Embriodiagnóstico evaluación causística del fracaso en el desarrollo embrionario durante el proceso de incubación
Marco Antonio Juárez Estrada
Departamento de Medicina y Zootecnia de
las Aves F.M.V.Z.-U.N.A.M.,
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En una primera parte vimos que el embriodiagnóstico es una herramienta imprescindible para el análisis integral del proceso de incubación, y constituye una excelente herramienta que contribuye a determinar las causas de la falla en el nacimiento de los pollitos, sirve para determinar casi precisamente la edad cronológica del desarrollo embrionario (DE) en la cual se produjo la falla que condujo al fracaso de la incubación para ese embrión en específico, ayuda además a determinar si el huevo es infértil o bien si existen otras causas que están afectando la integridad del huevo y por lo tanto la viabilidad del embrión.
Se estableció que si se logra sistematizar el embriodiagnóstico como una práctica de evaluación del proceso de incubación, es posible lograr discernir adecuadamente la causística de la problemática que puede existir en un momento determinado, lo cual contribuye a corregir el problema a tiempo, ya sea que éste se origine en la granja de las aves reproductoras, en el traslado del huevo fértil a la planta de incubación, o bien este problema subyace en una mala operación de las condiciones previas y durante la incubación.
En dicho artículo, se estudiaron puntos específicos como:
• Metodología para el análisis de fracaso en el desarrollo del embrión.
• La clasificación por etapas de desarrollo y categorías.
• ¿Quién y cómo se efectúa el embriodiagnóstico?.
• Rubros de categorización.
• La mortalidad embrionaria temprana o etapa I.
• La mortalidad embrionaria media o etapa II.
• La mortalidad embrionaria tardía o de la etapa III.
• La mortalidad embrionaria de la etapa IV.
• Causística de los sesgos determinados en el EMDx con relación a parámetros normales.
Análisis de la mortalidad en la etapa I de DE. Si se determina un sesgo importante de los resultados en la etapa I de mortalidad con relación al estándar histórico o de la empresa comercializadora de las aves reproductoras, primero es importante determinar si el origen se puede atribuir a la edad de las aves reproductoras ya que usualmente en aves viejas el incremento de este tipo de mortalidad es alto y constituye una de las principales razones para el reemplazo oportuno de la parvada; lo segundo es revisar el manejo que se efectúa en el huevo fértil desde su ovoposición hasta que ingresa a la máquina incubadora.
Inmediatamente que es ovopositado el huevo el embrión ya se encuentra en fase de Blastulación, por cuestiones de logística es necesario juntar un lote de huevos en un periodo de 3-6 días, por lo cual para evitar la muerte del embrión en este proceso de almacenaje se reduce la temperatura externa del huevo con la finalidad de disminuir la tasa mitótica de crecimiento del embrión, la inducción de este estado de hibernación embrionaria se favorece manteniendo el huevo a una temperatura de entre 18-21°C con la finalidad de que la temperatura interna del huevo llegue por debajo de los 23.7°C requeridos para enlentecer su tasa de crecimiento (cero fisiológico). Periodos cortos de tiempo por arriba de 24.0°C incrementan la mortalidad embrionaria temprana. Conocer las causas por las cuales puede presentarse la mortalidad embrionaria en esta etapa temprana contribuye a modificar los manejos o prevenir los errores:
La permanencia prolongada de los huevos en los nidos debidos a una baja tasa de recolección aunada a temperaturas ambientales elevadas contribuye a un desarrollo embrionario temprano incontrolado, posteriormente cuando se baja la temperatura del huevo para su almacenaje se produce la muerte del embrión por choque térmico, un frío intenso ocasiona también esta muerte prematura del embrión, al EMDx se observa el embrión en formación sin estructuras anexas evidentes, si el huevo es expuesto a radiación solar, la alta temperatura provoca la coagulación de la albúmina y la muerte embrionaria temprana.
Si el tiempo de almacenamiento del huevo es mayor a 6 días de forma gradual se produce una disminución en la incubabilidad, se ha determinado que dependiendo de la edad de las aves reproductoras que ovopositaron este huevo la disminución oscila de 0.5 a 1% diariamente a partir de esta fecha, una forma actual novedosa de prevenir el impacto de un almacenaje prolongado de incluso dos semanas es efectuar una preincubación del huevo previa al almacenaje, operación bien estudiada y estandarizada ya por la Dra. Gaylene Fasenko de la Universidad de Nuevo México.
