https://doi.org/10.52973/rcfcv-e34316
Recibido: 04/09/2023 Aceptado: 25/10/2023 Publicado: 08/01/2024
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Revista Científica, FCV-LUZ / Vol. XXXIV, rcfcv-e34316
RESUMEN
Se determinó la respuesta neuro–endócrina de la donadora al reducir
el número de aplicaciones de hormona folículo–estimulante (FSH)
como factor de superovulación. Ocho vacas Holstein mestizas
fueron distribuidas aleatoriamente en dos tratamientos (T): T1 (n=4)
recibieron una dosis de 200 mg de FSH vía epidural (EP) en el día 4
del protocolo de superovulación (SOV), en T2 se administró 300 mg
de FSH repartidas en 8 dosis decrecientes vía intramuscular (IM), los
días 4; 5; 6 y 7 del protocolo en la mañana y tarde. La concentración
de cortisol se determinó a las 0; 2; 4; 6 ,24; 26; 28; 30; 48; 50; 52;
64; 72; 74; 76 y 78 horas (h) del día 4. La frecuencia cardiaca (FC),
respiratoria (FR) y los niveles de glucosa fueron evaluados el día 4 a
las 05h45; 06h05; 08h00; 10h00; 12h00; 17h45 y 18h05. El cortisol a
las 0h fue similar en los dos T: T1 (10,9 ± 0,24 µg·dL
-1
) y T2 (10,8 ± 0,33
µg·dL
-1
) y alcanzó su mayor nivel a las 4h en T1 (15,8 ± 1,39 µg·dL
-1
) y en
T2 (16,4 ± 0,28 µg·dL
-1
) sin diferencia entre T (P>0,05). En las siguientes
valoraciones, el cortisol disminuyó a niveles basales en los dos T. La
FC a las 05h45, mostró valores similares en T1 (65,3 ± 1,65 pul·min
-1
) y
en T2 (66,3 ± 1,43 pul·min
-1
); sin embargo, a las 06h05 FC se incrementó
en T1 (74,3 ± 1,54 pul·min
-1
) y en T2 (84,2 ± 1,73 pul·min
-1
) y disminuyó
a partir de las 08h00. Igual comportamiento fue observado con la
FR y la glucosa. Se concluye que llevar a la donadora a la manga de
sujeción para administrar FSH, constituye un factor estresante que
incrementa la FC, FR, cortisol y glucosa, factores que inuyen sobre
el porcentaje de ovulaciones en los dos T.
Palabras clave: Cortisol; epidural; donadoras; Holstein;
superovulación
ABSTRACT
The neuroendocrine response of the donor was determined by
reducing the number of applications of follicle–stimulating hormone
(FSH) as a superovulation factor. 8 crossbred Holstein cows were
randomly distributed in two treatments (T): T1 (n=4) received a dose
of 200 mg of FSH via epidural (EP) on day 4 of the superovulation
protocol (SOV), in T2: 300 mg of FSH were administered divided into
8 decreasing doses intramuscularly (IM), on days 4; 5; 6 and 7 of the
protocol in the morning and afternoon. The Cortisol concentration
was determined at 0, 2, 4, 6.24, 26, 28, 30, 48, 50, 52, 64, 72, 74, 76
and 78 hours (h) of day 4. Heart rate (HR), respiratory rate (RR) and
glucose levels were evaluated on day 4 at 05:45; 06:05; 08:00; 10:00
a.m.; 12:00; 5:45 p.m. and 6:05 p.m. Cortisol at 0h was similar in both
T: T1 (10.9 ± 0.24 µg·dL
-1
) and T2 (10.8 ± 0.33 µg·dL
-1
) and reached its
highest level at 4h in T1 (15.8 ± 1.39 µg·dL
-1
) and at T2 (16.4 ± 0.28 µg·dL
-1
)
with no difference between T (P>0.05). In the following evaluations,
Cortisol decreased to basal levels in the two T. HR at 05:45h showed
similar values in T1 (65.3 ± 1.65 pul·min
-1
) and in T2 (66.3 ± 1.43 pul·min
-1
);
however, at 06:05 HR increased in T1 (74.3 ± 1.54 pul·min
-1
) and in T2
(84.2 ± 1.73 pul·min
-1
) and decreased from 08:00. The same behavior
was observed with RF and Glucose. It is concluded that taking the
donor to the support sleeve to administer FSH is a stressful factor
that increases HR, RF, Cortisol and Glucose, factors that inuence
the percentage of ovulations in the two T.
Key words: Cortisol; epidural; donors; Holstein; superovulation
Concentración de cortisol sanguíneo como respuesta a la manipulación
recurrente en donadoras de embriones Holstein mestizas
Blood cortisol concentration in response to recurrent manipulation in crossbred
Holstein embryo donors
Gabriela Sofía Garay–Peña , Andrés Santiago Jácome–Aucay , Jorge Bolívar Dután–Sanango , Ermes Ramiro Rodas–Carpio ,
Luis Eduardo Ayala–Guanga *
Universidad de Cuenca, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Carrera de Medicina Veterinaria. Cuenca, Ecuador.
*Autor para correspondencia: luis.ayala@ucuenca.edu.ec
Estrés agudo generado por manipulación recurrente de donadoras / Garay-Peña y cols. __________________________________________
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INTRODUCCIÓN
El estrés es un evento o condición externa que ejerce presión sobre
un sistema biológico. La respuesta del organismo puede ser aguda o
crónica [1], la forma aguda dura horas y es impulsada por reguladores
homeostáticos del sistema neuro–endócrino, y la forma crónica
persiste por semanas y es regentada por reguladores homeoréticos
del sistema endócrino, ambas respuestas implican alteraciones en
el balance energético y metabólico [2].
