Octubre 2007 ISSN 2075-8359 (online) Volumen 15 ISSN 1022-1301 (paper) Suplemento 1 Archivos Latinoamericanos de Producción Animal Publicada por la Asociación Latinoamericana de Producción Animal XX Reunión Asociación Latinoamericana de Producción Animal XXXReunión Asociación Peruana de Producción Animal V Congreso Internacional de Ganadería de Doble Propósito 22-25 octubre 2007 Arquivos Latinoamericanos de Produção Animal Publicado pela Associação Latinoamericana da Produção Animal Latin-American Archives of Animal Production Published by the Latin-American Association of Animal Production XX Reunión ALPA, XXX Reunión APPA-Cusco-Perú BioteCnologias reproduCtivas en Camelidos sudameriCanos domestiCos: avanCes Y perspeCtivas Wilfredo huanca1, Aída Cordero2, teodosio huanca3 y Gregg P. Adams4 IntRODUCCIón La crianza de los camélidos domésticos, alpacas y largo intervalo generacional y la capacidad fisiológica llamas, es una de las actividades de mayor importancia de una hembra que solo puede tener hasta 4 crías, e impacto en el desarrollo socio económico de la durante toda su vida reproductiva (Novoa C. 1999). población alto andina de nuestro país, no solo por su capacidad de adaptación a las difíciles condiciones Los esfuerzos para el desarrollo y aplicación de medioambientales, alturas sobre los 4,000 metros biotecnologías reproductivas no siempre han sido snm, sino por su utilización como una fuente desarrollados en forma programada y continua, sino alimenticia de proteína de origen animal y medio de como esfuerzos individuales y aislados e incluso transporte y en el caso de la alpaca, como un recurso algunos investigadores consideran que no es posible para la producción de fibra de buena calidad. desarrollar y aplicar estas tecnologías por los pobres resultados obtenidos. Sin embargo, el desarrollo El Perú tiene más de 3 millones de alpacas (87 % de de estas biotecnologías ha requerido la mejora del la población mundial) y la segunda población mundial conocimiento sobre la fisiología reproductiva de esta en llamas con más de 1 millón de animales; sin especie., contando con la ayuda de técnicas como la embargo, Las deficiencias en los esquemas de crianza ultrasonografía. tradicional, como la crianza conjunta de alpacas y llamas, con los consiguientes cruzamientos no El objetivo del presente trabajo es realizar una breve programados, han contribuido a disminuir la calidad revisión del estado actual del conocimiento, sustentado genética de los animales, originando una pérdida en en estudios realizados en nuestro país, especialmente la cantidad y calidad de fibra, reportándose que el 45 en Inseminación Artificial, Transferencia de Embriones % de la producción de fibra tiene una finura de 26.0 y Fertilización In Vitro; con el propósito de disponer micras y el 46 % una de 33.0 micras y solo un 8 % de alternativas tecnológicas que puedan servir como presenta una fibra del 22.0 micras (Freyre G. 2006). herramientas para la mejora genética de los camélidos domésticos, alpacas y llamas; así como la posibilidad La aplicación de biotecnologías reproductivas como la de su potencial uso en los camélidos no domésticos. Inseminación Artificial (IA) ha contribuido al progreso genético obtenido en especies domesticas como los bovinos de leche, contribuyendo a obtener los InSEMInACIón ARtIFICIAL actuales niveles de producción láctea. En camélidos, La IA con semen congelado es una de las más importantes la posibilidad de mejora genética de los rebaños de tecnologías reproductivas en la producción de animales productores mediante la prueba de progenie, con la domésticos y combinada con una prueba de progenie, formación de núcleos de reproductores, requiere años ha contribuido sustancialmente en el mejoramiento de trabajo y esta limitada, entre otros factores, por el genético de bovinos lecheros, especialmente