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)

Estudos para o incremento da produção de embriões in vivo e in vitro em vacas de corte taurinas e sintéticas / Studies to improve in vivo and in vitro embryo production in beef cows from taurine and synthetic breeds

O Brasil destaca-se por ser um dos líderes mundiais na produção in vitro de embriões, o que é decorrente do rebanho nacional ser predominantemente composto por raças zebuínas, que possuem maior número de folículos antrais aspiráveis. Por outro lado, vacas taurinas apresentam menor população folicular antral, o que limita o número de ovócitos obtidos por seção de aspiração folicular (ovum pick-up; OPU). Portanto, na região Sul do Brasil há demanda para produção tanto in vivo como in vitro de embriões de doadoras de raças taurinas e sintéticas. Este texto discute estudos recentes que buscam estratégias para aperfeiçoar as etapas envolvidas na produção de embriões bovinos, bem como para aumentar o aproveitamento de receptoras utilizadas nos programas de transferência de embriões (TE), com foco em vacas taurinas e sintéticas.(AU)

Brazil stands among the leaders on in vitro embryo production, as the Brazilian herd is predominantly composed by Zebu breeds, which have a greater number of antral follicles available to ovum pick-up (OPU). On the other hand, taurine cows have a lower antral follicle population, which limits the number of oocytes obtained by each OPU section. Therefore, in the Brazilian Southern region there is a demand for both in vivo and in vitro production of embryos from donors of taurine and synthetic breeds. This text discusses recent studies that seek strategies to improve the steps involved in the production of bovine embryos, as well as to increase the use of recipients in embryo transfer (ET) programs, focusing on taurine and synthetic cows.(AU)

Association between chronic Anaplasma marginale and Babesia spp. infection and hematological parameters of taurine heifers / Associação entre infecção crônica por Anaplasma marginale e Babesia spp. e parâmetros hematológicos de novilhas taurinas

The aim of this study was to investigate the association between chronic Anaplasma marginale and Babesia spp. infection and hematological parameters of pregnant and non-pregnant taurine heifers. Blood samples from 94 females were collected on the first day (D-10) of timed artificial insemination (TAI) protocol and on pregnancy diagnosis (D+34). Hematological parameters were determined and compared between pregnant (PG) and non-pregnant (NPG) heifers, and within group at different sampling days. Real-time PCR (qPCR) was used to determine A. marginale and Babesia bovis infection, and for absolute quantification of Babesia spp. between PG and NPG groups. Correlation analysis was performed between the number of gDNA copies (CN) of Babesia spp. and hematological parameters. On D-10, mean hemoglobin concentration was higher for NPG, and hematocrit and total plasma protein were higher on D+34 for both groups. There was no difference in Babesia spp. CN between groups. In the first qPCR, all heifers were positive for A. marginale and B. bovis. Significant correlations were found between hemoglobin and erythrocyte and between hemoglobin and hematocrit (r = 0.8082 and r = 0.3009, respectively). Low levels of A. marginale and Babesia spp. did not affect hematological parameters of chronically infected pregnant and non-pregnant taurine heifers.(AU)

O objetivo deste estudo foi investigar a associação entre infecção crônica por Anaplasma marginale e Babesia spp. e parâmetros hematológicos de novilhas taurinas prenhes e não prenhes. Sangue de 94 fêmeas foi coletado no primeiro dia (D-10) do protocolo de inseminação artificial em tempo fixo (IATF) e no diagnóstico de gestação (D+34). Parâmetros hematológicos foram comparados entre novilhas prenhes (PG) e não prenhes (NPG) e dentro dos grupos entre dias de coleta. Usando-se PCR em tempo real (qPCR), determinou-se a infecção por A. marginale e Babesia bovis e quantificação absoluta de Babesia spp. Entre os grupos PG e NPG. A análise de correlação foi realizada entre o número de cópias (CN) de Babesia spp. e parâmetros hematológicos. No D-10, a concentração de hemoglobina foi maior para NPG e hematócrito, e proteína plasmática total foram maiores em D+34 para ambos os grupos. Não houve diferença para CN de Babesia spp. entre os grupos. Na primeira qPCR, todas as novilhas foram positivas para A. marginale e B. bovis. Correlações significativas foram encontradas entre hemoglobina/eritrócito e hemoglobina/hematócrito (r=0,8082 e r=0,3009, respectivamente). Baixos níveis de A. marginale e Babesia spp. não afetaram os parâmetros hematológicos de novilhas taurinas prenhes e não prenhes cronicamente infectadas.(AU)