El manejo rutinario del ganado bovino (Bos taurus) requiere de una
interacción humano–animal [3], que muchas veces provoca estrés
y por consiguiente, cambios comportamentales y siológicos que
conllevan a la disminución del bienestar animal [4]. Una actividad que
ha tomado auge en las ganaderías es la superovulación (SOV), técnica de
reproducción asistida que implica manipulación contínua de la donadora.
En los protocolos de SOV es común utilizar la hormona folículo–
estimulante (FSH), hormona que impulsa el crecimiento y desarrollo
de varios folículos secundarios hasta el estadio de dominancia [5],
proporcionando mayor número de ovocitos listos para ser fecundados
[6]. Sin embargo, la vida media de la FSH (5 horas –h–) crea la necesidad
de administrar esta hormona cada 12 h, por 4 días consecutivos [7],
principio que obliga a trasladar a la vaca donante mínimo 8 veces al
corral de sujeción, manejo excesivo que es responsable de incrementar
la tensión y provocar estrés en la donadora [8].
Ante situaciones de estrés agudo, se incrementa los niveles
de cortisol y se activa la glicólisis hepática, la gluconeogénesis y
aumenta el catabolismo de las proteínas libres [9]; por lo tanto, la
concentración del cortisol y los niveles de glucosa en sangre pueden
ser marcadores que ayuden a determinar el grado de estrés generado
por la manipulación de la donadora [10].
Además, como respuesta al proceso de estrés el sistema simpático
suprarrenal libera catecolaminas como respuesta neuro–endocrina
[11]. Estas catecolaminas son las encargadas de aumentar la frecuencia
cardiaca, provocar vasoconstricción periférica, aumentar la glicemia,
generar hiperventilación y aumentar el volumen sanguíneo, factores
directos que pueden ser utilizados para medir el efecto del estrés [12].
Por lo antes expuesto, en varios estudios se ha buscado reducir el
número de aplicaciones de FSH dentro de protocolos de SOV mediante
la administración intramuscular o subcutánea de esta gonadotropina
disuelta en agentes de liberación lenta como la polivinilpirrolidona [13]
e hidróxido de aluminio en gel (AH–gel) en bovinos [14], o la utilización
de la vía epidural, la cual permite una eliminación más lenta de la FSH
gracias a la capa de grasa que cubre el conducto vertebral [15]. Sin
embargo, la información disponible sobre la respuesta del organismo
ante esta reducción de manipulación dentro de los programas de SOV
en bovinos es contradictoria. Por lo tanto, el estudio buscó determinar
la respuesta neuro–endócrina observada en donadoras al reducir
el número de aplicaciones de FSH como factor de superovulación.
MATERIALES Y MÉTODOS
Animales y granja
Se seleccionaron 8 vacas multíparas de genotipo Holstein mestizo,
de la granja experimental de Nero, de la Universidad de Cuenca,
ubicada a 3.100 metros sobre el nivel del mar (msnm), en el trópico alto
del Ecuador. Las vacas fueron divididas al azar en dos tratamientos
(T): T1=Epidural–EP (n=4) y T2=Intramuscular–IM (n=4). Los animales
presentaron pesos similares de 541,5 ± 55,93 y 547,5 ± 43,84 kg,
respectivamente, condición corporal (CC) de 2,9 ± 0,08 (T1) y 2,8 ± 0,06
(T2) en escala de 1–5, de acuerdo a lo determinado por Hoedemaker
y col. [16]. Edad media de 6,6 ± 0,81 (T1) y 6,5 ± 0,64 años (T2), y una
producción láctea promedio 19,3 ± 0,66 (T1) y 19,2 ± 0,64 kg (T2) .
Se realizó un diagnóstico ecográfico (Aloka, ProSound 2®,
Tokyo–Japón) del aparato reproductivo de los animales previo al
experimento. Las vacas seleccionadas fueron determinadas cíclicas,
con una morfología cervical adecuada que permita el paso del catéter
de recolección (determinado al pasar la sonda de lavado en cada
donante, a través de su cérvix), y la ausencia de patologías en el tracto
reproductivo [17]. Durante la realización del estudio se tuvo presente
la normativa del código sanitario para animales terrestres, capítulo
7,8: “Utilización de animales en la investigación y educación”, de la
Organización Mundial de Sanidad Animal [18].
Diseño experimental
La investigación fue de tipo experimental, y se valoró el efecto de
la manipulación de la donadora sobre la concentración plasmática
de cortisol en los días 4; 5; 6 y 7 de dos protocolos de SOV, donde T1
recibió una dosis de 200 mg de FSH vía EP el día 4 del protocolo a
las 06h00. A los animales de T2 se administró 300 mg de FSH vía IM
repartidos en dosis decrecientes 2 veces al día, durante los 4 días de
tratamiento; además, se determinó los niveles de glucosa en sangre
y se evaluaron la frecuencia cardiaca (FC) y la frecuencia respiratoria
(FR) el día 4 de los protocolos de SOV.
Análisis estadístico
Los datos fueron procesados en Excel y analizados en el programa
estadístico SPSS versión 25®. Se realizaron estadígrafos principales
de todas las variables. La normalidad fue determinada con la prueba
de Kolmogórov–Smirnov. Las concentraciones de cortisol, niveles
de glucosa, frecuencia cardiaca y respiratoria, fueron evaluadas
mediante la prueba t de Student.
Protocolo epidural (T1)
Las donadoras del protocolo epidural recibieron el día 0 a las 06h00
un dispositivo intravaginal de liberación de progesterona (CIDR®; 1,38
g de progesterona; Zoetis, Quito, Ecuador) + 2 mg de benzoato de
estradiol (BE; Gonadiol®; Zoetis, Quito, Ecuador), por vía IM, y 50 mg
de progesterona inyectable (Progesterona®; ERMA, Quito, Ecuador).
