Recent advances in treatments for resynchronization of ovulation in small ruminants: a review

Hormonal methodologies to control small ruminants' estrous cycle are worldwide used and evolved, adjusting the application to the precise female physiological moments to enhance reproductive performance. The estrous cycle can be induced and/or synchronized, aiming for fixed-time artificial insemination, or based on estrus behavior signs for insemination, natural or guided mating. Successive protocols can be performed to resynchronize ovulation and increase reproductive outcomes in females that failed to conceive. These recently developed treatments aim to resynchronize the ovulation as earlier as non-pregnancy is detected. The present review aimed to summarize the recent advances and main findings regarding resynchronization protocols used in small ruminants. Lastly, we present future perspectives and new paths to be studied in the subject. The resynchronization treatment is still a growing field in small ruminant reproduction, nevertheless, some enhancements are found in the reproductive outcome, showing that such protocols can be successfully used in sheep and goat production.(AU)

Estratégias farmacológicas para a manipulação do ciclo estral de fêmeas bovinas de raças de corte taurinas / Pharmacological approaches to manipulate bovine estrous cycle in taurine beef breeds

Este texto discute as estratégias farmacológicas para a manipulação do ciclo estral de fêmeas taurinas de corte, com foco na inseminação artificial em tempo fixo (IATF). Os zebuínos, rebanho predominante no Brasil, apresentam características de ciclo estral diferentes das raças taurinas, o que justifica a busca por estratégias hormonais adaptadas para o controle do ciclo estral nas subespécies. O estradiol combinado com a progesterona (P4) e prostaglandina F2 alfa (PGF) é o esquema hormonal mais comumente utilizado para a manipulação do ciclo estral em protocolos de IATF. Porém, o uso de GnRH combinado ou em substituição aos ésteres de estradiol vem sendo considerado. Coletivamente, os dados do nosso grupo reforçam a necessidade de customizar as abordagens para o controle do ciclo estral de acordo com a composição genética das fêmeas bovinas.(AU)

This text discusses pharmacological strategies to manipulate the estrous cycle of taurine and synthetic females, with a focus on timed artificial insemination (TAI). Zebu cattle, the predominant herd in Brazil, have different estrous cycle characteristics than taurine breeds, requiring different synchronization hormonal strategies for each subspecies. Estradiol combined with progesterone (P4) and prostaglandin F2 alpha (PGF) is the most used hormonal scheme for estrous cycle manipulation in TAI protocols. But the use of GnRH instead of estradiol esters is being considered. Collectively, our group's data reinforce the need to customize approaches to estrous cycle control according to the genetic composition of bovine females.(AU)

Use of new recombinant proteins for ovarian stimulation in ruminants

Currently, gonadotropin products (follicle stimulating hormone, FSH, and luteinizing hormone, LH) used in animal reproduction are produced by extraction and purification from abattoir-derived pituitary glands. This method, relying on animal-derived materials, carries the potential risk of hormone contamination and pathogen transmission. Additionally, chorionic gonadotropins are extracted from the blood of pregnant mares (equine chorionic gonadotropin; eCG) or the urine of pregnant women (human chorionic gonadotropin; hCG). However, recent advancements have introduced recombinant gonadotropins for assisted animal reproduction therapies. The traditional use of FSH for superovulation has limitations, including labor requirements and variability in superovulation response, affecting the success of in vivo (SOV) and in vitro (OPU/IVEP) embryo production. FSH treatment for superstimulation before OPU can promote the growth of a homogenous follicular population and the recovery of competent oocytes suitable for IVEP procedures. At present, a single injection of a preparation of long-acting bovine recombinant FSH (rFSH) produced similar superovulation responses resulting in the production of good-quality in vivo and in vitro embryos. Furthermore, the treatment with eCG at FTAI protocol has demonstrated its efficacy in promoting follicular growth, ovulation, and P/AI, mainly in heifers and anestrous cows. Currently, treatment with recombinant glycoproteins with eCG-like activity (r-eCG) have shown promising results in increasing follicular growth, ovulation, and P/AI in cows submitted to P4/E2 -based protocols. Bovine somatotropin (bST) is a naturally occurring hormone found in cows. Recombinant bovine somatotropin (rbST), produced through genetic engineering techniques, has shown potential in enhancing reproductive outcomes in ruminants. Treatment with rbST has been found to improve P/IA, increase donor embryo production, and enhance P/ET in recipients. The use of recombinant hormones allows to produce non-animal-derived products, offering several advantages in assisted reproductive technologies for ruminants. This advancement opens up new possibilities for improving reproductive efficiency and success rates in the field of animal reproduction.(AU)

Prostaglandin F2α treatment concurrent with artificial insemination does not affect bovine embryo production / Administração de prostaglandina F2 alfa no momento da inseminação artificial não afeta a produção de embriões bovinos

ABSTRACT: Treatment with prostaglandin F2α (PGF) induces ovulation and increases conception rates in cows, while improving embryo production in buffalos. However, its effect on superovulated cows is unknown. This study verified whether single PGF administration concurrent with artificial insemination (AI) improves fertilization and embryo production rates in superovulated cows. In each replicate, embryo donor cows were equally allocated to two groups: the untreated control and PGF groups. The latter of which received 482 µg of cloprostenol concurrent with the first AI. Each cow (n = 35) was subjected to two superovulations (SOV) in a crossover design (total = 70 embryo collections). In the control and PGF groups, respectively, the observed responses were [median (95% CI)]: 12 (10-18) and 15 (12-18) total structures, 9 (7-11) and 7 (6-10) viable embryos, 1 (0-1) and 1 (1-3) degenerated embryos, and 1 (0-3) and 2 (0-5) oocytes (P > 0.05). In conclusion, single PGF treatment concurrent with the first AI did not affect embryo production in superovulated cows.