Un periodo de almacenaje muy corto, sobre todo en hembras jóvenes puede ocasionar una mortalidad temprana, esto ocasionado por una deficiente posición del embrión al momento de la incubación y un mal aprovechamiento temprano de los nutrientes adyacentes a la gástrula embrionaria, si se requiere por cuestiones operativas incubar huevos con muchos días de almacenamiento es preferible que sean los provenientes de aves jóvenes ya que se logra tener una mejor calidad de su albúmina.
Inmediatamente después de la ovoposición la blástula se localiza en el centro del huevo, durante el almacenamiento y debido a un aumento del pH de la albúmina se permite que el blastodermo se oriente hacia el polo obtuso superior por lo cual se requiere de un periodo mínimo de almacenaje, adicional a considerar las condiciones del cuarto frío de almacenamiento, éstas deberán estar entre 18 y 21oC, y la humedad relativa entre 75 y 80%; estos valores variarán en función de la estirpe, la edad de las aves reproductoras y el tamaño del huevo.
Los huevos ovopositados por aves reproductoras mayores a 45 semanas de edad deben almacenarse un breve periodo de tiempo, ya que si se almacenan por periodos prolongados (>5 días) su incubabilidad disminuye significativamente; si se requiere por logística almacenar huevos durante un periodo mayor de tiempo es recomendable que el huevo provenga de aves reproductoras jóvenes.
Si en la granja no se disminuye adecuadamente el desarrollo embrionario del huevo fértil con un almacenaje apropiado disminuyendo gradualmente la temperatura interna del huevo inicia la formación alrededor de las hoja germinales del embrión de las estructuras anexas (vasculosa temprana), si posteriormente sigue este desarrollo de forma poco controlada y se detiene después abruptamente en el cuarto frío de la planta de incubación, en el EMDx se observa el embrión y estas estructuras anexas, lo cual indica una muerte temprana del mismo.
Los cambios abruptos de temperatura y humedad durante el almacenaje y previos a la incubación, pueden producir condensación de humedad en forma de rocío sobre la superficie del cascarón, lo cual favorece un choque térmico debido al enfriamiento evaporativo posterior y favorece además la contaminación bacteriana del interior.
Un exceso de calor durante el almacenaje o un frío intenso (<14°C), provocan muerte precoz del embrión.
Si la desinfección se efectúa doce horas después de la recolección el embrión se encontrará en una fase crítica de su desarrollo (Inicio de la Gastrulación) lo cual provocará una muerte embrionaria temprana del embrión, la fumigación con permanganato entre 24 y 36 horas DE incrementa significativamente la mortalidad.
El uso de desinfectantes a grandes dosis o por un periodo de tiempo prolongado puede producir la muerte temprana del embrión, el uso de cuaternarios de amonio por arriba de 500 ppm, ácido acético por arriba del 4%, alcohol isopropílico por arriba de 3% pueden producir mortalidad embrionaria. Si se emplean aspersiones debe considerarse la temperatura de la solución ya que ésta puede afectar las condiciones físicas del embrión y ponerlo en riesgo de muerte; el uso de nebulizaciones es más recomendable, sin embargo, tampoco debe descuidarse el factor de temperatura de la solución usada.
La fase de precalentamiento debe ser uniforme y de forma estándar, si no se efectúa de manera apropiada puede ocasionar mortalidad embrionaria temprana en los embriones más susceptibles, por lo cual el protocolo debe ser el óptimo en cuanto a temperatura, humedad y tiempo.
Si el sistema de incubación es multietápico debe ponerse especial atención en las variables de temperatura, humedad, ventilación y volteo de la incubadora cualquier alteración de estas variables con cada lote que ingresa a la máquina puede incrementar la mortalidad temprana, un protocolo de incubación inadecuado en un sistema unietápico también puede ocasionar un incremento de la mortalidad embrionaria temprana; una temperatura alta de la incubadora es mortal.
Se menciona que existe una mayor mortalidad embrionaria temprana en huevos de reproductoras viejas, esto debido a una mayor pérdida de humedad ocasionada por una mala calidad del cascarón, lo cual además de deshidratación puede provocar un incremento de contaminación microbiana, las fisuras del cascarón incrementan la mortalidad.
Una deficiencia nutrimental del lote (Manganeso, Riboflavina principalmente), exceso de selenio o una intoxicación con micotoxinas o aminas biogénicas puede ocasionar mortalidad temprana del embrión.
Las enfermedades de transmisión vertical o no vertical que afectan al lote de reproductoras como Salmonella spp, Micoplasmosis, Viruela aviar, Bronquitis infecciosa, Laringotraqueítis aviar, Reovirosis, Enfermedad de Newcastle, Influenza aviar, provocan un incremento agudo de la mortalidad embrionaria temprana.
