MSD Finca Productiva Reproduccion

1. USO DE GnRH y PROSTAGLANDINA PARA INCREMENTAR LA EFICIENCIA REPRODUCTIVA EN HATOS LECHEROS Dr. Roberto Farina Fatro – Oct 2002 www.fatro.com

5. PROSTAGLANDINA F2-alfa PGF 2 α es una “hormona” natural que es producida por el útero no gestante La acción mas importante de las prostaglandinas en el ovario es la destrucción del cuerpo luteo (luteolisis) DALMAPROST-D ® (D-Cloprostenol) es una prostaglandina sintetica que sirve para la misma función

7. Progesterona HIPOTALAMO Estrogeno GLANDULA PITUITARIA FSH LH GnRH Inhibina UTERO PGF2 α destruye CL Activina GH IGF-I Alimentación OVARIO

8. LA TEORIA DE LAS ONDAS FOLICULARES El escaneo ultrasonografico ha permitido entender mejor el desarrollo folicular Los folículos se desarrollan en ondas Usualmente ocurren de 2 a 3 ondas durante cada ciclo estral

9. ONDAS DE CRECIMIENTO FOLICULAR Estro Estro 5 10 15 Concentración de hormona Ovulación Ovulación PGF 2 α E2 LH P4 FSH

11. GnRH y PG PARA MEJORAR LA EFICIENCIA REPRODUCTIVA EN LOS HATOS LECHEROS

12. ENFERMEDAD DE QUISTES OVARICOS (E.Q.O.)

13. ENFERMEDAD DE QUISTES OVARICOS (EQO) Estructura anovulatoria llena de liquido de ≥ 25 mm en diametro que persiste en los ovarios por mas de 10 días en ausencia de cuerpo lúteo (Roberts 1971, Archibald and Thatcher 1992) Proceso normal Proceso anormal Ovulación Sin ovulación

14. ENFERMEDAD DE QUISTES OVARICOS (EQO) Se creía que los quistes eran estructuras estaticas Aunque los quistes pueden persistir por periodos largos, la mayoria involuciona con el tiempo y son reemplazados durante las ondas foliculares subsecuentes Las vacas son infertiles mientras persista esta condición Los quistes son estructuras dinamicas Utilización de la técnica de ecografía El siguiente folículo dominante, puede ovular o convertirse en un nuevo quiste

16. ENFERMEDAD DE QUISTES OVARICOS (EQO) La incidencia de quistes ovaricos en ganado lechero varía de 6 a 20% (kesler 1982, Erb and White 1981, Etherington 1985, Bartlett 1986, Woolums and Peter 1994) El porcentaje promedio varia entre 10 y 13% (Garverickc 1997) Los hatos problema tienen una mayor incidencia por periodos cortos (30 a 40%) (Archibald and Thatcher, 1992)

17. COSTOS ADICIONALES CUANDO LAS VACAS ESTAN VACIAS POR MAS DE 100 DIAS Visscher et al., 2000 EQO prolonga el intervalo posparto al primer estro/concepción e incrementa el riesgo de desechos en tres veces mas

19. OTRAS ESTRUCTURAS QUISTICAS CUERPO LUTEO QUISTICO: Consecuente de la ovulación del folículo, con una cavidad llena de líquido (casi el 80% de los CL normales) QUISTE FOLICULAR BENIGNO : Similar al quiste folicular, pero no inhibe la progresión de ondas foliculares y la ovulación Pueden complicar tanto el diagnostico como el tratamiento Estos no alteran el ciclo estral y no afectan la función reproductiva normal

20. DIAGNOSTICO La palpación rectal no es muy exacta , aún y cuando se realice por un profesional con experiencia (Sprecher 1989, Pieterse 1990, Farin 1992) Se aumenta la exactitud del diagnostico cuando se utiliza ultrasonografia rectal , con una identificación mayor al 90% para los lúteos y cerca al 75% para los quistes foliculares (Farin 1990, 1992) La diferenciación entre los quistes folicular y luteinico es necesaria para seleccionar el tratamiento Uso de kits de campo de progesterona para diferenciar entre los lúteos y los quistes foliculares

21. TRATAMIENTO DE QUISTES OVARICOS La deteción temprana y el tratamiento adecuado de los quistes ovaricos son el mejor seguro para la recuperación Un diagnostico temprano y un tratamiento adecuado son esenciales para disminuir los días abiertos y el intervalo entre partos (Coates 1979) Aproximadamente el 20% de las vacas no tratadas con quiste folicular se recuperarán en forma espontanea (Bierschwal 1975) EQO (enfermedad de quistes ovaricos) prolonga DA, IEP e incrementa el riesgo de envio al desecho

25. SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN Y QUISTES (Fricke and Wiltbank 1999) Ovulación de un folículo, diferente a un quiste en 73% de las vacas, y cerca del 37% de esas vacas concibieron después de la I.A. Metodo efectivo para establecer la preñez en vacas con ovarios quisticos 47.6% 48.8% 36.8% % de concepción 84.0% 85.3% 73.1% % de sincronización 89.0% 11.0% Incidencia General No Si Ovarios quisticos

27. GnRH y PG EN EL PERIODO POST-PARTO

28. POSTPARTO Todos los órganos asociados con la reproducción deben de recuperarse después de la gestación y del parto Ovario Re-establecer el desarrollo folicular completo con ovulación - cuerpo lúteo funcional - progesterona Higado – Soporta una fuerte carga de metabolismo (Gluconeogenesis, oxidación de acidos grasos, IGF-I ) Hipotalamo/glandula pituitaria (GnRH – LH & FSH) Utero – Involución completa y sin inflamación

29. RE-ESTABLECIMIENTO DEL DESARROLLO FOLICULAR Las ondas foliculares se reinician en todas las vacas en 6-8 días posparto (Beam and Butler, 1998; Savio et al., 1990) , probablemente en respuesta a la reducción de los altos niveles de estrogenos y progesterona de la ultima gestación El folículo dominante tiene 3 salidas las cuales afectan los dias a la ovulación: Butler 1999 30 Promedio 48 20% Quiste 50 40% Regresión 20 40% Ovulación Días a la ovulación Incidencia Salida

30. PERFIL HORMONAL EN EL POSTPARTO Debido a que las ondas foliculares inician despues del parto, las concentraciones en sangre de FSH son suficientes Un factor de limitación mayor para ovular es la reiniciación adecuada de secreción de LH (Canfield and Butler, 1990, 1991; Roche et al., 2000) GnRH LH La principal causa de anestro es la liberación limitada de GnRH por el hipotalamo, más que la habilidad de la pituitaria para liberar LH (Walters et al., 1982; Jagger et al., 1987)

31. DESARROLLO TIPICO DE LA PROGESTERONA EN SANGRE DESPUES DEL ANESTRO La progesterona incrementa el numero de receptores en el útero controlando la liberación de la PGF 2 α durante el ciclo estral subsecuente, esto produce una fase lutea de una duración conocida 1 ° Ovulación Progesterona ng/ml Dias despues del parto 2 ° Ovulación 3 ° Ovulación Corta fase lutea Corta fase lutea Primera ovulación posparto Prematura liberación de PGF 2 α

32. ROL DE LA PROGESTERONA (PRIMING) La progesterona sensibiliza a los centros hipotalamicos a regular el perfil del estro 14 21 28 50 1º estro 1º ovulación Progesterona ng/ml Days after calving En la mayoria de las vacas normales la primera ovulación ocurre sin signos de estro ( Estro silencioso ) 7

34. GnRH POSPARTO Varios estudios han reconocido el beneficio de utilizar GnRH como un tratamiento profilactico en las vacas lecheras paridas La GnRH es efectiva para inducir la ovulación en un 80 to 90% de las vacas tratadas aproximadamente al día 14 posparto, incrementando el porcentaje de actividad cíclica (Benmrad and Stevenson 1986) La fertilidad esta proporcionalmente ligada al número de estros que se presenten antes de la IA

36. GnRH POSPARTO Desarrollo reproductivo de las vacas tratadas 14 dias despues del parto con 2 ml de DALMARELIN I.M. Tratados Control 40% 73,4% Animales preñados 120 dias después del parto 1,8 2,3 Promedio de num. de ovulaciones 65 dias después del parto 46,6% 76,7% Presencia de CL en el primer control (después de 10 días) 75 150 Numero de animales

37. GnRH EN VACAS LECHERAS CON INVOLUCION LENTA DEL TRACTO REPRODUCTIVO GnRH 14 DIAS POST-PARTO Efectos del GnRH en vacas con involucion uterina lenta (Foote and Reik 1999) GnRH AUMENTA EL PROCESO DE INVOLUCION UTERINA 87 días 64 % 67 días GnRH 23 % Preñadas a los 105 días posparto Control (salina) 121 días Días abiertos 81 días Primera IA

