variaciones fisiológicas de la funcionalidad ovárica en la cerda

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M.V. Falceto, C. Duque, J. Alfonso, M.J. Ciudad, E. Espinosa

Dpto. Patología Animal. Facultad de Veterinaria de Zaragoza, España

En el primer capítulo de esta monografía sobre Fisiopatología ovárica en la cerda, vamosa estudiar las variaciones fisiológicas en las diferentes fases del ciclo sexual de la cerda desdediferentes aspectos reproductivos (endocrinología, comportamiento sexual y dinámica folicu-lar y luteal ovárica).

Conocer la endocrinología nos permite elegir las hormonas que debemos utilizar en lahembra como tratamiento a un problema reproductivo y qué dosis, así como cuál es el efectoesperado de su aplicación en la cerda. Además, las determinaciones hormonales son una he-rramienta importante en el diagnóstico del anestro, de quistes ováricos y de alteraciones de lareproducción inducidas por micotoxinas, entre otros procesos.

Identificar el comportamiento sexual a lo largo del ciclo, y en especial en el momento delcelo, nos permite realizar fácilmente su detección y la elección del momento adecuado parala cubrición o inseminación, siendo la detección de celos una de las principales misiones enla explotación.

Conocer la dinámica folicular y luteal de los ovarios nos facilita, tras el sacrificio, com-probar la causa de eliminación de la cerda. Si analizamos el aparato genital de las hembraseliminadas de las explotaciones por retraso de la pubertad, anestro prepuberal o postdestete,observamos que en un porcentaje elevado de las cerdas ha existido ovulación previa, ya quepresentan ovarios con cuerpos lúteos o cuerpos albicans. Es decir, se ha desechado una nulí-para que podría haber sido una buena reproductora y cuyos celos no han sido detectados.

En resumen, diremos que para poder realizar un buen control de la reproducción y un co-rrecto diagnóstico de la patología del aparato genital, es fundamental e imprescindible enten-der perfectamente la fisiología reproductiva de la cerda.

IVARIACIONES FISIOLÓGICAS DE LA FUNCIONALIDAD OVÁRICA EN LA CERDA

CICLO SEXUAL

LLA cerda doméstica es una hem-bra poliéstrica continua cuyociclo sexual se repetirá cada 21

días (18 a 24 días) (Brinkley, 1981),excepto en épocas improductivas o deanestro.

El ciclo sexual de la cerda se divideen las siguientes fases:

• Proestro: periodo de crecimientofolicular.

• Estro: periodo de maduración yovulación de los folículos en el que lahembra presenta sintomatología de celo.

• Metaestro: periodo de desarrollodel cuerpo luteo (cuerpo rubrum).

• Diestro: periodo de cuerpo luteo.

Podríamos considerar el proestro yel estro como la fase de predominio fo-licular y el metaestro y el diestro comola fase de predominio luteal del cicloovárico (fig. 1). Sin embargo, el meta-estro (cambio del predominio de losestrógenos por el de la progesterona)es un término académico que resultadificil de identificar tanto en el com-portamiento como en la actividad ová-rica. En la vaca que ovula después delfin del celo se incluye en el diestro, sinembargo, en la cerda que ovula antesdel fin del celo, el periodo de metaes-tro se incluye total o parcialmente en elestro (Mc Donald, 1991), ya que a lavez que se están desarrollando algunoscuerpos rubrumdel metaestro, la cerdasigue en celo y existen folículos en elovario preparados para su ovulación.

En porcino siempre se considera ladetección del estro como el comienzodel ciclo sexual o día 1, por lo que elorden de exposición en el texto de lasdiferentes fases del ciclo sexual será elsiguiente: primero estro-metaestro, des-

pués diestro, y por último el proestro,como finalización de un ciclo y prepa-ración del siguiente (fig. 2).

El desarrollo folicular es un fenó-meno continuo desde el folículo antralhasta que finaliza en una de las dosvías: ovulación o atresia. Dependien-do de las especies, sólo uno o unospocos folículos de los que comienzansu crecimiento en cada ciclo sexual al-canzan el tamaño preovulatorio y ovu-lan, la mayoria de los folículos seatresian antes de la ovulación.

Generalmente, todos estos procesosson controlados directamente por hormo-nas que son sintetizadas en la hipófisisanterior (FSH, LH, prolactina), así comopor factores intrafoliculares (hormonasesteroideas, hormonas peptídicas, prosta-glandinas y factores de crecimiento).Además, factores genéticos y nutriciona-les han sido implicados en la regulacióndel número de folículos ovulatorios.

Durante las primeras fases del desa-rrollo folicular el ovario no responde a lasecreción de gonadotropinas, a pesar deque el eje hipotálamo-hipofisario-gonadalcomienza ya a funcionar en la vida fetal.Esto se debe a que el desarrollo preantraldel folículo está sometido a control intra-ovárico exclusivamente (fig. 3 ).

Una vez que los folículos adquierenlas celulas de la teca interna y se formael antro (fig. 5), su desarrollo futuro ymaduración depende ya de las gonado-tropinas FSH (hormona foliculoestimu-lante) y LH (hormona luteinizante). Es-tas hormonas llevan a cabo su acciónmediante receptores especifícos situa-dos en las células de la granulosa y dela teca interna (fig. 4). Así:

• Las células de la granulosa presen-tan receptores específicos para laFSH(hormona foliculoestimulante). Losreceptores para la LH(hormona luteini-

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VARIACIONES FISIOLÓGICAS DE LA FUNCIONALIDAD OVÁRICA EN LA CERDAI

zante)aparecen en estas células en el cur-so de la maduración preovulatoria.

• Las células de la teca interna pre-sentan receptores específicos para la LH.

Driancourt et al. (1995) sugieren lapresencia de tres subgrupos de tamañosfoliculares: independientes del controlgonadotropo: 0,19 a 1,1 mm; FSH de-pendientes: 1,1 a 2 mm; LH dependien-tes: > 2 mm de diámetro .

