Resumo

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

Resumo

Os estudos referentes à manipulação do ciclo estral em cadelas aumentaram significativamente ao longo dos anos. Com a criação comercial de cães ganhando destaque a nível internacional, há uma busca por incrementação no manejo reprodutivo desses animais, bem como o tratamento de condições prejudiciais à fertilidade na cadela, outro motivo é o fato dos cães domésticos também poderem atuar como modelos experimentais para várias espécies de canídeos silvestres e para o homem. Isso tem sido associado a uma maior disponibilidade de fármacos indutores de estro, como agonistas dopaminérgicos, análogos do GnRH e protocolos com gonadotrofinas, a exemplo do eCG. A manipulação eficiente do ciclo estral é de grande valia para o aperfeiçoamento das biotecnologias da reprodução nessa espécie e, mesmo com o avanço das pesquisas, os fármacos ainda não foram suficientemente testados para se obter o conhecimento das suas completas ações, bem como para apontar seus pontos fortes e fracos. Essa revisão de literatura tem como objetivo ampliar as informações a respeito do assunto, abordando aspectos relacionados à fisiologia e endocrinologia reprodutiva na cadela, as particularidades do ciclo estral canino, descrevendo as alterações anatômicas, citológicas e hormonais, bem como os principais moduladores do ciclo estral de cadelas, apontando seus efeitos e controvérsias e proporcionando o surgimento de protocolos eficientes para a indução do estro nesses animais.

Studies on the manipulation of estrous cycle in bitches have increased significantly over the years. With the commercial breeding of dogs gaining prominence internationally, there has been a need for improvement of the reproductive management of these animals, as well as the treatment of conditions which are detrimental to bitches’ fertility. Another reason is that domestic dogs can also act as experimental models to several species of wild dogs and to man. This has been associated with a greater availability of estrus-induction pharmacological drugs, such as dopamine agonists, GnRH analogue and protocols with gonadotropin, such as eCG. Efficient manipulation of the estrous cycles is of great importance for the improvement of the reproductive biotechnology in this species. Notwithstanding the advances in research, the drugs have not yet been sufficiently tested in order to have their action fully understood, nor to identify their strengths and weakness. This literature review aims to expand the information on subject, addressing aspects related to the reproductive physiology and endocrinology in bitches, as well as the main modulators of the estrous cycle, pointing out their effects and differences and providing information for the creation of new efficient protocols for induction of estrus in those animals.

Resumo

Dez éguas, sem raça definida, foram submetidas a avaliações ultrassonográficas durante o intervalo interovulatório, avaliando-se folículos ≥ 5mm. Cinco éguas foram tratadas com 500mg de r-bST no primeiro e no 14º dia pós-ovulação (grupo GT), e as demais com soro fisiológico (grupo GC). Quando o folículo dominante atingiu diâmetro ≥ 40mm, foram induzidas com hCG e inseminadas 24 horas após, sendo submetidas à coleta de embrião seis dias após a ovulação. Os dados foram agrupados de acordo com o diâmetro do folículo dominante nas fases de emergência, divergência, dominância, pré-ovulatória, indução, inseminação e ovulação. Todas as éguas foram usadas duas vezes, no mesmo grupo. O GT apresentou crescimento folicular precoce para as fases de emergência, divergência, dominância e pré-ovulatória, assim como para o seu maior folículo subordinado, que cresceu mais cedo. As taxas de recuperação foram de 90% (GC) e 70% (GT), em 16 estruturas coletadas, obtendo-se uma não fecundada e um blastocisto inicial para o grupo GC; os demais, no estágio de mórula, apresentaram comportamento semelhante entre os grupos. Conclui-se que a r-bST influencia a dinâmica folicular de éguas, levando a uma antecipação do desenvolvimento folicular, que pode ser utilizada para encurtar o ciclo estral.(AU)

Ten undefined mare breeds were submitted to ultrasonographic evaluations during the interovulatory interval, evaluating follicles measuring ≥ 5mm. Five mares were treated with 500mg r-bST on the first and the 14th day after ovulation (TG group), and the others with saline (CG group). When the dominant follicle reached a diameter ≥ 40mm the ovulation was induced with hCG, and the mares were inseminated 24 hours later and submitted to embryo collection six days after ovulation. The data were grouped according to the diameter of the dominant follicle in the emergence, divergence, dominance, preovulatory, induction, insemination and ovulation phases. All mares were used twice, in the same group. The GT showed early follicular growth for the emergence, divergence, dominance and pre-ovulatory phases, as well as for its greater subordinate follicle, growing earlier. The recovery rates were 90% (CG) and 70% (TG), and 16 structures were collected, obtaining an unfertilized embryo and an initial blastocyst for the CG group, the others in the morula stage behaved similarly between the groups. It can be concluded that r-bST influences the follicular dynamics of the mares, leading to an anticipation of the follicular development that can be used to shorten the estrous cycle.(AU)