Desafios e perspectivas na produção comercial de embriões in vivo e in vitro de raças taurinas e sintéticas / Current challenges and perspectives of in vivo and in vitro commercial embryo production of taurine and synthetic breeds

As biotécnicas de produção in vivo e in vitro de embriões bovinos permitem aumentar significativamente o número de descendentes de fêmeas genética e/ou zootecnicamente importantes. Porém, antes de se optar por um dos métodos, deve-se avaliar suas peculiaridades. A produção in vivo pode ser empregada de forma satisfatória tanto em zebuínos quanto em raças sintéticas e taurinas, permitindo a obtenção de, em média, seis a sete embriões viáveis por coleta, com boa tolerância à criopreservação. Já a produção in vitro é mais eficiente em raças zebuínas e sintéticas, visto que possuem maior número de folículos antrais aspiráveis. Além disso, esta técnica permite a produção de embriões sem estímulos hormonais exógenos, porém com menor criotolerância. Desse modo, a presente revisão discute os desafios atuais e perspectivas futuras na produção de embriões in vivo e in vitro com base nos dados da rotina de uma central de doadoras e laboratório de produção de embriões que desenvolve simultaneamente ambas as técnicas de produção de embriões na região Sul do Brasil.(AU)

Biotechniques for in vivo and in vitro production of bovine embryos allow to significantly increase the number of descendants from cows genetically and/or zootechnically superior. However, before opting for one of the methods, one should evaluate its peculiarities. In vivo production can be used satisfactorily both in zebu cattle and in synthetic and taurine breeds, allowing to obtain, on average, six to seven viable embryos per procedure, with good tolerance to cryopreservation. In vitro production is more efficient in Zebu and synthetic breeds, since they have a greater number of aspirable antral follicles. In addition, this technique allows the production of embryos without exogenous hormonal stimuli, but with lower cryotolerance. This review discusses current challenges and future perspectives in in vivo and in vitro embryo production based on routine data from an embryo production center and a laboratory that develop, simultaneously, the two embryo production techniques in southern Brazil.(AU)

Analysis of nuclear maturation, DNA damage and repair gene expression of bovine oocyte and cumulus cells submitted to ionizing radiation'

Radiotherapy causes destruction of tumor cells, but also threatens the integrity and survival of surrounding normal cells. Then, woman submitted to irradiation for cancer treatment may present permanent ovary damage, resulting in impaired fertility. The objective of this study was to investigate the effects of therapeutic doses of ionizing radiation (IR), used for ovarian cancer treatment in humans, on bovine cumulus-oocyte complexes (COCs) as experimental model. Bovine ovaries were exposed to 0.9 Gy, 1.8 Gy, 3.6 Gy or 18.6 Gy IR, and then COCs were collected and used to evaluate: (a) oocyte nuclear maturation; (b) presence of phosphorylated H2A.X (γH2AX), as an indicator of DNA double-strand breaks (DSBs); and (c) expression of genes involved in DNA repair (TP53BP1, RAD52, ATM, XRCC6 and XRCC5) and apoptosis (BAX). The radiation doses tested in this study had no detrimental effects on nuclear maturation and did not increase γH2AX in the oocytes. However, IR treatment altered the mRNA abundance of RAD52 (RAD52 homolog, DNA repair protein) and BAX (BCL2-associated X protein). We conclude that although IR doses had no apparent effect on oocyte nuclear maturation and DNA damage, molecular pathways involved in DNA repair and apoptosis were affected by IR exposure in cumulus cells.(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.

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.

