Estrutura da placenta epiteliocorial em tubarões e sua interação materno-fetal / Epitheliochorial placental structure in sharks and its materno-fetal interaction

Em mamíferos, a nutrição intrauterina de embriões ocorre através da placenta. Porém, em tubarões vivíparos placentários da ordem Carcharhiniformes (famílias Leptochariidae, Triakidae, Hemigaleidae e Carcharhinidae), a nutrição de embriões pode ocorrer de três formas: lecitotrofia (vitelo); histotrofia (secreções uterinas) e placentotrofia. Nesta revisão, é discutida a similitude anatômica, fisiológica e, principalmente imunológica, entre as placentas de tubarões e de mamíferos, mostrando que a tolerância materno-fetal em tubarões placentários e mamíferos é dependente de proteínas como a indoleamina 2,3 – dioxigenase, interleucina-1 e proteínas específicas da gestação.

In mammals, intrauterine nutrition of embryos occurs through the placenta. However, in placental viviparous sharks of the order Carcharhiniformes (families Leptochariidae, Triakidae, Hemigaleidae and Carcharhinidae), embryo nutrition can occur in three ways: lecitotrophy (yolk); histotrophy (uterine secretions) and placentotrophy. In this review, it is discussed the anatomical, physiological, and mainly immunological similarity between the placenta of sharks and mammals, showing that maternal-fetal tolerance in placental and mammalian sharks is dependent on proteins such as indoleamine 2,3-dioxygenase, interleukin- 1 and specific proteins of gestation.

Estrutura da placenta epiteliocorial em tubarões e sua interação materno-fetal / Epitheliochorial placental structure in sharks and its materno-fetal interaction

Em mamíferos, a nutrição intrauterina de embriões ocorre através da placenta. Porém, em tubarões vivíparos placentários da ordem Carcharhiniformes (famílias Leptochariidae, Triakidae, Hemigaleidae e Carcharhinidae), a nutrição de embriões pode ocorrer de três formas: lecitotrofia (vitelo); histotrofia (secreções uterinas) e placentotrofia. Nesta revisão, é discutida a similitude anatômica, fisiológica e, principalmente imunológica, entre as placentas de tubarões e de mamíferos, mostrando que a tolerância materno-fetal em tubarões placentários e mamíferos é dependente de proteínas como a indoleamina 2,3 dioxigenase, interleucina-1 e proteínas específicas da gestação.(AU)

In mammals, intrauterine nutrition of embryos occurs through the placenta. However, in placental viviparous sharks of the order Carcharhiniformes (families Leptochariidae, Triakidae, Hemigaleidae and Carcharhinidae), embryo nutrition can occur in three ways: lecitotrophy (yolk); histotrophy (uterine secretions) and placentotrophy. In this review, it is discussed the anatomical, physiological, and mainly immunological similarity between the placenta of sharks and mammals, showing that maternal-fetal tolerance in placental and mammalian sharks is dependent on proteins such as indoleamine 2,3-dioxygenase, interleukin- 1 and specific proteins of gestation.(AU)

Ultrastructure of bovine placenta during all gestational period

ABSTRACT Placentas from pregnant cows with different gestation periods were used. Placental fragments of all groups were processed and evaluated by transmission electron microscopy. After fragment analysis, bovine placenta was observed to be epitheliochorial type in early pregnancy, becoming progressively sinepiteliocorial at the beginning of the second trimester. There are no ultrastructural evidences of inflammation in the region of caruncles throughout gestation, despite the invasion of caruncle proper lamina by trophoblast cells. However, throughout pregnancy and especially at the end, there were evident signs of cell degeneration in both trophoblast and the uterine epithelium. The active trophoblast cells intensely phagocytize cellular debris. There are complex interdigitations between the surface of the trophoblast and the uterine epithelium, which is related to the increase of the exchange surface between mother and fetus. At the end of pregnancy, interdigitations disappear, favoring the detachment and expulsion of the placenta after birth.

RESUMO Foram utilizadas placentas de vacas abatidas em frigorífico com diversos tempos gestacionais. Fragmentos de placentomo de todos os grupos foram processados e avaliados em microscopia eletrônica de transmissão. Após análise dos fragmentos, observou-se que a placenta bovina é do tipo epiteliocorial no início da gestação, tornando-se sinepiteliocorial progressivamente a partir do início do segundo mês de gestação. Não existem evidências ultraestruturais de inflamação na região das carúnculas durante toda a gestação, apesar da invasão da lâmina própria caruncular por células trofoblásticas. No entanto, durante toda a gestação e em especial ao seu final, foram observados sinais evidentes de degeneração celular, tanto do trofoblasto como do epitélio uterino. As células trofoblásticas ativas fagocitam intensamente os debris celulares originados dessas degenerações. Existem complexas interdigitações entre a superfície do trofoblasto e do epitélio uterino, o que estaria relacionado com o aumento da superfície de troca entre mãe e feto. Ao final da gestação, praticamente desaparecem essas interdigitações, favorecendo o descolamento e a expulsão da placenta após o parto.