RESUMO: A prostaglandina F2α (PGF) pode induzir a ovulação e melhorar tanto a concepção em vacas, como a produção de embriões em búfalas, mas o efeito em vacas superovuladas é desconhecido. Esse estudo teve como objetivo verificar se a administração de uma dose de PGF na inseminação artificial (IA) após a superovulação (SOV) melhora as taxas de fecundação e produção embrionária em vacas. Em cada replicação, vacas doadoras de embriões foram equilibradamente alocadas em dois grupos: controle, não tratado, ou PGF, que recebeu 482 µg de cloprostenol no momento da primeira IA. Cada doadora (n = 35) foi submetida a duas SOV em um delineamento crossover (total = 70 coletas de embriões). Nos grupos controle e PGF, respectivamente, foram observados [medianas (IC 95%)]: 12 (10-18) e 15 (12-18) estruturas totais; 9 (7-11) e 7 (6-10) embriões viáveis; 1 (0-1) e 1 (1-3) embriões degenerados; e 1 (0-3) e 2 (0-5) ovócitos (P > 0,05). Conclui-se que uma única administração de PGF no momento da primeira IA não afeta a produção embrionária de vacas superovuladas.

Bem-estar animal nos procedimentos de produção in vivo de embriões na espécie ovina / Animal welfare in the in vivo production of sheep embryos

A presente revisão tem por objetivo abordar aspectos relacionados ao bem-estar animal na produção in vivo de embriões ovinos. A cobrança da sociedade tem impulsionado o uso de práticas que atendam os preceitos de bem-estar na produção animal. Nesse contexto, destaca-se a necessidade de aprimoramento de procedimentos menos invasivos, como a coleta não cirúrgica de embriões. Avanços recentes nos protocolos de dilatação cervical melhoraram os resultados e tornaram essa técnica uma alternativa viável na espécie ovina. No entanto, a avaliação do estado de bem-estar das doadoras submetidas à coleta transcervical mostra a necessidade de melhor controle da dor durante a sua realização. Assim, acreditamos que a associação dos esforços de diferentes pesquisas pode proporcionar a resolução desses entraves e possibilitar maior aplicabilidade comercial da biotécnica.(AU)

This review aims to address aspects related to animal welfare in the in vivo production of ovine embryos. The use of practices that meet the precepts of welfare in animal production has been driven by demands from society. In this context, there is a need to improve less invasive procedures, such as nonsurgical embryo collection. Recent advances in cervical dilation protocols have improved results and made this technique a viable alternative in sheep. However, the assessment of the state of welfare of donors undergoing transcervical collection shows the need for better pain control during its performance. Thus, the association of different research efforts can provide the resolution of these obstacles and enable greater commercial applicability of the biotechnique.(AU)

Reprodução de peixes ornamentais de água doce / Reproduction of ornamental fish freshwater

Assim como em outras cadeias aquícolas, o domínio sobre as técnicas de reprodução é de suma importância para a piscicultura ornamental. Nesse sentido, o abastecimento do mercado de peixes possui, basicamente, três fontes: importação, pesca extrativista e produção em cativeiro. No Brasil, o abastecimento se dá pela importação de espécies e de variedades "melhoradas", pela pesca extrativa de espécies nativas, a maioria espécies amazônicas, e pela produção em cativeiro. A produção de peixes ornamentais em cativeiro é realizada no país, principalmente com espécies exó ticas, como o Betta (Betta splendens), o peixinho-dourado (Carassius auratus), as carpas (Cyprinus carpio) e os guppys. Para essas espécies, já existem pacotes tecnológicos desenvolvidos no exterior, sendo a Ásia a maior retentora desses pacotes. Também cabe destacar a produção de algumas espécies nativas, como o acará-disco (gênero Symphysodon) e o oscar (Astronotus ocellatus), as quais foram melhoradas no exterior e são exportadas para o Brasil. Assim, é evidente a falta de domínio sobre a reprodução dos peixes ornamentais no Brasil, principalmente das espécies nativas. Nesse contexto, a fim de que se tenha sucesso reprodutivo, faz-se necessário ter conhecimento das melhores condições para a manutenção dos peixes, uma vez que algumas espécies demandam adequações e alterações nas condições ambientais de manutenção para a reprodução. Além disso, existem espécies que não reproduzem naturalmente em cativeiro nem mesmo com a indução ambiental, exigindo tratamentos hormonais para que se possa atingir sucesso na reprodução. Assim, neste capítulo, serão apresentadas noções básicas da biologia, principalmente a reprodutiva, dos peixes, bem como serão discutidos protocolos de reprodução já desenvolvidos ou testados para espécies de peixes ornamentais.(AU)

Comparison of efficiency between two artificial insemination methods using fresh semen in domestic cat (Felis Catus) / Comparação da eficiência entre dois métodos de inseminação artificial utilizando sêmen fresco em gata doméstica (Felis Catus)

