Prof. Gonzalo Rosés, DMV Clara Larocca, DMV, MSC Area de Biotecnología de la Reproducción Animal Facultad de Veterinaria Universidad de la República

Transcripción

1 CAPÍTULO II ULTRASONOGRAFIA APLICADA A LA REPRODUCCION DE LAS ESPECIES PRODUCTIVAS Autores: Prof. Gonzalo Rosés, DMV Clara Larocca, DMV, MSC Area de Biotecnología de la Reproducción Animal Facultad de Veterinaria Universidad de la República Montevideo - Uruguay

2 30 ULTRASONOGRAFIA APLICADA A LA REPRODUCCION DE LAS ESPECIES PRODUCTIVAS INTRODUCCION Y ANTECEDENTES La instrumentación del diagnóstico ultrasonográfico está disponible desde fines de los años 70. El desarrollo del ultrasonido a comienzo de los 80 adaptó esta técnica al estudio del tracto reproductivo interno de grandes animales a través de la vía transrectal. Con el dispositivo ultrasonográfico, se hicieron visibles órganos internos que antiguamente solo era posible palpar mediante tacto rectal. Además ha sido una herramienta muy importante en la investigación, la clínica y los programas comerciales. El técnico ecografista es una parte integral del examen ultrasonográfico en tres distintos niveles. En el nivel mas básico, la coordinación ojo - mano necesaria para localizar los órganos es necesario tener experiencia, una vez lograda ésta, la localización de estructuras de interés lleva a que se logren en pocos segundos en la mayoría de los casos. En un segundo nivel, y una vez que las estructuras de interés ya fueron encontradas debemos evaluar la anatomía ultrasónica. Esto requiere un conocimiento detallado de la anatomía y patología ultrasonográfica. Por último, en un tercer nivel, se deben relacionar los principios básicos del ultrasonido y la relación con el órgano en estudio. Mediante la conjunción de éstos tres niveles, podremos llegar a una correcta valoración del objetivo de estudio. La técnica de visualización, el ajuste del instrumento, la estructura anatómica, y los conceptos básicos sobre la física de los fenómenos acústicos, se combinan para dar una evaluación correcta del diagnóstico ultrasonográfico. APLICACIONES DEL ULTRASONIDO La aplicación del ultrasonido en reproducción animal ha provocado un avance significativo en el conocimiento científico. La técnica posibilitó el estudio y comprensión de muchos eventos reproductivos en los animales vivos, sin la necesidad de métodos complejos o cruentos, así como determinar objetivamente ciertos eventos reproductivos en forma precoz (gestación, sexo del feto, respuesta a la superovulación, patologías del ovario, del oviducto y del útero).

3 31 La ultrasonografía es entonces un método inocuo (1), no invasivo para realizar el examen del tracto reproductivo y de los órganos internos en las diferentes especies. Como el ultrasonido se propaga a través de los tejidos blandos del cuerpo, podemos realizar estudios de órganos internos(como el útero) por dos vías, vía rectal o trans-abdominal (en las pequeñas especies). Hoy la ultrasonografía tiene aplicación en la mayoría de las especies animales (domésticas o no) y posibilita el estudio seguro de su estado reproductivo. Los usos más comunes en bovinos, equinos y ovinos son: Diagnóstico precoz de la gestación, que se puede realizar desde el día 26 post servicio. Se realiza con scanner de 5 Mega Hertz (MHz) por vía transrectal. Estudio del estado del tracto reproductivo (útero - ovarios), estudio de su funcionalidad o sus patologías. Scanner de 5 MHz. Determinación precoz del sexo del feto entre los 56 y 65 días. Con scanner de 5 MHz. Estudio de la actividad ovárica, a través del estudio de la dinámica folicular (ondas foliculares) en los diferentes momentos reproductivos (ciclo estral, superovulación, preñez, período posparto). Es necesario un scanner de 7,5 MHz, vía transrectal, se puede utilizar el de 5 MHz. Aspiración folicular in vivo (combinado con la fertilización in vitro). De aplicación más reciente. Scanner lineal convexo 5 MHz, vía intravaginal. Estudio de la viabilidad embrionaria o fetal (generalmente simultáneo con el diagnóstico de gestación). 5 MHz. Determinación de la edad de la gestación (generalmente simultáneo con el diagnóstico de gestación). 5 MHz. Aplicación en los machos en el estudio de las glándulas accesorias o el estudio de los testículos y epidídimo. Con scanner de 3.5 y 5 MHz.