De terminación de la mortalidad en la etapa II de DE. Aunque en esta etapa el embrión que sobrevive la primera etapa de DE es difícil que muera debido a que no existen fases críticas del DE, existen causas que pueden deteriorar el DE, ocasionando una muerte en la etapa media del DE.
Falta de volteo del huevo, volteo continuo o cantidad insuficiente provocan mortalidad media del embrión, una baja temperatura o humedad en la incubadora también.
Un cambio repentino en temperatura, humedad o ventilación provocan mortalidad media.
Falta aguda de oxígeno o exceso de bióxido de carbono (variables por estirpe y edad de la parvada) pueden aumentar la mortalidad en esta etapa.
Deficiencia de vitaminas del complejo B (Riboflavina, Cianocobalamina, etc.), vit. D3, aumentan la mortalidad embrionaria en esta etapa.
Cascarón del huevo delgado, fisuras, provocan deshidratación severa o contaminación microbiana del embrión.
Análisis de la mortalidad en la etapa III de DE.- Las alteraciones en las constantes de incubación son las que producen mayor mortalidad en esta etapa del DE; alta humedad o baja temperatura ocasionan la muerte del embrión; los embriones en el EMDx se observan con la cabeza entre las patas, o bien hacia el polo agudo, la cámara de aire puede estar reducida, los tarsos enrojecidos, si el embrión intentó picar y no pudo nacer se observa el pico oscuro, el saco vitelino está exteriorizado y muy abultado, se retrasan los nacimientos y cuando eclosionan los pollos están llenos de líquido. La alta temperatura o baja humedad ocasiona que los embriones sean más pequeños, que tengan plumaje blanco, la piel eritematosa a hemorrágica, los embriones se observan deshidratados, el saco vitelino es mucho menor de lo normal.
Una alta humedad en la nacedora provoca mortalidad en esta etapa, o bien si los huevos a la transferencia se enfrían demasiado también. Una temperatura muy alta en la nacedora provoca gran mortalidad en esta etapa. Las infecciones microbianas llegan a manifestarse también en esta etapa.
El embrión durante la incubación efectúa un intercambio de O2 por CO2 con base a las diferencias de presiones del interior del huevo hacia el exterior, si se facilita este recambio gaseoso se aumenta la pérdida de agua metabólica del embrión lo cual a su vez favorece el crecimiento embrionario, por lo cual el embrión es más susceptible de forma negativa a una baja pérdida de humedad durante la incubación que a una excesiva pérdida de ésta, la cual se prefiere en todo caso con excepción de una incubación a gran altitud, donde el manejo de la humedad debe ser distinta.
La deficiencia de Biotina debido a una deficiencia nutrimental en las aves reproductoras ocasiona mortalidad en los embriones entre los 19 y 21 DE; la deficiencia de vitamina D3 o Ca++ ocasionan un adelgazamiento del cascarón que a su vez provoca una deshidratación severa del huevo incubado, la deficiencia de Manganeso acorta las extremidades y ocasiona un plumón anormal en los embriones que no eclosionan.
Una oscilación severa de la temperatura también ocasiona una mortalidad alta en esta etapa; el volteo inadecuado se refleja en esta etapa con un mal posicionamiento del embrión listo para nacer, lo mismo que una inadecuada ventilación va a provocar un aumento de la mortalidad.
Causas de la mortalidad en la etapa IV, picados no nacidos. La mortalidad embrionaria presente en esta etapa se debe a una inadecuada nutrición y alimentación de las madres reproductoras, ya que es frecuente que las reservas de energía se agoten antes de lograr la eclosión, lo mismo que puede ser ocasionado por deficiencias marginales en otros macro y micronutrientes que son importantes sobre todo en las rutas de generación de energía. La presencia de genes letales es otra causa de mortalidad en esta etapa.
• Huevos con cascarón delgado, colocados con la punta aguda hacia arriba o lesiones producidas a la transferencia por inadecuado manejo del huevo pueden ser causas importantes de mortalidad en esta etapa; una transferencia muy tardía ocasiona también un aumento de mortalidad.
• Algunas enfermedades de las aves reproductoras como son Micoplasmosis, Salmonelosis, Bronquitis Infecciosa, Encefalomielitis.
• Los problemas de volteo se manifiestan con aumento de mortalidad en esta etapa, una mala ventilación que favorece un aumento inusitado de CO2 entre el día 19 y 21 ocasiona también una alta mortalidad.