43. GnRH DESPUES DE LA INSEMINACION

44. MORTALIDAD EMBRIONARIA TEMPRANA La mortalidad embrionaria es una de las causas mas importantes en la reducción de la eficiencia reproductiva Aproximadamente el 20 a 30% de todos los embriones mueren dentro de los primeros 30 días de gestación (Ayalon, 1978; Hawk, 1979) Existen diversas razones para la muerte embrionaria, la mas común es la falla del embrión para iniciar el reconocimiento materno de la preñez

45. REGRESION DEL CL Al final del ciclo estral, el CL produce oxitocina La oxitocina estimula al útero a producir PGF 2 α , y la PGF 2 α uterina, estimula al CL a producir mas oxitocina Este “feedback positivo” entre la oxitocina lútea y la PGF 2 α uterina causan la regresión del CL El concepto debe de tener una señal bioquimica (antes de la luteolisis) OXITOCINA PGF 2 α + + Interferón bovino-tau (bIFN  ) STOP

46. MUERTE EMBRIONARIA TEMPRANA Las inyecciones de IFN   podrían bloquear la liberación de PGF 2 α uterina y extender la vida del cuerpo luteo pero el IFN  exógeno incrementa la temperatura del útero lo cual resulta en la muerte del embrión (Thatcher et al., 1994; Niswender et al., 1997) Se deben de usar diferentes metodos para bloquear la liberación de PGF 2 α Se ha sugerido que el embrión no libera suficiente interferón-tau o que la señal es retardado

47. GnRH PARA INCREMENTAR EL RECONOCIMIENTO DE PREÑEZ GnRH alrededor del dia 14 después de la monta/IA Reducción del estradiol No formación de receptores endometriales de oxitocina Inhibición de sintesis de PGF 2 α Mas tiempo para que el embrión produzca interferon tau Inhibición de las ondas foliculares Luteinización de nuevos folículos Mas progesterona (Peters et al., 2000)

48. GnRH AL MOMENTO DE LA I.A.

51. GnRH EN VACAS REPETIDORAS AL TIEMPO DE LA I.A. GnRH incrementa la tasa de preñez de las vacas repetidoras No se observa un beneficio con la doble IA Stevenson 1990 37.5% 359 Doble IA mas GnRH 33.5% 364 Doble IA (12-16h) 41.6% 406 IA unica mas GnRH 32.1% 353 IA unica Tasa de preñez N° Vacas

52. PROGRAMAS DE SINCRONIZACION DEL ESTRO Y OVULACION

53. PROGRAMAS DE SINCRONIZACION El mayor factor limitante en reproducción es la falla en la detección del celo en forma eficiente Una buena sincronizacion del estro y de la ovulación es parte fundamental en el manejo reproductivo Algunos programas de sincronización elevan el servicio a un 100%

56. PROSTAGLANDINAS Causan la regresión del cuerpo lúteo y la expresión del estro y la ovulación de un foliculo de 2-5 días despues de su administración Vacas con un CL funcional se les aplica PG y se observan para ver calor varias veces al dia por 5-6 dias despues de la aplicación y se insemina INYECCION UNICA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Estro y ovulación CL funcional Regresión del cuerpo lúteo Formación del cuerpo lúteo

57. DISTRIBUCION DE CALORES TRATADAS vs NO TRATADAS *100%/21dias-ciclo = 4.7% por día Con PGF2α Sin PGF2α Días a calor % de vacas exhibiendo calor 7.4 SIN RESPUESTA 15.0 días 7-10 77.6 28.2 días 1-6 2.9 4.7* 6 6.9 4.7* 5 17.5 4.7* 4 44.4 4.7* 3 4.7 4.7* 2 1.2 4.7* 1

58. PORQUE NO APARECE EL CALOR AL MISMO TIEMPO? Progesterona PGF2α 2-3 dias Estro Progesterona PGF2α 4-5 dias Estro

60. PROGRAMA DE DOBLE INYECCION DE PG 11-DIAS O 14-DIAS Todas las vacas tienen Cls dominantes PG DALMAPROST-D 2 ml 11- 14 días Monta controlada sin palpación de ovarios El programa de 14-días es el mejor programa (Folman 1990) Calor detectado en los 2-5 dias y IA 11- 14 días Incrementa la fertilidad y asegura que la vaca este en fase lútea PG DALMAPROST-D 2 ml PG DALMAPROST-D 2 ml Inyección a los 14 dias intervalo

