Abstract
Background: The application of
GnRH and its analogues is fundamental for inducing the preovulatory LH surge.
However, dependence on imported hormonal products represents a limitation for
their systematic use in developing countries, where the cost and availability
of inputs compromise the continuity of genetic improvement programs. Objective. Evaluate the efficiency of
GnRH-CIGB obtained by chemical synthesis in a Timed Artficial
Insemination protocol in Siboney from Cuba heifers. Materials and methods: 24 females from
the “Centro de Desarrollo de Novillas “Zaldívar” were used. They were randomly divided into two
groups: a positive control group with the application of Maxrelin,
and another group with GnRH-CIGB. A TAI protocol was used, and the presentation
and quality of estrus were evaluated after removal of the intravaginal device,
as well as internal changes in the reproductive tract. Pregnancy diagnosis was
performed 45 days after insemination. Results:
The majority of animals exhibited estrus of good to excellent quality; no
statistically significant differences were found between treatments. Pregnancy
diagnosis confirmed an 80% pregnancy rate in the control group and 75% in the
experimental group. Conclusions: The
ovulatory effect and efficiency of using GnRH-CIGB in TAI protocols were
demonstrated.
Keywords: analog,
artificial insemination, chemical synthesis, GnRH (Source: AGROVOC)
INTRODUCCIÓN
La eficiencia reproductiva en bovinos
constituye un eje central para la sostenibilidad y rentabilidad de los sistemas
ganaderos en regiones tropicales. En Cuba, las condiciones ambientales,
nutricionales y sanitarias pueden limitar la expresión del potencial genético
de los animales, lo que obliga a implementar estrategias reproductivas que
permitan maximizar la tasa de preñez y reducir los intervalos entre partos. En
este sentido, las biotecnologías reproductivas han demostrado ser herramientas
indispensables para incrementar la productividad y garantizar la continuidad de
los programas de mejoramiento genético (Rosete et al., 2021; Medel, 2022). Entre ellas, la inseminación artificial
a tiempo fijo (IATF) se ha consolidado como la técnica más difundida a nivel
mundial, al posibilitar la introducción de material genético de alto valor sin
depender exclusivamente de la detección visual del celo (Pedroso et al., 2024).
La eficacia de la IATF depende en
gran medida de la correcta sincronización del ciclo estral y de la inducción
precisa de la ovulación, procesos que requieren la aplicación de protocolos
hormonales bien estructurados. Dentro de estos protocolos, la hormona
liberadora de gonadotropinas (GnRH) y sus análogos han demostrado ser
herramientas fundamentales para inducir el pico preovulatorio de hormona
luteinizante (LH), responsable de desencadenar la ovulación del folículo
dominante (Hassanein et al., 2024). Su utilización permite estandarizar el momento de la
inseminación y aumentar la probabilidad de éxito reproductivo, lo que se
traduce en un mayor número de preñeces en un corto período de tiempo (Martins y Oliveira, 2023). No obstante, la dependencia de
productos hormonales importados representa una limitación significativa para la
aplicación sistemática de estas tecnologías en países en desarrollo, donde los
costos y la disponibilidad de insumos pueden comprometer la continuidad de los
programas de mejoramiento genético (Colazo y Mapletoft,
2022).
En este contexto, la producción
nacional de análogos de GnRH mediante síntesis química constituye una
alternativa estratégica para garantizar la autonomía tecnológica y reducir la
dependencia de importaciones. El desarrollo de la GnRH-CIGB por el Centro de Ingeniería
Genética y Biotecnología de La Habana responde precisamente a esta necesidad,
ofreciendo un producto capaz de reproducir los efectos fisiológicos de los
fármacos comerciales y, al mismo tiempo, fortalecer la soberanía científica del
país. Validar su eficiencia en protocolos de inducción de la ovulación en
novillas tropicales no solo tiene implicaciones prácticas para la ganadería
cubana, sino que también abre la posibilidad de extender su uso a otros
sistemas productivos de la región.
La presente investigación tiene como objetivo: Evaluar la eficiencia de la
GnRH-CIGB obtenida por síntesis química, en un protocolo de inseminación
artificial a tiempo fijo en novillas de la raza Siboney de Cuba.
