Seroprevalence and factors associated of Toxoplasma gondii infection in goats from the Pará and Maranhão states, Brazil / Soroprevalência e fatores associados à infecção por Toxoplasma gondii em caprinos dos estados do Pará e do Maranhão, Brasil

The epidemiology of toxoplasmosis in goats in the Amazon and pre-Amazon regions has been scarcely investigated, indicating that further studies are necessary to avoid losses in the production of small ruminants (due to factors such as: weight loss, low carcass yield and reproductive losses in the face of abortion cases), especially in the family context, as goat farming is the major income of small producers. Serum from 412 goats in Pará and Maranhão states were subjected to the Toxoplasma immunofluorescence antibody test for antibodies against Toxoplasma gondii. Of the total sample tested, 97 (23.5%) sera were positive for T. gondii. No statistical difference was found between the seroprevalence in Pará and Maranhão. The age of the animals showed a direct relationship with the prevalence of Toxoplasma infection. In Pará, farms where cats are fed placental remains and have access to the stable are 2.5 times more likely to be seropositive to T. gondii. In Maranhão, farms with more than six cats and those with goats older than 24 months of age are 4.5 and 2.0 times, respectively, more likely to be seropositive for T. gondii. Our results demonstrate that the sanitary handling of animals must consider the amount and access of cats to goats, and how to properly prevent the access and feeding of cats with placenta of goats. Animals older than 24 months were also considered an important risk factor associated with infection by T. gondii in goats.

A epidemiologia da toxoplasmose em caprinos na região amazônica e pré-amazônica tem sido pouco estudada, havendo necessidade de mais estudos para evitar perdas na produção de pequenos ruminantes (queda de peso, baixo rendimento de carcaças e perdas reprodutivas face aos casos de abortamento), principalmente no âmbito familiar, pois a caprinocultura é a principal renda dos pequenos produtores. Soro de 412 caprinos nos estados do Pará e Maranhão foram submetidos a reação de imunofluorescência indireta para anticorpos contra Toxoplasma gondii. Do total de amostras testadas, 97 (23,5%) dos soros foram positivos para T. gondii. Não foi observada diferença estatística entre a soroprevalência no Estado do Pará e Maranhão. A idade dos animais apresentou uma relação direta com a soroprevalência de Toxoplasma. No Pará, propriedades onde gatos se alimentavam de restos de placenta dos caprinos e acessavam ao aprisco tinham 2,5 vezes mais chances de serem soropositivos para T. gondii. No Maranhão, propriedades com mais de seis gatos e caprinos com idade superior a 24 meses tinham 4,5 e 2,0 vezes, respectivamente, mais chances de serem soropositivo para T. gondii. Nossos resultados demonstram que o manejo sanitário dos animais deve levar em conta a quantidade e acesso de gatos aos caprinos, e impedir o acesso e alimentação de gatos com placenta de cabras. Animais com idade superior a 24 meses também foram considerados um importante fator de risco associado à infecção pelo T. gondii em caprinos.

Seroprevalence and factors associated of Toxoplasma gondii infection in goats from the Pará and Maranhão states, Brazil / Soroprevalência e fatores associados à infecção por Toxoplasma gondii em caprinos dos estados do Pará e do Maranhão, Brasil

The epidemiology of toxoplasmosis in goats in the Amazon and pre-Amazon regions has been scarcely investigated, indicating that further studies are necessary to avoid losses in the production of small ruminants (due to factors such as: weight loss, low carcass yield and reproductive losses in the face of abortion cases), especially in the family context, as goat farming is the major income of small producers. Serum from 412 goats in Pará and Maranhão states were subjected to the Toxoplasma immunofluorescence antibody test for antibodies against Toxoplasma gondii. Of the total sample tested, 97 (23.5%) sera were positive for T. gondii. No statistical difference was found between the seroprevalence in Pará and Maranhão. The age of the animals showed a direct relationship with the prevalence of Toxoplasma infection. In Pará, farms where cats are fed placental remains and have access to the stable are 2.5 times more likely to be seropositive to T. gondii. In Maranhão, farms with more than six cats and those with goats older than 24 months of age are 4.5 and 2.0 times, respectively, more likely to be seropositive for T. gondii. Our results demonstrate that the sanitary handling of animals must consider the amount and access of cats to goats, and how to properly prevent the access and feeding of cats with placenta of goats. Animals older than 24 months were also considered an important risk factor associated with infection by T. gondii in goats.(AU)

A epidemiologia da toxoplasmose em caprinos na região amazônica e pré-amazônica tem sido pouco estudada, havendo necessidade de mais estudos para evitar perdas na produção de pequenos ruminantes (queda de peso, baixo rendimento de carcaças e perdas reprodutivas face aos casos de abortamento), principalmente no âmbito familiar, pois a caprinocultura é a principal renda dos pequenos produtores. Soro de 412 caprinos nos estados do Pará e Maranhão foram submetidos a reação de imunofluorescência indireta para anticorpos contra Toxoplasma gondii. Do total de amostras testadas, 97 (23,5%) dos soros foram positivos para T. gondii. Não foi observada diferença estatística entre a soroprevalência no Estado do Pará e Maranhão. A idade dos animais apresentou uma relação direta com a soroprevalência de Toxoplasma. No Pará, propriedades onde gatos se alimentavam de restos de placenta dos caprinos e acessavam ao aprisco tinham 2,5 vezes mais chances de serem soropositivos para T. gondii. No Maranhão, propriedades com mais de seis gatos e caprinos com idade superior a 24 meses tinham 4,5 e 2,0 vezes, respectivamente, mais chances de serem soropositivo para T. gondii. Nossos resultados demonstram que o manejo sanitário dos animais deve levar em conta a quantidade e acesso de gatos aos caprinos, e impedir o acesso e alimentação de gatos com placenta de cabras. Animais com idade superior a 24 meses também foram considerados um importante fator de risco associado à infecção pelo T. gondii em caprinos.(AU)

Malformações congênitas e abortos induzidos experimentalmente pela ingestão de Poincianella pyramidalis (Tul. ) L. P. Queiroz (catingueira) em ovelhas / Congenital malformations and abortions induced experimentally by the ingestion of Poincianella pyramidalis (Tul. ) L. P. Queiroz (catingueira) in sheep

Poincianella pyramidalis (catingueira) é uma planta tóxica associada a abortos, perdas embrionárias e malformações em caprinos e animais de laboratório. Surtos e casos esporádicos de intoxicação espontânea em ovinos vem sendo relatados nos últimos cinco anos no agreste de Pernambuco. Devido à ocorrência destes casos espontâneos e a escassez de pesquisas na espécie ovina, o objetivo desse trabalho foi realizar um estudo experimental para avaliação dos efeitos teratogênicos de P. pyramidalis em ovelhas. No experimento foram utilizadas 16 ovelhas e três carneiros, sem raça definida (SRD). As fêmeas foram divididas em quatro grupos, com quatro animais por grupo e mantidas em baias individuais, foram submetidas a sincronização do estro e acasalamento por monta natural, após 30 dias foi realizado o diagnóstico para confirmação da gestação. Os grupos foram denominados como: grupo 1 (G1), grupo 2 (G2), grupo 3 (G3) e grupo 4 (G4). No G1 (controle) as ovelhas foram alimentadas com 1% de suplementação concentrada (SC) baseado no peso vivo (PV) e 2% de volumoso a base de silagem de milho (SM), com uma ingestão diária de 3% de matéria seca (MS) com base no PV. No G2 a alimentação era constituída de 1% de SC com base no PV e 2% de volumoso. Sendo que destes 2% de volumoso, 50% era feno de P. pyramidalis e os outros 50% de SM. No G3 a alimentação era constituída de 1% de SC com base no PV e 2% de volumoso. Sendo que destes 2% de volumoso, 80% foi de feno de P. pyramidalis e os outros 20% de SM. No G4 as ovelhas foram alimentadas com 1% de SC com base no PV e o volumoso constituído de 100% de feno de P. pyramidalis. Todos os grupos receberam SC à base de farelo de milho, farelo de algodão, sal mineral especifico para ovinos e água ad libitum. Mensalmente os animais foram submetidos à ultrassonografia para detecção de perdas embrionárias ou fetais. Foram realizados exames sorológicos para Neospora caninum e Toxoplasma gondii antes da introdução dos animais no experimento. Os fetos com malformações foram avaliados no setor de Patologia da UFRPE / Unidade Acadêmica de Garanhuns (UAG) para descrição das lesões. No G2, ocorreram cinco casos de malformações de oito cordeiros nascidos. No G3, ocorreram quatro casos de malformação, sendo um decorrente de aborto. No G4, uma ovelha abortou e as outras três pariram quatro fetos malformados. As principais malformações encontradas no trabalho foram artrogripose, palatosquise, queilosquise, hipoplasia da mandíbula, aplasia do osso incisivo, malformações de olho e língua, polidactilia e monodactilia. Nos grupos de maior percentual de ingestão da planta foram observadas maiores quantidades de malformações e chamou a atenção a ocorrência de retenção de placenta e a alta frequência de mortalidade perinatal nos cordeiros que apresentaram algum tipo de malformação. Demonstrou-se com esse trabalho que a P. pyramidalis é uma importante causa de malformação congênita, aborto e mortalidade perinatal em ovinos, sendo de extrema importância que se mantenha as ovelhas prenhes fora do alcance desta planta durante todo o período gestacional.(AU)

Poincianella pyramidalis (catingueira) is a toxic plant associated with abortions, embryonic losses and malformations in goats and laboratory animals. Outbreaks and sporadic cases of spontaneous intoxication in sheep have been reported in the last five years in the agreste of Pernambuco. Due to the occurrence of these spontaneous cases and the lack of researches in sheep, an experimental study was carried out to evaluate the teratogenic effects of P. pyramidalis on sheep. In the experiment, 16 female and three male sheeps, mixed breed, were used. Females were divided in four groups, with four animals per group and maintained in individual stalls, underwent estrus synchronization and mating by natural mating and after 30 days the diagnosis was made to confirm gestation. Groups were named group 1 (G1), group 2 (G2), group 3 (G3), and group 4 (G4). In G1 (control) the ewes were fed with 1% of concentrate supplementation (CS) based on live weight (LW) and 2% of maize silage (MS) with a daily intake of 3% dry matter (DM) based on LW. In G2 feeding was constituted of 1% of CS based on LW and 2% of forage, including 2% of roughage, 50% was hay of P. pyramidalis and the other 50% of DM. In G3 feed was constituted of 1% of CS based on LW and 2% of roughage. Among these 2% of roughage, 80% was hay of P. pyramidalis and the other 20% of DM. In G4 the sheep were fed with 1% CS based on the LW and the roughage consisting of 100% P. pyramidalis hay. All groups received CS with corn meal, cottonseed meal, mineral salt specific for sheep and water ad libitum. Animals were monthly submitted to ultrasonography to detect embryonic or fetal losses. Serological tests were performed for Neospora caninum and Toxoplasma gondii before introduction of the animals in the experiment. Fetuses with malformations were evaluated in the Laboratory of Animal Anatomy and Pathology of the Academic Unit of Garanhuns (UAG), UFRPE, to describe the lesions. In G2, there were five cases of malformations of eight born lambs. In G3, there were four cases of malformation, one due to abortion. In G4, one sheep aborted and the other three gave birth to four malformed fetuses. Main malformations found in the study were arthrogryposis, palatoschisis, chylosquisis, hypoplasia of the mandible, aplasia of the incisive bone, malformations of the eye and tongue, polidactyly and monodactyly. In the groups with higher doses, larger numbers of malformations were observed, and the occurrence of placental retention and the high frequency of perinatal mortality in lambs presenting some type of malformation were noted. It has been demonstrated that P. pyramidalis is an important cause of congenital malformation, abortion and perinatal mortality in sheep, therefore keeping pregnant sheep away from this plant throughout the gestation period is utmost important.(AU)

