Evaluation of stallion sperm motility with ImageJ using a cell phone camera and a light microscope / [Avaliação da motilidade espermática de garanhões com ImageJ usando-se câmera de celular e microscópio óptico]

This study aimed to determine the accuracy of assessing stallion sperm motility using a light microscope, a cell phone camera, and a free computer-assisted semen analysis (FCASA) package for ImageJ. The total motility of frozen (n=22) and cooled (n=48) equine semen was determined by FCASA and compared to the results of subjective visual analysis (SVA) by two technicians. Frozen samples were also evaluated by a commercial computer-assisted semen analysis (CCASA) system. The Friedman test revealed no significant differences (P>0.05) between cooled samples analyzed by FCASA (38.0) and SVA (technician 1, 40.0; technician 2, 40.0), nor between frozen samples analyzed by FCASA (23.36 ± 15.9), SVA (25.5 ± 18.8 and 25.8 ± 18.5), and CCASA (25.2 ± 18.3). However, mean FCASA results were underestimated by 7.2% compared with CCASA. The correlation between FCASA and CCASA was significant and strong (P<0.0001, r=0.95). Chi-squared tests indicated that FCASA provided similar results (P=0.14) to the reference method (CCASA), but SVA had lower accuracy (P=0.04). ImageJ analysis of cell phone videos captured under a light microscope can be used for estimation of stallion sperm motility with comparable accuracy to commercial systems.(AU)

O objetivo deste estudo foi testar as configurações necessárias para avaliar a motilidade espermática total de garanhões, mediante o uso de ImageJ, microscópio óptico e câmera de celular. Os valores de motilidade total das amostras de sêmen equino congeladas (22) e refrigeradas (48) foram comparados por análise visual (SVA) e pelo plugin do ImageJ (CASAF). Amostras congeladas também foram comparadas por um CASA comercial (CCASA). O teste de Friedman não resultou em diferença estatística (P>0,05) entre as 48 amostras analisadas com CASAF (38,0) e SVA de dois avaliadores (40,0 e 40,0). A comparação das 22 amostras congeladas entre CASAF (23,36±15,9), SVA (25,5±18,8 e 25,8±18,5) e CCASA (25,2±18,3) também não resultou em diferença estatística, sendo que a média dos resultados obtidos com CASAF subestimou a obtida com o CCASA em 7,2%. A correlação entre CASAF e CCASA foi significativamente elevada (r=0,95, P<0,0001). O teste de qui-quadrado resultou em proporção de acertos semelhantes entre o CASAF e o CCASA (P=0,14), enquanto SVA resultou em proporção diferente (P=0,04), indicando menor acurácia. O uso de microscópio óptico e câmera de celular foi útil para obter vídeos de sêmen de garanhões a serem analisados com ImageJ, proporcionando resultados de motilidade total equiparáveis a sistemas comerciais.(AU)

Bovine semen thermoresistance tests and their correlation with pregnancy rates after fixed-time artificial insemination / Testes de termorresistência do sêmen bovino e sua correlação com taxas de prenhez após inseminação artificial em tempo fixo

The objective of the study was to determine whether or not there is a correlation between thermoresistance tests (TT) after semen thawing and pregnancy rate (PR) after fixed-time artificial insemination (FTAI). Four different TT were performed on ten samples used for AI; a rapid test (RTT) (30min / 46°C) and three slow tests (STT): STT1 (60min/38°C), STT2 (180min/38°C), and STT3 (300min/38°C). Two hundred and fifteen multiparous crossbred cows were submitted to FTAI under the following protocol: on day zero (d0) the animals received a P4 device +EB; on d7 PGF2α; on d8 P4 was removed and eCG+EC were administered; IATF was performed on d10. Three gestational diagnoses (G D) were performed on d40, d70 and d120. The mean sperm motility (%) in RTT and STTs were 19.84±6.13, 28.55±10.48, 17.62±5.87 and 8.63±3.46, respectively, and TP in the three DG 61.86%, 57.67%, and 55.81%, respectively. Through Person test a significant negative correlation (P< 0.05) was found between STT2 and PR at 60 days (r= -0.644) and between STT3 and all TPs (r= -0.774, -0.752, 0.748). It was concluded that TT parameters are not able to determine correlation between semen quality and TP.(AU)