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)

Paraoxonase 1 activity in the sperm-rich portion of boar ejaculates is positively associated with sperm quality

Associations of the activity of the paraoxonase 1 (PON1) enzyme with boar sperm quality still needs to be characterized, since boar ejaculates present distinct portions with differences in sperm concentration and quality. This study evaluated PON1 activity in the serum, in the distinct portions of boar ejaculates and estimated correlations with sperm quality parameters. Ejaculates and blood samples were collected from six boars for three weeks (two per week per boar; n = 36). Serum and post-spermatic portion PON1 activities were positively correlated (P = 0.01) but were both uncorrelated with the PON1 activity in the sperm-rich portion and in the whole ejaculate (P > 0.05). Differences in PON1 activity among boars were only observed in the sperm-rich portion of the ejaculate (P < 0.05). The PON1 activity in the serum and in the post-spermatic portion was generally negatively correlated with parameters of spermatozoa kinetics (P < 0.05). In the sperm-rich portion, PON1 activity was positively correlated with sperm concentration (P < 0.0001), curvilinear distance and velocity (both P < 0.05) and DNA integrity (P < 0.05), but negatively correlated with straightness and linearity (P < 0.05). Thus, boar ejaculates with increased PON1 activity in the sperm-rich portion may present increased concentration and spermatozoa with acceptable curvilinear velocity and distance and DNA integrity, which suggests that PON1 activity may be a biomarker for potential fertility.(AU)

Local regulation of antral follicle development and ovulation in monovulatory species

The identification of mutations in the genes encoding bone morphogenetic protein 15 (BMP15) and growth and differentiation factor 9 (GDF9) associated with phenotypes of sterility or increased ovulation rate in sheep aroused interest in the study of the role of local factors in preantral and antral folliculogenesis in different species. An additive mutation in the BMP15 receptor, BMPR1b, which determines an increase in the ovulatory rate, has been introduced in several sheep breeds to increase the number of lambs born. Although these mutations indicate extremely relevant functions of these factors, the literature data on the regulation of the expression and function of these proteins and their receptors are very controversial, possibly due to differences in experimental models. The present review discusses the published data and preliminary results obtained by our group on the participation of local factors in the selection of the dominant follicle, ovulation, and follicular atresia in cattle, focusing on transforming growth factors beta and their receptors. The study of the expression pattern and the functionality of proteins produced by follicular cells and their receptors will allow increasing the knowledge about this local system, known to be involved in ovarian physiopathology and with the potential to promote contraception or increase the ovulation rate in mammals.(AU)

Does combining estradiol cypionate and GnRH for ovulation induction in recipient cows increase pregnancy rate after timed embryo transfer?

Estradiol cypionate (EC) or GnRH have been widely used for ovulation induction in timed embryo transfer (TET). EC administration increases the proportion of cows that show estrus, whereas GnRH promotes more synchronized ovulations. The aim of the present study was to evaluate the potential beneficial effects of combining EC and GnRH in TET. In experiment 1, no difference was observed on serum progesterone concentrations on Day 6 and 13 after GnRH treatment between GnRH and EC+GnRH groups. In experiment 2, pregnancy per embryo transfer (P/ET) did not differ (p = 0.69) between GnRH (62.8%) and EC+GnRH (58.7%) groups. In conclusion, combining EC and GnRH for ovulation induction does not increase progesterone secretion and pregnancy rate after TET in cattle.(AU)

The role of prostaglandin F2α on ovulation and LH release in cows / A função da prostaglandina F2α na ovulação e na liberação de LH em vacas

