Desarrollo Embrionario Temprano y Placentación

Objetivos de la Conferencia Entender como el cigoto, embrión, feto y placenta se desarrollan durante la gestación. Entender como funciona la placenta en el mantenimiento del feto.

Transporte oviductal en la yegua Ovulación solo los cigotos son transportados al cuerno uterino en la yegua Oviducto Huevo sin fertilizar Ovario Transporte oviductal en la yegua Cuerno uterino Blastocito Liberación PGE

Desarrollo del Cigoto (temprano) Localización Día Desarrollo Unión 0-2 Una célula Itsmo - Ampular 2 cuerpos polares Todas las divisiones celulares son mitóticas Reducción en tamaño celular con cada división Separar los blastómeros para obtener gemelos Unión Itsmo- Ampular 1-3 Dos células Itsmo 2-3 Cuatro células Itsmo 3-5 Ocho células Entra al útero - aún sin fertilizar excepto en la yegua huevo no fertilizado permanece en oviducto. Útero 4-5 Dieciséis células Fusionar 2 mórulas para obtener una quimera Útero 5-8 Mórula

Día Desarrollo Mórula compacta forma contactos celulares para permitir la formación del blastocito 6-7 Mórula compacta 7-8 Blastocito joven Se llena de fluido - Las células han estable- cido polaridad 7-9 Blastocito Blastocoele Masa celular interna - Forma Embrión Trofoblasto - Forma la Placenta Si se parte MCI forma gemelos 8-10 Blastocito expandido Contracción y expansión del blastocito así como acción enzimática están envueltos en la remoción de la zona 9-11 Blastocito eclosionado

Mórula sin polarizar Mórula Polarizada Blastocito Blastocoele Disco Embrionario (MCI) Blastocoele Blastocito Trofectodermo Blastocoele

Blastocito - Núcleos Masa Celular Interna Photomicrograph courtesy of Dr. Daniel Pomp

Comparación de tiempos (desde la ovulación) de la división del cigoto para diferentes especies domésticas 1 célula 8 células Blastocito En útero Largo de Especie (horas) (Días) Gestación Vacuno 24 3 8 3.5 281 Equino 24 3 6 5 337 Ovino 24 2.5 7 3 148 Porcino 14-16 2 6 2 114 Notar - entrada tarde en la yegua

Diferenciación de las Células del Concepto Disco embrionario 1 2 3 Se forman 3 capas Día 14 Blastocito Expandido

Formación de Capa Germinativa de órganos durante el desarrollo embrionario Ectodermo SNC Órganos sensoriales Glándula Mamaria Gland. sudoríparas Piel Pelo y pezuñas Mesodermo Sistema circulatorio Sistema esqueletal Sistema muscular Sistema reproductivo Riñones Ductos urinarios Endodermo Sistema digestivo Hígado Pulmones Páncreas Glándulas endocrinas Otras glándulas Células primordiales?

Desarrollo de Membranas Extraembrionarias Formación del embrión Ectodermo Mesodermo crecimiento del tracto digestivo Endodermo Cuatro Membranas de Placenta 1. Chorion 2. Saco vitelino 3. Amnion 4. Allantois Día 16

Cavidad amniónica Amnion Chorion Saco vitelino Expande para llenar chorion Cavidad allantoica Día 18 Allantois Chorio-Allantois Los vasos sanguíneos que se forman están conectados al feto a través del cordón umbilical

Función de las Membranas Fetales y Fluidos Saco Vitelino: Fuente de nutrientes para el embrión. Amnion: Protege al feto contra lesiones, provee lubricación en el parto, reservorio para orina y excrementos. Allantois: Fusiona con el chorion (placenta chorio-allantoica), carga vasos sanguíneos de la placenta, reservorio de nutrientes y desperdicios. Cordón umbilical agarra el feto al allantois. Chorion: Agarra al útero, absorbe nutrientes del útero, permite intercambio gases materno/fetal, produce hormonas. Recoge secreciones uterinas del endometrio para estimular desarrollo embrionario temprano Previene que los pulmones colapsen y abre el tracto digestivo Se llena de fluido para expandir el Chorio-allantois contra la pared uterina.

Agarre de la Placenta al Útero. (Implantación) VACA CERDA OVEJA YEGUA Días 30-35 12-20 18-20 50-60 Tipos de Implantación. A. Superficial - Chorion fusiona al endometrio B. Intersticial - Embrión invade el endometrio y se desarrolla en el endometrio.

Ventana de Implantación Reducción en Muc-1 en la superficie del epitelio uterino luego de que la acción de progesterona permite la acción de integrinas para iniciar el agarre placental permitiendo la expansión del trofoblasto.

Agarre Coriónico en la Cerda

Reconocimiento Maternal de la Preñez Definición: Establecimiento de Preñez Cerda Yegua Vaca Oveja Días del Ciclo Estral Señal embrionaria Mensaje químico (casi siempre hormonal) que resulta en el mantenimiento del CL. Puede ser a través de inhibición de la producción de PGF2a del endometrio, previniendo la liberación del útero o protegiendo el CL de los efectos de PGF2a. 12, 15-18 14-16 16-17 12-13 Péptido pequeño desconocido Bovino Ovino Interferon-t Estrógeno En cerdos, hay un problema con maíz mohoso - Aflotoxinas son estrogénicas (Ralgro) y causan pseudopreñez y muerte embrionaria temprana Tratamiento: terminar alimentación con maíz mohos y administrar PGF2a

Establecimiento de Preñez en la Cerda Estrógeno PGE Día 10-11 Día 7-8 Los embriones migran entre cuernos desde el día 8 a 12. Tiene que haber embriones en ambos cuernos (mínimo 2/cuerno) antes del día 12 los conceptos alargan rápidamente a lo largo de los cuernos uterinos