cuando fue posible disponer de semen congelado de toros de alta calidad genética En camélidos, si bien existen 1 Laboratorio de Reproducción Animal – Facultad reportes sobre el desarrollo de la IA y aun cuando de Medicina Veterinaria puede ser considerada una alternativa tecnológica, aun Universidad nacional Mayor de San Marcos no se han superado las limitantes existentes, como el 2 Departamento de nutrición – Facultad de desarrollo de protocolos de criopreservación, limitando zootecnia – Universidad nacional Agraria La por ahora al desarrollo de la Inseminación Artificial con Molina el uso de semen fresco (Huanca y Adams 2007), con 3 Programa nacional de Investigación en las consiguientes dificultades para permitir una amplia Camélidos – EE ILLPA – InIA – Puno difusión de reproductores genéticamente superiores. 4 Veterinary Biomedical Sciences, Western Collage of Veterinary Medicine – University of Existen diferencias fisiológicas entre los camélidos Saskatchewan, Saskatoon Canada y otras especies domésticas, siendo una primera E-mail: whuanca2002@yahoo.com diferencia el hecho que las hembras camélidas Arch. Latinoam. Prod. Anim. Vol. 15 (Supl. 1) 2007•195 XX Reunión ALPA, XXX Reunión APPA-Cusco-Perú son especies de ovulación inducida, es decir que 1999). Los resultados observados son variables y si se requiere el estímulo de la copula para inducir bien con el uso de la enzima se observa motilidad ovulación (San Martín et al 1968), pero esta diferencia espermática, esta característica no siempre se ha más que una dificultad puede ser una ventaja para reflejado en mejoras en la tasa de preñez. Igualmente la aplicación de la IA. Sin embargo, otras diferencias, existe poca información sobre el uso de dilutores, como la dificultad para la colección de semen debido reportándose el uso de Yema – citrato (Pacheco et al a las características de cópula de la hembra (posición 1996), solución de Suero de Albúmina Bovina (BSA) y y duración); así como el manejo del semen debido a su Glucosa (Huanca y Gauly 2001), Tris – Glucosa - Yema naturaleza viscosa; han sido los principales obstáculos Huevo (Raymundo et al 2000). para el desarrollo masivo de la IA, a los que hay que agregar la baja concentración de espermatozoides y el El primer reporte sobre IA en alpacas fue realizado por alto porcentaje de anormales (Fernández-Baca 1993). Fernández-Baca y Novoa (1968), utilizando semen sin diluir de 2 vicuñas y 4 paco-vicuñas, obteniéndose una Los reportes sobre métodos de colección de semen son sola cría de 42 alpacas inseminadas. Posteriormente se diversos, desde el uso de sacos vaginales (Mogrovejo ha reportado la inseminación de 83 alpacas y 11 llamas et al 1952), esponjas vaginales (San Martín 1961) y con semen fresco obtenido por electroeyaculación de electroeyaculación (Fernández-Baca y Calderón 1965; una vicuña y 4 paco-vicuñas, con una tasa de 48 % Calderón W. 1968); con las consiguientes dificultades en hembras inducidas a ovulación con Gonadotropica para los machos durante la copula y la calidad del Corionica Humana (hCG) y 11 % en hembras inducidas semen. Posteriormente se reporta el uso de una a ovulación con machos vasectomizados (Leyva et vagina artificial adaptada de ovinos (Sumar J y Leyva al 1977). Igualmente se reporta una tasa de preñez V.1981), que si bien mejora la técnica de colección, aún del 73 % a la IA con semen fresco y depositado en presenta dificultades para mantener una temperatura los cuernos uterinos, así como un 67 % de preñez adecuada durante el largo de la cópula. El uso de a la IA por laparoscopia (Bravo et al 1997), similar una frazadilla eléctrica cubriendo la vagina Artificial, al reporte de Pacheco (1996). Sin embargo, todas permite algunas mejoras en la técnica de colección, esas experiencias fueron realizadas en centros facilitando el mantenimiento