BioéthiqueOnline was launched in March 2012 as a non-peer reviewed journal with the aim of providing a platform to facilitate and encourage the development of a bilingual bioethics community in Canada and internationally. In light of discussions amongst the Editorial Committee over the past few months regarding the growth of the journal, we have decided to move to a peer-reviewed process for articles submitted to the journal.

FISIOLOGIA DO CICLO ESTRAL DOS ANIMAIS -/- Departamento de Zootecnia – UFRPE Embrapa Semiárido e IPA -/- • _____OBJETIVO -/- O cio ou estro é a fase reprodutiva dos animais, onde as fêmeas apresentam receptividade sexual seguida de ovulação. Para tanto, é necessário entender a fisiologia do estro para a realização do manejo reprodutivo dos animais. Em geral, as fêmeas manifestam comportamentos fora do comum quando estão ciclando, tais comportamentos devem ser observados para que não percam o pico de ovulação (...) e, consequentemente, para que não perca o momento de monta ou inseminação para emprenhar o animal. Neste trabalho, o estudante compreenderá o ciclo estral identificando as diferenças entre as espécies domésticas, para considerá-las na manipulação do mesmo. -/- • _____INTRODUÇÃO -/- As fêmeas dos mamíferos domésticos apresentam, em sua vida reprodutiva, even-tos recorrentes conhecidos como ciclos estrais que se caracterizam por uma série de alte-rações ovarianas, genitais, endócrinas e comportamentais. Esses ciclos são o fundamento da reprodução e possuem a finalidade de que ocorra a ovulação de forma sincronizada com o acasalamento para conduzir a uma gestação. A compreensão deste é de suma im-portância para alcançar uma boa eficiência produtiva nas propriedades pecuárias; consi-derando que a oportunidade de gestar os animais se limita a períodos, em geral, muito curtos, que ocorrem em cada ciclo. Assim que as fêmeas atingem a puberdade, em bovinos entre 11 e 19 meses, inicia-se a apresentação dos ciclos estrais, o que geralmente indica o início da receptividade sexual, também chamada de "estro" ou "cio", por ser a fase mais fácil de reconhecer devido ao qual a fêmea busca, atrai e aceita a montaria do macho. Todavia, para uma melhor eficiência reprodutiva, as fêmeas que apresentarem o primeiro cio não devem ser colocadas à disposição do macho ou da IA, uma vez que ela ainda não possui o aporte e a condição corporal ideal para conseguir gestar; logo para serem colocadas à reprodução devem estar ao terceiro estro ou possuir entre 60 a 70% do seu peso vivo adulto. Depois da receptividade ocorre um período em que a fêmea não atrai nem aceita o macho. Assim, um ciclo estral é definido como o período entre um estro e o seguinte. Quando durante o ciclo estral ocorre uma cópula fértil, as fêmeas passam a uma fase de anestro fisiológico, causado pela gestação, em que cessa o ciclo estral e passam a não apresentarem atividade sexual. Nas espécies sazonais (cabras, éguas e ovelhas), a manifestação dos ciclos estrais também é limitada pela época do ano em que as fêmeas apresentam um anestro sazonal. Essas espécies sazonais ou estacionais apresentam cio durante a época em que os dias apresentam a presença de luz por mais tempo; isto é, dias mais longos. Deve-se considerar que a ciclicidade feminina pode ser alterada por eventos patológicos como processos infecciosos, persistência do corpo lúteo, desnutrição e estresse, entre outros. -/- • _____CONTROLE ENDÓCRINO DO CICLO ESTRAL -/- As mudanças ovarianas, genitais e comportamentais que ocorrem ao longo dos ciclos estrais são controladas pelo sistema endócrino e são o resultado de uma complexa interação entre hipotálamo, hipófise, ovário e útero. Vários hormônios participam desse processo, dos quais serão descritos a importância e a participação dos mais relevantes (figura 1). -/- Figura 1: Interação hormonal do eixo hipotálamo-hipófise-gonodal. No lado esquerdo, com linhas contínuas, os principais hormônios são exemplificados quando há um folículo pré-ovulatório. No lado direito, com linhas pontilhadas, os hormônios envolvidos são mostrados quando a estrutura ovariana predominante é o corpo lúteo. Fonte: RANGEL, 2018. A Kisspeptina é um peptídeo hipotalâmico que tem sido denominado regulador central, pois os neurônios que a produzem recebem informações do meio ambiente e do próprio corpo, o que indica o momento ideal para a reprodução. Além de modular a secreção de GnRH durante o ciclo estral, esse hormônio controla tanto o início da puberdade quanto da estacionalidade reprodutiva. Além disso, é inibido durante a lactação, bloqueando a atividade reprodutiva das fêmeas nessa fase. Os neurônios produtores de Kisspeptina possuem receptores de estradiol, que os regulam para modular a liberação tônica e cíclica de GnRH, controlando assim a secreção de gonadotrofina; além disso, foi sugerida a participação de outros hormônios neurotransmissores e neuropeptídios na modulação da secreção de GnRH. Entre eles estão os estimuladores: norepinefrina, serotonina, aminoácidos excitatórios (principal-mente glutamato) e neurotensina. Atuando como inibidores: GABA e opioides endógenos (principalmente o β-endorfina). O GnRH é um neuropeptídio hipotalâmico que estimula a produção e liberação de LH, de forma que um pulso de LH é sempre precedido por um pulso de GnRH. Os estrogênios foliculares têm, por outro lado, um efeito de feedback positivo com o LH, aumentando a produção de GnRH pelo centro cíclico e a formação de seus receptores nos gonadotrópicos da hipófise. Como resultado, a maturação dos folículos ovarianos é alcançada e os picos pré-ovulatórios de estradiol e LH são alcançados. No centro tônico da secreção de GnRH, os estrogênios inibem a liberação desse hormônio quando os animais estão na vida pré-púbere ou nos estágios de anestro, e a sensibilidade a esse feedback negativo diminui durante os estágios reprodutivos. No sentido estrito, a liberação de FSH pelos gonadotrópicos hipofisários não requer a presença do GnRH, que participa antecipadamente do estímulo de sua síntese; o FSH é considerado, então, um hormônio secretado constitutivamente, ou seja, constantemente, a menos que haja um estímulo inibitório. Este estímulo inibitório existe graças aos estrogênios e à inibina, que são produzidos pelos folículos em desenvolvi-mento, especialmente pelo folículo dominante. A progesterona é um hormônio esteroide produzido pelo corpo lúteo (CL) que inibe a secreção de LH. Isso é realizado tanto indiretamente por meio da inibição da secreção de GnRH no nível hipotalâmico, quanto por ação direta no nível da hipófise, uma vez que bloqueia a formação de receptores de GnRH nos gonadotropos. Assim, diminui a frequência dos pulsos de LH, que é mantida em níveis basais capazes de participar da formação e manutenção do corpo lúteo, mas incapaz de causar ovulação. Na vaca, o papel do LH na manutenção do corpo lúteo é controverso, uma vez que alguns autores propõem que apenas o hormônio do crescimento participe para esse fim, pois a administração de inibidores de GnRH quando há corpo lúteo funcional não afeta a secreção de progesterona. Se a fertilização não for alcançada com sucesso, eventualmente o corpo lúteo deve ser destruído por apoptose (processo conhecido como luteólise), para permitir a ocorrência de um novo ciclo estral. Nesse caso, os hormônios participantes são a ocitocina, produzida inicialmente no nível central e posteriormente pelo CL; e a prostaglandina F2alfa (PGF2α), secretada pelo endométrio uterino ao final do diestro; entre ambos os hormônios estabelecerão um mecanismo de feedback positivo até que se complete a luteólise. -/- • _____FREQUÊNCIA DE APRESENTAÇÃO DOS CICLOS ESTRAIS -/- As espécies são classificadas de acordo com a frequência com que apresentam seus ciclos estrais em um dos três grupos existentes (figura 2). -/- Figura 2: classificação das espécies domésticas de acordo com a frequência de apresentação de seus ciclos estrais ao longo do ano. Fonte: RANGEL, 2018. -/- Tabela 1: tipo e duração do ciclo estral de diferentes espécies Monoéstricas -/- São as espécies que apresentam um único ciclo estral, uma ou duas vezes ao ano, que culmina com um período de anestro, que faz parte do mesmo ciclo. Em geral, a fase de receptividade sexual dessas espécies é muito longa para garantir a fecundação. Dentro desta classificação está a família Canidae, que inclui cães domésticos, lobos e raposas. Os cães domésticos são capazes de se reproduzir em qualquer época do ano, portanto, não são considerados sazonais; apesar disso, observou-se que o estro tende a ocorrer com mais frequência no final do inverno ou início da primavera. Como exceção, a raça de cães Basenji é considerada sazonal, pois eles sempre têm seus ciclos férteis no outono. -/- Poliéstricas estacionais ou sazonais -/- São espécies que para garantir que seus filhotes nasçam na época do ano mais favorável à sua sobrevivência, apresentam uma série de ciclos estrais durante uma estação limitada do ano (figura 3). No final desta estação, os animais entram em anestro sazonal, que termina com o início da próxima estação reprodutiva. Dentro deste grupo estão as espécies que se reproduzem nas épocas do ano em que está aumentando a quantidade de horas-luz por dia ou fotoperíodo crescente (primavera-verão), como equinos e gatos; o último mostra a atividade ovariana entre janeiro e setembro (ou até outubro) nas zonas temperadas. Há outro grupo de espécies que se reproduzem em períodos de fotoperíodo decrescente (outono-inverno), entre as quais estão ovinos e caprinos. -/- Figura 3: classificação das espécies domésticas, de acordo com a estacionalidade de sua reprodutiva. Fonte: RANGEL, 2018. Poliéstricas contínuas -/- As espécies deste grupo são caracterizadas por ciclos estrais durante todo o ano. Dentro desta classificação estão bovinos e suínos. -/- • _____ETAPAS DO CICLO ESTRAL -/- Do ponto de vista das estruturas ovarianas predominantes, o ciclo estral se divide em duas fases: a fase folicular, na qual os folículos ovarianos se desenvolvem e amadurecem, além da ovulação; nas espécies poliéstricas, esta fase começa com a regressão do corpo lúteo do ciclo anterior. A outra é conhecida como fase lútea e refere-se às etapas do ciclo em que o corpo lúteo se forma e tem sua maior funcionalidade. Cada uma dessas fases pode ser dividida em etapas de proestro e estro (fase folicular); e metaestro e diestro (fase lútea) (figura 4). Algumas espécies, adicionalmente, podem apresentar períodos de anestro e interestro, como parte de seus ciclos estrais (figura 4). -/- Figura 4: etapas dos ciclos estrais dos animais domésticos. Fonte: RANGEL, 2018. -/- Fase folicular -/- É identificada porque os hormônios ovarianos predominantes são os estrogênios (produzidos pelos folículos em crescimento), que desencadeiam o comportamento sexual e fazem com que o aparelho reprodutor passe por algumas adaptações para atrair o macho, preparar-se para a cópula e facilitar o transporte dos gametas. O proestro começa quando as concentrações de progesterona do ciclo anterior baixem para níveis basais devido à regressão do CL; e termina quando o comportamento de receptividade sexual começa. É caracterizado pelo crescimento do folículo dominante da última onda folicular do ciclo anterior; portanto, sua