4 32 Usos en otras especies: Determinación de preñeces múltiples (ovino, caprino, equino, canino). Uso después del parto para constatar ausencia de fetos retenidos (ej. Perras, 3,5 MHz). Determinación precoz del sexo fetal (equinos y otros). Momento de la ovulación (equinos). 5 MHz. Estudio reproductivo de las especies silvestres. EQUIPOS Los sistemas de ultrasonido pueden venir en tres modos diferentes para diferentes aplicaciones. En el modo A o modo de amplitud, el ultrasonido se emite como un haz de sonido y la intensidad del eco se representa como una vibración vertical donde la amplitud es proporcional a la intensidad del eco, se visualiza en una gráfica o con un sistema de luces o sonido audible (beep). Este sistema, más antiguo es el que se usa para detección de la gestación en cerdas y se puede utilizar en ovejas. Equipo modo A para el diagnóstico de la gestación en cerdas. El modo M o modo modulado sirve para estudiar cómo es el movimiento de algunas estructuras. (p. ej. Frecuencia cardíaca fetal). En éste modo, se toma la emisión de una serie de cristales y la computadora evalúa los cambios en la profundidad de una estructura móvil, cuando el transductor está en una posición fija.

5 33 También se usa para visualizar las válvulas cardíacas. El modo B o modo de brillo es el modo que más usamos. A los ecos producidos se les asigna un punto de brillo diferente, visualizándose como un corte bidimensional (largo y ancho solamente, aunque el corte tiene espesor de unos 2 mm). Modernamente y con el avance de la tecnología ya está disponible la imagen tridimensional. Los dispositivos de ultrasonido cuentan con dos partes exteriores diferentes: La BASE que es la que produce los impulsos eléctricos que van a los cristales. Además recibe los impulsos eléctricos de los cristales, los amplifica, los procesa y los despliega en una imagen en una pantalla. Base de equipo de ultrasonido modo B La SONDA o TRANSDUCTOR o también llamada SCANNER, es la que contiene los cristales piezoeléctricos. Estos cristales se conectan a la base mediante un cordón largo que es un conjunto de finísimos cables que van conectados a cada cristal de cuarzo. La pieza de conexión es un dispositivo con plaquetas metálicas que se adaptan a su posición en la base. Es de fundamental importancia que la referida conexión se realice con el sistema apagado para prevenir que la base se queme. La base habitualmente viene provista de un software. El mismo puede tener diferencias, según el uso original del aparato, para medicina veterinaria o para uso en humanos, o ambas.

6 34 Los software habitualmente permiten: Identificar al paciente. Poner comentarios. Agrandar o achicar la imagen. Hacer mediciones entre dos puntos. Hacer mediciones de superficies en óvalos o sus circunferencias. Congelar la imagen, etc. La base posibilita además las conexiones para imprimir las imágenes en impresoras térmicas, así como el almacenamiento de las mismas. Algunos sistemas tienen la posibilidad de almacenar las imágenes en disquetes de computadora, otras hay que grabarlas como señales de vídeo, en una cinta de vídeo conectando un videograbador. Equipo modo B con impresora térmica Además posee controles para modificar la onda de ultrasonido a los efectos de poder enfocar una zona o aumentar o disminuir la ganancia total o por zona. Habitualmente trae otros controles, para mejorar la imagen, que dependen del fabricante. La sonda o scanner viene diseñada para diversas aplicaciones según se trabaje en pequeños o grandes animales, por vía transrectal, vaginal o por piel.

