0 UNIVERSIDADE REGIONAL DO NOROESTE DO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL DEPARTAMENTO DE ESTUDOS AGRÁRIOS CURSO DE MEDICINA VETERINÁRIA RELATÓRIO DE ESTÁGIO CURRICULAR SUPERVISIONADO EM MEDICINA VETERINÁRIA RELATÓRIO DE ESTÁGIO Edson Felipe Silva Ijuí, RS, Brasil 2014 1 RELATÓRIO DE ESTÁGIO CURRICULAR SUPERVISIONADO EM MEDICINA VETERINÁRIA Edson Felipe Silva Relatório de Estágio Curricular Supervisionado apresentado ao Curso de Medicina Veterinária, na Área de Clínica e Reprodução de Grandes Animais, da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ, RS), como requisito parcial para obtenção do grau de Médico Veterinário. Orientadora: Profª Denize da Rosa Fraga Ijuí, RS, Brasil 2014 2 Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul Departamento de Estudos Agrários Curso de Medicina Veterinária A Comissão Examinadora, abaixo assinada, aprova o Relatório de Estágio Curricular Supervisionado em Medicina Veterinária RELATÓRIO DE ESTÁGIO CURRICULAR SUPERVISIONADO EM MEDICINA VETERINÁRIA elaborado por Edson Felipe Silva como requisito parcial para obtenção do grau de Médico Veterinário COMISSÃO EXAMINADORA: ___________________________________ Denize da Rosa Fraga (Orientadora) ___________________________________ Maria Andreia Inkelmann (UNIJUÍ) Ijuí, dezembro de 2014. 3 DEDICATÓRIA Ao término desta importante etapa dedico este trabalho à minha família e em especial à minha esposa Aline Titzmann e meu filho João Vitor que é a razão da minha vida. 4 AGRADECIMENTOS Agradeço primeiramente a Deus pela oportunidade de viver e por me dar a sabedoria, o maior dom da vida. Ao meu pai Airton dos Santos Silva e minha mãe Salete Terezinha Varini Silva pelo estímulo e a confiança depositada para que fossem suplantados os obstáculos nesta etapa. Também quero destacar aqui o esforço de vocês para que hoje eu alcançasse o meu sonho. Muitas vezes o trabalho dobrado renunciando muitas vezes seus sonhos e objetivos para que eu pudesse seguir o meu caminho como estudante. A minha vó Maria Rottili pelo amor e carinho e pela experiência de vida transmitida. Agradeço também pelo carinho e amizade de minha irmã Vanessa Maria Silva que sempre esteve ao meu lado nos momentos difíceis. Agradeço também às famílias KRYSCZUN e TITZMANN pelo apoio nas horas difíceis, a estes meu profundo agradecimento. A minha esposa Aline Krysczun Titzmann que sempre esteve disposta a qualquer hora que eu precisasse me ajudando e me apoiando. Ao meu anjinho, João Vitor, pelo sorriso nas horas difíceis, pelas primeiras palavrinhas me chamando de “Papa” e pelo amor incondicional. A minha orientadora professora Denize da Rosa Fraga, pela orientação, paciência, clareza, disponibilidade e dedicação em seus ensinamentos, sempre disposta em atender as minhas dificuldades. Também agradeço pela confiança e a humildade sempre em suas palavras. A todos os professores pelo conhecimento transmitido e toda a equipe do Departamento de Estudos Agrários (DEAg) pelo auxílio e orientação dada durante a minha vida acadêmica. Ao IRDeR, que me proporcionou a estrutura necessária para a realização das aulas práticas, as quais foram determinantes para a formação acadêmica. A Embrapa Clima Temperado e toda a equipe do laboratório de reprodução que não mediram esforços para o meu aprendizado. 5 A Drª Lígia Margareth Cantarelli Pegoraro pela compreensão e conhecimento transmitidos e por sempre despertar de forma animadora e constante a busca pelo diferencial. Aos colegas Felipe Terres de Campos, Janaína Fadrique da Silva e Karolyni Ronhiski pela amizade e auxílio durante o estágio. Ao Médico Veterinário Christiano Fanck Weissheimer pela experiência e conhecimento transmitido. A UNIJUÍ por possibilitar a estruturação de ideias e a aplicação no ambiente acadêmico. A todos aqueles que de alguma forma contribuíram para esta realização. MUITO OBRIGADO! 6 RESUMO Relatório de Estágio Curricular Supervisionado Curso de Medicina Veterinária Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul RELATÓRIO DE ESTÁGIO CURRICULAR SUPERVISIONADO EM MEDICINA VETERINÁRIA – ÁREA CLÍNICA E REPRODUÇÃO DE GRANDES ANIMAIS AUTOR: EDSON FELIPE SILVA ORIENTADORA: DENIZE DA ROSA FRAGA Data e Local da Defesa: Ijuí, dezembro de 2014 O Estágio Curricular Supervisionado em Medicina Veterinária foi realizado na Embrapa Clima Temperado, localizado na BR 392, km 78, em Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil. O estágio foi realizado de 01 de agosto a 04 de setembro de 2014, perfazendo um total de 150 horas, na Área de Reprodução e Clínica Animal sob supervisão da Médica Veterinária Drª Lígia Margareth Cantarelli Pegoraro e orientação da Médica Veterinária Msc. Denize da Rosa Fraga. O horário de atendimento da Embrapa Clima Temperado é das 8 h às 11 h e das 13 h às 15 h de segunda a sexta-feira. A Embrapa conta com um Laboratório de Reprodução Animal onde são desenvolvidas pesquisas envolvidas com biotécnicas direcionadas para a produção de embrião in vitro. No período de estágio tive a oportunidade de acompanhar tecnologias de reprodução assistida, as quais serão mencionadas no decorrer do relatório. A técnica de produção de embrião in vitro foi selecionada para discussão e revisão bibliográfica. As atividades foram divididas em duas etapas: laboratório e campo, sendo que a última englobava atividades relacionadas também à clínica de grandes animais. Ressaltando ainda que o contato profissional com pessoas tecnicamente qualificadas proporcionou um aprimoramento na minha formação acadêmica. Concluo que o estágio exerceu papel fundamental na minha formação acadêmica, bem como despertou o conhecimento de novas experiências. 