de la temperatura experimentales, a diferencia de una experiencia a (Gauly and Leindiger , 1996). Igualmente, el uso de nivel de criadores particulares, donde se reporta una un maniquí (Sumar y Leyva 1981) o la colección con tasa de preñez del 51 % de 207 alpacas inseminadas hembra receptiva (Gauly and Leindiger 1996; Huanca con semen fresco diluido con una solución de BSA + y Gauly 2001) se presentan como alternativas para la Glucosa e induciendo la ovulación con un análogo colección de una muestra de semen fisiológicamente de GnRH o LH, entre 24 a 26 horas antes de la normal; sin embargo, se requiere un entrenamiento Inseminación (Apaza et al 2001). de los animales y no siempre todos los machos llegan a aceptar el maniquí; mientras que el uso de hembra Los reportes sobre semen congelado son muy receptiva genera incomodidades en el operador. escasos; así tenemos que un estudio realizado con Otras alternativas de colección incluyen la colección semen obtenido por electroeyaculación y diluido con de semen mediante una fístula uretral (Pérez G. Tris – Yema huevo – Glicerol, solo se observo un 10 2006) y una más reciente ha sido reportada por % de motilidad pos descongelamiento (McEvoy et al Giulano et al (2007) mediante la colección de semen 1992); así mismo, otro estudio con semen tratado con con uso de electroeyaculación pero con una previa colagenasa y posteriormente diluido con citrato de anestesia del animal, con resultados interesantes y sodio – Yema huevo – Glicerol (7 %) permite obtener sin contaminación del semen con orina. una motilidad entre el 30 – 40 % (Bravo 1996). El uso de etilinglicol como agente crioprotector ha sido Los estudios sobre conservación de semen no son reportado, permitiendo una tasa de motilidad pos totalmente satisfactorios, particularidades como descongelamiento del 20 % (Santiani et al 2005). A la alta viscosidad del semen de alpacas y llamas pesar de estos resultados a la fecha no se ha reportado (Lichtenwalner et al 1996; Bravo et al 1997) se estudios que nos permitan señalar la factibilidad de constituyen en factores que dificultan el desarrollo congelar semen de camélidos. Posiblemente, como de las técnicas de conservación., dificultando la sucede con otras especies, no va a ser fácil congelar determinación de la concentración, morfología y semen, más aún si a las dificultades de contar con motilidad espermática, además del alto porcentaje de un dilutor apropiado, hay que considerar los altos espermatozoides anormales (Fernández- Baca 1993) y porcentajes de anormalidades presentes en los una motilidad oscilatoria (Sumar y García 1986, Garnica eyaculados. et al 1993). Intentos para reducir la alta viscosidad ha sido reportada, mediante con el uso de enzimas como Los resultados obtenidos sugieren que es posible la la colagenasa, hyaluronidasa y tripsina (Bravo W. et colección de semen con vagina artificial colocada en 2000) o mediante una acción mecánica (Valdivia M. un maniquí y envuelta con una frazadilla eléctrica, 196 • Arch. Latinoam. Prod. Anim. Vol. 15 (Supl. 1) 2007 XX Reunión ALPA, XXX Reunión APPA-Cusco-Perú así como el desarrollo de la IA con semen fresco; sin y Garcia 1999), señalan que ante la inserción de embargo se requieren nuevos estudios que permitan un progestageno intravaginal en llamas a cualquier desarrollo protocolos de criopreservación de semen, momento del estadio folicular inhibe el crecimiento por lo que parece que el uso de la IA en camélidos va folicular y si al final del tratamiento se aplica 500 a estar, por ahora, restringido al uso de semen fresco UI de eCG, se obtiene 5.2 ± 2.5 folículos y 2.1 ± 2.9 diluido y utilizado inmediatamente, con resultados embriones recuperados (Chaves et al 2002). Similares cercanos al 50 %. resultados han sido reportados por otros autores. En alpacas, se realizo un estudio con la