This study aimed to compare domestic cats' pregnancy rates using fresh semen for the bilateral intrauterine insemination (BIUI) method and the novel uterine body insemination (UBI) method. Queens received a single injection of equine chorionic gonadotropin (eCG) (200 IU; IM) to induce ovarian follicular development and, after 83 h, an injection of human chorionic gonadotropin (hCG) (100 IU; IM) for final oocyte maturation and ovulation induction. Thirty-four hours after hCG administration, 3 × 106fresh spermatozoa were used for insemination by the BIUI (n = 8 queens) or by the UBI (n = 7 queens) techniques,respectively. Pregnancy rates were 75.00% (6/8) by BIUI and 42.85% (3/7) by the UBI method. Themean litter size was 3.0 ± 0.86 for the BIUI, and 2.0 ± 1.0 for the UBI method. Spontaneous abortion occurred on day 35 of pregnancy in one queen following the UBI method. Our findings showed that the BIUI of queens with fresh semen resulted in higher pregnancy rates than the novel UBI method; also, acceptable pregnancy rates were achieved following BIUI with fresh semen in the domestic cat.(AU)

O objetivo deste estudo foi comparar as taxas de prenhez em gatas domésticas usando sêmen fresco para o método de inseminação intrauterina bilateral (BIUI) e o novo método de inseminação do corpo uterino (UBI). As gatas receberam uma única injeção de gonadotrofina coriônica equina (eCG) (200 UI; IM) para induzir o desenvolvimento folicular ovariano e, após 83 h, uma injeção de gonadotrofina coriônica humana (hCG) (100 UI; IM) para maturação final do oócito e ovulação indução. Trinta e quatro horas após a administração de hCG, 3 × 106 espermatozoides frescos foram utilizados para inseminação pelas técnicas de BIUI (n = 8 gatas) ou UBI (n = 7 gatas), respectivamente. As taxas de gravidez foram de 75,00% (6/8) pela BIUI e 42,85% (3/7) pelo método UBI. O tamanho médio da ninhada foi de 3,0 ± 0,86 para o método BIUI e 2,0 ± 1,0 para o método UBI. Aborto espontâneo ocorreu no dia 35 de gestação em uma gata seguindo o método UBI. Nossos achados mostraram que a BIUI de gatas com sêmen fresco resultou em maiores taxas de prenhez do que o novo método UBI; também, taxas de prenhez aceitáveis foram alcançadas após BIUI com sêmen fresco no gato doméstico.(AU)

Interação da sazonalidade e nutrição na viabilidade embrionária ovina / Interaction between seasonality and nutrition on embrio viability of ovines

A sazonalidade reprodutiva e a condição nutricional são os principais fatores que influenciam o desempenho reprodutivo em ovinos, principalmente em áreas onde a disponibilidade de alimentos é altamente sazonal. A desnutrição pode comprometer a competência folículo-oocitária, a função lútea e o desenvolvimento embrionário. Por outro lado, o tratamento com melatonina é um método eficaz para induzir ciclicidade, aumentando a ovulação e melhorando a viabilidade do embrião durante o anestro. Portanto, levantamos a hipótese de que a melatonina pode substituir os efeitos prejudiciais da desnutrição para melhorar o desempenho reprodutivo em ovelhas. A este respeito, esta revisão enfoca os efeitos da interação entre melatonina e nutrição na viabilidade do embrião e resume a informação disponível sobre o efeito da melatonina exógena na viabilidade do embrião em ovelhas desnutridas.(AU)

Reproductive seasonality and nutritional condition are the main factors that influence reproductive performance in sheep, particularly in the areas where the availability of food is highly seasonal. Undernutrition can compromise follicle-oocyte competence, luteal function and embryo development. On the other hand, melatonin treatment is an effective method for inducing estrous cycles, increasing ovulation and improving embryo viability during anestrus. Therefore, we hypothesized that melatonin can override the detrimental effects of undernutrition to improve reproductive performance in ewes. In this regard, this review focuses on the effects of the interaction between melatonin and nutrition on embryo viability and summarizes the available information about the effect of exogenous melatonin on embryo viability in undernourished ewes.(au)

Abordagem terapêutica hormonal para cistos foliculares ovarianos em vacas leiteiras - relato de casos / Hormonal therapeutic approach for ovarian follicular cysts in dairy cattle - case reports / Enfoque terapéutico hormonal para quistes foliculares ováricos en vacas lecheras - informe de casos

Vacas de alta produção de leite estão mais sujeitas a desequilíbrios metabólicos pós-parto, influenciando na performance reprodutiva subsequente. Alterações relacionadas a funcionalidade do ovário podem desencadear desequilíbrios hormonais e desordens reprodutivas, como a formação de cistos ovarianos, os quais podem interferir no processo de ovulação e impactar substancialmente na eficiência reprodutiva. Neste estudo de caso em específico, sete vacas leiteiras foram diagnosticadas com a presença de cistos foliculares ovarianos. Foram submetidas a terapia hormonal envolvendo o uso de análogos de Hormônio Liberador de Gonadotrofinas (GnRH) e prostaglandina-F2a (PGF-2a), a qual apresentou resultados satisfatórios. A abordagem terapêutica hormonal tem sido amplamente utilizada devido à sua efetividade na resolução dos cistos ováricos e melhoria da função reprodutiva. É fundamental que o médico veterinário tenha conhecimento clínico sobre a abordagem adequada de cistos ovarianos, a fim de proporcionar saúde e bem-estar aos animais, garantindo bons índices em produção de leite e desempenho reprodutivo.

High milk production cows are more likely to postpartum metabolic imbalances, which may influence subsequent reproductive performance. Changes in ovarian functionality can trigger hormonal alterations and reproductive disorders, such as the formation of ovarian cysts, which can interfere with the ovulation process and substantially impact reproductive efficiency. In this specific case study, seven dairy cows were diagnosed with the presence of ovarian follicular cysts. They were submitted to hormonal therapy involving the use of Gonadotropin-Releasing Hormone (GnRH) and prostaglandin F2a (PGF-2a) analogs, which presented satisfactory results. Hormonal therapeutic approaches have been widely employed due to their effectiveness in resolving ovarian cysts and improving reproductive function. It is essential for the veterinarian to have clinical knowledge about the appropriate management of ovarian cysts in order to provide the health and welfare of the animals, ensuring suitable rates in milk production and reproductive performance.