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The various studies on the manipulation of the estrous cycle culminated in the development of estrous and ovulation synchronization protocols, to the point of defining an optimum moment for artificial insemination. The induction of ovulation is a primordial part for the determination of the moment of the TAI, so to study which hormones and how they behave allows a better understanding of this physiological process and, to manipulate it efficiently. The aim of the present study was to compare the use of estradiol benzoate (EB) and cypionate (ECP) as ovulation inducer in Girolando cows submitted to Timed Artificial Insemination (TAI). Ovulations of 108 Girolando cows were synchronized and the initial day of treatment, recorded as D0, which was when the animals received an intravaginal device containing 1g of progestogen and an intramuscular application (im) of 2mg of EB. After 8 days (D8), the device was removed and 500g of cloprostenol (im) was administered to all females. Then, the animals were randomly divided into two treatments: BG Group (n = 52) and CG Group (n = 56). The CG animals received 1mg of ECP (im) as the ovulation inducer at the time of device removal, while BG Group cows received 1mg of EB (im) 24 h later (D9). TAI occurred at D10. After device removal, ultrasound

Os diversos estudos sobre manipulação do ciclo estral culminaram com o desenvolvimento de protocolos de sincronização do estro e da ovulação, a ponto de se definir um momento ótimo para a inseminação artificial. A indução da ovulação é parte primordial para a determinação do momento da IATF. Dessa forma, estudar quais hormônios e como eles se comportam permite compreender melhor esse processo fisiológico e, ainda, manipulá-lo de forma eficiente. O objetivo do presente estudo foi comparar o uso de benzoato de estradiol (BE) e cipionato (ECP) em vacas Girolando submetidas à inseminação artificial em tempo fixo (IATF). As ovulações de 108 vacas Girolando foram sincronizadas e no início do tratamento, D0, os animais receberam um dispositivo intravaginal contendo 1g de progestágeno e uma aplicação intramuscular (im) de 2mg de BE. No D8, o dispositivo foi removido e 500g de cloprostenol (im) foram administrados a todas as fêmeas. Depois disso, os animais foram divididos aleatoriamente em dois tratamentos: Grupo GB (n = 52) e Grupo GC (n = 56). Os animais do Grupo GC receberam 1mg de ECP (im) como indutor de ovulação no momento da retirada do dispositivo, enquanto as vacas do Grupo GB receberam 1mg de BE (im) 24 horas depois (D9). IATF ocorreu em D10. Após a remoção do dispositivo, as avaliações ultrassonográficas foram realizadas a cada 12 horas até a ovulação. Os parâmetros reprodu

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

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

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Esta revisão reporta os recentes avanços da Inseminação Artificial em caprinos (IA) no Brasil nas últimas duas décadas. Estes avanços foram pautados primariamente no estudo e conhecimento dos eventos reprodutivos de cabras submetidas a diferentes formas de controle do ciclo estral e ovulação. Estas abordam principalmente o desenvolvimento e caracterização precisa de protocolos de indução e sincronização de estro em cabras durante a estação de anestro fisiológico e de acasalamento natural. Paralelamente, foi desenvolvida a Técnica Embrapa de IA cervical em caprinos por meio da imobilização cervical. Associadamente, os estudos caracterizaram a relação do muco cervical e o momento ideal para execução da IA com diferentes tipos de sêmen. Protótipos e um Kit de IA foram desenvolvidos e testados em condições de laboratório e de campo no âmbito do programa nacional de melhoramento genético de caprinos leiteiros – CapraGene®. Fatores que interferem na taxa de gestação após a IA foram identificados e classificados. Estudos com base em ultrassonografia transretal revelaram a prevalência de desordens reprodutivas caracterizando os principais problemas associados à subfertilidade ou infertilidade na cabra. Todos estes estudos permitiram consolidar uma das mais produtivas e aplicadas coleções de conhecimento sobre IA em caprinos dos últimos 20 anos no Brasil.

This review reports the advances of goat Artificial Insemination (AI) in Brazil in the last two decades. These advances were based primarily on the study and knowledge of the reproductive events of goats subjected to different methods of control of the estrous cycle and ovulation. These approaches are mainly related to the development and precise characterization of protocols of estrus induction and synchronization in goats during either the natural breeding or nonbreeding season. In parallel, the Embrapa Technique of cervical AI through cervical immobilization in goats was developed. In association, the studies characterized the cervical mucus and the ideal moment for AI execution with different types of semen. Prototypes and an AI kit were developed and tested at both laboratory and field conditions in the national dairy goat breeding program - CapraGene®. Factors affecting the pregnancy rate after AI were identified and classified. Studies based on transrectal ultrasonography have revealed the prevalence of reproductive disorders characterizing the major problems associated with subfertility or infertility in the goat. All these studies allowed to consolidate one of the most productive and applied collections of AI knowledge in goats of the last 20 years in Brazil.

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The various studies on the manipulation of the estrous cycle culminated in the development of estrous and ovulation synchronization protocols, to the point of defining an optimum moment for artificial insemination. The induction of ovulation is a primordial part for the determination of the moment of the TAI, so to study which hormones and how they behave allows a better understanding of this physiological process and, to manipulate it efficiently. The aim of the present study was to compare the use of estradiol benzoate (EB) and cypionate (ECP) as ovulation inducer in Girolando cows submitted to Timed Artificial Insemination (TAI). Ovulations of 108 Girolando cows were synchronized and the initial day of treatment, recorded as D0, which was when the animals received an intravaginal device containing 1g of progestogen and an intramuscular application (im) of 2mg of EB. After 8 days (D8), the device was removed and 500µg of cloprostenol (im) was administered to all females. Then, the animals were randomly divided into two treatments: BG Group (n = 52) and CG Group (n = 56). The CG animals received 1mg of ECP (im) as the ovulation inducer at the time of device removal, while BG Group cows received 1mg of EB (im) 24 h later (D9). TAI occurred at D10. After device removal, ultrasound evaluations were performed every 12 h up to ovulation. The following reproductive parameters were evaluated: interval from intravaginal device removal to ovulation - IDO (hours); interval from ovulation to TAI-IOT (hours); diameter of the largest follicle at intravaginal device removal (mm); maximum diameter of the DF (mm) at D10; the dominant follicle growth rate (mm/day); synchronization rate - SR (%); ovulation rate - OR (%) and PR - pregnancy rate (%). Only the ovulation rate presented a statistical difference (p<0.05). In conclusion, despite the ovulation rate difference, both estradiol esters administered were effective and presented similar pregnancy rates in Girolando cows submitted to TAI.