En la mañana (06h00) del día 4 los animales recibieron 200 mg de
FSH (Folltropin–V®, Vetoquinol, Québec, Canada) diluidos en 5 mL de
solución salina estéril por vía EP (dosis única), entre la última vértebra
sacra y la primera coccígea [19]. El día 6 en la mañana (06h00) y en la
tarde (18h00) se aplicó una dosis de 25 mg de dinoprost trometamina
(Lutalyse®, Zoetis, Lima, Perú). El día 7 en la mañana se retiró el implante
de progesterona. Al día siguiente (día 8), a las 06h00 se colocó un parche
detector de celo (EstrotectTM, EUA) y en la tarde se aplicaron 0,25 mg
de gonadorelina (GnRH®, MSD, Nueva York, EUA). El día 9 en la mañana
se realizó la primera IA y en la tarde la segunda IA, la colecta de los
embriones se ejecutó en el día 16 del protocolo (FIG. 1).
Protocolo intramuscular de SOV (T2)
Los 4 animales en T2 recibieron 300 mg de FSH repartidas en 8
dosis decrecientes en los días 4; 5; 6 y 7 del protocolo de SOV. El
día 0 (06h00) se colocó un dispositivo intravaginal de liberación de
progesterona (CIDR®; 1,38 g de progesterona; Zoetis, Quito, Ecuador) +
FIGURA 1. Protocolo de superovulación epidural (T1). BE=Benzoato de
estradiol. P4=Progesterona inyectable. DIP=Dispositivo intravaginal de
liberación de progesterona. FSH=Hormona folículo–estimulante (200 mg).
PG=Prostaglandina. Parche=Parche detector de celo. GnRH=Gonadotropina.
IA= inseminación articial. Colecta=colecta de embriones
FIGURA 2. Protocolo de superovulación intramuscular (T2). BE=Benzoato
de estradiol. P4=Progesterona inyectable. DIP=Dispositivo intravaginal
de liberación de progesterona. FSH=Hormona folículo–estimulante.
PG=Prostaglandina. Parche=Parche detector de celo. GnRH=Hormona liberadora
de gonadotropina. IA= inseminación articial. Colecta=colecta de embriones
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2 mg de benzoato de estradiol (BE; Gonadiol®; Zoetis, Quito, Ecuador),
por vía IM y 50 mg de progesterona inyectable (Progesterona®;
ERMA, Quito, Ecuador). A partir del día 4 en la mañana (06h00) y en
la tarde (18h00), las donadoras recibieron dosis decrecientes de FSH
(Folltropin–V®, Vetoquinol, Québec, Canadá) por cuatro días (60; 60;
40; 40; 30; 30; 20; 20 mg) [19], tal como se indica en FIG. 2. El día 6
en la mañana y la tarde se aplicaron 25 mg de dinoprost trometamina
(Lutalyse®, Zoetis, Lima, Perú), y el día 7 por la mañana se retiró el
implante. El día 8 se detectó el celo por observación directa con ayuda
de un parche indicador de estro (EstrotectTM, EUA), en la tarde se
administró una dosis de 0,25 mg de gonadorelina (GnRH®, MSD, Nueva
York, EUA). En la mañana del día 9 se realizó la primera inseminación
articial (IA) y 12 horas (h) después se efectuó la segunda IA (FIG. 2).
Valoración de constantes siológicas y niveles de glucosa en sangre
La frecuencia cardiaca (FC) fue monitoreada mediante auscultación
en el tercer espacio intercostal, con ayuda de un fonendoscopio
(Estetoscopio Littman Profesional, Ecuador) durante un min. La
evaluación de la frecuencia respiratoria (FR) se realizó mediante la
observación de los movimientos respiratorios, acompañado de la
auscultación traqueal.
La primera evaluación de FC y FR fue evaluada a las 05h45 antes
de la administración de la primera dosis de FSH (06h00; día 4 del
protocolo; FIG. 1), la segunda a las 06h05. Las muestras 3, 4 y 5 fueron
realizadas a las 8h00, 10h00 y 12h00, respectivamente. En la tarde
a las 17h45 antes de la administración de la segunda dosis de FSH
(18h00) se determinó la sexta valoración. Finalmente, a las 18h05 post
aplicación de la hormona se realizó la última valoración.
La glucosa en sangre fue evaluada con un glucómetro (Accu–
Chek Guide, Roche, Ecuador), que según descripción de fabricante
detecta un valor mínimo de 0,1mg·dL
-1
, con una sensibilidad de 95%.
La valoración se realizó en los siguientes momentos: 05h45, 06h05;
08h00, 10h00 y 12h00, únicamente en el día 4 del protocolo de SOV [22].
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Concentración de cortisol
Los animales de T1 y T2 fueron llevados a la manga (Brete PLUS,
Ecuador) para la administración de la primera dosis de FSH en el día 4 a
las 06h00 am (0 h; TABLA I), allí se tomó la primera muestra de sangre
y se determinó que la concentración de cortisol fue similar en los dos
tratamientos: T1 (10,9 ± 0,24 µg·dL
-1
) y T2 (10,8 ± 0,33 µg·dL
-1
), valores
que se encuentran dentro del rango determinado como basales en
la especie bovina (0–20 µg·dL
-1
) [23].
Sin embargo, 2 h después de la administración de la hormona en los
dos T (segunda valoración), la concentración de cortisol se incrementó
a 14,6 ± 2,53 µg·dL
-1
en T1 y en T2 (14,1 ± 1,56 µg·dL
-1
) sin diferencia
entre T (P>0,05). El cortisol alcanzó su pico más alto 4h luego de la
administración de la FSH (4h) en los dos T: T1 (15,8 ± 1,39 µg·dL
-1
) y T2
(16,4 ± 0,28 µg·dL
-1
). Los resultados obtenidos permiten armar que
el proceso de manejo y la administración de la hormona por vía IM
o EP per se, son factores que provocan estrés en las donadoras, lo
cual se vio reejado en la concentración de cortisol. Estos valores
son concordantes con los observados en animales que fueron
llevados a la manga (Brete PLUS, Ecuador) para venopunción, con la
Valoración de la concentración de cortisol plasmático
Al inicio del protocolo se colocó un catéter intravenoso para
animales grandes en la vena yugular de las vacas de T1 y T2, esto
facilitó la toma de las muestras de sangre (5 mL) en tubos Vacutainer
con ácido etilenodiaminatetraacético (EDTA, Vacutainer®). El
muestreo inició a las 06h00 del día 4 considerándose a ésta como
0 h, luego se tomaron muestras en las horas descritas en la TABLAI.