duração depende do grau de desenvolvimento em que o folículo se encontra no momento da luteólise. Nesse estágio, aumenta-se a produção de estradiol e inibina secretada pelo folículo ou folículos que iniciaram seu desenvolvimento durante o final do período de diestro. As concentrações de FSH diminuem no início do proestro; entretanto, eles começam a aumentar à medida que o estro se aproxima. O LH, devido ao efeito do estradiol, passa a aumentar sua frequência de secreção e diminuir a amplitude de seus pulsos, o que acentua a produção de andrógenos pelas células da teca e a capacidade de aromatização das células da granulosa, com o consequente aumento na produção de estradiol. O aumento do estradiol desencadeia a apresentação comportamental do estro que também é conhecido como estágio de cio, calor ou receptividade sexual, uma vez que representa o único período em que a fêmea procura ativamente o macho e aceita a montagem e a cópula. O comportamento sexual pode variar em intensidade entre diferentes espécies. Durante a fase de estro, o(s) folículo(s) em desenvolvimento no ovário adquirem sua maturidade e tamanho pré-ovulatório (figura 5), atingindo as concentrações máximas de estradiol. Um feedback positivo é então exercido entre o estradiol, GnRH e LH, para que ocorra o pico de LH pré-ovulatório que será responsável pela ovulação. -/- Figura 5: folículos ovarianos de porcas. Esquerda: pequenos folículos, estágio de proestro. À direita: folículos pré-ovulatórios, estágio de estro. Fonte: RANGEL, 2018. -/- O estro é a fase do ciclo em que ocorre a ovulação em espécies domésticas, com exceção dos bovinos que ovulam durante o metaestro inicial. A ovulação, por outro lado, manifesta-se espontaneamente na maioria das espécies domésticas, com exceção dos felinos, leporídeos e camelídeos, nos quais a cópula deve ocorrer para induzi-la, por isso são conhecidos como espécies de ovulação induzida (figura 6). Nessas espécies, a cópula provoca um reflexo nervoso que atua no nível hipotalâmico para induzir a liberação de GnRH e, portanto, o pico pré-ovulatório de LH. Existem outras espécies em que a cópula não estimula a ovulação, mas é necessária para induzir a formação do CL (figura 6). Dentro dessas espécies estão ratos e camundongos. -/- Figura 6: classificação das espécies domésticas, segundo a espontaneidade da ovulação e a formação do corpo lúteo. Fonte: RANGEL, 2018. -/- Em caninos, deve-se considerar que, embora tradicionalmente se diga que a ovulação ocorre dois dias após o início do estro, ela pode ocorrer mais tarde, em alguns casos ocorrendo próximo ao final do estro. Em geral, durante a fase folicular, o útero tem maior suprimento e as glândulas endometriais entram em fase proliferativa, aumentando seu tamanho. Isso faz com que o útero fique mais tônico, ou seja, mais firme, exceto no caso de éguas e carnívoros nos quais os estrogênios fazem com que o útero se encontre com edema e sem tonalidade, enquanto a cérvix aparece relaxada durante o estro. Além disso, o aumento do suprimento de sangue causa hiperemia e congestão do epitélio vaginal e vulvar (figura 7). Para permitir a passagem do esperma, a cérvix se abre e a produção de um muco cervical muito fluido, cristalino e abundante é aumentada; o útero e o oviduto aumentam suas contrações. Nessa última ação participam as prostaglandinas contidas no plasma seminal (PGF₂α e PGE). Na vagina, o número de camadas de células do epitélio começa a aumentar e as células da superfície tornam-se cornificadas. No caso da cadela, a situação hormonal durante a fase folicular é completamente diferente do resto das espécies domésticas (figura 8), uma vez que há altas concentrações de estrógenos durante o proestro, que atingem seu nível máximo 24 a 48 h antes de seu término; ao mesmo tempo, os folículos iniciam sua luteinização, antes de serem ovulados. Essa situação provoca a liberação de progesterona, que começa a aumentar suas concen-trações; à medida que aumenta, as concentrações de estradiol começam a cair. Assim, o estro começa quando os níveis de progesterona atingem uma concentração de cerca de 1 ng/ml. O pico de LH ocorre durante a transição do proestro para o estro e a ovulação ocorre 48 a 60 horas depois; processo que pode se estender de 24 a 96 h. Os níveis de progesterona aumentam após o início do estro, de modo que antes da ovulação estão entre 2 e 4 ng/ml, enquanto as concentrações entre 5 e 10 ng/ml estão relacionadas ao tempo de ovulação. Uma vez que as concentrações de estradiol caem abaixo de 15 pg/ml, o estro é encerrado (figura 8). -/- Figura 7: comparação da aparência vulvar em porcas. O círculo azul indica a vulva de uma porca que não está em estro, enquanto um círculo vermelho mostra uma vulva apresentando hiperemia e edema característicos da fase de estro. Fonte: Acervo pessoal do autor. -/- As altas concentrações de estradiol no proestro são responsáveis pela atração da fêmea pelo macho a partir desta fase, porém, não apresentará comportamento receptivo até o início da fase de estro. Deve-se levar em consideração que algumas cadelas podem não aceitar o macho, apesar de estarem endócrinamente na fase de estro, o que pode ser atribuído às condições de manejo, aos comportamentos adquiridos ou às características hierárquicas, ou ainda a distúrbios relacionados a endocrinologia da reprodução (anorma-lidades hormonais e/ou baixas concentrações de hormônios). No caso das éguas, não há menção à fase de proestro e os eventos que ocorreriam nessa fase estão englobados no estro, que tradicionalmente será denominado fase folicular ou simplesmente estro (figura 9). -/- Figura 8: Endocrinologia do ciclo estral da cadela. Fonte: RANGEL, 2018. -/- Figura 9: duração das etapas do ciclo estral das éguas. A ovulação ocorre nos últimos 2 dias da fase de estro. Fonte: RANGEL, 2018. -/- Fase lútea -/- Durante essa fase, o esteroide ovariano predominante é a progesterona, cujo objetivo é manter a gravidez se a fertilização for bem-sucedida. Para isso, os estrogênios pré-ovulatórios favorecem a formação de receptores de progesterona uterina, então a presença da progesterona faz com que as glândulas endometriais entrem em sua fase secretora e iniciem a produção de histiotrofo ou leite uterino, para nutrir o produto que poderia estar potencialmente presente. Já na fase lútea, ocorre redução das concentrações de estrogênio, o que causa diminuição do tônus uterino, hiperemia e edema vulvar. Por fim, a cérvix se fecha e o muco cervical torna-se espesso, pegajoso, opaco e menos abundante, de modo a isolar o útero por fora, evitando a entrada de microrganismos que poderiam comprometer a possível gravidez. O metaestro começa quando a fêmea deixa de aceitar a montaria do macho e termina quando há um CL funcional bem estabelecido. Este estágio corresponde ao período de transição entre a dominância estrogênica e o aumento das concentrações de progesterona. Nesse estágio, as concentrações de FSH são aumentadas pela queda repentina de estradiol e inibina após a ovulação, o que permite o recrutamento da primeira onda folicular. Nesta fase, o ovário contém o corpo hemorrágico, a partir do qual se desenvolverá o CL (figura 10). O corpo hemorrágico tem meia-vida muito curta, pois as células que compõem suas paredes iniciam sua luteinização imediatamente após ou mesmo antes da ovulação. -/- Figura 10: ovários bovinos. Corpo hemorrágico (CH); folículos (F) e corpo lúteo (CL). -/- O diestro, por sua vez, constitui a etapa mais longa do ciclo estral e é caracterizado por um CL que se encontra em sua atividade secretora máxima. Somente no final dessa fase, e se não houver fecundação, o CL sofre luteólise; caso contrário, o CL é mantido de forma a preservar a gestação, prolongando um estado fisiológico semelhante ao do diestro. A imagem 11 esquematiza o ciclo estral da vaca, eventos ovarianos e endócrinos, bem como a duração das etapas do ciclo estral. Nessa fase, a progesterona atinge suas concentrações máximas e exerce efeito negativo na liberação de LH, pois inibe a formação de receptores de GnRH nos gonadotropos hipofisários, bem como a secreção de GnRH pelo hipotálamo. Além disso, observam-se aumentos repetidos da secreção de FSH com o consequente aumento do desenvolvimento folicular e das concentrações plasmáticas de estradiol e inibina. No entanto, os folículos que começam seu desenvolvimento, não conseguem completar sua maturação e sofrem regressão (ondas foliculares). A égua é a única fêmea doméstica que pode ovular naturalmente durante a fase lútea, com uma incidência de ovulação de 10-25% nesta fase. Figura 11: etapas, estruturas ovarianas e endocrinologia do ciclo estral da vaca. Fonte: RANGEL, 2018. -/- No final do diestro, os estrogênios sensibilizam o endométrio, de modo que as células epiteliais formam os receptores de ocitocina. Após uma primeira secreção de ocitocina da neurohipófise e secreções subsequentes originadas do corpo lúteo, um mecanismo de feedback positivo é iniciado para a secreção de PGF2α. O papel da PGF2α é destruir o CL quando não houver fertilização. Deve-se considerar que para o útero ser capaz de produzir PGF2α deve haver um período prévio de exposição à progesterona, durante o qual aumenta o conteúdo de precursores das prostaglandinas no endométrio, como o ácido araquidônico (ácido graxo C20H32O2). O anestro é considerado como um período de inatividade reprodutiva, mesmo quando continua havendo atividade hormonal e desenvolvimento folicular, uma vez que o estímulo é insuficiente para que ocorra a maturação folicular e a ovulação. Ao longo desta fase não haverá alterações comportamentais ou morfológicas nas fêmeas. Nas espécies estacionais ou sazonais, o anestro é muito importante, pois limita a estação reprodutiva de forma que os partos ocorram na época do ano que pode ser mais favorável para a sobrevivência dos filhotes. Em espécies poliéstricas contínuas, o anestro aparecerá em casos de processos fisiológicos como gestação ou amamentação, ou devido a condições patológicas que interrompem a ciclicidade. Em caninos, o anestro é considerado mais uma fase do ciclo estral (figura 12), e é o estágio de transição entre o diestro de um ciclo e o proestro do próximo; na verdade, o anestro é a fase mais longa do ciclo nessa espécie, pois pode durar de 4 a 10 meses, dependendo do indivíduo. Em algumas espécies de animais domésticos, o anestro pode ocorrer pós-parto. O interestro é uma fase de repouso entre as ondas foliculares e é característica do ciclo estral de espécies cuja ovulação é induzida, como os felinos e camelídeos, por exemplo, a lhama e a alpaca. Ao longo desta fase, não há comportamento sexual. Sua apresentação se deve ao fato de a monta não ter ocorrido ou de não ter sido capaz de induzir a ovulação, de modo que os folículos ovarianos regridem, dando origem a um novo recrutamento folicular. No caso dos felinos, foi relatado que até 50% das cópulas simples são insuficientes para causar ovulação. -/- Figura 12: etapas do ciclo estral da cadela. A ovulação ocorre dois dias após o início do cio. Fonte: RANGEL, 2018. -/- • _DURAÇÃO DOS CICLOS ESTRAIS E PARTICULARIDADES POR ESPÉCIE -/- As variações na duração do ciclo estral e as fases presentes entre as diferentes espécies domésticas são indicadas na tabela 2. Em