7 35 Según la disposición de los cristales piezoeléctricos los transductores pueden ser: Lineales - Los cristales están fijos y alineados en una superficie plana. Dan una imagen rectangular. Lineales convexas- Los cristales están alineados sobre una superficie convexa. Dan una imagen de triángulo con el vértice trunco. Sectoriales- Los cristales se mueven sobre un eje o pivot, barriendo un sector. La forma de la imagen también es de triángulo de vértice trunco. Amplifica estructuras muy pequeñas. De acuerdo a su potencia, se clasifican según la descripción de la página 31. Los más usados en reproducción son 3.5, 5 y 7.5 MHz. Y también se usan otros (6.25, duales, etc.). Cuanto mayor es la frecuencia de sonido del scanner, la imagen producida es más precisa. Se ven estructuras más pequeñas como por ejemplo folículos pequeños de 2 mm de diámetro. Cuanto menor es la frecuencia de sonido, nos permite ver estructuras mayores como por ejemplo una gestación avanzada, antes del último tercio. En cuanto a la penetración del sonido, la situación es inversa. Cuanto mayor es la frecuencia (7.5 MHz) la penetración es menor y cuando menor es la frecuencia, mayor es la penetración (3.5 MHz). En ejemplos: Una sonda de 7.5 MHz tiene una penetración de 7 cm en los tejidos y vemos estructuras pequeñas como folículos de 2mm de diámetro(tiene una alta resolución). Una sonda de 3.5 MHz tiene una penetración en los tejidos de 21cm pero podemos visualizar estructuras mayores como folículos mayores de 8 mm de diámetro, o la vesícula germinal por piel en la oveja y perro. La sonda de 5 MHz es intermedia con una penetración de 14 cm. Y una resolución media (para mencionar la misma estructura observamos folículos de 3 a 4 mm. de diámetro, vesícula germinal, feto, tubérculo genital, latido cardíaco del feto. Lineal 7.5 MHz Lineal 5 MHz

8 36 Para el uso en reproducción, podemos diferenciar si es para uso en grandes animales o en pequeños. Para grandes animales (vaca y yegua) habitualmente se trabaja por vía rectal y se usan generalmente sondas lineales de potencias de 5 o 7.5 Mhz, salvo que se deseen hacer estudios particulares de los fetos mayores de 120 días. Lineal 3,5 MHz Para las pequeñas especies (oveja perra cerda y otras) se pueden usar sondas transrectales o por la pared abdominal. Si son transrectales (oveja, cerda) se usan las mismas que las anteriores pero adaptadas a un vástago rígido. Si se usan a través de la pared abdominal, se usan sondas lineal - convexas o sectoriales pues necesitan una menor superficie de contacto, no siendo necesario que sea plana para ubicar bien el transductor lineal y así obtener una buena imagen de la estructura que queremos observar. La potencia recomendada es de 3.5 o 5 MHz. cuando usamos las sondas por vía rectal, habitualmente no es necesario el uso de gel, salvo en oveja y cabra, en cambio cuando las usamos por la piel, es necesaria la utilización de gel para que el sonido pueda penetrar a los tejidos, y depilación de la zona si fuere necesario, para favorecer el pasaje del ultrasonido. Para trabajos de recuperación de ovocitos por punción ovárica transvaginal las sondas más adecuadas son las lineal convexas de 7.5MHz. El scanner se adapta a un vástago rígido adaptado especialmente para el uso transvaginal y además tiene un soporte para la aguja de punción. Mediante el uso de este dispositivo podemos colectar ovocitos directamente de los ovarios de las vacas vivas. A los ovocitos colectados se los somete a un proceso de maduración, fertilización y cultivo in vitro, para obtener embriones que posteriormente se puedan transferir a receptoras (frescos o congelados). DIAGNÓSTICO PRECOZ DE GESTACIÓN En VACUNOS, se puede realizar el diagnóstico precoz de gestación desde el día 26 post inseminación (2, 3, 5). Para realizar el diagnóstico tan temprano es necesario que el operador tenga mucha práctica. Sin embargo el diagnóstico es más seguro desde los 27 y 30 días post inseminación o servicio en vaca, 9 14 días en yegua, en ovejas a los 17 días por vía transrectal y a los 30 por piel (100% de eficacia). En vacunos obtenemos el 99% de éxito. Experimentalmente, Kastelic y col. (6) pudieron determinar la gestación en vaquillonas, desde el día 12 a 13 del servicio, con la identificación de la vesícula germinal y desde el día 19 con la identificación del embrión. A pesar de éstos estudios, no es práctico el diagnóstico en esa etapa pues es muy dificultosa la