Estas fueron colocadas en un cooler (Chiller, 16 QT, Coleman®, EUA)
con hielo (5°C) y trasportadas al laboratorio para ser centrifugadas
(Hettich, Micro 200, Alemania) a 3.000 gravedades (G) x 10 min. El
sobrenadante fue colectado y congelado a -20°C hasta su análisis
(Congelador SMC, CG11HB, China) [20].
La determinación de la concentración de cortisol se realizó por
inmunoensayo enzimático colorimétrico (Accubind Elisa Microwells.
Código: 3625–300. Monobind). La dosis mínima detectable de cortisol
según el fabricante es 0,4 µg·dL
-1
– 95 µg·dL
-1
. Con una sensibilidad
del 95% [21].
TABLA I
Protocolo de toma de muestras de sangre
Día 4 Día 5 Día 6 Día 7
Hora Muestra Hora Muestra Hora Muestra Hora Muestra
06:00 0 h 06:00 24 h 06:00 48 h 06:00 72 h
08:00 2 h 08:00 26 h 08:00 50 h 08:00 74 h
10:00 4 h 10:00 28 h 10:00 52 h 10:00 76 h
12:00 6 h 12:00 30 h 12:00 54 h 18:00 78 h
18:00 12 h 18:00 36 h 18:00 60 h 18:00 84 h
Hora=hora del día. Muestra=hora determinada en el protocolo. Días 4, 5, 6 y 7=días
del protocolo de SOV en los cuales se valoró los niveles de cortisol en sangre
FIGURA 3. Concentración de cortisol valorado a las 0, 2, 4, 6, 12, 24, 26, 28, 30,
36, 48, 50, 52, 54, 60, 72, 74, 76, 78, 84 horas en un protocolo intramuscular y
epidural para superovulación. * = diferencia estadística. Prueba t de Student
Estrés agudo generado por manipulación recurrente de donadoras / Garay-Peña y cols. __________________________________________
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nalidad de obtener muestras de sangre cada 15 min, mostrando un
incremento sostenido hasta los 30 min llegando sobre los 10 ng·mL
-1
;
sin embargo, a los 45 y 60 min, la concentración se estabilizó para
luego descender [24].
En la cuarta valoración (6 h), las concentraciones en los dos T
disminuyeron: T1 (12,4 ± 0,54 µg·dL
-1
) y T2 (12,9 ± 0,81 µg·dL
-1
). En la
última valoración del día 4 (12h00), tomada antes de la administración
de la segunda dosis de FSH (18h00), las concentraciones de cortisol se
estabilizaron en los dos T: T1(12,6 ± 1,37 µg·dL
-1
) y T2 (13,1 ± 1,49 µg·dL
-1
).
Sin embargo, los valores de la cuarta y quinta valoración son menores
respecto a la tercera toma, posiblemente a consecuencia de que el
cortisol es una hormona que tiene un ciclo de producción circadiana
(FIG. 3), presentando valores más altos en la mañana que en la tarde [1].
T1=10,9 ± 0,56 µg·dL
-1
; T2=8,7 ± 0,44 µg·dL
-1
) valoración del día 5, las
concentraciones de cortisol fueron similares en los dos T (P>0,05).
Comportamiento similar al del día 5 fue observado en las
valoraciones del día 6 del protocolo; así, en la primera determinación
(48 h) las concentraciones fueron similares en T1 (11,5 ± 0,55 µg·dL
-1
) y
T2 (11,9 ± 0,60 µg·dL
-1
). Luego de la tercera administración de FSH a los
animales de T2 (50 h; 13,1 ± 0,65 µg·dL
-1
) la concentración de cortisol
aumento comparado con los niveles de T1 (10,7 ± 0,35 µg·dL
-1
), lo cual
ratica que el estrés causado por la aplicación de la hormona genera
incremento del cortisol en plasma. Y como en el día anterior en la 3.
a
(52 h;
T1=10,6 ± 0,36 µg·dL
-1
; T2=10,2 ± 0,52 µg·dL
-1
), 4.
a
(54 h; T1=11,0 ± 0,16 µg·dL
-1
;
T2=10,7 ± 0,75 µg·dL
-1
) y 5.
a
(60 h; T1=9,8 ± 0,46 µg·dL
-1
; T2=10,1 ± 0,43 µg·dL
-1
)
valoración las concentraciones de cortisol fueron similares en los dos
tratamientos (P>0,05).
Sin embargo, el patrón de comportamiento del cortisol observado
los días 4, 5 y 6 del protocolo luego de la administración de la dosis de
FSH en los animales de T2, no se replicó en el día 7, llegando a mostrar
valores similares (P>0,05) de cortisol en los dos T en las valoraciones
de las 72 h (T1=11,3 ± 0,87 µg·dL
-1
; T2=10,5 ± 0,26 µg·dL
-1
), 74h
(T1=11,3 ± 0,32 µg·dL
-1
; T2=12,1 ± 0,71 µg·dL
-1
), 76 h (T1=9,4 ± 0,09µg·dL
-1
;
T2=11,0 ± 0,77 µg·dL
-1
), 78 h (T1=10,9 ± 0,42 µg·dL
-1
; T2=11,5 ± 0,80 µg·dL
-1
)
y 84 h (T1=10,5 ± 0,88 µg·dL
-1
; T2=10,1 ± 0,50 µg·dL
-1
).