particular, existe uma grande variação entre os indivíduos dependendo da duração das fases do ciclo estral em caninos e felinos, sendo difícil precisar sua duração, já que no caso da cadela o anestro é parte integrante do ciclo; na gata, a duração do ciclo anovulatório é diferente daquele em que ocorreu a ovulação. Assim, em um ciclo anovulatório, a gata pode manifestar períodos de estro de sete dias em média, seguidos de 2 a 19 dias sem estro (período denominado interestro), que são continuados com outro período de estro. Quando ocorre a ovulação e não é fértil, surge uma fase lútea de 35 a 37 dias e às vezes demora mais 35 dias para o animal apresentar um novo estro. Em cadelas, não há estágio de metaestro propriamente dito, pois a ovulação ocorre no início do estro, de forma que, ao término do comportamento sexual, os corpos lúteos já estão formados. Da mesma forma, as gatas não apresentam este estágio, portanto, se ocorrer ovulação, a fase de estro é imediatamente seguida pela fase diestro (figura 13). Figura 13: etapas e endocrinologia do ciclo estral da gata. Fonte: RANGEL, 2018. -/- Tabela 2: Duração do ciclo estral e suas fases nas diferentes espécies domésticas Espécie Ciclo (dias) Proestro (dias) Estro Metaestro (dias) Diestro (dias) Interestro (dias) Anestro Bovina 21 (17-24) 2 a 3 8-18 h 3 a 5 12 a 14 - Pós-parto (vacas de leite) Lactacional (vacas de corte) Ovina 17 (13-19) 2 24-36 h 2 a 3 12 - Estacional Caprina 21 2 a 3 36 h (24-48) 3 a 5 8 a 15 - Estacional Suína 21 (17-25) 2 24-72 h 2 14 - Lactacional Equina 21 (15-26) - 4-7 d - 14 a 15 - Estacional Canina - 9 (3-20) 9 d (3-20) - 63 ± 5 em gestantes 70 a 80 em vazias - 4 a 10 meses Felina - 1 a 2 7 d (2-19) - 35 a 37 8 (2-19) Estacional (30-90 d) Onde: d = dias. h = horas. -/- O ciclo estral das éguas é dividido apenas em duas fases, folicular e lútea; às vezes também conhecido como estro e diestro, respectivamente (figura 14). No caso de bovinos, a ovulação ocorre durante a fase de metaestro, entre quatro e 16 horas após o término do estro, ou de 30 a 36 horas após o início do estro (figura 15). Uma vez que a ovulação ocorre, e como consequência da queda repentina nas concentrações de estradiol, algumas vacas podem ter uma secreção vulvar sanguinolenta (figura 16). -/- Figura 14: endocrinologia do ciclo estral da égua. Fonte: RANGEL, 2018. -/- Figura 15: duração das etapas do ciclo estral das vacas. A ovulação ocorre no metaestro ou de 4 a 16 horas depois do término do cio. Fonte: RANGEL, 2018. -/- Figura 16: secreção vulvar sanguinolenta em vaca no estágio de metaestro • ___DESENVOLVIMENTO FOLICULAR -/- Embora o desenvolvimento folicular que leva à ovulação ocorra na fase folicular do ciclo estral e desempenhe um papel essencial no controle do ciclo, durante a fase lútea também ocorre o desenvolvimento folicular, mas os folículos não conseguem realizar sua maturação final e ovulação; mesmo em animais pré-púberes e em animais em anestro, há crescimento folicular. Por isso o desenvolvimento folicular é considerado um processo constante e dinâmico. As fêmeas têm certo número de folículos e ovócitos desde o nascimento, que em geral excede consideravelmente o número de oócitos que serão ovulados ao longo de suas vidas. Aproximadamente 90% dos folículos ovarianos começam a crescer, mas não ovulam e regridem, fato conhecido como atresia folicular. Estima-se que a atresia ocorra em qualquer época de desenvolvimento, mas é mais comum nos estágios dependentes de gonadotrofinas. A razão pela qual as ondas foliculares se desenvolvem durante a fase lútea, culminando na atresia, é que a progesterona produzida pelo corpo lúteo inibe a pulsação de LH. Assim, os folículos dominantes não obtêm suprimento suficiente desse hormônio para completar seu crescimento e ovular, causando sua regressão. Quando os folículos sofrem atresia, cessa a produção de estradiol e inibina, retomando a secreção de FSH, iniciando um novo recrutamento folicular. No final do período de diestro, quando as concentrações de progesterona começam a diminuir devido à luteólise, os estrogênios foliculares estimulam a secreção de LH, que fornece suporte suficiente para o crescimento e maturação dos folículos até que a ovulação seja desencadeada. -/- • ___OVULAÇÃO -/- A ovulação ocorre graças a um processo de remodelação, adelgaçamento e ruptura da parede folicular ao nível do estigma, que é uma área de tecido desprovida de vascularização, que se forma na superfície do folículo ovulatório (figura 17). Nas espécies domésticas, o folículo pode se desenvolver e ovular em qualquer parte da superfície do ovário, com exceção dos equinos, nos quais, devido à conformação anatômica característica do ovário desta espécie, a ovulação sempre ocorre ao nível da fossa de ovulação. O pico de LH que precede a ovulação estimula a síntese e a liberação local de PGE₂ e PGF₂α, bem como o início da produção de progesterona pelas células foliculares. Junto com o pico pré-ovulatório de LH, ocorre aumento da quantidade de fluido folicular, graças ao aumento da permeabilidade vascular da teca (ação estimulada em conjunto com a PGE₂) e ao aumento do suprimento sanguíneo no período pré-ovulatório; entretanto, a pressão intrafolicular não aumenta porque a parede do folículo está distendida. -/- Figura 17: ruptura do estigma folicular durante o processo de ovulação. Fonte: Internet. -/- A ovulação começa com um enfraquecimento da parede folicular, porque a PGF₂α causa a liberação de enzimas lisossomais das células da granulosa do folículo pré-ovulatório. O aumento local da progesterona faz com que as células da teca interna sintetizem colagenase, uma enzima que cliva as cadeias de colágeno do tecido conjuntivo, enfraquecendo a túnica albugínea que constitui a parede folicular. À medida que a parede enfraquece, forma o estigma - projeção avascular - na região apical, o que indica que a ovulação está se aproximando. O estigma é o local onde o folículo se rompe, permitindo a liberação do oócito, que sai envolto pelas células da coroa irradiada e acompanhado pelo fluido contido no antro folicular. -/- • ___CORPO LÚTEO -/- Após a ovulação, as células que permanecem na cavidade folicular desenvolvem um CL, que é considerado uma glândula temporária; sua função essencial é a produção hormonal e só está presente durante o diestro, na gestação e em algumas patologias como a piometra. A luteinização, ou formação do CL, é mediada principalmente pelo LH; no entanto, outros hormônios também estão envolvidos, como o hormônio do crescimento (GH). Assim, o tratamento com GH em animais hipofisectomizados foi encontrado para restaurar a função normal do CL; enquanto em espécies como roedores e caninos, a formação do CL é induzida e mantida pela prolactina, hormônio que não participa com essa finalidade no caso dos ruminantes. Durante a luteinização, os remanescentes das células da granulosa se diferenciam em grandes células lúteas, que são capazes de secretar progesterona continuamente (basal), e possuem grânulos secretores responsáveis pela produção e liberação de ocitocina e relaxina, esta última durante a gestação de algumas espécies. Enquanto as células da teca formam as pequenas células lúteas, que não secretam ocitocina e produzem progesterona em resposta ao LH (tônico). O corpo lúteo é, finalmente, constituído de células luteais grandes e pequenas, fibroblastos, células mioides, células endoteliais e células do sistema imunológico. Outro fator importante para o processo de luteinização é a formação de uma rede vascular, essencial para aumentar o fluxo sanguíneo para o CL. A referida formação vascular é mediada principalmente por dois fatores, fator de crescimento de fibroblastos (FGF), que no estágio inicial do desenvolvimento lúteo estimula a proliferação de células endoteliais pela ação de LH, e fator de crescimento endotélio-vascular (VEGF) que promove a invasão de células endoteliais para a camada de células da granulosa e a organização e manutenção da microvasculatura do CL. A luteólise é um processo essencial para retomar a ciclicidade das fêmeas. Sucede ao final do diestro quando não ocorre a fecundação e consiste na desintegração funcional e estrutural do CL. O primeiro refere-se à queda nas concentrações de progesterona, enquanto o segundo abrange a regressão anatômica da estrutura lútea e a recuperação do tamanho normal do ovário. A desintegração funcional, com a consequente queda nas concentrações de progesterona, ocorre antes que a regressão estrutural seja observada. Caso ocorra a gestação, a vida do CL é prolongada, visto que existem mecanismos que o resgatam de sua regressão. Durante o diestro, a progesterona produzida pelo CL bloqueia inicialmente a ação do estradiol e da ocitocina. Para esse último, causa uma redução no número de receptores de ocitocina endometrial, modificando sua estrutura. Desta forma, não é possível estabelecer um feedback positivo entre a ocitocina e a PGF₂α, que será responsável pela luteólise. No entanto, à medida que o diestro progride, a progesterona esgota seus próprios receptores, de modo que, no final desse estágio, ela perde a capacidade de inibir os receptores de ocitocina. O estradiol ativa, então, o centro de geração de pulso de ocitocina no hipotálamo e começa a induzir o endométrio tanto a formação de seus próprios receptores como os da ocitocina. A ocitocina e o estradiol trabalham juntos para aumentar a atividade e a concentração das enzimas envolvidas na síntese de PGF2α: a fosfolipase (enzima responsável pela liberação de ácido araquidônico de fosfolipídios da membrana celular) e a prostaglandina sintetase (enzima responsável pela transformação do ácido araquidônico em prostaglandina). Dessa forma, a ocitocina hipotalâmica, liberada de forma pulsátil pela neurohipófise, estimula inicialmente a síntese e secreção de PGF2α através do endométrio. A PGF2α possui receptores em grandes células do CL, que aumentam seu número à medida que o ciclo estral progride. Assim, quando a PGF2α endometrial atinge o ovário provoca a liberação de ocitocina lútea, desencadeando um mecanismo local de feedback positivo, que agindo no endométrio aumenta a secreção de PGF2α. Este circuito continua até que se alcance uma frequência de pulsos de PGF2α de aproximadamente cinco pulsos em 24 h, uma frequência que é capaz de desencadear a luteólise. Em equinos, o CL não produz ocitocina; no entanto, as células endometriais os produzem, então a secreção por PGF2α depende do estímulo da ocitocina que vem desta última fonte e da hipófise. Ressalte-se que o CL deve atingir certo grau de maturidade para que possa ser receptivo à ação da PGF2α. Isso é conseguido através da formação de receptores para a PGF2α e desenvolvendo a capacidade de expressar a prostaglandina sintetase, de modo que o CL requer para produzir PGF2α na forma autócrina para atingir a lise. As células endoteliais e as células imunes, típicas do CL, também intervêm no processo de luteólise estrutural. As células endoteliais secretam proteína quimiotática de monócitos (MCP-1), para recrutar macrófagos que migram através do epitélio vascular que foi sensibilizado pela PGF2α. Os macrófagos ativados secretam o fator necrose tumoral alfa (TNFα) que atua sobre as células do corpo lúteo causando apoptose celular. A PGF2α também