Foro Ovino 2022 - Seminario CEVA - Reproducción

Nuevos usos de la melatonina en preparto

José Alfonso Abecia

Catedrático de Producción Animal de la Universidad de Zaragoza y presidente de la Unión de Entidades Españolas de Ciencia Animal (UEECA)

14/10/2022
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Existen nuevos usos de la melatonina en ovino, al margen de la utilización más habitual de los implantes para fines reproductivos, debido al importante efecto que tiene la melatonina en el sistema inmunológico de los animales.
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La melatonina pineal se excreta en la oscuridad y regula el reloj biológico, siguiendo el ritmo circadiano noche-día. Todos los mamíferos excretan la melatonina.

La melatonina tiene un efecto multifactorial en los animales, ya que modula el ritmo circadiano, el crecimiento del pelo y de la cuerna, los sistemas neuroendocrinos, inmunológicos y cardiovasculares, el cuerpo lúteo, la gestación y el parto, y la estacionalidad sexual.

Sin embargo, en esta ponencia se va a tratar un uso alternativo al clásico del control reproductivo.

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Efecto en la supervivencia y tasas de crecimiento de corderos

Un estudio (Russ Davis, Jodie M. Green y José Alfonso Abecia), presentado en la conferencia anual de 2021 de la British Society of Animal Science (BSAS), se realizó en una explotación extensiva de Merino Australiano. Se colocaron los implantes 80 días después de la introducción de los machos. La razón de esta fecha es que en Australia prácticamente todos los ganaderos hacen ecografía de gestación y así conoce los animales vacíos que van directos al matadero y conoce el número de corderos que nacerán, para poder hacer un correcto manejo de las praderas.

El objetivo de este trabajo fue probar el efecto de la melatonina exógena durante la gestación en la supervivencia y las tasas de crecimiento de los corderos, en dos ensayos de campo en los años 2019 y 2020 en rebaños Merinos en ultra-extensivo en Australia. Las ovejas fueron diagnosticadas como gestantes mediante ecografía transabdominal 84 días después de la introducción de los machos.

Había dos grupos de estudio. Unas ovejas recibieron implante y otro fue el grupo control. Los corderos fueron pesados al nacer y en el destete a los tres meses. Se calculó la tasa de crecimiento y las tasas de supervivencia desde el nacimiento hasta el destete.

Los resultados muestran que, en la tasa de supervivencia, no hubo diferencias (86-82%) en el año 2019. Sin embargo, el peso al destete tuvo diferencias significativas (31,2-29,9 kilos) y en la tasa de crecimiento (293 y 284 gramos/día). En el ejercicio 2020, la supervivencia es baja en el lote control con el 68%, subiendo al 75% en los animales tratados con melatonina. En este año, no hubo diferencias en el peso al destete ni en la tasa al crecimiento. Uniendo los datos de los años, aumenta la tasa de supervivencia de los corderos (82%-76%) y la tasa de crecimiento (274-266 gramos/día).

Como conclusión, los resultados de este estudio indican que, cuando se utilizan implantes de melatonina durante la segunda mitad de la gestación en ovejas, se pueden mejorar las tasas de supervivencia y crecimiento desde el nacimiento hasta el destete de los corderos Merino en condiciones ultra-extensivas.

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Supervivencia de partos gemelares

Un estudio realizado en Australia por investigadores de la Universidad de Adelaida (Tom Flinn, Alyce Swinbourne, Dave Kleemann y Will van Wettere) analiza ‘Nuevas oportunidades de suplementar a las ovejas para aumentar la supervivencia de los partos gemelares’.

El parto es un proceso que entraña cierto riesgo. Todos los corderos experimentan hipoxia en el momento de nacer. La gravedad de la hipoxia aumenta con el tiempo y, obviamente, en los partos múltiples, sobre todo para el segundo o tercer cordero. Las consecuencias de la hipoxia son severas: daños cerebrales, en el sistema nervioso, en órganos vitales, en la actividad neuromotora por el que se disminuye el reflejo de buscar la ubre, alteraciones en la termorregulación con un grado de hipotermia y mayor posibilidad de abandono.

La experiencia coloca implantes entre el día 70 y 90 de gestación, aprovechando la ecografía para comprobar si los implantes de melatonina aumentan la supervivencia de los corderos gemelares. Se seleccionan las ovejas con gemelos y se hacen tres tratamientos: con un implante, con dos implantes o el grupo control. El porcentaje de supervivencia aumenta con diferencias significativas en el día del parto, pero también al tercer día, al séptimo día y en el destete.