Malformações congênitas e abortos induzidos experimentalmente pela ingestão de Poincianella pyramidalis (Tul. ) L. P. Queiroz (catingueira) em ovelhas / Congenital malformations and abortions induced experimentally by the ingestion of Poincianella pyramidalis (Tul. ) L. P. Queiroz (catingueira) in sheep

Poincianella pyramidalis (catingueira) é uma planta tóxica associada a abortos, perdas embrionárias e malformações em caprinos e animais de laboratório. Surtos e casos esporádicos de intoxicação espontânea em ovinos vem sendo relatados nos últimos cinco anos no agreste de Pernambuco. Devido à ocorrência destes casos espontâneos e a escassez de pesquisas na espécie ovina, o objetivo desse trabalho foi realizar um estudo experimental para avaliação dos efeitos teratogênicos de P. pyramidalis em ovelhas. No experimento foram utilizadas 16 ovelhas e três carneiros, sem raça definida (SRD). As fêmeas foram divididas em quatro grupos, com quatro animais por grupo e mantidas em baias individuais, foram submetidas a sincronização do estro e acasalamento por monta natural, após 30 dias foi realizado o diagnóstico para confirmação da gestação. Os grupos foram denominados como: grupo 1 (G1), grupo 2 (G2), grupo 3 (G3) e grupo 4 (G4). No G1 (controle) as ovelhas foram alimentadas com 1% de suplementação concentrada (SC) baseado no peso vivo (PV) e 2% de volumoso a base de silagem de milho (SM), com uma ingestão diária de 3% de matéria seca (MS) com base no PV. No G2 a alimentação era constituída de 1% de SC com base no PV e 2% de volumoso. Sendo que destes 2% de volumoso, 50% era feno de P. pyramidalis e os outros 50% de SM. No G3 a alimentação era constituída de 1% de SC com base no PV e 2% de volumoso. Sendo que destes 2% de volumoso, 80% foi de feno de P. pyramidalis e os outros 20% de SM. No G4 as ovelhas foram alimentadas com 1% de SC com base no PV e o volumoso constituído de 100% de feno de P. pyramidalis. Todos os grupos receberam SC à base de farelo de milho, farelo de algodão, sal mineral especifico para ovinos e água ad libitum. Mensalmente os animais foram submetidos à ultrassonografia para detecção de perdas embrionárias ou fetais. Foram realizados exames sorológicos para Neospora caninum e Toxoplasma gondii antes da introdução dos animais no experimento. Os fetos com malformações foram avaliados no setor de Patologia da UFRPE / Unidade Acadêmica de Garanhuns (UAG) para descrição das lesões. No G2, ocorreram cinco casos de malformações de oito cordeiros nascidos. No G3, ocorreram quatro casos de malformação, sendo um decorrente de aborto. No G4, uma ovelha abortou e as outras três pariram quatro fetos malformados. As principais malformações encontradas no trabalho foram artrogripose, palatosquise, queilosquise, hipoplasia da mandíbula, aplasia do osso incisivo, malformações de olho e língua, polidactilia e monodactilia. Nos grupos de maior percentual de ingestão da planta foram observadas maiores quantidades de malformações e chamou a atenção a ocorrência de retenção de placenta e a alta frequência de mortalidade perinatal nos cordeiros que apresentaram algum tipo de malformação. Demonstrou-se com esse trabalho que a P. pyramidalis é uma importante causa de malformação congênita, aborto e mortalidade perinatal em ovinos, sendo de extrema importância que se mantenha as ovelhas prenhes fora do alcance desta planta durante todo o período gestacional.(AU)

Poincianella pyramidalis (catingueira) is a toxic plant associated with abortions, embryonic losses and malformations in goats and laboratory animals. Outbreaks and sporadic cases of spontaneous intoxication in sheep have been reported in the last five years in the agreste of Pernambuco. Due to the occurrence of these spontaneous cases and the lack of researches in sheep, an experimental study was carried out to evaluate the teratogenic effects of P. pyramidalis on sheep. In the experiment, 16 female and three male sheeps, mixed breed, were used. Females were divided in four groups, with four animals per group and maintained in individual stalls, underwent estrus synchronization and mating by natural mating and after 30 days the diagnosis was made to confirm gestation. Groups were named group 1 (G1), group 2 (G2), group 3 (G3), and group 4 (G4). In G1 (control) the ewes were fed with 1% of concentrate supplementation (CS) based on live weight (LW) and 2% of maize silage (MS) with a daily intake of 3% dry matter (DM) based on LW. In G2 feeding was constituted of 1% of CS based on LW and 2% of forage, including 2% of roughage, 50% was hay of P. pyramidalis and the other 50% of DM. In G3 feed was constituted of 1% of CS based on LW and 2% of roughage. Among these 2% of roughage, 80% was hay of P. pyramidalis and the other 20% of DM. In G4 the sheep were fed with 1% CS based on the LW and the roughage consisting of 100% P. pyramidalis hay. All groups received CS with corn meal, cottonseed meal, mineral salt specific for sheep and water ad libitum. Animals were monthly submitted to ultrasonography to detect embryonic or fetal losses. Serological tests were performed for Neospora caninum and Toxoplasma gondii before introduction of the animals in the experiment. Fetuses with malformations were evaluated in the Laboratory of Animal Anatomy and Pathology of the Academic Unit of Garanhuns (UAG), UFRPE, to describe the lesions. In G2, there were five cases of malformations of eight born lambs. In G3, there were four cases of malformation, one due to abortion. In G4, one sheep aborted and the other three gave birth to four malformed fetuses. Main malformations found in the study were arthrogryposis, palatoschisis, chylosquisis, hypoplasia of the mandible, aplasia of the incisive bone, malformations of the eye and tongue, polidactyly and monodactyly. In the groups with higher doses, larger numbers of malformations were observed, and the occurrence of placental retention and the high frequency of perinatal mortality in lambs presenting some type of malformation were noted. It has been demonstrated that P. pyramidalis is an important cause of congenital malformation, abortion and perinatal mortality in sheep, therefore keeping pregnant sheep away from this plant throughout the gestation period is utmost important.(AU)

PAPEL DA KISSPEPTINA E SEU POTENCIAL TERAPÊUTICO NA DISFUNÇÃO FETO-PLACENTÁRIA DE RATAS HIPOTIREOIDEAS: AVALIAÇÃO DE FATORES DE CRESCIMENTO PLACENTÁRIO E MEDIADORES DE ESTRESSE CELULAR E DO INFLAMASSOMA

Alterações no nível plasmático e/ou placentário de kisspeptina (Kp) estão associadas 9 com doenças gestacionais. No entanto, embora estudos tenham sugerido que Kp 10 apresenta efeito antioxidante e imunomodulatório na interface materno-fetal e outros 11 tenham demonstrado que o hipotireoidismo causa disfunção gestacional e estresse 12 placentário, ainda não há informações sobre o papel da kisspeptina na disfunção 13 placentária causada pelo hipotireoidismo materno. Por isso, o objetivo deste trabalho 14 foi avaliar o papel da kisspeptina e seu potencial terapêutico na disfunção feto- 15 placentária de ratas hipotireoideas. Foram utilizadas Ratas Wistar adultas e o 16 hipotireoidismo foi induzido pela administração diária de propiltiouracil (PTU) 17 (4mg/Kg/dia). No Experimento 1, os animais foram divididos nos grupos controle 18 (N=18) e hipotireoideo (N=20) e foram avaliados o desenvolvimento feto-placentário e 19 a expressão gênica e proteica de Kiss1 e seu receptor (Kiss1R) na decídua e placenta 20 aos 14 e 18 dias de gestação (DG). O hipotireoidismo reduziu o peso fetal e 21 uteroplacentário, além de reduzir a expressão de mRNA de Kiss1 na decídua e 22 placenta aos 14 e 18 DG, respectivamente. Para Kiss1R, o hipotireoidismo não 23 somente reduziu a imunomarcação no triângulo Metrial e camada de células gigantes 24 aos 14 DG, como reduziu a expressão gênica na decídua e placenta no mesmo 25 período gestacional. Considerando que teve redução do sistema Kiss1/Kiss1R na 26 interface materno-fetal das ratas hipotireoideas, no Experimento 2 foi avaliado o 27 potencial terapêutico de Kisspeptina-10 (Kp10) na disfunção feto-placentária desses 28 animais. Os animais foram divididos nos grupos controle (N=8), hipotireoideo (N=8) e 29 hipotireoideo tratado com Kp10 (8µg/Kg/dia) dia sim/dia não (KpT1) (N=8) ou 30 diariamente (KpT2) (N=8). O tratamento iniciou no 8º DG e no 18º DG foram avaliados 31 o desenvolvimento feto-placentário, a histomorfometria placentária e a expressão 32 gênica e/ou proteica de fatores de crescimento (VEGF, PLGF, IGF1, IGF2 e GLUT1), 33 mediadores inflamatórios (TNF, IL10 e IL6), mediadores de estresse oxidativo (HIF, 34 SOD1, Cat, GPx1), mediadores de estresse de retículo endoplasmático (ATF4, 35 GRP78 e CHOP) e mediadores do inflamassoma (NLRP3, IL1, IL18) e piroptose 36 (Caspase1, Gasdermina D). O tratamento diário com Kp10 aumentou o peso fetal e 37 reverteu o crescimento fetal assimétrico causado pelo hipotireoidismo materno. 38 Ambos os tratamentos reestabeleceram parcialmente a morfologia da zona juncional 39 e aumentaram a vascularização no labirinto placentário. O tratamento diário com Kp10 40 aumentou a expressão gênica de fatores de crescimento (Plgf, Igf1) e de transporte 41 (Glut1) na placenta dos animais hipotireoideos, além de aumentar a expressão 42 proteica e de mRNA de enzimas antioxidantes (SOD1, Cat, GPx1). Embora o 43 tratamento diário com Kp10 não tenha alterado a maior expressão gênica e/ou 44 proteica de VEGF, HIF1, IL10, GRP78 e CHOP causada pelo hipotireoidismo, 45 especialmente na zona juncional, reduziu a imunomarcação desses mediadores na 46 zona do labirinto quando comparado ao grupo hipotireoideo. Além disso, o tratamento 47 com Kp10 bloqueou o aumento da expressão gênica placentária de mediadores do1 inflamassoma (Nlrp3, Il18) causado pelo hipotireoidismo materno. No entanto, o 2 tratamento com Kp10 aumentou a imunomarcação placentária de TNF e a expressão 3 gênica de Il1 e Caspase1 em relação aos grupos controle e hipotireoideo, enquanto 4 não foi observado diferenças na expressão placentária de Gasdermina D entre os 5 grupos experimentais. Conclui-se que a restrição de crescimento feto-placentária 6 observada em ratas com hipotireoidismo materno está associada com uma redução 7 do sistema kisspeptina/Kiss1R na interface materno-fetal. Além disso, o tratamento 8 diário com Kp10 em ratas gestantes hipotireoideas não somente melhora o 9 desenvolvimento feto-placentário e a vascularização placentária, como aumenta a 10 expressão de fatores de crescimento e enzimas antioxidantes e bloqueia a ativação 11 do inflamassoma causado pelo hipotireoidismo. 12

