Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

ABSTRACT Vascular permeability and angiogenesis are crucial events in the rodent and human uterus in early pregnancy and are regulated by vascular endothelial growth factor (VEGF) and prostaglandins liberated from arachidonic acid by cyclooxygenase 2 (COX2). These events coincide with the typical morphological features of the receptive uterus and are regulated by synchronized release of ovarian hormones (oestrogen and progesterone). However, administration of follicle stimulating hormone (FSH) and human chorionic gonadotropin (hCG), commonly used in assisted reproduction, affect the synchrony of the hormonal milieu, particularly by increasing oestrogen levels. This causes detrimental changes to the uterine morphology and affects vascular permeability at the site of implantation. In the present study, the expression of COX2 and VEGF was compared between control and hyperstimulated rat uteri during the peri-implantation period using immunohistochemistry and Western blot analysis. While in control pregnant rats COX2 and VEGF immunolocalization occurred in the luminal epithelial cells and stroma on consecutive days, strong immunolocalization of COX2 and VEGF occurred in the luminal epithelial cells but was inhibited in the stroma of the hyperstimulated rats. This appears to have resulted in the suppression of stromal decidualization and vascular permeability. Western blot analysis did not show any results. This may be due to low concentrations of the protein in the sample. Since vascular permeability and angiogenesis are critical to the process of implantation and are influenced by VEGF and COX2, disturbance of the pattern of these two proteins by hyperstimulation may contribute to the low implantation rate in IVF programes. immunohistochemistry and Western blot analysis. While in control pregnant rats COX2 and VEGF immunolocalization occurred in the luminal epithelial cells and stroma on consecutive days, strong immunolocalization of COX2 and VEGF occurred in the luminal epithelial cells but was inhibited in the stroma of the hyperstimulated rats. This appears to have resulted in the suppression of stromal decidualization and vascular permeability. Western blot analysis did not show any results. This may be due to low concentrations of the protein in the sample. Since vascular permeability and angiogenesis are critical to the process of implantation and are influenced by VEGF and COX2, disturbance of the pattern of these two proteins by hyperstimulation may contribute to the low implantation rate in IVF programes.

Inadequate uterine environment is one of the main causes of pregnancy failure in cattle. Progesterone (P4) supplementation during early diestrus may either induce a receptive uterine status or shorten luteal lifespan and reduce fertility. Regulation that leads to either outcome is currently unclear. In this thesis, four studies were conducted to test the main hypothesis that the pre-implantational conceptus plays a major role on preventing P4-luteolytic effects in Bos indicus beef cows, due the supplementary P4. In a fifth study the importance of the uterine luminal milieu on the establishment of pregnancy was evaluated. P4 was supplemented by injecting 150 mg of long acting injectable P4 (iP4) on 3 days post-ovulation. In the last study, uterine luminal flushings were performed on days 1, 4 and/or 7 post-estrus, aiming to deplete the uterine milieu. In this thesis, we evidenced that uterus played a key role on determining the iP4-luteolytic response. In this sense, first study revealed that higher uterine exposure to estradiol (E2) during pre-ovulatory period prevented P4-luteolytic effect, but did not increase overall pregnancy outcome. Further analysis, revealed that optimal uterine estradiol exposure is required for beneficial effects of iP4. Cows with large preovulatory follicle or with small follicle, but exposed to the exogenous estradiol presented higher pregnancy rates. Next, we demonstrated that iP4 hindered CL formation, but this had a minor impact on iP4-induced luteolysis. About half of iP4 supplemented cows presented early luteolysis, which occurred by day 15 post-ovulation. Role of the embryo to inhibit iP4-induced early luteolysis relied on its capability to establish pregnancy. In the third study, we demonstrated that iP4-inhibition of growth of the first-wave dominant follicle was related to early luteolytic onset, and this was independent of number of waves in the cycle (two vs. three). Three-wave cycles favored embryonic capacity to inhibit early luteolysis. In the fourth study, we failed to demonstrate that P4 supplementation supported embryonic survival. This