7 LISTA DE ABREVIATURAS AF – Aspiração Folicular BSA – Albumina Sérica Bovina CCO – Complexos Cumulus Ovócito CIV – Cultivo in vitro CL – Corpo Lúteo E.P.V – Espaço Perivitelíneo FIV – Fecundação in vitro FSH – Hormônio Folículo Estimulante LH – Hormônio Luteinizante MIV – Maturação in vitro MP – Membrana Plasmática PIV – Produção in vitro SFB – Soro Fetal Bovino SISPEL – Sistema de Pesquisa e Desenvolvimento em Pecuária Leiteira SOF – Fluído Sintético do Oviduto US – Ultrassonografia 8 LISTA DE FIGURAS Figura 1 – Figura 2 – Figura 3 – Figura 4 – Figura 5 – Figura 6 Figura 7 – – Figura 8 – Figura 9 – Figura 10 – Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil........................................................................................ Laboratório de Reprodução Animal da Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil...................... Bomba de vácuo para realização da AF utilizada durante Estágio no Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil............ Punção folicular realizada durante Estágio no Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil......................................................... Seleção dos ovócitos realizada durante Estágio no Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil...................... Preparação da placa para MIV com as microgotas de meio de maturação no Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil........................................................................................ Estufa de cultivo de embriões do Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil................................................................................. Manipulação de rotina da PIV efetuada na capela de fluxo laminar do Laboratório de Reprodução Animal Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil............ Avaliação da concentração espermática por câmera de Neubauer no Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil............ Avaliação da clivagem de embrião bovino no Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil......................................................... 13 13 20 21 22 24 24 25 28 29 9 LISTA DE TABELAS Tabela 1 Tabela 2 Tabela 3 – Atividades laboratoriais desenvolvidas durante o Estágio Curricular Supervisionado em Medicina Veterinária na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa Clima Temperado), Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil, no período de 01 de agosto a 04 de setembro de 2014.......................................................................................... 14 – Atividades clínicas e reprodutivas acompanhadas durante o Estágio Curricular Supervisionado em Medicina Veterinária na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa Clima Temperado), Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil, no período de 01 de agosto a 04 de setembro de 2014..................................................................... 15 – Resumo dos cursos e palestra acompanhados durante o Estágio Curricular Supervisionado em Medicina Veterinária na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa Clima Temperado), Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil, no período de 01 de agosto a 04 de setembro de 2014.......................................................................................... 16 10 LISTA DE ANEXOS Anexo A Anexo B Anexo C Anexo D Anexo E Anexo F – Certificado do Curso de Ultrassonografia em Bovinos realizado durante período de Estágio Supervisionado em Medicina Veterinária................................................................. – Certificado de participação no V Encontro de Iniciação Científica e Pós-graduação da Embrapa Clima Temperado durante realização do Estágio Supervisionado em Medicina Veterinária................................................................................ – Certificado do Curso de Reciclagem de Inseminadores durante Estágio Supervisionado em Medicina Veterinária....... – Certificado de Inseminador Profissional obtido no XII Curso de Reciclagem em Inseminação Artificial de Bovinos.............. – Ficha da produção in vitro de embrião bovino.......................... – Atestado................................................................................... 36 37 38 39 40 42 11 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ................................................................................... 12 2 ATIVIDADES DESENVOLVIDAS ...................................................... 14 3 DISCUSSÃO ...................................................................................... 18 3.1 Coleta de ovário ................................................................................................. 19 3.2 Procura e seleção de ovócitos .......................................................................... 