establecimiento de gestacion en bovino

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  • 7/29/2019 Establecimiento de Gestacion en Bovino

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    Establecim ient o de la gest acin

    Contenido

    Transport e de gamet os

    Fertilizacin Desarrollo embrionario Reconocimient o mat erno de la gestacin Placentacin Endocr inol oga de la gest acin

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    Transport e de los gamet os

    Los gametos, vulo y espermatozoide, se definen como clulas germinales maduras que

    poseen un nmero haploide de cromosomas que cuando se unen dan lugar a un nuevo

    individuo genticamente diferente a ambos padres.

    Transport e de los esperm atozoides

    Los espermatozoides obtenidos directamente del testculo son funcionalmente

    inmaduros, incapaces de fertilizar al vulo. Durante su estancia en el epiddimo, los

    espermatozoides sufren cambios en la morfologa, movilidad y metabolismo, lo que les

    confiere la habilidad de fertilizar. No obstante, debern pasar cierto tiempo en el aparato

    genital de la hembra para que se lleve a cabo el proceso de capacitacin, mediante el

    cual alcanzan el estado ptimo para fertilizar.

    Durante la monta natural, la eyaculacin ocurre en la vagina y son depositados cientos

    de millones de espermatozoides suspendidos en el plasma seminal, este ltimo lo

    constituye bsicamente las secreciones de las vesculas seminales y prstata. Despus

    de la eyaculacin, el transporte de los espermatozoides es favorecido por las

    contracciones uterinas y vaginales que ocurren durante y despus de la cpula. Se ha

    informado en los primeros 5 minutos despus de la cpula, ya se encuentran

    espermatozoides en el oviducto, lo cual logran gracias a las contracciones del aparato

    genital. Durante el transporte espermtico, es importante la movilidad individual, ya que

    slo los espermatozoides con sta capacidad llegan al sitio de la fertilizacin.

    El primer sitio en que se establece una poblacin de espermatozoides es el crvix,

    particularmente en las criptas, en las cuales permanecen protegidos de la fagocitosis; de

    estos sitios son liberados posteriormente. Es importante notar que slo los

    espermatozoides mviles permanecen en las criptas; los muertos o los que no tienen

    movimiento son eliminados por fagocitos o por el movimiento del moco cervical hacia la

    vagna. En este sitio se establece una poblacin temporal de espermatozoides; sin

    embargo, el reservorio, desde el punto de vista funcional, se localiza en la regin distal

    del istmo. Las caractersticas del moco cervical son importantes para el transporte

    espermtico; as, durante el estro y la ovulacin, las caractersticas del moco favorecen

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    la migracin espermtica mientras que durante la fase ltea el moco se vuelve ms

    viscoso, lo que dificulta su movimiento.

    Ya en el tero, el transporte espermtico depende principalmente de las contracciones

    uterinas. Aqu, los espermatozoides estn suspendidos en las secreciones uterinas, las

    cuales tienen como funcin mantener y estimular a los espermatozoides durante su

    transporte. Las secreciones uterinas contienen fagoctos que remueven los

    espermatozoides muertos e inmviles, aunque tambin los espermatozoides normales son

    eliminados por este medio. Algunas sustancias como prostaglandinas y oxitocina

    favorecen el transporte.

    El oviducto juega un papel importante en el transporte de los gametos, fertilizacin y

    desarrollo embrionario temprano. Las caractersticas de secreciones del oviducto son

    cambian de acuerdo a la regin del oviducto y con la etapa del ciclo estral. Una vez

    que los espermatozoides alcanzan el oviducto se distribuyen en dos sitios. Algunos

    espermatozoides son transportados inmediatamente a la regin del mpula; esos son

    los primeros que se encuentran con el vulo; sin embargo, su capacidad fertilizante es

    limitada. El otro sitio de distribucin es la regin caudal del istmo; aqu permanecen

    hasta que la ovulacin es inminente. Para que ocurra la fertilizacin es necesario que

    en este sitio se establezca una poblacin de espermatozoides por un periodo de 6 a 8

    h, antes de la ovulacin. Durante 1 a 2 h previas a la ovulacin se observa un

    movimiento activo de espermatozoides a la regin del mpula.