was despite of the transfer of 5 embryos to each recipient cow to maximize embryonic signaling. In the last study we disturbed the composition of the uterine environment and negatively affected, but did not abolish, embryonic survival. Overall, from the results obtained in the course of this thesis, we conclude that variability in fertility rates after P4 supplementation, are in part attributable to the complexity of uterine function programming by sex steroids, rather than caused by the incidence of early luteolysis. Furthermore, we highlighted that a sub-optimal composition of the uterine environment is a major contributor to embryonic losses in beef cattle. / Um ambiente uterino deficiente é uma das principais causas de falha gestacional em bovinos. A suplementação com progesterona (P4) durante o diestro inicial estimula a receptividade uterina, mas também pode encurtar a fase luteal, prejudicando a fertilidade. Os fatores que levam a um dos dois resultados não são claros. Nesta tese, quatro estudos foram conduzidos para testar a hipótese principal de que o concepto pré-implantacional bloqueia o efeito luteolítico antecipado causado pela P4 suplementar. Em um quinto estudo, avaliou-se a importância do ambiente uterino no estabelecimento da gestação. A suplementação com P4 foi realizada pela administração de 150 mg de P4 injetável (iP4) de longa ação 3 dias após a ovulação. No último estudo, lavados uterinos foram coletados nos dias 1, 4 e/ou 7 após o estro, com o objetivo de depletar o ambiente uterino. Nestes estudos, o útero desempenhou um papel crucial na determinação da resposta luteolítica da iP4. O primeiro experimento demonstrou que a exposição uterina a maiores concentrações de estradiol (E2) durante o período pré-ovulatório bloqueou efeito luteolítico da iP4, mas não resultou em incremento na taxa de prenhez. Análises complementares revelaram que a suplementação de iP4 teve efeito positivo na fertilidade quando houve uma ótima exposição do útero ao E2 pré-ovulatório. Vacas com maiores folículos pré-ovulatórios ou com pequenos folículos, mas suplementadas com estradiol exógeno, apresentaram maiores taxas de prenhez. A exposição sub-ótima ou exagerada ao E2 foi deletéria ao efeito embriotrófico da P4. Em seguida, demonstramos que a iP4 prejudicou o desenvolvimento luteal, porém, esse não foi o principal fator relacionado com a antecipação da luteólise. Aproximadamente metade das vacas suplementadas com iP4 apresentaram luteólise precoce, que ocorreu no dia 15 após a ovulação. O efeito do embrião sobre o processo luteolítico antecipado foi dependente da sua capacidade de estabelecer a gestação. No terceiro estudo, verificamos que a redução do desenvolvimento do folículo dominante da primeira onda esteve associado à ocorrência de luteólise precoce, e isso foi independente do número de ondas no ciclo (dois vs. três). No entanto, ciclos de três ondas favoreceram a capacidade embrionária de inibir a luteólise precoce. No quarto estudo, nós não evidenciamos um efeito embriotófico da iP4 reduzindo a mortalidade embrionária, mesmo quando 5 embriões foram transferidos para cada receptora, com objetivo de maximizar a sinalização embrionária. No último estudo, a composição do ambiente uterino foi alterada por lavagens uterinas e isso afetou negativamente a prenhez, porém não aniquilou as chances de sobrevivência embrionária. A partir dos resultados obtidos nessa tese, concluímos que a variabilidade nas taxas de fertilidade após a suplementação com P4 é, em grande parte, determinada pela complexidade na programação da função uterina pelos hormônios ovarianos, em vez de ser causada pela incidência de luteólise precoce. Além disso, concluímos que uma composição sub-ótima do ambiente uterino é um dos principais contribuintes para as perdas embrionárias em bovinos de corte.

Protocolos hormonais amplamente utilizados no Brasil em reprodução animal melhoram qualitativa e quantitativamente os rebanhos. Os protocolos de estimulação do folículo dominante e superovulação que utilizam a aplicação dos hormônios folículo-estimulante (FSH) e/ou gonadotrofina coriônica equina (eCG) tem se mostrado eficientes para aumentar a taxa de prenhez e o número de descendentes de alto valor genético, respectivamente. Neste contexto o útero é um órgão essencial para a reprodução em mamíferos e provavelmente alvo destes protocolos. Vários fatores regulam o seu desenvolvimento, como por exemplo, a angiogênese inerente aos órgãos genitais femininos, a implantação e o desenvolvimento da placenta e as ações da progesterona (P4) plasmática. O Fator de Crescimento Endotelial Vascular (VEGF-A) é uma proteína que tem uma função dinâmica de regulação do crescimento vascular