Ultrastructure of bovine placenta during all gestational period / Ultraestrutura de placenta bovina durante todo o período gestacional

Placentas from pregnant cows with different gestation periods were used. Placental fragments of all groups were processed and evaluated by transmission electron microscopy. After fragment analysis, bovine placenta was observed to be epitheliochorial type in early pregnancy, becoming progressively sinepiteliocorial at the beginning of the second trimester. There are no ultrastructural evidences of inflammation in the region of caruncles throughout gestation, despite the invasion of caruncle proper lamina by trophoblast cells. However, throughout pregnancy and especially at the end, there were evident signs of cell degeneration in both trophoblast and the uterine epithelium. The active trophoblast cells intensely phagocytize cellular debris. There are complex interdigitations between the surface of the trophoblast and the uterine epithelium, which is related to the increase of the exchange surface between mother and fetus. At the end of pregnancy, interdigitations disappear, favoring the detachment and expulsion of the placenta after birth.(AU)

Foram utilizadas placentas de vacas abatidas em frigorífico com diversos tempos gestacionais. Fragmentos de placentomo de todos os grupos foram processados e avaliados em microscopia eletrônica de transmissão. Após análise dos fragmentos, observou-se que a placenta bovina é do tipo epiteliocorial no início da gestação, tornando-se sinepiteliocorial progressivamente a partir do início do segundo mês de gestação. Não existem evidências ultraestruturais de inflamação na região das carúnculas durante toda a gestação, apesar da invasão da lâmina própria caruncular por células trofoblásticas. No entanto, durante toda a gestação e em especial ao seu final, foram observados sinais evidentes de degeneração celular, tanto do trofoblasto como do epitélio uterino. As células trofoblásticas ativas fagocitam intensamente os debris celulares originados dessas degenerações. Existem complexas interdigitações entre a superfície do trofoblasto e do epitélio uterino, o que estaria relacionado com o aumento da superfície de troca entre mãe e feto. Ao final da gestação, praticamente desaparecem essas interdigitações, favorecendo o descolamento e a expulsão da placenta após o parto.(AU)

Ultrastructure of bovine placenta during all gestational period / Ultraestrutura de placenta bovina durante todo o período gestacional

Placentas from pregnant cows with different gestation periods were used. Placental fragments of all groups were processed and evaluated by transmission electron microscopy. After fragment analysis, bovine placenta was observed to be epitheliochorial type in early pregnancy, becoming progressively sinepiteliocorial at the beginning of the second trimester. There are no ultrastructural evidences of inflammation in the region of caruncles throughout gestation, despite the invasion of caruncle proper lamina by trophoblast cells. However, throughout pregnancy and especially at the end, there were evident signs of cell degeneration in both trophoblast and the uterine epithelium. The active trophoblast cells intensely phagocytize cellular debris. There are complex interdigitations between the surface of the trophoblast and the uterine epithelium, which is related to the increase of the exchange surface between mother and fetus. At the end of pregnancy, interdigitations disappear, favoring the detachment and expulsion of the placenta after birth.(AU)

Foram utilizadas placentas de vacas abatidas em frigorífico com diversos tempos gestacionais. Fragmentos de placentomo de todos os grupos foram processados e avaliados em microscopia eletrônica de transmissão. Após análise dos fragmentos, observou-se que a placenta bovina é do tipo epiteliocorial no início da gestação, tornando-se sinepiteliocorial progressivamente a partir do início do segundo mês de gestação. Não existem evidências ultraestruturais de inflamação na região das carúnculas durante toda a gestação, apesar da invasão da lâmina própria caruncular por células trofoblásticas. No entanto, durante toda a gestação e em especial ao seu final, foram observados sinais evidentes de degeneração celular, tanto do trofoblasto como do epitélio uterino. As células trofoblásticas ativas fagocitam intensamente os debris celulares originados dessas degenerações. Existem complexas interdigitações entre a superfície do trofoblasto e do epitélio uterino, o que estaria relacionado com o aumento da superfície de troca entre mãe e feto. Ao final da gestação, praticamente desaparecem essas interdigitações, favorecendo o descolamento e a expulsão da placenta após o parto.(AU)

Histomorfometria microcotiledonar da placenta de éguas com placentite ascendente induzida submetidas a diferentes tratamentos hormonais