    En el oviducto, el transporte de los espermatozoides depende de su movimiento, del

    fluido oviductal, y de contracciones musculares. Es frecuente que algunos

    espermatozoides continen su movimiento y lleguen a salir por la fimbria, y

    ocasionalmente pueden migrar al oviducto del lado contrario e incluso pueden llegar

    a fertilizar. Aunque se tiene evidencia de este fenmeno, no quiere decir que la

    migracin transoviductal sea un mecanismo fisiolgico importante en la fertilizacin.

    La viabilidad de los espermatozoides flucta de 24 hasta 48 h, mientras que, in vitro

    se ha mantenido la capacidad fertilizante hasta por 48 horas.

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    Transport e del ovocito

    La ovulacin es el proceso mediante el cual el ovocito es liberado. Este evento es

    desencadenado por una secrecin mxima de LH conocida como pico ovulatorio de LH.

    Esta secrecin ocurre cerca del inicio de estro y mantiene una relacin temporal con el

    momento de la ovulacin.

    El pico de LH promueve una serie de cambios que conducen a la liberacin del vulo.

    Por efecto de esta hormona el cmulus se desprende de la pared del folculo y

    comienza a observarse un adelgazamiento en una pequea zona de la pared del

    mismo, la cual es provocada por isquemia y por accin de enzimas proteolticas.

    Posteriormente en esa zona se forma una pequea vescula que protruye (estigma) y

    se rompe eventualmente. Despus de la ruptura del estigma sale el cmulus que

    contiene al vulo, junto con clulas de la granulosa. El ovocito es captado por la

    fimbria, proceso apoyado por movimientos de los cilios de la mucosa y por

    contracciones de los pliegues de esta estructura. Una vez captado el vulo es

    transportado hasta el mpula.

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    Fertilizacin

    La fertilizacin es el proceso mediante el cual los gametos, masculino y femenino, se

    unen para formar el cigoto, clula a partir de la cual se desarrollar un nuevo

    individuo. La fertilizacin comienza con la penetracin del espermatozoide y termina

    con la unin de los dos juegos haploides de cromosomas (proncleos), proceso

    conocido como singamia.

    Antes de la fertilizacin los espermatozoides debern capacitarse, es decir, debern

    ocurrir cambios morfolgicos y fisiolgicos que los habiliten para fertilizar. Estos

    cambios comprenden un incremento en la movilidad (cambian de lineal a un

    movimiento frentico, el cual facilita el contacto con el ovocito) y la fusin de la

    membrana externa del acrosoma con la membrana plasmtica con el propsito de

    liberar las enzimas (acrosina y hialuronidasa). Este proceso se conoce como reaccin

    acrosomal y es el cambio ms importante, ya que de no ocurrir el espermatozoide es

    incapaz de fertilizar. La capacitacin toma en promedio 4 horas y ocurre en la regin

    caudal del istmo; cabe sealar que la reaccin acrosomal se lleva a cabo cuando el

    espermatozoide establece contacto con el ovocito.

    Por su parte el vulo, como consecuencia del pico ovulatorio de LH, reinicia la

    meiosis, la cual fue suspendida en la profase de la primera divisin meitica almomento del nacimiento. El vulo es liberado cuando se encuentra en la metafase de

    la segunda divisin meitica; en esta etapa la meiosis se detiene y se reactiva

    cuando penetra el espermatozoide.

    La penetracin del espermatozoide es facilitada por la accin de la hialuronidasa y

    acrosina. Una vez que la membrana plasmtica del espermatozoide entra en contacto

    con la membrana vitelina, se fusionan, incorporndose la cabeza del espermatozoide

    en el citoplasma del vulo; posteriormente el ncleo del espermatozoide se

    transforma en el proncleo masculino y simultneamente la cromatina del vulo

    forma el proncleo femenino.

    Con la penetracin del espermatozoide al ovocito se activa el mecanismo de bloqueo de

    la polispermia; mediante el cual se evita que ms de un espermatozoide penetre. El

    bloqueo de la polispermia se consigue mediante la liberacin sustancias

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    (mucopolsacaridos, proteasas, acivador del plasmingeno, fosfatasa cida y

    peroxidasas) contenidas en los grnulos corticales, los cuales se encuentran localizados

    por debajo de la membrana plasmtica y son liberados al espacio perivitelino, en donde

    provocan cambios bioqumicos en la zona pelcida y en la membrana plasmtica, los

    cuales evitan que penetren ms espermatozoides. El mecanismo de bloqueo de lapolispermia es menos eficiente conforme el vulo envejece, de tal forma que despus de

    10 h de haber ocurrido la ovulacin este mecanismo pierde efectividad, por lo que

    penetran ms de un espermatozoide. La consecuencia de la polispermia en la muerte

    embrionaria temprana debido a alteraciones de naturaleza gentica.

