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Resumo Dos Capítulos 36 (Ciclos Reprodutivos) e 35 (Controle da Reprodução e Corpo Lúteo) de Fisiologia Veterinária. Em bovinos, o padrão dominante é de vários folículos dominantes se desenvolverem durante o ciclo. O folículo ovulatório é o folículo dominante que ainda está em fase de desenvolvimento quando a regressão do corpo lúteo é iniciada. O primeiro folículo dominante regride no meio da fase lúteo, e um segundo folículo dominante começa a se desenvolver imediatamente. Se o segundo folículo dominante começou a regredir na mesma época da regressão do corpo lúteo (CL), um terceiro folículo se desenvolve. Parece que existe duas fases de desenvolvimento folicular em animais domésticos: uma fase relativamente curta de 4 a 5 dias, seguida de uma fase de crescimento acelerado, novamente como duração de 4 a 5 dias, que termina na ovulação. Uma das formas pelas quais o folículo dominante mantém seu status é liberando substâncias que inibem o desenvolvimento de outros folículos antrais. Uma das substâncias é a inibina, um hormônio peptídico produzido pela granulosa, que inibe a secreção de hormônio folículo-estimulante (FSH) pela adenoipófise. O folículo dominante continua a crescer mesmo a baixas concentrações de FSH devido a possuir maior número de receptores para FSH do que os outros folículos competidores. O desenvolvimento do folículo é dinâmico; assim que ele atinge um estado de maturação elevada, ele deve estar exposto a um meio de concentrações elevadas de gonadotrofinas para a finalização da maturação, caso contrário a involução (atresia) é quase imediata, levando o folículo dominante à morte. Os folículos que regridem são invadidos por células inflamatórias, e o espaço anteriormente ocupado pelo folículo antral é finalmente preenchido por tecido conjuntivo, isto é, o folículo é substituído por uma cicatriz ovariana. A ovulação é causada por uma onda pré-ovulatória de gonadotrofinas induzida pelo estrógeno. O pico de hormônio luteinizante dá início à alterações críticas no folículo que alteram seu status. Duas células importantes, o oócito e as células granulosas, são mantidas sob controle por substâncias inibidoras, provavelmente de origem granulosa. Uma delas é o fator de inibição do oócito que evita que o oócito recomece a meiose, e a outra é o fator de inibição luteinizante, que evita que a granulosa transforme-se prematuramente em corpo lúteo. O impacto do pico pré-ovulatório de LH bloqueia a ação desses dois fatores. Na maioria dos animais, com o bloqueio da inibição do fator inibidor do oócito, ocorre a retomada da meiose I. O efeito da onda de LH nas células granulosas é permitir o início da conversão das células granulosas em tecido lúteo, acompanhado da substituição da secreção de estrógenos por progestinas. Este processo tem início antes que a ovulação ocorra. Com o advento da onda de LH, a secreção de estrógeno diminui concomitantemente com o início da secreção da progesterona. Outra função da onda de LH é fazer com que a granulosa secrete prostaglandina, que afeta a continuidade do tecido conjuntivo da teca. A degradação e a ruptura da teca pelas prostaglandinas contribuem na liberação do oócito do folículo. Corpo Lúteo O corpo lúteo secreta progesterona, que é essencial para a gestação. A principal função do corpo lúteo (CL) é a secreção de progesterona que prepara o útero para o início e manutenção da gestação. O CL forma-se a partir da parede tecidual do folículo que se rompeu. Com a ruptura, as dobras da parede tecidual que se projetam para o interior da cavidade contêm células da granulosa e da teca, bem como o sistema vascular sanguínea da teca externa. Embora as células da granulosa sejam as predominantes no corpo lúteo, uma parcela significativa de células da teca também contribuem para a composição da estrutura do CL. O processo pelo qual as células da granulosa passa a secretar progesterona em substituição a estrogênio é conhecido como luteinização, e esse processo já começa com o início do pico pré-ovulatório de LH e acelera com a ovulação. Para a maioria dos animais domésticos, o LH é a luteotrofina mais importante para a manutenção do corpo lúteo. O CL é mantido sob um padrão pulsátil relativamente lento de liberação de LH (um pulso a cada 2 ou 3 horas). A Regressão do Corpo Lúteo em Grandes Animais Domésticos Não-Gestantes é Controlada Pela Secreção Uterina de Prostaglandina F2alfa. A regressão do Cl é importante em animais domésticos não-gestantes de forma que os animais retornem a um estado potencialmente fértil o mais rápido possível. O período de duração do CL deve ser suficiente para que o embrião recém-desenvolvido sintetize e libere fatores que permitam a manutenção do CL; além disso