A saúde fetal é influenciada pelas funções da placenta, órgão epiteliocorial, difuso e 9 microcotiledonar. Patologias, como a placentite, podem levar ao desprendimento da 10 união útero-placenta, acarretando em quadros de hipóxia fetal e distúrbios na 11 produção hormonal. O objetivo do presente estudo foi investigar os parâmetros 12 histomorfométricos microcotiledonares da placenta de éguas com placentite induzida 13 submetidas a diferentes terapias hormonais com o auxílio da análise digital de 14 imagens. Foram utilizadas 30 placentas de éguas mestiças Crioulas durante as 15 temporadas reprodutivas de 2012, 2013 e 2014. A indução da placentite foi realizada 16 através da infusão intra-cervical de Streptococcus equi subespécie zooepidemicus 17 entre os dias 280-295 de gestação. A hormonioterapia teve início 48h após a 18 indução e as éguas foram divididas em grupos de acordo com a terapia 19 administrada: G1 (n=5) éguas controle, éguas com gestação saudável e sem sofrer 20 indução de placentite; G2 (n=5) éguas com placentite induzida tratadas com 21 antibioticoterapia e anti-inflamatório (sulfametoxazol e trimetoprim -SMT + Flunexin 22 Meglumine -FM); G3 (n=5) éguas com placentite induzida tratadas com SMT+FM 23 acrescido de Cipionato de estradiol (ECP); G4 (n=5) éguas com placentite induzida 24 tratadas com SMT+FM acrescido de ECP e Altrenogest; G5 (n=5) éguas com 25 placentite induzida tratadas com SMT+FM acrescido de Altrenogest; G6 (n=5) éguas 26 não tratadas. Após o parto assistido, amostras histológicas foram obtidas a partir de 27 quatro pontos de cada placenta referente a porção da estrela cervical; corno 28 gravídico; corno não gravídico e corpo uterino. As lâminas foram avaliadas por 29 microscopia óptica, digitalizadas e processadas pelo software NIH ImageJ 1.48r. A 30 área capilar microcotiledonar média da porção referente a estrela cervical e do corno 31 não gravídico do G1 e G3 foram superiores dos demais grupos (p <0,05). Enquanto 32 a área capilar microcotiledonar média do corpo uterino foi maior no G1, comparada 33 aos demais grupos. Quando analisada a área microcotiledonar do corno gravídico do 34 G1 e G3 foram maiores que a observada dos demais grupos (p <0,05). A área 35 microcotiledonar do corno não gravídico do G1 e G3 foram superiores aos demais 36 grupos. Sendo assim, o grupo de éguas tratadas com ECP apresentou uma melhor 37 resposta microcotiledonar, frente aos demais tratamentos. Equiparando-se ao grupo 38 controle em determinados momentos.

Fetal health is influenced by the functions of the placenta, epithelochoral, diffuse and 9 microcotylated organ. Pathologies, such as placentitis, can lead to the detachment of 10 the uterus-placenta union, resulting in fetal hypoxia and disturbances in hormonal 11 production. The aim of this study was to investigate the microcotyledon 12 histomorphometric parameters of the placenta of mares with induced placentitis 13 submitted to different hormonal therapies with the aid of digital image analysis. 30 14 placentas of Creole crossbred mares were used during the breeding seasons of 15 2012, 2013 and 2014. Placentitis was induced by intra-cervical infusion of 16 Streptococcus equi subspecies zooepidemicus between days 280-295 of gestation. 17 Hormone therapy started 48 hours after induction and the mares were divided into 18 groups according to the therapy administered: G1 (n = 5) control mares, mares with 19 healthy gestation and without undergoing placentitis induction; G2 (n = 5) mares with 20 induced placentitis treated with antibiotic therapy and anti-inflammatory 21 (sulfamethoxazole and trimethoprim -SMT + Flunexin Meglumine -FM); G3 (n = 5) 22 mares with induced placentitis treated with SMT + FM plus estradiol cypionate (ECP); 23 G4 (n = 5) mares with induced placentitis treated with SMT + FM plus ECP and 24 Altrenogest; G5 (n = 5) mares with induced placentitis treated with SMT + FM plus 25 Altrenogest; G6 (n = 5) untreated mares. After assisted delivery, histological samples 26 were obtained from four points of each placenta referring to the portion of the cervical 27 star; pregnant horn; non-pregnant horn and uterine body. The slides were evaluated 28 by optical microscopy, scanned and processed using NIH ImageJ 1.48r software. 29 The average microcotyled capillary area of the portion referring to the cervical star 30 and the non-pregnant horn of G1 and G3 were higher than the other groups (p 31 <0.05). While the mean microcotyledon capillary area of the uterine body was larger 32 in G1, compared to the other groups. When the microcotyledon area of the gravid 33 horn of G1 and G3 was analyzed, they were larger than that observed in the other 34 groups (p <0.05). The microcotyledon area of the non-pregnant horn of G1 and G3 35 was superior to the other groups. Thus, the group of mares treated with ECP showed 36 a better microcotyledon response, compared to other treatments. Matching the 37 control group at certain times.