This study aimed to evaluate the role of prostaglandin F2α (PGF) on ovulation. In Experiment 1, cows were randomly allocated to two treatments to receive 150 µg of d-Cloprostenol (PGF Group, n = 12) or 2 mL of NaCl 0.9% (Control Group, n = 11) and CIDRs, were removed 4 days later. No cow ovulated in Control and PGF groups. In Experiment 2, cows were randomly separated into two experimental groups to receive 4 injections of 150 µg of d-Cloprostenol (n = 9) or 2 mL of NaCL 0.9% (n = 9). In this experiment, ovulation was not observed in any cows. In Experiment 3, ovariectomized cows receive three injections of 300µg of PGF analog (PGF Group, n = 5), 100µg of Lecirelin (GnRH Group, n = 5) or 2 mL of PBS (Control Group, n = 4). The LH concentration was higher (P <0.0001) in cows from the GnRH group than in the PGF and Control groups. In experiment 4, cows with preovulatory follicles (>11.5 mm) were treated with Saline (Control Group, n = 6); Lecirelin (GnRH Group, n = 7) or Cloprostenol Sodium (PGF Group, n = 6). There was a significant increase in the vascular area of follicles from 0 to 24 h in GnRH and PGF treatments. In conclusion, PGF was not able to induce ovulation in cows with high or low plasma progesterone concentration. Additionally, PGF alone was not able to induce LH release and follicle luteinization, but increased follicular vascularization.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar o papel da prostaglandina F2α (PGF) na ovulação. No Experimento 1, as vacas foram alocadas aleatoriamente em dois tratamentos para receber 150 µg de d-Cloprostenol (Grupo PGF, n = 12) ou 2 mL de NaCl 0,9% (Grupo Controle, n = 11) e os CIDR, foram removidos 4 dias depois. Nenhuma vaca ovulou nos grupos Controle e PGF. No Experimento 2, as vacas foram separadas aleatoriamente em dois grupos experimentais para receber 4 injeções de 150 µg de d-Cloprostenol (n = 9) ou 2 mL de NaCL 0,9% (n = 9). Não foi observada ovulação em nenhum dos animais deste experimento. No Experimento 3, vacas ovariectomizadas receberam três injeções de 300µg de análogo de PGF (Grupo PGF, n = 5), 100µg de Lecirelina (Grupo GnRH, n = 5) ou 2 mL de PBS (Grupo Controle, n = 4). A concentração de LH foi maior (P <0,0001) nas vacas do grupo GnRH do que nos grupos PGF e Controle. No Experimento 4, vacas com folículos pré-ovulatórios (> 11,5 mm) foram tratadas com solução salina (Grupo Controle, n = 6), Lecirelina (Grupo GnRH, n = 7) ou Cloprostenol Sódico (Grupo PGF, n = 6). Houve um aumento significativo na área vascular dos folículos de 0 a 24h nos tratamentos com GnRH e PGF. Em conclusão, a PGF não foi capaz de induzir ovulação em vacas com alta ou baixa concentração plasmática de progesterona. Além disso, a PGF sozinha não foi capaz de induzir a liberação de LH e a luteinização do folículo, mas aumentou a vascularização folicular.(AU)

The role of prostaglandin F2α on ovulation and LH release in cows / A função da prostaglandina F2α na ovulação e na liberação de LH em vacas

This study aimed to evaluate the role of prostaglandin F2α (PGF) on ovulation. In Experiment 1, cows were randomly allocated to two treatments to receive 150 µg of d-Cloprostenol (PGF Group, n = 12) or 2 mL of NaCl 0.9% (Control Group, n = 11) and CIDRs, were removed 4 days later. No cow ovulated in Control and PGF groups. In Experiment 2, cows were randomly separated into two experimental groups to receive 4 injections of 150 µg of d-Cloprostenol (n = 9) or 2 mL of NaCL 0.9% (n = 9). In this experiment, ovulation was not observed in any cows. In Experiment 3, ovariectomized cows receive three injections of 300µg of PGF analog (PGF Group, n = 5), 100µg of Lecirelin (GnRH Group, n = 5) or 2 mL of PBS (Control Group, n = 4). The LH concentration was higher (P <0.0001) in cows from the GnRH group than in the PGF and Control groups. In experiment 4, cows with preovulatory follicles (>11.5 mm) were treated with Saline (Control Group, n = 6); Lecirelin (GnRH Group, n = 7) or Cloprostenol Sodium (PGF Group, n = 6). There was a significant increase in the vascular area of follicles from 0 to 24 h in GnRH and PGF treatments. In conclusion, PGF was not able to induce ovulation in cows with high or low plasma progesterone concentration. Additionally, PGF alone was not able to induce LH release and follicle luteinization, but increased follicular vascularization.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar o papel da prostaglandina F2α (PGF) na ovulação. No Experimento 1, as vacas foram alocadas aleatoriamente em dois tratamentos para receber 150 µg de d-Cloprostenol (Grupo PGF, n = 12) ou 2 mL de NaCl 0,9% (Grupo Controle, n = 11) e os CIDR, foram removidos 4 dias depois. Nenhuma vaca ovulou nos grupos Controle e PGF. No Experimento 2, as vacas foram separadas aleatoriamente em dois grupos experimentais para receber 4 injeções de 150 µg de d-Cloprostenol (n = 9) ou 2 mL de NaCL 0,9% (n = 9). Não foi observada ovulação em nenhum dos animais deste experimento. No Experimento 3, vacas ovariectomizadas receberam três injeções de 300µg de análogo de PGF (Grupo PGF, n = 5), 100µg de Lecirelina (Grupo GnRH, n = 5) ou 2 mL de PBS (Grupo Controle, n = 4). A concentração de LH foi maior (P <0,0001) nas vacas do grupo GnRH do que nos grupos PGF e Controle. No Experimento 4, vacas com folículos pré-ovulatórios (> 11,5 mm) foram tratadas com solução salina (Grupo Controle, n = 6), Lecirelina (Grupo GnRH, n = 7) ou Cloprostenol Sódico (Grupo PGF, n = 6). Houve um aumento significativo na área vascular dos folículos de 0 a 24h nos tratamentos com GnRH e PGF. Em conclusão, a PGF não foi capaz de induzir ovulação em vacas com alta ou baixa concentração plasmática de progesterona. Além disso, a PGF sozinha não foi capaz de induzir a liberação de LH e a luteinização do folículo, mas aumentou a vascularização folicular.(AU)