• Alta humedad o baja temperatura durante todo el proceso de incubación, los pollitos con baja pérdida de humedad pican muy arriba en pollo obtuso, el pico se observa ennegrecido y los tarsos están muy rojos.
• Temperaturas muy altas o muy bajas durante breves periodos de tiempo aumentan la cantidad de pollitos PNN, no hay que abrir frecuentemente la incubadora ni la nacedora.
• Una humedad baja entre los días 20 y 21 de incubación aumenta los pollitos picados no nacidos.
• Un exceso de formalina durante la eclosión puede aumentar la cantidad de pollitos PNN.
En las dos últimas etapas de DE, es frecuente observar pollitos con malformaciones, la causística es muy variada, dentro de éstas una importante es la herencia genética, genes que al activarse durante la cruza pueden provocar delecciones, duplicaciones o trisomías.
Otro factor importante para la generación de malformaciones es el ambiente durante la incubación, debido a que los diversos tejidos del embrión muestran diferentes tasas metabólicas dentro del cero fisiológico, cuando ocurren cambios de temperatura se puede producir una determinada malformación debida a esta diferencia en la tasa de crecimiento de acuerdo a la etapa del DE en la que el embrión se encuentre, una de las malformaciones más frecuentes debida a causas ambientales es el encefalocele.
Un almacenaje prologando por más de siete días ocasiona muchas anormalidades quizá debido también a esta diferencia de tasas metabólicas de los diferentes tejidos del embrión. La deficiencia de Calcio o vitamina D3 produce anormalidades en el desarrollo esquelético del embrión.
La deficiencia de Riboflavina ocasiona la presencia de dedos torcidos. La deficiencia de Biotina provoca el llamado pico de loro. El manganeso marginal ocasiona alteraciones del esqueleto y provoca también lo que se conoce como pico de loro. La deficiencia de vitamina B2 hace que la rinoteca se encuentre hendida por completo. Algunos autores atribuyen a la citrinina un efecto teratogénico que es inductor de algunas malformaciones que muchas veces se clasifican como inespecíficas.
Las alteraciones que se circunscriben al área de nacedoras y cuarto del pollito no sólo son afecciones a la calidad del pollito si no que frecuentemente indican errores de manejo durante la incubación, lo cual puede auxiliar a solucionar las causas que los producen, por ejemplo, los pollitos con el ombligo mal cicatrizado usualmente se presentan cuando hay alta temperatura entre los 12 y 19 días del DE, o bien se observan cuando la humedad es muy alta e impide que las membranas anexas se contraigan óptimamente al momento de la absorción del saco vitelino hacia el celoma. Los pollitos con el ombligo congestionado se presentan cuando hay variaciones de temperatura momentos previos a la eclosión.
El famoso ombligo en botón (regularmente color negro) se debe a que parte del saco vitelino y estructuras extraembrionarias no son absorbidas en el celoma de forma completa, se obtura el conducto umbilical antes de tiempo, frecuentemente esto es debido a un DE más rápido a la madurez deseada, puede ser debido también a una alta temperatura en la incubadora o bien por una tasa metabólica acelerada del ave (menos probable). Los pollitos que presentan el ombligo congestionado y sin cerrar se debe principalmente a altas temperaturas, alta humedad en la nacedora o bien a variaciones en estos dos factores.
Los pollitos con onfalitis se presentan por ombligos mal cicatrizados, en botón y debido a la alta cantidad de microbismo ambiental o falta de desinfección durante la eclosión. Los llamados pollitos pegajosos se deben a temperaturas bajas de incubación, alta humedad, ventilación inadecuada o bien la presencia de huevos bomba dentro de la incubadora. Los pollitos deshidratados y secos se presentan cuando hay baja humedad durante el almacenamiento de los huevos, se dio un mal volteo, mala calidad del cascarón o baja humedad en las máquinas nacedoras. Los pollitos que están muertos en las nacedoras, regularmente están deshidratados y de menor tamaño, esto se debe a una pérdida de humedad más alta de lo esperado (12%).
Los pollitos vivos pero muy pequeños se pueden deber a un lote de huevos de aves reproductoras muy jóvenes, a una baja humedad durante el almacenamiento o en la incubación y también a una alta temperatura durante este proceso.
Los pollitos que se observan muy grandes debido a un abdomen abultado y blando se pueden deber a un promedio menor de temperatura durante la incubación, ventilación inadecuada y alta humedad durante los primeros tres cuartos de la incubación. Si se observan pollos deshidratados, jadeantes y muy secos del plumaje, adicionalmente se puede observar también la presencia de una gran cantidad de excretas verdes sobre las bandejas, esto indica una alta permanencia de los pollitos en la nacedora lo cual pronostica un deterioro de su calidad y supervivencia posterior.