The materno-fetal interface in llama (Lama guanicoe glama)

Samples from 9 llamas (28 through 36 weeks of gestation) were collected and fixed in 4 percent buffered paraformaldehyde (light microscopy) and in 2.5 percent buffered glutaraldehyde (transmission and scanning electron microscopy). The material was processed in paraplast and slides (5mm) were stained with HE, PAS, Masson-Trichrome, acid phosphatase and Perl's. The uteroferrin was immunolocalized. The results show that llama placenta is chorioallantoic, diffuse, folded and epitheliochorial, and the fetus is covered with an epidermal membrane. The trophoblast cells have variable morphology: cubic, rounded and triangular cells, with cytoplasm containing PAS-positive granules. Binucleated cells with large cytoplasm and rounded nuclei, as well as giant trophoblastic cells with multiple nuclei were also observed. Numerous blood vessels were observed beneath the cells of the uterine epithelium and around the chorionic subdivided branches. Glandular activity was shown by PAS, Perl's, and acid phosphatase positive reactions in the cytoplasm and glandular lumen, and by immunolocalization of the uteroferrin in the glandular epithelium. The uterine glands open in spaces formed by the areoles, which are filled by PAS-positive material. The llama fetus was covered by the epidermal membrane, composed of stratified epithelium, with up to seven layers of mono-, bi- or trinucleated cells. The high level of maternal and fetal vascularization surfaces indicates an intense exchange of substances across both surfaces. The metabolic activity shown in the uterine glands suggests an adaptation of the gestation to the high altitudes of the natural habitat of this species.(AU)

Fragmentos da placenta de 9 animais (28-36 semanas de gestação), provenientes do Instituto Veterinario de Investigaciones Tropicales y de Altura (IVITA), Cusco-Peru, e da Universidad del Altiplano (UNA), Puno-Peru, foram colhidos e fixados em paraformoldeído 4 por cento em PBS para microscopia de luz e em glutaraldeido em 2,5 por cento PBS para microscopia eletrônica de transmissão e de varredura. O material incluido em paraplast cortado com 5 mm foi processado para HE, PAS, Tricrômio de Masson, fosfatase ácida e Perl's e para imuno-histoquimica da uteroferrina. Os resultados mostraram que a placenta da lhama é corialantóide, difusa, pregueada e epiteliocorial e o feto está recoberto pela membrana epidermal. O trofoblasto possui morfologia variada: células cúbicas, arredondadas ou triangulares, com citoplasma contendo grânulos PAS+. Células binucleadas com citoplasma aumentado e núcleo arredondado e células trofoblásticas aumentados com múltiplos núcleos, também foram observadas. Grande quantidade de vasos sanguíneos foi observada entre as células do epitélio uterino e ao redor das projeções coriônicas, as quais estavam subdivididas. A atividade glandular foi demonstrada pelas reações de PAS, Perl's e fosfatase ácida positivas e pela imunolocalização da uteroferrina na luz e epitélio glandular. As glândulas uterinas abrem-se nos espaços formados pelas aréolas, as quais estavam preenchidas por material PAS+. Os fetos das lhamas estavam recobertos pela membrana epidermal, constituída por um epitélio estratificado composto por mais de 7 camadas de células mono, bi ou trinucleadas. A alta vascularização das superfícies materna e fetais indica intensa capacidade de trocas de substâncias entre as duas superfícies, e a atividade metabólica mostrada pelas glândulas uterinas sugere adaptação da gestação às altitudes elevadas do habitat natural desta espécie.(AU)

Morphological aspects of placental haematomes of water buffalo placenta (Bubalus bubalis bubalis -- Linnaeus, 1758) / Aspectos morfológicos dos hematomas placentários da placenta do búfalo (Bubalus bubalis bubalis -- Linnaeus, 1758)

The placental haematomes execute unknown functions in some species. In ewe this structures occur in an arcade zone of the placenton (tips of the maternal septa), region where occurs the trophoblastic erythrophagocytosis. The real function of the haematome is unknown in bufaline specie, which is very important in our study. There is great possibility of maternal-fetal transfer of iron across of these structures, that occur by extravasated maternal blood in determinate regions of the villi (maternal-fetal junction). Water buffalo placentae were used within 4-5, 7-8 and 9-10 months of pregnancy, immediately after sacrifice and fixed by perfusion the uterine vessels with paraformoldehyde 4% in 0,1M phosphate buffer; after perfusion, the placentons were fixed for light microscopy by immersion, too. After 24 hours, the pieces were cut and processed for embed in paraplast and historesin and staining by HE, Toluidine blue, Perls and PAS reactions, Gomori"s and Mallory"s tricrome. The haematomes were present in determinate regions of the placenton, which had haemorragic areas within the uterine and trophoblastic epithelium, in placentae of 7-8, 9-10 months of pregnancy. Maternal red cells were found into the trophoblastic cells, clearing the erythrophagocytosis.