endotelial, angiogênese e permeabilidade vascular. Entre os fatores que aumentam a sua expressão, podemos citar os hormônios esteróides ovarianos, as prostaglandinas, o FSH e o próprio eCG. Em geral, estas ações em conjunto estão relacionadas à preparação do ambiente uterino para uma futura prenhez. Deste modo, o objetivo deste trabalho é analisar a expressão do sistema VEGF-A (VEGF-A e seus recpetores FLT-1 e KDR) no útero bovino após o tratamento com diferentes doses de eCG e quantificar as glândulas uterinas presentes nos animais dos diferentes grupos. Para tanto, os animais foram divididos em três grupos: controle, estimulado e superovulado, os quais foram sincronizados e receberam 400 UI (grupo estimulado), 2000 UI (grupo superovulado) ou não receberam eCG (grupo controle). Aos 6 dias após a ovulação, os animais foram abatidos e as amostras coletadas destinadas aos protocolos de imunoistoquímica e PCR em tempo real. Para a estimativa das glândulas uterinas foi utilizado o método morfométrico de contagem. O sistema VEGF-A foi localizado por meio da imunoistoquímica em diferentes tipos celulares, como nos epitélios uterinos e glandulares sem diferenças qualitativas em relação aos locais de expressão ou intensidade do sinal positivo. A expressão do mRNA do sistema VEGF-A não apresentou diferença significativa (P>0,05) entre os diferentes grupos. No que se refere à contagem do número de glândulas uterinas, o grupo superovulado apresentou maior quantidade em relação aos grupos controle e estimulado (P<0,05). A correlação entre o mRNA do sistema VEGF-A, a concentração de progesterona plasmática (P4) e o número de glândulas uterinas foi positiva para o Flt-1 com o KDR (r=0,60 p=0,0045) e para P4 com as glândulas uterinas (r=0.74 p=0,0078). Assim, podemos inferir que o tratamento com eCG não aumenta a expressão do sistema VEGF-A no útero no dia 6 após a ovulação, mas tem influência no aumento da quantidade de glândulas uterinas. / Hormonal protocols are widely employed in Brazil in the field of animal reproduction improving the herds qualitative and quantitatively. Protocols for timulation of the dominant follicle and superovulation, which use the application of follicle-stimulating hormone (FSH) and/or equine chorionic gonadotropin (eCG) are efficient methods to increase pregnancy rates and the number of genetically superior descendents, respectively. In this context, the uterus plays an essential role in mammals reproduction and is probably a target of hormonal protocols. Many factors regulate its development, such as angiogenesis, intrinsec to feminine genital organs, implantation and placental development as well as progesterone (P4) actions. The Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF-A) is a protein that plays a dynamic role in regulating the vascular endothelial growth, angiogenesis and vascular permeability. Among the factors that increase its expression, the ovarian steroid hormones, prostaglandins, FSH and eCG are of importance. In general, these actions are related and directed to prepare the uterine environment for a future pregnancy. Thus, the objective of this study is to analyze the expression of VEGF-A system (VEGF-A and its receptors FLT-1 and KDR) in bovine uterus after treatment with different doses of eCG and to quantify the uterine glands in the uterus of different groups. For this purpose, animals were divided into three groups: control, stimulated and superovulated, which underwent estrous synchronization and received 400 IU (stimulated group), 2000 IU (superovulated group) or no eCG (control group). On day 6 post ovulation animals were slaughtered and samples collected and then assigned to immunohistochemistry (IHC) and qPCR. For quantification of the uterine glands the morphometric method of counting was used. VEGF-A system was localized through IHC in different cellular types, as the uterine and glandular epithelia, showing no qualitative differences in relation to site of expression and intensity of the positive signal among the groups. Messenger RNA expression of VEGF-A system was not significantly different (P> 0.05) either. Regarding the counting of uterine glands, the superovulated group showed increased number compared to stimulated and control groups (P <0.05). The correlation among the mRNA of VEGF-A system, plasma progesterone concentrations and the number of uterine glands was positive when Flt-1 and the KDR (r = 0.60 p = 0.0045) were correlated and also when P4 and the uterine glands (r = 0.74 p = 0.0078) were correlated. Thus, we can infer that treatment with eCG did not increase the expression of VEGF-A system in the uterus on day 6 post ovulation, but influences the number of uterine glands.