esse período de duração deve ser curto para que o animal não-gestante possa retornar a um estado fértil - isto é, o próximo ciclo - caso não ocorra a fertilização. Em grandes animais domésticos a duração da fase lútea é de cerca de 14 dias na ausência de gestação. O útero é o principal responsável pelo controle da duração da fase lútea do CL, pelo menos em grandes animais domésticos. Aceita-se hoje que a prostaglandina F2alfa secretada pelo útero cause a regressão do corpo lúteo. A PGF2alfa é um ácido graxo insaturado de vinte carbonos cujo papel na regressão do corpo lúteo é maior em equinos, caprinos, suínos, ovinos e bovinos, sendo que ela não tem papel natural conhecido na regressão de Cl em gatos, cães e em primatas. O padrão de síntese e liberação de PGF2alfa é essencial para seu efeito luteolítico. Por exemplo, a síntese e liberação de PGF2alfa deve ser pulsátil, de forma que os pulsos ocorram em torno de intervalos de 6 horas, para que a luteólise seja afetada. Embora o início da síntese de PGF2alfa pelo útero não seja bem entendido, sabe-se que é necessário a presença de estrogênio e progesterona para que ela seja produzida. Além disso, a PGF2alfa afeta o corpo lúteo provocando redução na produção de progesterona e liberação de ocitocina lútea. A síntese de PGF2alfa cessa quandoas taxas de progesterona tornam-se reduzidas - isto é, com o final da luteólise. figura 1: fórmula estrutural da molécula de PGF2alfa. Figura 1: molécula de prostaglandina F 2alfa. A presença de um embrião resulta no bloqueio da síntese de PGF2alfa e na continuação da atividade lútea. Mas em grandes animais domésticos não-gestantes, respostas inflamatórias do endométrio causadas por contaminação bacteriana podem resultar em significante síntese e liberação de PGF2alfa, levando à luteólise prematura e diminuição do ciclo estral. Certos animais necessitam da cópula para o processo ovulatório, outros possuem mecanismos internos que levam a ovulação espontaneamente. Um ciclo ovariano em um animal não-gestante é definido como um intervalo entre sucessivas ovulações. O ciclo é composto de duas fases: uma fase folicular inicial e uma fase lútea subsequente; a ovulação separa as fases. Na maioria dos animais domésticos e primatas, o processo ovulatório é regulado por mecanismos internos; o estrógeno do folículo antral inicia a liberação ovulatória de gonadotrofinas. Esses animais são chamados de ovuladores espontâneos. Já animais que necessitam da cópula para a ovulação são conhecidos como ovuladores induzidos. Estão incluídos gatos, coelhos, furões, martas, camelos, lhamas e alpacas. A cópula substitui o estrógeno como estímulo que induz a liberação ovulatória de gonadotrofinas. Ciclos Reprodutivos Os dois tipos de ciclos reprodutivos são o estral e o menstrual. ● O termo ciclo ovariano representa o intervalo entre ovulações sucessivas. ● O início da menstruação é designado como o início do ciclo. ● O ciclo estral é diferente em cada espécie. ● O primeiro dia do ciclo, tanto no ciclo estral quanto no menstrual, em muitas espécies começa logo após o fim da fase lútea. ● O estro é fortemente ligado à liberação pré-ovulatória de gonadotrofinas e à ovulação. ● A época da ovulação em primatas é menos previsível do que para animais domésticos. ● Em animais domésticos que possuem períodos limitados de receptividade sexual - estro, isto é, cio -, o termo ciclo estral é apropriado, e o início do proestro define o começo do ciclo, enquanto que em primatas o termo ciclo menstrual é mais apropriado, pois estes são sexualmente ativos a maior parte do ciclo reprodutivo. Ciclo estral - Início do proestro define o começo do ciclo Ciclo Menstrual - O início do ciclo é marcado pela menstruação O ciclo estral é dividido classicamente em estágios que representam eventos comportamentais ou gonadais. Proestro é o período de desenvolvimento folicular, que ocorre após a regressão lútea; o estro é definido como a fase de receptividade sexual do animal, o famoso cio; metaestro é o período de desenvolvimento inicial do corpo lúteo (CL); e diestro é a fase madura do corpo lúteo. No cão, um período de receptividade sexual nula, o anestro, separa o diestro do proestro. Figura 2: Vários estágios do ciclo ovariano da vaca. (De McDonald Le, Pineda MH [eds]: Veterinary Endocrinology and Reproductive, 4th ed. Philapelphia: Lea & Febiger, 1989.) Fase folicula r: (proestro e estro) Fase lútea: (metaestro e diestro) Devido ao fato do CL do equino ser relativamente difícil de ser identificado, as éguas são geralmente classificadas pelo comportamento sexual vigente, em estro ou não-estro . Já o status ovariano de bovinos pode ser determinado precisamente por apalpação retal, e as vacas são geralmente classificadas pelo status ovariano: folicular ou lúteo. Puberdade é a época em que os animais liberam células germinativas maduras pela primeira vez. A definição mais precisa para o início da puberdade é a época da primeira ovulação, embora o início da atividade sexual em animais domésticos ou o primeiro sangramento em primatas sejam comumente utilizados como definição de puberdade. Para todas as espécies existe uma condição crítica corporal de um certo tamanho para que a puberdade seja iniciada; por exemplo, em bovinos aproximadamente 275kg e na ovelha aproximadamente 40kg. Se esta condição crítica não for alcançada devido à má nutrição, a puberdade é atrasada. As idades para a puberdade varia entre os animais domésticos, por exemplo, nas gatas e cadelas é de 6 a 12 meses, enquanto que na vaca é de 8 a 12 meses. Um dos pontos importantes do início da puberdade envolve o aumento na secreção do hormônio liberador de gonadotrofina pelo hipotálamo, que orienta a secreção de gonadotrofina e o crescimento do folículo. Antes da puberdade, a secreção de GnRH e gonadotrofinas são altamente sensíveis à inibição do feedback negativo pelos estrógenos. Uma das explicações para a puberdade em ovelhas é uma maturação do hipotálamo, que resulta na diminuição da sensibilidade do hipotálamo pelo efeito de feedback negativo do estrogênio. Com o crescimento e exposição ao fotoperíodo apropriados, a secreção de gonadotrofinas em ovelhas provoca crescimento apropriado do folículo. Este crescimento é mantido devido à sensibilidade diminuída do hipotálamo ao estrógeno produzido por folículos em crescimento. O primeiro evento endócrino em ovelhas é a manifestação de uma onda pré-ovulatória de gonadotrofinas, provavelmente induzida por estrógenos produzidos folículos em desenvolvimento. A onda de gonadotrofina resulta na produção de uma estrutura lútea, através da luteinização de um ou mais folículos, que possuem uma curta vida útil. A primeira ovulação, ou o início da puberdade, pode ocorrer por volta dos 30 meses de idade (em 20% dos animais) ou 12 meses depois, por volta dos 42 meses de idade do animal (em 80% dos animais). Os animais que passam pela puberdade com mais ou menos 30 meses apresentam uma maturação mais precoce do sistema neuroendócrino, no qual começa uma secreção significante de gonadotrofina durante a primavera anterior. A senescência reprodutiva em primatas ocorre devido à inadaptação ovariana, e não à secreção inapropriadade gonadotrofina. O término da atividade ovariana em primatas é chamado de menopausa. Em humanos, o início da menopausa geralmente ocorre entre os 45 e 50 anos. A menopausa ocorre devido à diminuição do número de oócitos, que ocorre no decorrer da vida reprodutiva.; em essência, ela representa a falência do ovário. Ainda não está claro se os folículos falham em se desenvolver devido a uma redução absoluta ou relativa do número de folículos, ou devido à redução absoluta do número de receptores para as gonadotrofinas (LH e FSH) que impedem que os folículos entrem no estágio de desenvolvimento. O início da menopausa também é marcado por irregularidades do ciclo ovariano, no final, a atividade do folículo ovariano cessa, as concentrações de estrógeno diminuem, e na ausência de feedback negativo, as concentrações de FSH e LH aumentam drasticamente. A senescência reprodutiva não é reconhecida em animais domésticos. Um efeito da idade pode ser notada em cães, nos quais os intervalos do ciclo estral aumentam gradualmente do padrão de 7,5 meses a 12 ou 15 meses em direção ao final da vida útil. Além disso, o tamanho da ninhada diminui e ocorre aumento da mortalidade neonatal com o aumento da idade da fêmea gestante. Fatores Externos Controlando Os Ciclos Reprodutivos. O fotoperíodo controla a ocorrência de ciclos reprodutivos em várias espécies domésticas, incluindo gatas, cabras, éguas e ovelhas. O resultado é que esses animais apresentam atividade ovariana contínua e outro período sem atividade ovariana, isto é, fora da estação de acasalamento, estes animais ficam em anestro. Gatas e éguas são positivamente afetadas por fotoperíodos prolongados, enquanto que cabras e ovelhas são positivamente afetadas por fotoperíodos reduzidos. O hormônio melatonina determina o início da estação de acasalamento nas procriadoras sazonais representadas, nas espécies domésticas, pelas ovelhas, cabras, éguas e gatas. A melatonina é estimulada a ser secretada pela glândula pineal em resposta à escuridão. A via de secreção da melatonina envolve a estimulação por luz das células da retina, as quais enviam impulsos nervosos através dos nervos ópticos ao núcleo supraquiasmático, que através de fibras nervosas, envia estímulos para o gânglio cervical superior e este para a glândula pineal. Já que existem receptores de melatonina