Systemic inflammatory and stress markers in cattle and sheep submitted to different reproductive procedures / Marcadores sistêmicos de inflamação e estresse em bovinos e ovinos submetidos a diferentes procedimentos reprodutivos

Previous studies have evaluated the effects of different reproductive procedures on discomfort markers in sheep and cattle. Such studies may help stimulate the adoption of techniques that are more beneficial for animal welfare. However, markers that are commonly used to evaluate discomfort are highly influenced by external factors. To overcome this, several systemic markers can be evaluated to more precisely identify stress, pain, and inflammation. Such markers include cortisol, acute phase proteins, bradykinin, and substance P. We aimed to review the potential markers of stress, pain, and inflammation, and discuss how and when they are regulated after different stimuli related to reproductive procedures in cattle and sheep. Furthermore, we aimed to review how reproductive procedures with different degrees of invasiveness cause stress and provide information that may help develop strategies to limit animal discomfort.(AU)

Estudos anteriores avaliaram o efeito de diferentes procedimentos reprodutivos sobre marcadores de desconforto em bovinos e ovinos. Tais estudos podem estimular a adoção de técnicas que preservem o bem-estar animal. Entretanto, os marcadores comumente utilizados apresentam alta influência de fatores externos. Para contornar isso, a avaliação conjunta de diferentes parâmetros sistêmicos pode ser utilizada para determinar com maior precisão a presença de estresse, dor ou inflamação, como cortisol, proteínas de fase aguda, a bradicinina e a substância P. O objetivo desta revisão é relacionar potenciais marcadores de inflamação e estresse, discutindo como e quando são regulados frente aos estímulos em bovinos e ovinos. Ainda, pretende-se revisar de que forma procedimentos reprodutivos com diferentes graus de invasividade acarretam em desconforto, fornecendo informações para a elaboração de estratégias que possibilitem minimizá-lo.(AU)

Particularidades e possíveis vantagens no uso de mulas como receptoras de embriões / Particularites and advantages of the mule use as embryo recpients

A utilização de mulas como receptoras de embriões apresenta uma alternativa ao criador que possui dificuldade em adquirir éguas com sanidade reprodutiva para receptoras, principalmente em determinadas épocas do ano. Alguns protocolos hormonais são descritos na literatura, sendo o mais citado o uso de mulas sem a presença de corpo lúteo, aplicando-se estradiol ou seus análogos, seguida de progesterona ou seus análogos, até o dia 100 de gestação. O uso desse híbrido é possível, com a mesma eficiência que se obtém com receptoras equinas, aumentando assim a função dessa espécie, a qual era privada de seu valor reprodutivo. São animais que normalmente apresentam boa habilidade materna e docilidade, facilitando o manejo do potro, além de agregar valor econômico a criação em função da transferência de embriões em equídeos.(AU)

The use of mules as embryo recipients represent an option to the breeder that have trouble to get recipient mares of reproductive quality, usually at some periods of the year. Some hormonal protocols were available at the literature, with more reports on not cycling mules, using the estradiol or its analogs, followed by progesterone or its analogs until day 100 of gestation. The use of this hybrid is possible with the same efficiency as using recipient mares, leading to a new use to these animals, which were deprived of their reproductive value. These animals are usually docile and show a good maternal behavior, making easier the foal management, in addition could be aggregated an economic value to the farm due the use of the equine embryo transfer.(AU)

Particularidades e possíveis vantagens no uso de mulas como receptoras de embriões / Particularites and advantages of the mule use as embryo recpients

A utilização de mulas como receptoras de embriões apresenta uma alternativa ao criador que possui dificuldade em adquirir éguas com sanidade reprodutiva para receptoras, principalmente em determinadas épocas do ano. Alguns protocolos hormonais são descritos na literatura, sendo o mais citado o uso de mulas sem a presença de corpo lúteo, aplicando-se estradiol ou seus análogos, seguida de progesterona ou seus análogos, até o dia 100 de gestação. O uso desse híbrido é possível, com a mesma eficiência que se obtém com receptoras equinas, aumentando assim a função dessa espécie, a qual era privada de seu valor reprodutivo. São animais que normalmente apresentam boa habilidade materna e docilidade, facilitando o manejo do potro, além de agregar valor econômico a criação em função da transferência de embriões em equídeos.