22 3.3 Maturação in vitro .............................................................................................. 23 3.4 Fecundação in vitro ........................................................................................... 25 3.5 Preparo do sêmen .............................................................................................. 26 3.6 Seleção espermática .......................................................................................... 26 3.7 Avaliação da concentração espermática ......................................................... 27 3.8 Cultivo de embriões ........................................................................................... 28 3.9 Clivagem ............................................................................................................. 29 3.10 Avaliação do desenvolvimento embrionário ................................................. 30 4 CONCLUSÃO .................................................................................... 32 5 REFERÊNCIAS .................................................................................. 33 ANEXOS ............................................................................................... 35 12 1 INTRODUÇÃO O Estágio Curricular Supervisionado em Medicina Veterinária foi realizado no período de 01 de agosto a 05 de setembro de 2014, perfazendo 150 horas, este foi realizado na Embrapa Clima Temperado (Figura 1) na área de Reprodução e Clínica Animal, tendo como supervisora a Médica Veterinária Drª Lígia Margareth Cantarelli Pegoraro e como orientadora a Médica Veterinária Msc. Denize da Rosa Fraga. A Embrapa Clima Temperado está localizada na BR 392, km 78, em Pelotas, Rio Grande do Sul. O Laboratório de Reprodução Animal (Figura 2) foi inaugurado em 06 de novembro de 1998 e atua no desenvolvimento e adaptação das tecnologias de reprodução assistida para os sistemas de produção animal. Suas instalações estão localizadas na Estação Experimental Terras Baixas da Embrapa Clima Temperado. As ações de pesquisa e desenvolvimento são desenvolvidas em parceria com a Faculdade de Medicina Veterinária da UFPel e Emater RS. O SISPEL da Embrapa Clima Temperado possui um rebanho de 150 animais da raça Jersey, sendo destas atualmente 50 em lactação. Esses animais apresentam uma produção média de 19 litros por vaca/dia. No SISPEL são desenvolvidas as atividades de campo e principalmente manejo de ordenha, reprodutivo e de pastagens. Entre as principais atividades atualmente desenvolvidas na área da reprodução animal da Embrapa Clima Temperado destacam-se as pesquisas relacionadas à produção de embrião in vitro e também as atividades de capacitação de técnicos que atuam na área. O laboratório de reprodução é dividido em escritório, sala de procedimentos laboratoriais e sala de cultivo. A equipe de funcionários conta com um técnico em química e uma Médica Veterinária, além de estagiários de mestrado, doutorado e graduação que auxiliam nas atividades de rotina. O estágio na Embrapa Clima Temperado teve como intuito principal maximizar meus conhecimentos na área de reprodução animal e clínica veterinária, aliando a prática com a teoria ministrada no decorrer da graduação. 13 Figura 1 – Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil Figura 2 – Laboratório de Reprodução Animal da Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil 14 2 ATIVIDADES DESENVOLVIDAS As atividades realizadas no Estágio Curricular Supervisionado em Medicina Veterinária foram direcionadas em um primeiro momento para a produção de embriões in vitro compreendendo basicamente as três fases: MIV, FIV e CIV. Também foram realizadas atividades ligadas à manutenção do laboratório como a esterilização de materiais e equipamentos. A parte clínica que é um processo indispensável quando se menciona reprodução, também foi realizada sob orientação do Médico Veterinário da Embrapa Clima Temperado, Christiano Fanck Weissheimer, que é responsável pelo SISPEL. No Laboratório de Reprodução Animal também foram desenvolvidas atividades ligadas à manutenção do mesmo, tais como a limpeza e esterilização de materiais utilizados na técnica de PIV. Sendo possível acompanhar os cursos disponibilizados pela Embrapa, como o de Ultrassonografia e Reciclagem em Inseminação Artificial de Bovinos. Os procedimentos laboratoriais e clínicos serão descritos em forma de tabelas e gráficos distribuídos conforme área do conhecimento veterinário no transcorrer deste relatório. As atividades realizadas no decorrer do estágio curricular no laboratório de produção de embriões in vitro estão descritas na Tabela 1. Tabela 1 – Atividades laboratoriais desenvolvidas durante o Estágio Curricular Supervisionado em Medicina Veterinária na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa Clima Temperado), Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil, no período de 01 de agosto a 04 de setembro de 2014 Atividades Laboratoriais Atividades complementares de laboratório Aspiração folicular in vitro de bovinos Preparação de meio de cultivo de bovinos Preparação de solução salina para transporte de ovários Aspiração in vivo guiado por US Avaliação de clivagem embrião