Os hematomas placentários executam funções desconhecidas em várias espécies. Na ovelha, estas estruturas ocorrem na zona arcada do placentônio (topos dos septos maternos), região onde ocorre a eritrofagocitose trofoblástica. A função real do hematoma é desconhecida na espécie bufalina, a qual é muito importante no nosso estudo. Há grande possibilidade de transferência de ferro para o feto através destas estruturas, que ocorrem por extravasamento de sangue materno em determinadas regiões dos vilos (junção materno-fetal). Foram usadas placentas de búfalos entre 4-5, 7-8, 9-10 meses de prenhez, imediatamente após sacrifício e fixadas por perfusão de vasos uterinos com paraformaldeído a 4% em 0,1M em tampão fosfato; após a perfusão, os placentônios foram fixados por imersão para microscopia de luz. Depois de 24 horas, as amostras foram cortadas e processadas para inclusão em "paraplast" e "historesina" e coradas pelos métodos de HE, azul de Toluidina, reações de Perls e PAS e tricromos de Gomori e Mallory. Os hematomas estavam presentes em determinadas regiões do placentônio, nos quais havia áreas hemorrágicas entre o epitélio uterino e o trofoblástico, nas placentas de 7-8 e 9-10 meses de prenhez. Células sangüíneas maternas foram encontradas nas células trofoblásticas, elucidando a eritrofagocitose.

Estudo micro-estrutural, histoquímico e imunoistoquímico da placenta de lhama (Lama guanicoe glama) / Microestructural, histochemistry, and inmunohistochemistry study of the llama´s placenta (Lama guanicoe glama)

A placenta de lhama tem sido descrita como epitélio-corial, mas os estudos existentes não aprofundam nos aspectos microscópicos. Para detalhar as características microestruturais foram feitas observações ao microscópio de luz, eletrônico de varredura e de transmissão. Foram coletados 09 úteros grávidos em associação com as membranas fetais, entre 28 a 36 semanas de gestação. Parte do material foi fixado com solução de paraformaldeído 4% e emblocado em paraplast e historesina. Seções de 5µm foram submetidas a colorações de hematoxilina-eosina, Tricrômico de Masson, reações histoquímicas de PAS, Perl?s e fosfatase ácida, e imunohistoquímica para a detecção de uteroferrina. Fragmentos foram fixados com glutaraldeído 2,5%, para microscopia eletrônica de varredura e transmissão. Os resultados observados permitem classificar a placenta da lhama como corioalantóidea, difusa, pregueada, epitéliocorial e o feto esta recoberto pela membrana epidermal. O trofoblasto apresentou células de morfologia variada, desde cúbicas, arredondas até triangulares, com citoplasma contendo grânulos PAS+. Células binucleadas com citoplasma aumentado e núcleos arredondados, bem como células trofoblásticas gigantes com múltiplos núcleos, também foram observadas. As aréolas estavam preenchidas de material PAS positivo Observaram-se grande quantidade de vasos sangüíneos na interface materno-fetal, entre as células do epitélio uterino e ao arredor das projeções coriônicas, as quais eram ramificadas. O mesênquima com fibras colágenas em grande quantidade auxiliam no suporte das projeções coriônicas. Observou-se positividade as reações histoquímicas de PAS, Perl?s e fosfatase ácida, e imunohistoquímica de uteroferrina na interface materno fetal, mas com maior notoriedade no epitélio e lume das glândulas uterinas. Células trofoblásticas gigantes com 4 ou mais núcleos estavam nas projeções coriônicas, mostrando escassa ou nula reatividade histoquímica ao PAS, indicando funcionalidades diferentes das células trofoblásticas mono ou binucleadas. O alantóide estava conformado por uma camada única de células de diferentes alturas, sendo que na superfície destas observaram-se estruturas circulares e poliédricas. A membrana epidermal possui um epitélio estratificado plano de até sete camadas de células mono, bi ou trinucleadas. A alta vascularização das faces materna e fetal, a qual indica uma ótima troca de sustâncias entre ambas faces, e a alta atividade metabólica demonstrada nas glândulas uterinas revelam uma adaptação da gestação desta espécie habitante das altas altitudes da serra do Peru