Os diversos estudos sobre manipulação do ciclo estral culminaram com o desenvolvimento de protocolos de sincronização do estro e da ovulação, a ponto de se definir um momento ótimo para a inseminação artificial. A indução da ovulação é parte primordial para a determinação do momento da IATF. Dessa forma, estudar quais hormônios e como eles se comportam permite compreender melhor esse processo fisiológico e, ainda, manipulá-lo de forma eficiente. O objetivo do presente estudo foi comparar o uso de benzoato de estradiol (BE) e cipionato (ECP) em vacas Girolando submetidas à inseminação artificial em tempo fixo (IATF). As ovulações de 108 vacas Girolando foram sincronizadas e no início do tratamento, D0, os animais receberam um dispositivo intravaginal contendo 1g de progestágeno e uma aplicação intramuscular (im) de 2mg de BE. No D8, o dispositivo foi removido e 500µg de cloprostenol (im) foram administrados a todas as fêmeas. Depois disso, os animais foram divididos aleatoriamente em dois tratamentos: Grupo GB (n = 52) e Grupo GC (n = 56). Os animais do Grupo GC receberam 1mg de ECP (im) como indutor de ovulação no momento da retirada do dispositivo, enquanto as vacas do Grupo GB receberam 1mg de BE (im) 24 horas depois (D9). IATF ocorreu em D10. Após a remoção do dispositivo, as avaliações ultrassonográficas foram realizadas a cada 12 horas até a ovulação. Os parâmetros reprodutivos avaliados foram: intervalo entre a retirada do dispositivo intravaginal de P4 e a ovulação- IRD (horas); intervalo entre a ovulação e a IATF- IOI (horas); diâmetro do maior folículo na retirada do dispositivo intravaginal de P4 (mm); taxa de crescimento do FD-TCFD (mm/dia); taxa de sincronização - TS (%); taxa de ovulação- TO (%) e taxa de concepção - TC (%). Apenas a taxa de ovulação apresentou diferença estatística (p<0.05). Em conclusão, apesar da diferença na taxa de ovulação, ambos os ésteres de estradiol administrados foram eficazes e apresentaram taxas de prenhez semelhantes em vacas Girolando submetidas a IATF.

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The aim of this study was to evaluate the diagnosis of estrous in Canindé goats used infrared thermographic images. The Canindé goats used in experiment, belong to Production Center of Small Ruminants. The goats were subjected to estrus induction and monitored with regard to their behavior and blood levels of hormones. Temperature measurements were continuous during estrous signs and even disappearance of behavioral characteristics. Were evaluated different areas in females: vulva, perivulvar, dorse and venter regions, delimited by a quadrant that allowed the specification of assessed region. In addition to specific behavior of estrus in ruminants were observed in vulvar region perivulvar signals swelling and redness and parallel identified the temperature rise of region by thermographic images. Were observed in vulvar region perivulvar signals swelling and redness and parallel identified the temperature rise of that region by thermographic images in goats in estrus. There was a significant effect for all temperatures of the regions evaluated for the thermographic images and infrared thermometer, except for the temperature of the vulvar region. The temperatures measured using the thermographic camera submitted a difference in the data set, allowing measurements observed higher temperatures compared with the temperatures measured with an infrared thermometer. So, due the precision and speed of the method the thermographic images used for detecting estrus is applicable and important. In animal production, thermography has seen used in detection of metabolic disorders, diseases and infections. In addiction, is usedin understanding thermoregulation due to chenges in temperature and the impact of environmental conditions.

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Comparou-se a eficiência de protocolos para indução de estro em cutias. Em cinco fêmeas, foram administradas duas doses de cloprostenol (5µg) com intervalo de nove dias, via intraperitoneal; em outras cinco, administraram-se 30µg de análogo do hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH), via intravulvar, seguidos de 5µg de cloprostenol, via intraperitoneal, após sete dias e, após mais dois dias, nova dose do análogo de GnRH. A cada três dias, a ciclicidade reprodutiva dos animais foi monitorada, por meio de coleta de sangue, para dosagem hormonal, ultrassonografia ovariana e citologia vaginal. Duas das fêmeas que receberam apenas prostaglandina, as quais estavam em fase luteal no início do tratamento, manifestaram o estro aos três e seis dias após a segunda administração da droga. Já nas fêmeas que receberam a prostaglandina associada ao análogo do GnRH, duas que originalmente estavam em fase luteal apresentaram estro aos quatro dias após o tratamento, e uma outra apenas após 10 dias. Não foram evidenciadas diferenças estatísticas quanto à eficiência dos tratamentos (P>0,05). Conclui-se que, de acordo com os protocolos utilizados, o uso da prostaglandina isolada ou em associação com análogo do GnRH para a indução do estro em cutias D. leporina apresenta eficiência limitada às fêmeas que estejam em fase luteal por ocasião do início do tratamento.(AU)