bovino Avaliação de clivagem embrião ovino Cultivo in vitro bovinos Número de Rotinas 4 3 3 3 % 10,26 7,69 7,69 7,69 2 2 2 2 5,13 5,13 5,13 5,13 15 Atividades Laboratoriais Cultivo in vitro ovinos Concentração espermática por câmera de Neubauer Criopreservação pelo método de vitrificação Bovinos Fecundação in vitro bovinos Maturação in vitro bovinos Preparação de meio de maturação bovinos Aspiração folicular in vitro bovinos Criopreservação pelo método de vitrificação Ovinos Fecundação in vitro ovinos Maturação in vitro ovinos Preparação de meio de cultivo ovinos Preparação de meio de maturação ovinos TOTAL Número de Rotinas 2 2 % 5,13 5,13 2 5,13 2 2 2 1 1 5,13 5,13 5,13 2,56 2,56 1 1 1 1 39 2,56 2,56 2,56 2,56 100 Os atendimentos clínicos acompanhados durante o Estágio Supervisionado em Medicina Veterinária estão descritos na Tabela 2. Tabela 2 – Resumo das atividades clínicas e reprodutivas acompanhadas durante o Estágio Curricular Supervisionado em Medicina Veterinária na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa Clima Temperado), Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil, no período de 01 de agosto a 04 de setembro de 2014 Diagnósticos Diagnóstico de gestação Mucometra Mastite clínica Cisto folicular Cisto luteínico Cetose TOTAL Nº 30 5 3 3 2 1 44 % 68,18 11,36 6,82 6,82 4,55 2,27 100,00 Os cursos e palestras acompanhados durante o Estágio Supervisionado em Medicina Veterinária constam na Tabela 3. 16 Tabela 3 – Resumo dos cursos e palestra acompanhados durante o Estágio Curricular Supervisionado em Medicina Veterinária na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa Clima Temperado), Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil, no período de 01 de agosto a 04 de setembro de 2014 Atividades Curso de Reciclagem de Inseminadores Curso de Ultrassonografia Palestra sobre Produção in vitro de Embrião Reunião de estagiários V Encontro de Iniciação Científica e Pós-Graduação da Embrapa TOTAL Nº 1 1 1 1 1 5 % 20 20 20 20 20 100 Também foram acompanhados três projetos de pesquisa que estão em andamento como o “uso do monometil éter na solução de vitrificação de embriões bovinos produzidos in vitro” que é um experimento de doutorado da aluna Elisangela Mirapalheta Madeira do Curso de Pós-Graduação em Medicina Veterinária da UFPel. O “efeito da paraoxanase-1 na maturação ovocitária sobre o desenvolvimento e expressão dos genes BAX, BCL E MnSOD de embriões bovinos produzidos in vitro” que faz parte do experimento de mestrado do aluno João Alvarado Rincón do Curso de Pós-Graduação em Medicina Veterinária da UFPel. Outro projeto é o “desenvolvimento in vitro de embriões ovinos com sêmen fresco e congelado usando o método de seleção espermática mini Percoll®” da graduanda em Medicina Veterinária da UFPel Janaína Fadrique da Silva. Quanto às medidas de limpeza e esterilização de materiais no Laboratório de Reprodução Animal da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária sempre eram seguidas normas básicas de segurança sendo que a limpeza dos materiais devia ser procedida de acordo com sua categoria. O material utilizado na produção de embriões deve ser cuidadosamente limpo para evitar a presença de material tóxico ou de contaminantes que possam ser incorporados aos meios de cultivo e prejudicar o desenvolvimento embrionário. Para entrar no laboratório colocava-se avental e chinelo e lavam-se as mãos com sabonete desinfetante. Na sala de cultivo vestíamos um avental especifico para a área de cultivo de cor azul claro, touca e máscara cirúrgica e para trabalhar no fluxo laminar sempre usávamos solução antisséptica nas mãos. O material de FIV 17 devia ser preparado na sexta-feira juntamente com a limpeza das bancadas com álcool 70%. O chão também era limpo com desinfetante a cada sete dias, começando pela sala de cultivo. 18 3 DISCUSSÃO A PIV de embriões é uma importante biotécnica de reprodução associada à maximização da produtividade, compreendendo basicamente três etapas desenvolvidas em laboratório: a MIV que compreende as técnicas de maturação, a FIV que é a fecundação e a CIV que é estabelecida como o cultivo até os estágios de mórula e blastocisto quando os embriões poderão ser transferidos ou criopreservados (VAGARO et al., 2008). Para Gouveia (2011) a PIV não envolve apenas a MIV, FIV e CIV, mas também a avaliação ginecológica e a sincronização das doadoras e receptoras, bem como diagnóstico precoce de gestação identificando perdas embrionárias e sexagem fetal por US. Inúmeros fatores podem influenciar nos resultados da PIV, entre eles podemos citar diferentes metodologias de maturação, cultivo, capacitação espermática, sêmen, características inerentes da doadora e do touro, entre outros (CAMARGO et al., 2006). Para Scanavez et al. (2013) a grande vantagem da PIV é o aumento significativo no número de descendentes produzidos por fêmea, também pode-se citar o aproveitamento de fêmeas com patologia no trato reprodutivo que limitem a sua atividade de produzir naturalmente, o melhoramento genético acelerado basicamente pela utilização de gametas de animais superiores e a otimização de importação e exportação do material genético. Com o emprego da PIV podem ser obtidas mais de 30 crias/vaca/ano, entretanto