9 37 visualización, debido a que el trofoblasto del bovino se expande rápidamente perdiendo su estructura esférica. Para realizar el diagnóstico nos basamos en la presencia de zonas no ecogénicas, las cuales se visualizan de color negro, de corte circular o alargado, que se producen cuando recorremos los cuernos uterinos con el transductor. A veces el cuerno uterino es cortado transversalmente, y la imagen será circular, otras veces su corte va a ser longitudinal y su imagen será alargada. La zona no ecogénica está rodeada de una zona de ecogenicidad alta, que es la pared del útero, teniendo un diámetro muy variable con la individualidad. Dentro de ésta zona no ecogénica debemos encontrar el embrión, que a los 30 días lo visualizamos como una masa blanca, hiperecogénica, con forma de coma de 1 centímetro de largo. Cuanto más grande la gestación, veremos más cortes uterinos, de mayor tamaño y con contenido no ecogénico. La visualización del embrión o feto (según la etapa) es necesaria para determinar la viabilidad, que lo hacemos por la presencia de los latidos cardíacos a partir del día 30 y/o movimientos espontáneos (desde los 45 días aproximadamente). En la vaca, entre los días 26 y 29 post IA la vesícula germinal es irregular, pudiendo estar elongada. Para la valoración de la eficiencia, debemos tener en cuenta que algunas de las hembras que identificamos como gestadas precozmente a los 29 o 30 días del servicio no van a llegar al parto debido a los porcentajes de muerte embrionaria característicos de cada especie. Esta situación es normal y algunos autores citan entre un 10 a un 17% de mortalidad embrionaria precoz (6). La mayor importancia del diagnóstico precoz de gestación en establecimientos cuya reproducción está bien controlada, es la identificación de aquellas hembras no gestadas para poder servirlas nuevamente. En YEGUAS, la vesícula germinativa se puede observar como una estructura esférica, no ecogénica de 2 a 3 mm de diámetro a los 9 días incrementándose su tamaño rápidamente hasta tener aproximadamente 10 mm de diámetro a los 14 días del servicio pudiendo ser identificada en los cuernos uterinos o en el cuerpo uterino, pues la vesícula embrionaria todavía es móvil (9). La vesícula germinal la observamos rodeada por una densa pared uterina. Se usa un transductor de 5 o 7.5 MHz. Tiene importancia la determinación temprana de gemelos y la ablación de uno de ellos manualmente. En OVEJAS, se puede realizar el diagnóstico con aparatos de modo A aunque son poco precisos. Los más usados son de modo B por pared abdominal desde los 30 días del servicio y vía rectal desde los 17 a 20 días, usando transductores de 3.5 o 5 MHz respectivamente. Cuando se hace el diagnóstico por pared abdominal, se puede hacer con la oveja parada o sentada. La oveja en posición sentada es más conveniente pues no es necesario rasurar, colocándose el transductor por delante de la ubre. Para contar el número de fetos lo podemos realizar desde los 45 a 50 días del servicio (8).

10 38 En CERDAS, se usan los dispositivos de modo A con mucha precisión entre los 30 y los 60 días de gestación. También podemos realizar el diagnóstico con equipos de modo B desde los 22 a 24 días por pared abdominal colocando el transductor con abundante gel, en el espacio que hay entre la línea de las mamas y la línea de los pelos, del lado derecho y a 5 cm detrás del ombligo (zona habitualmente desprovista de pelos), dirigiéndolo hacia atrás, arriba y el lado opuesto. También se puede hacer vía rectal desde los 15 a 18 días, pero es más dificultoso, pues los cuernos uterinos son muy largos. DETERMINACIÓN DEL SEXO En las preñeces bovinas podemos determinar el sexo fetal desde los 56 hasta los 65 días de gestación. La ultrasonografía no produce aborto. Como primera medida hay que confirmar que el feto esté vivo, observando el latido cardíaco o movimientos espontáneos del mismo. Después procedemos a la identificación de la estructura específica para el sexado que es el tubérculo genital. El tubérculo genital es la estructura que da origen al pene en el macho o al clítoris en la hembra. Según los trabajos de Curran y col. (7), en la vaca, el tubérculo genital se encuentra entre los miembros posteriores hasta el día de gestación, fecha en la que comienza su migración hasta su posición definitiva. En el macho su ubicación es en la base del cordón umbilical, llegando a su lugar al día 56 de gestación. En la hembra migra para colocarse debajo de la cola alcanzando su posición definitiva el día de gestación. El tubérculo genital se visualiza como una estructura bilobulada hiperecogénica muy característica parecida a dos comas paralelas. Mediante la ubicación de su posición podemos reconocer el sexo del producto con un 100% de seguridad. Resumiendo, el tubérculo genital se localiza en la inserción del cordón umbilical en los machos, y en la base de la cola en las hembras.