We compared the efficiency of protocols for estrus induction in agoutis. Five females received double intraperitoneal administration of cloprostenol (5µg) on a 2-days interval; other five females were treated with intravulvar administration of 30µg gonadotrophin release hormone analogue (GnRH associated to intraperitoneal administration of 5µg cloprostenol after seven days and a new administration of GnRH analogue after two days. Every 3 days, the agoutis' reproductive cycle was monitored by blood collection for hormonal analysis, ovarian ultrasound and vaginal cytology. Two females, originally in luteal phase, that received isolated prostaglandin presented estrous signs at 3 and 6 days after the second drug administration. From the females that received the association, two that were originally in luteal phase presented estrus at 4 days after treatment, and one other presented estrus only after 10 days. There was no significant statistical difference regarding the efficiency of treatments for estrus induction (P>0.05). We conclude that, according to the protocols tested in the study, the use of isolated prostaglandin or its association to GnRH analogue for estrus induction in D. leporine shows an efficiency limited to the females that were in luteal phase in the beginning of the treatment.(AU)

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The aim of this study was to evaluate the effectiveness of a GnRH synthetic analog, as an estrous inducer in female dogs when administered during the anestrous phase, and to evaluate the pregnancy rate achieved through natural copulation. For this purpose, ten female dogs of different breeds were used. The subjects received buserelin by intramuscular injections at a dose of 2,1mcg when female dogs weighed up to 10kg (Group 1) and of 4,2mcg when the dogs weighed above 10kg (Group 2). Of the ten subjects, only three presented estrus after a single injection of buserelin: two dogs from Group 1 and one dog from Group 2 on average 7±1.29 days. The remaining seven dogs were given a second dose of buserelin, equal to the first administration. Of these, three belonged to Group 1 and four to Group 2. Four of these dogs exhibited clinical signs of estrus within, on average 9±7.3 days from the second injection. The seven female dogs that did enter estrus were fertilized successfully through natural copulation. The administration of buserelin was effective in inducing estrus in female dogs during the anestrous phase, with a maximum of two administrations.(AU)

Objetivou-se avaliar a eficácia de um análogo sintético ao GnRH como indutor de estro em cadelas em anestro e a taxa de prenhez por meio de cópula natural. Para isso, foram utilizadas 10 fêmeas caninas de diferentes raças. Cadelas de até 10kg de peso (grupo 1) foram submetidas à administração de buserelina por via intramuscular, na dose de 2,1mcg, e cadelas acima de 10kg (grupo 2) foram submetidas à mesma medicação, porém na dose de 4,2mcg. Das fêmeas em anestro, apenas três apresentaram estro com apenas uma aplicação, sendo duas do grupo 1 e uma do grupo 2, em 7±1,29 dias, em média. Em sete cadelas foi administrada mais uma dose de buserelina; destas, quatro eram pertencentes ao grupo 2 e três eram do grupo 1. Os sinais de estro ocorreram, em média, após 9±2,73 dias da segunda aplicação. As sete cadelas que manifestaram estro foram fertilizadas por meio de cópula natural. A administração de buserelina é eficiente para a indução de estro, em cadelas em anestro, em, no máximo, duas aplicações.(AU)

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The effect of hCG administration on accessory corpus luteum (ACL) formation, CL area, and plasma progesterone (P4) concentration (ng/mL) seven days after breeding was studied in nulliparous Santa Inês sheep. Intravaginal 60 mg MAP sponges were inserted into ewes for six days and 300 IU eCG i.m. and 30 μg d-cloprostenol latero-vulvar were administered 24h before sponge removal. Ewes were naturally bred and, seven days after first mating (Day 0; D0), were treated with either 250 IU hCG (hCG group; n= 7) or 1 mL saline solution (control group; n = 7). Blood was collected to determine plasma P4 concentrations and sonograms were performed on Days 7, 10, 13, 16, 19, and 22. Number of CL on D7 was similar (P > 0.05) between hCG (1.3± 0.5) and control (1.3 ± 0.5) groups; however, on D13, it was greater (P < 0.05) in the hCG group (2.3 ± 0.5) than in the control group (1.3 ± 0.5). A greater (P < 0.05) luteal tissue area was detected in hCG-treated ewes (n = 4) on Days 16 to 22 than in the animals in the control group (n = 7). Plasma P4 concentration on D13 to D22 was higher (P < 0.05) in hCG-treated animals than in control ewes. Administration of hCG seven days after estrus onset efficiently induced accessory CL formation in ewes, increasing luteal tissue area and plasma P4 concentration.