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    Desarrollo embrionario

    Se le denomina cigoto a la estructura constituida por la fusin de los proncleos, los

    cuales forman el ncleo de la primera clula. A partir de que el cigoto sufre la primera

    divisin y se forma una estructura con dos clulas, ya se le llama embrin. Se seguir

    llamando embrin hasta que adquiera caractersticas fenotpicas propias de cada

    especie, a partir de ste momento se le denomina feto. Las primeras divisiones

    embrionarias se caracterizan por un incremento en el nmero de clulas las cuales

    contienen la mitad del citoplasma de las clulas que les dieron origen. Las clulas

    embrionarias, durante las primeras divisiones, se les llama blastmeros. En las

    primeras etapas del desarrollo embrionario (2, 4 y 8 clulas) cada blastmero tiene la

    capacidad de desarrollar, en forma independiente, un embrin; por lo anterior, se dice

    que los blastmeros, en estas fase, son totipotenciales.

    Durante los primeros das de desarrollo embrionario (Figura 7.1), la divisin de los

    blastmeros ocurre simultneamente y poco a poco el nmero de clulas aumenta y su

    tamao disminuye. Todo esto ocurre dentro de la zona pelcida. La mrula (16 clulas)

    es el estado embrionario en el cual las clulas se agrupan y se compactan; sta

    estructura contina con su crecimiento hasta que se transforma en un blastocisto

    en el que ya se pueden diferenciar dos grupos de clulas. Uno de ellos (masa

    celular interna) a partir del cual se desarrollar el embrin y el otro del que se

    diferenciar la placenta (trofoblasto).

    Hasta este momento el embrin todava se encuentra rodeado por la zona pelcida,

    la cual se pierde en da 8 (eclosin). La zona pelcida se pierde debido al

    adelgazamiento progresivo y un aumento en la masa embrionaria. Despus de la

    eclosin el embrin experimentar un crecimiento acelerado y la relacin madre-

    embrin ser ms compleja y dinmica. El tiempo de transporte del cigoto o embrin,a travs del oviducto, es de 3 a 4 das y es dependiente de la musculatura de este

    rgano, de las secreciones oviductales, del balance hormonal entre la progesterona y

    estradiol durante los siguientes das a la ovulacin, y adems, en ello participan factores

    de crecimiento, as como prostaglandinas.

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    Figu ra 7.1

    Desarrollo embrion ario en l os primeros 9 das despus de la fert ilizacin.

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    Figu ra 7.2

    Prdi da de gest aciones en el ganado lechero.

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    Reconocimiento mat erno de la gestacin

    Entre el embrin y la madre se establece un dilogo mediado por la secrecin de

    diferentes sustancias. La etapa crtica de la comunicacin materno-embrionaria ocurre

    cuando el embrin debe establecer los mecanismos que inhiben la secrecin de PGF2

    de origen uterino y con ello se evita la degeneracin del cuerpo lteo. El mantenimiento

    del cuerpo lteo, y en consecuencia de los niveles altos de progesterona, es un requisito

    indispensable para promover un ambiente uterino que permita el establecimiento de la

    gestacin. El mecanismo por el cual se evita la regresin ltea es diferente en las

    especies domsticas.

    En la vaca el mecanismo que protege al cuerpo lteo es promovido por una protena de

    origen embrionario conocida como interfern-. Esta protena se produce en el

    trofoectodermo, y bloquea la secrecin de la PGF2 a travs de la inhibicin de la

    sntesis de receptores de oxitocna en el endometrio. El interfern- se sintetiza entre los

    das 10 a 25 pos-fertilizacin y alcanza sus niveles mximos en los das 16 a 18, cuando

    fisiolgicamente comenzara la secrecin pulstil de PGF2. Este proceso es favorecido

    por la expansin del trofoblasto, el cual cambia de una forma esfrica a una filamentosa,

    lo que permite mejor contacto del interfern- con el endometrio (Figura 7.3).