MODELOS DE CRECIMIENTO FOLICULAR

En los animales domésticos se descri-ben dos modelos de crecimiento folicular:

En el modelo n.º 1 (vaca, oveja yyegua) existen dos o tres oleadas decrecimiento folicular rápido hasta el ta-maño preovulatorio, que finalizan enatresia excepto en el caso de la ovula-ción de un folículo dominante de la úl-tima oleada (fig. 6). Cada oleada decrecimiento folicular se caracteriza portres etapas (fig. 7): reclutamiento de fo-lículos para crecimiento rápido, selec-ción y dominancia (Fieni et al., 1995).Se produce la atresia de los folículos yaen desarrollo no reclutados, no selec-cionados y no ovulados.

En el modelo n.º 2 (cerda, rata y mu-jer) no existen oleadas de crecimiento fo-

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CICLO OVÁRICO

FASE FOLICULAR FASE LUTEAL

• Proestro• Estro

• Metaestro• Diestro

Fig. 1.— Fases del cicloovárico.

CICLO ESTRAL EN LA CERDA

ESTRO-METAESTRO(2-3 días)

DIESTROPROGRESIVO

DIESTROREGRESIVO

PROESTRO(2-3 días)

1

DÍAS

21Fig. 2.— Fases del

ciclo estralde la cerda.

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licular sino un desarrollo continuo de losfolículos antrales hasta la ovulación quese produce al final de la fase folicular.Los folículos que no llegan a la ovula-ción sufren atresia durante su desarrollo.

En la cerda, durante la fase luteal ycomienzos de la folicular, existen cercade 50 folículos que miden 1-6 mm (Fox-croft et al., 1985). Durante el proestro yel estro, entre 10 y 20 folículos crecenrápidamente alcanzando el tamaño preo-vulatorio, mientras que el número de fo-lículos de pequeño tamaño disminuye(Hafez, 2000). Al final de la fase folicu-lar todos los folículos pertenecen a la ca-

tegoría de grandes (Grant et al., 1989)(tabla I). Tras la ovulación, los cuerposlúteos se mantienen hasta el día 16 delciclo y posteriormente dan lugar a loscuerpos albicans(fig. 8).

Hay crecimiento y atresia de folícu-los pequeños e intermedios durante lafase luteal hasta el día 14 del ciclo. Elreclutamiento se produce entre los días14 y 16 del ciclo (aumento de prosta-glandinas y disminución de la progeste-rona), de manera que los folículos me-nores de 4 mm comienzan la atresia eldía 14 y los folículos mayores de 4 mmcontinúan su crecimiento hasta los días


Fig. 3.— Desarrollo foliculary control gonado-tropo.

Fig. 4.— Receptores hor-monales en las cé-lulas del folículoovulatorio.

F. PRIMORDIAL

F. PRIMARIO

F. PRIMARIO

F. PREANTRAL

F. ANTRAL

F. PREOVULATORIO

Control intraovárico

Dependiente control hormonal

FSH LH

GRANULOSA

LH

RECEPTORES HORMONALES

TECA

15

18 y 19, en los que se produce la selec-ción y el crecimiento folicular rápido delos dominantes, finalizando el creci-miento folicular terminal durante los dí-as 20 y 21, justo antes de la ovulacióndurante el estro del siguiente ciclo

(Ratky, 1995). No existen diferenciasentre el número de folículos pequeños,medianos, grandes o preovulatorios delovario izquierdo y del derecho en lasdistintas fases del ciclo (Falceto, 1992).

La duración total de la foliculo-gé-

Fig. 6.— Ciclos de dos ole-adas (a) y tres ole-adas (b) de creci-miento folicular(Díaz et al., 2002).

Ge: epitelio germinalTe: teca externa.Ti: teca interna.Mg: capa de células de la granulosa.Co: complejo cumulus-ovocito.Lf: líquido folicular.

Fig. 5.— Estructura del folículo.

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nesis porcina justo antes de que seproduzca la ovulación es de 103 díasaproximadamente (Morbeck et al.,1992).

DINÁMICA HORMONAL DURANTE EL CICLO SEXUAL

En este apartado vamos a explicar laendocrinología que caracteriza la fasefolicular y la fase luteal del ciclo sexual.Las concentraciones en sangre periféri-ca de las hormonas más importantes queregulan el ciclo sexual en la cerda estánrepresentadas en las figuras 9 y 21.

Fase folicular

Las células de la capa granulosa delfolículo son las encargadas de producirestrógenos y progesterona; las célulasde la teca producen andrógenos (Con-ley et al., 1994).

Las hormonas esteroideas más im-portantes producidas por los folículosson los estrógenos. Esbenshade et al.,(1982) observaron un aumento de es-tradiol desde 6 pg/ml hasta 20 pg/mlentre el día -6 y el -2,5 del ciclo y pos-teriormente un pico de hasta 44 pg/ml.En los seis días siguientes los valores

VARIACIONES FISIOLÓGICAS DE LA FUNCIONALIDAD OVÁRICA EN LA CERDA

TABLA I Tamaño de los folículos ováricos en la cerda

Muy pequeños: < 2 mm Pequeños: 2-4 mm Intermedios: 4-6 mm Grandes: > 6 mm Ovulatorios: 12 mm

Fig. 7.— Etapas del creci-miento folicular(Diaz et al., 2002).

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Fig. 8.— Dinámica folicular y luteal en la cerda (Hafez, 1987; Mc Donald, 1991).

Fig. 9.— Concentraciones hormonales en sangre durante el ciclo estral de la cerda (adaptado deLaing et al., 1991).

ESCALA: = 5 mm

FOLÍCULO DE GRAAF

CUERPOLÚTEO

CUERPOALBICANS

DÍAS DE CICLO ESTRAL

ESTRO21181512963

19 0 5 10 15 20 25

Días de ciclo P4 (ng/ml)

8

4

LH (ng/ml)

30

20

10

0

Estro

Progesterona

FSH

Estro

Ovulación

Estrógenos totales (E2)

LH30

60

0

10

5

0FSH (ng/ml)

E2 (pg/ml)

de estradiol disminuyeron gradualmen-te hasta alcanzar los niveles basales de2-4 pg/ml en el segundo día. Soede etal. (1994), indican también un pico deestrógenos de hasta 44 pg/ml.