Changes in the plasma and / or placental level of kisspeptin (Kp) are associated with 9 pregnancy disorders. However, although studies have suggested that Kp has an 10 antioxidant and immunomodulatory effect at the maternal-fetal interface and others 11 have shown that hypothyroidism causes gestational dysfunction and placental stress, 12 there is still no information on the role of kisspeptin in placental dysfunction caused by 13 maternal hypothyroidism. Therefore, the objective of this work was to evaluate the role 14 of kisspeptin and its therapeutic potential in the fetal-placental dysfunction of 15 hypothyroid rats. Adult Wistar rats were used and hypothyroidism was induced by daily 16 administration of propylthiouracil (PTU) (4mg/Kg/day). In Experiment 1, the animals 17 were divided into the control (N=18) and hypothyroid (N=20) groups and the fetal- 18 placental development and the gene and protein expression of Kiss1 and its receptor 19 (Kiss1R) in the decidua and placenta were evaluated at 14 and 18 days of gestation 20 (DG). Hypothyroidism reduced fetal and uteroplacental weight, in addition to reducing 21 Kiss1 mRNA expression in the decidua and placenta at 14 and 18 DG, respectively. 22 For Kiss1R, hypothyroidism not only reduced immunostaining in the Metrial triangle 23 and giant cell layer at 14 DG, but also reduced gene expression in the decidua and 24 placenta in the same gestational period. Considering that there was a reduction in the 25 Kiss1/Kiss1R system in the maternal-fetal interface of the hypothyroid rats, in 26 Experiment 2 the therapeutic potential of Kisspeptin-10 (Kp10) in the fetal-placental 27 dysfunction of these animals was evaluated. The animals were divided into the control 28 (N=8), hypothyroid (N=8) and hypothyroid groups treated with Kp10 (8µg/Kg/day) 29 every other day (KpT1) (N=8) or daily (KpT2) (N=8). The treatment started in the 8th 30 DG and the fetal-placental development, the placental histomorphometry and the gene 31 and/or protein expression of growth factors (VEGF, PLGF, IGF1, IGF2 and GLUT1), 32 inflammatory mediators (TNF, IL10 and IL6), oxidative stress mediators (HIF, SOD1, 33 Cat, GPx1), endoplasmic reticulum stress mediators (ATF4, GRP78 and CHOP) and 34 inflammasome (NLRP3, IL-1, IL-18) and pyroptosis (Caspase1, Gasdermin D) 35 mediators were evaluated at 18 GD. Daily treatment with Kp10 increased fetal weight 36 and reversed asymmetric fetal growth caused by maternal hypothyroidism. Both 37 treatments partially reestablished the morphology of the junctional zone and increased 38 vascularization in the placental labyrinth. Daily treatment with Kp10 increased the gene 39 expression of growth factors (Plgf, Igf1) and transport (Glut1) in the placenta of 40 hypothyroid animals, in addition to increasing protein and mRNA expression of 41 antioxidant enzymes (SOD1, Cat, GPx1). Although daily treatment with Kp10 did not 42 alter the greater VEGF, HIF1, IL10, GRP78 and CHOP expression caused by 43 hypothyroidism, especially in the junctional zone, it reduced the immunostaining of 44 these mediators in the labyrinth zone when compared to the hypothyroid group. In 45 addition, treatment with Kp10 blocked the increase in placental gene expression of 46 inflammasome mediators (Nlrp3, Il18) caused by maternal hypothyroidism. However, 47 treatment with Kp10 increased the placental immunostaining of TNF and the gene 48 expression of Il1 and Caspase1 in relation to the control and hypothyroid groups, 49 while no differences were observed in the placental expression of Gasdermin D 50 between the experimental groups. It is concluded that the fetal-placental growth1 restriction observed in rats with maternal hypothyroidism is associated with a reduction 2 in the kisspeptin/Kiss1R system at the maternal-fetal interface. In addition, daily 3 treatment with Kp10 in hypothyroid pregnant rats not only improves fetal placental 4 development and placental vascularization but increases the expression of growth 5 factors and antioxidant enzymes and blocks the activation of the inflammasome 6 caused by hypothyroidism. 7

Effect of calf birth weight on milk production of Holstein dairy cattle in desert climate

The hypothesis in this study was that calf birth weight (CBW) would effect on cow"s milk production. Data were collected from two commercial dairy milking 15,000 Holsteins in central region of Iran from 2006 to 2012. Animals were enrolled at parturition until 7,737 calvings were available for analysis. Data consisted of on-farm measurements of calf birth weight and milk production, and data were analyzed using a multivariable regression model. Independent variables were parity, herd-year-season, calving interval, calving age, retained placenta, days open, dry period length, days in milk, linear and quadratic CBW. The mean CBW was 40.84 ± 4.9 kg (SD) with a range of 20 to 60 kg. There was a trend for milk305 based on calf birth weight, i.e., the amount of milk305 of dam was significantly dependent on that weight of calf was born (P 0.01). Cows with CBW between 20 and 25 kg had the lowest of milk production. By increasing of CBW range up to 40 and 45 kg, the trend of milk production increased and then decreasing trend observed. In conclusion, calf birth weight could be considered as an important trait in dairy cattle breeding programs.(AU)

Effect of calf birth weight on milk production of Holstein dairy cattle in desert climate

The hypothesis in this study was that calf birth weight (CBW) would effect on cow"s milk production. Data were collected from two commercial dairy milking 15,000 Holsteins in central region of Iran from 2006 to 2012. Animals were enrolled at parturition until 7,737 calvings were available for analysis. Data consisted of on-farm measurements of calf birth weight and milk production, and data were analyzed using a multivariable regression model. Independent variables were parity, herd-year-season, calving interval, calving age, retained placenta, days open, dry period length, days in milk, linear and quadratic CBW. The mean CBW was 40.84 ± 4.9 kg (SD) with a range of 20 to 60 kg. There was a trend for milk305 based on calf birth weight, i.e., the amount of milk305 of dam was significantly dependent on that weight of calf was born (P 0.01). Cows with CBW between 20 and 25 kg had the lowest of milk production. By increasing of CBW range up to 40 and 45 kg, the trend of milk production increased and then decreasing trend observed. In conclusion, calf birth weight could be considered as an important trait in dairy cattle breeding programs.

EFEITOS DO EXERCÍCIO FÍSICO MODERADO SOBRE PARÂMETROS HORMONAIS E BIOMÉTRICOS MATERNOS E DA PROLE DE RATAS INDUZIDAS AO DIABETES GESTACIONAL

Embora o exercício físico seja benéfico 135 para a saúde materna, poucos 136 estudos caracterizaram que o período de início do treinamento influência nas 137 diversas alterações hormonais e placentárias decorrentes do diabetes gestacional, 138 bem como suas repercussões nas trocas materno-fetais e no desenvolvimento da 139 gestação e do feto. O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito da natação no terço 140 final da gestação em ratas Wistar com diabetes induzido por estreptozotocina (STZ). 141 Foram investigados os níveis hormonais (testosterona, progesterona e estradiol), 142 parâmetros histológicos e morfométricos, além das citocinas inflamatórias (IL -1 e 143 TNF-), expressão de VEG-F, colágeno e apoptose das placentas, bem como 144 avaliar o número, peso e comprimento dos fetos das ratas. Utilizou-se 30 ratas 145 divididas nos seguintes grupos: GC ratas prenhes não diabéticas; GCE ratas 146 prenhes não diabéticas, submetidas ao exercício de natação moderado; GD - ratas 147 prenhes diabéticas; GDE - ratas prenhes diabéticas, submetidas à natação; GDI - 148 ratas prenhes diabéticas, tratadas com insulina; GDIE: ratas prenhes diabéticas 149 tratadas com insulina e submetidas à natação. O diabetes foi induzido pela 150 administração intraperitoneal de estreptozotocina (50 mg/kg) no 7º dg. A insulina foi 151 administrada a partir do 14º dg, nos grupos GDI foi administrada na dose de 5 U/dia, 152 sendo 2U unidades de insulina às 10 h e 3U às 19 h, e no grupo GDIE, 2U/dia às 19 153 h. As ratas foram eutanasiadas no 20o dia de gestação. O protocolo de natação teve 154 início no 14º dia de gestação após adaptação ao meio líquido, iniciando com 20 155 minutos. No 1º dia e progredindo diariamente 10 min. a cada sessão até o máximo 156 de 60 minutos de exercício, tempo que foi mantido até o 20º de prenhez. A indução 157 do diabetes resultou em hiperglicemia grave com valores glicêmicos acima de 390 158 mg/dl. Nos níveis circulantes de hormônios sexuais, observou-se um aumento de 159 testosterona e redução de progesterona e estradiol nos grupos GD e GDE. O grupo 160 GDE aumentou apenas os níveis de progesterona e estradiol, sem reduzir 161 significativamente os níveis de testosterona, porém quando o exercício foi associado 162 à insulina toda resposta hormonal em nosso trabalho foi semelhante aos dos grupos 163 controle. Verificou-se a presença de várias células de glicogênio e células 164 trofoblásticas gigantes nos grupos GD e GDE. As fêmeas dos grupos GDI e GDIE 165 apresentaram aspectos histológicos e morfométricos da placenta similares aos 166 controles (GC e GCE). Houve redução (P0,05) do número de fetos em todos os 167 grupos diabéticos, entretanto o peso e o comprimento deste só foram reduzidos nos 168 animais dos grupos GD e GDE. A hiperglicemia grave aumentou a expressão de 169 VEG-F, colágeno tipo I e apoptose nos grupos GD e GDE, que foram revertidos nos 170 grupos GDI e GDIE apresentaram índices similares aos controles. Assim, 171 concluímos que nos parâmetros analisados o exercício de natação iniciado no terço 172 final na gestação trouxe benefícios significativos nos níveis hormonais e para a 173 estrutura placentária quando associado à insulina.