ainda são necessárias condições que propiciem o aumento da eficiência principalmente nas taxas de mórulas e blastocisto e redução de custos, ressaltando o aperfeiçoamento da técnica de criopreservação (FERREIRA, 2010). De acordo com Gonçalves et al. (2007) entre as limitações da PIV na produção de embriões bovinos pode-se destacar a inconsistência dos resultados referentes às taxas de mórulas e blastocistos, o custo inicial para construção da infraestrutura e o tempo gasto para executar a rotina de produção de embriões, que vai desde a punção folicular in vivo até a PIV de embriões. A grande limitação é a sua baixa eficiência, ao redor de 40% dos ovócitos inseminados atingem o estágio 19 de blastocisto. Isto se deve ao grande número de fatores que influenciam o sucesso da técnica (que começa na dinâmica folicular das doadoras até a obtenção de embriões viáveis à transferência e/ou criopreservação). Basicamente os sistemas de PIV utilizam duas soluções definidas como a base para todas as etapas de produção que é o TCM-199 e/ou SOF, portanto, os mais variados protocolos podem ser realizados em laboratório como a composição própria dos hormônios, sais, aminoácidos e atmosferas adequando sempre as condições subjetivas de trabalho, desde a AF até consequente transferência do embrião produzido (BRANDÃO, 2006). 3.1 Coleta de ovário Para a produção de embrião bovino in vitro os ovócitos podem ser obtidos de ovários de matadouros ou de animais vivos. Segundo Martinez e Souza (2007) após o abate das fêmeas os ovários podem ser coletados e transportados ao laboratório, em solução PBS, após a chegada no laboratório devem ser puncionados os folículos que medem entre 2-8 mm de diâmetro. Basicamente existem duas formas de aspiração: in vivo, quando usamos a AF na doadora viva através do US; e após o abate das fêmeas ou morte acidental quando são recuperados os ovários e levados ao laboratório para a AF após a morte. Durante o estágio os ovários utilizados na técnica da PIV eram provenientes de abatedouros e transportados em solução salina de 0,9% de NaCl suplementada com antibiótico e mantidos aquecidos a uma temperatura de 30 a 32ºC. O antibiótico de eleição para esses casos foi a gentamicina. No laboratório os ovários eram lavados com solução salina e retirados os tecidos adjacentes, dessa forma deixando-os limpos para a AF. Na sala de punção os ovários eram colocados em vidros estéreis que ficavam em banho-maria até o fim da aspiração. É importante o controle da temperatura que não deve ficar abaixo de 30 a 32ºC. Gonçalves et al. (2007) definem que a obtenção dos ovários e o início da colheita não parece afetar a viabilidade dos ovócitos quando realizada no período de até 3 horas. 20 Durante o estágio os ovários eram puncionados com agulha afiada 19G e sempre realizando a aspiração pela parede do ovário e não diretamente no folículo. É importante ressaltar que a recuperação dos ovócitos depende basicamente da prática do técnico, condição fisiológica do animal e seus anexos e equipamentos utilizados na técnica. De acordo com Oba e Camargos (2011) há uma variação extrema na qualidade e no número de ovócitos recuperados, dependendo do tipo de animal, localização geográfica e condição corporal entre outros. O sistema de punção é composto de uma bomba de vácuo (Figura 3) que deve ser ligado com no mínimo 1 hora de antecedência para aquecimento dos tubos, sendo interligados a duas mangueiras de silicone, tubo cônico de 15 mL e escalpe de 19G. A pressão da bomba de vácuo deve ser sempre ajustada para aspirar um volume de 10 mL de líquido folicular por minuto para não comprometer a quantidade, a qualidade e a posterior viabilidade dos ovócitos aspirados. Figura 3 – Bomba de vácuo para realização da AF utilizada durante Estágio no Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil De acordo com Rumpf (2007) a aspiração de ovócitos imaturos por punções foliculares, associada à maturação e fecundação in vitro dos mesmos e ao CIV dos embriões, permite que sejam produzidas, em média, 36 crias por ano de uma única fêmea. Domingues et al. (2014) concluíram que o número de ovócitos viáveis é de extrema importância se tratando de PIV de embrião bovino, pois está diretamente 21 correlacionada com a quantidade de folículos presentes no ovário no momento da AF. Quando terminada a punção folicular no transcorrer do estágio (Figura 4) era possível notar depois de 10 minutos a sedimentação dos ovócitos nos tubos Falcon® de 15 mL, sendo denominado este sedimento de pellet. Depois disso com o auxílio de uma pipeta de Pasteur coloca-se este pellet em uma placa de Petri, contendo meio de lavagem à base de sais de Hanks, soro fetal bovino e antibióticos e, por último, os ovócitos são colocados em placas Nunc®, de quatro poços, com meio para maturação. Figura 4 – Punção folicular realizada durante Estágio no Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil De acordo com Hafez e Hafez (2004) a obtenção de ovócitos atualmente, pode ser realizada através da coleta de ovários provenientes de frigoríficos, sendo que os ovócitos podem ser coletados por dissecação que permite o isolamento de folículos individuais, por fatiamento de tecidos ovarianos, fornecendo um maior número