La fertilización invitro en bovinos tiene una tasa de éxito mundial solo de 25 %; investigan el porqué

Una investigación pionera realizada por el Grupo de Reproducción Animal y Salud de Hato, de la Facultad de Medicina Veterinaria y de Zootecnia de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), liderado por el médico veterinario Jorge Zambrano, revela nuevos factores de riesgo –como el estrés calórico de la vaca– que afectan las tasas de preñez de bovinos tras la fertilización invitro.

Aunque esta técnica de reproducción animal asistida se utiliza cada vez más en las explotaciones ganaderas tanto para mejorar la genética de los rebaños como para obtener animales con mayor potencial de producción, y por tanto más rentabilidad, la tasa de éxito en el mundo es de aproximadamente un 25 %, lo que representa una costosa y riesgosa inversión para pequeños e incluso medianos productores que no pueden entrar a competir.

El estudio del equipo de investigación se adelantó en más de 32 municipios de Cundinamarca –un departamento agropecuario colombiano con baja tecnificación–, cubriendo diferentes pisos térmicos para estudiar la transferencia de unos 5.000 embriones con el objetivo de identificar los factores relacionados con la receptora (la hembra en la que se transfiere el embrión) que impactaban las tasas de preñez, y además ofrecerles a los campesinos acceso a estas tecnologías.

¿CÓMO SE PRODUCE UN EMBRIÓN EN EL LABORATORIO?

El proceso de fertilización in vitro en bovinos implica varios pasos. El primero es la aspiración folicular, mediante la cual se extraen los ovocitos (célula que se convierte en óvulo) de vacas donadoras de genética superior utilizando ecografía y puncionando los ovarios para extraer los folículos en los que se encuentran estas células germinales.

Una vez extraídos, los ovocitos se evalúan y se seleccionan según su calidad morfológica, con especial atención en la cantidad de células que los rodean, ya que este es un indicador de un mejor potencial de fertilización. Si se observa una corona completa alrededor de los óvulos significa que son de buena calidad y están listos para llevarlos al laboratorio para ser fertilizados con semen de toros seleccionados genéticamente.

En este proceso de fertilización se simulan en el laboratorio las condiciones del oviducto de la vaca, utilizando hormonas y medios de cultivo enriquecidos. Los embriones resultantes se cultivan durante seis a siete días hasta que alcanzan el estado de blastocito, o sea la etapa de desarrollo del embrión que ocurre en esos días de fecundación y es el momento óptimo para la transferencia.

Simultáneamente a la creación de los embriones en el laboratorio, las vacas receptoras deben estar sincronizadas endocrinológicamente, es decir que deben estar en el mismo ciclo reproductivo que las donadoras, de forma que el embrión pueda implantarse correctamente.

En este proyecto, las receptoras fueron seleccionadas y sincronizadas cuidadosamente, utilizando tratamientos hormonales para asegurar que llegaran al día adecuado de su ciclo estral, momento en que la transferencia del embrión tiene mayores posibilidades de éxito.

TEMPERATURA Y ENFERMEDADES: FACTORES CRÍTICOS PARA LA PREÑEZ

Aunque en todo el mundo se estudian factores como la calidad del embrión y la sincronización hormonal, este proyecto de investigación fue pionero en analizar condiciones de salud y medioambientales que afectan directamente la implantación del embrión y el éxito de la gestación en las receptoras.

En condiciones de temperaturas extremas, los bovinos pueden experimentar cambios en su producción de leche y su capacidad para concebir. Este fenómeno fue analizado en profundidad en el estudio y se concluyó que el control adecuado del entorno climático es crucial para mejorar las tasas de preñez, especialmente en regiones con grandes variaciones de temperatura.

Se determinó que cuando los animales se encuentran fuera de su zona de confort térmico, ya sea por temperaturas demasiado altas o bajas, las gestaciones pueden verse afectadas negativamente. En Colombia, la zona de confort térmico para el ganado oscila entre los 5 y 25oC, siendo 15oC la temperatura ideal.

Este hallazgo tiene implicaciones prácticas. Por ejemplo, se recomienda realizar las transferencias de embriones en momentos del día en que la temperatura es más baja, como temprano en la mañana o al final de la tarde, evitando las horas de mayor radiación solar. Durante el mediodía, la temperatura corporal del animal puede acercarse a los 40oC debido a la exposición solar, lo que incrementa el riesgo de fracaso en la gestación.

El estudio reveló que las temperaturas superiores a los 25oC aumentan significativamente el riesgo de pérdida embrionaria. En contraste, dentro de la zona termoneutral de 15 a 25oC se observó una mayor probabilidad de éxito en las gestaciones.

Además, en el índice de temperatura-humedad, que se utiliza para medir un ambiente estresante para un bovino, se identificó que por debajo de 68 ya es un valor crítico para mantener el confort térmico y mejorar las tasas de preñez.

La investigación también estableció que factores como el control de parásitos, el estado nutricional, las condiciones sanitarias y la presencia de enfermedades infecciosas impiden un resultado exitoso de fertilización invitro.

Entre las enfermedades estudiadas, la brucelosis y la tuberculosis fueron identificadas como factores críticos, ya que estas patologías afectan directamente la capacidad reproductiva de los animales. La neosporosis, que se transmite de madre a cría, puede causar abortos espontáneos.

Por ende, el estudio demostró que el cumplimiento de las normativas sanitarias sí mejoraría considerablemente los resultados de la fertilización invitro y las condiciones de salud y bienestar de los bovinos en la región.

En la investigación se encontró que muchos pequeños productores no estaban cumpliendo con los requisitos de bioseguridad, lo que aumenta el riesgo de pérdidas gestacionales, por lo que se sugiere implementar programas de vacunación y control de enfermedades en este grupo y el de medianos productores, lo que reduciría significativamente las pérdidas gestacionales.

TECNOLOGÍA PARA TODOS

La fertilización invitro en bovinos ha mejorado la genética y productividad de los rebaños, pero su costo ha dejado fuera a muchos pequeños y medianos productores. Esta investigación no solo mejora las tasas de preñez en condiciones desafiantes como el estrés térmico, sino que además hace asequible una tecnología de vanguardia para todos los ganaderos, sin importar el tamaño de su finca.

La investigación se realizó en colaboración con la Gobernación de Cundinamarca y la empresa EmbryoVet, y contó con el financiamiento del Sistema General de Regalías. El proyecto, desarrollado entre 2018 y 2022, buscó ofrecer una herramienta asequible para los pequeños productores, que al mismo tiempo mejoraría la calidad genética del ganado en la región.

Este estudio ha sido un paso adelante en la democratización de la tecnología de fertilización invitro en Colombia y demuestra que la combinación de genética de calidad, sincronización hormonal y control de salud y medioambiente puede aumentar significativamente las tasas de preñez.

Además, los hallazgos sobre los factores de salud y medioambientales ofrecen un nuevo panorama para mejorar las prácticas ganaderas nacionales y la política sanitaria, contribuyendo así a la modernización del sector agrícola y ganadero de la región, lo que tendría un impacto positivo no solo en la productividad, sino también en la sostenibilidad y la seguridad alimentaria.