MATERIALES Y MÉTODOS
Este ensayo se desarrolló en el Centro
de Desarrollo de Novillas “Zaldívar” de la Empresa Pecuaria “Niña Bonita” (UAM, FAR) localizado en el municipio de Bauta en la provincia de
Artemisa. Se utilizaron un total de 24 bovinos hembras de la raza Siboney de
Cuba con una condición corporal (CC) ≥ 2,5 (escala de 1 a 5 para ganado
de leche) y un grado de desarrollo del tracto reproductivo (GDR) entre 3 y 4
según la referencia planteada por Guillen et al. (2023). Los animales
permanecieron en instalaciones protegidas por barreras físicas y en las mismas
se controló la entrada de vectores patógenos del exterior a través cajuelas de
desinfección, encalado de las naves. El
agua potable se ofreció a voluntad en bebederos ubicados dentro de los
cuartones. Los animales consumieron pasto a voluntad durante el
pastoreo.
Los animales fueron aleatoriamente
divididos en dos grupos experimentales: Grupo I (Control positivo, n=12) y
Grupo II (GnRH-CIGB, n=12). El método de sincronización del celo empleado fue
el siguiente: día 0 se colocó en ambos grupos un dispositivo intravaginal
bovino (DIV-B; 0,5g; Syntex; Argentina) y 2 ml de benzoato de estradiol (BenGest, Labiofam) por vía
Intramuscular (IM). En el día 8 se les retiró el DIV-B a todos los animales y
se les aplicó 500 UI de gonadotropina coriónica equina (eCG,
Labiofam) por vía IM. El día 9 se procedió a la
aplicación del fármaco comercial Acetato
de buserelina (Maxrelin®,
Aluren, 0,0084 mg/ mL) al
Grupo I (Control positivo, n=12) y el Grupo II (GnRH-CIGB, n=12) fue tratado
con fármaco de producción nacional Acetato
de gonaderalina (GnRH CIGB; 0,1 mg/ mL).
Se evaluó
la presentación y calidad del celo aplicando parámetros de celogramadescritos
por Van Eerdenburget al. (2024) durante 24-48 horas
posteriores a la retirada del DIV-B. Teniendo en
cuenta lo expresado por Hernández (2023) se evaluaron los cambios internos en
el aparato reproductor posteriores al momento de la aplicación de la GnRH,
evaluándose mediante palpación transrectal.
Una vez detectado el celo se aplicó a
cada animal dos inseminaciones con un intervalo de 12 horas, una por la mañana
y otra por la tarde, aplicando el método cervical profundo por un técnico
experimentado, con una eficiencia técnica entre 50 y 55% en los últimos 4 años,
usando semen congelado de fertilidad probada. En el día 56 que coincide
con los 45 días posteriores al servicio de inseminación se realizó el
diagnóstico de la gestación a través de palpación y ecografía transrectal.
Los datos fueron tabulados en
Microsoft “Excel 10” y procesados en el paquete estadística MiniTab
14, a los datos tabulados se les realizó la prueba estadística no paramétrica
Chi Cuadrado, al no cumplir las premisas de normalidad y homogeneidad de
varianza.
RESULTADOS Y
DISCUSIÓN
En la evaluación de expresión
sincronizada del celo como respuesta al tratamiento hormonal, tomando como
referencia de tiempo cero la retirada del dispositivo intravaginal bovino, se
registró entre las 52 a 56 horas la acumulación de la manifestación de síntomas
de estro en el 100 %, con una duración promedio de 8
horas, coincidiendo con Van Eerdenburget al. (2024) quien plantea que el estro
tiene una duración de 8 a 18 horas. Estos resultados evidencian el efecto
positivo del tratamiento hormonal sobre el ciclo estral inducido por la
combinación de hormonas empleadas yindica que la GnRH
(experimental) tiene un efecto similar al fármaco comercial.
Van Eerdenburg et al. (2024)
establecieron los siguientes síntomas externos del celo: comportamientos de atracción,
reflejo de inmovilidad a la monta, comportamiento de bisexualidad,
características externas de la vulva y las descargas de secreciones realizadas.