de ovócitos ou aspiração que é a técnica mais eficiente em termos de tempo para obtenção de ovócitos. De acordo com Bols et al. (2005) existem algumas diferenças básicas entre a recuperação de ovócitos in vivo e post-mortem, entre essas diferenças estão a manipulação ovariana que, em doadoras vivas, é realizada através da manipulação transretal, para que seja possível visualizar o folículo por meio de imagem 22 laparoscópica ou ultrassonográfica, já em animais provenientes de abatedouros a manipulação ovariana é feita de forma direta, onde um folículo específico pode ser puncionado por meio de visualização direta, portanto, o que difere os dois métodos está na pressão do vácuo, que é diferente in vivo e post-mortem, onde a pressão deve ser ajustada para cada aspiração especificamente. 3.2 Procura e seleção de ovócitos Para Gonçalves et al. (2007) a placa de Petri deve conter no máximo 2 a 4 mL de líquido folicular, pois o excesso atrapalha a visualização e o isolamento dos CCO. Através de estereomicroscópico são realizadas a busca e a seleção dos ovócitos (Figura 5). Após os mesmos eram transferidos com auxílio de uma pipeta de vidro para outra placa contendo 2 a 3 mL de meio de lavagem, avaliando principalmente a uniformidade do citoplasma e a quantidade e aparência das células dos cúmulos. Figura 5 – Seleção dos ovócitos realizada durante Estágio no Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil De acordo com Stojkovic et al. (1999) após recuperados, os ovócitos são selecionados avaliando principalmente a morfologia que deve apresentar um 23 citoplasma homogêneo ou com poucas granulações e células do cúmulos com três ou mais camadas ainda compactadas. Quando terminada a lavagem os ovócitos são transferidos para a gota de maturação. Geralmente o meio de maturação é composto de meio TCM-199, adicionado de hormônios gonadotrópicos (LH, FSH), uma fonte de proteína (soro fetal ou albumina) e antibióticos (penicilina, estreptomicina, gentamicina, etc.), sob o óleo mineral ou de silicone, sendo que juntos em concentrações e combinações diferentes estabelecem os princípios de cada sistema (BRANDÃO, 2006). Ressaltando que todos os requisitos de esterilização devem ser seguidos, no intuito de evitar contaminações no interior da placa. É importante salientar que cada laboratório adota formulações e posturas diferentes quanto ao uso dos meios de cultivo na tentativa de aperfeiçoar a técnica. São inúmeras as variáveis adotadas dentro do processo de produção de embrião in vitro e vai depender da acurácia e rotina laboratorial. 3.3 Maturação in vitro De acordo com Gonçalves et al. (2007) o material para isolamento e maturação dos ovócitos deve ser preparado por no mínimo 2 horas da previsão de obtenção do primeiro tubo contendo os ovócitos, placas de 60 mm devem ser identificadas e preparadas com quatro gotas de 200 µl de meio de maturação, cobertas com óleo. Nessa etapa são preparadas as gotas com no mínimo 2 horas de antecedência e cobertas com óleo mineral para não evaporar a gota e manutenção das condições de pH. Os ovócitos irão permanecer nesse meio de maturação (Figura 6) por 22-24 horas, a 39ºC, em estufa com 5% de gás carbônico. É imprescindível, portanto, o uso de uma estufa (Figura 7) para acondicionar os meios de PIV e toda rotina de PIV. Gonçalves et al. (2007) definem basicamente que os meios de maturação são compostos na maioria por bicarbonato de sódio, piruvato de sódio e hormônios entre outros. Também é de extrema importância a capela de fluxo laminar que é necessária para a manipulação de meios e placas de cultivo, deste modo evitando 24 possíveis contaminações. No estágio sempre foi utilizado a capela (Figura 8) para qualquer procedimento envolvendo os meios de produção de embrião in vitro. Figura 6 – Preparação da placa para MIV com as microgotas de meio de maturação no Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil Figura 7 – Estufa de cultivo de embriões do Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil 25 Figura 8 – Manipulação de rotina da PIV efetuada na capela de fluxo laminar do Laboratório de Reprodução Animal Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil De acordo com Martinez e Souza (2007) a maturação envolve transformações no núcleo e citoplasma do ovócito, sendo que o ovócito imaturo (ovócito primário) se encontra parado no estágio de prófase da primeira divisão meiótica, sendo que a maturação nuclear tem início através da retomada da meiose pela lise do envelope da vesícula germinal atingindo o estágio de metáfase I, 12 horas após o início do cultivo, sendo que a completa maturação ocorre entre 20 a 24 horas e é marcada pela expulsão do primeiro corpúsculo polar e formação da segunda placa metafásica que podemos chamar de ovócito maturo. Durante o estágio sempre foi preconizado proceder de forma que folículos maiores de 8 mm não sejam aspirados porque os ovócitos encontram-se maturos o que não é desejável na execução da técnica de PIV. 3.4 Fecundação in vitro Segundo Carvalho (2009) a FIV depende da qualidade dos ovócitos e dos espermatozoides. Portanto, avaliar vigor e motilidade dos espermatozoides, bem como concentração espermática compreendem passos essenciais que implicam no sucesso da técnica. 