Otra experiencia de este grupo es aplicar implantes de melatonina en los días 80 y 125 de gestación, para comprobar la tolerancia a un parto prolongado y la supervivencia del segundo cordero. Las ovejas se estratificaron sobre la base del número de fetos, el peso de la oveja, la condición corporal y la edad y se asignaron al azar en tres grupos: grupo control, melatonina oral y un implante de melatonina a los 80 y 125 días de gestación. No hay diferencias significativas en las tasas de supervivencia del primer gemelo, pero sí que hay diferencias muy claras en el cordero que nace en segundo lugar. Cuando llega el destete, sobreviven únicamente el 57% de los segundos corderos en el grupo control, pero ese porcentaje llega hasta el 81% en animales tratados con melatonina. Además, en partos que duran más de 90 minutos, las diferencias son aún más significativas en la tasa de supervivencia del segundo cordero.

Este aumento de la supervivencia del segundo cordero se debe a los efectos neuroprotectores de la melatonina durante la hipoxia intraparto. Los corderos gemelares que sobrevivieron al destete fueron más pesados al nacer que los que murieron, tuvieron mayores temperaturas rectales a las 4 y 24 horas, mayores concentraciones de glucosa a las 4 y 24 horas, y mayores concentraciones séricas de IgG a las 24 horas.

Este grupo concluye que la melatonina que llega al cordero neonato por la madre reduce las consecuencias negativas de la hipoxia crónica y aguda del cordero, mejora el síndrome de retraso en el crecimiento intrauterino en corderos con insuficiencia placentaria e hipoxia crónica, aumenta el flujo sanguíneo uterino, protege al feto de la hipoxia aguda y aumenta la acumulación de grasa parda en el neonato.

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Grasa parda

El tejido adiposo marrón o grasa parda constituye en los corderos la principal fuente de calor al nacer, proporcionando más del 50% de la termogénesis corporal total, logrando el resto la contracción muscular a través de escalofríos y locomoción. La actividad de la grasa parda cambia con las estaciones, con una mayor actividad en las etapas de fotoperiodo decreciente.

Un estudio realizado en Chile del año 2017 (F. Sales, H.V. Parraguez, S. McCoard, E. Cofré, O.A. Peralta e I. Subiabre) señala que la deposición de grasa parda fetal aumenta con los implantes de melatonina en la oveja gestante. Se comparan ovejas con fetos simples y gemelares, sin implantes, con un implante o con dos implantes en el día 100 de gestación. Los fetos con dos implantes tuvieron un 18% más de grasa parda. Los fetos gemelares tuvieron un 35% más de grasa parda, además de tener un 5%-8% de más peso al nacimiento y presentaron un diámetro torácico superior y una tendencia a una mayor longitud corporal.

Otros estudios realizados en Chile, pero en medicina humana, analizan cómo puede afectar la melatonina utilizando el modelo ovino. Evidencian el papel de la melatonina sobre la fisiología fetal, con acciones directas sobre la arteria fetal cerebral, la deposición de grasa parda fetal y la glándula adrenal fetal.

Efectos en el último tercio de gestación

El suplemento de melatonina durante el último tercio de la gestación mejora la oxigenación fetal in vivo reduciendo la hipoxemia fetal, aumenta el flujo sanguíneo de la aorta umbilical y fetal, protege el cerebro fetal del daño derivado de eventos hipoxicquémicos o asfixiantes que surgen en el útero durante el proceso del parto, aumenta el flujo sanguíneo de la arteria umbilical desde el día 60 hasta el 110 de gestación, aumenta el flujo sanguíneo fetoplacentario para conducir a una mayor eficiencia placentaria y produce cambios en la hemodinámica uteroplacentaria, luchando con las consecuencias de la restricción del crecimiento fetal en las ovejas. Además, la melatonina puede transferir el ciclo luz/oscuridad al feto.

Una investigación realizada en Uruguay (A. Freitas de Melo, F. Sales, R. Ungerfeld y H.V. Parraguez) analiza el efecto de la melatonina al final de gestación en ovejas subnutridas en relación con la temperatura del cordero y el comportamiento interactivo entre madre y cordero tras el nacimiento. Se descubrió que la temperatura mínima de la superficie de la cadera fue mayor en los corderos de ovejas tratadas con melatonina que en los corderos de ovejas de control (21,2-18,8 °C) y hubo una tendencia similar para la temperatura media de la superficie de la cadera (24,6-22,3 °C).

Una tesis doctoral realizada por Canto en la Universidad de Zaragoza utiliza imágenes termográficas, con aplicación de la melatonina en el día 120 de gestación. Existen diferencias significativas en las temperaturas, tanto en superficie como la temperatura rectal, con mayores valores para los corderos que nacen de las ovejas que fueron implantadas.

