Desempenho reprodutivo da inseminação artificial em tempo fixo em suínos e fatores para o sucesso da tecnologia

Fixed-time artificial insemination (FTAI) is a reproductive technology that aids in obtaining an appropriate time to perform single artificial insemination (AI), thus reducing the number of inseminations per sow bred. FTAI protocols can either be based on estrus detection or day of weaning, aiming to synchronize ovulation using ovulation inducers. The protocols involving estrus detection usually employ porcine luteinizing hormone (pLH) as an inducer and, in general, satisfactory reproductive performance is observed. For protocols based on weaning day, the main hormone used is analog of gonadotropin-releasing hormone such as triptorelin and buserelin. Regardless of the protocol, the number of piglets born is usually not affected by FTAI. However, a possible compromise in the farrowing rate should be considered. The FTAI in gilts requires progestogen treatment for estrus synchronization, increasing the labor requirement and cost of protocol. Some of the benefits of FTAI are a reduced number of semen doses required, advantage of planning the breeding time and; consequently, optimizing labor involved. However, the limitations include a slight reduction in the fertility index due to the compromised farrowing rate in some cases, costs incurred by following the protocol, and difficulty in measuring all the conceptual benefits under commercial conditions. The aim of this review is to approach the reproductive performance of the current protocols of FTAI, considering the benefits and limitations of this technology in swine production.A inseminação artificial em tempo fixo (IATF) surge como uma biotecnologia para definir o melhor momento para realizar uma única IA, reduzindo o número de células espermáticas por fêmea inseminada. Os protocolos de IATF podem se basear na detecção do estro ou na data de desmame e têm como objetivo sincronizar a ovulação a partir do uso de indutores da ovulação. Protocolos baseados na detecção de estro comumente utilizam o hormônio luteinizante suíno (pLH) como indutor e, de maneira geral, resultados satisfatórios têm sido observados quanto à performance reprodutiva. No caso dos protocolos baseados na data de desmame, os principais hormônios utilizados são os análogos do hormônio liberador de gonadotrofina: triptorelina e buserelina. Independentemente do protocolo, o número de nascidos totais normalmente não é afetado pelo uso da IATF. Porém, um possível comprometimento na taxa de parto deve ser considerado. Já a aplicação da IATF em leitoas requer o fornecimento de um progestágeno, para sincronização do estro, aumentando o manejo e o custo do protocolo. A IATF pode proporcionar diversos benefícios para a indústria suinícola, uma vez que é possível reduzir o número de doses de sêmen produzidas, melhorar o planejamento de coberturas e, consequentemente, otimizar a mão de obra. No entanto, essa biotecnologia apresenta limitações devendo ser considerado a redução nos dados de fertilidade, uma vez que a taxa de parto pode ser comprometida em alguns casos e, o custo do protocolo e a dificuldade de estimar todos os benefícios conceituais da IATF quando aplicada sob condições comerciais. O objetivo dessa revisão é abordar o desempenho reprodutivo dos mais recentes protocolos de IATF, considerando os benefícios e as limitações dessa tecnologia na produção de suínos

Reproductive performance of pubertal gilts subjected to estrous cycle synchronization with an intravaginal device containing progestogen

