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La Ubre
• Cuatro cuartos independientes• Cada cuarto posee su pezón• Los cuartos traseros son de mayor tamaño
que los delanteros• El peso de la ubre vacía puede ser de hasta
50 kg, cada GM puede pesar igual o mas que la mitad de la producción diaria de leche:
Vaca que produce 35 litros peso vacío puede ser 17 Kg ó más.
Sistemas
– Sostén
– Circulatorio
– Linfático
– Nervioso
Glándula mamaria• Es un carácter exclusivo de los mamíferos• Glándula exócrina accesoria al sistema
reproductivo cuya función es garantizar la nutrición de la cría
• Componentes:– Sistema secretor (lóbulo-alveolar)– Sistema de conducción
• Sistemas Accesorios– Sostén– Circulatorio– Linfático– Nervioso
La Célula epitelial: Generalidades
• En ella se sintetizan los componentes de la leche
• Se disponen en una única capa para formar el alvéolo
• Componentes–Núcleo–Ret. endoplasmático–Aparato de Golgi–Membranas
La Célula epitelial: Generalidades
• El número de células epiteliales es uno de los factores más limitantes para la producción de leche.
• Uno de los métodos cuantitativos utilizados para cuantificar el número de células es la medición del contenido de ADN mamario total
La unidad secretora: El alvéolo
•Célula Epitelial:Secreta los componentes hacia el lumen celular
•Cél. mioepitelial :Se contrae y produce la eyección de la leche
Tejido secretor y de conducción Tejido Secretor y de conducción
•Lóbulo:Grupo de lobulillos
•Lobulillo:Grupo de alvéolos
•Alvéolo:Una capa de células epiteliales en torno al lumen.
Tejido Mamario
• tejido Lobulo-alveolar– tejido secretor– tejido de conducción
• tejido conectivo• Adiposo• Nervioso y sanguíneo
Fases de la GM
Mamogénesis(Concep-nac-1ºpreñez)
Lactogénesis
LactaciónInvolución
Mamogénesis
• ETAPA FETAL• ETAPA PREPUBERAL• ETAPA POSTPUBERAL• ETAPA de la PREÑEZ• ETAPA INICIO de LACTANCIA
EstrógenosProgesteronaProlactinaHormona de crecimientoLactógeno-placentarioGlucocorticoidesMineralo-corticoides
HORMONAS INVOLUCRADAS
Etapa Fetal• Sin intervención de hormonas• Comienza al mes de concepción a partir del ectodermo
(8 cm de longitud del feto)
1. 30 días: líneas mamarias o bandas mamarias2. 60 días: comienzo desarrollo del pezón (botones
mamarios)3. 8-16 semanas: canal del pezón y cisternas del
pezón y la glándula (feto de 25 cm)4. + 16 semanas: sistemas de conductos
• Primeros 6 meses: meato, cisterna del pezón, cisterna de la glándula y sistema primitivo de conductos
• Nacimiento: anatomía rudimentaria, estructuras no secretoras
Nacimiento-Preñez
ETAPA PREPUBERAL:• Escaso crecimiento tejido secretor • Deposición tejido adiposo y conectivo • Crecimiento isométrico hasta los 3-4 meses (120 kg -150 kg)• Crecimiento alométrico positivo desde los 3 meses hasta el 1º
celo (9 meses-12 meses, 200-300 kg): Recria 1
ETAPA POSTPUBERAL:• Hasta el 1º tercio de preñez: isométrico• Los ciclos estrales aumentan notablemente el crecimiento• Crecimiento alométrico positivo desde el 1º tercio de preñez
hasta el parto • Hormonas ováricas: estrógenos → conductos;
progesterona → lóbulo - alveolar
Crecimiento de la GM
0
100
200
300
400
0 2 4 6 8 10 12 14 16
Meses de edad
AD
N m
amar
io (
mg/
100
kgP
V)
primer estro
Crecimiento Alométrico e Isométrico(Vaquillonas entre el nacimiento y los 12 meses)
-0,6
-0,1
0,4
0,9
1,4
1,9
2,4
2,9
1,6 1,8 2 2,2 2,4 2,6 2,8 3
Log(PV)
Log(
AD
N m
amar
io)
αααα=1.6
αααα=1.5αααα=3.5
Sinha y Tucker,1969
Crecimiento Alométrico e Isométrico(Vaquillonas entre el nacimiento y los 12 meses)
• El ADN mamario se incrementa 1.6 más rápido entre el nacimiento y los 3 meses.