Nos suínos a capacidade uterina influencia o tamanho de leitegada, podendo servir como parâmetro para seleção de animais com melhor desempenho reprodutivo. Evidências destacam que a profundidade da penetração da pipeta correlaciona-se positivamente com o tamanho do útero, servindo de ferramenta para métodos de seleção de leitoas com maior capacidade uterina. Sessenta e seis leitoas pré-púberes de linhagem comercial tiveram a puberdade induzida através de combinação hormonal (eCG e LH). A medida de comprimento da penetração da pipeta de IA foi realizada nas 40 leitoas que apresentaram o 2&ordm cio de maneira sincronizada, sendo que 4 leitoas retornaram o cio. Aos 69 dias de gestação, em média, as 36 leitoas foram abatidas, analisando-se os dados de tamanho de útero, placenta e sobrevivência fetal. O comprimento e peso uterino apresentaram uma correlação positiva significativa com a taxa de sobrevivência gestacional (r=0,43 e r=0,37, respectivamente). Verificou-se que a penetração da pipeta no animal não foi capaz de predizer a capacidade uterina, embora o tamanho uterino tenha influenciado positivamente a taxa de sobrevivência gestacional. A área da placenta correlacionou-se positivamente com o peso da placenta (r=0,66; P<0,0001), e estas com o peso fetal (r=0,60; P<0,0001 e r=0,59; P<0,001, respectivamente). O número de fetos, o comprimento uterino e o peso uterino não se associaram com peso fetal. Fundamentando-se nos resultados obtidos, a penetração da pipeta no momento da inseminação artificial não foi capaz de predizer a capacidade uterina, tampouco sobrevivência dos conceptos aos 70 dias de gestação. / Swines uterine capacity affects litter size, and it could be used as selection parameter of animals with a high reproductive performance. Evidences show that the catheter penetration length is positively correlated with uterine size, and it can be used as selection tool of high uterine capacity in gilts. Sixty six prepubertal gilts of commercial line had the puberty inducted by a hormonal combination (eCG and LH). The Artificial Insemination (AI) catheter penetration length was tested on fourty gilts at the second estrus, but four gilts returned to estrus. The thirty-six remained gilts were slaughtered an average at age sixty-nine of gestation, analyzing the uterus and placental size, and the concepts survival. The uterine length and weight showed a significative and positive correlation with the concepts survival rate (r=0,43 and r=0,37, respectively). The catheter penetration length was not able to predict the uterine capacity, however the uterine size had positively influentied the survival rate. The average of placental area was positively correlated with the average placental weight (r=0,66; P<0,0001), and those ones with the average fetal weight (r=0,60; P<0,0001 and r=0,59; P<0,001, respectively). Analyzing the results obtained, the catheter penetration length measurement during artificial insemination did not predict the uterine capacity, neither the concepts survival on seventy days of gestation age.

A distrofia muscular de Duchenne (DMD) é uma doença neuromuscular fatal, a mais comum das distrofias musculares, causada pela ausência da proteína distrofina, componente importante do complexo glicoproteínadistrofina, que envolve as células musculares lisas, cardíacas e esqueléticas, estabilizando a membrana dessas células durante contrações e relaxamentos. Por ser uma doença genética ligada ao cromossomo X, acomete indivíduos do sexo masculino, sendo que casos raros de meninas afetadas também são relatados. Indivíduos afetados pela DMD apresentam alterações significantes na composição corpórea, comparados com a população normal. Cães da raça golden retriever que possuem distrofia muscular (GRMD) representam o melhor modelo animal para ensaios terapêuticos na busca do tratamento da DMD, sendo esses animais fundamentais para o estudo do desenvolvimento dessa anomalia, devido ao fato de apresentarem genes e sintomas clínicos homólogos aos dos pacientes humanos. A similaridade entre as duas doenças é surpreendente, ambas são caracterizadas por precoce miopatia degenerativa, com progressiva necrose, fagocitose, deposição de cálcio e fibrose endomisial e perimisial. O foco principal deste trabalho foi esclarecer dúvidas quanto ao comportamento da musculatura lisa dos animais distróficos e portadores da GRMD, para se conhecer os efeitos da doença nesse tipo de tecido. Para avaliação da musculatura lisa uterina foram utilizados quatro úteros de cadelas golden retriever saudáveis, cinco úteros de portadoras do gene e quatro úteros de animais afetados pela GRMD. Analisando as fotomicrografias uterinas dos grupos, podemos notar que não há diferenças morfológicas através dos estudos histológicos convencionais. Porém, quando analisamos as fotomicrografias polarizadas , nota-se nas cadelas saudáveis exclusivamente colágeno do tipo III, de coloração esverdeada. Quanto às portadoras do gene da GRMD, observa-se colágeno predominantemente vermelho, do tipo I, e pouco em verde, tipo III. Fotomicrografias das fêmeas afetadas pela GRMD encontraram colágeno tipo III na parte interna do endométrio, miométrio e perimétrio, e colágeno tipo I em epitélio vascular, porém ambos em menor quantidade. É possível visualizar colágeno entre as fibras