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    Figu ra 7.3

    Mecanismo de reconocimient o mat erno de la gestacin en la vaca.

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    Placentacin

    Durante las primeras etapas del desarrollo embrionario, el embrin se mantiene gracias

    a los nutrimentos aportados por las secreciones del oviducto y del tero (leche uterina),

    proceso regulado por la progesterona. Durante este periodo el embrin vive suspendido

    en la leche uterina y se puede mover con relativa libertad en el lumen de los cuernos

    uterinos; entre los das 17-18 el embrin se fija.

    Posterior a la eclosin del embrin (salida de la zona pelcida), el trofoblasto, tejido a

    partir del cual se formar el corion, comienza a crecer aceleradamente. El corion posee

    pequeas prolongaciones conocidas como vellosidades corinicas, las cuales constituyen

    la unidad funcional del lado fetal. Estas estructuras se fijan al endometrio para

    establecer una relacin estrecha, la cual permitir el intercambio de sustancias que

    nutren al embrin. Aunque el tejido de origen fetal que establece relacin intima con el

    endometrio es el corion, tambin otras membranas de origen fetal forman la unidad

    feto-placentaria. Alrededor de la tercera semana despus de la fertilizacin, se desarrolla

    el alantoides. Esta membrana comienza como un pequeo saco el cual rpidamente se

    expande y entra en contacto con el corion. El corion y el alantoides se fusionan

    formando la membrana corioalantoidea, la cual rpidamente se vasculariza

    constituyendo un complejo sistema sanguneo entre el feto y la madre. El amnios se

    forma a partir del corion, esta membrana envuelve al embrin formando un saco

    (vescula amnitica), el cual se llena de fluido (lquido amnitico). El amnios forma un

    compartimiento en el cual el embrin o feto se desarrolla y adems provee una barrera

    que protege al embrin contra agresiones fsicas y tambin es el medio en el que se

    depositan sustancias de desecho de origen fetal.

    La placenta en la vaca se clasifica como cotiledonaria. En estos animales, el endometrio

    tiene reas especializadas llamadas carnculas, las cuales son regiones que carecen deglndulas y sirven para que se fijen las vellosidades corinicas y se establezca el

    intercambio materno-fetal. La unin de las vellosidades corinicas (cotiledn) y de las

    carnculas constituye la unidad funcional de este tipo de placentas conocida como

    placentma.

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    Endocrinologa de la gestacin

    La gestacin es mantenida bsicamente por los niveles elevados progesterona de origen

    lteo o de origen placentario. La progesterona es indispensable para el desarrollo

    embrionario ya que es responsable de regular la funcin de las glndulas uterinas

    encargadas de la secrecin de sustancias que nutren al embrin. Adems, esta hormona

    inhibe la respuesta inmune del tero lo cual evita que el embrin sea rechazado, ya que

    puede ser reconocido como tejido ajeno. Otros efectos de esta hormona consisten en

    incrementar el flujo sanguneo al tero y evita las contracciones uterinas. Durante la

    gestacin la progesterona es producida por el cuerpo lteo en todas las especies, sin

    embargo, en algunas especies la placenta contribuye con una parte significativa de la

    progesterona circulante, lo cual disminuye la participacin relativa del cuerpo lteo. En

    la vaca la gestacin es dependiente del cuerpo lteo hasta alrededor del da 210. Otras

    hormonas esteroides que estn presentes durante la gestacin son los estrgenos. Estas

    hormonas son producidas en la placenta y sus concentraciones se han asociado con el

    tamao del producto en la vaca; adems, se ha utilizado como un indicador de bienestar

    fetal. Los estrgenos aumentan en forma significativa al final de la gestacin y su

    funcin principal consiste en el desarrollo mamario y en el mecanismo del parto.

    En la placenta de los rumiantes tambin se produce una hormona llamada lactgeno

    placentario, esta hormona es parecida qumicamente a la prolactina y a la hormona del

    crecimiento y participa en el desarrollo del feto y de la glndula mamaria. La relaxina es

    otra hormona producida por la placenta en la mujer, cerda, yegua y coneja. En

    contraste, en la vaca no hay evidencia de secrecin de relaxina por la placenta. Esta

    hormona participa en el mecanismo del parto.