O objetivo do presente estudo foi determinar se há ou não correlação entre testes de termorresistência (TT) após descongelamento do sêmen e taxa de prenhez (TP) após inseminação artificial em tempo fixo (IATF). Quatro diferentes TT foram realizados nas 10 amostras utilizadas para a IA; um teste rápido (RTT) (30min/46°C) e três testes lentos (STT): STT1 (60min/38°C), STT2 (180min/38°C) e STT3 (300min/38°C). Duzentas e quinze vacas cruzadas multíparas foram submetidas à IATF sob o seguinte protocolo: no dia zero (d0), os animais receberam um dispositivo de P4+EB; em d7, PGF2α; em d8, retirou-se P4 e eCG+EC administrados; no d10, foi realizada IATF. Três diagnósticos gestacionais (DG) foram feitos, em d40, d70 e d120. As médias de motilidade espermática (%) em RTT e STTs foram 19,84±6,13, 28,55±10,48, 17,62±5,87 e 8,63±3,46, respectivamente, e TP nos três DG 61,86%, 57,67% e 55,81%, respectivamente. Por meio do teste de Person, uma correlação negativa significativa (P<0,05) foi encontrada entre os resultados de STT2 e PR aos 60 dias (r=-0,644) e entre STT3 e todas TPs (r=-0,774, -0,752 e -0,748). Concluiu-se que parâmetros de TT não são capazes de determinar correlação entre qualidade do sêmen e TP.(AU)

Viability of ovine spermatozoa collected from epididymides stored at 18°-25°C for 48 hours post mortem / Viabilidade dos espermatozoides ovinos coletados de epidídimos armazenados a 18°-25°C até 48 horas após a morte

The objectives of this study were to verify the time during which viable ovine spermatozoa could be recovered from the cauda epididymis kept at ambient temperature (18-25°C). Sperm collected in an artificial vagina (AV) were used as control. Spermatozoa samples were collected with an AV and from epididymis at 0 (G0), 6 (G6), 12 (G12), 24 (G24), and 48 (G48) hours post mortem. Total motility (TM), progressive motility (PM), hypo-osmotic membrane integrity test (HOST) and morphological changes were assessed. TM decreased (P<0.05) from 24 hours post mortem (70.0±1.9%) compared to AV (86.4±1.0%). PM decreased (P<0.05) from 12 hours after death (31.3±4.0%) compared to AV group (73.2±1.4%). The percentage of viable cells in HOST decreased (P<0.05) in the G48 (60.0±8.9%). Spermatozoa recovery was lower (P<0.05) 48 hours after death (2064.2±230.7 x 106 spermatozoa) compared to G0(2623.6±288.4 x 106 spermatozoa). In conclusion, under the conditions of this study, it would be possible to use epididymal spermatozoa recovered up to 24 hours after death for artificial insemination or in vitro fertilization; however, fertility trials are necessary to prove this hypothesis.(AU)