Altrenogest treatment effects on the reproductive performance of sows during transition to batch farrowing / Efeito do período de suplementação com altrenogest no desempenho reprodutivo de fêmeas suínas em transição para o manejo em bandas

The synthetic progestin altrenogest (ALT) has been widely used in sow farms to concentrate artificial inseminations (AIs) during the transition of weekly productive flow for the batch farrowing system of 14 or 21 days. The objective of the present study was to investigate the effect of the duration of ALT treatment on the reproductive performance of weaned sows during transition to batch farrowing. Retrospective data was evaluated regarding the reproductive performance of primiparous and multiparous sows that were either not treated (control, n = 165) or treated with 20 mg ALT during 7 days (ALT7, n = 161) or 14 days (ALT14, n = 199) post-weaning. The interval between weaning or the end of ALT supplementation and first AI did not differ among the groups, as well as the percentage of sows inseminated up to 7 or 10 days after the end of treatment or weaning (P 0.16). There was a tendency for a lower farrowing rate (P = 0.06) in ALT7 (77.2%) when compared to ALT14 (84.5%) and control (86.3%) groups. The total number of piglets born did not differ among groups (P = 0.35). In conclusion, despite the slight delay in the estrus onset, the proportion of estrous sows was not affected, whereas the adjusted farrowing rate was reduced when ALT was administered for 7 days after weaning in multiparous sows during transition to 21 days batch farrowing system.(AU)

O progestágeno sintético altrenogest (ALT) tem sido amplamente utilizado na suinocultura para agrupamento da inseminação, na transição de fluxo produtivo semanal para manejo em bandas de 14 ou 21 dias. O presente estudo investigou o efeito da duração do tratamento com ALT sobre o desempenho reprodutivo de fêmeas desmamadas na transição para o manejo em bandas. Foram coletados dados retrospectivos do desempenho reprodutivo de fêmeas primíparas e pluríparas desmamadas (n = 525) que não foram tratadas (controle, n = 165) ou tratadas diariamente com 20 mg de ALT durante 7 dias (ALT7, n = 161) ou 14 dias (ALT14, n = 199) pós-desmame. O intervalo entre o desmame ou final da suplementação de ALT e a primeira IA não diferiu entre os grupos, bem como o percentual de fêmeas inseminadas até 7 e 10 dias pós a remoção da suplementação hormonal (P 0,16). Houve uma tendência para menor taxa de parto ajustada (P = 0,06) no grupo ALT7 (77,2%), quando comparada aos grupos ALT14 (84,5%) e controle (86,3%). O número total de leitões nascidos não diferiu entre os grupos (P = 0,35). Conclui-se que, apesar do pequeno atraso no início do estro, não houve impactos na taxa de manifestação estral. Entretanto, a taxa de parto ajustada foi reduzida quando o ALT foi administrado por sete dias após o desmame na transição para o manejo em bandas de 21 dias.(AU)

Efeito do estrógeno no ambiente uterino de fêmeas bovinas: Revisão / Effect of estrogen on the uterine environment of bovine females: Review