Durante la fase folicular inicial la se-creción de LH hipofisaria presenta un ni-vel bajo, mientras que la de FSH es ele-vada (fig. 10).

La FSH aumenta la síntesis de pro-gesterona en las células de la granulosa,mientras que la LH es necesaria para laproducción de andrógenos en el tejidotecal, los cuales pasan a las células dela granulosa a través de la membranabasal, donde son transformados bajo laacción de la FSH en 17 β-estradiol. Es-

te fenómeno se denomina aromatiza-ción (fig. 11). La progesterona y los an-drógenos son el sustrato para la síntesisde estrógenos.

Conley et al., (1994) indican que lateca interna del folículo parece ser elcompartimento principal de esteroido-génesis durante la fase final de madura-ción del folículo preovulatorio.

Las células de la granulosa tienentambién receptores para la prolactina,y esta hormona modula la esteroido-génesis de los folículos pequeños ymedianos.

Ademas de la FSH y la LH, la hor-mona del crecimiento, la insulina y lashormonas tiroideas (T3 y T4), hay mu-

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HIPOTÁLAMO

GnRH

HIPÓFISIS

Retroalimentaciónnegativa

LH FSH

TECA

ANDRÓGENOS

GRANULOSA

ESTRÓGENOSAROMATIZACIÓN

FASE FOLICULAR: FOLÍCULO ANTRAL

Fig. 10.— Eje hipotálamo-hipofisario-ovárico.

chos factores intrafoliculares implica-dos en la síntesis de esteroides, talescomo el factor de crecimiento insulíni-co-I (IGF-1), las citoquinas, los neuro-mediadores y las hormonas peptídicas.

Conforme avanza la fase folicular elaumento de estrógenos (E2) produceuna inhibición en el eje hipotálamo-hi-pofisario (H-h), de forma que se frenala liberación de FSH y LH. Esto condu-ce a que sólo algunos de los folículosque iniciaron el crecimiento prosigansu desarrollo. Estos folículos son losdestinados a ovular y el resto están con-denados a la atresia.

Existe una caída de los niveles deFSH acompañada por un aumento del17 β-estradiol (Wilfinger et al., 1973).Esta caída de la FSH ocurre durante lamáxima concentración de estradiol yva seguida por el pico preovulatorio deLH y otro posterior de FSH. Así pues,parece ser que los estrógenos, en la fa-se folicular avanzada, suprimen la con-centración de LH y FSH para más tar-de favorecer el desencadenamiento deun pico preovulatorio de LH y otro se-gundo posterior de FSH que se produce

hacia el segundo día del ciclo, sin ha-berse aclarado bien su misión (fig. 12).

La secreción de FSH durante la fasefolicular está controlada predominante-mente por el péptido ovárico inhibina,mientras que el factor liberador de go-nadotropinas (GnRH) juega un papelmenor en la liberación de FSH (Taya etal., 1991). La inhibina, producida enconcentraciones crecientes por los folí-culos en crecimiento, inhibe la secre-ción de FSH desde la fase foliculartemprana hasta la tardía. La inhibinajuega un papel importante en el controlde la FSH después del destete (Whea-ton et al., 1998).

Se han observado dos picos dePRL plasmática durante la fase folicu-lar porcina. El primer pico comienzacuatro o cinco días antes de la apari-ción del celo, y el segundo comienzaaproximadamente un día antes del picode LH preovulatorio y dura alrededorde tres días. Ciereszko et al., (2002)indican que la prolactina puede regularel eje hipotálamo-hipofisario-ováricoal comienzo de la fase luteal. La pro-teinquinasa C (PKC) y tirosinaquinasa

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LH

ANDRÓGENOS

FSH

AROMATIZ

ACIÓN

ESTRÓGENOS

TECA GRANULOSA

Fig. 11.— Proceso de aroma-tización folicular.

20

(PTK) son mediadores intracelularesde la prolactina en las células lutealesdurante el primer día del ciclo sexual(Ciereszco et al., 2001).

Factores locales que regulan la maduración folicular

• Inhibina: factor no esteroideo con-tenido en el fluido folicular ovárico demuchas especies, incluída la cerda, quepuede suprimir la secreción de FSH enla hipófisis de ratas (Shander et al.,1980). La inhibina es producida por lascélulas de la granulosa. En la cerda, losniveles plasmáticos de inhibina se in-crementan durante la fase folicular. Lasconcentraciones plasmáticas de FSHson inversamente proporcionales a lasde inhibina durante este periodo. Laconcentración de inhibina disminuyecon el pico de LH y posteriormentemuestra dos picos durante la fase luteal.Esto indica que el cuerpo lúteo, ademásde las células de la granulosa, es unafuente productora de inhibina.

• Activina: factor de efecto opuestoa la inhibina, que presenta efectos esti-muladores sobre la liberación de FSH.

• Folistatina: se trata de un péptido

de cadena única, diferente a la inhibinay/o activina presente en el líquido foli-cular. Al igual que la inhibina, la folis-tatina puede inhibir la liberación deFSH, pero no la de LH.

• Proteína reguladora del folículo(FRP): esta proteína inhibe la actividadaromatasa de las células de la granulosay ha sido identificada en el fluido foli-cular de la cerda y otras especies, perono inhibe la liberación de FSH.

La FRP es secretada por las célulasde la granulosa de folículos pequeños ymedianos. La exposición a cantidadeselevadas de FRP conlleva a la supre-sión de la maduración folicular. Las cé-lulas de la granulosa de folículos preo-vulatorios muestran una marcada re-ducción en la secreción de FRP y laproducción de estrógenos. Esto sugiereque, a medida que el folículo se luteini-za, existe un cambio en la secreción deFRP asociado a alteraciones en la este-roidogénesis.

El elevado nivel de FSH intrafo-licular disminuye la acción del FRPen las células de la granulosa, lo quepermite la aromatización y la produc-ción de estrógenos.