Los pollitos deshidratados también se pueden deber a una transferencia prematura de los huevos a la nacedora, a una baja humedad en los días 20 y 21 DE; un signo característico en estos pollitos es la piel acartonada, esta resequedad de las patas se puede observar muy rápidamente ya que se visualiza muy claramente la vena, otra signología es que los pollitos muertos al EMDx se observa uratosis visceral, articular y nefrosis severa. Los pollitos abiertos de patas son debidos a una baja densidad de huevo colocado en la charola de la nacedora, al piso resbaladizo de ésta, debido también a una humedad baja o algunas deficiencias nutricionales de las aves reproductoras. Los pollitos con encefalocele (ausencia de hueso craneal) se relacionan con una alta temperatura durante la incubación y posiblemente también con un volteo inadecuado.
Los pollitos que presentan signología nerviosa tienenuna causística variada, la cual puede ser, genética, ambiental, nutricional o infecciosa, en la ambiental una temperatura alta o humedad baja pueden corregirse aumentando la humedad durante la incubación, la nutricional, suplementando a las aves reproductoras con vitaminas y minerales adicionales a la ración, y en la infecciosa deberá prevenirse la presentación de Aspergilosis y Encefalomielitis Aviar. Los pollitos que no se pueden poner en pie usualmente se deben a alta humedad durante los primeros 19 días de incubación, a una ventilación inapropiada, la cual contribuye también a un aumento de temperatura en algunas zonas específicas de la máquina dentro del proceso de incubación, esto debido a la formación de bolsas de vacío o aire concentrado en algunas partes de la incubadora (debe verificarse toda el área de la máquina por medio de sensores remotos de temperatura, actualmente existen huevos automáticos que contienen lectores térmicos que pueden leerse posteriormente a través de un programa de software).
La presencia de pollitos débiles se debe a dietas inapropiadas en las aves reproductoras (hembras principalmente) altas temperaturas en la nacedora, ventilación inapropiada, o bien nebulización excesiva de formalina durante la eclosión, la cual causa además los famosos pollitos quemados (plumaje naranja). Los pollitos con la rinoteca sangrante y los tarsos enrojecidos se atribuyen a una baja pérdida de peso durante el proceso de incubación.
Los pollitos con plumón corto seco y los ojos pegados se atribuyen a una alta temperatura de incubación, baja humedad y exceso en el flujo de ventilación de la máquina nacedora. Si el interior de los cascarones se observan manchados de sangre significa que los pollitos eclosionaron antes de sus ombligos cicatrizarán adecuadamente, esto debido a una alta temperatura y humedad en las máquinas nacedoras.
El adelanto en los nacimientos se atribuyen principalmente a una tasa metabólica alta del embrión la cual se puede ver favorecida por una alta temperatura de incubación, a una fase de precalentamiento mal efectuada o bien a baja humedad durante la eclosión; el atraso en los nacimientos se debe a una baja temperatura de incubación, no se precalentaron los huevos, almacenaje prolongado y a baja temperatura, huevos muy grandes. Si hay evidencia de neumonía silente hay que analizar todo el proceso de incubación para determinar en qué punto se están contaminando los pollitos con Aspergillus spp., ya que puede ser desde que la hembra ovoposita el huevo hasta el momento de su eclosión en la máquina nacedora, de acuerdo al momento en que se produce la contaminación es el tipo de patología que se presenta en el pollito. Los pollitos con infecciones por Enterobacterias como E. coli o Salmonella spp, regularmente presentan además de alta mortalidad lesiones como hepatitis, pericarditis, saco vitelino consolidado, para efectuar un diagnóstico preciso se debe recurrir al aislamiento e identificación del agente infeccioso causal.
Realmente el efectuar un estudio exacto de las causas de falla en el desarrollo embrionario al principio puede ser difícil, sin embargo, con la práctica se puede llegar a determinar la causa más probable de la falla y su corrección, algo imprescindible en este proceso de análisis-identificación- solución es la comunicación entre las diversas partes involucradas en el proceso productivo, es decir, se debe tener comunicación entre la granja de las aves reproductoras, la planta de incubación y las granjas de engorda.
Agradecimiento a la D.G.A.P.A.- U.N.A.M. por el apoyo otorgado a través del proyecto PAPIIT IN 220909-3, el cual ha contribuido a la optimización de la metodología de evaluación de la incubación descrita en el presente escrito.
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Artículo publicado en Los Avicultores y su Entorno