Los resultados del día 7 muestran que el manejo recurrente y la
administración consecutiva de FSH vía IM provocó una habituación
del animal ante el factor estresante, característica que va a depender
del tipo de estresor, su intensidad, duración y las experiencias
individuales previas [26]. En otras especies como la caprina (Capra
hircus) también se ha observado este patrón de comportamiento del
cortisol ante factores exógenos estresantes como la temperatura,
el transporte, llegando a mostrar concentraciones en rangos de
12μg·dL
-1
a 14μg·dL
-1
característicos de procesos de estrés agudo.
La respuesta al protocolo de superovulación mostró que la
administración de FSH vía epidural (T1) fue tan efectiva como la IM
(T2) en la cual los animales recibieron 8 dosis de FSH vía intramuscular
durante 4 días consecutivos (datos no mostrados). Sin embargo, los
animales de T2 presentaron un porcentaje bajo de ovulación. Esta
particularidad está ligada a las altas concentraciones de cortisol que
provocan efectos negativos en la fase de desarrollo folicular, pues
los glucocorticoides inhiben el desarrollo folicular y la presentación
del pico preovulatorio de LH, prolongando la duración del estro y
provocando que existan fallos en la ovulación [27]. Particularidad
que explicaría el fallo observado en la ovulación de los folículos de
la mayoría de los de animales de T2, sumado a la diferencia de las
dosis en los T: T1 (200 mg), T2 (300 mg).
Frecuencia cardiaca (FC)
El día 4 del estudio se valoró la FC de los animales sometidos a
los dos T de SOV, 5 min antes de la aplicación de la FSH (05h45),
se observaron valores similares en T1 (65,3 ± 1,65 pulsaciones·min
-1
–pul·min
-1
–) y en T2 (66,3 ± 1,43 pul·min
-1
; FIG. 4), los resultados son
considerados siológicos en la especie bovina, pues Narro y col. [28]
determinaron un rango entre 40 a 80 pul·min
-1
para animales adultos
que se encuentran en condiciones manejo normales sin presencia
de estresores.
Cinco min post aplicación de la FSH (06h05) se determinaron valores
de FC en T1 (74,3 ± 1,54 pul·min
-1
) y en T2 (84,2 ± 1,73 pul·min
-1
), superiores
a los establecidos como siológicos (54–61 pul·min
-1
) en bovinos adultos
En otros trabajos se ha descrito que factores estresores como el
transporte y el ayuno aumentaron la concentración de cortisol a las
3 h después del estrés, llegando a valores de 3,8 μg·dL
-1
para luego
descender a 2,8 μg·dL
-1
[25]. Este patrón de comportamiento resulta
similar al observado en este estudio en el cual el incremento de los
valores de cortisol llegó a su máxima expresión a las 4 h para luego
bajar sostenidamente; sin embargo, los valores reportados de cortisol
son menores a los observados en el presente trabajo.
En la primera valoración del día 5 del protocolo (24 h) las concentraciones
de cortisol fueron similares en los dos T: T1 (11,1 ± 1,32µg·dL
-1
) y T2
(11,2 ± 0,58 µg·dL
-1
). Luego de esta valoración solo los animales de
T2 recibieron la administración IM de FSH, factor estresor que
incrementó la concentración de cortisol en la segunda valoración
del día 5 (26h) en T2 (13,7 ± 0,65 µg·dL
-1
), a diferencia de lo observado en
los animales de T1 (9,8 ± 0,46 µg·dL
-1
) con diferencia estadística entre
tratamientos (P<0,05; FIG. 3). Esta elevación de la concentración de
cortisol es concordante con el criterio emitido por Uribe y col. [26],
quienes indican que los animales sometidos a estímulos nocivos
repetitivos alteran su proceso de homeostasis.
Sin embargo, en la 3.
a
(28 h; T1=11,1 ± 0,52 µg·dL
-1
; T2=10,9 ± 0,53 µg·dL
-1
),
4.
a
(30 h; T1=10,4 ± 0,42 µg·dL
-1
; T2=10,1 ± 0,34 µg·dL
-1
) y 5.
a
(36 h;
FIGURA 4. Frecuencia cardiaca valorada en el día 4 del protocolo de
superovulación intramuscular (IM) y epidural (EP) 5 min, antes de aplicar
la FSH (6A), 5min, después de aplicar la FSH (6D). Luego a las 08h00, 10h00,
12h00. Finalmente, 5 min, antes de aplicar FSH a las 17h45 (18A) y 5 min,
después de aplicar la FSH (18D). * = diferencia estadística. Prueba t de Student
FIGURA 5. Frecuencia respiratoria valorada en el día 4 del protocolo de
superovulación intramuscular (IM) y epidural (EP) 5 min, antes (05h45) de
aplicar la FSH (6A); 5min, después (06h05) de aplicar la FSH (6D); luego a las
08h00, 10h00, 12h00. Finalmente, 5 min, antes de aplicar (17h45) FSH (18A)
y 5 min, después de aplicar (18h05) la FSH (18D). * = diferencia estadística.
Prueba t de Student
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5 de 7
[29]. Este incremento en el número de pul·min
-1
está regulado por el
sistema simpático, el cual genera mayores contracciones del músculo
cardiaco [30]; además, estimula la secreción de catecolaminas
(adrenalina y noradrenalina) que son liberadas desde las glándulas
adrenales hacia la circulación sanguínea durante la respuesta inicial
al estrés (manejo y administración de la FSH), esto eleva la frecuencia
cardíaca y la presión arterial [23].
En la tercera valoración del día 4 realizada 2 h (08h00) post
exposición al factor estresante, la FC disminuyó a valores basales
68,2 ± 1,67 pul·min
-1
(T1) y 67,9 ± 2,05 pul·min
-1
para T2. La FC se mantuvo
estable en la valoración de las 10:00 (T1=72,8 ± 1,36 y T2=71,7 ± 0,89
pul·min
-1
) y las 12:00 (T1=73,1 ± 1,23 pul·min
-1
y T2=72,1 ± 2,05 pul·min
-1
).