PICO PREOVULATORIO DE LH

Retroalimentación positiva H-h

Pico preovulatorio LH Pico FSH

Niveles de E2

Fig. 12.— Fase folicular tar-día. Pico preovu-latorio de LH.

21

Los foliculos que alcanzan la ovula-ción se suponen que presentaron una ex-posición temprana a la FSH, por lo quetuvieron baja sensibilidad a la FRP.

Pico preovulatorio de LH

El pico preovulatorio de LH inducea la ovulación. Hay un valor basal de 1ng/ml de LH durante la fase folicular yun gran aumento en el momento del pi-co preovulatorio, entre 7 y 15 horas(Soede et al., 1994) después de que el17 β−estradiol alcance su máxima con-centración.

En la mayoría de las ocasiones elpico de LH se produce horas antes delinicio del celo, aunque hay una gran va-riabilidad individual, ya que algunascerdas muestran el pico de LH unas ho-ras después del comienzo del estro.

El pico de LH actúa sobre el folícu-lo produciendo:

• Reanudación de la meiosis delovocito.

• Luteinización de las células de lagranulosa y de la teca, y aumento de laconcentración de progesterona en elfluido folicular.

• Expansión del cumulus.• Aumento de la concentración de

prostaglandinas F y E en el líquido foli-cular, que conlleva a la rotura de los fo-lículos.

El aumento de la concentración deprogesterona (P4) eleva la actividad delas enzimas proteolíticas colagenasa yplasmina y aumenta la flexibilidad de lapared folicular. Este cambio de las ca-racterísticas de la pared folicular expli-ca el rápido crecimiento del fluido foli-cular, que no está relacionado con elaumento de la presión intrafolicular enla cerda (Bronson et al., 1979).

Fase luteal

La fase luteal se caracteriza por lasecreción de progesterona por los cuer-pos lúteos. Esta hormona desempeñados funciones fundamentales:

• Inducir la proliferación del endo-metrio, necesaria para la implantación yla supervivencia de los embriones.

• Bloquear el desarrollo de los fo-lículos al impedir que se produzcanlas descargas hipofisarias de las hor-monas gonadotrópicas FSH y LH.

Las concentraciones de progestero-na durante cinco días antes del estro,durante el estro y un día después, per-manecen a un nivel bajo (< 3 ng/ml) yempiezan a aumentar sobre el segundodía del ciclo, alcanzando los valoresmáximos de 25-35 ng/ml de progeste-rona en el décimo día, permaneciendotodavía unos días a un nivel alto. A par-tir del día 14 comienza una rápida dis-minución y se llega a niveles basales en48 horas (fig. 13).

No se han documentado las fasesluteales cortas en la cerda (Garverick etal., 1992). Es poco probable un falloprecoz de los cuerpos lúteos durante elciclo estral porque aparentemente sonmuy insensibles a los factores luteolíti-cos tales como la PGF2α hasta que al-canzan los 10 días de edad (Gleeson,1974) o 12 (Diehl y Day, 1974).

La causa de la refractariedad delcuerpo lúteo porcino a la PGF2α po-dría estar relacionada con una escasezde receptores para la PGF2α durantelos primeros 12 días del ciclo estral(Gadsby et al., 1990). A partir del decimotercer día se produce un incre-mento en el número de estos recepto-res. Para inducir la luteólisis y sincro-

22

nizar el desarrollo folicular se puedeutilizar prostaglandinas por vía intra-muscular entre los días 12 y 14 del ciclo sexual (Bertani et al., 2004,Gladney et al., 2004).

Con la regresión de los cuerpos lú-teos cede la supresión de la progestero-na sobre la hipófisis, de forma que seinician las descargas de LH y FSH quevuelven a estimular el desarrollo de unnuevo grupo de folículos hacia la ma-duración y la posterior ovulación.

Durante la fase luteínica del ciclolos estrógenos son muy luteotrópicos(Dziuk, 1991). Su administración oral oparenteral puede prolongar la vida delos cuerpos lúteos porcinos durante va-rias semanas (Geiser et al., 1984).

Mantenimiento del cuerpo lúteo (fig. 14)

Para que la hembra quede preñadadebe existir lo que se conoce como re-conocimiento maternal de la gestación.Efectivamente, la cerda recibe una se-ñal embrionaria con el fin de evitar laregresión de los cuerpos lúteos de ges-

tación y la consiguiente reanudacióndel ciclo estral. Para ello, los embrio-nes porcinos secretan estrógenos entrelos días 10-15 de gestación, que sonesenciales para el establecimiento de lapreñez.

Los estrógenos, directa o indirecta-mente, alteran la secreción de prosta-glandinas, pasando éstas de una direc-ción endocrina (hacia la red sanguínea)a una dirección exocrina (hacia la luzuterina), donde las prostaglandinas que-dan secuestradas siendo incapaces deejercer su efecto luteolítico sobre loscuerpos lúteos.

La cerda necesita mantener el cuer-po lúteo durante toda la gestación debi-do a que el cuerpo lúteo es el principallugar de producción de la relaxina, hor-mona necesaria en el parto.

Luteólisis del cuerpo lúteo (figs. 15 y 16)

La regresión del cuerpo lúteo estáasociada a la presencia de útero. Para quela gestación se mantenga es necesaria lapresencia de al menos cuatro embriones


Fig. 13.— Concentración de progesterona durante el ciclo estral de la cerda.

Días0 5 10 15 20

Estro

CONCENTRACIÓN P4 (ng/ml)25-35

2,5-3

23

y que, además, ocupen los dos cuernosuterinos en un 70% de su superficie.

En ausencia de gestación, el prin-cipal factor luteolítico es la PGF2αendometrial que durante los días 12 y16 del ciclo sexual llega al ovario através de la vena útero-ovárica y pro-voca la luteólisis.