aplicación de tRAnSFEREnCIA DE EMBRIOnES un progestágeno intravaginal y la administración En camélidos, el primer reporte sobre transferencia de 1000 UI de eCG, obteniéndose una alta respuesta de embriones fue realizado por Sumar et al. (1974), ovárica con el numero de Cuerpos lúteos (Velásquez posteriormente otros reportes confirman la y Novoa 1999). Estudios realizados por nuestro grupo factibilidad de la aplicación de la técnica pero con una de investigación sugieren que es factible obtener variabilidad en la respuesta ovárica a los protocolos de una adecuada respuesta ovárica en alpacas y llamas, superestimulacion, así como la respuesta en número cuando los animales son sometidos previamente a y calidad de embriones recuperados (Del Campo et un protocolo de sincronización de onda folicular y el al 1995). estimulo hormonal se inicial durante la emergencia de las ondas de crecimiento folicular, sustentado en el La ultrasonografía ha contribuido a mejorar el reporte de Ratto et al (2003). conocimiento sobre la fisiología ovárica en especies domésticas ((Pierson and Ginther 1984) y no Referente a la hormona a utilizar, se ha reportado un domésticas; contribuyendo al conocimiento de la estudio para evaluar la respuesta de ambas hormonas, dinámica folicular ovárica en llamas (Adams et al 1990) FSH y eCG, en llamas, habiéndose determinado y alpacas (J. Vaughan 2001). La diferencia sustancial, que el número de folículos  6 mm sometidas a un como ocurre en las especies de ovulación inducida, protocolo de estimulación ovárica fue de 17.9 ± 2.2 que si no ocurre copula, el folículo dominante ingresa al tratamiento con FSH y 17.7 ± 2.2 folículos con eCG a una fase de regresión y se produce una nueva onda (Ratto et al 2005). Estos resultados permitieron obtener de crecimiento folicular (Sumar J. 2000). evidencia que existe una buena respuesta ovárica a la acción de ambas hormonas, sin diferencias entre La ovulación en alpacas y llamas puede ser inducida ambas. Alpacas y llamas sometidas a un protocolo por la administración de hormonas exógenos como hormonal de estimulación ovárica con eCG, iniciando la Gonadotropina Corionica Humana (hCG), Hormona el tratamiento durante la emergencia de las ondas de Liberadora de las Gonadotropina (GnRH) (Bourke et crecimiento folicular, permite obtener el desarrollo al 1995) o Hormona Luetinizante (LH) (Huanca et al de 12.8 ± 1.4 folículos y 8.1 ± 1.0 cuerpos Lúteo en 2001). La ovulación ocurre alrededor de las 30 horas llamas y 7.5 ± 1.2 folículos y 5.9 ± 1.3 cuerpos lúteo después de la aplicación de GnRH, LH o por estimulo en alpacas (Huanca et al 2006) de monta (Ratto et al 2006, Huanca et al 2001). La recuperación embrionaria puede ser realizada vía Una primera etapa en el desarrollo de protocolos quirúrgica o no quirúrgica. El primer reporte sobre de Ovulación Múltiple y Transferencia de Embriones colección de embriones fue realizado de oviductos de (MOET) involucra la superestimulación ovárica, con alpaca, previa laparotomía (Novoa y Sumar, 1968) y el propósito de inducir el crecimiento, maduración la primera cría nacida por transferencia fue reportada y ovulación de un gran número de folículos. Los por Sumar J. (1974). Posteriormente se reporta la protocolos de estimulación ovárica aplicados en colección de embriones mediante una técnica no camélidos incluyen el uso de Hormona Folículo quirúrgica a los 7 días en llamas y la transferencia Estimulante (FSH) o Gonadotropina Corionica Equina en fresco con el nacimiento de una cría (Wiepz and (eCG), durante una fase luteal inducida con la Chapman 1985) Otros estudios confirman que la aplicación de Hormonas hipotalámicas (GnRH); fase recuperación de embriones en estadio de blastocisto luteal artificial con la aplicación de progestágenos puede ser realizada a los 7 días pos servicio mediante exógenos y durante