Glutathione and IGF-1 in bovine seminal cryopreservation: oxidative stress response and pregnancy rate / [Glutationa e IGF-1 na criopreservação seminal bovina: resposta do estresse oxidativo e taxa de gestação]

The objective of this study was to evaluate the rate of conception, metabolic, and structural conditions of cryopreserved bovine sperm cells, plus extender with IGF-1 and glutathione (GSH). 12 ejaculations of Nelore bulls were used, submitted to treatments: control, gSH (2mM/mL), IGF-1 (100ng/mL) and gSH (1mM/mL) + IGF-1 (50ng/mL). After cryopreservation and thawing the semen passed the fast thermo resistance test (TTR), plasma membrane and acrosomal integrity (PIAI), mitochondrial membrane potential (AP), oxidative stress, and conception rate. Tukey test was used for the statistical analysis of the parametric variables and the Friedman test for nonparametric. The gestation percentage was compared by the Chi-square test. There was no statistical difference (P<0.05) between treatments for the TTRr variable. Otherwise in the oxidative stress evaluated with the CellROX probe was noted that the IGF-1 showed the highest number of reactive cells (P<0.05). The PIAI, AP and gestation rate showed no difference among treatments (P>0.05), with an average of conceptions of 36.58%. It is concluded that IGF-1, gSH and their association did not cause changes in sperm motility, mitochondrial potential, plasma and acrosomal membrane integrity. IGF-1 increased oxidative stress, however, there was no difference in the gestation rate among the treatments.(AU)

Objetivou-se avaliar a taxa de concepção, as condições metabólicas e estrutural das células espermáticas bovinas criopreservadas, acrescidas de diluidores com fator de crescimento semelhante à insulina do tipo 1(IGF-1) e glutationa (GSH). Foram utilizados 12 ejaculados de touros da raça Nelore, submetidos aos tratamentos: controle, gSH (2mM/mL), IGF-1 (100ng/mL) e gSH (1mM/mL) + IGF-1 (50ng/mL). Após a criopreservação e descongelação, o sêmen passou pelos testes de termorresistência rápida (TTRr), integridade de membrana plasmática e acrossomal (PIAI), alto potencial mitocondrial (AP), estresse oxidativo e taxa de concepção. Utilizou-se o teste de Tukey para as análises estatísticas das variáveis paramétricas e o teste de Friedman para as não paramétricas, com significância de 5%. A percentagem de gestação foi comparada pelo teste do qui-quadrado. Não hove diferença estatística (P<0,05) entre os tratamentos para a variável TTRr. Já no estresse oxidativo avaliado com a sonda CellROX, observou-se que o IGF-1 apresentou maior quantidade de células reativas (P<0,05), 36,38± 24,10. A PIAI, o AP e a taxa de gestação não apresentaram diferença entre tratamentos (P>0,05), com média de concepções de 36,58%. Conclui-se que o IGF-1, a gSH e a sua associação não causaram mudanças na motilidade espermática, no potencial mitocondrial, na integridade da membrana plasmática e acrossomal. O IGF-1 aumentou o estresse oxidativo, porém sem diferença na taxa de gestação entre os tratamentos.(AU)

Efeito do ácido docosa-hexaenoico e do Trolox® no diluidor de refrigeração de sêmen de garanhões da raça Mangalarga Marchador / Effect of docosahexaenoic acid and Trolox® in extenders for cooling semen from Mangalarga Marchador stallion

Objetivou-se avaliar o efeito do ácido docosa-hexaenoico (DHA), associado ou não ao Trolox®, na refrigeração de sêmen de garanhões da raça Mangalarga Marchador. Foram refrigerados 10 ejaculados nos diluidores: D1) BotuSêmen® (BS; controle); D2) BS + 30ngmL-1 de DHA (BS30DHA); D3) BS30DHA + 40µM de Trolox® (BS30DHA40T); D4) BS + 50ngmL-1 de DHA (BS50DHA); D5) BS50DHA + 40µM de Trolox® (BS50DHA40T). Após 48 horas de refrigeração, foram avaliados os parâmetros de movimento espermático, a integridade estrutural e funcional da membrana plasmática e a longevidade espermática. Todos os diluidores testados preservaram, de forma semelhante, a motilidade, a linearidade, a retilinearidade, a amplitude do deslocamento lateral da cabeça, a frequência do batimento flagelar cruzado, o percentual de hiperativos e a integridade estrutural e funcional da membrana espermática (P>0,05). O diluidor BS50DHA foi superior ao BS30DHA40T em preservar a VCL e a VSL e foi superior ao BS30DHA40T e ao BS50DHA40T em preservar a VAP e o índice de oscilação (P<0,05). Conclui-se que o uso do Trolox® em diluidores utilizados para refrigeração de sêmen de garanhões contendo ácido docosa-hexaenoico, nas concentrações propostas, não é indicado por alterar parâmetros de movimento espermático considerados importantes para a fertilidade.(AU)