O presente estudo avaliou o uso de um dispositivo intravaginal (DIV) com progestágeno (acetato de medroxiprogesterona; MAP) como uma alternativa ao uso oral de progestágeno para sincronizar o ciclo estral de leitoas. No primeiro experimento, 126 leitoas (Agroceres PIC®) foram distribuídas nos seguintes tratamentos: Controle-5 (sem hormônio), Controle-10 (sem hormônio), DIV-5 (DIV com MAP), DIV-10 (DIV com MAP), ALT-5 (altrenogest) e ALT-10 (altrenogest), de acordo com o dia do ciclo estral no qual o tratamento iniciou (5º ou 10º dia, sendo dia 0 o primeiro dia do primeiro estro). Os grupos com progestágeno foram tratados por 14 dias. Nenhuma fêmea entrou em cio durante o período de tratamento. O intervalo entre a remoção do hormônio e a expressão de estro foi menor para o grupo DIV (3,8 vs. 4,9 d; P < 0,001). A taxa de expressão de estro do DIV-5 foi menor (66,7%; P < 0,001) quando comparada ao Controle-5 (100%) e ALT-5 (100%) e o percentual de folículos persistentes foi maior para o DIV 10 em comparação ao DIV-5 (P < 0,011). A taxa de parto do DIV-10 (50,0%) foi semelhante ao ALT-10 (70,0%), porém foi menor quando comparada ao controle (100%; P = 0,001). O número total de nascidos foi semelhante entre os grupos. No segundo experimento, 63 leitoas foram distribuídas nos seguintes grupos: Controle, ALT e DIV. O fornecimento dos progestágenos iniciou no 10º dia do ciclo estral e o DIV foi substituído no 7º dia de tratamento. Foram observados resultados semelhantes aos resultados do primeiro experimento. Assim como o altrenogest, o DIV com MAP é eficaz em impedir a entrada em estro de leitoas. No entanto, é necessário realizar mais estudos a fim de se obter maiores taxas de expressão de estro e melhor desempenho reprodutivo.This study evaluated the use of intravaginal device (IVD) containing progestogen (medroxyprogesterone acetate; MPA) as an alternative to oral use of progestogen for synchronizing the estrous cycle of gilts. In experiment 1, 126 gilts (Agroceres PIC®) were assigned to following treatments: Control-5 (no hormone), Control-10 (no hormone), IVD-5 (IVD with MPA), IVD-10 (IVD with MPA), ALT-5 (altrenogest) or ALT-10 (altrenogest), according to the day of estrous cycle that treatment started (5th or 10th day, considering the first day of first estrus as day 0). Progestogen groups were treated during 14 days. None of gilts showed estrus during supplementation. Interval between hormone withdrawal to estrus was shorter for IVD (3.8 vs. 4.9 d; P < 0.001). Percentage of estrus expression for IVD-5 was lower (71.4%; P < 0.001) than Control-5 (100%) and ALT-5 (100%), and percentual of persistent follicles was higher for IVD-10 than IVD-5 (P < 0.011). Adjusted farrowing rate for IVD-10 (50.0%) was similar to ALT-10 (70.0%), however it was lower than Control-10 (100%; P = 0.001). The total number of piglets born were similar among the groups. In experiment 2, 63 gilts were assigned to Control, ALT or IVD group. Supplementation started on day 10 of estrous cycle and the IVD was replaced on the 7th day of treatment. It was observed similar results to those in experiment 1. As well altrenogest, the IVD with MPA was able to delay estrus expression in gilts. However, it is necessary further studies to achieve higher estrus expression rate and greater reproductive performance

Reproductive performance of pubertal gilts subjected to estrous cycle synchronization with an intravaginal device containing progestogen