26 A fecundação in vitro é caracterizada pela fusão do espermatozoide com o ovócito, após ocorre a exocitose dos grânulos corticais e a retomada da meiose com extrusão do segundo corpúsculo polar e a formação do pró-núcleo feminino (LOIOLA et al., 2014). A fecundação in vitro é estabelecida como o dia 0. Apos às 22 horas de maturação os ovócitos são lavados em meio de FIV final e transferidos para as gotas de FIV durante a preparação do sêmen. É de suma importância que a transferência dos ovócitos seja realizada o mais breve possível para a placa de FIV, deste modo, evitando mudanças bruscas de pH. O tempo que os ovócitos ficam com os espermatozoides é de 22-24 horas a 39ºC em estufa de 5% de CO2. 3.5 Preparo do sêmen No estágio, a palheta contendo sêmen era descongelada em banho-maria a uma temperatura de 35ºC, por 30 segundos, tomando todos os cuidados para que o sêmen não sofra nenhuma alteração na sua estrutura ,principalmente quanto a temperatura e secagem da palheta. Posteriormente era retirada uma alíquota para avaliação da motilidade e vigor. Para Holt (2000) a movimentação dos espermatozoides é fator determinante para a fertilização, deste modo havendo uma associação entre a ausência do movimento e os quadros de infertilidade. 3.6 Seleção espermática Diversas técnicas de preparação de sêmen são usualmente utilizadas na PIV de embriões bovinos no intuito de melhorar a qualidade espermática após o descongelamento, dentre estas técnicas, a centrifugação em gradiente de Percoll tem sido a mais utilizada (MACHADO, 2009). Na rotina do Laboratório da Empresa Brasileira Agropecuária se opta pela técnica em gradiente Percoll em mini volumes. Zúccari et al. (2008) concluem que o gradiente de Percoll foi eficaz na seleção de uma maior população de células móveis, com membranas plasmática e 27 acrossomal íntegras, sem alteração na condensação da cromatina nuclear, no entanto, a capacitação seguida da reação acrossomal são requisitos fundamentais quando se trata de fecundação. O processo usual do gradiente Percoll consiste no aumento da densidade no sentido da camada superior para a inferior, deste modo, a amostra de sêmen é depositada sobre as camadas e centrifugada para obtenção de pellet, contendo espermatozoide selecionado (MACHADO, 2009). Na prática laboratorial pode-se notar um acúmulo de sedimento na base das alíquotas que é designado “pellet”, o que indica que os espermatozoides com melhor estrutura e qualidade ficam depositados na parte inferior das mesmas. Sempre é adaptada a concentração de 1 x 106 espermatozoides/mL de meio FIV junto aos ovócitos. Gonçalves et al. (2007) descrevem a concentração final de 2 x 106 espermatozoides/mL como sendo a mais utilizada na FIV. Segundo Palma (2001) o gradiente de Percoll corresponde a maior parte dos quesitos de uma técnica eficaz para seleção espermática e, além disso, resulta em frações límpidas, com espermatozoides de alta motilidade, não causa lesões na cromatina, elimina leucócitos e proporciona uma alta taxa de recuperação de gametas, mesmo quando amostras com baixa concentração espermática são usadas. 3.7 Avaliação da concentração espermática No estágio, para a avaliação do sêmen o laboratório preconiza a análise dos parâmetros espermáticos, entre eles podemos citar a motilidade, vigor, concentração. Através da câmera de Neubauer (Figura 9) é possível avaliar a concentração dos espermatozoides. A motilidade e vigor podem ser avaliados através de microscópico ótico. 28 Figura 9 – Avaliação da concentração espermática por câmera de Neubauer no Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil A concentração espermática é calculada pela seguinte equação: Ci X Vi = Cf X Vf sendo que: Ci (concentração encontrada na câmara de Neubauer); Vi (dose inseminante); Cf (1 x 106 SPTZ/mL); e Vf (volume da gota de fecundação). 3.8 Cultivo de embriões Depois de decorridas 18-20 horas do co-cultivo dos ovócitos e espermatozoides os zigotos são retirados do meio FIV e submetidos ao desnudamento e retirada de espermatozoides. Na rotina do laboratório essa etapa era efetuada por sucessivas pipetagens, com posterior lavagem em meio MIV. O principal objetivo é a retirada das células do CCO e os espermatozoides ainda aderidos à zona pelúcida. Após essas etapas os prováveis zigotos são transferidos à placa de cultivo antecipadamente preparada onde devem ficar em estufa a 39ºC acondicionados em bags.com 5% CO2 + 5% O2 + 90% N2 durante oito dias. De acordo com Palma (2001) a fonte de energia dos embriões durante seu desenvolvimento in vitro baseia-se na fosforilação oxidativa do piruvato e aminoácidos e da glicose. Desta forma, os aminoácidos são nutrientes essenciais usados nos meios de cultivo que também atuam como fonte de energia, reguladores de pH e precursores de proteínas e ácidos nucléicos. A água também é de fundamental importância, pois constitui quase 99% do conteúdo do meio de cultivo. 