Las vacas de alta producción de leche tienen mayor probabilidad de desequilibrios metabólicos posparto, lo cual puede influir en el rendimiento reproductivo posterior. Los cambios en la funcionalidad ovárica pueden desencadenar alteraciones hormonales y trastornos reproductivos, como la formación de quistes ováricos, que pueden interferir en el proceso de ovulación y afectar sustancialmente la eficiencia reproductiva. En este estudio de caso específico, se diagnosticó la presencia de quistes foliculares ováricos en siete vacas lecheras. Se sometieron a terapia hormonal que incluyó el uso de análogos de Hormona Liberadora de Gonadotropinas (GnRH) y prostaglandina F2α (PGF-2a), lo cual arrojó resultados satisfactorios. Los enfoques terapéuticos hormonales se han utilizado ampliamente debido a su efectividad en la resolución de quistes ováricos y la mejora de la función reproductiva. Es fundamental que el médico veterinario tenga conocimiento clínico sobre el manejo adecuado de los quistes ováricos para garantizar la salud y el bienestar de los animales, asegurando adecuadas tasas de producción de leche y rendimiento reproductivo.

Fatores que impactam na eficiência reprodutiva de vacas de corte / Factors that impact the reproductive efficiency of beef cows

A maior produtividade na pecuária está correlacionada com a eficiência reprodutiva do rebanho. As biotécnicas da reprodução, principalmente os protocolos de sincronização da ovulação, são de grande importância para otimizar a produção e acelerar o ganho genético em rebanhos de corte e de leite. No entanto, alguns fatores como a categoria animal, o manejo reprodutivo implementado na propriedade e o reprodutor utilizado podem afetar os resultados de fertilidade nos protocolos de IATF. Dessa maneira, algumas estratégias foram desenvolvidas para contornar alguns desafios inerentes a vacas de corte em anestro pós-parto e aumentar a eficiência reprodutiva dessas fêmeas. Dentre as estratégias, destacam-se a utilização de progesterona e a suplementação energética/proteica previamente ao início do protocolo de IATF.(AU)

The reproductive efficiency of the herd is correlated with higher productivity in livestock. Reproduction biotechniques as ovulation synchronization protocols are important to optimize production and accelerate genetic profit in beef and dairy herds. However, some factors such as the animal category, the reproductive management implemented on the farm and the sire used can affect the fertility results in the TAI protocols. In this way, some strategies were developed to overcome some challenges of postpartum anestrus beef cows and to increase the reproductive efficiency of these cows. The use of progesterone and energy/protein supplementation before starting the TAI protocol stand out are the strategies.(AU)

Farmacopuntura em protocolos de sincronização de estro em pequenos ruminantes / Pharmacopuncture in estrus synchronization protocols in small ruminants

O objetivo com essa revisão foi realizar o levantamento da produção científica disponível e articular saberes a respeito do uso da farmacopuntura associada à protocolos de sincronização de estro principalmente em caprinos e ovinos, como também, em outras espécies de interesse. Ao analisar as pesquisas realizadas nos últimos 10 anos com a utilização de subdoses hormonais associada à farmacopuntura em programas de inseminação artificial em tempo fixo (IATF), nota-se que a farmacopuntura vem se tornando uma ferramenta promissora para viabilizar a redução das doses hormonais administradas e potencializar o efeito do fármaco aplicado, o que eleva a eficiência dos programas de sincronização de estro/ovulação ao reduzir os custos desses protocolos. Além de diminuir o custo desses protocolos para os produtores, nosso grupo de pesquisa realizou uma série de estudos nessa área, visando a busca por protocolos com menores doses hormonais, o que consequentemente reduz a quantidade de resíduos produzidos e promove manejos mais sustentáveis. Baseado nas publicações, pode-se afirmar que a farmacopuntura apresenta resultados satisfatórios e coloca-se como uma via de aplicação de sub-doses ou micro-doses hormonais em protocolos de controle do ciclo estral em caprinos e ovinos, como também, para outras espécies domésticas.(AU)

The objective of this review was to compile information regarding the use of pharmacopuncture associated with estrus synchronization protocols, mainly in goats and sheep, as well as in other species of interest, with the aim of updating and providing information on the subject. When analyzing the research carried out in the last 10 years with the use of hormonal underdoses associated with pharmacopuncture in fixed-time AI programs, these have become a promising tool to enable the reduction of administered hormonal doses and to potentiate the effect of the applied drug, the that increases the efficiency of estrus/ovulation synchronization programs by reducing the costs of these protocols. In addition to reducing the cost of these protocols for producers, our research group carried out a series of studies in this area, aiming at the search for protocols with lower hormonal doses, less waste produced and more sustainable management. Based on the publications, it can be stated that pharmacopuncture presents satisfactory results and is a way of applying sub-doses or micro-doses of hormones in protocols for controlling the estrous cycle in goats and sheep, as well as for other domestic species.(AU)

Prostaglandin F2α treatment concurrent with artificial insemination does not affect bovine embryo production / Administração de prostaglandina F2 alfa no momento da inseminação artificial não afeta a produção de embriões bovinos

Treatment with prostaglandin F2α (PGF) induces ovulation and increases conception rates in cows, while improving embryo production in buffalos. However, its effect on superovulated cows is unknown. This study verified whether single PGF administration concurrent with artificial insemination (AI) improves fertilization and embryo production rates in superovulated cows. In each replicate, embryo donor cows were equally allocated to two groups: the untreated control and PGF groups. The latter of which received 482 µg of cloprostenol concurrent with the first AI. Each cow (n = 35) was subjected to two superovulations (SOV) in a crossover design (total = 70 embryo collections). In the control and PGF groups, respectively, the observed responses were [median (95% CI)]: 12 (10-18) and 15 (12-18) total structures, 9 (7-11) and 7 (6-10) viable embryos, 1 (0-1) and 1 (1-3) degenerated embryos, and 1 (0-3) and 2 (0-5) oocytes (P > 0.05). In conclusion, single PGF treatment concurrent with the first AI did not affect embryo production in superovulated cows.