Durante el proceso de luteólisis enla cerda los cuerpos lúteos son invadi-dos por macrófagos que producen elfactor de necrosis tumoral alfa (TNF).El TNF inhibe la producción de estra-diol y, por tanto, impide su efecto lute-otrópico (Wuttke et al., 1998). Tanto elTNF como la PGF2α actúan de forma

Fig. 14.— Mantenimiento del cuerpo lúteo durante la gestación.

ACCIÓN LUTEOTRÓFICA

CUERPOSLÚTEOS

MANTENIMIENTO CL

INHIBICIÓN LUTEOLISIS

ALTERACIÓN SECRECIÓNPGF2α UTERINA ESTRÓGENOS

SEÑALEMBRIONARIA

Días 10-15GESTACIÓN

PROGESTERONA• Proliferación endometrial• Inhibición descarga FSH y LH• Bloqueo de la maduración folicular y la ovulación

Fig. 15.— Luteolisis del cuerpo lúteo y comienzo de un nuevo ciclo sexual.

ACCIÓN LUTEOLÍTICA

AUSENCIA SEÑALEMBRIONARIA CUERPOS

LÚTEOS

NO ESTRÓGENOS PGF2α UTERINA LUTEOLISIS CL

NO PROGESTERONA

NUEVO CICLO SEXUAL

DESCARGAS FSH Y LH

24

sinérgica durante el proceso de luteóli-sis en la cerda y ambos pueden utilizar-se para inducir la luteólisis (Pitzel etal., 2000).

La acción de la PGF2α para provo-car la luteolisis se lleva a cabo me-diante la unión a receptores específi-cos de alta afinidad que están localiza-dos en la membrana plasmática de lascélulas luteales.

La situación cercana de los vasossanguíneos uterinos y ováricos permite eltransporte local (difusión) de la PGF2αdesde la vena uterina hasta la arteria ová-rica (paso contracorriente), aunque en lacerda la PGF2α puede actuar a través dela ruta sistémica, porque esta prostaglan-dina sólo es parcialmente metabolizadadespués del transporte a los pulmones.

La oxitocina aumenta la secreciónde PGF2α. Sin embargo, el contenido

de oxitocina en el cuerpo lúteo del por-cino es mucho menor que el de los ru-miantes. Esto indica que la PGF2α esti-mula la liberación de oxitocina desde lahipófisis posterior, así que es posibleque exista un lazo de retroalimentaciónpositivo entre el útero y la hipófisisposterior en los cerdos (Kotwika et al.,1990). Existe una correlación significa-tiva entre los niveles de PGF2α y rela-xina plasmática entre los días 13 y 17del ciclo sexual (Kotwica et al., 1991)

DINÁMICA FOLICULAR Y LUTEAL DURANTE EL CICLO SEXUAL

Las funciones principales del ovarioson la producción cíclica de ovocitos pa-ra su fecundación (fig. 17) y la produc-ción de hormonas esteroides con la fre-


MECANISMO DE ACCIÓN PGF2α

PGF2αENDOMETRIO

HIPÓFISISPOSTERIOR

OXITOCINARECEPTOR

FOSFOLIPASA C

DIACILGLICEROLIP3

PROTEÍNCINASA C

PRODUCCIÓN P4

Degeneración.Muerte celular

CÉLULA LUTEAL

Ca2

+

Fig. 16.— Mecanismo de acción de las prostaglandinas en el cuerpo lúteo.

cuencia equilibrada para mantener el de-sarrollo del aparato genital, facilitar lamigración del embrión joven y asegurarsu implantación exitosa y el desarrollo enel útero.

El folículo es el compartimento ová-rico que le permite llevar a cabo esta do-ble función de gametogénesis y esteroi-dogénesis. El folículo, tras la ovulación yliberación del ovocito hacia el oviducto,evoluciona a cuerpo rubrumy después acuerpo lúteo, produciendo éstos los nive-les hormonales necesarios para el mante-nimiento de la gestación en el útero. Sino hay gestación o ésta ha finalizado, elcuerpo lúteo evoluciona a cuerpo albi-cans y termina por desaparecer.

El tamaño y el peso del ovario va-rían según la fase del ciclo estral enasociación con el crecimiento de loscuerpos lúteos. En este apartado va-mos a explicar lo que ocurre en el ova-rio durante cada uno de los 21 días delciclo sexual, diferenciando la pobla-ción de crecimiento folicular y la dedesarrollo luteal.

ESTRO-METAESTRO (fig. 18)

La cerda manifiesta durante el celoun comportamiento sexual inducido porlos estrógenos que se caracteriza por unapostura rígida, inmovil, las orejas ergui-das, inquieta, sin apetito, emite gruñidosy monta a otras hembras. Los signos ex-ternos son edema y enrojecimiento de lavulva y a veces exudado vulvar mucosoy opaco. Además se desencadena el re-flejo de inmovilización ante el macho oante la presión de las mochilas o del cui-dador sobre el lomo. Es el periodo deaceptación del macho por parte de lahembra, y tiene una duración de dos-tresdías en multíparas, aunque en las nulípa-ras raramente dura más de un día.

La ovulación es espontánea y de ca-rácter multiple (10-24 folículos), seproduce alrededor de 36-44 horas des-

25

Fig. 17.— Dinámica folicular y lutealen la cerda.

Fig. 18.— Cambios cíclicos del ovariodurante el estro-metaestrode la cerda.

pués del inicio del estro y dura aproxi-madamente 3,8 horas (Mc Donald,1991; Hafez, 2000).

Días 1-2 del ciclo sexual

Población folicular

Durante la fase de estro se produceel crecimiento folicular terminal hastael folículos maduros ovulatorios. Va-rios folículos aparecen prominentes yturgentes sobre el ovario con gran desa-rrollo de la cavidad folicular, y a simplevista se pueden observar aparentes fu-siones foliculares (Mc Donald, 1991).

Los folículos presentan un reticu-lado vascular fino en la superficie ypueden existir hemorragias intrafoli-culares. Su pared es transparente y de-ja ver un fluido de color pajizo (Al-mond y Richards, 1992). En muchasocasiones podemos identificar una zo-na que indica el futuro punto de ovu-lación (estigma o papila avascular). Eltamaño del folículo maduro oscila en-tre 7 mm y 12 mm (Wrathall, 1980;Falceto, 1992).