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As our understanding of ovarian function in cattle has improved, our ability to control it has also increased. Luteal function in cattle has been studied in detail, and prostaglandin F2α has been used for several years for the elective induction of luteal regression. More recently, follicle wave dynamics has been studied and protocols designed to induce follicular wave emergence and ovulation have reduced, and even eliminated, the need for estrus detection. The addition of progestin-releasing devices, estradiol, GnRH and equine chorionic gonadotropin (eCG) have provided opportunities for fixed-time AI (FTAI) and possibilities for increased pregnancy rates. In embryo transfer programs, these same treatments have eliminated the need for estrus detection, permitting fixed-time embryo transfer and the initiation of superstimulatory treatments without regard to day of the estrous cycle. Collectively, new treatment protocols have facilitated the application of assisted reproductive technologies, and this is especially true in South America. Over the last 20 years, the use of AI in South America has increased, due largely to the use of FTAI. There has been more than a 10-fold increase in the use of FTAI in Brazil with more than 11 million treatments in 2016, representing 85% of all AI. Similar trends are occurring in Argentina and Uruguay. Production of in vivo-derived (IVD) embryos has remained relatively stable over the years, but in vitro embryo production (IVP) has increased dramatically over the past 10 to 15 years, especially in Brazil where more than 300,000 IVP embryos were produced in 2010. World-wide, more than 666,000 bovine IVP embryos were produced in 2016, of which more than 57% were produced in South America. The use of assisted reproductive technologies has facilitated the dissemination of improved genetics and increased reproductive performance; other South American countries are now following suit.

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O consumo de carne ovina no Brasil tem apresentado aumento expressivo, mas sem oferta suficiente para atender a demanda gerada. Visto os entraves reprodutivos na espécie, buscam-se alternativas de manejo que possam incrementar sua eficiência, como a associação de protocolos de sincronização e indução de estro/ovulação. Embora os mais utilizados sejam protocolos a base de prostaglandina F2α (PGF) ou progesterona, a associação com gonadotrofinas tem sido avaliada e demonstra aumento nas taxas reprodutivas.Objetivou-se com este artigo rever os protocolos de sincronização utilizados em ovinos e discutir estratégias para incremento da produção.

The consumption of sheep meat in Brazil has presented a significant increase, but there is no enough product in the market to meet this demand. Considering the reproductive obstacles in the species, alternatives of reproductive management that increase its efficiency, such as the association of synchronization protocols andestrus induction, are sought. Although the most commonly used are prostaglandin or progesterone-basedprotocols, their association with gonadotrophins has been evaluated and allows an increase in reproductive rates. The objective of this article was to review the synchronization protocols used in the species and to discuss strategies to increase production.

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Background: Complete isolation of genders allows intense estrous induction and synchronization once rams are introduced in ewe flocks at the onset of the breeding season (BS). This management practice, defined as the male effect, results from a neuroendocrine process mediated by pheromones. The male effect is a straightforward procedure to induce estrous in noncycling ewes, but conditions for its use have not been fully explored. Thus, this study aimed to evaluate hormone levels and ovarian activity of postpartum ewes in anestrus which are subjected to the male effect under different male to female ratios.Material, Methods & Results: Pospartum females were selected according to body condition score and cyclicity status. Females were kept apart from males during 30 days at a distance of 10 m. Anestrus and ovulation were determined by P4 measures on days 10, 20 and 30 after isolation from males. After P4 concentration diagnosis, anestrus ewe (n = 99) were subjected to male to ewe ratios (MFR) of 1:20 (MFR20), 1:30 (MFR30) and 1:40 (MFR40). Santa Inês rams  (n = 3) of proven fertility were used. Three females of each group were randomly subjected to blood collection for LH concentration analysis. Ovarian activity was performed by ultrasonography after estrus manifestation in six ewe of each group. Estrus events were observed twice a day during the BS of 35 days, and estrus wer

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A ovulação em gatas é induzida por um reflexo neuroendócrino atribuído à estimulação mecânica dos receptores sensoriais durante o coito. Esta estimulação pode ser simulada com auxílio do swab vaginal, desencadeando a pseudogestação. Objetivou-se verificar a eficiência da indução de ovulação com swab, a fim de estabelecer um tratamento contraceptivo natural para felinos domésticos, bem como os efeitos sobre o útero do uso repetido dessa técnica. Na primeira fase do trabalho, foram avaliados 12 animais em três ciclos estrais consecutivos. No primeiro ciclo (T1), houve estimulação vaginal com swab. No segundo ciclo (T2), foi utilizado macho vasectomizado para cópula. No último ciclo (T3), a ovulação foi acompanhada sem estímulo (controle). Na segunda etapa do trabalho, 13 gatas foram submetidas a sucessivos estados de pseudogestação com intuito de verificar os efeitos da estimulação mecânica sobre o útero. A confirmação da ovulação em todas as etapas do trabalho foi realizada por meio da mensuração dos níveis de progesterona. A estimulação vaginal com swab apresentou resposta similar à obtida por monta natural (P>0,05). Algumas gatas apresentaram modificações uterinas discretas; no entanto, nenhum desses achados foi considerado de relevância patológica. Desta forma, a indução de ovulação com swab mostrou-se segura e sem efeitos colaterais expressivos.

A neuroendocrine reflex attributed to the mechanical stimulation of sensory receptors during copulation induces ovulation in cats. This stimulation can be simulated with a vaginal swab, triggering pseudopregnancy. The efficiency of ovulation induction with swab was evaluated in order to establish a natural contraceptive treatment for domestic cats as well as to analyze the effect on uterus of the repeated use of this technique. At the first phase of the study, 12 animals were evaluated in three consecutive estrous cycles. In the first cycle (T1), vaginal swab stimulation was applied. In the second cycle (T2), a vasectomized male was used. In the third cycle (T3), ovulation was accompanied unstimulated (control). At the second phase of the study, 13 female cats were induced to successive pseudopregnancy states to check the effects on the uterus. Confirmation of ovulation in the two phases of the study was carried out by measuring progesterone serum levels. The vaginal swab stimulation showed a similar response to that obtained by natural mating (P>0.05). Some cats showed mild uterine changes without pathological relevance. Thus, ovulation induction with swab is secure and without significant side effects.