una fase de receptividad sexual técnicas no quirúrgicas en llamas y alpacas. La técnica (Bourke et. al 1992; Correa et al 1994). Las respuestas de recuperación no quirúrgica utilizada en camélidos obtenidas son variables, alta incidencia de folículos es similar a la reportada en vacunos, mediante la luteinizados, baja tasa de recuperación embrionaria inclusión de una solución de Dulbecco PBS y los (0 – 2.3 embriones/ donadora) y de calidad variable embriones recuperados observados y evaluados en (Del Campo M. et al 1995). un estereoscopio (Huanca et al 2004). Los estudios orientados a la inhibición del desarrollo Resultados sobre recuperación y transferencia de folicular con tratamientos con progesterona (Leyva embriones en llamas han sido descritos por Huanca Arch. Latinoam. Prod. Anim. Vol. 15 (Supl. 1) 2007•197 XX Reunión ALPA, XXX Reunión APPA-Cusco-Perú et al (2006) señalando la recuperación de 4.8 ± 0.9 siempre se encuentran cerca a los laboratorio, por lo embriones, con una tasa de recuperación 66,1 % del que en una primera fase se evaluaron las diferencias en número posible de embriones, determinado en base la calidad de ovocitos obtenidos de ovarios de alpacas al número de cuerpos lúteos. La tasa de preñez fue del y transportados desde el matadero, bajo dos diferentes 68.9 %. En alpacas, se recuperaron 1.6 ± 0.3, respuesta temperaturas (4° y 35 ° C), los resultados sugieren una diferente de la observada en llamas, con una tasa mejor calidad de los ovocitos procedentes de ovarios de recuperación del 23.6 % de embriones posibles, transportados a 35 °C , respecto a los 4°C, (Huanca et con una tasa de preñez del 30.0 %. Igualmente, se al 2007).En el segundo caso, colección de ovocitos ha reportado la recuperación de 37 embriones de vía transvaginal, Brogliatti et al (2000) utilizando 47 hembras no estimuladas (79 %), de las cuales un transductor transvaginal de 7.5 MHZ y aplicado resultaron en un 41 % de preñez al ser transferidas a vía transvaginal reporta la colección de 76 COCs de receptoras (Taylor et al 2001). 134 folículos (57 %), mientras que la recuperación de ovocitos via transvaginal en llamas, sometidas La recuperación de las hembras donadoras fue a estimulo hormonal permitió la recuperación de evaluada, habiéndose observado una recuperación 10.7±2.1 y 11.2 ± 2.3 COCs (71 y 74 % ) (Ratto et del tracto reproductivo, determinado por ecografía, a al 2005). En alpacas, un ensayo preliminar señala la las 3 semanas posteriores al lavado uterino y una tasa factibilidad de recuperar ovocitos vía transvaginal de preñez luego de ser servidas, del 40 %, con un solo (Huanca et al 2006) y aún cuando se requieren mas servicio (Huanca et al 2006). Esta observación permite investigación, estos resultados sugieren que es posible plantear la posibilidad de realizar tratamientos de recuperar ovocitos vía transvaginal sin originar daños superestimualción y recuperación embrionaria al mayores en llamas y alpacas. inicio de la época de empadre y luego de un descanso, realizar el servicio de las donadoras y obtener tasas Miragaya et al (2002) estudio la maduración In Vitro de preñez similares a las observadas bajo condiciones de ovocitos, obtenidos por aspiración quirúrgica a las de empadre continuo. 22 horas después de la administración de un análogo de GnRH, en llamas estimuladas con un progestageno Estos resultados sugieren la posibilidad de obtener y estimuladas con 500 UI de eCG,obteniendo una resultados satisfactorios con los protocolos de maduración de 62 %, similar al reporte de Del Campo et superestimulación ovárica en alpacas y llamas, al (1992). Estudios sobre Fertilización In Vitro señalan permitiendo obtener embriones de buena calidad una tasa de desarrollo al estadio de pro núcleo del y viabilidad y que al ser transferidos permiten 29.2 y 57.1 % con dos diferentes dosis de