Población luteal

En el ovario de estro existen tam-bién cuerpos albicans como restos delos cuerpos lúteos del ciclo anteriorque están todavía disminuyendo de tamaño. Si hicieramos una determina-ción hormonal en este momento obser-varíamos la mínima producción deprogesterona.

Día 3

En el ovario encontramos folículosa punto de ovular y cuerpos rubrumque se están organizando en el coágu-lo que ha quedado tras la ovulación delos folículos.

Los cuerpos rubrum o hemorrági-cos son pequeños (4-5 mm de diame-tro) y presentan un aspecto colapsado,forma cónica y color rojo oscuro, y enellos se aprecia el punto por el queovuló el folículo.

DIESTRO (fig. 19)

El diestro en la cerda dura hasta eldía 16 del ciclo sexual. Los cuerpos lu-teos tienen una fase progresiva hasta eldía 14 y una fase regresiva que solo du-ra dos días.

El peso del cuerpo lúteo aumentadesde 140 mg al formarse el cuerporubrum (Brinkley, 1981) hasta su má-ximo peso (350-450 mg) hacia los dí-as 6-8, manteniendo su integridad has-ta el día 16 (Hafez, 2000) y descen-diendo a 136 mg en el día 18 (Masudaet al., 1967). La concentración de pro-gesterona en el tejido luteal sigue unesquema similar, ya que está en rela-ción con el peso medio de los cuerposlúteos (Espinosa, 1973). El ovario iz-quierdo es más pesado y tiene mayor

26


Fig. 19.— Cambios cíclicos del ovario duranteel diestro en la cerda.

27

número de cuerpos lúteos y albicansque el derecho (Falceto, 1992).

Días 4-14 del ciclo sexual (fase luteal progresiva)


En la superficie del ovario existencerca de 50 folículos (Hafez, 2000)pequeños e intermedios que histológi-camente se corresponden tanto con fo-lículos en crecimiento como atrésicos.Entre los días 5 y 7 la atresia aumentarápidamente desde el 6% al 50% y semantiene hasta el día 15, existiendoentonces un equilibrio entre creci-miento y atresia folicular.

Población luteal

La tasa de ovulación de una cerdaes comunmente determinada por el nú-mero de cuerposrubrum/lúteos presen-tes en ambos ovarios.

La tasa de ovulación varía según laedad, raza, nutrición y época del año(Falceto, 1992). Los valores mediosobservados por distintos autores son:

• Asdell (1964): 15-17• Hansel et al. (1973): 16,4 • Paterson et al. (1980): 10,9 ± 0,14

en nulíparas.• Pond (1981): 10-15 en nulíparas y

15-20 en adultas.• Hughes y Varley (1984): 13,5 en

nulíparas y 21,4 en adultas.• Falceto (1992): 15,94 ± 0,91 en

adultas.

La tasa de ovulación más alta en laraza Meishan (24 cuerpos lúteos) se aso-cia con una mayor cantidad de estradiol e

inhibina, pero no con mayores concen-traciones de FSH y LH. La respuestamás rápida de luteinización tras el picode LH induce enseguida a altos nivelesde progesterona plasmática que puedenfavorecer una mayor supervivencia em-brionaria en esta raza (Hunter et al.,1996).

Las variaciones que sufre el cuerpolúteo a lo largo de los diferentes días dela fase luteal progresiva del ciclo sexualson las siguientes:

Día 4

Los cuerpos rubrum son volumino-sos y tienen consistencia y color seme-jante al hígado, y en ellos se aprecia to-davía el punto de ovulación.

Días 5-6

Los cuerpos rubrum/lúteos van cre-ciendo y presentan un color rojo vino opúrpura oscuro y una superficie muyvascularizada.

Días 6-8

Los cuerpos lúteos ya de 8-11 mm,(Gordon, 1997) presentan un aspectocarnoso y un color púrpura brillante(Mc Donald, 1991). La superficie estámuy vascularizada y desaparece elpunto de ovulación (Gordon, 1997).Sólo queda un coágulo muy pequeño yescaso líquido amarillento en el centro(Arthur et al., 1991).

Días 8-14

Los cuerpos lúteos alcanzan 10-15 mm (Pond, 1981) y la máxima vascu-larización. Desaparece el coágulo centralaunque puede quedar algo de líquido

hasta el día 18 (Arthur et al., 1991). Enel día 10 se alcanza el máximo peso ová-rico (Mc Donald, 1991) y los valoresmáximos de progesterona en la determi-nación hormonal (Gordon, 1997).

El reconocimiento maternal de lagestación se produce en el día 12, man-teniendose los cuerpos lúteos activosdurante la gestación y hasta el parto. Encaso de que no haya gestación, en la fa-se luteal regresiva se producirá la luteó-lisis de los cuerpos lúteos de formairreversible (Mc Donald, 1991).

Días 15-16 del ciclo sexual (Fase luteal regresiva)


Si la hembra no queda preñada, du-rante los días 13-16 del diestro se produ-ce el reclutamiento de los folículos quevan a ovular en el estro siguiente. Los fo-lículos más grandes y los que más estro-genos producen durante la selección sonlos destinados a ovular, mientras que los

más pequeños y los menos activos estro-génicamente se transformaran en atrési-cos, de manera que los folículos menoresde 4 mm comienzan la atresia el día 14 ylos folículos mayores de 4 mm continúansu crecimiento a ritmo de 1 mm/día hastael día 19 (Ratky, 1995).

Se ha comprobado que los folículosseleccionados para la ovulación puedendiferir alrededor de 2 mm en su diámetroy muestran marcadas diferencias estruc-turales y bioquímicas (Grant et al., 1989;Hunter y Wiesak, 1990). La heterogenei-dad de los folículos se producirá tambiéndentro del conjunto de folículos ovulato-rios y como consecuencia se produce unaasincronía en la maduración de los ovo-citos, y se observarán grandes diferenciasen el desarrollo temprano de los embrio-nes porcinos.