The use of mules as embryo recipients represent an option to the breeder that have trouble to get recipient mares of reproductive quality, usually at some periods of the year. Some hormonal protocols were available at the literature, with more reports on not cycling mules, using the estradiol or its analogs, followed by progesterone or its analogs until day 100 of gestation. The use of this hybrid is possible with the same efficiency as using recipient mares, leading to a new use to these animals, which were deprived of their reproductive value. These animals are usually docile and show a good maternal behavior, making easier the foal management, in addition could be aggregated an economic value to the farm due the use of the equine embryo transfer.

Sexagem fetal em equinos / Fetal sexing in equines

O crescimento exponencial da equinocultura nacional implica a necessidade da utilização de biotécnicasda reprodução, com o objetivo de aumentar a produção e facilitar o manejo nos criatórios. Uma dessasferramentas é a sexagem fetal, que pode ser realizada em diversas fases da gestação, por meio da identificaçãodo tubérculo genital ou da gônada fetal (mais utilizados) e recentemente pelo DNA fetal livre circulante,constituindo ainda um recurso pouco utilizado na rotina dos haras. Objetivou-se nesta revisão descrever asprincipais técnicas de sexagem fetal em éguas.(AU)

The exponential growth of the national equine breeding implies the need to use reproduction biotechniques in order to increase production and facilitate management on stud farms. One of these is fetal sexing,which can be performed at different stages of pregnancy by identifying genital tubercle, fetal gonad and morerecently circulating free-cell fetal DNA, which is still scarcely used in routine stud farms. The aim of this reviewis to describe the main techniques for fetal sexing in mares.(AU)

Sexagem fetal em equinos / Fetal sexing in equines

O crescimento exponencial da equinocultura nacional implica a necessidade da utilização de biotécnicasda reprodução, com o objetivo de aumentar a produção e facilitar o manejo nos criatórios. Uma dessasferramentas é a sexagem fetal, que pode ser realizada em diversas fases da gestação, por meio da identificaçãodo tubérculo genital ou da gônada fetal (mais utilizados) e recentemente pelo DNA fetal livre circulante,constituindo ainda um recurso pouco utilizado na rotina dos haras. Objetivou-se nesta revisão descrever asprincipais técnicas de sexagem fetal em éguas.

The exponential growth of the national equine breeding implies the need to use reproduction biotechniques in order to increase production and facilitate management on stud farms. One of these is fetal sexing,which can be performed at different stages of pregnancy by identifying genital tubercle, fetal gonad and morerecently circulating free-cell fetal DNA, which is still scarcely used in routine stud farms. The aim of this reviewis to describe the main techniques for fetal sexing in mares.

AVALIAÇÃO DA EFICIÊNCIA REPRODUTIVA EM BOVINOS DE CORTE APÓS A UTILIZAÇÃO DA INSEMINAÇÃO ARTIFICIAL SEGUIDA DA TRANSFERÊNCIA DE EMBRIÕES PRODUZIDOS "IN VITRO"