heparina (2 obtener tasas de preñez sobre el 50 %. Igualmente, y 5 ug/ml), pero solo una tasa de desarrollo del 5.6 %, la rápida recuperación de las hembras donadoras, 6.0 % y 4.7 % para los estadios de morula, blastocisto permite señalar que una vez realizado el protocolo temprano y blastocisto expandido, luego de 9 días de de estimulación hormonal, las hembras requieren un cultivo (Del Campo et al 1994). descanso aproximado de un mes, con tasas de preñez muy similares a las obtenidas bajo condiciones de Los resultados obtenidos señalan que el desarrollo de crianza de los productores. protocolos de FIV deberá ser una de las prioridades de investigación, en forma sistemática y conjuntamente FERtILIzACIOn In VItRO con la Transferencia de embriones permitirán La técnica de Fertilización In Vitro (FIV) se presenta contribuir a diseñar alternativas tecnológicas para los como una de las tecnologías que mayor desarrollo esta programas de mejoramiento genético en los camélidos experimentando en los últimos tiempos. La colección domésticos y en base a los resultados obtenidos, de ovocitos del folículo ovárico para la posterior evaluar la posibilidad de su aplicación en camélidos maduración nuclear y citoplasmática, es la primera no domésticos. fase en el desarrollo de esta técnica (Miragaya et al 2006). En camélidos existe escasa información referida COnCLUSIón a la colección de ovocitos de ovarios de mataderos y Los resultados obtenidos a la fecha señalan que madurados In Vitro. Un estudio realizado con ovocitos el desarrollo de la IA esta limitada al uso de semen obtenidos de ovarios de matadero y madurados a 38 fresco y se requiere estudios que permitan desarrollar °C y 5 %de CO2 , en los que se utilizaron medios de protocolos orientados a obtener semen congelado, maduración de uso en bovinos, reporta una alta tasa con resultados expresados en tasa de preñez similares de ovocitos en MII (62 %) a las 32 horas de incubación a los obtenidos con semen fresco. En Transferencia (Del Campo et al 1992). de Embriones se han establecido protocolos de superovulación que permiten obtener un número La obtención de ovocitos puede ser realizada de alrededor de 5 embriones viables/ donadora y con ovarios procedentes de mataderos o por aspiración una tasa de preñez mayor al 40 %. De otro lado, los transvaginal. En el primer caso, los mataderos no estudios señalan que la recuperación de las hembras 198 • Arch. Latinoam. Prod. Anim. Vol. 15 (Supl. 1) 2007 XX Reunión ALPA, XXX Reunión APPA-Cusco-Perú donadoras se produce en un tiempo no mayor a los 40 con progesterona y gonadotropinas. Arch.Med. días, permitiendo una tasa de preñez, al ser expuestas Vet.26:59–64. al macho, similar a las reportadas en las condiciones de campo. Los estudios iníciales sobre Fertilización Chaves MG, Aba MA, Agüero A, Egey J, Berestin V, In Vitro nos permiten sugerir lo promisorio de esta Rutter B. 2002. Ovarian follicular wave pattern and the técnica y que contribuirá, conjuntamente con la effect of exogenous progesterone on follicular activity transferencia de embriones, al progreso genético de in non-mated llamas. Anim. Reprod. Sci. 69, 37-46. los camélidos domésticos y como una primera fase para la aplicación de tecnologías reproductivas en los Del Campo MR, Donoso MX, Del Campo CH, Rojo camélidos no domésticos. R, Barros C, Parrish JJ, Mapletoft RJ 1992. In Vitro maduration of llama (Lama glama) oocytes IN: Procc. AGRADECIMIEntOS 12th International Congress on Animal Reproduction. Los autores expresan su agradecimiento por el Vol 1 pp 324-326. financiamiento recibido del Concejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONCYTEC), (Proyecto PROCOM Del Campo MR,Del Campo CH, Donoso MX, Berland 166 – 2006) y al Proyecto INCAGRO - Subproyecto M, Mapletoft RJ. 1994. 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