Población luteal

Durante esta fase el ovario presentasu mínimo tamaño y la luteólisis es evi-dente, presentando los cuerpos lúteosun color púrpura pálido y una pérdidade la vascularización (Mc Donald,1991). A nivel hormonal se produce undescenso rápido de la progesterona ha-cia los niveles basales.

La velocidad de involución del cuer-po lúteo varía según la raza (2,12 díaspara cerdas Large-White y 2,75 para cer-das ibéricas) (Martínez, 1985).

PROESTRO (fig. 20)

Días 17-21 del ciclo sexual

En cuanto al comportamiento se-xual como consecuencia del aumentode los estrógenos del comienzo de lafase folicular, la cerda aparece vigilanteal aproximarse un verraco, intenta mon-tar otras hembras, huele otras vulvas,

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Fig. 20.— Cambios cíclicos del ovario du-rante el proestro en la cerda.

está intranquila, gruñe y permite sermontada por otras cerdas, aunque noconsienten que las monte un verraco.


Durante el proestro, preparándose pa-ra el ciclo siguiente, se produce la selec-ción y crecimiento folicular rápido du-rante los días 18-19 (Pond, 1981) de 10-25 folículos que alcanzan un tamaño de7-12 mm con acúmulo de líquido folicu-lar, a la vez que disminuye el número delos folículos intermedios y pequeños(Hafez, 2000). Los ovarios son grandes ypresentan hiperemia (Mc Donald, 1991).

Población luteal

De forma concomitante al creci-miento folicular se produce la regresiónde los cuerpos lúteos (Almond y Ri-chards, 1992). Como finalización de unciclo podemos encontrar en el ovario

varios cuerpos lúteos regresivos de 3-5mm que presentan un color crema ama-rillento (día 17) o blanco (día 18), quese denominan entonces cuerpos albi-cans. En tres semanas la mayor partehan involucionado por completo (McDonald, 1991), y en seis semanas sóloqueda un punto gris (Arthur et al.,1991) idéntico a los viejos folículosatrésicos (Pond, 1981). Es decir, se en-globan en el tejido fibroso del ovario yfinalmente desaparecen en una cicatriz.

En la figuras 18, 19, 20 y 21 obteni-das de Mc Donald (1991), se aprecianlos cambios cíclicos del ovario duranteel ciclo estral de la cerda. La imagen 1es del primer ciclo, que es el primer díade celo. Las imagenes 2 y 3 son ovariosobtenidos durante el estro. Las image-nes 3 y 4 durante el metaestro. Las ima-genes 5-16 durante el diestro. Las ima-genes 17-20 son durante el proestro (DeAkins EL, Morrissette MC. Am J VetRes 29: 1953, 1968).

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Fig. 21.— Concentraciones hormonales en sangre durante el ciclo estral de la cerda (Mc Donald, 1991).

36343230282624222018161412108642

80

70

60

50

40

30

20

10

Est

róge

nos

tota

les

(pg/

ml)

20191817161514131211109876543210-1 0 1

Días del ciclo sexual

LH

Estradiol Pro

gest

eron

a (n

g/m

l)

Progesterona

1

2

3

4

5

6

7

8

9Celo Celo

LH (

ng/m

l)

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BIBLIOGRAFÍA

1. Almond GW, Richards RG. Evaluating porcine reproductive failure by use ofslaughterchecks. Continuing education 1992; 14(4): 542-7.

2. Arthur GH, Noakes DE, Pearson H. Reproducción y Obstetricia en Veterinaria.Interamericana. McGraw-Hill, 1991.

3. Bertani GR, Gladney CD, Johnson RK, Pomp D. Evaluation of gene expressionin pigs selected for enhanced reproduction using differential display PCR: II.Anterior pituitary. J Anim Sci Jan 2004; 82(1): 32-40.

4. Brinkley HJ. Endocrine signaling and female reproduction. Biology of Repro-duction 1981; 24: 22.

5. Ciereszko R, Opalka M, Kaminska B, Wojtczak M, Okrasa S, Dusza L. Luteo-trophic action of prolactin during the early luteal phase in pigs: the involvementof protein kinases and phosphatases. Reprod Biol 2001; 1(2): 62-83.

6. Ciereszko R, Opalka M, Kaminska B, Kaminski T, Dusza L. Prolactin involve-ment in the regulation of the hypothalamic-pituitary-ovarian axis during theearly luteal phase of the porcine estrous cycle. Anim Reprod Sci 2002; 69(1-2):99-115.

7. Conley AJ, Howard HJ, Slanger WD, Ford JJ. Steroidogenesis in the preovula-tory porcine follicle. Biol Reprod 1994; 51(4): 655-61.

8. De Akins EL, Morrissette MC. Am J Vet Res 1968; 29: 1953.

9. Diaz C, Quintela LA, Becerra JJ, Peña AI, Rey C, Barrio M, Deiros J, García ME,Herradon PG. Dinamica folicular y maduración del ovocito en la vaca. Albéitar2002; 59: 28-30.

10. Diehl JR, Day BN. Effect of prostaglandin F2α on luteal function in swine. JAnim Sci 1974; 39: 392-96.

11. Driancourt MA, Locatelli A, Prunier A. Effects of gonadotrophin deprivation onfollicular growth in gilts. Reprod Nutr Dev 1995; 35(6): 663-73.

12. Dziuk PJ. Reproduction in the pig. En: Cupps PT, editores. Reproduction in Do-mestic animals. New York: Academic Press, 1991. p. 456-76.

13. Esbenshade KL. Changes in plasma hormone concentrations associated with theonset of puberty in the gilt. J Anim Sci 1982; 54; 320.

14. Espinosa, E. Aportaciones biométricas a la Zootécnia suina. Estudio estadísticodel contenido de progesterona en relación con el peso de los cuerpos luteos.Anales de la Facultad de Veterinaria de la Universidad de Zaragoza nº 8, 1973.