musculares através da luz polarizada. Para a avaliação da digestibilidade dos nutrientes em cães GRMD e sua capacidade absortiva, foram utilizados nove cães GRMD, sete fêmeas portadoras e dez animais saudáveis; todos receberam a mesma dieta adicionada de oxido crômico. O período experimental constou de um intervalo de 10 dias, sendo os cinco primeiros dias de adaptação e os cinco restantes de coleta de amostras. Os coeficientes de digestibilidade aparente (CDAs) obtidos pelos grupos estudados foram comparados e analisados: os resultados indicaram que os cães com GRMD avaliados não apresentaram redução do aproveitamento nutricional. Novas pesquisas que avaliem o gasto energético e composição corpórea destes animais são necessárias para melhor compreensão dos mecanismos envolvidos no emagrecimento e perda de peso que apresentam. Para a avaliação do tempo de trânsito gastrintestinal (TTGI) em cães golden retriever saudáveis, portadores e afetados pela distrofia muscular, foram utilizados 18 cães divididos em três grupos animais saudáveis, portadores e afetados pela GRMD, com seis cães cada. Os animais foram acondicionados em canis individuais e receberam a mesma dieta; esferas de polietileno (BIPS) impregnadas com bário foram fornecidas durante a alimentação. Cada animal recebeu 10 marcadores de tamanho grande (5 mm de diâmetro) e 30 marcadores de tamanho pequeno (1.5mm de diâmetro). Os animais foram radiografados nos momentos antes (basal) da 1ª refeição, para confirmação da ausência de conteúdo alimentar e fecal no trato gastrintestinal, e após a alimentação, em intervalos de duas horas, até que os marcadores atingissem o cólon. Resultados apontaram que os cães GRMD avaliados apresentam TTGI mais rápido quando comparados aos demais grupos. Este trabalho comprovou que a mm. lisa de cães distróficos é, de diversas maneiras, afetada pela doença, apresentando tanto alterações morfológicas como morfofuncionais. Muitos estudos nessa área são necessários para melhor compreensão dos mecanismos da enfermidade, bem como maneiras de intervenção para melhoria da qualidade de vida dos indivíduos afetados. Cães GRMD(s) são o melhor modelo animal para estudos pré-clínicos da DMD, assim esses resultados são muito relevantes para aprimoramento e melhora de manejo em biotérios que abrigam esses animais e para extrapolação de dados na própria medicina / Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a fatal neuromuscular disease, it is the most common muscular dystrophy caused by absence of dystrophin protein, an important component of the dystrophin-glycoprotein complex, involving cell membranes of smooth, cardiac and skeletal cells, stabilizing these cells during contractions and relaxations. Because it is a genetic disorder linked to the X chromosome, it affects males, with rare cases of girls affected also reported. Individuals affected by DMD show significant changes in body composition, compared with the normal population. Golden retriever dogs who have muscular dystrophy (GRMD) represent the best animal model for therapeutic trials in the treatment of DMD,; these animals are fundamental to the study of the development of this anomaly, due to the fact that they show clinical symptoms and genes homologous to the human patients. The similarity between the two diseases is staggering; both are characterized by early degenerative myopathy with progressive necrosis, phagocytosis, calcium deposition and endomysial and perimysial fibrosis. The main focus of this thesis was to answer questions about the behavior of smooth muscles of dystrophic animals and carriers of GRMD, to know the effects of the disease in this tissue type. For evaluation of uterine smooth muscle we utilized four uteri of golden retriever healthy bitches, five uteri of gene carriers and four uteri of animals affected by GRMD. Analyzing the uterine photomicrographs of the groups we note that there are no morphological differences in conventional histological studies. However, when we analyze the polarized photomicrographs, we note that in healthy bitches we can see only collagen type III of greenish color. As regards the carriers of the GRMD gene, there is predominantly red collagen , type I, and very little green, type III. Photomicrographs of females affected by GRMD found type III collagen inside the endometrium, myometrium and perimetrium and collagen type I in vascular epithelium, but both in a very little quantity. It is possible to visualize collagen between muscle fibers by polarized light. For the assessment of nutrient digestibility in dogs GRMD and its absorptive capacity, we used nine GRMD, seven carriers females and ten healthy animals and all of them received the same diet with added chromic oxide. The experimental period consisted of an interval of 10 days, with the first five days to adaptation and the last ones to sample collection. The apparent digestibility coefficients obtained by the groups were compared and analyzed; the results showed that dogs with GRMD evaluated showed no reduction in energy utilization. The experimental period consisted of an interval of 10 days, with the first five days to adaptation and the last of them to sample collection. The apparent digestibility coefficients obtained by the groups were compared and analyzed; the results showed