Una biopsia es un procedimiento a una sección de la base de tejido de temas médicos o con fines de investigación. Es una técnica mínimamente invasiva y ampliamente utilizada para recoger el tejido como una alternativa a la eutanasia1 para permitir el análisis de las respuestas del tejido al tratamiento u otros factores de interés. Muestras de tejidos de la glándula mamaria bovina (MG) son esenciales para la investigación lechera para el estudio de expresión génica y proteínas, la histología, la organización de organelos celulares, vías de señalización y los procesos metabólicos en respuesta a cambios en la gestión o la medio ambiente. Además, tejido de MG es necesario para diagnosticar e investigar ciertas enfermedades infecciosas como mastitis bovina causada por infecciones bacterianas2.
La ubre de ganado contiene cuatro glándulas separadas y cada glándula contiene un sistema secretor de leche independiente colectivamente llamado parénquima. Los alvéolos, conductos y tejido conectivo están presentes en el parénquima mamario. Los alvéolos son estructuras microscópicas esféricas huecas que se componen de células epiteliales en la superficie interna (luminal) y células mioepiteliales especializados en la superficie externa (basal). Los alvéolos son responsables de la síntesis y secreción de leche. El tejido conectivo fibroso presente en el parénquima puede separar un grupo de alvéolos de otros grupos de alvéolos, y cada grupo se llama lóbulo3. Varios factores pueden afectar el desarrollo y la función del magnesio incluyendo fisiología animal, nutrición, manejo, genética y medio ambiente4. Mastitis es también un factor crítico que afecta negativamente a MG leche y función calidad5. Las toxinas liberadas por agentes patógenos de la mastitis pueden causar daños en los alvéolos e inducir necrosis dando por resultado cambios bioquímicos e histológicos en el tejido de MG6. Así, la histología y los procesos metabólicos de cada alvéolo o lóbulo en el magnesio pueden ser significativamente diferentes de los demás. Por lo tanto, las biopsias que son muestras representativas de toda la glándula mamaria son deseables. Pequeñas biopsias sólo pueden capturar un solo lóbulo o alvéolo individual, limitando la información resultante del científica o de diagnóstica. Para fines de investigación, es necesario ser conscientes de que una biopsia mamaria proporciona una 'instantánea' de las características del tejido pero una biopsia no caracteriza adecuadamente la función mamaria total en ausencia de estimaciones del total de la glándula mamaria masiva.
Varias herramientas de biopsia se han desarrollado en los últimos años 30 para uso humano. Actualmente, adaptaciones de los instrumentos están disponibles para su uso con animales. Para vacas lecheras, se han obtenido muestras de tejido de MG usando técnicas diferentes, como escisión quirúrgica (disección Roma)7, biopsia agujas1,8, core biopsia instrumentos9,10. Así, técnicas de biopsia de MG en vacas lecheras lactantes han transicionado de procedimientos utilizan sedación reclinada con disección quirúrgica mediante electrocauterización hemostasia en 19927 a la colección de las biopsias de núcleo bajo sedación de pie9, 10,11,12. Biopsia quirúrgica es un método invasivo, que puede ser caro y tienen una mayor incidencia de complicaciones como hematoma, problemas de la herida, y tumor extendido13. En la actualidad, la biopsia core y biopsia con aguja (también conocido como una biopsia tru-cut) han sido ampliamente adoptados como alternativas a la biopsia quirúrgica. Las ventajas de las biopsias core y aguja comparadas con biopsia quirúrgica incluyen: el procedimiento es mínimamente invasivo; complicaciones mayores son raras; anestesia general no es necesaria; el procedimiento es relativley rápido; el tiempo de recuperación es corto; hay mínimos efectos negativos sobre la salud de la ubre y sólo a corto plazo efectos sobre la leche producción y composición8,9,10; y el costo es de biopsia quirúrgica menos de13.
Un procedimiento de biopsia de núcleo descrito en 1996 utiliza una cánula de acero inoxidable estéril, con una cuchilla retráctil extraíble para extraer una cantidad representativa de tejido bovino MG sin anestesia general9,10,11 ,12. Durante el procedimiento, el instrumento fue atado a un taladro inalámbrico para crear una baja velocidad, el movimiento de rotación que corta limpiamente un núcleo de tejido como herramienta de la avanzó en el tejido. El beneficio era un tejido más grande de la muestra (70 x 4 mm de diámetro, aproximadamente 0.75 a 1 g) 9. Un reciente estudio10 demostró que el procedimiento de biopsia descrito por V. C. Farret al. 9 se puede utilizar para realizar colecciones de tejido MG repetidos sin impacto negativo sobre la salud rendimiento y ubre de las vacas lecheras lactantes. Más recientemente, se llevó a cabo un estudio14 en vacas lecheras para evaluar biopsias repetidas de la MG con un trócar más grande (de 9,5 mm de diámetro exterior, largo 31 cm, diámetro interior de 8 mm) con vacío aplicado a una cánula interna de acero inoxidable para recoger la biopsia . Este método utiliza anestesia local (clorhidrato de lidocaína 2%) y sedación (xilacina).