La manipulación y administración de la FSH a las donadoras provocó
estrés agudo; sin embargo, el organismo de estos animales restauró la
homeostasis en 2 h, regulando los procesos psicológicos y siológicos
alterados como la FC [31].
En la valoración de la tarde (17h45) 5 min antes de la segunda dosis
de FSH, la FC en los dos T fueron similares (P>0,05), T1 (72,3 ± 0,69
pul·min
-1
y T2 (72,5 ± 0,84 pul·min
-1
). Sin embargo, en la última valoración
del día 4 realizado 5 min después de la administración de la segunda
dosis de FSH (18h05) en los animales de T2, los valores de la FC se
incrementaron en 28 puntos porcentuales (92,7 ± 2,15 pul·min
-1
),
comparado con la FC de los animales de T1 (72,3 ± 1,22 pul·min
-1
) que
no fueron expuestos al proceso estresante (administración de FSH).
Estos resultados permiten aseverar que el llevar a los animales a la
manga de sujeción para administrar FSH por vía IM (T2), se constituye
en factor estresor que altera la FC sobre los valores referenciales [28].
Frecuencia respiratoria (FR)
La FR observada 5 min antes de la aplicación de la FSH (05h45;
FIG.5) fue similar en los dos T: T1 (20,3 ± 1,31 movimientos·min
-1
mov·min
-1
) y T2 (21,5 ± 0,86 mov·min
-1
), valores que se encuentran
dentro del rango siológico (20 a 25 mov·min
-1
) descrito por Chen y
col. [27], para bovinos en condiciones de tranquilidad.
Sin embargo, 5 min post administración de la FSH (06h05) la FR se
vio incrementada a valores de 29,5 ± 2,21 mov·min
-1
(T1) y 29,3 ± 0,94
mov·min
-1
(T2), esto como respuesta a la exposición del animal al factor
estresante que constituye llevar a los animales a la manga de sujeción
para administrar FSH vía epidural (T1) e IM (T2), factor que activa la
respuesta neuroendocrina, aumentando la ventilación pulmonar [32].
En la valoración realizada a las 08h00 se observó un descenso de la
FR a valores siológicos en T1 (23,0 ± 2,38 mov·min
-1
) y en T2 (23,5 ± 1,25
mov·min
-1
), la FR se mantuvo en las valoraciones de las 10h00 en T1
(23,5 ± 0,5 mov·min
-1
) y en T2 (22,0 ± 0,91 mov·min
-1
), igual patrón fue
observado a las 12h00 en T1 (25,5 ± 0,95 mov·min
-1
) y en T2 (26,0 ± 1,15
mov·min
-1
) y a las 17h45 antes de aplicar la segunda dosis de FSH a los
animales de T2 (T1=26,0 ± 2,58 mov·min
-1
) y T2 (25,3 ± 1,1 mov·min
-1
).
5 min luego de la segunda aplicación de la FSH (18h05) la FR de
los animales que recibieron la dosis de FSH (T2) incrementaron los
valores a 35,3 ± 1,1 mov·min
-1
., este incremento no fue observado en los
animales de T1 (26,0 ± 0,81 mov·min
-1
, ya que no sufrieron el proceso
estresante del manejo para la administración de la dosis de la FSH.
Este incremento de la FR está ligado a la liberación de acetilcolina
en las vesículas sinápticas que ingresan a la medula suprarrenal,
la cual produce carga instantánea de adrenalina y noradrenalina,
generando vasoconstricción del músculo cardiaco, aceleración del
latido cardiaco y produciendo fatiga del animal frente al proceso
estresante, factor que provoca hiperventilación [33].
Concentración de glucosa en sangre
La glucosa en sangre observada 5 min, antes de la administración
de la dosis de FSH el día 4 del protocolo (05h45) fue similar en los dos
T: T1 (51,3 ± 2,14 mg·dL
-1
) y T2 (53,8 ± 0,63 mg·dL
-1
), valores considerados
siológicos en la especie bovina (FIG. 6).
Sin embargo, 5 min después de la aplicación de la FSH (06h05)
se observó un aumento de la glucosa en T1 (64,0 ± 0,71mg·dL
-1
) y T2
(65,5 ± 0,96 mg·dL
-1
), sin diferencia entre T (P>0,05). Este incremento
FIGURA 6. Concentración de glucosa valorado en el día 4 del protocolo de
superovulación convencional y epidural 5 min, antes de aplicar la FSH (6A),
5 min, después de aplicar la FSH (6D), luego a las 08h00, 10h00 y 12h00 am.
* = diferencia estadística. Prueba t de Student
Estrés agudo generado por manipulación recurrente de donadoras / Garay-Peña y cols. __________________________________________
6 de 7
responde al proceso estresante al cual fueron expuestos los animales
de los dos T y está descrito que un factor estresante activa los
receptores β adrenérgicos, los cuales estimulan la actividad de la
enzima glucógeno fosforilasa e inhiben la glucógeno sintetasa para
aumentar la conversión de glucógeno en glucosa 6 fosfato y de esta
manera aumentar la disponibilidad del combustible metabólico (glucosa
y ácidos grasos), necesario para enfrentar el factor estresante [33].
Conicto de interés
Los autores conrman que no existen conictos de intereses en
el presente trabajo.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] Kinlein SA, Wilson CD, Karatsoreos IN. Dysregulated
hypothalamic–pituitary–adrenal axis function contributes to
altered endocrine and neurobehavioral responses to acute
stress. Front. Psychiatry. [Internet]. 2015; 6:19–22. doi: https://
doi.org/gk8xgt
[2] Collier RJ, Renquist BJ, Xiao Y. A 100–Year Review: Stress
physiology including heat stress. J. Dairy Sci. [Internet]. 2017;
100(12):10367–10380. doi: https://doi.org/gcnp5p
[3] Sanmiguel RA, Plazas FA, Trujillo DY, Pérez M del R, Sierra LMP,
DiGiacinto A. Requirements for the measurement of invasive
and non–invasive stress indicators in animal production. Rev.