that dogs with GRMD evaluated showed no reduction in nutritional absorption. New research to assess energy expenditure and body composition in these animals are needed to a better understanding of the mechanisms involving reduction and weight loss they present. For the assessment of gastrointestinal transit time (TTGI) in golden retriever dogs healthy carriers and affected by GRMD 18 dogs divided into three groups were used - healthy animals, carriers and affected by GRMD, with six dogs each. The animals were placed in individual cages and were fed the same diet; polyethylene spheres (BIPS) impregnated with barium were supplied during feeding. Each animal received 10 markers large size (5mm diameter) and 30 markers small size (1.5mm diameter). Radiographs were taken in the moments before (baseline) the 1 st meal, to confirm the absence of food and fecal content in the gastrointestinal tract and after feeding at two-hour intervals until markers reach the colon. Results indicated that GRMD dogs evaluated showed TTGI faster when compared to the other groups. This thesis has shown that the smooth muscles of dystrophic dogs are, in many ways, affected by the disease, with both morphological and morphofunctional alterations; many studies in this area are needed so we can better understand the mechanisms of disease, as well as ways of intervention to improve the quality of life of affected individuals. GRMD dogs are the best animal model for preclinical studies of DMD, so these results are very relevant to enhancement and improvement of management in bioteries these animals have

Em bovinos, a mortalidade embrionária associada a falhas no processo de reconhecimento materno da prenhez atinge 30 a 40%. O sucesso da prenhez , depende de uma apropriada interação bioquímica entre o endométrio materno e o concepto. Objetivou-se a validação de uma técnica cirúrgica de implantação de cateteres intrauterinos para a obtenção de fluídos em diferentes dias do ciclo estral e da prenhez inicial em bovinos, de modo a permitir a análise sistemática e contínua das secreções do microambiente uterino. O funcionamento dos cateteres foi testado e alterações morfológicas conseqüentes da implantação dos cateteres foram descritas. Cateteres de silicone foram inseridos cirurgicamente nos cornos uterinos e exteriorizados pelo flanco de nove vacas Holandesas. As vacas foram divididas para receberem (n = 6) ou não (n = 3) embriões no dia 7 de um ciclo estral sincronizado (dia 0 = dia do cio). Microlavagens uterinas foram realizadas nos dias 14, 16, 18 e 20 pós-estro. Todas as vacas foram abatidas no dia 20, seus tratos reprodutivos submetidos à análise macroscópica e tecidos uterinos coletados e fixados para análise histopatológica. A técnica utilizada: (1) permitiu a obtenção de fluídos uterinos, (2) resultou em 0% de taxa de prenhez, (3) causou afecções nos órgãos reprodutivos, como aderências, infecções focais e endometrites e (4) afetou o tecido uterino com inflamações agudas e crônicas além de fibroplasias e dilatações glandulares. Conclui-se que a implantação e operação dos cateteres e as alterações morfológicas foram incompatíveis com a manutenção da prenhez. A abordagem cirúrgica testada não foi adequada para estudar o microambiente uterino de vacas prenhez prenhes / In cattle, embryonic death related to failure in the maternal recognition of pregnancy is as high as 30 to 40%. The success of pregnancy depends on appropriated biochemical interactions between the maternal endometrium and conceptus. The purposed of this dissertation was to validate a surgical technique to place and operate of intrauterine catheters to obtain fluid on different days of the estrous cycle and early pregnancy in cows, such technique should allow a systematic and continuous analysis of the uterine microenvironment secretions. Function of catheters was tested and resulting morphological changes were described. Silicon indwelling catheters were surgically placed in both uterine horns and exteriorized by the flank in 9 Holstein cows. Cows were divided to either receive (n = 6) or not (n = 3) embryo transfer on the day 7 of a synchronized estrous cycle (day 0 = day of estrus). Uterine flushing was performed through the catheters on days 14, 16, 18 and 20 pos-estrus. All cows were slaughtered on day 20 and reproductive tracts were colleted and prepared for histological analysis. In summary, the technique used: (1) allowed collection of uterine fluids, (2) resulted in 0% pregnancy rate, (3) caused pathologies in the reproductive organ, such as adhesions, focal infections and endometritis and (4) affected the uterine tissue with acute and chronic inflammation besides fibroplasias and glandular dilation. It was concluded that implantation and operation catheters the resulted in morphological changes which were incompatible with maintenance of pregnancy. The surgical approach tested was not suitable to study the uterine microenvironment in pregnant cows

