A suplementação dietética de l-arginina, a posição fetal, e o ambiente uterino de porcas no início da gestação | L-arginine supplementation, fetal position, and sow's uterine environment in early gestation

Dois experimentos foram conduzidos para avaliar os efeitos da suplementação com L-arginina e da posição fetal no ambiente uterino de porcas aos 36 dias de gestação. No primeiro experimento (Exp1), 16 fêmeas suínas de linhagem comercial foram distribuídas em delineamento experimental inteiramente casualizado, em dois tratamentos, porcas alimentadas com ração controle (CON) a base de milho e farelo de soja ou ração CON suplementada com 1,0% de L- arginina (ARG). No segundo experimento (Exp2), oito porcas de linhagem comercial, alimentadas com ração a base de milho e farelo de soja, foram distribuídas em delineamento experimental inteiramente casualizado, com medidas repetidas no espaço (posições de implantação fetal no corno uterino). Em ambos os experimentos, as rações foram fornecidas em quantidades iguais às 07:30 e 16:00 h, totalizando 1,8 kg de ração/dia até o dia 4 de gestação e 2,2 kg de ração/dia do dia 5 até o dia 36 de gestação. Aos 36 dias de gestação, as fêmeas suínas foram insensibilizadas por eletronarcose e abatidas. No Exp1, foram avaliadas as características fenotípicas das fêmeas e fetos, as concentrações sanguíneas de metabólitos da arginina, o estresse oxidativo das porcas e a vascularização placentária e endometrial nas posições extremas do corno uterino (região útero-tubária/cranial ou região da cérvix/caudal). No Exp2, foram coletadas amostras de tecidos uterinos referentes aos dois primeiros (região útero-tubária, 1 e 2) e dois últimos fetos (região da cérvix, 3 e 4) localizados nas regiões extremas do corno uterino direito e foram avaliadas as diferenças fenotípicas dos fetos e a vascularização da interface materno-fetal. No Exp1, houve redução (P=0,008) da concentração de serina e tendência de redução (P=0,07) da concentração de glutamina no plasma das porcas alimentadas com a ração ARG comparado as porcas alimentadas com a ração CON. A concentração de ureia no soro sanguíneo foi maior (P=0,04) para fêmeas ARG. Porcas alimentadas com a ração ARG tenderam (P=0,07) a ter aumentada a atividade de SOD no plasma sanguíneo. A produção de H 2 O 2 foi maior (P=0,02) nas porcas ARG. Maior concentração (P=0,007) de NO foi observada no plasma de fêmeas ARG. A expressão dos genes eNOS, ANG1 e ANG2 foi maior (P<0,001) nos tecidos placentários craniais ao corno uterino das fêmeas ARG. Houve aumento (P=0,05) da expressão do gene PIGF e tendência ao aumento (P=0,10) da expressão do gene ODC nos tecidos placentários caudais das fêmeas ARG. Na região cranial do corno uterino, maior número de vasos (P=0,01) e maior percentagem (P=0,03) de glândulas uterinas foram observados no tecido uterino materno (endométrio adjacente) de porcas alimentadas com a ração CON. Entretanto, nos tecidos dos fetos das fêmeas ARG foi observada maior proporção (P=0,007) de vasos sanguíneos. Na região caudal do corno uterino, maior número de vasos (P<0,0001), maior percentagem de vasos sanguíneos (P<0,001) e menor percentagem de tecido conjuntivo (P=0,03) foram observados nos tecidos uterinos fetais de porcas ARG. Para a mesma região, a proporção volumétrica de vasos sanguíneos no tecido uterino materno foi maior (P=0,05) em porcas ARG. No Exp2, a expressão do gene ANG1 foi aumentada (P≤,0,05) no tecido placentário coletado nas posições 1 e 2, comparado às posições 3 e 4. Também foi observado aumento (P≤0,05) da expressão do gene ANG2 nas posições 1 e 2, comparado as posições 3 e 4. A razão entre a expressão da ANG2:ANG1 foi maior (P≤,0,05) em tecidos placentários localizados nas regiões 1 e 2 comparado às regiões 3 e 4. Para o gene TIE2, houve tendência ao aumento (P=0.10) da expressão em tecidos placentários localizados na posição 3 comparado a posição 2. Em comparação as posições uterinas 1 e 2, menor expressão foi observada para o gene eNOS nas posições 3 e 4. Menor número de vasos/mm2 foi observado nos tecidos uterinos fetais na posição 4 do corno uterino direito das porcas, comparado a posição 1. Tecidos placentários fetais localizados na posição 1 do corno uterino tiverem tendência ao aumento (P=0,08) e aumento (P=0.01) da expressão do gene ODC em comparação a tecidos localizados nas regiões 3 e 4, respectivamente. Para o mesmo gene, houve redução da expressão em tecidos placentários localizados nas posições 3 (P=0,01) e 4 (P=0,001) se comparado a posição 2. Em conclusão, no Exp1, a suplementação com 1,0% de L-arginina nos primeiros 36 dias de gestação influencia na redução do estresse oxidativo da porca e no aumento da vascularização na interface materno- fetal em tecidos localizados nos extremos do corno uterino, atuando de forma singular nas regiões craniais ou caudais ao corno. No Exp2, maior expressão de fatores proangiogênicos e relacionados a proliferação celular foram observados em tecidos placentários coletados da região útero-tubária de fêmeas suínas aos 36 dias de gestação, comparado a região da cérvix. Palavras-chave: intraleitegada. Desenvolvimento fetal. Vascularização. Placenta. Uniformidade