O presente estudo avaliou o uso de um dispositivo intravaginal (DIV) com progestágeno (acetato de medroxiprogesterona; MAP) como uma alternativa ao uso oral de progestágeno para sincronizar o ciclo estral de leitoas. No primeiro experimento, 126 leitoas (Agroceres PIC®) foram distribuídas nos seguintes tratamentos: Controle-5 (sem hormônio), Controle-10 (sem hormônio), DIV-5 (DIV com MAP), DIV-10 (DIV com MAP), ALT-5 (altrenogest) e ALT-10 (altrenogest), de acordo com o dia do ciclo estral no qual o tratamento iniciou (5º ou 10º dia, sendo dia 0 o primeiro dia do primeiro estro). Os grupos com progestágeno foram tratados por 14 dias. Nenhuma fêmea entrou em cio durante o período de tratamento. O intervalo entre a remoção do hormônio e a expressão de estro foi menor para o grupo DIV (3,8 vs. 4,9 d; P < 0,001). A taxa de expressão de estro do DIV-5 foi menor (66,7%; P < 0,001) quando comparada ao Controle-5 (100%) e ALT-5 (100%) e o percentual de folículos persistentes foi maior para o DIV 10 em comparação ao DIV-5 (P < 0,011). A taxa de parto do DIV-10 (50,0%) foi semelhante ao ALT-10 (70,0%), porém foi menor quando comparada ao controle (100%; P = 0,001). O número total de nascidos foi semelhante entre os grupos. No segundo experimento, 63 leitoas foram distribuídas nos seguintes grupos: Controle, ALT e DIV. O fornecimento dos progestágenos iniciou no 10º dia do ciclo estral e o DIV foi substituído no 7º dia de tratamento. Foram observados resultados semelhantes aos resultados do primeiro experimento. Assim como o altrenogest, o DIV com MAP é eficaz em impedir a entrada em estro de leitoas. No entanto, é necessário realizar mais estudos a fim de se obter maiores taxas de expressão de estro e melhor desempenho reprodutivo.This study evaluated the use of intravaginal device (IVD) containing progestogen (medroxyprogesterone acetate; MPA) as an alternative to oral use of progestogen for synchronizing the estrous cycle of gilts. In experiment 1, 126 gilts (Agroceres PIC®) were assigned to following treatments: Control-5 (no hormone), Control-10 (no hormone), IVD-5 (IVD with MPA), IVD-10 (IVD with MPA), ALT-5 (altrenogest) or ALT-10 (altrenogest), according to the day of estrous cycle that treatment started (5th or 10th day, considering the first day of first estrus as day 0). Progestogen groups were treated during 14 days. None of gilts showed estrus during supplementation. Interval between hormone withdrawal to estrus was shorter for IVD (3.8 vs. 4.9 d; P < 0.001). Percentage of estrus expression for IVD-5 was lower (71.4%; P < 0.001) than Control-5 (100%) and ALT-5 (100%), and percentual of persistent follicles was higher for IVD-10 than IVD-5 (P < 0.011). Adjusted farrowing rate for IVD-10 (50.0%) was similar to ALT-10 (70.0%), however it was lower than Control-10 (100%; P = 0.001). The total number of piglets born were similar among the groups. In experiment 2, 63 gilts were assigned to Control, ALT or IVD group. Supplementation started on day 10 of estrous cycle and the IVD was replaced on the 7th day of treatment. It was observed similar results to those in experiment 1. As well altrenogest, the IVD with MPA was able to delay estrus expression in gilts. However, it is necessary further studies to achieve higher estrus expression rate and greater reproductive performance

Suplementação de progestágenos no pré-parto em suínos : estratégia para facilitar assistência aos leitões e evitar partos precoces