Grande parte das perdas embrionárias ocorrem nas três primeiras semanas após a inseminação e grande parte pode-se atribuir a baixas concentrações de progesterona. Desta maneira, o objetivo do presente experimento foi avaliar os efeitos e a interação entre o escore de condição corporal (ECC) e condição ovariana (EO) em vacas suplementadas com progesterona de longa ação (P4) após IATF sobre a taxa de prenhez em vacas de corte. Neste experimento foram utilizados 1573 vacas de corte, lactantes entre 30 e 60 dias pós-parto. As vacas tiveram a ovulação sincronizada iniciando-se no dia - 10 e foram inseminadas no dia 0. No dia 4, os animais foram blocados de acordo com ECC e EO e ordem de parto e divididos em dois tratamentos: (P4, n = 786) e (Controle, n = 787). Foram feitas avaliações ultrassonograficas dos ovários nos dias -10, 0 e 4, para mensurações de tamanho de folículo e corpo lúteo e no dia -10 foi feita a avaliação do ECC. A taxa de prenhez (P/IA) entre os grupos P4 vs CONTROLE não apresentou diferenças P=0,49. Vacas com ECC &gt; 2,75 tiveram melhora P/IA (P&lt;0,05) comparadas com vacas com ECC &le; 2,5. Vacas com presença de folículo &ge; 8 mm no dia -10 apresentou melhor P/IA (P&lt;0,05) comparadas com vacas com presença de CL ou folículo &lt; 8 mm. Vacas com folículo &ge;8 mm e CL apresentaram maior tamanho de folículo, maior área de CL, no entanto, os animais com presença de folículo &ge; 8 mm apresentaram maior taxa de concepção comparado com os animais com folículo &lt; 8 mm e com presença de CL. Concluimos que a suplementação com P4 após a IATF não melhora as taxas de prenhez, independente do ECC e do EO, no entanto, o ECC e o EO apresentam influências nas taxas de prenhez, onde os animais com melhor ECC no início do protocolo apresentaram melhor EO e maior taxa de prenhez. / Embryo loss commonly occurs in the first three weeks after insemination due to low progesterone (P4) concentrations. Therefore, this study evaluates the effects of body condition score (BCS) and ovarian condition (OC) on pregnancy rates (P/AI) in beef cows supplemented with long-acting P4 after timed artificial insemination (TAI). We used 1573 lactating Nellore cows at 30-60 days postpartum. The animals were pre-synchronized on Day -10 and inseminated on Day 0. On Day 4, they were evaluated for BCS, OC and parturition order and divided into two treatment groups: P4 supplementation (N= 786) and control group (N = 787). Ultrasound exams were performed on Days -10 and 0 to measure follicle diameter and on Day 4 to evaluate corpus luteum (CL) area. BCS was determined on Day -10. P/AI did not vary between P4 supplementation and control treatments (P = 0.49). Cows with BCS &gt; 2.75 had better P/AI than cows with BCS &le; 2.5 (P &lt; 0.05). Cows without CL and with follicle diameter &ge; 8 mm on Day -10 presented better P/AI than cows with follicle &lt; 8 mm or CL (P &lt; 0.05). In conclusion, P4 supplementation after TAI did not improve P/AI. However, BCS and OC affected P/AI and the animals with better BCS at the beginning of the experiment had better OC and P/AI.

A dinâmica folicular, bem como a preparação do endométrio para a gestação, é dependente do estabelecimento de vascularização adequada. Alguns estudos apontam para a importância do tratamento com eCG após o emprego de protocolos de IATF, de forma a aumentar as taxas de ovulação e prenhez, e para a uma possível propriedade angiogênica, influenciando o fluxo sanguíneo e a vascularização. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a influência do eCG na espessura e área do endométrio e miométrio, calibre e área da artéria uterina do corno ipsilateral e também na densidade vascular do endométrio e miométrio de vacas submetidas a tratamentos de sincronização (grupo controle), estimulação do folículo dominante e superovulação. Para tal, foram utilizadas 16 vacas mestiças de Nelore ciclando com escore corporal entre 2 e 3 que foram divididas em 3 grupos de acordo com tratamento hormonal: o grupo controle foi submetido apenas ao protocolo de sincronização da ovulação (n=5), o grupo estimulado recebeu 400 UI de eCG no dia 4 após início do protocolo (n=6) e o grupo superovulado recebeu 2000UI de eCG no dia 8 após início do tratamento (n=5). No dia 5 após a ovulação (p.o) foram realizados exames ultrasonográficos para mensuração do miométrio e endométrio dos cornos uterinos, bem como para análise do calibre da artéria uterina. Os animais foram abatidos, os úteros coletados no dia 6 p.o. e imediatamente fixados em paraformaldeido a 4%. Para análise da densidade vascular, foi realizada imunohistoquímica para o KDR com o intuito de marcação das células endoteliais e contagem dos vasos por estereologia. As espessuras e áreas, tanto do miométrio quanto do endométrio, não foram influenciadas pelos tratamentos. A artéria uterina nos animais superovulados apresentou maior calibre do que nos animais do grupo controle (p< 0,05). A densidade vascular do endométrio nos animais estimulados foi menor quando comparada à dos animais do grupo controle (p<0,05), e no grupo superovulado, a densidade vascular apresentou-se diminuída (p<0,05) no miométrio. Os resultados obtidos sugerem que o aumento de vascularização do endométrio após tratamentos com ECG, relatado em outros trabalhos, seja provavelmente influenciado pelo concepto e não exclusivamente pelo tratamento. Além disso, a influência do eCG no útero pode ser dependente tanto da dose quanto do estágio do ciclo estral. / Follicle dynamic, as well as the uterus preparation for gestation, is dependent of an adequate vascularization establishment. Currently, many studies point towards the importance