A associação da inseminação artificial em tempo fixo (IATF) e a transferência de embriões em tempo fixo (TETF) possui um potencial para aumentar a eficiência reprodutiva em bovinos de corte. Este estudo avaliou o desempenho reprodutivo em bovinos de corte após a IATF seguida da TETF de embriões PIV no início da estação reprodutiva. Um total de 474 fêmeas Bos taurus multíparas não lactantes foram sincronizadas pela administração IM de 2 mg de benzoato de estradiol e a inserção intravaginal de um dispositivo de liberação de progesterona com 1 g no D-11, o qual foi removido no D-2, seguido pela administração IM de 0,48 mg de cloprostenol sódico, 400 UI de eCG e 0,5 mg de cipionato de estradiol. No Experimento I (sem detecção de estro, ou não DE, n = 387), a IATF foi realizada 48 h depois (D0), enquanto que no Experimento II (após DE, n = 89), a IA foi realizada 12 h após o início do estro, com a IATF das fêmeas remanescentes 48 h após a remoção do inserto intravaginal (D0). Blastocistos no Dia 7 de desenvolvimento produzidos por FIV a partir de oócitos derivados de abatedouro de fêmeas de corte foram transferidos individualmente (TETF) sete dias após a IATF (D7) para 185/386 e 44/88 fêmeas nos Experimentos I e II, respectivamente, no corno uterino ipsilateral ao corpo lúteo. Em seguida, touros adultos Bos taurus foram introduzidos junto às fêmeas (1:25) até o D90. A determinação da taxa de prenhez após a IATF, a IATF+TETF ou a monta natural, a taxa de gemelaridade e as perdas gestacionais foram realizadas por ultrassonografia e palpação retal nos Dias 30, 60 e 125, com os dados analisados pelo teste do Qui-quadrado (P <0,05). O peso ao nascimento, o peso corporal no Dia 110 e o ganho de peso diário até o Dia 110 foram analisados por ANOVA e ANCOVA, com comparações pareadas pelo teste de Turkey (P <0,05). As taxas de prenhez no D30 foram menores na IATF (104/201, 51,7%) do que no grupo IATF+TETF (125/185, 67,6%) após a não DE (Experimento I), mas foram semelhantes entre os grupos IATF (31/44, 70,5%) e IATF+TETF (30/44, 68,2%) após a DE (Experimento II). As taxas de gêmeos foram menores no grupo IATF sem DE (6/97, 6,2%) que no de IATF+TETF sem DE (41/125, 32,7%), e da IATF com DE (1/30, 3,3%) que no IATF+TETF com DE (13/30, 40,7%), com nenhuma diferença observada nas perdas entre prenhezes simples ou de gêmeos. Os resultados de prenhez total foram semelhantes entre os grupos após o final da estação de reprodução, sendo de 91,5% (184/201) e 90,8% (168/185) para IATF e IATF+TETF sem a DE, e 84,4% (38/45) e 84,1% (37/44) para a IATF e a IATF+TETF com a DE, respectivamente. As 7 perdas gestacionais foram maiores após a IATF+TETF sem a DE (27/126, 21,4%) do que a IATF+TETF com a DE (3/30, 10,0%), e da IATF com (2/32, 6,3%) ou sem a DE (9/104, 8,7%), sem diferenças observadas nas perdas entre prenhezes simples e gemelares. O grupo IATF+TETF com a DE apresentou um maior número de fetos por serviço (0,89) ou por fêmea prenhe (1,44) do que o grupo IATF+TETF sem a DE (0,69 ou 1,30, respectivamente), enquanto que o grupo IATF após a DE foi maior que o grupo IATF sem DE em número de fetos por serviço (0,69 vs. 0,50) mas não por fêmea prenhe (1,03 vs. 1,05), sendo ambos os valores inferiores aos da IATF+TETF. Mais terneiros nasceram por serviço (12-18%) e por fêmea a termo (9-28%) no programa IATF+TETF do que o IATF sozinho. Terneiros gêmeos nasceram 12,5 dias mais cedo, pesando 33% a menos e tiveram uma mortalidade neonatal 25% maior que os nascidos de prenhezes simples. Contudo, os ganhos de peso diário até o D110 após o nascimento foram similares entre os grupos, variando de 710 ± 27 a 784 ± 15 g/dia. Em resumo, a detecção de estro aumentou a taxa de prenhez após a IATF e a taxa de gêmeos após IATF+TETF, enquanto o uso da TETF após a IATF com a não DE também aumentou as taxas de prenhez e de gemelaridade. Mais terneiros foram produzidos utilizando o programa IATF+TETF do que o IATF sozinho, com terneiros gêmeos nascendo mais cedo, mais leves e com maior mortalidade neonatal que os terneiros de prenhezes simples, mas os ganhos diários de peso corporal até o D110 após o nascimento foram similares entre os grupos. A combinação da IATF e da TETF pode ser mais oportuna para programas reprodutivos com não DE, enquanto o uso da IATF+TETF após a DE pode aumentar a prolificidade e performance reprodutiva. A viabilidade econômica da utilização de IATF+TETF ainda está sob avaliação, por meio da avaliação das taxas de ganho de peso pós-parto e dos pesos corporais ao desmame entre os grupos.