participa da luteólise funcional, inibindo a síntese de progesterona e reduzindo a síntese e fosforilação da proteína responsável pelo transporte de colesterol para a mitocôndria (StAR). Além disso, a PGF2α induz a produção de endotelina-1 (ET1) pelas células endoteliais encontradas no corpo lúteo, as quais contribuem para uma redução na síntese de progesterona. -/- • ___FATORES QUE AFETAM O CICLO ESTRAL -/- A apresentação dos ciclos estrais é natural e impreterível; no entanto pode ser afetada por fatores ambientais como o fotoperíodo, e fatores específicos do indivíduo como a sociabilidade e amamentação, além dos fatores de manejo como a nutrição e, consequentemente, o ECC das fêmeas e a endocrinologia (hormônios). Todos esses fatores serão explicados a seguir. -/- Fotoperíodo -/- O fotoperíodo é determinado pelo número de horas de luz do dia ao longo do ano e é considerado um dos fatores ambientais mais consistentes e repetíveis. A quantidade diária de horas-luz tem maior efeito nas espécies sazonais para determinar o início da atividade reprodutiva. No entanto, em espécies poliéstricas contínuas, variações anuais na ciclicidade também podem ser observadas, um exemplo disso é a acentuada sazonalidade nos nascimentos de búfalos e zebuínos. Da mesma forma, o momento em que uma bezerra ou leitão nasce afeta a idade em que atinge a puberdade, e a explicação para isso é que o fotoperíodo a que estão expostos impacta seu desenvolvimento. Assim, observou-se que uma maior quantidade de horas de luz do dia (suplementação de quatro horas por dia por cerca de dois meses) pode adiantar o início da puberdade em novilhas. -/- Amamentação -/- Em espécies como suínos e bovinos de corte, o anestro pós-parto é mantido pelo estímulo que a prole exerce sobre a mãe no momento da amamentação. Dessa forma, sob esses estímulos a fêmea deixará de apresentar cio enquanto estiver alimentando as crias (figura 18). Na ação de amamentação, pensa-se que participa o reconhecimento filial, onde intervêm a visão, o olfato e a audição. A verdade é que a participação de estímulos táteis é questionável, visto que foram realizados estudos nos quais a denervação da glândula mamária não antecipou o reinício da ciclicidade em fêmeas que amamentavam seus filhotes. O mecanismo pelo qual a amamentação afeta a atividade reprodutiva está relacionado a um aumento da sensibilidade do hipotálamo ao efeito inibitório do estradiol. Nisso intervêm os fatores como os opioides (endorfinas, encefalinas e dinorfinas) e os glicocorticoides. -/- Figura 18: na esquerda porca amamentando seus filhotes e a direita vaca com o bezerro no pé. -/- Nutrição -/- A função reprodutiva depende da existência de um consumo de energia superior ao necessário para manter as funções fisiológicas essenciais do corpo e as funções de produção, como termorregulação, locomoção, crescimento, manutenção celular ou lactação. Considera-se que o efeito da nutrição na atividade reprodutiva é maior nas fêmeas do que nos machos, devido a uma maior demanda de energia exigida pelas fêmeas para manter uma gestação do começo ao fim (figura 19). Quando o consumo de energia é insuficiente, a função reprodutiva é bloqueada para não comprometer as funções vitais. Desta forma, os animais pré-púberes que sofreram deficiências nutricionais durante o seu crescimento apresentam um atraso no início da sua atividade reprodutiva. Assim, existem sinais metabólicos ao nível do sistema nervoso central, como o IGF-I e a leptina, que indicam ao organismo o grau de desenvolvimento somático do indivíduo. Animais adultos que já iniciaram sua atividade reprodutiva também podem ser afetados pela nutrição, de forma que sua ciclicidade pode ser interrompida por perdas de peso corporal igual ou superior a 20%. Da mesma forma, o reinício da atividade ovariana pós-parto é retardado quando as fêmeas estão submetidas a dietas deficientes em proteínas, energia, minerais etc. -/- Figura 19: comparação das condições corporais em vacas leiteiras. À esquerda: uma vaca com uma condição corporal adequada, que está ciclando normalmente. À direita: vaca em péssimo estado corporal e, portanto, em anestro. -/- As deficiências nutricionais de energia e proteína não afetam diretamente os níveis circulantes de FSH em animais intactos, mas o efeito da desnutrição pode ser mascarado por feedback negativo dos hormônios ováricos sobre a secreção de FSH, uma vez que os animais ovariectomizados com uma boa condição corporal têm maiores concentrações de FSH que os de condição corporal pobre. Em contraste, a secreção de LH é altamente sensível a deficiências nutricionais e a mudanças na condição corporal. O diâmetro do folículo dominante é reduzido quando os animais estão a perder peso, o que se correlaciona com uma diminuição na produção de estradiol, o que diminui a secreção de LH e consequentemente é evitada a maturação folicular terminal e a ovulação, o que os animais entrarem em anestro. No pós-parto, a ciclicidade se recupera quando as concentrações basal e média de LH, bem como a sua frequência de secreção aumenta para exceder o nadir do balanço energético (este último é atingido quando o fornecimento de energia está no ponto mínimo e está excedido pelas exigências de mantença do organismo). O ECC possui relação direta com as taxas reprodutivas dos animais. Em bovinos um ECC ideal é entre 3,5 e 4,5 para o período reprodutivo. Com relação do ECC sobre o estro, estima-se que num rebanho de 100 vacas com ECC 2,5 cerca de 47 entram em cio, e dessas apenas 27 conseguem conceber. Por outro lado, no mesmo rebanho de 100 vacas, mas com ECC igual a 3, cerca de 62 vacas entram em cio normalmente e dessas 40 conseguem engravidar. Já com um ECC 3,5, 68 vacas entram em estro normalmente e dessas 46 conseguem engravidar. -/- Efeitos independentes de gonadotropinas -/- A importância das gonadotropinas no crescimento e maturação folicular já foi revisada neste trabalho; também deve ser mencionado que, além das gonadotropinas, existem outros fatores que podem intervir na regulação do desenvolvimento folicular e da ciclicidade. Um exemplo do anterior é o flushing: manejo nutricional que consiste na suplementação de uma fonte energética de rápida absorção, em que o aumento do número de folículos em desenvolvimento tem inicialmente um controle independente do eixo hipotálamo-hipófise-gonodal e é mediado por fatores que participam do controle do metabolismo energético do animal, que estão intimamente relacionados às mudanças nutricionais. Esses fatores incluem insulina, fator de crescimento semelhante à insulina I (IGF-I) e hormônio do crescimento (GH). O IGF-I é secretado principalmente pelo fígado em resposta à estimulação do GH e é creditado na regulação de muitas das ações do GH, portanto, quando o GH é administrado, as concentrações de insulina e IGF-I estão aumentadas e um aumento no número de folículos ovarianos é observado em suínos, bovinos, caprinos e ovinos. O IGF-I, da mesma forma, modula a secreção de GH por um efeito de feedback negativo, de modo que no início do pós-parto, quando o animal está em balanço energético negativo, as concentrações de insulina e IGF-I diminuem, enquanto as de GH aumentam. A insulina e o IGF-I estimulam a proliferação e esteroidogênese das células da granulosa e da teca no folículo. Outro fator que interfere na manifestação da atividade reprodutiva é a quantidade de gordura corporal. -/- Fatores sociais (sociabilidade) -/- Existem diferentes interações sociais que são capazes de modificar o início da atividade reprodutiva durante o período de transição para a puberdade ou para a estação reprodutiva, ou ainda de sincronização e manifestação dos ciclos estrais. Entre os fatores sociais o efeito fêmea-fêmea foi bem documentado em pequenos ruminantes, onde a introdução de fêmeas ciclando (em cio) a um grupo de fêmeas em anestro estacional adianta a estação reprodutiva induzindo e sincronizando a ovulação. Quando as porcas pré-púberes, por outro lado, são alojadas em pequenos grupos de dois ou três animais, o início da puberdade é retardado em comparação com indivíduos alojados em grupos maiores. A bioestimulação das fêmeas através do contato com um macho é conhecida como efeito macho (figura 20). Foi determinado que imediatamente após a introdução do macho se inicia o desenvolvimento e maturação folicular como uma resposta a um aumento na secreção de LH. Esse efeito será explicado em próximos trabalhos de minha autoria. -/- Estresse -/- Em vários estudos, foi demonstrado que o estresse pode bloquear a ciclicidade, devido ao aumento nas concentrações de corticosteroides ou opioides que causam redução na resposta da hipófise ao GnRH. Alojamentos inadequados, um ambiente social adverso e deficiências no manejo são considerados condições estressantes. -/- Figura 20: efeito do macho sobre as fêmeas (suínos). -/- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -/- AURICH, Christine. Reproductive cycles of horses. Animal reproduction science, v. 124, n. 3-4, p. 220-228, 2011. AISEN, Eduardo G. Reprodução ovina e caprina. MedVet, 2008. BARTLEWSKI, Pawel M.; BABY, Tanya E.; GIFFIN, Jennifer L. Reproductive cycles in sheep. Animal reproduction science, v. 124, n. 3-4, p. 259-268, 2011. 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The science and practice of pig production. Blackwell Science Ltd, 1998. -/- FIXAÇÃO DO ASSUNTO -/- 1. Disserte sobre o papel do eixo hipotálamo-hipófise-gonadal sobre o ciclo estral dos animais domésticos. -/- 2. Qual a importância do controle endócrino para a apresentação do estro? -/- 3. De acordo com a frequência do ciclo estral, como se classificam as vacas, porcas, éguas, gatas, cadelas, cabras e ovelhas? -/- 4. Defina e diferencia monoéstricas e poliéstricas. -/- 5. Um produtor possui fêmeas em primeiro cio, e deseja introduzi-las na vida reprodutiva. Explique por que não é ideal utilizar fêmeas em primeiro cio na vida reprodutiva? -/- 6. Quais são as etapas do ciclo estral? -/- 7. Defina e diferencia fase folicular e fase lútea. -/- 8. Defina e diferencie os tipos de ovulação e formação do corpo lúteo nas espécies domésticas? -/- 9. Quais os eventos ocorrem durante as fases proestro, estro, metaestro, diestro e inter-estro. -/- 10. Explique por que a égua possui ciclo diferente da vaca? -/- 11. Disserte e diferencie a endocrinologia do ciclo estral da cadela, da égua, da gata e da vaca? -/- 12. Fale sobre o desenvolvimento folicular durante o ciclo estral. -/- 13. Disserte sobre a ovulação das fêmeas domésticas. -/- 14. Defina e diferencie luteinização e luteólise. -/- 15. Disserte sobre os principais fatores que afetam a apresentação e manifestação do ciclo estral. -/- 16. Qual o papel da nutrição e do ECC sobre o ciclo estral? -/- 17. Defina e diferencie efeito fêmea-fêmea e efeito macho sobre a apresentação do estro nas fêmeas. -/- 18. Um produtor de ruminantes possui um rebanho de 10 bezerras, 10 cabritas e 10 cordeiras, todas com 1 mês de idade. Elabore um projeto reprodutivo para que essas fêmeas tenham seu primeiro parto após ciclos estrais normais e sem complicações. -/- Leve em consideração os fatores de idade ao primeiro cio ou a puberdade que é diferente entre as espécies, bem como aos fatores que podem afetar a manifestação do cio. (shrink)