of eCG treatment following fixed-time artificial insemination (FTAI), in a manner to improve ovulation and gestational rates. Moreover, eCG have been implicated in angiogenesis, leading to important changes in uterine blood flow and vascularization. Thus, the present study was designed to investigate the influence of eCG on the endometrial and myometrial thickness and area; on the caliber and area of the uterine artery of the ipsilateral horn; and, on endometrial and myometrial uterine vascular density of cows submitted to sincronization (control group), stimulation (stimulated group), and superovulatory (superovulated group) treatments. For that, we used 16 cows with body score between 2 and 3, randomly distributed into the 3 above described groups: the cows of the control group (n = 5) did not receive eCG, while the cows of the stimulated group (n = 6) and superovulated group 3 (n = 5) received, respectively, 400 UI and 2000 UI of eCG at days 4 and 8 after the protocol beginning. For endometrial and myometrial measurements, as well as for uterine artery caliber and area analysis, ultrasonographic evaluations were done at day 5 after ovulation. At day 6, the animals were slaughtered, the uterus were harvested and fixed in 4% paraformaldehyde. In order to analyze the vascular density, immunohistochemistry for KDR detection and blood vessels counting by stereology were performed. In all studied groups, treatments did not influence either uterine wall thickness or area. In the superovulated animals, the uterine artery presented higher caliber than in the control ones (P<0.05). Endometrial vascular density of stimulated animals in the ipsilateral uterine horn was lower when compared to that of the control (P<0.05),and in the superovulated, vascular density was lower in the myometrium (P<0.05). These results suggest that the endometrial vascularization increase following eCG treatment, described by other groups, is probably influenced by the concept, not only by the treatment. Moreover, the influence of eCG in the uterus could be dependent of both the hormonal dosis and the estrous cycle phase.

Les lymphocytes T régulateurs (Tregs) jouent un rôle dans la grossesse précoce, localement dans l'utérus et de façon systémique, dans les organes lymphoïdes secondaires et dans le sang. Dans le tissu utérin, j'ai identifié une nouvelle population de Tregs effecteurs-mémoire résidant dans le tissu (uregTrm). Avant la grossesse, uregTrm ont un profil transcriptionnel et un phénotype unique en réponse au micro-environnement utérin. Au début de la grossesse, les uregTrm prolifèrent et expriment de nouveaux gènes impliqués dans des fonctions trophiques telles que le remodelage de la matrice extracellulaire, l'hypoxie et la vasculogenèse. La fonction trophique d'uregTrm a été comparée aux mécanismes développés par les Tregs dans l’infiltrat tumoral de mélanome. Dans les organes lymphoïdes secondaires et le sang, les Tregs en circulation contribuent à une grossesse réussie en favorisant la tolérance materno-foetale. Nous avons montré que ces Tregs orchestrent la régulation des réponses immunitaires dans l'utérus. En outre, les Tregs agissent en trois étapes. Tout d'abord, uregTrm et les Tregs des ganglions lymphatiques drainants auto-spécifiques contrôlent rapidement une réponse auto-immune qui aurait pu être déclenchée par la libération de débris cellulaires en raison de la prolifération de l'endomètre. Deuxièmement, uregTrm contribuent au besoin de remodelage du tissu utérin pour la placentation. Dans un troisième temps, accompagnant l'augmentation de la masse foetale, les Tregs inductibles aident à contrôler la réponse immunitaire anti-foetale. Ceci met en évidence la spécialisation des Tregs dans les tissus et souligne l’importance des Tregs pendant la grossesse et la pathologie. / Regulatory T cells (Tregs) play a role during early pregnancy locally in the uterus and systemically, in the secondary lymphoid organs and blood. In the uterine tissue, I identified a novel population of tissue-resident effectors-memory regulatory T cells (uregTrm). Before pregnancy, uregTrm have a unique transcriptional profile and phenotype in response to the uterine microenvironment. During early pregnancy, uregTrm expand and express new genes implicated in trophic functions such as extracellular matrix remodeling, hypoxia and vasculogenesis. uregTrm trophic function was compared to the mechanisms developed by Tregs from melanoma tumour infiltrate. In the secondary lymphoid organs and blood, circulating Tregs contribute to successful pregnancy by promoting maternal-fetal tolerance. We showed that these Tregs orchestrate down regulation of immune responses in the early pregnant uterus. Besides, Tregs act in three stages. First, self-specific uregTrm and draining lymph nodes Tregs rapidly contain an autoimmune response that could have been triggered by release of cell debris due to the endometrium tissue high proliferation. Second, uregTrm contribute to the increased need of uterine tissue remodeling for placentation. In a third stage, accompanying the fetal mass increase, inducible Tregs help to control the anti-fetal immune response. This further highlights the specialization of Tregs in tissues and underline the relevance of Tregs during pregnancy and disease.