The association of timed artificial insemination (TAI) and timed embryo transfer (TET) has the potential to increase reproductive efficiency in beef cattle. This study evaluated reproductive performance in beef cattle after TAI followed by TET of IVP embryos at the onset of the breeding season. A total of 476 multiparous non-suckling Bos taurus females were estrous synchronized by the IM administration of 2 mg estradiol benzoate and the insertion of a 1 g intravaginal progesterone release device on D-11, which was removed on D-2, followed by the IM administration of 0.48 mg sodium cloprostenol, 400 IU eCG, and 0.5 mg estradiol cypionate. In Experiment I (no heat detection, or no HD, n=387), TAI was carried out 48 h later (D0), whereas in Experiment II (after HD, n=89), AI was performed 12 h after the onset of estrus up to 48 h after intravaginal insert removal, when remaining females were inseminated (D0). Day-7 blastocysts produced by IVF from abattoir-derived oocytes from beef cattle were individually transferred (TET) seven days after TAI (D7) to 186/387 and 44/89 females in Experiments I and II, respectively, into the uterine horn ipsilateral to the corpus luteum. Then, fertile mature Bos taurus bulls were introduced into the female herds (1:25) up to D90. Determination of pregnancy outcome after TAI, TAI+TET or natural mating, twinning rates, and pregnancy losses were performed by ultrasonography and rectal palpation on D30, D60 and D125, with data were analyzed by the Chi-square test (P<0.05). Birth weights, body weights at D110 and daily body weight gains up to D110 were analyzed by ANOVA and ANCOVA, with pairwise comparisons performed by the Tukey test (P <0.05). Pregnancy rates on D30 were lower in TAI (104/201, 51.7%) than TAI+TET group (126/186, 67.7%) after no HD (Experiment I), but were similar between TAI (32/45, 71.1%) and TAI+TET (30/44, 68.2%) groups after HD (Experiment II).Twinning rates were lower in TAI groups with no HD (6/97, 6,2%) and after HD (1/30, 3,3%) than TAI+TET groups with either no HD (41/125, 32,7%) or with HD (13/30, 40,7%). Overall pregnancy outcomes were similar between groups after the end of the breeding season, being 90.0% (181/201) and 90.3% (168/186) for TAI and TAI+TET with no HD, and 84.4% (38/45) and 84.1% (37/44) for TAI and TAI+TET after HD. Pregnancy losses were higher after TAI+TET with no HD (27/126, 21.4%) than TAI+TET after HD (3/30, 10.0%), and TAI with (2/32, 6.3%) or without (9/104, 8.7%) HD, with no differences observed in losses between singleton- and twin-bearing pregnancies. The TAI+TET group after HD had higher number of fetuses per 9 served (0.89) or per pregnant (1.44) female than TAI+TET with no HD (0.69 or 1.30, respectively), whereas the TAI group after HD was higher than the TAI group with no HD in number of fetuses per served (0.69 vs. 0.50) but not per pregnant female (1.03 vs. 1.05), with both being lower than the TAI+TET groups. More calves were born per service (12-18%) and per term female (9-28%) in the TAI+TET scheme than TAI alone. Twin calves were born 12.5 days earlier, weighed 33% less and had 25% higher neonatal mortality than singleton calves. However, daily weight gains up to D110 after birth were similar between groups, ranging from 710 ± 27 to 784 ± 15 g/day. In summary, heat detection increased pregnancy rates after TAI and twinning rates after TAI+TET, whereas the use of TET after TAI with no HD also increased pregnancy and twinning rates. More calves were produced using the TAI+TET scheme than TAI alone, with twin calves were born earlier, lighter and had higher neonatal mortality than singleton calves, but daily body weight gains up to D110 after birth were similar between groups. The combination of TAI and TET may be more advisable for reproductive schemes with no HD, whereas the TAI+TET use after HD may increase prolificacy and reproductive performance. The economics of the use of TAI+TET is still under evaluation, by assessing, and post-natal weight gain rates and body weights at weaning between groups.

Técnicas de reprodução assistida aplicadas a equinos / Assisted Reproductive Techniques applied in Horses

Comparada com as demais espécies domésticas, as técnicas de reprodução assistida particularmente a produção in vitro tem tido um progresso lento na espécie equina. Com exceção das técnicas de Transferência de Embriões onde o Brasil ocupa lugar de destaque no mundo, estas técnicas estão longe de serem utilizados em protocolos de rotina. Apesar disso houve um avanço, principalmente a partir do desenvolvimento das técnicas de GIFT e ICSI que possibilitaram a utilização de oócitos recuperados de animais post-mortem ou pós-aspiração in vivo, desenvolvimento embrionário e geração de prenhezes. A técnica da clonagem apesar de se encontrar em uma fase inicial já vem sendo utilizada comercialmente por algumas empresas.