The COVID-19 pandemic revealed numerous weaknesses in pandemic preparedness and response, including underfunding, inadequate surveillance, and inequitable distribution of countermeasures. To overcome these weaknesses for future pandemics, WHO released a zero draft of a pandemic treaty in February, 2023, and subsequently a revised bureau's text in May, 2023. COVID-19 made clear that pandemic prevention, preparedness, and response reflect choices and value judgements. These decisions are therefore not a purely scientific or technical exercise, but are fundamentally grounded in ethics. The latest (...) treaty draft reflects these ethical considerations by including a section entitled Guiding Principles and Approaches. Most of these principles are ethical—they establish core values that undergird the treaty. Unfortunately, the treaty draft's set of principles are numerous, overlapping, and show inadequate coherence and consistency. We propose two improvements to this section of the draft pandemic treaty. First, key guiding ethical principles should be clearer and more precise than they currently are. Second, the link between ethical principles and policy implementation should be clearly established and define boundaries on acceptable interpretation, ensuring that signatories abide by these principles. (shrink)

The truthmaker theory rests on the thesis that the link between a true judgment and that in the world to which it corresponds is not a one-to-one but rather a one-to-many relation. An analogous thesis in relation to the link between a singular term and that in the world to which it refers is already widely accepted. This is the thesis to the effect that singular reference is marked by vagueness of a sort that is best understood in supervaluationist terms. (...) In what follows we show that the supervaluationist approach to singular reference, when wedded to the truthmaker idea, yields a framework of surprising power, which offers a uniform set of solutions to a range of problems regarding identity, reference and knowledge, problems which have hitherto been dealt with on an ad hoc basis. (shrink)