A prostaglandina F2α (PGF) pode induzir a ovulação e melhorar tanto a concepção em vacas, como a produção de embriões em búfalas, mas o efeito em vacas superovuladas é desconhecido. Esse estudo teve como objetivo verificar se a administração de uma dose de PGF na inseminação artificial (IA) após a superovulação (SOV) melhora as taxas de fecundação e produção embrionária em vacas. Em cada replicação, vacas doadoras de embriões foram equilibradamente alocadas em dois grupos: controle, não tratado, ou PGF, que recebeu 482 µg de cloprostenol no momento da primeira IA. Cada doadora (n = 35) foi submetida a duas SOV em um delineamento crossover (total = 70 coletas de embriões). Nos grupos controle e PGF, respectivamente, foram observados [medianas (IC 95%)]: 12 (10-18) e 15 (12-18) estruturas totais; 9 (7-11) e 7 (6-10) embriões viáveis; 1 (0-1) e 1 (1-3) embriões degenerados; e 1 (0-3) e 2 (0-5) ovócitos (P > 0,05). Conclui-se que uma única administração de PGF no momento da primeira IA não afeta a produção embrionária de vacas superovuladas.

Efficiency and accuracy of different ovulation inducers after progesterone device removal in crossbred multiparous cows / Eficiência e acurácia de diferentes indutores de ovulação após a remoção do dispositivo de progesterona em vacas mestiças multíparas

The aim of this study was to verify the efficiency and ovulation time after the administration of different inducers for synchronization of ovulation in beef cows. One hundred and eight non-lactating cows were distributed into the control group (CG; untreated; n=28), estradiol benzoate (EB) group (EBG; n=28); 17 beta-estradiol (17ßE) group (17ßEG; n=28), and deslorelin (DES) group (DESG; n=24). On day minus 11 (D-11) of the protocol, the CG underwent application of cloprostenol and ultrasound examination (US); on D0, progesterone (P4) was inserted plus EB; on D7, cloprostenol was applied; on D9, P4 was removed and cloprostenol plus 400 IU of equine chorionic gonadotropin (eCG) was injected. The EBG was subjected to treatment identical to that of the CG, except on D10, when the cows received EB. The 17ßE was subjected to the same protocol used in the CG except for the administration of 17ßE on D10. And, the DESG was subjected to the same treatment as the CG, except on D10, when the group received DES acetate. Twelve hours after the administration of EB, 17ßE and DES, ovarian US were performed every 6 hours. The preovulatory follicle (POF) diameters measured before ovulation were 19.5; 14.7; 18.7 and 19.8 mm respectively for CG, EBG, 17ßEG and DESG; and the time intervals between inducer application and ovulation were 20.2; 18.9; 21.0 and 22.5 hours respectively. In conclusion, all ovulation inducers were efficient in promoting ovulation; the inducers caused ovulation between 18.9 and 22.5 hours; EB promoted ovulation in a shorter time (P<0.05); 17ßE and DES showed greater variation in application/ovulation time between groups.

O objetivo do estudo foi verificar a eficiência e a ovulação após a administração de diferentes indutores para a sincronização da ovulação em vacas de corte. Cento e oito vacas não-lactantes foram distribuídas em grupo controle (GC; não tratadas; n=28); grupo benzoato de estradiol (BE) (GBE; n=28); grupo 17 beta-estradiol (17ßE) (G17ßE; n=28) e grupo deslorelina (DES) (GDES; n=24). No dia menos 11 (D-11) do protocolo, o GC recebeu cloprostenol e exame ultrassonográfico (US); ao D0, dispositivo de progesterona (P4) foi inserido mais BE; ao D7, cloprostenol foi aplicado; ao D9, a P4 foi removida e cloprostenol mais 400 UI de gonadotrofina coriônica equina (eCG) foi injetada. O GBE foi submetido a tratamento idêntico ao do GC, exceto ao D10, quando as vacas receberam BE. o G17ßE foi submetido ao mesmo protocolo usado no CG exceto pela administração de 17ßE ao D10. E, o GDES foi submetido ao mesmo tratamento que o CG, exceto ao D10, quando o grupo recebeu o acetato de DES. Doze horas após a administração de BE, 17ßE e DES, US ovarianos foram realizados a cada 6 horas. O diâmetro do folículo pré-ovulatório (FPO) medido antes da ovulação foi de 19,5; 14,7; 18,7 e 19,8 mm respectivamente para GC, GBE, G17ßE e GDES; e o intervalo de tempo entre a aplicação do indutor e ovulação foi 20,2; 18,9; 21;0 e 22,5 horas respectivamente. Em conclusão, todos os indutores da ovulação foram eficientes em promover a ovulação; os indutores acarretaram ovulação entre 18,9 e 22,5 horas; o BE promoveu a ovulação em menor espaço de tempo (P<0,05); 17ßE e DES demonstraram maior variação em aplicação/tempo de ovulação entre os grupos.