11 39 En nuestra experiencia, la mejor etapa para hacer el diagnóstico es entre los 56 y los 65 días de gestación. Desde los 65 días de gestación aproximadamente, otras estructuras son visibles como por ejemplo, el escroto y el prepucio en el macho y la glándula mamaria y vulva en la hembra. Por ésa época el tubérculo genital deja de ser bien visible debido a que el prepucio o los labios vulvares (según el caso) se ven blanquecinos ocultándolo parcialmente. El Laboratorio de Trasplante de Embriones y Biotecnología de la Facultad de Veterinaria ha obtenido el 99% de éxito. Después de los 100 a 120 días de gestación es difícil realizar el sexado pues el feto ya es muy grande y el útero se vuelve difícil de manipular para encontrar la zona correcta. Se recomienda adoptar una metodología previa para el estudio del feto. Según se encuentre primero la zona umbilical o caudal, se realiza una primera visualización. Seguidamente se visualiza la otra región, y se repite 2 o 3 veces hasta estar perfectamente seguros del diagnóstico. Es conveniente imprimir una foto como control en el momento del parto. La identificación del tubérculo genital se puede hacer observando cortes frontales (de elección a los 56 días), como también cortes transversales del feto. Lleva mucho trabajo y experiencia lograr tener una alta eficiencia en el sexado precoz. Algunos técnicos recomiendan el uso de anestesia epidural para facilitar el manejo del animal. Habitualmente se demora un promedio de 5 minutos por animal. Demorar más tiempo no debe ser signo de preocupación pues lo importante es brindar un diagnóstico correcto. Hay que tener mucho cuidado con otras estructuras que nos pueden confundir. Las vértebras de la cola, las pezuñas o algunos huesos en formación, pueden tener una imagen similar que nos puede crear dudas, ya que son estructuras hiperecogénicas. El sexado se puede hacer en equinos entre los 60 a 65 días, en ovinos y en otras especies no está estandarizado a nivel de la producción. ARTEFACTOS MÁS COMUNES Por último debemos realizar una mención de los artefactos más comunes para tener en cuenta en el momento de realizar el diagnóstico correcto.

12 40 Reflejos o reverberancias. Cuando el sonido se refleja totalmente, se producen rebotes del eco produciendo imágenes de líneas paralelas blancas horizontales. Los vemos a veces cuando colocamos el scanner contra el hueso de la pelvis o cuando lo colocamos sobre la vagina llena de aire (pues el sonido no penetra y rebota desde su pared). Sombras. Cuando hay un elemento pequeño que hace rebotar todo el sonido, como por ejemplo los huesos fetales en formación, se produce una sombra negra por debajo. A veces ocurre durante el trabajo de sexado que una estructura densa (un placentoma) se ubica sobre la región del tubérculo genital, y produce una sombra que nos da una imagen borrosa, dificultando la visualización. Sobrebrillo. Normalmente, el sonido sufre un proceso de atenuación con la distancia que el ecógrafo corrige electrónicamente. Cuando hay un folículo grande (p. ej un folículo de yegua), el sonido no sufre la atenuación normal y entonces vemos una zona más brillante debajo del mismo. Lo podríamos interpretar erróneamente como una zona de mayor densidad. Imagen de rebotes. Cuando estamos visualizando estructuras esféricas, como una gestación equina de 10 a 12 días, vemos una esfera negra con una línea brillante en la parte superior y otra en la parte inferior. Esas líneas blancas se producen por el rebote reiterado de la onda de sonido en las paredes internas de la cavidad en la dirección de la onda de sonido. Se recomienda: para los trabajos de campo utilizar un generador para el ecógrafo, debido a las frecuentes variaciones en el voltaje.