En la figura 1 se muestran los resultados de la evaluación de estos para ambos
grupos durante la evaluación de las manifestaciones externas del celo.
Figura 1. Manifestaciones externas del celo
evaluadas por observación visual.
Estos datos reflejan la viabilidad de
utilizar la observación como método de celaje y comprobación del efecto de la
hormona en los tratamientos concordando con los estudios realizados por
Carvajal et al. (2020) donde expresan que; exceptuando el signo primario,
cuando la hembra se queda inmóvil y acepta la monta, el resto de los cambios
físicos y conductuales pueden indicar que la hembra está entrando o saliendo
del celo. Por ello es importante visualizar este cambio primario.
Los principales cambios internos
encontrados en el sistema reproductivo de las novillas en estudio asociados al estro se observan en la figura 2. La exploración se realizó
mediante palpación transrectal por el inseminador de
la unidad antes de realizar el servicio de IA. Los animales mostraron buena
dilatación cervical, cérvix engrosado, cuernos turgentes y contraídos,
secreciones transparentes y abundantes. Solo un animal del grupo 1 (Maxrelin®) presentó baja puntuación, coincidiendo con la
escasa actividad sexual demostrada externamente.
Figura 2. Manifestaciones
internas del celo evaluadas por palpación transrectal.
La
tabla 1 muestra la valoración de la calidad de la expresión del celo de acuerdo
a la puntuación obtenida por los animales en el score de celo. En ambos grupos
la mayor proporción de animales presentaron celo de buena y excelente calidad.
Sólo un ejemplar del grupo 1 presentó una expresión del celo de mala calidad
(8,3%) al recibir una puntuación de 5 puntos. Al comparar ambos grupos no se
encontraron diferencias estadísticamente significativas.
Tabla 1. Valoración de la calidad del celo.
n=24, Chi Cuadrado (*p>0,05).
|
Evaluación
de la calidad del celo
|
Interpretación
|
Maxrelin®
|
GnRH-CIGB
|
|
≤ 5
|
Mala calidad
|
8.3 % (1/12)
|
0 % (0/12)
|
|
6 – 8
|
Buena calidad
|
41,7 % (5/12)
|
66,7 % (8/12)
|
|
8 -10
|
Excelente calidad
|
50 % (6/12)
|
33,3 % (4/12)
|
Estos
resultados indican que el fármaco en estudio es capaz de generar la
estimulación necesaria a nivel hipofisiario para desencadenar la cascada
hormonal requerida en la expresión de los síntomas de celo en el ganado bovino,
concordando con lo planteado por Dejarnette y Nebel
(2021) el cual detalla la relevante interacción e interrelación de los
mecanismos endocrinos con la expresión e intensidad de los celos presentados,
relacionando los picos de GnRH con el incremento de la secreción pulsátil de LH
y el subsecuente incremento de los niveles plasmático de estradiol encargados
de generar los cambios a nivel del aparato reproductor óptimos para la monta y
a nivel de comportamiento provocando atracción sexual.
A
los 45 días de inseminadas, se realizó el diagnóstico de obteniéndose una tasa
de un 80% de gestación en el grupo control y un 75% con la aplicación de la
GnRH experimental. Estos resultados concuerdan con los obtenidos por Caroprese (2020), el cual consiguió porcentajes de
gestación similares con programas de sincronización más complejos que el
utilizado en este experimento.
CONCLUSIONES
La administración del fármaco GnRH-CIGB
en el protocolo hormonal empleado logró la sincronización del celo en el todos
los animales tratados y la gestación del 75% de ellos, lo que demuestra el
efecto ovulatorio y la capacidad de empleo eficiente de esta hormona en
protocolos de IATF.
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Contribución
de los autores
Concepción
y diseño de la investigación: JMSP, MLHG, TSG, CHJ; análisis e interpretación
de los datos: JMSP, MLHG, TSG, CHJ, HNQ; redacción del artículo: JMSP, HNQ.
Conflicto
de intereses
Los
autores declaran que no existe conflicto de intereses.
, Talia
Sardina González **