The placenta of the llama has been described like epitheliochorial, but existent researches don\'t study in depth microscopic aspects. In order to detail their ultrastructurals characteristics observations were made by light microscopy and scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). Samples of nine uteruses between 28 to 36 weeks of pregnancy were collected in association with fetal membranes. A part was fixed with of 4% paraformaldehyde solution and embedded either in paraffin or in glycol methacrylate resin. Sections of 5µm in thickness were stained with haematoxylin and eosin, Masson\'s trichrome staining and PAS (Perl`s and acid fosfatase, and inmunohistochemestry for uteroferrina detection. Another part was fixed with 2,5 % glutaraldehyde and post-fixed in 1% osmium tetroxide and processed for SEM. The trophoblast presented cells of morphology varied, since cubical, rounds off until triangular, with cytoplasm with granules PAS+. Binucleates cells with increased cytoplasm and spherical nucleus, as well as giant trophoblastics cells with multiple nucleus, had been also observed. Aréolas was filled of positive material PAS. Great amount of blood vessels are in the maternofetal interface, between the cells of uterine epithelium and around of the chorionic projections. Collagen fibers are observed in the mesenchymae and inside the chorionic projections. PAS positive reaction was observed in the materno-fetal interface, mane manifest in epithelium and lumen of uterine glands. Giant size trofoblastic cels of 4-7 or more nucleus were found in chorionich proyections, showing scarse or nule histochemistry reactivity, indicating different functionalities of different kind of mono or bi nucleated cells. The allantois is structured by an unique layer of different sizes cells, in their surface are circular and polyhedral structures, representing a morphological consideration from this type of function allantois cells. The epidermal membrane is formed by 7 or more layers of cells with one, two or three nucleus. The superficial layer present more smooth cells. The high vascularization of the maternal and fetal faces indicates an optimal interchange of substances between both. The collagen inside the chorionics projections serves as a support skeleton), and the high metabolic demonstrate activity in uterine glands, develope a pregnacy adaptation of these specie who lives in highs of Perú

Modelos reprodutivos em serpentes: estocagem de esperma e placentação em Crotalus durissus e Bothrops jararaca (Serpentes: Viperidae) / Reproductive patterns: sperm storage and placentation in Crotalus durissus and Bothrops jararaca (Serpentes: Viperidae)

As serpentes pitvipers Crotalus durissus e Bothrops jararaca apresentam um ciclo reprodutivo sazonal com um estágio de desenvolvimento folicular ativo (vitelogênese Tipo II) no final do verão e início de outono. A cópula ocorre no outono (março até maio) e a gestação na primavera até o início do verão quando os nascimentos acontecem (Dezembro até Março). Depois do parto as serpentes permanecem em estado de quiescência folicular, o que as impede de reproduzir na próxima estação do mesmo ano. Assim, cada fêmea madura da população reproduz-se a cada dois anos caracterizando um ciclo reprodutivo bienal. A morfologia do trato reprodutivo em ambas as espécies mostra ovários e ovidutos assimétricos. Cada oviduto é dividido em três regiões distintas, a saber o infundíbulo, o útero (posterior e anterior) e a vagina. A assincronia entre a vitelogênese e a fertilização promove uma estocagem de esperma obrigatória. Esse processo ocorre na porção posterior do útero, por meio de uma contração muscular. Estudos morfofisiológicos do oviduto da jararaca e da cascavel combinados, com o uso de microscopias de luz, transmissão e varredura nunca foram conduzidos antes. A anatomia macroscópica do útero depois da cópula é caracterizada por uma torção e uma contração da musculatura uterina lisa longitudinal, a qual forma uma espiral. O útero permanece visivelmente contraído até a ovulação em setembro (início de primavera). O desenvolvimento embrionário ocorre no útero. Cada ovo ou embrião é isolado por uma constrição que funciona como uma implantação. A íntima aposição epitélio corioalantóico com o epitélio uterino indica que a placenta é do tipo epiteliocorial. As especializações da alantoplacenta em ambas as espécies caracteriza a placenta como (Tipo II). Em ambas as serpentes o oviduto parece ser um órgão capaz de exercer funções diferentes como a retenção e estocagem de esperma, manutenção e transporte dos ovos, fertilização e manutenção do embrião (gestação e placentação uterina). Machos de Bothrops e Crotalus mostram dois testículos alongados que se comunicam bilateralmente na cloaca por meio dos ductos deferentes convolutos. O diâmetro mais largo do ducto deferente, na porção distal foi observado no verão e outono, devido a espermiogênese, que ocorre um pouco antes da cópula. Em ambas as espécies observam-se um aumento dos testículos na primavera e verão provavelmente relacionada a espermatogênese, a qual também não é sincronizada com a cópula (outono) e a fertilização (setembro/outubro). Todas estas estratégias fisiológicas e morfológicas, tanto em machos quanto em fêmeas das duas espécies de serpentes promovem a liberação simultânea dos gametas no início da primavera (setembro), de modo a tornar harmônico o ciclo reprodutivo dos machos e das fêmeas