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Background: Complete isolation of genders allows intense estrous induction and synchronization once rams are introduced in ewe flocks at the onset of the breeding season (BS). This management practice, defined as the male effect, results from a neuroendocrine process mediated by pheromones. The male effect is a straightforward procedure to induce estrous in noncycling ewes, but conditions for its use have not been fully explored. Thus, this study aimed to evaluate hormone levels and ovarian activity of postpartum ewes in anestrus which are subjected to the male effect under different male to female ratios. Material, Methods & Results: Pospartum females were selected according to body condition score and cyclicity status. Females were kept apart from males during 30 days at a distance of 10 m. Anestrus and ovulation were determined by P4 measures on days 10, 20 and 30 after isolation from males. After P4 concentration diagnosis, anestrus ewe (n = 99) were subjected to male to ewe ratios (MFR) of 1:20 (MFR20), 1:30 (MFR30) and 1:40 (MFR40). Santa Inês rams (n = 3) of proven fertility were used. Three females of each group were randomly subjected to blood collection for LH concentration analysis. Ovarian activity was performed by ultrasonography after estrus manifestation in six ewe of each group. Estrus events were observed twice a day during the BS of 35 days, and estrus [...]

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BASTOS, N. M. Os efeitos da alta reserva energética corporal nas respostas ovarianas e ovidutais de fêmeas bovinas. 349 f. Tese (Doutorado) Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo, Pirassununga SP, 2022. A condição metabólica controla a função reprodutiva, e a elevada reserva energética corporal (BER) pode afetar a qualidade oocitária e do embrião no início do desenvolvimento. Entretanto, os mecanismos moleculares e fisiológicos pelos quais isso ocorre ainda não são claros. O objetivo principal desta tese é avaliar o elevado BER nas respostas ovarianas e ovidutais em fêmeas bovinas. No capítulo 1, é apresentada uma revisão de literatura sobre a capacidade ovidutal com base em suas mudanças dinâmicas e sistêmicas durante os eventos reprodutivos, bem como a contribuição das vesículas extracelulares (EVs) neste processo. Nos capítulos 2 e 3, o mesmo modelo animal foi usado para avaliar as respostas ovarianas e ovidutais, respectivamente. Assim, vacas Nelore de um mesmo rebanho foram submetidas aleatoriamente a um período de confinamento com dois planos nutricionais com diferentes consumos de matéria seca (CMS) a fim de obter vacas com diferentes BER: vacas com alta reserva energética corporal (HBER: dieta Ad libitum) e moderada reserva energética corporal (MBER: vacas alimentadas com 70% da ingestão do grupo HBER). Ao final do período de alimentação, os animais foram submetidos à sincronização de estro e inseminação artificial. Os animais foram abatidos aproximadamente 120 h após a indução da ovulação. No capítulo 2, as vacas foram pesadas semanalmente e avaliadas quanto à espessura de gordura subcutânea e concentração sérica de insulina ao longo do período experimental. A ovulação foi analisada por ultrassom e após o abate foram coletados os tratos reprodutivos para recuperação embrionária e coleta de amostras. Complexos cumulus-oócitos (COC) e fluido folicular foram coletados de folículos ovarianos de 3-6 mm de diâmetro para análise de miRNA de células cumulus (CC) e vesículas extracelulares de fluido folicular (EV FF). Como esperado, foram observadas diferenças entre os grupos MBER e HBER para peso corporal, espessura de gordura e concentração sérica de insulina. Animais HBER apresentaram menores taxas de ovulação e recuperação de embriões em comparação com animais MBER. Diferentes miRNAs foram encontrados entre CC e EV FF dentro dos grupos, sugerindo que o BER pode influenciar a comunicação folicular. No capítulo 3, foram realizadas análises apenas de animais que possuíam embrião de 8 células no istmo. Foi avaliado o perfil molecular das vesículas extracelulares do lavado do oviduto (OF-EVs) e das células epiteliais luminais (OV-Cell), e análise histomorfológica no tecido para as regiões da ampola e do istmo do oviduto. O grupo HBER apresentou maior concentração em vesículas extracelulares na ampola (AMPEVs) e maior tamanho em vesículas extracelulares no istmo (IST-EVs). Em AMP-EVs o perfil de miRNA mostrou que os miRNAs diferentemente expressos foram preditos por regular vias associadas ao crescimento celular, migração, diferenciação e metabolismo, sendo que o grupo HBER pode ser mais suscetível à modulação da insulina. Os animais MBER apresentaram maior vascularização na ampola do que HBER. Além disso, o perfil de miRNA e a expressão gênica diferencial (DEG) realizada em células epiteliais luminais da ampola (AMP-Cell) e ístmo (IST-Cell) revelaram principalmente vias relacionadas ao metabolismo da insulina. Os resultados aqui apresentados indicam que as respostas ovarianas e ovidutais são influenciadas pelo elevado BER, uma vez que a taxa de ovulação e comunicação dentro do folículo são alteradas, assim como a taxa de recuperação embrionária e ambiente/composição na ampola e istmo.