• Se incrementa 3.5 veces más rápido entre los 3 y los 9 meses.
• Se incrementa 1.5 veces más rápido entre los 10 y 12 meses.
Preñez y Lactancia
ETAPA INICIO de PREÑEZ:
Marcado incremento en el crecimiento
• 1ª parte de la preñez → conductos• 2ª parte de la preñez → sistema lóbulo-alveolar
ETAPA INICIO de LACTANCIA:• Mitosis de las células secretoras hasta el pico de
lactancia
Proceso mediante el cual las células alveolares mamarias adquieren la habilidad para secretar lecheL
ACTOGENESIS
Fase I
Diferenciación citológicay enzimática de las células alveolares, acompañada de la
secreción de calostro
Fase II
Copiosa secreción láctea a partir
del parto
REQUERIMIENTOS MINIMOS•Incrementos en la secreción de:
- Prolactina- ACTH (estimula glucocorticoides)- Estrógeno
•Disminución
- Progesterona
FACTORES INVOLUCRADOS
EN LA LACTOGENESIS1.Remoción de leche
2.Remoción de hormonas inhibidoras3.Secreción de hormonas estimuladoras
LACTOGENESIS
•Fase 1:
•Ocurre desde antes del parto (20 días)
•Coincide con la formación de calostro
•Fase 2
•Días: -4 a 4 (periparto)
LACTOGENESIS• Proceso de diferenciación de las células
• Modificaciones bioquímicas
↑ ARN (indica mayor síntesis proteica)
↑ ADN (indica aumento células epiteliales)
↑ consumo de O2 (indica actividad secretora)
• Modificaciones histológicas
↑ tamaño de alvéolos
• Cambios hormonales
↑ prolactina y gluco(adreno) corticoides (cortisol)
↓ progesterona y estrógenos
• Síntesis de lactosa – lactosa sintetasa – galactosiltransferasa –
α-lactoalbúmina
PRL induce la síntesis de ambas fracciones
Progesterona reprime síntesis de α-lactoalbúmina
HormonasGlándula Hormona Función Principal
Crecimiento ováricoSecreción de estrógenosEspermatogénesis
Luteinizante (LH) Secreción de progesterona y testosteronaFSH y LH Ovulación
MamogénesisLactogénesisGalactopoyésis (no-rumiantes)Desarrollo corporalProducción de leche
Adrenocorticotrofina (ACTH) Estimula la corteza adrenal
Contracción uterina
Eyección de lecheHipotálamo Factores inhibidores y estimuladores de hormonasPáncreas Insulina y glucagón Metabolismo de la glucosaMédula adrenal Epinefrina, nor-epinefrina Respuesta al estrés
Maduración del tracto reproductivo femeninoDesarrollo de conductos mamariosImplantación y mantenimiento de la preñezDesarrollo lóbulo alveolar
Placenta Lactógeno placentario (HLP) Mamogénesis
OxitocinaPituitaria posterior
OvariosEstrógenos
Progesterona
Pituitaria anterior
Folículo estimulante (FSH)
Prolactina
Hormona de crecimiento (BST)
CAMBIOS HORMONALES A INICIOS DE LA LACTANCIA
PROLACTINA• Hormona lactogénica• Incrementa la síntesis de leche• Participa en el control de la expresión de
genes involucrados en la síntesis de caseína
Glucocorticoides• ↑ desarrollo del aparato de Golgi y RER• Acción sinérgica con prolactina
Progesterona• Antilactogénica
Insulina y BST• Influyen indirectamente vía la captación de
glucosa por parte de la GM
Estrógenos (efecto indirecto)• ↑ secreción de prolactina y hormonas
lactogénicas• ↑ la actividad de dichas hormonas
Secuencia de requerimientos hormonales para lactogénesis
Primer Paso: Insulina → Formación de células madres
Segundo Paso: Glucocorticoides → Diferenciación de células hijas
Tercer Paso: Prolactina → Inicio de síntesis de leche
Existe un verdadero sinergismo entre prolactina, Glucocorticoides y Estrógenos
Homeostasis y Homeoresis (Baumman y Elliot 1983)
Homeostasis: Mantenimiento del equilibrio fisiológico. ej: temperatura corporal, relación insulina:glucagon
Pool de nutrientes
GM
Tejido
leche
Hormona
Homeoresis: cambios coordinados para atender un estado fisiológico. Ej: desarrollo fetal, inicio de lactancia
Pool de nutrientes
GM
Tejido
leche
Hormona
Efecto de la Insulina y Estado fisiológico
0
2
4
6
8
10
12
14
0 0 0,1 1 10 100
Insulina (mg/ml)
Cap
tura
de
acet
ato
en a
dipo
cito
Lactante
Seca
Relación insulina:BST (Tucker, 1985)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48
semana de lactancia
[.]