The neotropical pitvipers Crotalus durissus and Bothrops jararaca show a sazonal reproductive cycle with an active stage of follicular development (vitellogenesis Type II) in late austral autumn and winter. Mating occurs in early to middle autumn (March to May) and gestation occurs in spring up to early summer when birth takes place (December up to March). After parturition snakes show a follicular quiescence which prevents them to reproduce in the following season of the same year. Therefore they skip one reproductive season characterizing a biennial reproductive cycle. Morphology of the reproductive tracts in both species showed the presence of unpaired ovaries and oviducts. Each oviduct is divided in four distinct regions, namely infundibulum, posterior and anterior uterus, and vagina. The lack of synchrony between vitellogenesis and fertlization, makes female store sperm obligatory. Sperm storage in both snakes occurs in the posterior portion of the uterus by means of a uterine muscle contraction and convolution. Morphological studies of the oviduct of jararaca and rattlesnakes combining the use of LM, TEM and SEM has never been carried out before. Macroscopical anatomy of the uterus after mating is characterized by convolution and contraction of the longitudinal smooth musculature which formed a spiral. The uterus remains visibly convoluted until ovulation occurs in September (early spring). Embryo development occurs in the uterus; each egg or embryo is isolated by a uterine short constricted segment that probably works as an implantation chamber like a placenta. The intimate apposition of the uterine lining with the chorioallantois indicates that the placenta is epitheliochorial type. The allantoplacenta, in both species develop folds in uterine and embryonic epithelia characterizing the second category of placenta (Type II). In both the species the oviduct has demonstrated to be an organ capable of some different functions such as sperm retaining and storage, egg uptake and transport, fertilization, maintenance of the embryo (uterine gestation and placentation) and parturition. Males of Bothrops and Crotalus show two elongated testes which communicate bilaterally with the cloaca through the coiled deferent ducts. The largest diameter of deferent ducto, was observed in summer and autumn, due to intense spermiogenesis, just before the mating season. In both species an increase in size of the testes was observed in spring and summer probably related with seasonal spermatogenesis, which is asynchronous in relation to mating (autumn). All these physiological and morphological strategies both in male and female B. jararaca and C. Durissus promote simultaneous liberation of gamets in early spring (september), in such a way to make reproductive cycle harmonic in these crotaline pitvipers

A relação materno-fetal em Tayassuidae: catetos (Tayassu tajacu Linnaeus, 1758) e queixadas (Tayassu pecari Link, 1795) / The materno-fetal interrelationship in Tayassuidae: collared peccary (Tayassu tajacu Linnaeus, 1758) and white lipped-peccary (Tayassu pecari Link, 1795)

Estudaram-se a morfologia macroscópica e microscópica da placenta de 12 fêmeas adultas prenhes de cateto (Tayassu pecari) e 03 de queixada (Tayassu pecari). Os animais foram obtidos em criatórios autorizados pelo IBAMA e no Centro de Multiplicação de Animais Silvestres, Mossoró,RN. Fragmentos da placenta e do cordão umbilical foram colhidos imediatamente após a morte do animal e fixados por imersão em paraformoldeído 4% e glutaraldeído 2,5%, ambos em tampão fosfato 0,1M, para microscopia de luz, de transmissão e de reflexão, e para análise macroscópica o conjunto dos órgãos genitais foi fixado em solução aquosa de formol 10%. Para microscopia de luz, o material foi embebido em paraplast e historesina e para a microscopia eletrônica em resina Araldite®. A arquitetura microvascular foi estudada com moldes vasculares preparados a partir da combinação dos lados materno e fetal, e destes isoladamente, obtidos pela injeção de Mercox® na artéria umbilical e na artéria uterina. O cordão umbilical está composto por três vasos do tipo muscular, duas artérias e uma veia umbilical, e por um ducto alantóide. A placenta dos Taiassuídeos é corioalantóide, difusa e pregueada. O saco coriônico é fusiforme e possui superfície recoberta por pequenas pregas e aréolas. Os cortes transversais evidenciaram o epitélio uterino íntegro e o trofoblasto, caracterizando a placenta epiteliocorial. O trofoblasto é cilíndrico na base das rugas coriônicas, com células polarizadas, núcleos esféricos e citoplasma contendo numerosos vacúolos PAS+ no pólo basal, enquanto que no topo das rugas são cubóides, como o epitélio materno. Os capilares fetais possuem alta capacidade de entremearem-se no trofoblasto no topo e paredes das rugas fetais. A interface materno-fetal é PAS+, bem como o epitélio glandular e a sua secreção. As glândulas uterinas secretam na cavidade areolar material PAS+ e as células glandulares são Perls+. A barreira placentária possui todas as camadas e pode chegar a 3 micrômetros de espessura ou menos. A análise dos moldes vasculares demonstra que a relação entre sangue materno-fetal desenvolve-se de contra-corrente para corrente-cruzada. Os capilares fetais formam fileiras de protrusões bulbosas, que se encaixam nos cestos maternos formados por rugas e depressões. A placenta dos pecaris pode ainda ser classificada como adeciduada