15. Falceto MV. Tesis Doctoral. Universidad de Zaragoza, 1992.

16. Fieni F, Tainturier E, Bruyas JF, Battu I. Bulletin des GTV 4, 1995; 35-49.

31

17. Foxcroft GR, Hunter MG. Basic physiology of follicular maturation in the pig. JReprod Fert 1985; 33: 1-19.

18. Gadsby JE, Balapure AK, Britt JH, Fitz TA. Prostaglandin F2α receptors onenzyme dissociated pig luteal cells throughout the estrous cycle. Endocrinology1990; 126: 787-95.

19. Garverrick HA, Zollers WG, Smith MF. Mechanisms associated with corpus lu-teum lifespan in animals having normal or subnormal luteal function. Anim Re-prod Sci 1992; 28: 111-24.

20. Geiser RD, Biggers B, Wetteman RP, Zavy MT. Length of pseudopregnancy inthe gilt is influenced by days of oestradiol treatment. Proc 10th Int Congr Ani-mal Reproduction and AI, Urbana 1984; Vol 1, 507.

21. Gladney CD, Bertani GR, Johnson RK, Pomp D Evaluation of gene expressionin pigs selected for enhanced reproduction using differential display PCR andhuman microarrays: I. Ovarian follicles. J Anim Sci 2004; 82(1): 17-31.

22. Gleeson AR. Luteal function in the cyclic sow after infusion of prostaglandinF2α through a uterine vein. Journal of Reproduction and Fertility 1974; 36: 487-88.

23. Gordon I. Controlled reproduction in pigs. Cab International, Oxon, UK. 1997.

24. Grant SA, Hunter MG, Foxroft GR. Morphological and biochemical characte-ristics during ovarian follicular development in the pigs. J Reprod Fert 1989; 86:171-83.

25. Hafez ESA. Reproduction in farm animals. Lea & Febiger, 2000.

26. Hunter MG, Picton HM, Biggs C, Mann GE, McNeilly AS, Foxcroft GR. Perio-vulatory endocrinology in high ovulating Meishan sows. J Endocrinol 1996;150(1): 141-7.

27. Kotwika G, Dusza L, Ciereszko R, Okrasa S, Schams D. Oxytocin plasma le-vels during spontaneous and cloprostenol-induced luteolysis in sows. Anim Re-prod Sci 1990; 22: 109-19.

28. Kotwica G, Dusza L, Ciereszko R, Okrasa S, Schams D. Evidence for relaxinand progesterone synchronous secretion on days 13 to 17 of the oestrous cyclein sows. Exp Clin Endocrinol 1991; 98(1): 3-8.

29. Laing JA, Brinley WJ, Wagner WC. Fertilidad e infertilidad en la practica vete-rinaria. Interamericana-Mc Graw-Hill, 1991.

30.Mariscal DV, Bergfeld EG, Cupp AS, Kojima FN, Fike KE, Sanchez T,Wehrman ME, Johnson RK, Kittok RJ, Ford JJ, Kinder JE. Concentrations ofgonadotropins, estradiol and progesterone in sows selected on an index ofovulation rate and embryo survival. Anim Reprod Sci. Dec 1998; 54(1): 31-43.

32

31. Martínez E, Pérez T, Tapia A, Pérez C, Sebastián JJ, Gómez-Brunet A, MartínS. Estudio de los niveles plasmáticos de progesterona durante el ciclo estral encerdas ibérica y Large-White. Revista Anaporc 1985; 2(4): 333-49.

32. Masuda H, Anderson LL, Henricks DM, Melampy RM. Progesterone in ovarianvenous plasma and corpora lutea of the pig. Endocrinology 1967; 80(2): 240-6.

33. Mc Donald LE, Pineda MH. Veterinary Endocrinology and Reproduction. Lea& Febiger, 1991.

34. Morbeck DE, Esbenshade KL, Flowers WL, Britt JH. Kinetics of follicle growthin the prepuberal gilt. Biol Reprod 1992; 47: 485-91.

35. Pitzel L, Ludemann S, Wuttke W. Secretion and gene expression of metallopro-teinases and gene expression of their inhibitors in porcine corpora lutea at diffe-rent stages of the luteal phase. Biol Reprod 2000; 62(5): 1121-7.

36. Pond WG. Biología del cerdo. Editorial Acribia, 1981.

37. Roberts SJ. Physiology of reproduction. En: Veterinary Obstetrics and GenitalDiseases (Theriogenology); 1986. p. 398-533.

38. Shander D, Anderson LD, Barraclough CA, Channing CP. Interactions of porci-ne follicular fluid with ovarian steroids and luteinizing hormone-releasing hor-mone on the secretion of luteinizing hormone and follicle-stimulating hormoneby cultured pituitary cells. Endocrinology 1980; 106: 237-42.

39. Soede NM, Helmond FA, Kemp B. Periovulatory profiles of oestradiol, LH andprogesterone in relation to oestrus and embryo mortality in multiparous sowsusing transrectal ultrasonography to detect ovulation. J Reprod Fertil 1994;101(3): 633-41.

40. Taya K, Kaneko H, Watanabe G, Sasamoto S. Inhibin and secretion of FSH inoestrous cycle of cows and pigs. J Reprod Fert 1991; 43: 151-62.

41. Wrathall AE. Ovarian changes in the pig during the oestrus cycle. ProceedingsPig Veterinary Society 1980; 6: 127.

42. Wheaton JE, Meyer RL, Jones RH, Kramer AJ. Effects of passive immunizationusing antibody against an alpha-inhibin peptide on follicle-stimulating hormoneconcentrations and litter size in sows. Theriogenology 1998; 49(4): 813-22.

43. Wuttke W, Spiess S, Knoke I, Pitzel L, Leonhardt S, Jarry H. Synergistic effectsof prostaglandin F2α and tumor necrosis factor to induce luteolysis in the pig.Biol Reprod 1998; 58(5): 1310-5.

44. Wilfinger WN, Brinkley HJ, Young, EP. Plasma LH in the estrous cycle of thepig. J Anim Sci 1973; 37: 333.


variaciones fisiológicas de la funcionalidad ovárica en la cerda

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