Compared with other domestic species, assisted reproductive techniques, particularly in vitro production has had a slow progress in the equine species. With the exception of embryo transfer where Brazil occupies a prominent place in the world, these techniques are far from being used in routine protocols. Despite this, it has been a breakthrough, especially from the development of the techniques such as GIFT and ICSI that allowed the use of retrieved oocytes from post-mortem or after aspiration from in vivo animals, generating embryonic development and pregnancies. The Cloning technique, despite being at early stages it is already a reality, and has being used commercially for some Companies.

Técnicas de reprodução assistida aplicadas a equinos / Assisted Reproductive Techniques applied in Horses

Comparada com as demais espécies domésticas, as técnicas de reprodução assistida particularmente a produção in vitro tem tido um progresso lento na espécie equina. Com exceção das técnicas de Transferência de Embriões onde o Brasil ocupa lugar de destaque no mundo, estas técnicas estão longe de serem utilizados em protocolos de rotina. Apesar disso houve um avanço, principalmente a partir do desenvolvimento das técnicas de GIFT e ICSI que possibilitaram a utilização de oócitos recuperados de animais post-mortem ou pós-aspiração in vivo, desenvolvimento embrionário e geração de prenhezes. A técnica da clonagem apesar de se encontrar em uma fase inicial já vem sendo utilizada comercialmente por algumas empresas.(AU)

Compared with other domestic species, assisted reproductive techniques, particularly in vitro production has had a slow progress in the equine species. With the exception of embryo transfer where Brazil occupies a prominent place in the world, these techniques are far from being used in routine protocols. Despite this, it has been a breakthrough, especially from the development of the techniques such as GIFT and ICSI that allowed the use of retrieved oocytes from post-mortem or after aspiration from in vivo animals, generating embryonic development and pregnancies. The Cloning technique, despite being at early stages it is already a reality, and has being used commercially for some Companies.(AU)

Aplicação comercial das biotécnicas reprodutivas em ovinos / Commercial application of the reproductive biotechnologies in sheep

O objetivo deste trabalho é apresentar e discutir as principais biotécnicas da reprodução disponíveis comercialmente na ovinocultura. (AU)

The aim of this work is to present and discuss biotechniques of reproduction available commercially in sheep production. (AU)

Aplicação comercial das biotécnicas reprodutivas em ovinos / Commercial application of the reproductive biotechnologies in sheep

O objetivo deste trabalho é apresentar e discutir as principais biotécnicas da reprodução disponíveis comercialmente na ovinocultura.

The aim of this work is to present and discuss biotechniques of reproduction available commercially in sheep production.

Gargalos tecnológicos na reprodução assistida em ovinos: o estado da arte / Technological bottlenecks in sheep assisted reproduction: the state of the art

A expansão da criação de ovinos tem representado uma oportunidade no avanço dos estudos referentes às Biotécnicas de Reprodução Assistidas em ovinos. Como principal objetivo deste trabalho está uma análise dos principais gargalos tecnológicos à aplicação da Reprodução Assistida na espécie ovina. Serão ainda abordados princípios básicos que podem ser úteis à adoção de estratégias visando à superação desses entraves. (AU)

The expansion of the creation of sheep has represented an opportunity in the advancement of studies related to Biotechnology of Assisted Reproduction in sheep. The main objective of this study is an analysis of the major technological bottlenecks to the implementation of Assisted Reproduction in sheep. Basic principles that may be useful to adopt strategies aimed at overcoming these barriers will be approached. (AU)

Gargalos tecnológicos na reprodução assistida em ovinos: o estado da arte / Technological bottlenecks in sheep assisted reproduction: the state of the art

A expansão da criação de ovinos tem representado uma oportunidade no avanço dos estudos referentes às Biotécnicas de Reprodução Assistidas em ovinos. Como principal objetivo deste trabalho está uma análise dos principais gargalos tecnológicos à aplicação da Reprodução Assistida na espécie ovina. Serão ainda abordados princípios básicos que podem ser úteis à adoção de estratégias visando à superação desses entraves.

The expansion of the creation of sheep has represented an opportunity in the advancement of studies related to Biotechnology of Assisted Reproduction in sheep. The main objective of this study is an analysis of the major technological bottlenecks to the implementation of Assisted Reproduction in sheep. Basic principles that may be useful to adopt strategies aimed at overcoming these barriers will be approached.