Although physical exercise is beneficial 180 for maternal health, a few 181 studies have characterized that the period of initiation of training influences the 182 hormonal and placental changes resulting from gestational diabetes, as well as their 183 repercussions on maternal-fetal exchange and on the development of pregnancy and 184 the fetuses. The objective of this work was to evaluate the effect of swimming in the 185 final third of pregnancy in Wistar rats with streptozotocin-induced diabetes (STZ). 186 Hormone levels (testosterone, progesterone, and estradiol), histological and 187 morphometric parameters, inflammatory cytokines (IL-1 and TNF-), VEG-F 188 expression, collagen and apoptosis of the placentas, as well as assessing the 189 number, weight, and length of fetuses in rats were investigated. It was used thirty 190 female rats in this study, divided into the following groups: CG - pregnant non191 diabetic rats; CEG - pregnant non-diabetic rats, submitted to swimming; DG - 192 pregnant diabetic rats; DEG - pregnant diabetic rats, submitted to swimming; DIG - 193 pregnant diabetic rats treated with insulin; DIEG: pregnant diabetic rats treated with 194 insulin and submitted to swimming. Diabetes was induced by intraperitoneal 195 administration of streptozotocin (50 mg/kg). Insulin was administered from the 14th 196 day of pregnancy, in the GDI groups was administered at a dose of 5 U/day, with two 197 units of insulin at 10 am and 3 units at 7 pm, and in the GDIE group only 2U/day at 7 198 pm. The rats were euthanized on the 20th day of pregnancy. The swimming protocol 199 started on the 14th day of pregnancy. To adaptation, the protocol started with 20 min 200 on the first day and progressed 10 min daily, to a maximum of 60 min of exercise, a 201 time that was maintained until the 20th day of pregnancy. The induction of diabetes 202 resulted in severe hyperglycemia with glycemic values above 390 mg/dl. In serum 203 levels of sex hormones, it was observed an increase in testosterone and a reduction 204 in progesterone and estradiol in the DG and DEG groups. Exercise alone increased 205 progesterone and estradiol levels without reducing significantly testosterone levels. 206 However, when associated with insulin, all hormonal responses were similar to those 207 of the control groups. The presence of several glycogen cells and trophoblast giant 208 cells in the DG and DEG groups was verified and the animals in the DIG and DIEG 209 groups presented histological and morphometric aspects of the placenta similar to 210 the controls (CG and CEG). There was a reduction (P0,05) in the number of 211 fetuses in all diabetic groups, but their weight and length only decreased in animals 212 of the DG and DEG groups. Severe hyperglycemia increased the expression of VEG213 F, type I collagen, and apoptosis in the DG and DEG groups, while DIG and DIEG 214 showed similar indexes to the controls. Therefore, in most of the analyzed 215 parameters, the swimming exercise beginning in the final third of the pregnancy only 216 brings significant benefits in the hormonal levels and for the placental structure when 217 associated with insulin.

Reproductive toxicity of Samanea tubulosa on rats / Toxicidade reprodutiva de Samanea tubulosa em ratos

Samanea tubulosa is a plant used for medicinal and feeding purposes. However, ingestion of S. tubulosa pods has been associated with bovine abortion. Thus, the aim of this work was to investigate the effects of diet containing 5% of S. tubulosa pod meal on male and female Wistar rats. Diet was administered to male rats (n = 10) for 60 days before mating. Female rats (n = 10) received the treatment for 30 days, during cohabitation and from gestational day (GD) 0 to GD20. Treated animals were mated with untreated rats. In male rats, plant consumption caused decreased food consumption and 20% fertility index reduction. Litters from treated males presented lower body weight and crownrump length. Female rats treated with the plant increased water and food intake and body weight. Decreases in fertility, fecundity and gestation indices and increase of placenta weight and mean number of corpora lutea were found. Thus, owing to the possible general and reproductive toxic effects, long-term consumption of S. tubulosa is not recommended for phytotherapic or food purposes(AU)

Samanea tubulosa é uma planta utilizada na fitoterapia e na alimentação animal. Entretanto, a ingestão de vagens de S. tubulosa tem sido associada à ocorrência de abortos em bovinos. Assim, o objetivo do trabalho foi investigar os efeitos da dieta contendo 5% de vagens de S. tubulosa em ratos machos e fêmeas Wistar. A dieta foi administrada para ratos machos (n = 10) por 60 dias antes do acasalamento. Ratos fêmeas (n = 10) receberam o tratamento por 30 dias, durante a coabitação e do dia gestacional (GD) 0 ao GD 20. As fêmeas tratadas foram acasaladas com ratos não tratados. Em machos, o consumo da planta causou diminuição no consumo de ração e redução de 20% no índice de fertilidade. A prole de machos tratados apresentou menor ganho de peso e comprimento cabeça cauda. Fêmeas tratadas com a planta apresentaram aumento do consumo de ração e água e do peso corporal. Ainda, foram observadas diminuição na fertilidade, fecundidade e no índice de gestação e aumento do peso da placenta e no número médio de corpos lúteos. Desse modo, em decorrência aos possíveis efeitos tóxicos sistêmicos e reprodutivos, o consumo prolongado de S. tubulosa não é recomendado para fins fitoterápicos ou alimentar(AU)

Quantificação dos líquidos fetais, placentônios e peso do útero em vacas aneloradas ao longo da gestação / Quantification of fetal fluid, placentomes and uterine weight in zebu cows throughout gestation

Samples of pregnant uterus of 71 zebu cows were collected in a slaughterhouse. The fetuses were divided into three gestational stages: initial stage until 90 days (T1), an intermediate stage from 91 to 180 days (T2) and the fi nal stage after 181 days (T3) and the descriptive statistical analysis of the data was used SPSS Statistics 17.0. The volumes of the fetal fl uids have increased during the pregnancy, with T1 and T3 the volume of allantoic liquid was higher, was not the case in T2. Every stage of pregnancy was increased by an average of 20 placentomes and 1318.5g in weight of the uterus and pregnancy presented with greater frequency in the right horn.

Foram coletadas em frigoríficos 71 amostras de úteros gravídicos de vacas aneloradas. Os fetos foram distribuídos em três fases gestacionais: fase inicial até 90 dias (T1), fase intermediária de 91 a 180 dias (T2) e a fase final após 181 dias (T3) e para a análise estatística descritiva dos dados foi utilizado o programa SPSS Statistics 17.0. Os volumes dos líquidos fetais aumentaram no decorrer da gestação, sendo que em T1 e T3 o volume do líquido alantóide foi maior, não ocorrendo o mesmo em T2. A cada terço gestacional houve um aumento, em média, de 20 placentônios e de 1318,5 g no peso do útero e a gestação apresentou-se com maior frequência no corno direito.

Quantificação dos líquidos fetais, placentônios e peso do útero em vacas aneloradas ao longo da gestação / Quantification of fetal fluid, placentomes and uterine weight in zebu cows throughout gestation

Samples of pregnant uterus of 71 zebu cows were collected in a slaughterhouse. The fetuses were divided into three gestational stages: initial stage until 90 days (T1), an intermediate stage from 91 to 180 days (T2) and the fi nal stage after 181 days (T3) and the descriptive statistical analysis of the data was used SPSS Statistics 17.0. The volumes of the fetal fl uids have increased during the pregnancy, with T1 and T3 the volume of allantoic liquid was higher, was not the case in T2. Every stage of pregnancy was increased by an average of 20 placentomes and 1318.5g in weight of the uterus and pregnancy presented with greater frequency in the right horn. (AU)

Foram coletadas em frigoríficos 71 amostras de úteros gravídicos de vacas aneloradas. Os fetos foram distribuídos em três fases gestacionais: fase inicial até 90 dias (T1), fase intermediária de 91 a 180 dias (T2) e a fase final após 181 dias (T3) e para a análise estatística descritiva dos dados foi utilizado o programa SPSS Statistics 17.0. Os volumes dos líquidos fetais aumentaram no decorrer da gestação, sendo que em T1 e T3 o volume do líquido alantóide foi maior, não ocorrendo o mesmo em T2. A cada terço gestacional houve um aumento, em média, de 20 placentônios e de 1318,5 g no peso do útero e a gestação apresentou-se com maior frequência no corno direito.(AU)

Efeito da enrofloxacina sobre a interação blastocisto endométrio e seu reflexo no desenvolvimento placentário e fetal em ratas / Effect of enrofloxacin on the blastocyst endometrial interactions and their impact on placental and fetal development in rats

Estudos têm mostrado efeitos tóxicos da enrofloxacina em diversos tecidos. Assim, testou-se a hipótese de que a enrofloxacina pode interferir no desenvolvimento placentário e gerar efeitos adversos ao feto. A enrofloxacina (Baytril(r)) foi administrada em ratas, na dose de 5mg/kg, diariamente, IM, durante toda a gestação. As placentas foram analisadas morfologicamente, morfometricamente e imuno-histoquimicamente aos sete, 14 e 21 dias de prenhez. Os resultados mostraram que a enrofloxacina reduziu o número de sítios de implantação, o peso e a área total do disco placentário aos 14 e 21 dias de desenvolvimento, além dos elementos constituintes da placenta. A análise histoquímica não revelou alterações significativas no teor de fibras colágenas, elásticas e reticulares. O teste de Tunel mostrou atividade apoptótica apenas nas placentas com 14 dias de desenvolvimento de ambos os grupos, sendo mais intensa no grupo tratado. Não foi observado nenhum indício de malformação na cabeça, no tronco e nos membros dos neonatos. No entanto, houve uma redução significativa no número e no peso dos neonatos no grupo tratado, porém sem afetar o seu comprimento. Assim, concluiu-se que a enrofloxacina administrada na dosagem de 5mg/kg durante prenhez em ratas interfere no número de embriões implantados e no desenvolvimento placentário. Isto sugere cautela na administração da enrofloxacina durante a gestação, pois a exposição contínua a esse antibiótico pode ter reflexos na redução do número e do peso da prole.(AU)

Some studies have shown the toxic effects of enrofloxacin in various tissues. Thus, the hypothesis that enrofloxacin could interfere with placental development and generate adverse effects to the fetus was tested in this study. Enrofloxacin (Baytril(r)) was administered in the dose of 5mg/kg daily, i.m., throughout gestation in rats. The placentas were analyzed morphologically, morphometrically, and immunohistochemically on the 7, 14, and 20th days of pregnancy. The results showed that enrofloxacin reduced the number of implantation sites, weight, and placental disk total area at 14 and 20 days of development, in addition to the element components of the placenta. The histochemical analysis did not reveal significant changes in the content of collagen, reticular, and elastic fibers. The TUNEL test showed apoptosis only in placenta development at 14 days in both groups and more intense in the treated group. Head, trunk, and limb malformations were not observed in the neonates. A significant reduction in the number and weight of neonates were observed in the treated group, however, without affecting their length. Thus, it was concluded that the administration of enrofloxacin, at the dosage of 5 mg/kg during pregnancy in rats, interferes in the number of implanted embryos and placental development. This suggests caution in the administration of enrofloxacin during pregnancy because continuous exposure to this antibiotic may have adverse effects, reducing the number and weight of the offspring.(AU)

Influência do estresse térmico no final da gestação de cabras: Alterações da placenta e desempenho dos cabritos