Correlation between estrus onset and ovarian parameters in dairy goats / Início do estro e sua correlação com os parâmetros ovarianos em cabras leiteiras

This study assessed the effects of social dominance on the behavioral estrus and ovarian parameters of dairy goats subjected to synchronous estrus induction during the non-breeding season. Synchronous estrus was induced in 23 dairy goats allocated to collective pens. Ovarian ultrasonography was performed at 12 h intervals from device removal to ovulation. Upon estrus onset (EO) detection, the goats were immediately removed from the pens. Dominance was scored according to EO in relation to device removal in each pen, with HD - high dominants (<36 h; n = 8), MD - medium dominants (36 to 48 h; n = 10) and LD - low dominants (>48 h; n = 5). Goats in estrus underwent flexible time artificial insemination (FxTAI) according to EO. The estrus response was 100.0%. The interval to estrus was longer (P<0.05) in LD (53.7 ± 6.5 h) than in MD (37.9 ± 5.5 h) and HD goats (32.3 ± 6.6 h), while the interval from device removal to ovulation was similar (P>0.05) among all groups. The interval from EO to FxTAI was longer in HD goats compared to the other groups (P<0.05). In conclusion, although social hierarchy influenced the time of EO, the ovarian parameters, including ovulation, were not affected.

Este estudo avaliou os efeitos da dominância social sobre o comportamento do estro e os parâmetros ovarianos de cabras leiteiras submetidas à indução sincronizada do estro durante a estação não reprodutiva. A sincronização foi induzida em 23 cabras leiteira alocadas em baias coletivas. A ultrassonografia foi realizada em intervalos de 12 horas desde a remoção do dispositivo até a ovulação. Após a detecção do início do estro (EO), as cabras foram imediatamente removidas dos currais. A dominância foi pontuada de acordo com EO em relação à remoção do dispositivo, sendo: HD - alto dominante (<36 h; n = 8), MD - médio dominante (36 a 48 h; n = 10) e LD - baixo dominante (>478 h; n = 5). As cabras em estro foram inseminadas artificialmente em tempo flexível (FxTAI). O intervalo de estro foi maior (P<0,05) em LD (53,7 ± 6,5 h) do que em MD (37,9 ± 5,5 h) e cabras HD (32,3 ± 6,6 h), por sua vez, o intervalo entre a remoção do dispositivo e a ovulação foi semelhante (P> 0,05) em todos os grupos. O intervalo de EO a FxTAI foi maior em cabras HD quando comparado aos outros grupos (P<0,05). Em conclusão, embora a hierarquia social tenha influenciado o tempo de início do estro, os parâmetros ovarianos incluindo a ovulação não foram afetados.

Seminal plasma nerve growth factor signaling on the reproductive physiology of female llamas

The ovulation mechanism is one of the fascinating physiological processes in reproductive biology in mammals. From the reproductive point of view, the species have been classified as spontaneous or induced ovulators. Although the release of GnRH followed by the preovulatory LH surge is shared between both types of ovulation, the stimulus to initiate GnRH release varies between both categories. In spontaneous ovulators, ovulation depends on the systemic concentration of ovarian steroids, however, in induced ovulators, different stimuli such as copulation, environmental, and social cues can facilitate or induce ovulation regardless of the increases in systemic estradiol concentration. In this review, we document evidence that a male-derived protein is the main factor responsible for inducing ovulation and also modulating the ovarian function in the domestic South American camelid, the llama. The neurotrophin beta-Nerve Growth Factor (β-NGF) is the principal factor present in the semen of llamas responsible for inducing ovulation in this species. After the intrauterine deposit of semen during mating, β-NGF is absorbed through the endometrium to reach the circulatory system, where it reaches the hypothalamus and stimulates GnRH release. The potential site of action of this neurotrophin at the brain has not been elucidated, however, hypotheses are raised that the factor may cross the blood-brain barrier and stimulate upstream neuronal networks that lead to the stimulation of GnRH-secreting neurons. It is possible that β-NGF could be sensed at the median eminence without crossing the blood-brain barrier. Finally, it has been observed that this factor is not only a powerful stimulator of ovulation but also has a luteotrophic effect, resulting in the development of a corpus luteum capable of secreting more progesterone when compared to other ovulation-stimulating analogues.(AU)

Aspectos morfofisiológicos e biotécnicas aplicadas à reprodução de novilhas bovinas e búfalas pré-púberes / Morphophysiological aspects and biotechnologies applied to the reproduction of prepubertal bovine and buffalo heifers

A puberdade corresponde ao momento da primeira ovulação, que culmina com o desenvolvimento final dos órgãos e estruturas envolvidas no controle neuro-endócrino reprodutivo. É um fenômeno multifatorial com grande impacto na vida produtiva das futuras matrizes e em sua eficiência econômica, ocorrendo muitas interações entre os fatores internos e externos. A idade da puberdade está relacionada ao peso corporal, que possui grandes efeitos da genética do animal e sua interação com o ambiente, especialmente a nutrição e interação social com machos. Algumas espécies, como os bubalinos, sofrem efeito de outros elementos ambientais, como a luminosidade e o fotoperíodo. A puberdade novilhas búfalas ou bovinas pode ser adiantada por meio do emprego de biotécnicas: indução da puberdade ou inseminação artificial em tempo fixo (IATF). Em ambas, os protocolos baseiam-se, principalmente, em aplicação de progestágeno associado com fonte de estradiol; mas a indução também pode ser realizada utilizando outros hormônios, como hormônio liberador de gonadotrofinas, prostaglandinas e gonadotrofina coriônica equina. No emprego da IATF, novilhas pré-púberes podem ser induzidas e inseminadas com outro protocolo de sincronização ou podem ser inseminadas com o mesmo protocolo de IATF, podendo aumentar as taxas de prenhez e diminuir os custos. Adiantando a puberdade, ocorre incremento na produção, melhorando a eficiência econômica da atividade pecuária.(AU)

