La transferencia de embriones se desarrolló hace alrededor de 50 años y desde entonces se han realizado varios estudios para determinar el potencial de transmisión de enfermedades a través de los embriones bovinos. En ellos se ha demostrado que la zona pelúcida (ZP) es una barrera que protege al embrión de infección pero también puede ser una fuente potencial de infección. Esta revisión discutirá la posibilidad de transmisión de enfermedades por el embrión bovino y la manera como se puede controlar este riesgo.
Definiendo los riesgos
Se han estudiado muchos patógenos para establecer el riesgo de transmisión de enfermedades a través de embriones producidos in vivo. Los estudios buscan obtener embriones de vacas donadoras positivas a la enfermedad y detectar la presencia del patógeno en el embrión (no toda vaca positiva a una enfermedad, elimina patógenos a nivel del tracto reproductivo para así exponer el embrión. Otro tipo de estudios buscan eliminar el patógeno del embrión. Por ejemplo el IBR se logra eliminar con dos lavados con tripsina y la DVB se logra eliminar fácilmente del embrión a través de varios lavados en soluciones de PBS. Los estudios mas costosos, obtienen embriones de vacas positivas, los tratan con las soluciones “removedoras” y finalmente los transfieren a receptoras negativas que sean monitoreadas para seroconversión y así comprobar la posibilidad de transmisión de enfermedades a través de embriones.
La teoría que ha dominado en general es que mientras un embrión tenga la zona pelucida intacta el embrión y la receptora estarán protegidos de los agentes patógenos.
Existen sin embargo otros riesgos que deben ser evaluados. Los componentes de origen animal utilizados en el procesamiento de transferencia (suero, albúmina, hormonas, enzimas) pueden contener patógenos. El más común de ellos es el suero, que si no proviene de donadoras negativas a virus (en especial DVB) pueden ser transmitidos directamente al embrión. Igual se podría pensar de la FSH que es extraída de rumiantes y porcinos y que existiría un potencial de transmisión de encefalopatías espongiformes.
Penetración de la zona pelúcida
La zona pelúcida es una capa de 12µm que rodea al oocito y al embrión. Es una barrera importante contra la infección pues embriones desprovistos de zona pelúcida sucumben rápidamente a infección de ciertos patógenos como BHV-1, DVB (72). La posibilidad de que ciertos patógenos atraviesen la ZP es muy baja y lo harían particularmente aquellos de tamaño pequeño como virus del tipo RNA (e.g. oncornavirus). La ZP del bovino es mas resistente y hasta el momento no se ha reportado que ningún patógeno sea capaz de penetrarla si ésta se halla intacta. La penetración de patógenos por el contrario es más probable si la ZP está rota o cuando el embrión ya ha salido de ella (día-9). SI esto sucede entonces la posibilidad de transmisión de enfermedades a la receptora sería mas alta, siempre y cuando el patógeno no sea citopática (por ej DVB). Para los patógenos citopáticos (bacterias, IBR), la calidad del embrión estaría alterada y la posibilidad de utilizarlo para transferencia sería menor.
Fijación de patógenos a la ZP
Existen algunos virus y bacterias que se pueden adherir firmemente a la ZP y convertirse en una fuente potencial de infección para la receptora o para el mismo embrión en etapas de desarrollo subsiguientes. La siguiente tabla muestra los virus que se han estudiado y su adherencia a la ZP.
Las bacterias también se pueden adherir firmemente a la ZP:
Tratamientos para remover los patógenos adheridos a la ZP
Como se mencionó anteriormente, es más probable que los patógenos se adhieran a la ZP a que la penetren. Por consiguiente se han realizado varios estudios tratando de remover o de disminuir el número de patógenos adheridos a la ZP. Los tratamientos efectivos hasta el momento son:
- Lavado del embrión con una solución buferada (PBS). Al menos se deben hacer 10 lavados con una mínima dilución de 1:200 y a un máximo de diez embriones por grupo. Este tratamiento es probablemente el más efectivo ya que elimina una gran cantidad de patógenos que se hayan levemente adheridos a la ZP, tales como DVB, aftosa, brucella entre otros. El efecto de lavado además elimina los patógenos que se hayan en los fluidos utilizados para recolección de embriones, los cuales pueden incluso ser una fuente más importante de contaminación.
- Utilización de antibióticos en los medios de recolección y de manipulación del embrión. Este es un procedimiento muy importante para el control de infecciones de tipo bacteriana, siempre y cuando la bacteria sea susceptible a los antibióticos utilizados. Por esta razón se utilizan antibióticos de amplio espectro o antibióticos contra G+ y G- (e.g. penicilina – gentamicina).