BASTOS, N. M. The effects of high body energy reserve on ovarian and oviductal responses in bovine females. 349 f. Tese (Doutorado) Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo, Pirassununga SP, 2022. The metabolic status controls the reproductive function, and the elevated body energy reserve (BER) can affect oocyte and early embryo quality. However, the molecular and physiological mechanisms by which this occurs are still unclear. The main aim of this thesis is to evaluate the elevated BER in ovarian and oviductal responses in bovine females. In chapter 1, is presented a review about the oviductal ability based on its dynamic and systemic changes during reproductive events, as well as the extracellular vesicles (EVs) contribution in this process. In chapters 2 and 3, the same animal model was used to evaluate ovarian and oviductal responses respectively. Thus, Nellore cows from the same herd were randomly submitted to a feedlot period with two nutritional plans with different dry matter intake (DMI) in order to obtain cows with different BER: cows with high body energy reserve (HBER: Ad libitum diet) and moderate body energy reserve (MBER: cows fed 70% of HBER group ingestion). At the end of the feeding period, animals were submitted to estrous synchronization and artificial insemination. Animals were slaughtered approximately 120 h after ovulation induction. In chapter 2, cows were weekly weighted and evaluated for subcutaneous fat thickness and insulin serum concentration along the experimental period. The ovulation was analyzed by ultrasound and after slaughter the reproductive tracts were collected for embryo recovery and samples collection. Cumulus-oocyte-complexes (COC) and follicular fluid were collected from 3-6 mm in diameter ovarian follicles to perform miRNA analysis of cumulus cells (CC) and extracellular vesicles from follicular fluid (EV FF). As expected, differences were observed among MBER and HBER groups for body weight, fat thickness, and insulin serum concentration. HBER animals showed lower ovulation and embryo recovery rates compared to MBER animals. Different miRNAs were found among CC and EV FF within groups, suggesting that the BER may influence follicular communication. In chapter 3, analyzes were performed only from animals which had an 8-cell embryo in isthmus. It was evaluated the molecular profile of extracellular vesicles from oviductal flushing (OF-EVs) and luminal epithelial cells (OV-Cell), and histomorphological analysis in oviductal tissue for ampullary and isthmic oviductal regions. The HBER group presented higher concentration in ampullary extracellular vesicles (AMP-EVs) and larger sizer in isthmic extracellular vesicles (IST-EVs). In AMP-EVs the miRNA profile showed that the differently expressed miRNAs were predicted to regulate pathways associated with cell growth, migration, differentiation and metabolism, being the HBER group may be more susceptible to insulin modulation. The MBER animals showed higher ampullary vascularization than HBER. Additionally, the miRNA profile and differential gene expression (DEG) performed in ampullary (AMPCell) and isthmic (IST-Cell) luminal epithelial cells mainly revealed pathways related with insulin metabolism. The results showed here indicates that the ovarian and oviductal responses are influenced by elevated BER once the ovulation rate and communication within the follicle is altered, as the embryo recovery rate and environment/composition at the ampulla and isthmus.

Resumo

Informações sobre a vascularização da parede folicular e do corpo lúteo equino, associadas à superovulação, são escassas. Com o objetivo de avaliar o efeito superovulatório do extrato de pituitária equina (EPE) no fluxo sanguíneo folicular e luteal, foram utilizadas seis éguas Puro Sangue Árabe, em dois ciclos estrais (controle e tratamento). As éguas foram monitoradas diariamente por ultrassonografia modo B, até que os folículos atingissem diâmetro de 23mm (desvio). No ciclo tratamento, as éguas receberam 8mg de EPE, uma vez ao dia, por via IM, até que dois ou mais folículos atingissem o diâmetro entre 32 e 35mm. A ovulação foi induzida com acetato de deslorelina, quando os folículos atingiram, no mínimo, 35mm. No momento do desvio folicular, da indução da ovulação e do último exame pré-ovulatório, foi utilizada a ultrassonografia modo B para medir o diâmetro dos folículos e, no oitavo dia pós-ovulação, para a área do corpo lúteo (CL). Utilizou-se também ultrassonografia com Doppler colorido para avaliar a perfusão sanguínea da parede folicular e do parênquima luteal. No ciclo controle, foi realizado o mesmo procedimento, exceto pelo uso do EPE. Os dados foram submetidos à análise de variância, com nível de significância de 5%. Não foi observado efeito do EPE sobre o número de ovulações, o diâmetro dos folículos, a vascularização da parede folicular e a concentração sérica de estrógeno. Os animais, tratados ou não, apresentaram CLs funcionais, não havendo diferença na área do parênquima ou da vascularização luteal, nem na concentração sérica de progesterona, no oitavo dia após a ovulação. Foi observado que o EPE proporcionou um maior número de folículos subordinados no momento da indução da ovulação do folículo dominante (P ≤ 0,05). Embora esses folículos não tenham chegado a ovular, concluiu-se que o EPE atuou no crescimento de folículos, que podem ser utilizados em outras biotécnicas, como a transferência de oócitos, com maior aproveitamento da reserva folicular de ovários equinos.(AU)