Gestation length in swine has a considerable amplitude and both early and delayed parturition are common. This variation increases the occurrence of unassisted farrowing and could lead to a wide-ranging age at weaning for piglets born from one batch. Supervision of sow parturition is crucial to reduce mortality of neonate piglets. To facilitate assistance, induction of farrowing using prostaglandin F2α (PGF) has been widely used in batch farrowing systems, whereby synchronization would concentrate the time of farrowing, allowing for better organization of employees. However, a viable alternative method that can be implemented to manage farrowing is to sustain high progestagen levels in the final days of gestation and, consequently, prevent early parturition. Efficient techniques to delay farrowing such as using oral progestagen supplementation have been previously described, but are only recently being considered for commercial use. The present manuscript reviews publications regarding delaying parturition and discusses the use of intravaginal devices (IVDs) containing progestagen. There is limited data addressing the effect of progestagen treatment during gestation on productive and reproductive performance. Therefore, future studies should focus on improving synchronization protocols following progestagen supplementation and evaluating piglet viability and sow fertility, before widely using progestagen supplementation to manipulate parturition.Como a duração da gestação de suínos pode ter ampla variação, é comum a ocorrência de partos antecipados ou gestações prolongadas. Isso aumenta as chances de partos sem assistência e leva a uma grande variação de idade dos leitões dentro do lote de produção. Portanto, a supervisão do parto é indispensável para reduzir as perdas neonatais. Para facilitar o auxílio aos leitões, a indução do parto com prostaglandina F2α (PGF) é eficaz e amplamente utilizada, sendo indicada para concentrar os partos em momentos mais adequados, preferencialmente durante o horário com maior disponibilidade de colaboradores. Uma alternativa viável é manipular o momento do parto, através da manutenção de níveis plasmáticos elevados de progestágeno durante o final da gestação, a fim de evitar partos antecipados. Formas eficientes de evitar o parto através de suplementação oral de progestágenos foram descritas há décadas, mas apenas recentemente tem sido cogitada a utilização comercial. A presente revisão aborda estudos disponíveis na literatura relacionados ao protelamento do parto, incluindo a utilização de dispositivos intravaginais (DIVs) impregnados com progestágeno. São poucos os dados disponíveis relacionados ao uso de progestágenos na gestação com índices produtivos e reprodutivos. Portanto, alguns pontos ainda devem ser melhor avaliados, especialmente com relação à determinação da sincronia dos partos após o fim da suplementação com progestágenos, à viabilidade dos neonatos e à fertilidade subsequente das fêmeas antes da ampla adoção desta técnica

Desempenho reprodutivo da inseminação artificial em tempo fixo em suínos e fatores para o sucesso da tecnologia

Fixed-time artificial insemination (FTAI) is a reproductive technology that aids in obtaining an appropriate time to perform single artificial insemination (AI), thus reducing the number of inseminations per sow bred. FTAI protocols can either be based on estrus detection or day of weaning, aiming to synchronize ovulation using ovulation inducers. The protocols involving estrus detection usually employ porcine luteinizing hormone (pLH) as an inducer and, in general, satisfactory reproductive performance is observed. For protocols based on weaning day, the main hormone used is analog of gonadotropin-releasing hormone such as triptorelin and buserelin. Regardless of the protocol, the number of piglets born is usually not affected by FTAI. However, a possible compromise in the farrowing rate should be considered. The FTAI in gilts requires progestogen treatment for estrus synchronization, increasing the labor requirement and cost of protocol. Some of the benefits of FTAI are a reduced number of semen doses required, advantage of planning the breeding time and; consequently, optimizing labor involved. However, the limitations include a slight reduction in the fertility index due to the compromised farrowing rate in some cases, costs incurred by following the protocol, and difficulty in measuring all the conceptual benefits under commercial conditions. The aim of this review is to approach the reproductive performance of the current protocols of FTAI, considering the benefits and limitations of this technology in swine production.A inseminação artificial em tempo fixo (IATF) surge como uma biotecnologia para definir o melhor momento para realizar uma única IA, reduzindo o número de células espermáticas por fêmea inseminada. Os protocolos de IATF podem se basear na detecção do estro ou na data de desmame e têm como objetivo sincronizar a ovulação a partir do uso de indutores da ovulação. Protocolos baseados na detecção de estro comumente utilizam o hormônio luteinizante suíno (pLH) como indutor e, de maneira geral, resultados satisfatórios têm sido observados quanto à performance reprodutiva. No caso dos protocolos baseados na data de desmame, os principais hormônios utilizados são os análogos do hormônio liberador de gonadotrofina: triptorelina e buserelina. Independentemente do protocolo, o número de nascidos totais normalmente não é afetado pelo uso da IATF. Porém, um possível comprometimento na taxa de parto deve ser considerado. Já a aplicação da IATF em leitoas requer o fornecimento de um progestágeno, para sincronização do estro, aumentando o manejo e o custo do protocolo. A IATF pode proporcionar diversos benefícios para a indústria suinícola, uma vez que é possível reduzir o número de doses de sêmen produzidas, melhorar o planejamento de coberturas e, consequentemente, otimizar a mão de obra. No entanto, essa biotecnologia apresenta limitações devendo ser considerado a redução nos dados de fertilidade, uma vez que a taxa de parto pode ser comprometida em alguns casos e, o custo do protocolo e a dificuldade de estimar todos os benefícios conceituais da IATF quando aplicada sob condições comerciais. O objetivo dessa revisão é abordar o desempenho reprodutivo dos mais recentes protocolos de IATF, considerando os benefícios e as limitações dessa tecnologia na produção de suínos