A eficiência reprodutiva na bovinocultura é essencial para a produtividade e lucratividade do sistema. O ambiente uterino tem importância fundamental para o estabelecimento e manutenção da gestação em diferentes espécies e pode ser influenciado pela ação de diversos hormônios. Sabe-se que as concentrações fisiológicas de estrógeno possuem efeito sobre a imunidade, estrutura e funcionalidade uterina. Alguns autores utilizaram administrações de estrógeno, em doses isoladas, como profilaxia ou terapia em casos de infertilidade, entretanto, não foram observados efeitos benéficos ou até mesmo houve um aumento da contaminação bacteriana. Porém, outros estudos que utilizaram repetidas doses de estrógeno demonstraram efeitos positivos no desempenho reprodutivo em vacas repetidoras. Ainda, protocolos de inseminação artificial em tempo fixo (IATF) com suplementação de estrógeno ou com período prolongado de proestro têm possibilitado maiores taxas de prenhez e menos perdas gestacionais. Com base nisso, se faz necessário a realização de pesquisas que abordem o efeito do estrógeno sobre a fertilidade em condições controladas. O objetivo desta revisão é discutir aspectos relacionados a exposição ao estrógeno para prevenção ou terapia de transtornos reprodutivos com foco no ambiente uterino.(AU)

Reproductive efficiency in cattle is essential for the productivity and profitability of the system. The uterine environment has a fundamental importance for pregnancy establishment and maintenance in different species and can be influenced by the action of several hormones. It is well established that physiological concentrations of estrogen have effect on the uterine immunity, structure and functionality. Some authors evaluated estrogen administration, in single doses, for prophylaxis or therapy of infertility; however, no beneficial effects were observed, and, in some cases, there was an increase in bacterial contamination. Conversely, other studies using repeated doses of estrogen demonstrated positive effects on reproductive performance in repeat breeder cows. Furthermore, timedartificial insemination (TAI) protocols using estrogen or with prolonged proestrus are associated with increased pregnancy rates and seem to prevent pregnancy losses. Based on this, it is necessary to perform studies evaluating the effect of estrogen on fertility under controlled conditions. The objective of this review is to discuss aspects related to the exposure to estrogens to prevent or overcome reproductive disorders focusing on the uterine environment.(AU)

Efeito do estrógeno no ambiente uterino de fêmeas bovinas: Revisão / Effect of estrogen on the uterine environment of bovine females: Review

A eficiência reprodutiva na bovinocultura é essencial para a produtividade e lucratividade do sistema. O ambiente uterino tem importância fundamental para o estabelecimento e manutenção da gestação em diferentes espécies e pode ser influenciado pela ação de diversos hormônios. Sabe-se que as concentrações fisiológicas de estrógeno possuem efeito sobre a imunidade, estrutura e funcionalidade uterina. Alguns autores utilizaram administrações de estrógeno, em doses isoladas, como profilaxia ou terapia em casos de infertilidade, entretanto, não foram observados efeitos benéficos ou até mesmo houve um aumento da contaminação bacteriana. Porém, outros estudos que utilizaram repetidas doses de estrógeno demonstraram efeitos positivos no desempenho reprodutivo em vacas repetidoras. Ainda, protocolos de inseminação artificial em tempo fixo (IATF) com suplementação de estrógeno ou com período prolongado de proestro têm possibilitado maiores taxas de prenhez e menos perdas gestacionais. Com base nisso, se faz necessário a realização de pesquisas que abordem o efeito do estrógeno sobre a fertilidade em condições controladas. O objetivo desta revisão é discutir aspectos relacionados a exposição ao estrógeno para prevenção ou terapia de transtornos reprodutivos com foco no ambiente uterino.

Reproductive efficiency in cattle is essential for the productivity and profitability of the system. The uterine environment has a fundamental importance for pregnancy establishment and maintenance in different species and can be influenced by the action of several hormones. It is well established that physiological concentrations of estrogen have effect on the uterine immunity, structure and functionality. Some authors evaluated estrogen administration, in single doses, for prophylaxis or therapy of infertility; however, no beneficial effects were observed, and, in some cases, there was an increase in bacterial contamination. Conversely, other studies using repeated doses of estrogen demonstrated positive effects on reproductive performance in repeat breeder cows. Furthermore, timedartificial insemination (TAI) protocols using estrogen or with prolonged proestrus are associated with increased pregnancy rates and seem to prevent pregnancy losses. Based on this, it is necessary to perform studies evaluating the effect of estrogen on fertility under controlled conditions. The objective of this review is to discuss aspects related to the exposure to estrogens to prevent or overcome reproductive disorders focusing on the uterine environment.