Desarrollo de Conceptos Porcinos desde el Día 10 al 12 5 mm esférico 10 mm esférico Disco Embrionario 14 mm tubular 150 mm fi;amentoso

entre cuernos entre los días 12-17. LO hace cerca de 13X/día Cápsula Día 15 Embrión Día 13 Vaca, Oveja Sólo necesita estar en el lado con el CL No hay efecto en el cuerno opuesto Yegua El embrión debe migrar entre cuernos entre los días 12-17. LO hace cerca de 13X/día Prueba de preñez en rumiantes: Proteina B encontrada en la sangre el día 25 de la gestación Quistes endometriales - problemático Tratamiento: si embrión no puede migrar administrar progesterona hasta día 150

Placenta Cotiledonaria Tipos de Placenta Placenta Difusa Placenta Discoide Plato Corionico Yegua Cerda Placenta Cotiledonaria Humano Oveja Vaca también cabra y venado

Placetómo en Rumiantes Vaca Oveja Chorion Chorion Carúncula Carúncula Endometrio Endometrio Yegua, Cerda Chorion Microcotiledón Endometrio

Agarre Coriónico en Rumiantes Carga lactógeno coriónico a sangre maternal Chorion Célula binucleada Migran y fusionan con epitelio uterino Epitelio Uterino Sincitio Capilar Fusión de células binucleadas y epitelio uterino (multinucleado) Estroma

Migración de Células Binucleadas al Epitelio Uterino Fusión C.B. con Epitelio uterino Célula Binucleada Sincitio Chorion Epitelio Uterino Estroma Photomicrograph provided by Gordon J. King

No esta presente en Cerdas y Yeguas Lactógeno Coriónico (Hormonas Proteicas) Actividad similar a Prolactina Estimula la síntesis de leche No esta presente en Cerdas y Yeguas Posible efecto en la regulación del metabolismo materno para facilitar crecimiento fetal. Altos niveles en el último 1/3 de la gestación. Altos niveles facilitan una alta producción de leche. Vacas lecheras tienen concentraciones más altas que vacas de carne

Placetómos en Rumiantes Agarre de cotiledones a carúnculas forman placetómos Vascularidad maternal suple los nutrientes necesarios para el desarrollo del feto

Agarre Placento - Uterino Microcotiledón (Fetal) Vasos umbilicales Allantois Aumenta área de superficie placenta Chorion Epitelio Endometrial Micro- cotiledón (Maternal) Micro- cotiledón Glándulas Endometriales Arterias Uterinas Venas Uterinas Redrawn with permission Steven, D.H.& Samuel, C.A.. 1975. J. Reprod. Fertil. 23:579 Endometrio

Nutrición Fetal (Animales de Finca) Intercambio gases y sangre en el agarre chorion - endometrio. La placenta es altamente permeable a agua y electrolitos - permite intercambio entre fluidos allantoico y amniotico. Placenta convierte glucosa a fructosa. Grasa fetal se forma de ácidos grasos transferidos a través de la placenta. El feto produce proteínas de aminoácidos transferidos. Vitaminas acuo cruzan la placenta más fácil que liposolubles. Los minerales son transferidos a través de la placenta. Los anticuerpos no cruzan la placenta – los recién nacidos obtienen estos anticuerpos del calostre. Permite almacenamiento en fluido allantoico en especies domésticas

Control Endocrino de la Gestación Progesterona – Hormona principal -Causa inactividad uterina y producción de histótrofos Fuentes de Progesterona durante la Gestación Gestación Oveja - CL hasta día 50 luego placenta 148 días Vaca - CL siempre. Sin embargo, luego 280 días ~ día 215 placenta y adrenal producen suficiente progesterona para mantener la preñez Cerda – TODO del CL 114 días Se puede remover CL luego de día 50 sin causar aborto Remoción del CL en cualquier momento causa aborto

Gestación Yegua - 1er CL produce progesterona hasta ~ 180 días, FSH estimula crecimiento folicular y eCG (PMSG) causa la formación de CL's de otros folículos. Estos secretan progesterona y están activos desde el día 40-180. El nivel de progesterona es bajo hasta 270 días - aumenta en últimos 5 meses debido al aumento en producción de progesterona por la placenta. 337 días PMSG - Pregnant Mare Serum Gonadotropin Llamada ahora eCG Origen es en las copas endometriales Las copas endometriales se forman de la invasión de células de la faja coriónica que rodean la placenta esférica de la yegua. Éstas invaden hacia en endometrio uterino en los días 30 a 35 de la gestación para formar las copas parecidas a úlceras.

Desarrollo Coriónico de la Yegua Día 25

Desarrollol Coriónico de la Yegua Día 34 Día 40

Faja Coriónica Chorioallantois Saco Vitelino Embrión Reproduced with permsission of Dr. O. J. Ginther,

CL’s Accesorios Copas Endometriales

Patrones Hormonales durante la Gestación de la Yegua Disminuye en Yeguas eCG puede estar envuelta con la inmunoprotección del feto. Invasión de las células de la faja coriónica Reproduced with permission: Ginther, O.J. Reproductive Biology of the Mare CL’s accesorios se forman por ovulación y luteinización

La yegua puede confrontar problemas en partos de gemelos Se debe eliminar uno antes de día 30 o si ambos se pierden después de día 30 las copas endometriales se habrán formado No se puede re-empadronar hasta otros 60 a 90 días cuando las copas se han eliminado. Problema similar con la yegua que aborta luego del día 30 Yeguas con problemas de baja progesterona sanguínea en la gestación (temprano) pueden ser tratadas con Regumate o inyectadas con progesterona. Los cólicos pueden causar problemas si la PGF2a se eleva y causa regresión del CL.