Two experiments were conducted to evaluate the effects of L-arginine supplementation and fetal position in uterine environment of sows at 36 days of gestation. In the first experiment (Exp1), 16 commercial sows were randomly assigned in two treatments, sows fed with control diet (CON) based on corn and soybean meal or CON diet supplemented with 1.0% L-arginine (ARG). In the second experiment (Exp2), eight commercial sows, fed a diet based on corn and soybean meal, were allotted in a completely randomized design with repeated measurements in space (positions of fetal implantation in the uterine horn). In both experiments, the diets were supplied in equal quantities at 07:30 and 16:00 h, totaling 1.8 kg of diet/day between days 1 and 4 of gestation and 2.200 kg of diet/day between days 5 and 36 of gestation. At 36 days of gestation, the females were desensitized by electronarcosis and slaughtered. In Exp1, the phenotypic characteristics of females and fetuses, blood concentrations of arginine metabolites, oxidative stress of sows, placental and endometrial vascularization in the extreme positions of the uterine horn (utero-tubal/cranial or toward the cervix/caudal) were evaluated. In Exp2, uterine tissues samples were collected referring to the first two (uterus-tubal region, 1 and 2) and two last fetuses (cervix region, 3 and 4) located in the extreme regions of the right uterine horn. Phenotypic differences of the fetuses and the vascularization of the maternal-fetal interface were evaluated. In Exp1, there was a reduction (P=0.008) in the serine concentration and a trend of decrease (P=0.07) in the plasma glutamine concentration of ARG fed sows compared to CON fed sows. The concentration of urea in the blood serum was higher (P = 0.04) for ARG females. Sows fed with ARG diets tended (P = 0.07) to have increased SOD activity in blood plasma. H 2 O 2 production was higher (P=0.02) in ARG sows. Higher concentration (P=0.007) of NO was observed in the plasma of ARG females. The expression of the eNOS, ANG1 and ANG2 genes was higher (P<0.001) in the cranial placental tissues of ARG sows. There was an increase (P=0.05) in the expression of the PIGF gene and a tendency to increase (P=0.10) the expression of ODC gene in placental tissues positioned towards the cervix of the ARG fed sows. In the cranial region of the right uterine horn, a higher number of vessels (P=0.01) and a higher percentage (P=0.03) of uterine glands were observed in the maternal uterine tissue (adjacent endometrium) of sows fed with CON diet. However, in the tissues of the fetuses of the ARG females, a higher proportion (P = 0.007) of blood vessels was observed. In the caudal region of the right uterine horn, a higher number of vessels (P <0.0001), a higher percentage of blood vessels (P <0.001) and a lower percentage of connective tissue (P = 0.03) were observed in the fetal uterine tissues of ARG sows. For the same region, the volumetric proportion of blood vessels in maternal uterine tissue was higher (P = 0.05) in ARG fed sows. In Exp2, the expression of the ANG1 gene was increased (P≤0.05) in the placental tissues collected in positions 1 and 2 compared to positions 3 and 4. There was an increase (P≤0.05) in the expression of the ANG2 gene at positions 1 and 2, compared to positions 3 and 4. The ratio between the expression of ANG2:ANG 1 was higher (P <0.01) in placental tissues located in regions 1 and 2, compared to regions 3 and 4. For the TIE2 gene, there was a tendency to increase (P=0.10) the expression in placental tissues located in position 3 compared to position 2. Greater expression (P <0.05) for the eNOS gene was observed in placental tissues located in positions 1 and 2, compared to positions 3 and 4. Lesser number of vessels/mm2 was observed in fetal uterine tissues in position 4 of the right uterine horn of sows, compared to position 1. Fetal placental tissues located in position 1 of the uterine horn tend to increase (P = 0.08) and increase (P = 0.01) of the expression of the ODC gene compared to tissues located in regions 3 and 4, respectively. For the same gene, there was a reduction in expression in placental tissues located at positions 3 (P = 0.01) and 4 (P = 0.001) when compared to position 2. In Exp1, supplementation with 1.0% L-arginine in first 36 days of gestation influences the reduction of oxidative stress of the sow and the increase of vascularization at the maternal-fetal interface in tissues located at the ends of the uterine horn, acting singularly in the cranial or caudal regions to the horn. In Exp2, greater expression of proangiogenic factors and related to cell proliferation were observed in placental tissues collected from the uterus-tubal region of sows at 36 days of gestation, compared to the cervix region. Keywords: Fetal development. Vascularization. Placenta. Within-litter uniformity.

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