Knowledge about follicle and corpus luteum vascularization associated with superovulation in mares is scarce. Aiming to evaluate the effect of equine pituitary extract (EPE) on superovulation, the experiment was conducted using six mares Purebred Arabian in two estrous cycles (control and treatment). The mares were synchronized, and monitored daily by ultrasound B mode until the follicles reached diameter ≤ 23 mm (deviation). In the treatment cycle, from the deviation, mares received 8 mg of EPE, once a day, intramuscularly, until two or more follicles reached a diameter between 32 and 35 mm. Ovulation was induced with deslorelin acetate when follicles reached at least 35 mm. At the time of follicular deviation, induction of ovulation and final preovulatory exam, it was used B-mode ultrasound to measure the diameter of follicles and on the eighth day after ovulation to measure the area of the corpus luteum (CL); color Doppler was also used to assess blood perfusion of the follicle wall and luteal parenchyma. In the control cycle was performed the same procedure except for the use of EPE. Data were subjected to analysis of variance, with 5% significance level. There was no effect of EPE on ovulation number, diameter of follicles, vascularity of the follicular wall and serum estrogen concentration. The animals treated or not, showed functional CLs, with no difference in parenchymal area or luteal vascularization, or in serum progesterone concentration on the eighth day after ovulation. It was observed that the EPE provided a greater number of subordinate follicles at the time of induction of ovulation of the dominant follicle. Although these follicles have failed to ovulate, it was concluded that EPE influenced the follicles growth, and it can be used in other biotechnologies, with greater utilization of equine ovarian follicular reserve.(AU)

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Estrus synchronization is a reproductive biotechnology used to improve artificial insemination or pairing through the manipulation of the estrous cycle at a desirable time. Employing this technique in captive pacas (Cuniculus paca L.) is important because it creates expectation of meeting the demand for paca meat and, consequently, reduces poaching. Thus, this research aims to verify the effect of a progestogen implant associated with two doses of eCG on the synchronization and induction of fertile estrus. Twenty-seven adult pacas were used, 18 non-pregnant females and nine males, divided into three groups. G1 and G2 females groups (treatments) received 1.5 mg Norgestomet and were injected intramuscularly, seven days later, with 0.13 mg of prostaglandin. After 24 hours the implants were removed and the animals immediately received 25 IU and 50 IU of ECG intramuscularly, respectively. The mating of the three groups took place on the same days. G3 females' group (control) showed estrus on different days after D0. Females under treatment displayed estrus only after removing the implant (D8). G1, G2, and G3 pregnancy rates were 100%, 66%, and 50%, respectively. Regarding births per parturition, 100% of G1 and G3 produced one offspring, while 50% of G2 produced two. Progestogen in the form of subcutaneous implants was effective in mimicking the luteal phase of the estrous cycle. After removal, implants favored the occurrence of a fertile estrus. As a conclusion, further studies must be conducted in order to establish in-depth possible association between 50 IU of eCG, and the occurrence of twin pregnancies.(AU)

A sincronização é uma biotécnica reprodutiva que melhora a porcentagem de cobertura por meio da manipulação do ciclo estral. Empregar esta biotécnica em pacas de cativeiro (Cuniculus paca L.) é importante, pois cria-se a expectativa de que a demanda pela carne seja atendida e a caça ilegal diminua. O objetivo da pesquisa foi verificar o efeito de implantes de progestágenos associados a duas doses de gonadotrofina coriônica equina (eCG) na sincronização e indução de cios férteis de pacas. Foram utilizadas 18 fêmeas não prenhas e nove machos, divididos em três grupos. Fêmeas do G1 e G2 receberam implantes com 1,5mg de Norgestomet e, sete dias depois, 0,13mg de prostaglandina via intramuscular (IM). No dia 8 (D8), foram retirados os implantes e G1 e G2 receberam 25 UI e 50 UI de eCG, IM, respectivamente; G3 foi o controle. O pareamento nos três grupos aconteceu nos mesmos dias. As fêmeas do G3 apresentaram cio alguns dias após o dia zero (D0). Fêmeas que receberam tratamento apresentaram cio só após a retirada do implante no dia 8 (D8). As taxas de prenhez de G1, G2 e G3 atingiram 100%, 66% e 50%, respectivamente. Em relação a filhotes por parto, 100% do G1 e G3 produziram uma cria, enquanto 50% do G2 produziram duas crias. O progestágeno do implante foi eficaz em mimetizar a fase lútea do ciclo estral. Após a remoção, o tratamento hormonal favoreceu a ocorrência de cio fértil. Outros estudos devem ser realizados a fim de estabelecer uma possível associação entre 50 UI de eCG e a ocorrência de gestações gemelares.(AU)

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Background: Cuniculus paca is the second largest neotropical rodent. It is not endangered, but your habitat has been destroyed and the specie has been hunted, because of its prized meat. In this context captive breeding is an alternative to reduce the hunt. Then, adult male vasectomy is an interesting alternative for Cuniculus paca since the animal does not lose libido and maintain cyclicity of females into the enclosure. This technique is a method of sterilization which the vas deferens is surgically clamped, cut, or otherwise sealed and thus prevents the release of sperm when a male ejaculates. The aim of this study was to describe the vasectomy technique on a male spotted paca kept in captive. Case: A captive adult male of Cuniculus paca, lived in Brazilian wild fauna breeding for scientific research. It was maintained on precinct with no other animal, ate fruits, vegetables, tubers and rodent chow and water offered ad libitum. It was submitted to bilateral vasectomy to maintain reproductive behavior on bevy, but not impregnate females. The anaesthesia was performed using ketamine hydrochloride (25 mg/kg IM) and midazolam (0.5 mg/kg IM) as premedication, and isoflurane in open system by facemask diluted in 100% O2 for induction and maintenance. Immediately after induction, was performed epidural anesthesia using 4 mg/kg of lidocaine hydrochloride without vasoconstrictor [...]