61. 14-DIAS CON IA A HORA FIJA DESPUÉS DE LA TERCERA INYECCIÓN DE PG 14 días PG DALMAPROST-D 2 ml Detectar calor en los 2-5 dias / IA PG DALMAPROST-D 2 ml PG DALMAPROST-D 2 ml 14 días Si no se detecta el celo despues de la tercera inyección, se puede inseminar a las 72-80 horas posteriores Detección de calor/ IA IA a hora fija 72-80 h Monta controlada sin palpación de ovarios

62. INSEMINACION EXITOSA CON TIEMPO-FIJO El control efectivo del ciclo estral requiere la sincronizacion de la funcion lútea y folicular GnRH DALMARELIN ® Sincronización de las ondas foliculares Metodo más preciso de control del ciclo estral PGF controla la regresion lutea pero no el crecimiento folicular

63. GnRH + PG GnRH DALMARELIN 2 ml PG DALMAPROST-D 2 ml 5 7 12 Heat detect / AI Se requiere detección de calor Induce actividad ciclica en algunas vacas anestricas (Thomson 1997) La respuesta mas alta del estro es a los 2-3 días después de la PG Macmillian and Thatcher 1991, Uni of Florida 7 días

65. PG + ( GnRH + PG) GnRH DALMARELIN 2 ml PG DALMAPROST-D 2 ml 7 días PG DALMAPROST-D 2 ml 14 días Esto forza a todas las vacas en la fase lutea y mejora la fertilidad 3 días Detección de calor / IA IA a hora fija 72-80 h Todas las vacas son inseminadas Utiliza la detección de calor y la monta programada Tasa de servicio de 100% pero se necesita detección de calores Ovulación del foliculo dominante para formar un nuevo/adicional CL y empezar un nuevo crecimiento folicular

66. SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN (1721) 16 h GnRH DALMARELIN 2 ml GnRH DALMARELIN 2 ml 7 días PG DALMAPROST-D 2 ml Luteolisis del cuerpo luteo espontaneo o inducido por GnRH Ovulación/luteinización y el inicio de un nuevo folículo IA a hora fija Sincronización de la Ovulación INSEMINACION SIN DETECTAR EL ESTRO 12-20 h 2 días Pursley Uni of Wisconsin and Twagiramungu Canada 1994-95

67. SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN (1721) d 9 GnRH d 7 PGF 2  d 10 TAI 2 4 6 8 0 Plasma P 4 (ng/ml) P 4 d 0 GnRH Ovulation

68. SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN (1721): VENTAJAS No se necesita detección de calor Indice de Concepción promedio de 40% , similar a los obtenidos en vacas con detección del estro y I.A. (Pursley et al.,1997) Comparado a los programas de detección de calor ( Detección de Celos =50% , Tasa de Concepción =40% y el procentaje de preñez de solamente 20%) la sincronización de la ovulación puede duplicar el porcentaje de preñez en algunos hatos Puede mejorar dramaticamente la eficiencia reproductiva en hatos con promedio de servicios inadecuados (Pursley et al., 1997)

70. SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN (1721) EN BECERRAS DE LECHE Las vaquillas responden poco, exhibiendo una tasa de concepción de 20% a 40% menor que aquellas que reciben I.A. despues de la detección del estro (Pursley1997, Schmitt 1996, Stevenson 2000) No se recomienda a menos de que se detecte el estro (Schmitt 1996) La primera inyección de GnRH falla para producir la ovulación en el mismo porcentaje que el de las vacas lactando (Pursley 1995)

71. SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN (1721) Y ESTRO Algunos se preocupan de que las vacas no presenten estro La segunda inyección de GnRH se aplica, en la mayoria, antes de la expresión del estro Una vez que el pico de LH ocurre, el estro se inhibe porque las celulas foliculares se luteinizan La ovulación se provoca en ausencia de estro sin ningún efecto adverso sobre la fertilidad

72. SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN 2 días GnRH DALMARELIN 2 ml + IA a hora fija GnRH DALMARELIN 2 ml 7 días PG DALMAPROST-D 2 ml Luteolisis Ovulación y empiezo de un nuevo folículo Foliculo Ovulado Sincronización de la ovulación con IA a hora fija inmediatamente después de la segunda inyección de GnRH Gary and Whittier 1999 Colorado State Uni

73. SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN Parametros Reproductivos en vacas lecheras inseminadas a diferentes tiempos después de la segunda aplicación de GnRH Horas de 2 ° GnRH a AI Concepción % Baja en Preñez % Partos % 37 41 45 41 32 39 9 21 21 21 32 22 31 31 33 29 20 29 0 8 16 24 32 Total Pursley et al. 1998

74. SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN Alto numero de vacas en Colorado (Gary and Whittier 1997-99) P> .1 No differences 606 639 Numero de vacas 54% 58% Porcentaje preñez 0 16 Horas de 2 ° GnRH a AI

75. EFECTO DEL DIA DEL CICLO ESTRAL EN LA EFICACIA DE LA SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN Day of the cycle at 1 st GnRH 1 st GnRH 2 nd GnRH 1-4 5-8 9-12 13-16 17-22 23 95 56 63 74 94 90 87 78 80 % of cows ovulating Efecto del día del ciclo estral en la respuesta ovulatoria Vasconcelos et al. 1999

76. PRESYNCHRONIZATION La sincronización de la ovulación entre el dia 5 y 10 del ciclo estral resulta en un mejor indice de concepción Dos inyecciones de PGF 2 α (DALMAPROST-D) administradas 14 días aparte 12 dias antes de la sincronización de la ovulación

77. PRESYNCH.+ SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN (1721) 48h 12-20h GnRH DALMARELIN 2 ml GnRH DALMARELIN 2 ml 7 días PG DALMAPROST-D 2 ml IA a hora fija 72-80 h PRESYNCH. PG DALMAPROST-D 2 ml 14 días PG DALMAPROST-D 2 ml 26 días 12 días parto Días después de parto 26 40 52 59 61 62 0 25-40 días

78. PRESYNCH.+ SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN (1721) 48h 12-20h GnRH DALMARELIN 2 ml GnRH DALMARELIN 2 ml 7 días PG DALMAPROST-D 2 ml IA a hora fija 72-80 h PRESYNCH. PG DALMAPROST-D 2 ml 14 días PG DALMAPROST-D 2 ml 14 días CALVING 25-38 días Los estudios preliminares indican que no hay diferencias Las primeras 4 inyecciones pueden ser programadas en el mismo día de la semana

79. PRESYNCH.+ SINCRONIZACIÓN DE LA OVULACIÓN (1721) Mas inyecciones pero mejor sincronización y tasa de concepción (puede mejorar la tasa de concepción dentro de un 5 a 15 % ) Sincroniza a un grupo de vacas a un estado del ciclo (dias 5-10) en donde ellas tiene la mayor probabilidad de responder a la sincronización de la ovulación con la mayor fertilidad Incrementa la salud uterina

80. Es la mitad de la dosis de GnRH suficiente en los programas de sincronización? Los productos de GnRH estan etiquetados con la indicación de quistes ovaricos en el ganado lechero Es lógico que los primeros investigadores utilizaron la dosis marcada Los trabajos hechos en vacas no muestran una diferencia en el indice de preñez cuando se usa la mitad de la dosis de GnRH Mitad-dósis Dósis total 35.1% 33.6% PR 56 dias post IA 41.1% 41.0% PR 28 dias post IA 83.1% 84.9% % de sincronización

81. bST MEJORA LA TASA DE GESTACIÓN EN EL PROTOCOLO DE SINCRONIZACION La inyección de bST tanto el momento de la inyección inicial de GnRH como al tiempo de la IA, incrementa TG cuando se usa 1721 (37.7% versus 22.1%) (Moreira 1997) Se pueden obtener mejores resultados de concepción si 1721 se complementa con el protocolo de Presynch ( Thatcher 2001) Es posible que la bST pueda mejorar la calidad del oocyte al alterar el medio folicular que rodea al oocyte, tanto directamente, como indirectamente vía el sistema IGF-I (Echternkamp 1994, Gong 1997, Lucy 2000) bST IGF-I

82. ESTRATEGIAS DE RE-SINCRONIZACION Se debe de hacer enfasis en identificar a las no preñadas mas que a las preñadas Las vacas inseminadas como parte del programa de sincronización y que no queden preñadas pueden no ser detectadas en un tiempo largo El diagnostico de no-preñez y la decisión de manejo ayudaran a reiniciar las I.A. mejorando la eficiencia reproductiva

83. ESTRATEGIAS DE RE-SINCRONIZACION Un programa agresivo que puede ser usado para reducir el intervalo entre servicios para vacas determinadas abiertas en el examen de preñez 16h GnRH DALMARELIN 2 ml GnRH DALMARELIN 2 ml - 7 días Examen de preñez y PG DALMAPROST-D 2 ml Vacas abiertas recibieron PG Todas las vacas que fueron inseminadas recivieron GnRH 7 dias antes del examen de preñez IA a hora fija + 2 días

84. GRACIAS FIN