Puberty corresponds to the moment of the first ovulation, which culminates in the final development of the organs and structures involved in the neuro-endocrine control of reproduction. It is a multifactorial phenomenon with a great impact on the productive life of future matrices and their economic efficiency, with many interactions between internal and external factors. The age of puberty is related to body weight, which has great effects on the animal's genetics and its interaction with the environment, especially nutrition and social interaction with males. Some species, such as buffalo, are affected by other environmental elements, such as luminosity and photoperiod. Puberty in buffaloes and bovine heifers can be advanced through the use of biotechniques: induction of puberty or timed artificial insemination (TAI). In both, the protocols are mainly based on the application of progestogen associated with a source of estradiol; but induction can also be performed using other hormones, such as gonadotropin-releasing hormone, prostaglandins and equine chorionic gonadotropin. In the employment of the TAI, prepubertal heifers can be induced and inseminated with another synchronization protocol or they can be inseminated with the same TAI protocol, which can increase pregnancy rates and decrease costs. Advancing puberty, there is an increase in production, improving the economic efficiency of livestock activity.(AU)

Manual collapse of blastocoels in not effective in increasing the viability of vitrified equine embryos / Colabamento manual da blastocele não foi efetivo para aumentar a viabilidade de embriões equinos vitrificados

Embryo cryopreservation methods have been used for commercialization and formation of genetic banks. Cryopreservation of equine embryos <300 µm in diameter, collected at days 6-6.5 after ovulation, allows satisfactory pregnancy rates. However, higher embryo collection rates in mares are obtained when uterine flush is performed between days 7 and 8 after ovulation when embryos are >300 µm in diameter, needing blastocoel collapse for satisfactory resistance to cryopreservation by vitrification. To evaluate the viability of simplified blastocoel collapse by embryo puncture with low technology and low-cost equipment, 22 embryos, collected at day 8 post-ovulation (D8), were allocated to the following groups: (1) micropuncture with a 30 G needle, assisted by a mechanical micromanipulator, before vitrification (n=4); (2) manual blade microsection before vitrification (n=6); (3) no manipulation prior to vitrification (n=8); and (4) freshly inovulated embryos (n=4). Despite the high re-expansion rates observed after vitrification, embryos manipulated prior to vitrification (groups MP and MS) did not result in pregnancy 25 days after transfer. On the other hand, embryos from groups NM (non-micromanipulated) and FR (freshly inovulated) resulted in pregnancies at 25 days. Under the conditions of the present study, manual blastocoel collapse was not efficient in increasing cryotolerance to vitrification among large embryos, requiring improvements to obtain pregnancies.(AU)

Métodos de criopreservação de embriões têm sido utilizados com diversos objetivos. Maiores taxas de coleta embrio-nária em éguas com lavagem uterina realizada 7 a 8 dias pós ovulação. A criopreservação de embriões equinos com diâmetro <300 µm (6-6,5 dias após a ovulação) permite a obtenção de taxas de prenhez satisfatórias. Embriões com diâmetro >300 µm (7º dia pós-ovulação) somente são adequadamente criopreservados quando submetidos a colabamento da blastocele. Objetivando avaliar a viabilidade da punção da blastocele com equipamento de baixa sofisticação e custo, 22 embriões coletados no 8º. dia pós-ovulação (D8) foram alocados aos seguintes grupos: (1) micropunção com uma agulha 30 G assistida por micromanipula-dor antes da vitrificação (n=4); (2) microssecção manual por lâmina antes da vitrificação (n=6); (3) sem manipulação anterior à vitrificação (n=8); e (4) transferidos a fresco (n=4). Apesar de altas taxas de reexpansão após a criopreservação, os embriões manipulados previamente a vitrificação não resultaram em prenhez aos 25 dias. Tanto os embriões não micromanipulados, quanto os transferidos a fresco resultaram em prenhezes aos 25 dias. A microssecção manual não se mostrou eficiente como método para aumento da criotolerância de embriões grandes, necessitando um aprimoramento visando a obtenção de prenhezes.(AU)

IATF em números: evolução e projeção futura / FTAI in numbers: evolution and future projection

Estudos realizados pelo Departamento de Reprodução Animal da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo (FMVZ/USP) apontam que a IATF (inseminação artificial em tempo fixo) atingiu mais um recorde em 2021 e superou 26 milhões de procedimentos de sincronização. O mercado de IATF cresceu 25% entre 2020 e 2021 e representou 93% das inseminações efetuadas no Brasil. A tecnologia de IATF proporciona uma abordagem organizada e prática para o uso da inseminação artificial (IA), além de melhorar a eficiência reprodutiva, genética e produtiva dos rebanhos. Segundo dados da ASBIA (Associação Brasileira de Inseminação Artificial), em 2002 o mercado nacional de IA comercializou 7,1 milhões de doses de sêmen, para um rebanho estimado de 74,9 milhões de matrizes (vacas e novilhas; ANUALPEC). Em 2021, com rebanho semelhante de matrizes, o mercado atingiu 28,4 milhões de doses de sêmen comercializadas, com crescimento de 400% nesse período. Em 2002, apenas 5,8% das matrizes de leite e de corte do rebanho brasileiro eram inseminadas artificialmente. Em 2021, foram inseminadas 23,4% das fêmeas do total das matrizes do rebanho nacional. No início das avaliações (2002), 4.4 milhões de matrizes bovinas eram inseminadas artificialmente no Brasil, atingindo 17.5 milhões de matrizes em 2021. Entre 2002 e 2021, a taxa de crescimento anual composta (CAGR: Compound Annual Growth Rate) do número de protocolos de sincronização comercializados para IATF foi de 34,1%. Essas informações demonstram a significativa evolução da utilização da IA e a consolidação da tecnologia pelo setor produtivo.(AU)