Prepartum progestagen supplementation in swine: a strategy to facilitate piglet care and prevent early parturition

ABSTRACT: Gestation length in swine has a considerable amplitude and both early and delayed parturition are common. This variation increases the occurrence of unassisted farrowing and could lead to a wide-ranging age at weaning for piglets born from one batch. Supervision of sow parturition is crucial to reduce mortality of neonate piglets. To facilitate assistance, induction of farrowing using prostaglandin F2α (PGF) has been widely used in batch farrowing systems, whereby synchronization would concentrate the time of farrowing, allowing for better organization of employees. However, a viable alternative method that can be implemented to manage farrowing is to sustain high progestagen levels in the final days of gestation and, consequently, prevent early parturition. Efficient techniques to delay farrowing such as using oral progestagen supplementation have been previously described, but are only recently being considered for commercial use. The present manuscript reviews publications regarding delaying parturition and discusses the use of intravaginal devices (IVDs) containing progestagen. There is limited data addressing the effect of progestagen treatment during gestation on productive and reproductive performance. Therefore, future studies should focus on improving synchronization protocols following progestagen supplementation and evaluating piglet viability and sow fertility, before widely using progestagen supplementation to manipulate parturition

Reproductive performance of fixed-time artificial insemination in swine and factors for the technology success

ABSTRACT: Fixed-time artificial insemination (FTAI) is a reproductive technology that aids in obtaining an appropriate time to perform single artificial insemination (AI), thus reducing the number of inseminations per sow bred. FTAI protocols can either be based on estrus detection or day of weaning, aiming to synchronize ovulation using ovulation inducers. The protocols involving estrus detection usually employ porcine luteinizing hormone (pLH) as an inducer and, in general, satisfactory reproductive performance is observed. For protocols based on weaning day, the main hormone used is analog of gonadotropin-releasing hormone such as triptorelin and buserelin. Regardless of the protocol, the number of piglets born is usually not affected by FTAI. However, a possible compromise in the farrowing rate should be considered. The FTAI in gilts requires progestogen treatment for estrus synchronization, increasing the labor requirement and cost of protocol. Some of the benefits of FTAI are a reduced number of semen doses required, advantage of planning the breeding time and; consequently, optimizing labor involved. However, the limitations include a slight reduction in the fertility index due to the compromised farrowing rate in some cases, costs incurred by following the protocol, and difficulty in measuring all the conceptual benefits under commercial conditions. The aim of this review is to approach the reproductive performance of the current protocols of FTAI, considering the benefits and limitations of this technology in swine production

Suplementação de progestágenos no pré-parto em suínos : estratégia para facilitar assistência aos leitões e evitar partos precoces