Ciclicidade pós-desmame e protocolos de inseminação artificial em fêmeas suínas / Post-weaning cyclicity and artificial insemination protocols in swine females

O prolongamento do intervalo desmame-estro (IDE) tem impacto sobre os protocolos de inseminação artificial (IA) e sobre a eficiência reprodutiva, devido ao acúmulo de dias não produtivos. Além de fatores estacionais e de manejo, protocolos baseados em hormonioterapia podem ser usados no controle da ciclicidade das fêmeas. A administração das gonadotrofinas coriônicas equina (eCG) e humana (hCG) após o desmame pode reduzir o IDE. A inseminação artificial em tempo fixo (IATF) é baseada na sincronização da ovulação, para que uma única IA seja executada por fêmea. Protocolos para leitoas exigem sincronização prévia do estro com análogos de progesterona seguida de um indutor de ovulação, como o hormônio luteinizante suíno (pLH) ou um agonista do hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH). Os protocolos para porcas desmamadas podem ser conduzidos apenas com análogos de GnRH, aplicados por via intramuscular ou intravaginal. O uso da IATF associado às técnicas de IA intrauterina e IA homospérmica poderá resultar em substancial benefício econômico e genético devido à redução no número de espermatozoides em cada IA.(AU)

A prolonged WEI has an impact on artificial insemination (AI) management and reproductive efficiency due to the accumulation of non-productive days. Besides seasonal and management factors, hormone-based protocols can be used on the control of female cyclicity. Administration of equine and human chorionic gonadotrophins (eCG and hCG, respectively) after weaning can shorten the WEI. Fixed-time artificial insemination (FTAI) is based on synchronization of the ovulation, allowing a single AI to be conducted per female. Protocols of FTAI for gilts require previous estrous synchronization with progesterone analogs followed by an ovulation inductor, such as the porcine luteinizing hormone (pLH) or a gonadotrophin releasing hormone (GnRH) agonist. Protocols of FTAI for weaned sows can be conducted only using a GnRH agonist, applied either intramuscularly or intravaginally. The use of FTAI combined with both intrauterine and homospermic AI may result in substantial financial and genetic benefits due to the reduction in the number of spermatozoa per AI.(AU)

Participação de membros da superfamília TGF beta na foliculogênese, luteinização e luteólise / Role of TGF-beta superfamily members during folliculogenesis, luteinization and luteolysis

Fatores produzidos no ovário como os membros da família dos fatores de crescimento transformantes beta (TGFβ) e seus receptores, são essenciais durante o desenvolvimento folicular. Membros desta superfamília desempenham papel chave na fertilidade e diferenças espécie-específicas na regulação desses fatores têm sido descritas, envolvendo as funções ovarianas em condições fisiológicas ou patológicas. A proteína morfogenética óssea 15 (BMP15) e o fator de crescimento e diferenciação 9 (GDF9) destacam-se, pois desempenham papéis importantes na regulação do crescimento e da diferenciação folicular. Ainda, há evidências de que outras BMPs, ativinas, inibinas e seus receptores também possam estar envolvidos no controle da foliculogênese, ovulação/luteinização e luteólise. A maioria dos dados demostram que os TGFs atuam regulando negativamente a síntese de progesterona, o que sugere envolvimento na inibição da luteinização e promoção da luteólise. O avanço no entendimento das funções destes fatores locais poderá possibilitar o desenvolvimento tanto de novas estratégias contraceptivas, como também para controle do ciclo estral ou menstrual.(AU)

Factors produced in the ovary, such as transforming growth factors beta members (TGFβ) and their receptors, play a key role during follicular development. Members from this family have an important role in female fertility and species-specific differences in their regulation have been described, being involved in ovarian function regulation under both physiological and pathological conditions. Bone morphogenetic protein 15 (BMP15) and growth and differentiation factor 9 (GDF9) are the most studied factors due to their involvement in the regulation of follicular development and differentiation. Besides BMP15 and GDF9, other BMPs, activins, inhibins and their receptors may be involved in the control of folliculogenesis, ovulation/luteinization and luteolysis. Most studies demonstrate that TGFβ members negatively regulate progesterone synthesis, suggesting an involvement in luteolysis. The advance in the knowledge of the function of these local factors may allow the development of new contraceptive strategies as well as new approaches to control the estrous or menstrual cycle.(AU)