dentro do hipotálamo, ela é capaz de modificar o eixo hipotalâmico-hipofisário-gonadal. Dos reprodutores sazonais, a gata é a mais sensível à alteração no fotoperíodo, dessa forma, uma alteração do fotoperíodo total tão pequena quanto 15 minutos pode ser notada e interpretada pela gata na atividade ovariana. Alterações no fotoperíodo por meio artificiais são a maneira mais eficaz de manipular aqueles animais que são influenciados pelo fotoperíodo. Por exemplo, se as éguas podem se tornar anestras no outono, pode ser necessário um mínimo de 2 meses de exposição à luz aumentada para restabelecer a atividade ovariana. Resumo sobre fotoperíodo: ● A melatonina determina o início da estação de acasalamento nas procriadoras sazonais representadas, nas espécies domésticas, pelas ovelhas, cabras, éguas e gatas. ● A glândula pineal produz melatonina em resposta à escuridão. ● Existem receptores de melatonina dentro do hipotálamo. ● A exposição de éguas a um fotoperíodo prolongado favorece o início da estação de acasalamento precoce. ● Cabras e ovelhas respondem à diminuição do fotoperíodo, enquanto que éguas e gatas respondem a um aumento na duração do fotoperíodo. ● Fora da estação de acasalamento, estes animais ficam em anestro. Lactação (amamentação reduz os processos ovulatórios). A dopamina é um elo importante na síntese de gonadotrofinas, sua concentração reduzida induz a uma secreção reduzida de gonadotrofinas, portanto indica uma supressão da atividade ovariana, devido a importância das gonadotrofinas no processo ovulatório. Durante a amamentação, a síntese de prolactina é aumentada devido aos estímulos sensoriais que inibem a produção de fatores inibidores de prolactina, como a dopamina. Assim, durante a amamentação, o aumento da secreção de prolactina acompanhado da redução da secreção de dopamina, induz a redução do processo ovulatório. Resumo: ● O processo de amamentação parece ser importante para a supressão da atividade ovariana. ● A amamentação está relacionada com a estimulação da síntese de prolactina. ● A síntese de prolactina é inibida por fatores inibidores como a dopamina (PIF). O estímulo sensorial da amamentação inibe a produção desses fatores inibidores de prolactina. ● Devido à dopamina ser um elo essencial na síntese de gonadotrofinas, seu produto reduzido resulta em atividade ovariana reduzida pela diminuição da síntese e liberação de gonadotrofinas. Feromônios. Feromônios são substâncias químicas que permitem a comunicação entre animais por meio do sistema olfativo. Os feromônios surgem de vários tecidos; em animais, os mais proeminentes são glândulas sebáceas, tratos reprodutivos e urinário. O efeito dos feromônios é estimular a síntese e liberação de gonadotrofinas. Os feromônios afetam fortemente os ciclos reprodutivos. Tanto os machos quanto as fêmeas podem produzir substâncias químicas que podem induzir o comportamento sexual. Por exemplo, o metil-p-hidroxibenzoato isolado de secreções vaginais de fêmeas em proestro ou estro, e aplicadas em fêmeas em anestro, provocou intenso interesse sexual por machos pelas fêmeas em anestro com as secreções vaginais. A forma clássica dos machos delinearem seu território é marcar a área com urina. Além disso, o chamado efeito Whitten, o qual envolve o contato físico entre macho e fêmea, também é um fator que induz a secreção de gonadotrofinas e, consequentemente, a atividade ovariana. O efeito Whitten também tem sido utilizado para influenciar o início da puberdade em porcos. A Nutrição Inadequada Resulta Em Inatividade Ovariana, Especialmente Em Bovinos. A nutrição inadequada pode afetar o atividade ovariana no período pós-parto. Pesquisam indicam que, quanto maior a quantidade de energia que uma vaca de corte recebe antesdo parto, menor o intervalo de tempo entre o pós-parto e o primeiro estro, e as taxas de concepção são aumentadas, quando uma maior quantidade de energia é recebida durante a lactação. Vacas de corte em lactação inadequadamente nutridas podem ter o período de anestro pós-parto prolongado. Além disso, em todas as espécies, um nível adequado de ingestão energética é necessário para que ocorra a puberdade, sendo que um adicional energético pode induzir a uma puberdade precoce. Referências: CUNNINGHAN. J.G. Tratado de Fisiologia veterinária. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan. 2008 DUKES, HH; SWENSEN. M.J. Fisiologia dos animais domésticos. Rio de janeiro: Guanabara Koogan. Última edição Reprodução de Cavalos - Fotoperíodo controla a atividade ovariana. Disponível em:< https://www.cpt.com.br/cursos-criacaodecavalos/artigos/reproducao-de-cavalos-fotoperiodo-controla- a-atividade-ovariana-das-eguas/>. Acesso em: 16 de nov. 2014.
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