Gestation length in swine has a considerable amplitude and both early and delayed parturition are common. This variation increases the occurrence of unassisted farrowing and could lead to a wide-ranging age at weaning for piglets born from one batch. Supervision of sow parturition is crucial to reduce mortality of neonate piglets. To facilitate assistance, induction of farrowing using prostaglandin F2α (PGF) has been widely used in batch farrowing systems, whereby synchronization would concentrate the time of farrowing, allowing for better organization of employees. However, a viable alternative method that can be implemented to manage farrowing is to sustain high progestagen levels in the final days of gestation and, consequently, prevent early parturition. Efficient techniques to delay farrowing such as using oral progestagen supplementation have been previously described, but are only recently being considered for commercial use. The present manuscript reviews publications regarding delaying parturition and discusses the use of intravaginal devices (IVDs) containing progestagen. There is limited data addressing the effect of progestagen treatment during gestation on productive and reproductive performance. Therefore, future studies should focus on improving synchronization protocols following progestagen supplementation and evaluating piglet viability and sow fertility, before widely using progestagen supplementation to manipulate parturition.Como a duração da gestação de suínos pode ter ampla variação, é comum a ocorrência de partos antecipados ou gestações prolongadas. Isso aumenta as chances de partos sem assistência e leva a uma grande variação de idade dos leitões dentro do lote de produção. Portanto, a supervisão do parto é indispensável para reduzir as perdas neonatais. Para facilitar o auxílio aos leitões, a indução do parto com prostaglandina F2α (PGF) é eficaz e amplamente utilizada, sendo indicada para concentrar os partos em momentos mais adequados, preferencialmente durante o horário com maior disponibilidade de colaboradores. Uma alternativa viável é manipular o momento do parto, através da manutenção de níveis plasmáticos elevados de progestágeno durante o final da gestação, a fim de evitar partos antecipados. Formas eficientes de evitar o parto através de suplementação oral de progestágenos foram descritas há décadas, mas apenas recentemente tem sido cogitada a utilização comercial. A presente revisão aborda estudos disponíveis na literatura relacionados ao protelamento do parto, incluindo a utilização de dispositivos intravaginais (DIVs) impregnados com progestágeno. São poucos os dados disponíveis relacionados ao uso de progestágenos na gestação com índices produtivos e reprodutivos. Portanto, alguns pontos ainda devem ser melhor avaliados, especialmente com relação à determinação da sincronia dos partos após o fim da suplementação com progestágenos, à viabilidade dos neonatos e à fertilidade subsequente das fêmeas antes da ampla adoção desta técnica

Post-thaw dilution of Rhamdia quelen sperm improves the reproductive success

The aim was to evaluate the effect of a post-thaw dilution of Rhamdia quelen sperm in 1.1% NaCl (325 mOsm kg-1; pH 7.6; 24 ◦C) solution on the quality and reproductive capacity. Sperm from eight males were cryopreservation in nitrogen vapor at 170 ◦C for 18 h in 0.25 mL straws in a freezing medium containing 5% fructose, 5% Powdered milk, and 10% methanol. The samples were thawed and post-thaw diluted (1:20) in NaCl solution or not (control). The higher spermatozoa velocities were observed in the post-thaw diluted samples (curvilinear (VCL) - 69 ± 11μm s-1; average path (VAP) - 45 ± 8 μm s-1; straight-line (VSL) - 43 ± 8 μm s-1) compared to the control (VCL - 47 ± 10 μm s-1; VAP - 31 ± 6 μm s-1; VSL - 30 ± 6 μm s-1). Greater straightness (STR), progression (PROG), and beat cross frequency (BCF) were observed in the post-thaw diluted samples (STR - 96 ± 7%; PROG - 666 ± 128 μm; BCF - 42 ± 2 Hz) than in control (STR - 95 ± 5%; PROG - 463 ± 92 μm; BCF - 40 ± 2 Hz). The strongly curled tail was the only morphology change that differ between the post-thaw diluted (5 ± 2%) and control (2 ± 1%). Membrane integrity, mitochondrial activity, and normal larvae rate were not different between treatments. Fertilization and hatching were higher in the post-thaw diluted sperm (93 ± 3%; 82± 9%) when compared to control samples (65 ± 13%; 55 ± 17%). Were used oocytes from one female, limiting these results. The post-thaw dilution improved the sperm kinetics and reproductive parameters. Thus, this methodology can be included in the sperm cryopreservation protocol for R. quelen