- Utilización de tripsina: La tripsina ha demostrado ser muy útil en la remoción del virus de IBR (BHV-1) el cual no se elimina con los tratamientos anteriores. Su eficacia ha sido tan importante que también se considera un paso obligatorio antes de realizar cualquier transferencia de embriones
La Sociedad Internacional de Transferencia de Embriones (IETS) ha establecido un protocolo que incluye estos tres tratamientos y que ha sido adoptado por la Oficina Internacional de Epizootias para todo embrión que vaya a ser exportado. Sin embargo no todos los países tienen regulaciones claras a este respecto dentro de ellos Colombia. Es importante anotar, sin embargo, que a pesar de que el embrión tenga adheridos a la ZP patógenos, esto no implica que la enfermedad se vaya a transmitir a la receptora puesto que en la mayoría de los casos las cantidad de patógenos presentes en el embrión es muy baja. Por consiguiente, el uso de la transferencia de embriones para la introducción de genética a otro país es mucho más segura que la movilización de animales en pie.
La Organización Internacional de Epizootias ha seguido las sugerencias de la IETS, y tiene unas recomendaciones establecidas para el movimiento internacional de embriones obtenidos in vivo (www.oie.int).
También existe un punto importante. Qué asegura que los embriones adquiridos en el comercio estén bien manipulados?. Es muy difícil. En algunos países, las personas que realizan las transferencias de embriones, deben ser certificadas ante una asociación (ie. Asociación Canadiense o Americana de Transferencia de Embriones). Este tipo de regulaciones no se han discutido en Colombia.
Enfermedades de la categoría I de la OIE, que se pueden eliminar después de una adecuada manipulación del embrión:
Estudios en terneros producidos por embriones obtenidos in vivo de vacas positivas:
Diarrea Viral Bovina (DVB)
De las enfermedades listadas es importante realizar una mención sobre la DVB. La DVB es un virus RNA que se encuentra distribuido mundialmente. Existen dos tipos (I y II) que se caracterizan por ser citopáticos y no citopáticos. La importancia de la enfermedad radica en la presencia de animales persistentemente infectados, quienes se infectaron con el virus en el periodo fetal. Estos animales son una fuente constante de eliminación del virus y son la principal fuente de diseminación de la enfermedad. En los años 70-90 los sueros no eran certificados libres de DVB debido a que no era clara la fisiopatología de la enfermedad. Solo en la última década las compañías comercializadores de materiales para ET, certifican los sueros utilizados en el procesamiento de embriones.
Recientemente, se han descrito dos transmisiones de DVB a través de embriones. En una, se reportó seroconversión de las receptoras después de habérseles transferido embriones importados de otro país. El otro reporte, habla de un nacimientos de un ternero (embrión importado) persistentemente infectado. En ambos casos se sospechó que la fuente de infección era el suero utilizado en la manipulación de los embriones pero nunca se pudo confirmar. Estos reportes resaltan la importancia de profesionales que manejen el proceso de transferencia y que además de realizar un buen trabajo con los embriones deben preocuparse del estatus sanitario de la finca, de la donadora, de las receptoras y de las fuentes de los materiales que se utilicen para el procedimiento.
Conclusiones
De acuerdo a los datos obtenidos de múltiples investigaciones, los embriones obtenidos in vivo, son una buena alternativa de transportar genética de un país a otro, o de una finca a otra. A pesar de que la posibilidad de transmisión es muy baja, de todas formas existen muchas opciones de transmisión que no necesariamente implican a la vaca donadora. Tomando un punto de vista futurista, estas complicaciones se exacerban con las tecnologías que se están volviendo más populares, como son, la producción comercial de embriones producidos in vitro y por que no, con los animales clonados. El riesgo de transmisión de enfermedades en este caso, es mucho mayor, ya que los embriones son expuestos a más productos de origen animal e inclusive células provenientes de otros animales que pueden transferir el patógeno al embrión. Es nuevamente importante recalcar el profesionalismo con que esta técnica se maneje, para que evitemos la introducción de enfermedades a nuestro país o a una finca libre de enfermedades. También deben ser concientes tanto los encargados de la producción de embriones como los ganaderos que hasta este momento, no hay tratamientos eficaces para remover ningún virus de las zonas pelúcidas de los embriones producidos in Vitro. Existirían tres formas de prevenir que los embriones ingresen una enfermedad a la finca: realizar serologías o pruebas adicionales para certificar que la donadora y la receptora (si esta última no es de la finca) sean negativas a las enfermedades más importantes) y realizar un manejo adecuado del embrión. Para los embriones obtenidos in vivo, no hay mayor riesgo como se mencionó anteriormente, si el embrión obtenido in vivo se maneja adecuadamente. Para los embriones producidos in Vitro, las serologías de la donadora y de la receptora se vuelven muy importantes para que una finca no arriesgue su potencial productivo con la introducción de enfermedades. Considero que las asociaciones ganaderas, de alguna manera, podrían avalar estos embriones y prestar un servicio adicional a sus asociados, exigiendo que estos embriones vengan certificados por un médico veterinario que además certifique que la donadora y la receptora son negativas.
Dra. Claudia Jiménez Escobar DVM MSc DvSc DACT