13 41 BIBLIOGRAFIA 1. HORDER, M., BARNETT, S. AND EDWARDS,M.: Diagnostic ultrasound in veterinary practice: How safe is it? Australian Veterinary Journal, 73: 1, 10-15, Jan PIERSON, R. AND GINTHER,O.: Ultrasonography for detection of pregnancy and study of embrionic development in heifers. Theriogenology 22:, Nº2, , REEVES,J. RENTAMEN, N. AND M. HAUSER.: Transrectal real-time ultrasound scanning of the reproductive tract. Theriogenology 21: Nº 3, , PIERSON R.; KASTELIC, J.; AND O.J.GINTHER.: Basic principles and techniques for transrectal ultrasonography in cattle and horses. Theriogenology 29.: RAJAMAHENDRAN, R.; AMBROSE, D.AND B. BURTON.: Clinical and research applications of real-time ultrasonography in bovine reproduction : A revew. Can Vet. 35:, KASTELIC, J.; CURRAN, S.; PIERSON, R. AND O.J. GINTHER: Ultrasonic evaluation of de bovine conceptus. Theriogenology CURRAN, S.; KASTELIC, J. AND O.J. GINTHER. Determining sex of the bovine fetus by ultrasonic assesment of the relative location of the genital tubercle. Anim. Reprod. Sci.,19, ARTHUR, G. NOAKES, D. AND H. PEARSON. Reproducción y obstetricia Veterinaria. 6ª edición Ed. Interamericana Mc. Graw- Hill 72-74,91,94, ENGLAND, G.: Real-time ultrasonography for the diagnosis and management of equine pregnancy. In Practice, Journal of Veterinary postgraduate clicnical study 16 Nº

14 42 FOTOGRAFIAS OBTENIDAS POR LA IMPRESORA TERMICA DEL ECOGRAFO Laboratorio de Biotecnología y Transferencia de Embriones Facultad de Veterinaria Universidad de la República Montevideo - Uruguay

15 43 Cuerpo Lúteo Bovino Funcional Ovario con folículo de 7 mm Utero Bovino no gestado con contenido líquido

16 44 Cuerno Uterino Vacío Bovino Gestación Bovino 35 días Gestación Gemelar Bovino 45 días

17 45 Diagnóstico Precoz de Sexo 60 días Hembra Tubérculo Genital (TG) Cola (C) Miembros Posteriores (MP) MP ( CU ) Diagnóstico Precoz de Sexo 55 días Hembra Tubérculo Genital (TG) Cola (C) Miembros Posteriores MP MP ( C )

18 46 Cordón Umbilical Bovino Diagnóstico de sexo Feto bovino 60 días Macho. Se observan: Tubérculo Genital (TG) Cola (C) Cordón Umbilical (CU) Fluido Genital (FG) (Precursor del escroto) ( C ) (FG) ( CU ) (TG) Diagnóstico de sexo Feto bovino 60 días Macho. Se observan: Tubérculo Genital (TG) Cordón Umbilical (CU) Miembro Posterior (MP) (MP) (TG) (TG) ( CU )

19 47 Diagnóstico de sexo Feto bovino 80 días Macho. Se observan: Tubérculo Genital con prepucio (P) Cordón Umbilical (CU) Miembro Posterior (MP) (MP) (P) ( CU ) Gestación 3 meses Guazu Virá (Ciervo Autóctono) Scanner 5 MHz por Pared Abdominal Gestación Gemelar 35 días Cabra Scanner 3,5 MHz por Pared Abdominal Fetos

20 48 Folículo Grande en Ovario de Yegua Folículos en Ovario de Yegua Gestación de Yegua 10 días se observa vesícula germinal

21 49 Gestación de Yegua 15 días (Izquierda) Ovario con Cuerpo Lúteo (derecha) Gestación de Yegua 20 días se observa vesícula germinal (VG) Vejiga ( V ) VG V

22 50 Gestación de Yegua 24 días se observa el embrión Gestación de Yegua 30 días Gestación de Yegua 55 días se observa el embrión ( E )

23 Feto Equino 49 días de gestación Cordón Umbilical 51