A constant theme in Sherry Turkle’s work is the idea that computers shape our social and psychological lives. This idea is of course in a sense trivial, as can be observed when walking down any city street and noting how many of the passers-by have their heads buried in screens. In The Second Self, however, Turkle makes a stronger claim to the effect that where people confront machines that seem to think this suggests a new way for us to think (...) – about human thought, emotion, memory, and understanding and thereby affects the way we think and see ourselves as humans. I here attempt here to throw a sceptical light on claims of this sort by examining the Chinese chatbot “Xiǎoice”, which is described by its authors as “the most popular social chatbot in the world”. (shrink)

We propose a modular ontology of the dynamic features of reality. This amounts, on the one hand, to a purely spatial ontology supporting snapshot views of the world at successive instants of time and, on the other hand, to a purely spatiotemporal ontology of change and process. We argue that dynamic spatial ontology must combine these two distinct types of inventory of the entities and relationships in reality, and we provide characterizations of spatiotemporal reasoning in the light of the interconnections (...) between them. (shrink)

The purpose of this study is to develop a system of corporate ethics based on an understanding and interpretation of the ethical demand of human beings who are in relation with each other according to Emmanuel Levinas' teachings and the responsibility the human being has to and for herself and others whom she encounters based on Paul Ricoeur's teachings on human action, text and hermeneutics. While the philosophies to which we will be referring may not overtly present a normative ethic, (...) we shall convey them in such a way that is reasonably germane to the development of our system of corporate ethics that would, indeed, demonstrate why (and, perhaps, how in some instances) the human being must act in response to the demand of the other whom she encounters. -/- We must not abandon the discussion as it relates to the economy but rather include it in a broader and more comprehensive dialogue about working to promote, support and protect the human dignity of all people using the advancements of technology to improve the human condition. The broader discussion must include but not be limited to developing a working definition of corporate ethics. To engage in discussions about the economy as an indicator for human success, we must speak openly and honestly about all stakeholders that participate and are affected by the economy. Without forsaking other stakeholders, we find the corporation - the entity whose actions have the farthest reaching and, in some cases, longer lasting impact on the human condition - to be an appropriate point of departure for this endeavor. (shrink)

We have now reached the point at which cloud computing and other types of advanced infrastructure are bringing about a situation in which knowledge objects can be delivered in an efficient manner to hose who need to consume them. And just as highways were the infrastructure necessary for a manufacturing economy, serving as the arteries along which raw materials and manufactured goods coming in from all directions could flow, so we believe that ontologies will in the future provide an important (...) pillar in the infrastructure that is necessary for the accurate and safe delivery of all varieties of knowledge. (shrink)

Contemporary issues involving knowledge and science examined from a constructivist-pragmatist perspective often labeled "relativism." Individual chapters include a review of the difference between constructivist-pragmatist epistemology and "social constructivism;" an examination of recent writings by Bruno Latour; a critique of computational methods in literary studies; a skeptical look at current efforts to "integrate" the humanities and the natural sciences; and reflections on the social dynamics of belief in relation to denials of climate change and to hopes expressed by environmentalists.

This document presents the Bonn PRINTEGER Consensus Statement: Working with Research Integrity—Guidance for research performing organisations. The aim of the statement is to complement existing instruments by focusing specifically on institutional responsibilities for strengthening integrity. It takes into account the daily challenges and organisational contexts of most researchers. The statement intends to make research integrity challenges recognisable from the work-floor perspective, providing concrete advice on organisational measures to strengthen integrity. The statement, which was concluded February 7th 2018, provides guidance on (...) the following key issues: § 1. Providing information about research integrity§ 2. Providing education, training and mentoring§ 3. Strengthening a research integrity culture§ 4. Facilitating open dialogue§ 5. Wise incentive management§ 6. Implementing quality assurance procedures§ 7. Improving the work environment and work satisfaction§ 8. Increasing transparency of misconduct cases§ 9. Opening up research§ 10. Implementing safe and effective whistle-blowing channels§ 11. Protecting the alleged perpetrators§ 12. Establishing a research integrity committee and appointing an ombudsperson§ 13. Making explicit the applicable standards for research integrity. (shrink)

The fact that there is such a thing as a degree of formedness [Gestaltung], that every Gestalt has a certain Gestalt level, is of fundamental significance. A rose is a Gestalt of higher level than a heap of sand: this we recognize just as immediately as that red is a fuller, more lively colour than grey. The higher Gestalten are distinguished further from the lower by the fact that the product of unity and multiplicity [Einheit und Mannigfaltigkeit] is in their (...) case greater. (shrink)

The theory of speech acts put forward by Adolf Reinach in his "The A Priori Foundations of the Civil Law" of 1913 rests on a systematic account of the ontological structures associated with various different sorts of language use. One of the most original features of Reinach's account lies in hIs demonstration of how the ontological structure of, say, an action of promising or of commanding, may be modified in different ways, yielding different sorts of non-standard instances of the corresponding (...) speech act varieties. The present paper is an attempt to apply this idea of standard and modified instances of ontological structures to the realm of judgement and cognition, and thereby to develop a Reinachian theory of how intentionality is mediated through language in acts of thinking and speaking. (shrink)

The author attempts to show how mereology, taken together with certain topological notions, can yield the foundations for future investigations in formal ontology. He also attempts to show how the mereological framework allows for the direct and natural formulation of a series of theses - for example pertaining to the concept of a boundary - which can be only indirectly formulated (if at all) in set-theoretic terms. The far-reaching ain of the present framework is to serve as a basis for (...) a formal ontology of the common-sense world. The author is interested in producing formally precise theories of structures of certain sorts in such a way that it is the structures themselves that intrest him and not formal machinery that has been set up to describe them. Hence the axioms are chosen primarily for the sake of the light they throw on the intended subject-matters (and not for their logical independence). The world itself - or its picture given in ordinary experience - is the only model the paper concentrates upon. Thus for example the presented system allows to prove that every boundary is the boundary of something, and that in particular no point exists in isolation from a large extended whole that is its boundary. (shrink)

"'It is clear", wrote Wittgenstein in the Tractatus, "that ethics has nothing to do with punishment and reward in the usual sense of the terms" (6.422). But he insisted also that there must be some kind of ethical punishment and reward; "the reward", he tells us, "must be something pleasant, and the punishment something unpleasant" (ibid.). I argue that we can understand what Wittgenstein meant by "reward" and "punishment" by conceiving these notions as elements in a system of interrelated concepts (...) connected with the idea of law. (shrink)

The pathbreaking scientific advances of recent years call for a new philosophical consideration of the fundamental categories of biology and its neighboring disciplines. Above all, the new information technologies used in biomedical research, and the necessity to master the continuously growing flood of data that is associated therewith, demand a profound and systematic reflection on the systematization and classification of biological data. This, however, demands robust theories of basic concepts such as kind, species, part, whole, function, process, fragment, sequence, expression, (...) boundary, locus, environment, system, and so on. Concepts which belong to the implicit stock of knowledge of every biologist. They amount to a dimension of biological reality which remains constant in the course of biological evolution and whose theoretical treatment requires contemporary analogues of the tools developed in traditional Aristotelian metaphysics. To provide the necessary theories and definitions is a task for philosophy, which is thus called upon to play an important role as intermediary between biology and informatics. (shrink)

The Unified Medical Language System and the Gene Ontology are among the most widely used terminology resources in the biomedical domain. However, when we evaluate them in the light of simple principles for wellconstructed ontologies we find a number of characteristic inadequacies. Employing the theory of granular partitions, a new approach to the understanding of ontologies and of the relationships ontologies bear to instances in reality, we provide an application of this theory in relation to an example drawn from the (...) context of the pathophysiology of hypertension. This exercise is designed to demonstrate how, by taking ontological principles into account we can create more realistic biomedical ontologies which will also bring advantages in terms of efficiency and robustness of associated software applications. (shrink)

Material things have material (spatial) parts. Acts, events, occurrences, have phases, which we can view as their temporal parts. Spatial surfaces and volumes, stretches of time, they all have parts again; they can all be considered "extended". Entities, on the other hand, such as directions, numbers, temperatures, colors, tones, fictional characters, prices, numbers, values, ideologies, goals, are all unextended; they are partless. Let us call such non-extended objects “nodes”, in order to express the fact that we have a tendency to (...) grasp them as pure correlates of our thinking, often at the same time viewing them effectively as placeholders within systems of coordinates in various intellectual and social domains. My aim, here, is to clarify this rough idea of “node” for the purpose of providing a corresponding clarification of Ingarden's idea of a purely intentional object. I first consider purely intentional objects in general, and then focus in particular on fictional examples. (shrink)

