididimal de
espermatozoides
Servicio Natural
Líquido seminal
ampolla deferencial
vesículas seminales
próstata
glándulas bulbouretrales
Inseminación Artificial
Fondo de
saco vaginal
Eyaculado
Dilución
Congelación
motilidad
Deposición
sin paso o
reflujo
cervix
Almacenamiento
Descongelación
Motilidad
Inseminación
Útero
Fagocitosis
leucocitaria
Motilidad/capacitación
Oviducto
Pérdida en
abdomen
Fusión/capacitación
Fertilización
Fusión/reacción acrosómica
penetración
Muerte
pre-embrionaria
Cigoto
Muerte
embrionaria
temprana
Nidación y desarrollo
Producción de la proteína D14
(Señal de reconocimiento materno)
Gestación
Fuente: Den Daas, 1997, citado por R. Espinoza 1998.
Gráfico Nº6
LA SUMATORIA DE ERRORES SE HACE NOTAR
Efectos acumulativos de errores en el manejo de la I.A. que disminuyen la cantidad de
espermatozoides depositados en el aparato genital de la hembra.
Fuente: Practical aspects of reproductives technologies for cattle breeding. Cattle
Breeding Technologies, 2008.
(*) Se parte del supuesto que la hembra recibe un promedio de doce a quince millones de
espermatozoides vivos mediante la siembra del material seminal en el cuerpo del útero.
Cuadro Nº1
PASA TAMBIEN POR LA HABILIDAD DEL INSEMINADOR
Porcentaje de fertilidad considerando el nivel de eficiencia del inseminador y la
cantidad de espermatozoides por unidad de siembra.
Clasificación de
los
inseminadores
por los
resultados
logrados previos
al ensayo
Alta eficiencia
Baja eficiencia
Total
Fuente: Hunter, 1968.
Cantidad de espermatozoides por dosis
20.000.000
Total de
primeros
servicios
2.885
2.670
5.555
Porcentaje de
No
Retorno
82,3
80,0
81,0
10.000.000
Total de
primeros
servicios
2.875
2.996
5.871
Porcentaje
de No
Retorno
81,1
71,2
76,1
Cuadro Nº2
EL COMENTARIO NEGATIVO PREVIO INFLUYE
Porcentaje de No Retorno a servicio de 56 días logrado por inseminadores de distinta
eficiencia influenciados por comentarios previos y negativos de la fertilidad del semen.
Pajuelas con marca Roja
Pajuelas con marca Negra
Cuatro
inseminadores con
% de No Ret.
superior al
promedio
Cuatro
inseminadores con
% de No Ret.
Promedio
Cuatro
inseminadores con
% de No Ret.
inferior al
promedio
n.s.= No significativo
Fuente: Uwland, 1983.
Primeros
servicios
% No Ret.
56 días
Primeros
servicios
% No Ret.
56 días
1.115
73,5
1.115
73,9 n.s.
Χ2=0,06
947
70,7
950
73,3 n.s.
Χ2=0,06
957
67,0
976
72,3 n.s.
Χ2=0,06