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Efectos en la calidad del calostro y la producción de leche

Un trabajo de Fin de Grado de la Universidad de Zaragoza (José Alfonso Abecia, Claudia Garrido, Marianne Gave, Ana Isabel García, David López, Silvia Luis, José Antonio Valares y Luis Mata) comprobó que la melatonina durante la gestación mejora la calidad del calostro ovino. La cantidad de inmunoglobulinas mejoró especialmente en los implantes puestos en el cuarto mes de gestación de las ovejas.

Se han hecho explotaciones en ganaderías comerciales, especialmente de Assaf. Se han implantado aproximadamente 40 días antes de los partos, se recogió el calostro al parto y se analizaron los resultados de los tres primeros controles tras la implantación. Se hicieron test tipo ELISA cuantitativo para la concentración de inmunoglobulinas y se analizaban los grados Brix del calostro.

Como resultados, la concentración de inmunoglobulinas mejoró un 17% con un implante puesto 40 días antes del parto y un 44% en el caso de los dos implantes. No hay diferencias significativas, pero sí que hay una tendencia de subida en el caso de los grados Brix y el porcentaje de grasa y proteína.

Por lo que respecta a la leche con los datos de los tres primeros controles lecheros, hay diferencias importantes en el recuento de células somáticas. En el grupo control, hay niveles entre 1.400.000 a 1.600.000 células somáticas, mientras que en las ovejas con un implante mejoran a casi 900.000 células únicamente en el segundo control y las ovejas con dos implantes logran bajar entre las 600.000 y 950.000 células en todos los controles. Esta reducción de células somáticas es el efecto más significativo de las ovejas implantadas 40 días antes del parto.

Por lo que respecta a la producción de leche, existe un efecto significativo de aumento de la producción en las ovejas implantadas. Sube de forma significativa el porcentaje de grasa y proteína en algunos de los controles.

Los grados Brix tienen una baja correlación con las inmunoglobulinas, pero más alta con la proteína y la lactosa. Aunque no existe una correlación lineal, pero sí que se ha comprobado que hay una cierta relación por la que mayor número de grados Brix representa más concentración de inmunoglobulina.

Otro estudio realizado en la Universidad de Zaragoza con ovejas de las razas Rasa Aragonesa y Lacaune comprueba que prácticamente se ha duplicado la calidad del calostro en las ovejas implantadas con melatonina.

Implantación en el parto

Un trabajo Fin de Grado realizado en la Universidad de Zaragoza (J.A. Abecia, S. Luis y F. Canto) estudia implantes realizados en ovejas de carne de Rasa Aragonesa. El objetivo es determinar el efecto de los implantes de melatonina inmediatamente después del parto sobre el crecimiento de los corderos y la calidad de la leche de oveja de Rasa Aragonesa. Se utilizaron 31 ovejas gestantes, con implantes de melatonina 24 horas después de parir y los corderos se pesaron semanalmente hasta el destete. Además, se calculó la ganancia media diaria y se analizaron grasa, proteína y lactosa a los 15, 30 y 45 días de lactación de los corderos.

El crecimiento de los corderos nacidos de ovejas implantadas al parir tuvo un crecimiento significativamente superior al de las ovejas no implantadas (221,0-189,9 gramos/día) y el peso vivo al destete también mejoró (13,6-12,1 kilos). Estos dos aspectos mejoraron especialmente en el caso de los corderos machos (220,2-178,4 gramos/día y 13,6-11,8 kilos).

Respecto a la producción de leche, hay diferencias significativas en la cantidad de grasa en el día 45, ya que su porcentaje de grasa no cae tan rápido como en las ovejas control. En el caso de la proteína, hay mayor cantidad de las ovejas control, que puede deberse a la relación inversa entre grasa y proteína o a una mayor cantidad de leche que produce un efecto dilución.

Como conclusión, el tratamiento con implantes de melatonina en el parto afecta positivamente al crecimiento de los corderos, tal vez debido al mantenimiento de altos niveles de grasa en la leche durante toda la lactancia, o incluso a un aumento en su producción de leche.

Estudio en cabras

Un trabajo realizado en México (R. Avilés, J.A. Delgadillo, J.A. Flores, G. Duarte, J. Vielma, M.J. Flores, K. Petrovski, L.A. Zaragoza y H. Hernández) analiza los implantes de melatonina al inicio del periodo de secado, comprobando el efecto sobre la producción de leche de la siguiente lactación y la ganancia de peso de los cabritos.

Como resultados, las cabras implantadas tienen una significativa mayor producción de leche y los cabritos también tienen mayores crecimientos, especialmente en el caso de los machos.

Conclusiones

Los implantes de melatonina durante la gestación (desde el día 80, en el último mes o en el propio parto) tienen efectos sobre el propio mecanismo del parto, la grasa parda del cordero con su efecto en la termorregulación, la temperatura corporal, la salud del feto, la producción de calostro y la calidad de la leche.
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