O estresse causado pelo calor influencia a fisiologia da fêmea causando modificações placentárias que interferem no desenvolvimento fetal e no desempenho dos cabritos. Desta forma, o objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito do estresse térmico durante o terço final da gestação sobre a placenta de cabras da raça Saanen, as respostas termorregulatórias e desempenho dos cabritos. Neste projeto de pesquisa foram utilizadas 47 cabras Saanen no terço final da gestação, onde 24 animais foram submetidos ao estresse por calor na câmara climática (tratamento estresse térmico ET) e 23 cabras permaneceram em ambiente de termoneutralidade (tratamento controle CT). O experimento foi organizado em 3 fases distintas: gestação, parto e desenvolvimento dos cabritos. Em cada fase os animais foram acompanhados diariamente e colhidas amostras de sangue quinzenalmente para obtenção do plasma para dosagem de cortisol e separação da camada leucocitária para realização da expressão gênica. Os partos de todas as cabras Saanen foram assistidos, sendo colhidas amostras do líquido amniótico e placenta, da qual foi colhido o tecido placentário para realização da análise histológica e expressão gênica das HSPs 27, 70 e 90 e da enzima 11-HSD tipo 1 e tipo 2, CRH e ACTH-R. No nascimento, foi realizado o escore APGAR dos cabritos nos tempos 0 e 15 minutos de vida e avaliações do comportamentos materno-filiais até os 60 minutos pós-nascimento. Os cabritos de ambos tratamentos foram pesados semanalmente e acompanhados do nascimento até o desmame aos 60 dias. As concentrações de cortisol no líquido amniótico das cabras do tratamento ET (39,42 ± 1,3 ng/mL) foram significativamente maiores que o tratamento CT (31,87 ± 2,04 ng/mL) e o inverso ocorreu para a concentração plasmática dos cabritos no nascimento que foram significativamente maiores para o tratamento CT (94,83 ± 5,49 ng/mL) que para o ET (70,20 ± 5,41 ng/mL). O estresse térmico causou redução significativa na eficiência placentária das cabras ET (9,98 ± 0,41) quando comparada as cabras CT (13,06 ± 2,16), também houve redução significativa na expressão da enzima 11b-HSD tipo 2 no tecido placentário das cabras ET (4,16 ± 1,79) e aumento na expressão do ACTH-R (9,4 ± 1,00) quando comparadas ao tecido placentário das cabras CT (25,06 ± 3,85 e 3,44 ± 1,00, respectivamente). Como forma de proteção celular a HSP 70 foi mais expressa na placenta das cabras ET (5,44 ± 0,46) que das cabras CT (3,05 ± 0,64). Os cabritos ET apresentaram maior mobilização dos mecanismos termorregulatórios que os cabritos do tratamento CT. Houve diferença no peso dos cabritos CT (3,97±0,07 Kg) e ET (3,71±0,07 Kg) aos 8 dias de vida. No entanto, o tratamento térmico não influenciou o peso ao desmame. Em conclusão, o estresse térmico no terço final de gestação de cabras Saanen causou alterações placentárias significativas, influenciou a resposta termorregulatórias dos cabritos, mas não alterou o desempenho da prole.

The stress promoted by heat influences the female`s physiology causing placental modifications that interfere in the fetal development and performance of goatlings. Thus, the aim of the present study was to evaluate the effect of heat stress during the final third of gestation on the Saanen goat`s placenta, thermoregulatory responses and goatlings` performance. In present research 47 Saanen goats at final third of gestation were used, 24 animals were submitted to heat stress in climatic chamber (heat stress treatment - HS) and 23 goats remained in thermoneutral environment (control treatment - CT). The experiment was organized in three distinct phases: gestation, kidding and kids` development. At each stage the animals were daily monitored and blood samples were taken biweekly to obtain the plasma for cortisol analysis and separation of the leukocyte layer for gene expression. The kidding of all Saanen goats was assisted and was sampled the amniotic fluid and placenta, in which were collected the placental tissue for histological analysis and gene expression of HSPs 27, 70 and 90 and 11-HSD enzyme type 1 and type 2, CRH and ACTH-R. At birth, was evaluated the APGAR score of the goatlings at 0 and 15 minutes of life and was observed the maternal-filial behaviors until 60 minutes post-kidding. The kids of both treatments were weighed weekly and were accompanied from birth to weaning at 60 days years old. The concentrations of cortisol in the amniotic fluid for the HS goats (39.42 ± 1.3 ng/mL) were significantly higher than the CT goats (31.87 ± 2.04 ng/mL) and the opposite occurred for the goatlings cortisol plasma concentration at birth that was significantly higher for the CT treatment (94.83 ± 5.49 ng/mL) than for HS (70.20 ± 5.41 ng/mL). The heat treatment promoted a significant reduction in the placental efficiency for HS goats (9.98 ± 0.41) when compared to CT goats (13.06 ± 2.16), there was also a significant reduction in 11b-HSD type 2 enzyme gene expression in placental tissue of HS goats (4.16 ± 1.79) and an increase in the expression of ACTH-R (9.4 ± 1,00) when compared to the placental tissue of CT goats (25.06 ± 3.85 and 3.44 ± 1,00, respectively). In order to protect cells the HSP 70 was more expressed in the placenta of HS goats (5.44 ± 0.46) than the CT goats (3,05 ± 0,64). The HS kids showed greater mobilization of the thermoregulatory mechanisms than the goatlings of the CT treatment. At 8 days of life, was observed a difference in the goatling`s weight, CT (3.97 ± 0.07 kg) and HS (3.71 ± 0.07 kg). However the heat treatment did not influence the weight at weaning. In conclusion, the heat stress at final third of Saanen goats` gestation caused significant placental changes, influenced the goatling`s thermoregulatory response, but did not altered the offspring performance.

CHANGES IN MATERNAL BODY COMPOSITION, DEVELOPMENT OF THE CONCEPTUS AND ESTIMATION OF ENERGY REQUIREMENTS FOR PREGNANT CROSSBRED HOLSTEIN x GYR COWS

Objetivou-se avaliar o padrão de alterações no peso corporal materno e deposição de tecidos relacionados a gestação, assim como estimar as exigências de energia de vacas Holandês × Gir durante a gestação. Sessenta e duas vacas multíparas da raça Holandês × Gir com peso vivo médio (PV) de 480 ± 10,1 kg e idade de 5 ± 0,5 anos foram utilizadas para compor o grupo experimental. Os animais foram divididos em três grupos: animais prenhes (n = 44), animais não prenhes (n = 12) e animais referência (n = 6). As 56 vacas gestantes e não gestantes foram alocadas aleatoriamente em dois grupos diferentes de acordo com o regime alimentar (RA): ad libtum (AL, n = 20 gestantes e 6 não gestantes) ou mantença (MA, n = 24 gestantes e 6 não gestantes). As vacas na MA receberam 1,15% do PV com base na matéria seca (MS). Recebendo silagem de milho e concentrado na proporção de 93:7 com base na MS. Os animais do grupo referência foram abatidos no início do período experimental para estimar o peso corporal vazio (PCVZ) e composição corporal. Para avaliar os efeitos dos dias de gestação (DG), animais gestantes e não gestantes foram abatidos nos dias 139, 199, 241 e 268 de gestação. Como resultados, observamos modificações na composição do tecido materno (TM) devido ao regime alimentar. As vacas alimentadas AD apresentaram maior matéria natural (MN), MS, extrato etéreo (EE) e o conteúdo de energia, quando comparadas aos animais alimentados na MA. No entanto, o teor de proteína bruta (PB) foi maior nas vacas alimentas na MA. Observamos diferenças, devido aos DG, na MN, MS e o conteúdo de energia, mas não para PB e EE em resposta aos DG. O regime alimentar alterou o padrão dos componentes da glândula mamária, exceto MN e MS. As vacas alimentadas na MA apresentaram maior PB e redução no conteúdo de energia e EE. O conteúdo de energia na glândula mamária não foi afetado pelos DG. Em relação ao útero, observamos diferenças apenas MN e MS, de acordo com o RA. Entretanto, todos os componentes uterinos mensurados foram afetados pelo DG. A única interação entre RA e DG foi observada para MN da placenta. Vacas alimentadas AD no d 268 apresentaram a mesma MN placentária que vacas alimentadas na MA. Os mesmos resultados foram observados para vacas alimentadas AD nos d 199 e 241. Além disso, vacas gestantes alimentadas na MA, no d 268, apresentaram maior MN placentária do que vacas alimentadas AD neste mesmo dia. Além das alterações placentárias, com o aumento nos DG, observamos aumento no conteúdo de MS e energia até o d 268. Dias de gestação, mas não o RA, alteraram a composição da MN, PB e conteúdo de energia nos líquidos fetais. Vacas alimentadas na MA apresentaram maior MN no feto do que as vacas alimentadas AD. Todavia, observamos mudanças na composição do feto em relação aos DG. Observou-se aumento para MN, MS, EE e conteúdo de energia até o d 268, mas decréscimo na PB. Com relação aos resultados das exigências de energia, observamos que as exigências de energia líquida (ELm) e metabolizável (EMm) para mantença estimadas neste estudo foram 86,4 kcal/PCVZ0,75 e 137,55 kcal/PCVZ0,75, respectivamente. A exigência de mantença não diferiu entre vacas gestantes e não gestantes. A eficiência do uso de EM para mantença (km) foi de 62,8%. Observamos diferenças nas exigências de energia líquida para ganho (ELg) entre vacas gestantes e não gestantes, sendo que a eficiência do uso de EM para ganho (kg) foi de 41,89%. Quanto a exigência de energia líquida para gestação (ELg), esta foi estimada pela energia nos componentes gestacionais (Mcal) em função dos DG, utilizando-se uma regressão não-linear. A eficiência do uso de EM para gestação (kg) foi de 17,3%. Ademais, observamos que a ELg se inicia a partir do dia 70 de gestação. Em suma, os resultados apresentados neste estudo trazem novas respostas e informações sobre alterações nos tecidos maternos e no concepto devido ao regime alimentar e aos dias de gestação. As exigências de mantença são inferiores para as vacas Holandesas×Gir quando comparadas a vacas Holandesas. Quanto a exigência de ganho, recomendamos que este seja calculado com a equação gerada a partir de vacas não gestantes. Além disso, acreditamos que as equações não lineares propostas para estimar as exigências líquidas de energia para gestação são mais adequadas do que as apresentadas na literatura, portanto devem ser recomendadas.

This study aimed to evaluate the effects of plane of nutrition and advancing days of pregnancy (DP) on maternal body composition, fetal development and energy requirements of pregnant crossbred Holstein × Gyr cows. Differing planes of nutrition were established by two feeding regimes (FR): ad libitum (AL) or maintenance (MA). Sixty-two nonlactating multiparous Holstein × Gyr cows with average body weight (BW) of 480 ± 10.1 kg and an age of 5 ± 0.5 years were used. Cows were divided into three groups: pregnant (n = 44), non-pregnant animals (n = 12), and base line reference cows (n = 6). The 56 pregnant and non-pregnant cows were randomly allocated into two different FR: AL and MA. Cows fed at MA received 1.15% of their BW on a dry matter (DM) basis. Receiving corn silage and a concentrate-based diet at a ratio of 93:7 on a DM basis. Reference group cows were slaughtered at the beginning of the experimental period to estimate body composition and empty body weight (EBW). To evaluate the effects DP, pregnant and non-pregnant animals were slaughtered at day 140, 200, 240, and 270 of gestation. Feeding regimen affected maternal tissue (MT) composition and DP changed fresh weight (FW), DM and energy content, but no differences were observed for crude protein (CP) and ether extract (EE) in response to DP. Feeding regimen affected mammary gland components (CP, EE, and energy content), but not fresh or dry weights. Days of pregnancy influenced almost all mammary gland components, except energy content. In regard to the uterus, FR affected only fresh and dry weights; however, DP impacted every uterus component measured. The only interaction between FR and DP in this study was observed for placental fresh weight. Cows fed AD on d 270 presented the same placental FW as cows at MA and AD on d 200 and 240. Further, pregnant cows fed at MA on d 270 had greater placental FW than cows fed AD at this day. Days of pregnancy, but not FR, influenced composition of fetal fluids in pregnant cows. Finally, cows fed at MA had greater FW for fetus than cows fed AD; however, fetus composition changed over DP. It was observed an increase for FW, DM, EE and energy content until day 270, but a decrease in CP. Requirements for maintenance did differ between pregnant and non-pregnant cows, thus two equations were developed. Net energy (NE) and metabolizable energy (ME) requirements for maintenance of non-pregnant cows estimated in this study were 81 kcal/EBW0.75/d and 131 kcal/EBW0.75/d, respectively. The efficiency of use of ME for maintenance of non-pregnant cows was 61.8%. Net energy and ME for maintenance of pregnant cows were 85 kcal/EBW0.75/d and 136 kcal/EBW0.75/d, respectively. Efficiency of use of ME for maintenance of pregnant cows was 62.5%. Estimates of net energy for gain (NEg) were different using non-pregnant and pregnancy cows data, thus non-pregnant cows requirements are recommended. The efficiency of use of ME for gain was 41.9%. Energy requirements for pregnancy were estimated fitting energy in gestation components (Mcal) in function of DP using a non-linear regression. The efficiency of use of ME for pregnancy was 15%. Furthermore, net energy for pregnancy was statistically significantly different from zero from day 70 of pregnancy. In conclusion, the novelty of our data presents specifically how changes due to feeding regime and days of pregnancy occur in maternal tissues and the conceptus. Net energy and ME for maintenance of non-pregnant Holstein × Gyr cows are different from pregnant cows. Regarding NEg, we recommend estimating it only with data from non-pregnant animals. Furthermore, we believe that the proposed non-linear equations to estimate net energy requirements for pregnancy are more adequate and should be recommended for Holstein × Gyr cows.