Ontology is a burgeoning field, involving researchers from the computer science, philosophy, data and software engineering, logic, linguistics, and terminology domains. Many ontology-related terms with precise meanings in one of these domains have different meanings in others. Our purpose here is to initiate a path towards disambiguation of such terms. We draw primarily on the literature of biomedical informatics, not least because the problems caused by unclear or ambiguous use of terms have been there most thoroughly addressed. We advance a (...) proposal resting on a distinction of three levels too often run together in biomedical ontology research: 1. the level of reality; 2. the level of cognitive representations of this reality; 3. the level of textual and graphical artifacts. We propose a reference terminology for ontology research and development that is designed to serve as common hub into which the several competing disciplinary terminologies can be mapped. We then justify our terminological choices through a critical treatment of the ‘concept orientation’ in biomedical terminology research. (shrink)

Current approaches to formal representation in biomedicine are characterized by their focus on either the static or the dynamic aspects of biological reality. We here outline a theory that combines both perspectives and at the same time tackles the by no means trivial issue of their coherent integration. Our position is that a good ontology must be capable of accounting for reality both synchronically (as it exists at a time) and diachronically (as it unfolds through time), but that these are (...) two quite different tasks, whose simultaneous realization is by no means trivial. The paper is structured as follows. We begin by laying out the methodological and philosophical background of our approach. We then summarize the structure and elements of the Basic Formal Ontology on which it rests, in particular the SNAP ontology of objects and the SPAN ontology of processes. Finally, we apply the general framework to the specific domain of biomedicine. (shrink)

Digital Rights Management (DRM) covers the description, identification, trading, protection, monitoring and tracking of all forms of rights over both tangible and intangible assets. The Digital Object Identifier (DOI) system provides a framework for the persistent identification of entities involved in this domain. Although the system has been very well designed to manage object identifiers, some important questions relating to the creation and assignment of identifiers are left open. The paradigm of a Referent Tracking System (RTS) recently advanced in the (...) healthcare and life sciences environment is able to fill these gaps. This is demonstrated by pointing out inconsistencies in the existing DOI models and by showing how they can be corrected using an RTS. (shrink)

The Foundational Model of Anatomy (FMA) symbolically represents the structural organization of the human body from the macromolecular to the macroscopic levels, with the goal of providing a robust and consistent scheme for classifying anatomical entities that is designed to serve as a reference ontology in biomedical informatics. Here we articulate the need for formally clarifying the is-a and part-of relations in the FMA and similar ontology and terminology systems. We diagnose certain characteristic errors in the treatment of these relations (...) and show how these errors can be avoided through adoption of the formalism we describe. We then illustrate how a consistently applied formal treatment of taxonomy and partonomy can support the alignment of ontologies. (shrink)

Does ?ought? imply ?can? for collectives' obligations? In this paper I want to establish two things. The first, what a collective obligation means for members of the collective. The second, how collective ability can be ascertained. I argue that there are four general kinds of obligation, which devolve from collectives to members in different ways, and I give an account of the distribution of obligation from collectives to members for each of these kinds. One implication of understanding collective obligation and (...) ability in the proposed way is that a group can be blameworthy for failing to realize its obligation even when no member of the group is blameworthy for failing to realize her obligation. (shrink)

Die klassische bikategoriale Ontologie von Substanzen und Akzidentien ist für die Festlegung der Strukturen menschlichen und tierischen Verhaltens nicht hinreichend, da die Umwelten dieses Verhaltens sich nicht in dieses klassische System einfügen. Wir bieten dementsprechend den Grundriß einer Theorie der besonderen Gebilde, die die Alltagswelten menschlicher und tierischer Verhalten konstituieren. Die Ausgangsüberlegung ist die folgende, Wir sind alle (Schau)spieler, und diese brauchen eine Bühne. Unsere Bühne ist die jeweilige Umwelt, in der wir leben und handeln. Der Terminus ‘Umwelt’ wird hierbei (...) in Analogie zu Husserls Begriff der Lebenswelt verwendet. Er bezeichnet dementsprechend einen strukturierten Teil der Welt, in den sich ein Lebewesen, z.B. ein Mensch, einpaßt. Die Umwelt ist, wenn man so will, demnach die Bühne, auf welcher sich unser Verhalten abspielt. Der Versuch, das Wesen solcher Umwelten ontologisch festzulegen, bringt allerdings ein schwieriges Problem mit sich - ein Problem so alt wie Platons Höhlengleichnis und so neu wie gegenwärtige Reflexionen amerikanischer Philosophen zur Metaphysik der virtuellen Realität und zum Gedankenexperiment des Gehirns im Tank. Es gibt nämlich in manchen Fällen grobe Inkonsistenzen zwischen (1) der Umwelt, wie wir sie uns gerade vorstellen, und (2) der Umwelt als Bestandteil der wirklichen Welt. Das Problem, zwischen diesen beiden Umweltklassen einen Ausgleich zu finden, wird im letzten Teil des Aufsatzes behandelt. (shrink)

This paper, while neutral on questions about the minimality of truth, argues for the non-minimality of truth-aptness.

Este ensayo considera la estructura del sujeto ético que se encuentra en los últimos trabajos de Foucault sobre ética, y da cuenta de sus dos conceptos éticos fundamentales: “cuidado de sí” y “estética de la existencia”. El “cuidado de sí”, se argumenta, da a Foucault una manera de conceptualizar la ética que no depende de categorías jurídicas, y que no concibe al sujeto ético en el modelo de la sustancia. “El cuidado de sí” conlleva una comprensión del sujeto ético como (...) un proceso que siempre es relacional, especialmente en relación consigo mismo. Valiéndonos de su ensayo “Qué es un Autor”, se argumenta que al sujeto de la “estética de la existencia”, igual que al autor de un texto, se les entiende como totalmente inmanentes al “objeto”, que usualmente es considerado como opuesto y separado. En lugar de proponer una expresión verdadera de una sustancia interior “auténtica”, la “estética de la existencia” de Foucault se orienta más bien a las prácticas de “creatividad”, cuya forma no puede anticiparse. (shrink)

Entitlement is defined as a sort of epistemic justification that one can possess by default – a sort of epistemic justification that does not need to be earned or acquired. Epistemologists who accept the existence of entitlement generally have a certain anti-sceptical role in mind for it – entitlement is intended to help us resist what would otherwise be compelling radical sceptical arguments. But this role leaves various details unspecified and, thus, leaves scope for a number of different potential conceptions (...) of entitlement. At one extreme there are conceptions that portray entitlement as a weak, attenuated epistemic status and, at the other, we have conceptions that portray entitlement as something potent and strong. Certain intermediate conceptions are also possible. In this paper, I shall argue that the weak and intermediate conceptions of entitlement do not survive careful scrutiny, and the stronger conceptions – while they do, in a way, strain credulity – are the only conceptions that are ultimately viable. (shrink)

Long-standing neglect of the chemical senses in the philosophy of perception is due, mostly, to their being regarded as ‘lower’ senses. Smell, taste, and chemically irritated touch are thought to produce mere bodily sensations. However, empirically informed theories of perception can show how these senses lead to perception of objective properties, and why they cannot be treated as special cases of perception modelled on vision. The senses of taste, touch, and smell also combine to create unified perceptions of flavour. The (...) nature of these multimodal experiences and the character of our awareness of them puts pressure on the traditional idea that each episode of perception goes one or other of the five senses. Thus, the chemical senses, far from being peripheral to the concerns of the philosophy of perception, may hold important clues to the multisensory nature of perception in general. (shrink)

Many of the items that humans consume are produced in ways that involve serious harms to persons. Familiar examples include the harms involved in the extraction and trade of conflict minerals (e.g. coltan, diamonds), the acquisition and import of non- fair trade produce (e.g. coffee, chocolate, bananas, rice), and the manufacture of goods in sweatshops (e.g. clothing, sporting equipment). In addition, consumption of certain goods (significantly fossil fuels and the products of the agricultural industry) involves harm to the environment, to (...) future persons, and to current persons in low-lying and developing countries, by way of their impacts on climate change. When it comes to such large-scale harms, it's easy for the individual to feel helpless. Even if she sincerely wishes things were otherwise, she may wonder what she could possibly do to make them so. In this paper I briefly explore several promising avenues for generating duties in individuals to consume ethically, and develop one in particular: that an individual ought to signal her commitments to others, as a first step in collectivizing to act against unjust global labour practices. (shrink)

This review focuses on the Ogdoas scholastica by Jacob Lorhard, published in 1606. The importance of this document turns on the fact that it contains what is almost certainly the first published occurrence of the term “ontology.” The body of the work consists in a series of diagrams called “diagraphs.” Relevant features of this compendium of diagraphs are: 1. that it does not in fact contain the word “ontology,” and 2. that Lorhard himself was not responsible for its content.