Inv. Vet. Perú. [Internet]. 2018; 29(1):15–30. doi: https://doi.org/
ghp59q
[4] Mpakama T, Chulayo AY, Muchenje V. Bruising in slaughter cattle
and its relationship with creatine kinase levels and beef quality
as affected by animal related factors. Asian Australasian J. Anim.
Sci. [Internet]. 2014; 27(5):717–725. doi: https://doi.org/f522qq
[5] Bautista VM, Jiménez SP, Meza CD, Ramos TI, Toledo JR. FSH
in bovine superovulation. Rev. Bionatura. [Internet]. 2019;
4(1):812–816. doi: https://doi.org/mbcc
[6] Becaluba F. Factores que afectan la superovulación en bovino.
[Internet]. Córdoba, Argentina: Sitio Argentino de Producción
Animal. 48.–Transplante Embrionario y Clonación. 2007
[consultado 25 Jul 2023]; 18 p. Disponible en: https://bit.
ly/3NlPPTZ.
[7] Bó GA, Mapletoft RJ. Historical perspectives and recent research
on superovulation in cattle. Theriogenol. [Internet]. 2014;
81(1):38–48. doi: https://doi.org/gq4qc9
[8] Costa A, Dasso L. Manejo de Bovinos en Sistemas Productivos:
Caracterización de dos estilos de manejo y niveles sanguíneos
de cortisol. Rev. Electr. Vet. REDVET [Internet]. 2007; 8(12B):1–8.
Disponible en: https://bit.ly/47i7RhX.
[9] Romero M, Sánchez J. Bienestar animal durante el transporte y
su relación con la calidad de la carne bovina. Rev. MVZ Córdoba.
[Internet]. 2012 [consultado 12 Jun 2023]; 17(1):2936–2944.
Disponible en: https://bit.ly/4aIOFNf.
[10] Tadich N, Gallo C, Echeverria R, Schaik G. Efecto del ayuno
durante dos tiempos de connamiento y de transporte terrestre
sobre algunas variables sanguíneas indicadoras de estrés en
novillos. Arch. Med. Vet. [Internet]. 2003; 35:171–85. doi: https://
doi.org/cp4ptj
[11] Castaño FA, Rugeles PC, Betancur CA, Ramírez–López CJ.
Impacto del estrés calórico sobre la actividad reproductiva
en bovinos y consideraciones para mitigar sus efectos sobre
la reproducción. Biosalud. [Internet]. 2014 [consultado 12 Jun
2023]; 13(2):84–94. Disponible en: https://bit.ly/47oEb2R.
Dos horas (08h00) luego del proceso estresante (administración
de la FSH), los niveles de glucosa disminuyen a valores siológicos
en T1 (60,8 ± 0,85 mg·dL
-1
) y T2 (62,8 ± 0,48 mg·dL
-1
), los niveles
de glucosa se mantuvieron estables en las valoraciones de las
10h00 (50,3 ± 1,55mg·dL
-1
) T2 (51,0 ± 3,49 mg·dL
-1
) y las 12h00 en T1
(50,8 ± 2,46mg·dL
-1
) y T2 (49,5 ± 2,22 mg·dL
-1
) del día 4 del protocolo.
CONCLUSIONES
Llevar la donadora a la manga de sujeción para administrar hormona
folículo–estimulante por vía intramuscular o epidural, constituye
un proceso estresante que incrementa la frecuencia cardiaca,
respiratoria, los niveles de cortisol y glucosa, factores que coadyuban
negativamente en el porcentaje de ovulación de los folículos que
responden a la SOV. Por lo tanto, reducir el número de manipulaciones
dentro de un protocolo de SOV mediante la aplicación de la FSH vía
epidural disminuye el proceso de estrés al cual están expuestos las
donadoras de embriones in vivo, con la subsecuente disminución de
niveles de cortisol y glucosa circulantes en sangre.
RECOMENDACIONES
Profundizar el estudio de la administración de FSH por vía epidural
para la producción de embriones in vitro o para la estimulación
ovárica necesaria para la obtención de ovocitos mediante aspiración
ecogiada (OPU).
______________________________________________________________________Revista Científica, FCV-LUZ / Vol. XXXIV, rcfcv-e34316
7 de 7
[12] Duval F, González F, Rabia H. Neurobiología del estrés. Rev. Chil.
Neuro–Psiquiat. [Internet]. 2010; 48(4):307–318. doi: https://
doi.org/fjfd
[13] Ratsiri T, Ratchamak R, Chumchai R, Boonkum W, Vongpralub
T, Chankitisakul V. A novel route of follicle–stimulating hormone
administration with a split–single ischiorectal fossa in Thai–
Holstein crossbred superovulation programs under heat stress
conditions. Anim. Sci. J. [Internet]. 2021; 92(1):13574. doi:
https://doi.org/mbdf
[14] Kimura K. Superovulation with a single administration of FSH
in aluminum hydroxide gel: a novel superovulation method for
cattle. J. Reprod. Dev. [Internet]. 2016; 62(5):1–7. doi: https://
doi.org/f87q3g
[15] Sakaguchi K, Ideta A, Yanagawa Y, Nagano M, Katagiri S,
Konishi M. Effect of a single epidural administration of follicle–
stimulating hormone via caudal vertebrae on superstimulation
for in vivo and in vitro embryo production in Japanese black
cows. Reprod. Dev. [Internet]. 2018; 17(88):1–16. doi: https://
doi.org/mbdg
[16] Hoedemaker M, Prange D, Gundelach Y. Body condition change
ante– and postpartum, health and reproductive performance
in German Holstein Cows. Reprod. Domest. Anim. [Internet].