TOXICIDADE DOS EXTRATOS BRUTO, ACETÁTICO E ALCALOÍDICO DAS FOLHAS DE Psychotria colorata EM RATAS WISTAR

Plantas do gênero Psychotria estão presentes em regiões tropicais e subtropicais de todo o mundo. Pecuaristas do estado do Tocantins relataram que P. colorata é abortiva para bovinos. Estudos prévios com a planta demonstraram toxicidade reprodutiva em ratas com aumento de perdas pré e pós-implantação, diminuição do tamanho da ninhada, número de fetos vivos e diminuição do número de fetos fêmeas. Assim, os objetivos do estudo foram avaliar os efeitos da administração do extrato bruto (EB) das folhas de P. colorata durante o período de organogênese e desenvolvimento fetal em ratas Wistar, refinar o estudo concentrando os compostos no extrato acetático (EAC) e realizar a caracterização da presença de flavonoides, quantificar os flavonóides totais e avaliar a toxicidade subcrônica e reprodutiva em ratas Wistar, além de, avaliar os efeitos do extrato alcaloídico (EAL) sobre ratas durante a gestação e lactação, e sobre o comportamento maternal e desenvolvimento da prole. A partir das folhas secas de P. colorata foram feitos os extratos, bruto, acetático e alcaloídico. Foi realizado teste qualitativo e quantitativo do extrato acetático para caracterização e quantificação de flavonoides totais. Todos os extratos foram testados para toxicidade geral e reprodutiva em ratas Wistar. Para cada experimento foram divididos os grupos com igual número de animais controle e tratado. O EB foi administrado a ratas prenhes por 15 dias na dose de 2085 mg.Kg-1 (n= 10), o EAC por 51 dias na dose de 721 mg.Kg-1 (n=16), e o EAL por 36 dias na dose de 238 mg.kg-1 (n=20). Para simular as condições naturais de intoxicação as doses corresponderam ao que seria consumido se a planta fosse a única fonte de alimento. Durante o período experimental foram monitorados diariamente os consumos de água e ração e peso corporal. Adicionalmente, foram realizados avaliação de parâmetros reprodutivos, hematológicos, bioquímicos, anatomo-histopatológicos e de peso relativo de órgãos. No experimento com EAL também foram realizados testes comportamento materno e de desenvolvimento físico e neurocomportamental de filhotes. A administração do EB às ratas provocou diminuição no consumo de ração no 16º dia de gestação. Na bioquímica sérica houve diminuição de ácido úrico, colesterol e triglicerídeos. Na análise fitoquímica do EAC foi detectado flavonoides e a quantificação de flavonoides totais foi de 4,53%. As fêmeas tratadas com EAC apresentaram aumento no consumo de ração antes e durante a gestação. Na análise hematológica foram observadas linfopenia, e monocitose. Ainda, as fêmeas tratadas com EAC apresentaram aumento no peso da placenta. A administração de EAL a ratas promoveu linfocitose e neutrofilia. Na bioquímica sérica houve aumento de ácido úrico e diminuição de proteína total. Na análise da atividade em campo aberto foi observado que as ratas tratadas com EAL apresentaram diminuição da atividade locomotora e aumento da imobilidade e a prole das ratas tratadas com EAL, na avaliação de desenvolvimento físico, mostraram maior latência para abertura dos olhos dos machos e erupção precoce dos dentes incisivos nas fêmeas quando comparado ao grupo controle. No desenvolvimento neurocomportamental, os filhotes machos apresentaram maior latência no reflexo de endireitamento em três dias e as fêmeas em um dia na prole de ratas que receberam EAL. Os demais parâmetros não foram afetados pela exposição ao EB, EAC e EAL. Conclui-se que os extratos bruto, acetático e alcaloídico das folhas de P. colorata produziram toxicidade geral, reprodutiva e sobre desenvolvimento de filhotes de ratas tratadas.

Plants of the genus Psychotria are present in tropical and subtropical regions of the world. Cattle ranchers from the State of Tocantins reported that P. colorata is abortive for cattle. Previous studies with the plant demonstrated reproductive toxicity in rats with increased pre and post implantation losses, decreased litter size, number of live fetuses, and decreased numbers of female fetuses. The objective of this study was to evaluate the effects of crude extract (CE) administration of P. colorata leaves during the period of organogenesis and fetal development in Wistar rats, to refine the study by concentrating the compounds in the acetal extract (ACE) the characterization of the presence of flavonoids, quantification of total flavonoids, and evaluation of subchronic and reproductive toxicity in Wistar rats, as well as evaluation of the effects of alkaloid extract (ALE) on rats during gestation and lactation, and on maternal behavior and development of offspring. From the dried leaves of P. colorata the crude, acetatic and alkaloid extracts were made. A qualitative and quantitative assay was performed for the characterization and quantification of total flavonoids. All extracts were tested for general and reproductive toxicity in Wistar rats. For each experiment, the groups with equal numbers of control and treated animals were divided. CE was administered to pregnant rats for 15 days at the dose of 2085 mg.kg-1 (n = 10), the ACE for 51 days at the dose of 721 mg.kg-1 (n = 16), and the ALE at 36 Days at a dose of 238 mg.kg-1 (n = 20). To simulate the natural conditions of intoxication the doses corresponded to what would be consumed if the plant were the only source of food. During the experimental period, the water and feed intake and body weight were monitored daily. In addition, evaluation of reproductive, hematological, biochemical, anatomopathological and relative organ parameters were performed. In the experiment with ALE, tests were performed on maternal behavior and on the physical and neurobehavioral development of offspring. The administration of CE to rats caused a decrease in feed intake on the 16th day of gestation. In serum biochemistry there was a decrease in uric acid, cholesterol and triglycerides. In the phytochemical analysis of the EAC, flavonoids were detected and the quantification of total flavonoids was 4.53%. Females were treated with ACE showed an increase in feed intake before and during gestation. In the hematological analysis, lymphopenia, and monocytosis were observed. In addition, the females treated with ACE presented increase in placental weight. The administration of ALE to rats promoted lymphocytosis and neutrophilia. In serum biochemistry there was an increase in uric acid and a decrease in total protein. In the analysis of the activity in the open field, it was observed that the rats treated with ALE showed decreased locomotor activity and increased immobility, and the offspring treated with ALE in the evaluation of physical development showed higher latency for male eye opening and rash precocious incisor teeth in females when compared to the control group. In the neurobehavioral development, the male pups presented higher latency in the righting reflex in three days and the females in one day in the offspring of rats that received EAL. The other parameters were not affected by exposure to CE, ACE and ALE. It was concluded that the raw, acetal and alkaloid extracts of P. colorata leaves produced general, reproductive toxicity and on the development of treated rat offspring.

Associação do uso recreacional da maconha durante a gestação com desfechos gestacionais e comportamentais em camundongos

A maconha é a droga ilícita mais consumida entre gestantes. Entretanto, os efeitos do uso materno sobre a gestação e o desenvolvimento fetal não são bem esclarecidos. Estudos experimentais e epidemiológicos apresentam resultados conflitantes devido à via de administração, tempo de exposição, dose e como a toxicidade da Cannabis é testada. Neste estudo experimental foram investigados o efeitos da inalação materna da fumaça de Cannabis sativa, aproximando as reais condições de uso da droga por humanos. Camundongas gávidas (n=20) foram expostas diariamente durante 5 minutos à fumaça decorrente da queima de maconha ( 0,2 g de Cannabis), ou ao ar filtrado, a partir do 5,5° dia gestacional (DG) ao 17,5° DG. A ingestão de alimentos e o peso materno foram registrados. Análise por ultrassom foram realizadas entre o 10,5° e o 16,5° DG. No 18,5° DG metade das fêmeas foram eutanasiadas para a a avaliação dos fetos a termo, reabsorções e placentas. A duração da gestação, desfechos neonatais e comportamentais em neonatos e adultos foram avaliados na outra metade. A exposição diária de 5 min (dose baixa) durante e gestação resultou em redução do peso ao nascer mas o tamanho da prole não foi alterado; no entanto, o número de filhotes machos por prole foi maior. Além disso, o peso líquido da placenta foi aumentado e a proporção feto\placenta foi diminuída em machos, mostrando um efeito específico do sexo. A exposição também alterou a força muscular e reflexos em neonatos, além de causar prejuízos na memória e efeito ansiolítico na prole exposta. Em conclusão, nossos resultados indicam que o fumo da maconha durante a gestação, mesmo em doses baixas, pode ser embriotóxico, fetotóxico e pode alterar o comportamento em neonatos e adultos.

Marijuana is the most used illegal drug among pregnant women. However, the effects of maternal use on pregnacy and fetal development are not well understood. Experimental and epidemiologicals studies have show conflicting results due to the route of administration, duration of exposure, dose, and a toxicity of Cannabis is tested. In this experimental study we investigated the effects of maternal inhalation of smoke Cannbis sativa , approaching the actual drug use conditons for humans. Pregnant mice (n=20) were exposed (only noise) daily for 5 min to smoke resulting from burning marijuana (0.2g Cannabis), or filtered air, from gestational day (GD) 5.5° to GD 17.5°. Food intake and maternal weight were recorded. Ultrasound analysis was performed on 10.5 and 16.5° GD. On 18.5° GD half the mice were euthanized for evaluation of term fetus, resorptions and placenta. The duration of pregnancy nad neonatal outcomes were assessed in the other half. The daily exposure of 5 min (low dose) during pregnancy resulted in reduced brth weiht but the size of the offspring was not changed; however, the number of males per offspring pups was higher. In addition, the liquid was increased placental weight and fetal ratio placenta was decreased in males, showing a particular effect of sex.The exposure also altered muscle strength and reflexes in newborns and cause impars in memory and anxiolytic effects in exposed offspring. In conclusion, our results indicate that smoking marijuana during pregnancy, even in low doses, can be embryotoxic, foetotoxic and may change in the behavior in neonates and adults.