Climate change appears to be a classic aggregation problem, in which billions of individuals perform actions none of which seem to be morally wrong taken in isolation, and yet which combine to drive the global concentration of greenhouse gases (GHGs) ever higher toward environmental (and humanitarian) catastrophe. When an individual can choose between actions that will emit differing amounts of GHGs―such as to choose a vegan rather than carnivorous meal, to ride a bike to work rather than drive a car, (...) or to take a reusable bag to the supermarket rather than send another plastic bag to landfill―does she have any reason to choose the lower-emitting actions? In this chapter I'll reject the claim that individuals don't make a difference when it comes to climate change. I first discuss making a difference with every action, as a way of getting clearer about how individuals' actions impact causally on the harms resulting from climate change, making a distinction so far overlooked in the climate ethics discussion between 'macro' thresholds like ice-cap melt, and 'micro' thresholds like severe weather events. I set aside making a difference with every action as implausible, and then move on to discuss both low probability of major difference, and high probability of minor difference. I argue that both of these are plausible characterizations of individuals' causal contributions to climate change. I conclude by noting some policy implications of having (probabilistic) individual difference-making back in play. (shrink)

Values exist not in isolation, but in complex wholes. Values are what they are because of the complex wholes in which they are situated. To do justice to this thesis will require a holistic ontology, a theory according to which many types of entities exist only as inseparable parts or moments of wider contexts or environments. An ontological theory of environments -- with roots in Gestalt psychology and the ecological psychology of J. J. Gibson and Roger Barker, and which is (...) related also to the theory of motivation sketched by Edmund Husserl as part of his theory of the lifeworld or Lebenswelt -- will help us to understand the ontology of values. It will help us to understand what values are. It will not, however, tell us what is good or bad. From facts of ontology, no value propositions follow. (shrink)

For much of the first fifty years of its existence, analytic philosophy shunned discussions of normativity and ethics. Ethical statements were considered as pseudo-propositions, or as expressions of pro- or con-attitudes of minor theoretical significance. Nowadays, in contrast, prominent analytic philosophers pay close attention to normative problems. Here we focus our attention on the work of Searle, at the same time drawing out an important connection between Searle’s work and that of two other seminal figures in this development: H.L.A. Hart (...) and John Rawls. We show that all three thinkers tend to assume that there is but one type of normativity within the realm of social institutions – roughly, the sort of normativity that is involved in following the results of chess – and that they thereby neglect features that are of crucial significance for an adequate understanding of social reality. (shrink)

Increasingly, in data-intensive areas of the life sciences, experimental results are being described in algorithmically useful ways with the help of ontologies. Such ontologies are authored and maintained by scientists to support the retrieval, integration and analysis of their data. The proposition to be defended here is that ontologies of this type – the Gene Ontology (GO) being the most conspicuous example – are a part of science. Initial evidence for the truth of this proposition (which some will find self-evident) (...) is the increasing recognition of the importance of empirically-based methods of evaluation to the ontology development work being undertaken in support of scientific research. Ontologies created by scientists must, of course, be associated with implementations satisfying the requirements of software engineering. But the ontologies are not themselves engineering artifacts, and to conceive them as such brings grievous consequences. Rather, ontologies such as the GO are in different respects comparable to scientific theories, to scientific databases, and to scientific journal publications. Such a view implies a new conception of what is involved in the authoring, maintenance and application of ontologies in scientific contexts, and therewith also a new approach to the evaluation of ontologies and to the training of ontologists. (shrink)

There is a common misconception across the lntelligence Community (IC) to the effect that information trapped within multiple heterogeneous data silos can be semantically integrated by the sorts of meaning-blind statistical methods employed in much of artificial intelligence (Al) and natural language processlng (NLP). This leads to the misconception that incoming data can be analysed coherently by relying exclusively on the use of statistical algorithms and thus without any shared framework for classifying what the data are about. Unfortunately, such approaches (...) do not yield sustainable results where we are dealing with widely distributed, highly heterogeneous and often changing bodies of data. We argue here that the needed integration requires the use of what we call an lntegrating Semantic Framework (ISF), which provldes a consistent set of categories and relationships that can be reused over and over again to tag successive bodies of data in ways which foster more coherent representation and reasoning. (shrink)

The human body is a system made of systems. The body is divided into bodily systems proper, such as the endocrine and circulatory systems, which are subdivided into many sub-systems at a variety of levels, whereby all systems and subsystems engage in massive causal interaction with each other and with their surrounding environments. Here we offer an explicit definition of bodily system and provide a framework for understanding their causal interactions. Medical sciences provide at best informal accounts of basic notions (...) such as system, process, and function, and while such informality is acceptable in documentation created for human beings, it falls short of what is needed for computer representations. In our analysis we will accordingly provide the framework for a formal definition of bodily system and of associated notions. (shrink)

The IPAP Schizophrenia Algorithm was originally designed in the form of a flow chart to help physicians optimise the treatment of schizophrenic patients. We examined the current version from the perspective of recent work on terminologies and ontologies thereby drawing on the resources of Basic Formal Ontology, and this with the objective to make the algorithm appropriate for Semantic Web applications. We found that Basic Formal Ontology is a rich enough theory to represent all the entities involved and that applying (...) the theory to the IPAP schizophrenia algorithm results in a representation that can be used by software agents to perform monitoring and control in a referent tracking environment. (shrink)

Artificial intelligence is man's attempt to use software to emulate the intelligence of human beings. But the complexity of the human neurological system formed in the course of evolution is impossible to replicate: "Human languages and societies are complex systems, indeed complex systems of many complex systems," so much so that their mathematical modeling is impossible. Barry Smith, philosopher and professor at the University at Buffalo. shows no uncertainty about this. His latest book written with Jobst Landgrebe, a mathematician (...) and entrepreneur in the AI field, leaves no doubt – starting with the title: Why machines will never rule the world (Routledge 2023). The book was presented in Turin during an evening organized by the Fondazione CRT and the Bruno Leoni Institute, in which Smith was interviewed based on questions developed by generative Ai. We have accepted the challenge to conduct an interview parallel to the one done with GPT4. (shrink)

Amongst the entities making up social reality, are there necessary relations whose necessity is not a mere reflection of the logical connections between corresponding concepts? We distinguish three main groups of answers to this question, associated with Hume and Adolf Reinach at opposite extremes, and with Searle who occupies a position somewhere in the middle. We first set forth Reinach’s views on what he calls ‘material necessities’ in the realm of social entities. We then attempt to show that Searle has (...) not identified a sustainable position somewhere between the Humean and the Reinachian extremes. This is because Searle’s position is threatened by circularity, and to steer clear of that danger it must incorporate at least some elements of Reinach’s essentialism. (shrink)

The essay constructs an ontological theory designed to capture the categories instantiated in those portions or levels of reality which are captured in our common sense conceptual scheme. It takes as its starting point an Aristotelian ontology of “substances” and “accidents”, which are treated via the instruments of mereology and topology. The theory recognizes not only individual parts of substances and accidents, including the internal and external boundaries of these, but also universal parts, such as the “humanity” which is an (...) essential part of both Tom and Dick, and also “individual relations”, such as Tom’s promise to Dick, or their current handshake. (shrink)

We begin at the beginning, with an outline of Aristotle’s views on ontology and with a discussion of the influence of these views on Linnaeus. We move from there to consider the data standardization initiatives launched in the 19th century, and then turn to investigate how the idea of computational ontologies developed in the AI and knowledge representation communities in the closing decades of the 20th century. We show how aspects of this idea, particularly those relating to the use of (...) the term 'concept' in ontology development, influenced SNOMED CT and other medical terminologies. Against this background we then show how the Foundational Model of Anatomy, the Gene Ontology, Basic Formal Ontology and other OBO Foundry ontologies came into existence and discuss their role in the development of contemporary biomedical informatics. (shrink)

The perceptual psychologist J. J. Gibson embraces a radically externalistic view of mind and action. We have, for Gibson, not a Cartesian mind or soul, with its interior theater of contents and the consequent problem of explaining how this mind or soul and its psychological environment can succeed in grasping physical objects external to itself. Rather, we have a perceiving, acting organism, whose perceptions and actions are always already tuned to the parts and moments, the things and surfaces, of its (...) external environment. We describe how on this basis Gibson sought to develop a realist science of environments which will be ‘consistent with physics, mechanics, optics, acoustics, and chemistry’. (shrink)

This essay is a response to Luis M. Augusto’s intriguing paper on the rift between mainstream and formal ontology. I will show that there are in fact two questions at issue here: 1. concerning the links between mainstream and formal approaches within philosophy, and 2. concerning the application of philosophy (and especially philosophical ontology) in support of information-driven research for example in the life sciences.

We propose a typology of representational artifacts for health care and life sciences domains and associate this typology with different kinds of formal ontology and logic, drawing conclusions as to the strengths and limitations for ontology in a description logics framework. The four types of domain representation we consider are: (i) lexico-semantic representation, (ii) representation of types of entities, (iii) representations of background knowledge, and (iv) representation of individuals. We advocate a clear distinction of the four kinds of representation in (...) order to provide a more rational basis for using ontologies and related artifacts to advance integration of data and enhance interoperability of associated reasoning systems. We highlight the fact that only a minor portion of scientifically relevant facts in a domain such as biomedicine can be adequately represented by formal ontologies as long as the latter are conceived as representations of entity types. In particular, the attempt to encode default or probabilistic knowledge using ontologies so conceived is prone to produce unintended, erroneous models. (shrink)

As is well known, speech acts such as acts of promising can have ontological consequences. For example an act of promising can give rise to a mutually correlated claim and obligation. Increasingly, speech acts in the narrow sense are being augmented by the use of documents of multiple different sorts. In this paper we analyze the results of this augmenta-tion from the ontological point of view, considering especially the domains of law and com-merce. We show how document acts are not (...) isolated phenomena, but rather form large and complex systems with other entities, including occurrent entities such as acts of signing and inspecting, as well as speech acts for example of instructing people to sign or complete a doc-ument. The paper concludes with a consideration of some of the special problems associated with the use of digital documents, for example as concerns issues of security and provenance. (shrink)