2009; 44(2):167–73. doi: https://doi.org/fht8nq
[17] Naranjo–Chacón F, Montiel–Palacios F, Canseco–Sedano R,
Ahuja–Aguirre C. Embryo production after superovulation of
bovine donors with a reduced number of FSH applications and
an increased eCG dose. Theriogenol. [Internet]. 2020; 141:168–72.
doi: https://doi.org/mbdh
[18] Organización Mundial de Sanidad Animal (OIE). Código Sanitario
para los Animales Terrestres. 25 ed. Vol. I. Paris: OIE. 2016; 474
p.
[19] Farías–Delgado MG, Zambrano JJ, Jácome–Aucay AS, Dután–
Sanango JB, Garay–Peña GS, Ayala–Guanga LE. Efecto de la
hormona Folículo–estimulante administrada vía epidural, sobre
la respuesta ovárica y el perl hormonal en vacas Holstein. Rev
Científ. Fac. Cien. Vet. [Internet]. 2023; 33(2):1–7. doi: https://
doi.org/mbdj
[20] Dután J, Samaniego J, Perea F, Hernández–Fonseca H, Pesántez
JL, Jácome A, Garay, G, Ayala, L. Relación de la hormona anti–
mülleriana con la cantidad y calidad de ovocitos colectados por
aspiración ecoguiada en vaquillas Holstein. Rev Científ. Fac Cien.
Vet. [Internet]. 2023; 33(1):1–7. doi: https://doi.org/mbdk
[21] Maidana P, Bruno OD, Mesch V. [A critical analysis of cortisol
measurements: an update]. Med. (B. Aires) [Internet]. 2013
[consultado 18 May 2023]; 73(6):579–584. Spanish. Disponible
en: https://bit.ly/3RNemUx.
[22] Möstl E, Palme R. Hormones as indicators of stress. Domest.
Anim. Endocrinol. 2002;23(1–2):67–74. doi: https://doi.org/
dk3w95
[23] Sierra CA. Indicadores de bienestar en bovinos del trópico: una
visión desde el estrés y el eje hipotalámico pituitario adrenal.
Rev. Vet. [Internet]. 2019; 30(2):101. doi: https://doi.org/mbdm
[24] Heinrich M, Müller H, Fieseler H, Steiner A, Gottschalk J,
Einspanier A, Spilke J, Mielenz N, Palme R, Baumgartner W,
Möbius G, Starke A. [Cortisol concentration before, during
and after sham foot trimming in German Holstein cows – the
suitability of different matrices]. Tierarztl. Prax. Ausg. G.
Grosstiere Nutztiere. [Internet]. 2020; 48(5):291–300. German.
doi: https://doi.org/mbdn
[25] Tadich N, Gallo C, Echeverría R, Van Schaik G. Efecto del ayuno
durante dos tiempos de connamiento y de transporte terrestre
sobre algunas variables sanguíneas indicadoras de estrés en
novillos. Arch. Med. Vet. [Internet]. 2003; 35(2):171–85. doi:
https://doi.org/cp4ptj
[26] Uribe–Velásquez LF, Uribe AI, Valencia–Uribe S. Effect of stress
due to ultrassonography on plasma cortisol and progesterone
(P4) concentrations during oestrous cycle in ewes. Vet. Zootec.
[Internet]. 2010 [consultado 15 May 2023]; 4(1):9–15. Disponible
en: https://bit.ly/3twYLAm.
[27] Macfarlane MS, Breen KM, Sakurai H, Adams BM, Adams TE.
Effect of duration of infusion of stress–like concentrations of
cortisol on follicular development and the preovulatory surge of
LH in sheep. Anim. Reprod. Sci. [Internet]. 2000; 63(3):167–175.
doi: https://doi.org/ch3jbf
[28] Cano–Celada JP. Practica 1 Examen Clínico. En: Avila–García J,
Cano–Celada JP, Olguín y Bernal A, editores. Manual de prácticas
de clínica de los bovinos 1. [Internet]. México: Universidad
Nacional Autónoma de México. 2019 [consultado 20 Jun 2023];
p. 5–25. Disponible en: https://bit.ly/3tDfrpO.
[29] Londoño RC, Sánchez MEN, Prada–Sanmiguel GA. Parámetros
fisiológicos y valores hematológicos normales en búfalos
(Bubalus bubalis) del Magdalena Medio colombiano. Rev. Med.
Vet. [Internet]. 2012 [consultado 15 Abr 2023]; (23):51–64
Disponible en: https://bit.ly/48pUkGM.
[30] Unchupaico P, Bazán L, Quispe C, Ancco E. Environmental
temperature and its effect on physiological parameters in Nellore
cows and crosses under conditions of the Peruvian tropics. Rev.
Inv. Vet. Perú. [Internet]. 2020; 31(1):1–7. doi: https://doi.org/
gsfktq
[31] Chen Y, Arsenault R, Napper S, Griebel P. Models and methods
to investigate acute stress responses in cattle. Anim. [Internet].
2015; 5(4):1268–1295. doi: https://doi.org/mbdq
[32] Romero– Peñuela MH, Uribe–Velásquez LF, Sánchez–Valencia JA.
Biomarcadores de estrés como indicadores de bienestar animal
en ganado de carne. Biosalud. [Internet]. 2011 [consultado 22
May 2023]; 10(1):71–87. Disponible en: https://bit.ly/3vmtxwb.
[33] Alzina A, Farfán JC, Valencia ER, Yokohama J. Condición
ambiental y su efecto en la temperatura rectal y frecuencia
respiratoria en bovinos cruzados (Bos taurus x Bos indicus)
del estado de Yucatán, México. Rev. Bioméd. [Internet]. 2001
[consultado 24 May 2023]; 12(2):112–121. Disponible en: https://
bit.ly/47lZtxS.