COMPARISON OF PURINE BASES AND 15N TO QUANTIFY MICROBIAL NITROGEN YIELD IN BEEF CATTLE AND THE EFFECTS OF DAY OF GESTATION AND FEEDING REGIMEN IN HOLSTEIN × GYR COWS

RESUMO ROTTA, Polyana Pizzi, D.Sc., Universidade Federal de Viçosa, fevereiro de 2015. Comparação entre bases purinas e 15N para quantificar a produção de proteína microbiana em bovinos de corte e os efeitos do dia de gestação e do sistema de alimentação em vacas Holandês × Gir. Orientador: Sebastião de Campos Valadares Filho. Coorientadores: Marcos Inácio Marcondes e Fernanda Samarini Machado. A produção de proteína microbiana (PM) é de grande importância para o metabolismo proteico em animais ruminantes. Assim, um experimento foi conduzido para avaliar o uso de marcadores microbianos (MM), locais de coleta (LC) e sistemas de marcadores (SM) para estimar a PM em bovinos não castrados e desenvolver equações para corrigir as estimativas de PM. Os MM utilizados foram 1) bases purinas (BP) e 2) 15N. Os LC avaliados foram: 1) retículo, 2) omaso e 3) abomaso e os SM estudados foram: 1) simples, 2) duplo e 3) triplo. Oito bovinos cruzados (Holandês × Zebu) não castrados (353 ± 36.9 kg de PC; 24 ± 1 meses) com fístulas ruminal e abomasal foram uilizados. Quando as BP foram utilizadas, os maiores (P < 0,01) valores de PM foram observados para a digesta coletada no retículo e no abomaso. Por outro lado, utiliando o 15N, os maiores (P < 0,01) valores foram observados para a digesta coletada no omaso e abomaso. A PM foi apenas diferente (P < 0,05) quando utilizou-se a digesta coletada no retículo e o 15N em relação à digesta coletada no abomaso e o 15N. Assim, a equação desenvolvida para corrigir a PM foi: PM (g/d) = 27,93 ± 2,46 + 0,99 ± 0,09 × retículo 15N. O SM triplo apresentou maior (P < 0,01) valor para a PM comparado aos SM simples e duplo. Não houve interação (P > 0,05) entre os SM e MM ou LC; assim, a equação recomendada para corrigir os valores de PM utiliza apenas a variável SM. Em suma, nós concluimos que não há diferença ao utilizar 15N para estimar a PM desde que o local de coleta seja o omaso ou o abomaso. Dessa forma, o omaso pode ser utilizado como um acurado LC para estimar a PM. O SM triplo apresentou os maiores valores em relação aos sistemas simples e duplo. Assim, caso os sistemas simples ou duplo x sejam utilizados, o valor da PM deverá ser corrigida pela equação obtida utilizando os valores do SM triplo. Um outro estudo foi conduzido objetivando investigar como o sistema de alimentação (SA) e os dias de gestação (DG) alteram a digestibilidade aparente, o desempenho, o balanço de nitrogênio, a excreção de derivados de purina, a deposição de gordura, a massa de órgaos maternos e fetais e a expressão de genes responsáveis pelo desenvolvimento, transferência de nutrientes e fatores angiogênicos na placenta em vacas leiteiras Holandes × Gir. Quarenta e quarto vacas múltiparas Holandês × Gir com um PC inicial de 480 ± 10.1 kg e com idade inicial de 5 ± 0.5 anos foram distribuídas em 1 dos 2 SA: ad libitum (AL; n = 20) e nível de mantenca (NM; n = 24). O nível de mantença foi considerado sendo 1,15% do PC (% MS) e supriu 100% da exigência de energia, enquanto que a dieta AL forneceu 190% da exigência de energia. As vacas foram individualmente alimentas com uma dieta a base de silagem de milho e concentrado na relação 93:7 (% MS). As vacas gestantes foram abatidas em 4 diferentes DG: 139 (n = 11), 199 (n = 11), 241 (n = 11) e 268 d (n = 11). De maneira geral, o consumo de MS diminuiu conforme os DG aumentaram. A diminuição que foi observada para o consumo de MS pode estar associada com a diminuição do volume ruminal causado pelo rápido aumento no tamanho do feto durante o final da gestação. Nós observamos uma interação entre a digestibilidade da MS e da matéria orgânica entre SA e DG; aos 150, 178 e 206 DG, as vacas alimentadas a nível de mantença apresentaram um maior valor para a digestibilidade aparente da MS e da matéria orgânica em relação às vacas que foram alimentadas AL. A espessura de gordura de cobertura, o mesenterio e a gordura interna foram maiores para as vacas alimentadas AL em relação às vacas alimentadas a NM, sendo a única exceção, a espessura de gordura de coberta aos 139 dias, que foi similar para os dois SA. As vacas alimentadas AL apresentaram maior excreção de N nas fezes em relação às vacas alimentadas a NM. A glândula mamária foi mais pesada em vacas xi alimentadas AL em relação às vacas alimentadas a NM, e o maior valor foi observado aos 268 dias de gestação. O SA não influenciou o peso fetal. A maior parte dos órgãos fetais tiveram pesos similares para as vacas alimentadas AL e a NM. Estes dados indicam que a restrição alimentar não afeta o desenvolvimento da maior parte dos órgãos fetais e o próprio desenvolimento fetal. Entretanto, o peso de alguns órgãos maternos foram afetados de acordo com o SA oferecido. Além disso, o efeito negativo sobre a glândula mamária causado pelo SA a NM provavelmente não afetará as subsequentes lactações, porque a concentração de proteína bruta na glândula mamária aumentou com o fornecimento da dieta a NM. Nós sugerimos que a dieta AL para vacas leiteiras deve ser fornecida com cuidado devido ao aumento de gordura observado nessa vacas a 268 dias de gestação. A placenta foi mais pesada em vacas alimentadas a NM em relação às vacas alimentadas AL aos 268 dias de gestação. Ainda, a placenta foi mais leve aos 139 dias e mais pesada aos 268 dias de gestação em vacas alimentadas a NM. Entretanto, para as vacas alimentadas AL, a placenta foi mais pesada a partir de 199 dias de gestação. Os placentomas foram mais pesados em vacas alimentadas a NM durante a gestação e o número de placentomas foi maior em vacas alimentadas a NM aos 268 dias de gestação. Nós observamos que os genes IGFR1 e IGFR2 foram responsáveis por adaptações placentárias quando a dieta a NM foi fornecida, pois as suas expressões em células de placentomas foram maiores em vacas alimentadas a NM aos 268 dias de gestação. Os genes reponsáveis pela angiogênese também tiveram maior expressão em vacas alimentadas a NM. A expressão dos genes VEGFA, GUCYB3, HIFA, FGF2 e NOS3 foi alterada pela interação entre SA e DG sendo maior em vacas alimentadas a NM aos 268 dias de gestação. Ainda, VEGFB e ANGPT2 não apresentaram interação entre SA e DG, mas tiveram maior expressão em vacas alimentadas a NM. Assim, nós recomendamos o NM (1,15 % do PC - dieta composta por 93% de volumoso) xii como o SA para vacas gestantes secas. No entanto, durante o último mês de gestação, o SA AL parece ser o mais apropriado para evitar a perda de peso. No entanto, caso a dieta AL seja fornecida a vacas secas gestantes, isso deverá ser feito com cautela porque há um aumento na gordura da glândula mamária aos 268 dias de gestação. Ainda, nós sugerimos que a placenta de vacas alimentadas a NM desenvolve adaptações ao reduzido suprimento de nutrientes alterando sua estrutura e a expressão genética; desenvolvendo assim, mecanismos para um potencial aumento na transferência de nutrientes ao feto.

ABSTRACT ROTTA, Polyana Pizzi, D.Sc., Universidade Federal de Viçosa, February of 2015. Comparison of purine bases and 15N to quantify microbial nitrogen yield in beef cattle and the effects of day of gestation and feeding regimen in Holstein × Gyr cows. Adviser: Sebastião de Campos Valadares Filho. Co-Advisers: Marcos Inácio Marcondes and Fernanda Samarini Machado. Microbial nitrogen yield (MN) is of great importance to protein metabolism in ruminants. The quantification of its flow to the small intestine is therefore important in calculating the amount of digestible MN available to the animal. Thus, an experiment was designed to evaluate the use of microbial markers (MM), sampling sites (SS), and marker systems (MS) to estimate MN in bulls and to develop equations to correct MN estimates. The MM systems that were evaluated were 1) purine bases (PB) and 2) 15N labeling. The SS that were evaluated were 1) reticulum, 2) omasum, and 3) abomasum, and the studied MS were 1) single, 2) double, and 3) triple. Eight crossbred (Holstein × Zebu) bulls (353 ± 36.9 kg of BW; 24 ± 1 mo) with ruminal and abomasal cannulas were utilized in this experiment. For PB, the greatest (P < 0.01) values of MN were observed for the digesta that were sampled from the reticulum and abomasum. In contrast, for 15N, the greatest (P < 0.01) values were observed for digesta that were sampled in the omasum and abomasum. Microbial nitrogen yield was only different (P < 0.05) from those estimated using abomasum and 15N when using reticulum and 15N. Thus, the equation that was developed to correct the MN value was as follows: MN (g/d) = 27.93 ± 2.46 + 0.99 ± 0.09 × reticulum 15N. The triple MS exhibited the greatest (P < 0.01) value of MN when compared to the single and double MS. No interactions (P > 0.05) were observed between MS and MM or SS; thus, the equation that was established to correct the MN value used only the MS. In conclusion, we have demonstrated that there is no difference when using 15N to estimate MN yield if the omasum or abomasum are used. Therefore, the omasum can be used as an accurate SS to predict MN. The vi triple MS presented with greater values than the single and double MS. Thus, if single or double MS is used, the value must be corrected by the equation that was obtained by using the triple MS. Another study was conducted with the aim of investigating how the feeding regimen (FR) alters apparent total tract digestibility, performance, N balance, excretion of purine derivatives, fat deposition, maternal and fetal visceral organ mass, and the expression of genes that are responsible for placental development, nutrient transfer, and angiogenic factors in Holstein × Gyr cows at different days of gestation (DG). Forty-four pregnant multiparous Holstein × Gyr cows with an average initial body weight of 480 ± 10.1 kg and an initial age of 5 ± 0.5 years were allocated to 1 of 2 FR: ad libitum (AL; n = 20) and maintenance level (ML; n = 24). Maintenance level was considered to be 1.15% of body weight on a dry matter (DM) basis and met 100% of the energy requirements, while AL provided 190% of the total net energy requirements. Cows were individually fed a corn silage-concentrate based diet composed of 93% roughage and 7% concentrate (DM basis) as a total mixed ration. Pregnant cows were slaughtered at 4 DG: 139 (n = 11), 199 (n = 11), 241 (n = 11), and 268 d (n = 11). Overall, DM intake decreased as DG increased. The decrease that was observed in DM intake may be associated with the reduction in ruminal volume caused by the rapid increase in fetal size during late gestation. We observed an interaction for DM and organic matter apparent total tract digestibility between FR and DG; at 150, 178, and 206 d of gestation, ML-fed cows had greater DM and organic matter apparent total tract digestibility values than AL-fed cows. Rib fat thickness, mesentery, and kidney, pelvic, and heart fat were greater in AL- than in ML-fed cows at all DG, with the exception of rib fat thickness on d-139. Ad libitum-fed cows excreted more N in their feces and urine compared to ML-fed cows. Pregnant cows that were fed at maintenance had greater digestibility during some DG, excreted less N in feces and less N and urea in urine, vii and deposited less fat in the body. Mass of the heart, liver, and gastrointestinal tract were heavier in AL- than in ML-fed cows. Feeding regimen did not influence fetal body weight in this study. The majority of the visceral organ masses were similar in fetuses from cows that were fed AL and ML. This data indicates that maternal feed-restriction does not affect the development of most fetal organs and fetal development; however, some maternal organs are affected according to the FR that is provided. Mammary gland mass was heavier in AL- than in ML-fed cows, and the heaviest mass was observed at 268 d of gestation. The negative impact on mammary gland mass caused by the ML probably will not affect the subsequent lactation because the crude protein concentration in the mammary gland increased with this FR. However, we suggest that the AL diet should be provided in pregnant dry cows with caution since the amount of fat in the mammary gland increased at 268 d of gestation. Placenta was heavier in ML- than in AL-fed cows at 268 d of gestation; the lightest mass was observed at 139 d of gestation, and the heaviest mass was observed at 268 d in ML-fed cows. However, in AL-fed cows, the heaviest placenta was observed from 199 d of gestation. Placentomes were heavier in ML-fed cows during gestation, and the number of placentomes was greater in ML-fed cows at 268 d of gestation. We observed that IGFR1 and IGFR2 genes were involved in placental adaptations when ML was provided, as their expression in placentome cells were greater in ML-fed cows at 268 d of gestation. The genes that are responsible for angiogenesis were also greater in ML-fed cows. VEGFA, GUCYB3, HIFA, FGF2, and NOS3 were altered by FR and DG interaction and they were greater in ML-fed cows at 268 d of gestation. Also, VEGFB and ANGPT2 did not present an interaction between FR and DG, but they were greater in ML-fed cows. We recommend ML (1.15% of body weight with 93% of roughage) as a FR for pregnant dry cows; however, during the last month of gestation, AL seems to be the most appropriate FR to avoid loss of body viii weight; however if AL diets in pregnant dry cows were to be provided, it had to be with caution since the amount of fat in the mammary gland increased at 268 d of gestation. Moreover, we suggest that the placenta from ML-fed cows develop adaptations to the reduced nutrient supply by altering its structure and gene expression, thereby developing mechanisms for a potential increase in the nutrient transfer efficiency to the fetus.