BST
Insulina
CAMBIOS METABOLICOS A INICIOS DE LA LACTANCIA
Riñones, hígado, intestino y huesos
↑ absorción de Ca↑ movilización de Ca
Metabolismo mineral
Músculo y otros tejidos corporales
Movilización de reservas proteicas
Metabolismo proteico
Hígado
Tejidos corporales en general
↑ neoglucogénesis↑ glucogenólisis↓ utilización de glucosa
↑ utilización de lípidos
Metabolismo de la glucosa
Tejido adiposo↑ lipólisis
↓ lipogénesis
Metabolismo lipídico
Mamario↑ utilización de nutrientes
Síntesis de leche
TEJIDOINVOLUCRADO
CAMBIOMETABOLICO
FUNCIONFISIOLOGICA
Galactopoyesis
Es la estimulación de una lactancia en curso
Requerimientos•Hormonas Galactopoyéticas
•prolactina•corticoides adrenales•hormona tiroidea•esteroides ováricos•BST
•Remoción de leche
La importancia relativa de cada una varía entre especies
Galactopoyesis: Extracción de la leche
Estimula la secreción de
hormonas galactopoyéticas
Remueve factores que
inhiben la lactancia
Se estimula la secreción
de leche
Galactopoyesis: Hormona de Crecimiento
BST
•Tiene efecto galactopoyético
•Partición de nutrientes de síntesis de tejido a secreción de leche
• Si se aplica en la lactancia en curso, hasta el pico no hay efecto. Desde el pico y hasta 275 días postparto aumentó la producción promedio en 28%. Aumentó la producción de GB, PB y lactosa (kg/d) pero no se modificó la composición %.
•Incrementa la captación de glucosa y AA en GM
Galactopoyesis: Hormona de Crecimiento
•Inyección de BST (sistemas ↑ subsidio)
•↑ 20 % la producción
•↑eficiencia de uso del alimento
•muy usado en sistema americano
• solo en USA y Gran Bretaña está permitido su uso
Factores inhibidores de la producción de leche
Factores físicos• El aumento de la presión intramamaria
produciría la activación del nervio simpático y una disminución del flujo sanguíneo por contracción
Factores bioquímicos• FIL: Inhibición de la lactancia por feedback.• es una péptido soluble, se encuentra en suero
Recientes estudios dan mayor importancia al FIL en la inhibición de la secreción de leche en condiciones normales
Inhibición de la secreción de leche
Tasa de secreción afectada por:Presión de la ubre (directo)caída del flujo sanguíneoInhibidores químicos
Intervalo entre ordeñesóptimo: 10-12 hscon intervalos de 8/16 hs: < 4.3%interacción con nivel de producción≠ composición tarde/mañana
El número de ordeñes diarios y su distribución, no se determina sólo en términos de la producción total obtenible, en la práctica tienen más peso factores como uso de mano de obra e instalaciones.
Número de ordeñes
1 vs 2 ordeñes....
Al comparar 1 vs 2 ordeñes, debería considerarse la posibilidad de compensar la menor producción individual con más carga.
Autor % dism. unidadComp. carga
Schmidt (1971) 50 kg/vc noCooper (2000) 18 kg/ha siCooper (2001); Jersey 7 kg/ha noCooper (2001); Friesian 17 kg/ha no
Número y distribución de ordeñes
4.366888-16
1.1691310-14
0699212-12
% reducción respecto a 12-12
Producción por lactancia (litros)
Intervalo
ns-3.483.50Prot. (%)
ns-3.753.76Grasa (%)
**+28.5996775Prod. 113 d (kg.)
sig.dif. %3X (1/2 ubre)2X (1/2 ubre)Variable
Resultados parciales de comparación entre 2 y 3 ordeños diarios (Huck 1987)
Comparación entre diferentes intervalos para esquemas de 2 ordeños diarios
Intervalo entre ordeñes y producción
0%10
0.3%14
1.3 %18
1.5 %23
disminución 10-14 respecto 12:12
Litros/día
Relación con nivel de producción
% grasa
4.543.6110-14
4.013.9812-12
TardeMañana
Intervalo
Leche residual
� Es la leche que queda en la GM después de un ordeñonormal ( no de escurrido)
� Sólo puede extraerse mediante la aplicación de oxitocina
� Se recupera en ordeños sucesivos
� Es proporcional a la cantidad de leche en la ubre previoal ordeñe
� No tiene función práctica
Leche residual� Factor de mucha variabilidad entre animales (h2= 0.34)
� mayor proporción en los 3 primeros meses y luegoconstante.