Os objetivos deste estudo foram avaliar o período pelo qual era possível recuperar espermatozoides ovinos viáveis da cauda de epidídimos mantidos em temperatura ambiente (18-25°C). O sêmen coletado em vagina artificial (AV) foi utilizado como controle. Os espermatozoides foram coletados dos epidídimos à zero hora (G0), às seis (G6), 12 (G12), 24 (G24) e 48 (G48) horas post mortem. A motilidade total (TM), a motilidade progressiva (PM), a integridade de membrana plasmática em solução hiposmótica (HOST) e a morfologia espermática foram avaliadas. A TM diminuiu (P<0,05) a partir de 24 horas após a morte (70,0±1,9%) comparado ao sêmen coletado em AV (86,4±1,0%). A PM diminuiu (P<0,05) a partir de 12 horas após a morte (31,3±4,0%) comparado ao grupo AV (73,2±1,4%). A porcentagem de espermatozoides viáveis no HOST diminuiu (P<0,05) no G48 (60,0±8,9%). A recuperação espermática foi menor (P<0,05) 48 horas após a morte (2064,2±498,1 x 106 espermatozoides) comparado ao G0 (2298,4±288,4 x 106 espermatozoides). Em conclusão, nas condições deste estudo, é possível utilizar espermatozoides epididimários recuperados até 24 horas após a morte para inseminação artificial ou fertilização in vitro, porém testes de fertilidade são necessários para comprovar essa hipótese.(AU)

Kinematic and spermatic recovery after selection by centrifugation in colloid solutions of ovine cryopreserved semen / Cinética e recuperação espermática após seleção por centrifugação em soluções coloidais de sêmen ovino criopreservado

Frozen and thawed ovine semen undergo morphological and functional changes that prevent or decrease the efficiency of fertilization. Sperm selection methods seek to improve the quality and viability of the fertilizing materials. Four sperm selection methods were employed, using two silica colloidal solutions coated with silane (silica colloidal-silane) or by polyvinylpyrrolidone (silica colloidal-PVP), and varying the volume of colloidal solution. Sperm kinematic and sperm recovery were evaluated by means of CASA. The protocols using silica colloidal-silane showed higher total motility (TM), progressive motility (PM) and percentage of rapid sperm (%RAP) compared to the methods employing silica colloidal-PVP and to the samples prior to sperm selection. The silica colloidal-PVP had greater sperm recovery compared to the silica colloidal-silane. Only the method using 4mL of silica colloidal-PVP was not efficient in selecting samples with better quality compared to the samples analyzed prior to sperm selection. The methods using lower volumes of colloidal solution did not differ from those using higher volumes and the best results were shown by the method with 1mL silica colloidal-silane. The results found in the study indicated greater efficiency of the silica colloidal-silane solution for sperm selection of thawed ovine semen when compared to selection using silica colloidal-PVP. The method using 1mL of silica colloidal-silane was equally efficient to the method with higher volume, presenting itself as an alternative to process samples with lower sperm concentration.(AU)

O sêmen ovino congelado e descongelado sofre alterações morfofuncionais que impossibilitam ou diminuem a eficiência na fecundação. Os métodos de seleção espermática visam melhorar a qualidade e a viabilidade do material fecundante. Foram utilizados quatro métodos de seleção espermática utilizando duas soluções de sílica coloidal revestida por silano (sílica coloidal-silano) ou por polivinilpirrolidona (sílica coloidal-PVP), variando o volume de solução coloidal. Foram testadas a cinética espermática no CASA e a recuperação espermática. Os protocolos utilizando sílica coloidal-silano apresentaram maior motilidade total (MT), motilidade progressiva (MP) e porcentagem de espermatozoides rápidos (% RAP) quando comparados aos métodos utilizando a sílica coloidal-PVP e às amostras antes da seleção espermática. A sílica coloidal-PVP teve maior recuperação espermática quando comparada à sílica coloidal-silano. Somente o método utilizando 4mL de sílica coloidal-PVP não foi eficiente na seleção de amostras com melhor qualidade quando comparado às amostras analisadas antes da seleção espermática. Os métodos utilizando menores volumes de solução coloidal não diferiram dos métodos de maior volume, sendo a sílica coloidal-silano com 1mL o método que apresentou os melhores resultados. Como conclusão, os resultados encontrados no trabalho apontaram a maior eficiência da sílica coloidal-silano em selecionar sêmen ovino congelado e descongelado quando comparado à seleção em sílica coloidal-PVP. O método utilizando 1mL de sílica coloidal-silano foi igualmente eficiente ao método com maior volume, sendo uma alternativa para processar amostras com baixa concentração espermática.(AU)