Evolução morfométrica dos anexos embrionários e fetais bovinos obtidos por monta natural, com 10 a 70 dias da gestação / Biometrics evolution of the embryonic and fetal annexes in cows obtained by natural mating, at 10 to 70 days of gestation

O período inicial da gestação de bovinos é caracterizado por grandes perdas embrionárias. Considerando a importância deste fator no âmbito da reprodução animal foram estudados os anexos embrionários e fetais bovinos fecundados por monta natural de 15-70 dias de gestação, com o objetivo de estabelecer parâmetros morfométricos da placenta na fase inicial da gestação. Com uso de um paquímetro foram realizadas mensurações do comprimento (crânio caudal), largura (latero lateral) e altura (dorso ventral) das membranas corioalantóide e amniótica. O início da formação dos cotilédones foi observado e quantificado, assim como, o peso placentário. O peso médio do saco gestacional aumentou com o evoluir da idade gestacional, entretanto, o crescimento foi acelerado a partir de 20-30 dias de gestação. O comprimento crânio caudal e dorso ventral da membrana corioalantóide e do âmnio apresentaram crescimento lento e gradual com o evoluir dos períodos gestacionais analisados. Com 30-40 dias de gestação, os primeiro cotilédones já eram visualizados e contatos com facilidade na superfície coriônica. Os períodos de crescimento coincidiram com os maiores índices de perdas gestacionais em bovinos. Os parâmetros aqui analisados poderão servir para futuras investigações dos anexos embrionários de organismos manipulados em laboratório.(AU)

The main goal of this morphometrical study was to characterize the development of the extra-embryonic membranes of 15 to 70-day-old bovine embryos obtained by natural mating. With a millimeter paquimeter the cranio-caudal, latero-lateral and dorso-ventral measurements of chorion and amnion were determined. The development of the cotyledons and weight of the gestational sac were observed and quantified. The weight of the gestational sac increased during gestation; however, the growth was faster then 20 to 30 days. The cranial-caudal and dorsal-ventral length of the choriallantois and the amnion developed slowly and gradually with progress of the gestational period, and the cranio-caudal length decreased after 50 to 60 days of gestation, increasing in the next period. After 30 to 40 days of gestation, the first cotyledons were visualized and counted easily in the chorionic surface. The growth periods were the same of the main gestational losses in cattle. The parameters analyzed could be useful for investigations of extra-embryonic membranes in organisms manipulated in the laboratory.(AU)

Avaliação da passagem transplacentária e colostral de cobre e seus principais antagonistas em cordeiros e ovelhas da raça Bergamácia

Objetivou-se avaliar a passagem transplacentária e colostral de cobre e seus principais antagonistas (Zn, S, Fe e Mo) por meio de dosagem sérica e no colostro, em cordeiros e ovelhas da raça Bergamácia. Foram utilizados 20 cordeiros provenientes de parto simples e suas respectivas mães da raça Bergamácia mantidas confinadas a partir de 15 dias antes do parto, alimentadas com silagem de sorgo, ração, feno, sal mineral e água ad libitum. Foram realizadas colheitas de sangue das mães, por venopunção jugular, para extração do soro no momento do parto e do colostro através de ordenha manual (30 mL) nos tempos 0, 24, 48 e 72 horas após o parto. Nos cordeiros foi colhido o sangue para obtenção do soro 0, 24, 48 e 72 horas após o nascimento. Também foram avaliados o peso, temperatura retal, volume globular (VG) e proteína plasmática total (PPT) dos cordeiros recém nascidos até 72 horas.Análises dos níveis de molibdênio, zinco, ferro, enxofre e cobre da silagem de sorgo, feno, sal mineral, ração, soro sanguíneo e colostro foram realizadas por espectofotômetro de absorção atômica. Concluiu-se que os cordeiros apresentaram ao nascimento concentrações séricas de Cu, Zn, S, Fe e Mo semelhante aos das ovelhas, evidenciando a existência de passagem transplacentária de minerais. Houve aumento nas concentrações séricas dos minerais (Cu, Zn, Fe, S e Mo) nos cordeiros após a ingestão do colostro. A concentração sérica de zinco e, sérica e colostral de cobre das mães apresentaram correlação positiva significativa com a concentração de cobre sérica dos cordeiros. O valor médio do índice de massa corporal (IMC) das mães 24 horas após o parto foi 118,55 ± 24,21 e dos cordeiros 24 horas após o nascimento foi 39,48 ± 7,67

The objective was to assess the transplacental and colostral copper and its main antagonists (Zn, S, Fe and Mo) by means of serum and colostrum, in lambs and ewes Bergamácia. We used 20 lambs from simple birth and their mothers Bergamasca kept confined from 15 days before calving, fed sorghum silage, feed, hay, mineral and water ad libitum. Blood samples were collected from mothers by venipuncture jugular extraction of serum at delivery and colostrum by milking (30 mL) at 0, 24, 48 and 72 hours after delivery. In lambs the blood was collected to obtain serum 0, 24, 48 and 72 hours after birth. Were also assessed weight, rectal temperature, packed cell volume (PCV) and total plasma protein (TPP) of newborn lambs within 72 hours. Analysis of levels of molybdenum, zinc, iron, sulfur and copper from sorghum silage, hay, mineral salt diet, blood serum and colostrum were performed by atomic absorption spectrophotometer. It was concluded that the lambs at birth had serum concentrations of Cu, Zn, S, Fe and Mo similar to those of sheep, showing the existence of placental transfer of minerals. There was an increase in serum concentrations of minerals (Cu, Zn, Fe, S and Mo) in the lambs after colostrum ingestion. Serum zinc and copper serum and colostrum of mothers had a significant positive correlation with the copper concentration in serum of lambs. The mean body mass index (BMI) of mothers 24 hours after delivery was 118.55 ± 24.21 and lambs 24 hours after birth was 39.48 ± 7.67

Desenvolvimento e composição química do útero gravídeo, da glândula mamária e as mudanças corporais em cabras durante a gestação

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da restrição alimentar, tipo e a fase de gestação de cabras nas alterações que ocorrem no corpo materno e na dinâmica do desenvolvimento do útero gravídeo e da glândula mamária. Foram realizados dois experimentos, em que o primeiro, foi conduzido em delineamento interiamente casualizado com esquema fatorial (3x2x2), sendo três idades gestacionais (80; 110 e 140), duas raças (Saanen e Alpina) e dois tipos de gestação (simples e dupla); e o segundo experimento foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 3x3x2 sendo três níveis de restrição alimentar (0, 20 e 40 %), três dias de gestação (80; 110 e 140) e duas raças (Saanen e Alpina). Aos 80; 110 e 140 dias de gestação, as cabras foram abatidas. Após o abate, foi removida a glândula mamária e o útero gravídeo. Os componentes do útero grávido (útero vazio, placenta, placentomas, liquído placentário e fetos) foram separados e pesados. Nos fetos foram realizadas medidas biométricas e identificação do sexo. O corpo das fêmeas gestantes foi pesado separado em carcaça, orgãos, trato digestório, gordura intracavitária e sangue. Individualmente os fetos das cabras da raça Alpina foram mais pesados (P<0,05). Os pesos individuais dos fetos de gestação simples foram superiores aos de gestação gemelar, no entanto os pesos e as deposições de nutrientes nos componentes do útero gravídeo foram maiores para as cabras de gestação gemelar (P<0,05). A restrição alimentar não interferiu no desenvolvimento do útero gravídeo e da glândula mamária (P>0,05). Os pesos e as deposições de nutrientes nos fetos e no útero gravídeo aumentaram exponencialmente ao longo da gestação, porém na glândula este aumentou foi de forma linear (P<0,05). O peso dos depósitos de gorduras, da carcaça...

The aim of this study was to evaluate the effects of nutritional management, type and stage of gestation of goats on changes that occur in the maternal body and in the dynamics of the development of gravid uterus and mammary gland. Two experiments were conducted, being the first a factorial design, with three days of gestation (80, 110 and 140), two breeds (Saanen and Alpine) and two types of pregnancy (single and double), and second experiment was in randomized blocks with factorial 3x3x2, being three nutritional levels (0, 20 and 40% restriction), three days of gestation (80, 110 and 140) and two breeds (Saanen and Alpine). At 80, 110 and 140 days of gestation, the goats were slaughtered. After slaughter, both mammary gland and pregnant uterus were removed. The components of the pregnant uterus were separated and weighed. Biometric measures and the identification of the sex were made in the fetuses. The body of the pregnant females were separated weighed into carcass, external components, digestive tract, fat intracavitary and blood. The individual weights of fetuses of Alpine goats were heavier (P<0.05). The individual weights of fetuses of simple gestation were superior to twin gestation, however, the weights and the deposition of nutrients in the pregnant uteru?s components were higher for the goats of twin pregnancy (P<0.05). Nutritional restriction did not affect the growth of the gravid uterus and mammary gland (P>0.05). Weights and nutrients deposition in fetus and pregnant uteru?s exponentially increased throught the gestation, but in this gland was increased linearly (P<0.05).The weight of the carcass, fat and stomach of the goats were reduced in late pregnancy (P<0.05). Goats of twin gestation should receive a higher nutrient intake than goats of single pregnancy