Hormônios utilizados na indução da ovulação em bovinos Artigo de revisão / Hormones used as ovulation inducers in cattle A review

Diversos hormônios podem ser utilizados em protocolos que visam otimizar biotécnicas reprodutivas como a inseminação artificial (IA) e inseminação artificial em tempo fixo (IATF), que exigem controle preciso do ciclo estral e da ovulação. Alguns hormônios possuem ação central no eixo hipotalâmico-hipofisário, como o hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH) e os ésteres de estradiolcomo o benzoato (BE) e o cipionato de estradiol (CE), enquanto outros como a gonadotrofina coriônica humana (hCG) e o hormônio luteinizante (LH) apresentam ação local, a nível ovariano. Atualmente os protocolos mais utilizados para indução da ovulação utilizam GnRH e estrógenos. Recentemente, foi demonstrado que as prostaglandinas possuem efeitos positivos na indução do processo ovulatório, mas seu mecanismo de ação não está totalmente esclarecido. A presente revisão tem por objetivo abordar os principais indutores da ovulação utilizados em protocolos para controle do ciclo estral em bovinos, relatando o período de ocorrência das ovulações após a sua aplicação.(AU)

Several hormones may be used in protocols aimed to optimize reproductive biotechniques such as artificial insemination (AI) and fixed-timed artificial insemination (FTAI) which require precise control of the estrous cycle and the ovulation. Some hormones act on the hypothalamic-pituitary axis, such as the gonadotrophin releasing hormone (GnRH) and estradiol esters such as estradiol benzoate (EB) and cypionate (EC), whereas others act directly on the ovaries, such as human chorionic gonadotrophin (hCG) and luteinizing hormone (LH). Currently, the most commonly used protocols for ovulation induction use GnRH or estrogen. Prostaglandins have recently been shown to have positive effects on induction of the ovulatory process, but their mechanism of action is not fully understood. The present review aims to address the main ovulation inducers used in protocols to control the estrous cycle in cattle, emphasizing the period between their administration and the occurrence of ovulation.(AU)

Participação de membros da superfamília TGF beta na foliculogênese, luteinização e luteólise / Role of TGF-beta superfamily members during folliculogenesis, luteinization and luteolysis

Fatores produzidos no ovário como os membros da família dos fatores de crescimento transformantes beta (TGFβ) e seus receptores, são essenciais durante o desenvolvimento folicular. Membros desta superfamília desempenham papel chave na fertilidade e diferenças espécie-específicas na regulação desses fatores têm sido descritas, envolvendo as funções ovarianas em condições fisiológicas ou patológicas. A proteína morfogenética óssea 15 (BMP15) e o fator de crescimento e diferenciação 9 (GDF9) destacam-se, pois desempenham papéis importantes na regulação do crescimento e da diferenciação folicular. Ainda, há evidências de que outras BMPs, ativinas, inibinas e seus receptores também possam estar envolvidos no controle da foliculogênese, ovulação/luteinização e luteólise. A maioria dos dados demostram que os TGFs atuam regulando negativamente a síntese de progesterona, o que sugere envolvimento na inibição da luteinização e promoção da luteólise. O avanço no entendimento das funções destes fatores locais poderá possibilitar o desenvolvimento tanto de novas estratégias contraceptivas, como também para controle do ciclo estral ou menstrual.

Factors produced in the ovary, such as transforming growth factors beta members (TGFβ) and their receptors, play a key role during follicular development. Members from this family have an important role in female fertility and species-specific differences in their regulation have been described, being involved in ovarian function regulation under both physiological and pathological conditions. Bone morphogenetic protein 15 (BMP15) and growth and differentiation factor 9 (GDF9) are the most studied factors due to their involvement in the regulation of follicular development and differentiation. Besides BMP15 and GDF9, other BMPs, activins, inhibins and their receptors may be involved in the control of folliculogenesis, ovulation/luteinization and luteolysis. Most studies demonstrate that TGFβ members negatively regulate progesterone synthesis, suggesting an involvement in luteolysis. The advance in the knowledge of the function of these local factors may allow the development of new contraceptive strategies as well as new approaches to control the estrous or menstrual cycle.