La biopsia con aguja es otra técnica para recoger el tejido mamario. Varios estudios han adoptado esta técnica. Un estudio1 utiliza sedación (detomidina) y anestésico local (lidocaína al 1%) en el procedimiento. Después de la biopsia, las vacas recibieron un tratamiento antibiótico profiláctico. La glándula mamaria se masajear manualmente antes y después del ordeño. Se observó sangre en la leche para un máximo de 84 h después de la biopsia. La cantidad y composición de la leche fueron afectados por un período corto de tiempo. Recientemente, un estudio utilizó una aguja de biopsia para realizar las biopsias repetidas de MG en vacas lecheras8. Sedación (acepromazina 1%, intramuscular) y anestesia local (clorhidrato de la lidocaína 2% subcutánea) fueron administrados a los animales. Los animales no recibieron medicamentos intramamarios o antibióticos antes o después del procedimiento, y no había muestras de la infección en el sitio de la biopsia durante el período post-quirúrgico. En este estudio, repetidas biopsias MG bovinas utilizando una aguja tenían un impacto negativo menor en salud producción y ubre de la leche de las vacas lecheras. En general, la biopsia con aguja parece ser un método menos invasivo que el instrumento de biopsia de núcleo. Sin embargo, como se indicó anteriormente, es esencial para la técnica de biopsia para recoger una muestra representativa de la MG de tejido. La limitación de una biopsia con aguja es que una pequeña cantidad de tejido bovino de MG se obtiene (aproximadamente 20 a 25 mg)8,15.
Casi todos los estudios usaron una combinación de agonista α-2 sedación y anestesia local8,9,10, si la biopsia era a través de una aguja o un núcleo más grande. En el bovino MG, más las terminaciones nerviosas están asociadas con la piel. Inervación del tejido parenquimal es en gran parte a través de receptores de estiramiento con escaso tipo una fibras nerviosas para detectar dolor agudo quirúrgico. Como resultado, mecanismos fisiológicos del dolor debido a la manipulación quirúrgica del magnesio es a través de la piel y tejidos subcutáneos3 y tejidos profundos no como tejido parenquimal. Por lo tanto, para los procedimientos de biopsia, sólo es necesario anestesiar localmente la piel y tejidos subcutáneos, como infiltración de anestésico local en los tejidos más profundos no reduce significativamente el dolor quirúrgico. Después de una preparación adecuada de la zona de la biopsia, malestar animal es, principalmente, asociados con el alojamiento.
Colección de muestras de núcleo más grandes puede aumentar la formación del hematoma y aumentan el riesgo de infección dentro de la parenquimia de MG. Por lo tanto, protocolos perioperatorios a menudo incluyen la administración de antibióticos parenterales7, aunque eso no es universales8. Lograr la hemostasis es también un factor importante para reducir la morbilidad de la vaca. En el estudio ya mencionado uso de instrumento de biopsia de núcleo grande14, presión manual se aplicó en el sitio de la biopsia y un sujetador de la vaca fue utilizado para aplicar hielo en las heridas durante al menos 2 h después del procedimiento. A pesar de la gran cantidad de tejido que se cosechan, se observaron sólo leves reducciones en el rendimiento de leche y consumo de alimentación, y el procedimiento se repitió cada tres semanas sin efectos negativos sobre la salud de la vaca.
Los investigadores realizar biopsia de MG en vacas lecheras deben tener en cuenta la calidad diagnóstico o análisis de la biopsia resultante, la facilidad de la técnica y vaca de morbilidad. Técnica quirúrgica precisa y previamente planificado es imprescindible para conseguir estos objetivos. Hasta la fecha estudios de biopsia de MG se han centrado en describir los resultados de la biopsia, en lugar de describir la técnica de la biopsia, y descripciones para las vacas lecheras lactantes carecen de suficiente detalle para permitir la replicación. Así, el objetivo de este trabajo fue describir la biopsia de la aguja y técnicas de biopsia de núcleo más grandes con suficiente detalle para permitir la replicación segura y humana de biopsia MG de ganado.