Macro and microscopic morphology in placenta of the twelve collared peccary (Tayassu pecari) and three white-lipped peccary (Tayassu pecari) were studied. The animals were obtained from authorized farms by IBAMA and from CEMAS, Mossoró, RN. Fragments from placenta and from umbilical cord were obtained immediately after slaughter and fixed by immersion in 4% paraformoldehyde and 2.5% glutaraldehyde in 0.1M phosphate buffer, to light, transmission and scanning electron microscopy analysis and the genital organs were fixed in aqueous solution of formaldehyde 10% to macroscopic analysis. For light microscopy, the pieces of organs were embedded in paraplast or historesin and to transmission electron microscopic were embedded in Araldit® resin. The microvascular architecture was studied with blood vessels casts prepared from de maternal, fetal and combined maternal and fetal sides, by Mercox® injection into the umbilical artery and uterine artery. The umbilical cord has three muscular vessels, two arteries and one umbilical vein, and one alantoic duct. The placenta of Tayassuidae is chorioalantoid, diffuse and folded. The chorionic sac is fusiform and its surface is covered with folds and small areolas. The transversal sections show the presence of the trophoblast and maternal epithelium, characterizing the epitheliochorial placenta. The trophoblast is columnar on the base of fetal rugae and contains polarized cells, spherical nucleus and cytoplasm with many vacuoles with material PAS + in the basal polo, while on the top of rugae the trophoblast is cuboid as the uterine epithelium. The capillaries have characteristics of the indentation between trophoblast cells on the top and side of the fetal rugae. The materno-fetal interface is PAS+, as well as the glandular epithelium and their secretion. The uterine glands secreted in the areolar cavity PAS+ material and their cells are Perls+. The interhemal barrier has all layers and may have three micrometers or less. The analysis of the vessels casts shows that materno-fetal blood interrelationship develops into a crosscurrent to countercurrent. The fetals capillaries form rows of bulbous protrusions fitting into the complementary maternal baskets formed by ridges and troughs. The placenta of peccaries still may be classified as adeciduade

Modelos reprodutivos em serpentes: estocagem de esperma e placentação em Crotalus durissus e Bothrops jararaca (Serpentes: Viperidae)

As serpentes “pitvipers” Crotalus durissus e Bothrops jararaca apresentam um ciclo reprodutivo sazonal com um estágio de desenvolvimento folicular ativo (vitelogênese Tipo II) no final do verão e início de outono. A cópula ocorre no outono (março até maio) e a gestação na primavera até o início do verão quando os nascimentos acontecem (Dezembro até Março). Depois do parto as serpentes permanecem em estado de quiescência folicular, o que as impede de reproduzir na próxima estação do mesmo ano. Assim, cada fêmea madura da população reproduz-se a cada dois anos caracterizando um ciclo reprodutivo bienal. A morfologia do trato reprodutivo em ambas as espécies mostra ovários e ovidutos assimétricos. Cada oviduto é dividido em três regiões distintas, a saber o infundíbulo, o útero (posterior e anterior) e a vagina. A assincronia entre a vitelogênese e a fertilização promove uma estocagem de esperma obrigatória. Esse processo ocorre na porção posterior do útero, por meio de uma contração muscular. Estudos morfofisiológicos do oviduto da jararaca e da cascavel combinados, com o uso de microscopias de luz, transmissão e varredura nunca foram conduzidos antes. A anatomia macroscópica do útero depois da cópula é caracterizada por uma torção e uma contração da musculatura uterina lisa longitudinal, a qual forma uma espiral. O útero permanece visivelmente contraído até a ovulação em setembro (início de primavera). O desenvolvimento embrionário ocorre no útero. Cada ovo ou embrião é isolado por uma constrição que funciona como uma implantação. A íntima aposição epitélio corioalantóico com o epitélio uterino indica que a placenta é do tipo epiteliocorial. As especializações da alantoplacenta em ambas as espécies caracteriza a placenta como (Tipo II). Em ambas as serpentes o oviduto parece ser um órgão capaz de exercer funções diferentes como a retenção e estocagem de esperma, manutenção e transporte dos ovos, fertilização e manutenção do embrião (gestação e placentação uterina). Machos de Bothrops e Crotalus mostram dois testículos alongados que se comunicam bilateralmente na cloaca por meio dos ductos deferentes convolutos. O diâmetro mais largo do ducto deferente, na porção distal foi observado no verão e outono, devido a espermiogênese, que ocorre um pouco antes da cópula. Em ambas as espécies observam-se um aumento dos testículos na primavera e verão provavelmente relacionada a espermatogênese, a qual também não é sincronizada com a cópula (outono) e a fertilização (setembro/outubro). Todas estas estratégias fisiológicas e morfológicas, tanto em machos quanto em fêmeas das duas espécies de serpentes promovem a liberação simultânea dos gametas no início da primavera (setembro), de modo a tornar harmônico o ciclo reprodutivo dos machos e das fêmeas