29 Durante o período de pré-implantação embrionária ocorrem alguns eventos como iniciação e continuação da clivagem, ativação do genoma embrionário, agregação e compactação de blastômeros, diferenciação de trofoblasto e do embrioblasto, formação e expansão do blastocele e rompimento da zona pelúcida. Deste modo, no cultivo embrionário é necessário o uso de meio simples que suporte a nutrição celular e o desenvolvimento durante a fase de pré-implantação embrionária, baseando-se assim em fluidos do útero e do oviduto durante o início da gestação (GULART, 2009). Na rotina laboratorial podemos perceber que qualquer erro na quantidade ou qualidade dos nutrientes do meio pode ser crucial, comprometendo todo um trabalho científico. 3.9 Clivagem Segundo Gonçalves et al. (2007) na clivagem (Figura 10) encontram-se embriões com duas, quatro e oito células, sendo que os que possuem duas células tem menos probabilidade de alcançar o estádio de blastocisto, lembrando que durante avaliação da clivagem retira-se as estruturas não clivadas da gota. Isto não era realizado na rotina acompanhada durante o estágio. Figura 10 – Avaliação da clivagem de embrião bovino no Laboratório de Reprodução Animal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil 30 Essa etapa é realizada 48 horas após a inseminação (dia 2), em alguns casos as estruturas são descoladas do fundo da placa. São imprescindíveis os cuidados na manipulação para que não sofra mudanças de pH referente ao meio e lesões celulares implicando no desenvolvimento embrionário. De acordo com as normas da Sociedade Brasileira de Tecnologia de Embriões (SBTE, 2014) os embriões podem ser classificados a partir de seu desenvolvimento embrionário, sendo, no entanto, divididos em sete categorias: Mo – Mórula: morfologicamente apresentam-se como um aglomerado de células com separação nítida entre os blastômeros, delineando praticamente a totalidade do E.P.V. Mc – Mórula Compacta: os blastômeros estão agrupados entre si formando uma massa compacta e ocupam 60-70% do E.P.V. Bi – Blastocisto Inicial: é a fase da formação da blastocele e ocorre neste momento o início da diferenciação entre trofoblasto e botão embrionário. O embrião é responsável por ocupar de 70 a 80% do E.P.V. Bl – Blastocisto: neste estágio é evidente a diferenciação entre as células trofoblasto e do botão embrionário. As células do botão embrionário estão condensadas e a blastocele é proeminente, sendo que o embrião ocupa a totalidade do E.P.V. Bx – Blastocisto Expandido: a membrana pelúcida diminui 1/3 de sua espessura, enquanto o embrião aumenta 1,5x o seu diâmetro. Bn – Blastocisto em Eclosão: o embrião está começando o processo de saída da zona pelúcida. Be – Blastocisto Eclodido: o embrião está totalmente livre da membrana pelúcida, sendo ainda nítido a presença da blastocele. 3.10 Avaliação do desenvolvimento embrionário Os números de mórulas, blastocistos, blastocistos expandidos e blastocistos eclodidos são anotados durante o sétimo e décimo dias após a fecundação, deste modo recomenda-se duas avaliações, uma no sétimo e outra no nono dia no intuito de acompanhar o desenvolvimento embrionário. Portanto, o índice de blastocisto 31 expandido e eclodido é o principal indício para determinar a eficácia do sistema de maturação do ovócito, fecundação e desenvolvimento embrionário em bovinos (GONÇALVES et al., 2007). Desta forma, no dia 7 os embriões bovinos são destinados à transferência para receptoras síncronas ou ao processo de criopreservação. 32 4 CONCLUSÃO O Estágio Curricular Supervisionado em Medicina Veterinária é o método pelo qual o aluno é capaz de aliar a teoria ministrada na sala de aula com a prática. A experiência e a instigação do preenchimento das lacunas do conhecimento foram parte fundamental nesta etapa. O senso de responsabilidade com a profissão aliado ao bem-estar animal acima de tudo foram os princípios norteadores durante o estágio. A produção de embrião in vitro é uma técnica que exige o comprometimento de quem a realiza exigindo tempo disponível e conhecimento específico. O ambiente enriquecedor à pesquisa proporcionado pela Embrapa Clima Temperado juntamente com a Universidade Federal de Pelotas foram essenciais, perfazendo através dos profissionais as mais distintas áreas do conhecimento. Infere-se, portanto, que a realização do estágio na área de Clínica e Reprodução de Grandes Animais possibilitou a inovação e aproximação com os futuros colegas de profissão. 33 5 REFERÊNCIAS BOLS, P. E. J. et al. Aspectos técnicos e biológicos na recuperação de ovócitos via transvaginal guiada por ultrassom em vacas. Acta Scientiae Veterinariae, Porto Alegre, v. 33, p. 1-4, 2005. 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Seleção em gradiente de Percoll® sobre os parâmetros espermáticos do sêmen bovino congelado. Revista Brasileira de Saúde e Produção Animal, v. 9, n. 2, 2008. 35 ANEXOS 36 Anexo A – Certificado do Curso de Ultrassonografia em Bovinos realizado durante período de Estágio Supervisionado em Medicina Veterinária 37 Anexo B – Certificado de participação no V Encontro de Iniciação Científica e Pós-graduação da Embrapa Clima Temperado durante realização do Estágio Supervisionado em Medicina Veterinária 38 Anexo C – Certificado do Curso de Reciclagem de Inseminadores durante Estágio Supervisionado em Medicina Veterinária 39 Anexo D – Certificado de Inseminador Profissional obtido no XII Curso de Reciclagem em Inseminação Artificial de Bovinos 40 Anexo E – Ficha da produção in vitro de embrião bovino 41 42 Anexo F – Atestado