� Debido a ella el %GB varía al inicio y al final del ordeño.
� Se incrementa con el número de lactancias:
10-16media
18%4ª
15%2ª y 3ª
10%1ª
% leche residualNº de lactancias
Eyección de la leche
Fracción alveolar (80%)Fracción. cisternal(18-20%)
CisternasDuctos principales
DúctulosAlvéolos
Leche en GM
sujeta a fuerzas > g sujeta a g
Eyección de la leche
Es la transferencia de la leche desde el lumen alveolar hacia los conductos como resultado de la contracción de las células mioepiteliales
Este proceso implica la interacción de los sistemas nervioso y hormonal:
• Neuronal• captación de estímulos táctiles, sonoros,
visuales, etc. y transmisión al cerebro.• Hormonal
• Oxitocina: produce la contracción de las células mioepiteliales.
Oxitocina
•Hormona peptídica sintetizada por el hipotálamo•Acumulada y secretada por la glándula pituitaria posterior
•Proceso:impulso nervioso ( derivado de activación de receptores
en la piel del pezón)
médula espinal cerebro
núcleo supraópticohipotálamo
núcleo paraventricular
Oxitocina + Neurofisina (proteína acarreadora)
Oxitocina
• Hormona peptídica sintetizada por el hipotálamo
• Acumulada y secretada por la glándula pituitaria posterior
• Se une a receptores proteicos de alta afinidad ubicadosen células mioepiteliales
• Provoca la contracción de las células
• Expulsión de leche a la parte inferior de la ubre donde se ordeña
Eyección de la leche
Estímulos que causan la liberación de oxitocina:• Succión y ordeño• Ordeño mecánico y manual• Estimulación de los genitales• Estimulación visual, táctil
Importancia de la estimulación pre-ordeño• lapso estímulo - eyección: 1-2 min.• falta de estimulación puede alargar el tiempo
de ordeño• Acostumbramiento• Diferencias genéticas
Eyección de la leche
0
20
40
60
80
100
120
140
Antesordeño
lavado colocación 1 2 3 4 5
[oxi
toci
na s
angr
e]
µµ µµU/m
l
con estímulo sin estímulo
Concentración de oxitocina de vacas Holstein antes y durante el ordeño, en presencia o no de estímulo previo
minutos después de aplicar la pezonera
Inhibición de la eyección
Stress, por temor o excitación
Interfieren proceso de eyección
Incremento en secreción la hormona epinefrina (adrenalina)
“vasoconstrictora”
impide llegada de oxitocina a células mioepiteliales
Inhibición de la eyección
Es el resultado de la reducción del nivel de oxitocinaen GM, puede deberse a dos motivos:
• Inhibición periférica:bajo nivel de oxitocina llega a GMbaja actividad de la oxitocina en GM
• Inhibición central:bajo nivel de oxitocina es secretado a nivel de pituitaria
¿Cuál de estas dos inhibiciones se puede contrarrestar mediante la inyección de oxitocina?
Inhibición de la eyección
• Todo factor que provoque stress, dolor o miedo afecta la eyección de la leche.
Esto quiere decir que aún bajos voltajes generan corrientes eléctricas que afectan a la vaca lechera
La impedancia corporal (oposición de los tejidos al paso de la corriente eléctrica)
de una vaca es 10 veces menor que la de un ser humano (Bruckmaier y Blumm 1998)
Inhibición de la eyección
La rutina comienza desde el momento del arreo de los animales
Involución de la glándula mamaria
� Después del pico de lactancia� disminución del nº de células secretoras
� Completa involución con el secado� Cambios:
� ↓ tamaño de alvéolos� ↓ número alvéolos/lobulillo� ↓nº total de alvéolos� ↓volumen lobular� ↓nº de células/alvéolo � la cantidad de leche secretada por gramo de tejido
mamario disminuye paulatinamente
� ↓menor relación ARN:ADN
Involución de la glándula mamaria
� Acumulación de leche→
ruptura de los alvéolos →
autofagositosis →
agentes MACRÓFAGOS
Involución de la glándula mamaria
�Período de Secado
� hay un óptimo de longitud del períodoseco
� si es muy corto tiene un efecto negativo
� Si no se seca: pérdidas de 25 – 35% enla próxima lactancia??