Studies carried out by the Department of Animal Reproduction of the Faculty of Veterinary Medicine and Animal Science of the University of São Paulo (FMVZ/USP) indicate that FTAI (fixed-time artificial insemination) reached another record in 2021 and exceeded 26 million synchronization protocols. The FTAI market grew increased 25% between 2020 and 2021 and represented 93% of all inseminations performed in Brazil. FTAI technology provides an organized and practical approach to the use of artificial insemination (AI), in addition to improving the reproductive, genetic and productive efficiency of herds. According to data from ASBIA (Brazilian Association of Artificial Insemination), in 2002 the national AI market sold 7.1 million doses of semen to an estimated herd of 74.9 million females (cows and heifers; ANUALPEC). In 2021, with a similar number of females, the market reached 28.4 million doses of semen sold, with growth of 400% in this period. In 2002, only 5.8% of dairy and beef females in the Brazilian herd were artificially inseminated. In 2021, 23.4% of the females of the total number of females in the national herd were inseminated (4 times growth). At the beginning of the evaluations (2002), 4.4 million females were artificially inseminated in Brazil, reaching 17.5 million cows and heifers in 2021. Between 2002 and 2021, the Compound Annual Growth Rate (CAGR) of the number of synchronization protocols marketed was 34.1%. This information demonstrates the significant evolution of the use of AI and the consolidation of FTAI technology by the productive sector.(AU)

Glycerin supplementation strategies for three or seven days affects oxidative stress, follicle dynamics and ovulatory response in Morada Nova sheep

The Ziwuling black goat is an indigenously in China, their offspring are frequently affected by congenital cryptorchidism. The extracellular matrix (ECM) contains cytokines and growth factors that regulate the development of the testis, and component changes often result in pathological changes. Cryptorchidism is closely related to structural changes in ECM. In this study, the histochemical staining, immunohistochemical, immunofluorescence and Western blot combined with semi-quantitative analysis was used to describe the distribution of the important ECM components Collagen type IV (Col IV), laminin (LN)and heparan sulfate proteoglycans (HSPG) in the normal and cryptorchid testes of Ziwuling black goats. Results showed that: The histochemical staining showed that the dysplasia of seminiferous tubules and decreased number of Sertoli cells in cryptorchidism, as well as sparse collagen fiber. Meanwhile, the distribution of reticular fibers is relatively rich. Furthermore, the PAS and AB staining in the interstitial vessels and lamina propria of seminiferous tubules is weak. The immunohistochemical and immunofluorescence revealed that Col IV, LN was strongly expressed in Leydig, Sertoli cells of normal testes and moderately positive in the spermatogonia and spermatids, but HSPG was not expressed in the spermatogonia. However, cryptorchidism, the expression of Col IV, LN and HPSG in Leydig, Sertoli cells significantly decreased, as well as the expression of Col IV and LN in capillary endothelial cells, but HSPG was moderately expressed in spermatogonia. Based on these data, the underdevelopment of spermatogenic epithelium, decreased synthesis function of collagen fibers and Leydig cells develop usually in the cryptorchidism were shown to be closely related to the abnormal metabolism of Col IV and LN. The positive expressed of HSPG in the spermatogonia of cryptorchid testes is related to the compensatory development of spermatogonia.(AU)

Influence of eCG and reproductive management in the resynchronization of ovulation in dairy goats

Resynchronization protocols have been proposed as a way of shortening females' unproductive time in the flock, with good results in cattle and sheep. In goats, initial studies have shown that a second progestogen device inserted before luteolysis and pregnancy diagnosis does not interfere with the corpus luteum lifespan or functionality. This study aimed to evaluate the follicular growth, ovulation pattern and pregnancy rate after insertion of a second and new progestogen device for resynchronizing, with or without equine Chorionic Gonadotrophin (eCG), submitted to natural mating (NM) or artificial insemination (AI) to propose a viable resynchronization protocol for dairy goats. A total of 38 multiparous Saanen goats underwent a short-term progesterone protocol [six days exposed to medroxyprogesterone acetate (MAP) intravaginal sponges + 200 IU eCG and 0.12 mg of cloprostenol sodium on the 5th day + 0.025 mg of lecirelin 34 hours after sponge withdrawal] and, on day 16th after the ovulation, received a new MAP device which was retained until day 21. At this moment females were split into four groups: GeCG+NM ­ 100 IU eCG with NM; GSal+NM ­ saline solution with NM; GeCG+AI ­ 100 IU eCG with AI; and GSal+AI ­ saline solution with AI. Ultrasound scans were performed every 12 h from sponge withdrawal (day 21) until 108 h after sponge withdrawal (day 25) for follicular dynamics evaluation, at 240 h (day 31) for assessing the presence of active corpus luteum, and on day 60 for pregnancy diagnosis. No differences were found regarding ovulation time, synchronization and follicle size. However, GeCG+NM presented a greater estrus manifestation rate (100%) and pregnancy rate (62.5%) when compared to GSal+AI. In conclusion, resynchronization protocols in dairy goats may present satisfactory results.(AU)