The objective of this study was to evaluate the effect of docosahexaenoic acid (DHA), associated or not with Trolox®, in extenders for cooling semen from Mangalarga Marchador stallions. Ten ejaculates were cooled in the following diluents: D1) BotuSemen® (BS; control); D2) BS + 30ngmL-1 DHA (BS30DHA); D3) BS30DHA + 40µM Trolox® (BS30DHA40T); D4) BS + 50ngmL-1 DHA (BS50DHA); D5) BS50DHA + 40µM Trolox® (BS50DHA40T). After 48 hours of refrigeration, the sperm movement, structural and functional integrity of the plasma membrane and sperm longevity were evaluated. All extenders tested similarly preserved motility, linearity, straightness of trajectory, amplitude of lateral head displacement, beat cross frequency, hyperactive, the structural and functional integrity of the sperm membrane (P> 0.05). The BS50DHA extender was superior to BS30DHA40T in preserving VCL and VSL and was superior to BS30DHA40T and BS50DHA40T in preserving VAP and oscillation index (P< 0.05). It is concluded that the use of Trolox® in extenders for cooling stallion sperm containing docosahexaenoic acid at the proposed concentrations is not indicated because it alters sperm movement parameters considered important for fertility.(AU)

Antioxidant effect on viability of boar semen cooled to 15°C / Influência de antioxidantes na viabilidade do sêmen suíno resfriado a 15°C

This study aimed to evaluate the addition of Vitamin C, reduced Glutathione and trolox on sperm characteristics of pork refrigerated semen. Six pigs were collected through the technique of gloved hand (10 ejaculates/animals). The semen was diluted in MR-A®. After the previous evaluations, the treatments were added: Control group: diluent only; Vitamin C Group: 200µM/mL Vitamin C; Trolox Group: 200µM/mL Trolox; Glutathione group: 2.5mM/ml Reduced glutathione. The semen was stored in thermal boxes and placed inside the refrigerator at 15oC and evaluated at D0, 12, 48, 72 hours. After 30 hours of incubation, each treatment was divided into two equal fractions and the same concentration of antioxidants was added in one of the parts. The results show that reduced glutathione supplementation preserves sperm motility after 24 hours but also has a higher percentage of acrosome intact in the presence of this antioxidant. There was no effect of adding a second dose of the antioxidants. In conclusion, the addition of reduced Glutathione to the swine semen diluent is a promising alternative for better preservation of sperm characteristics and the addition of the second dose of antioxidants during storage is detrimental to semen.(AU)

Este estudo tem como objetivo avaliar a adição da vitamina C, da glutationa reduzida e do trolox sobre características espermáticas do sêmen refrigerado de suínos. Seis cachaços foram coletados pela técnica de mão enluvada (10 coletas/animal). O sêmen foi diluído em MR-A®. Após as avaliações prévias, os tratamentos foram adicionados: grupo controle: apenas diluidor; grupo vitamina C: 200µM/mL de vitamina C; grupo trolox: 200µM/mL de trolox; grupo glutationa: 2.5mM/mL de glutationa reduzida. O sêmen foi armazenado em caixas térmicas e alocado dentro do refrigerador a 15oC e avaliado nos tempos zero, 12, 48 e 72 horas . Após 30 horas de incubação, cada tratamento foi dividido em duas frações iguais e adicionou-se a mesma concentração de antioxidantes em uma das partes. Os resultados demonstram que a suplementação de glutationa reduzida preserva a motilidade espermática após 24 horas, bem como tem maior percentual de acrossoma intacto na presença desse antioxidante. Não houve efeito ao se adicionar uma segunda dose dos antioxidantes. Em conclusão, o acréscimo da glutationa reduzida ao diluidor de sêmen suíno é uma alternativa promissora para melhor preservação das características espermáticas, e a adição da segunda dose dos antioxidantes durante o armazenamento é prejudicial ao sêmen.(AU)

Utilização da lipoproteína de baixa densidade, em diferentes concentrações, em meio diluidor para criopreservação do sêmen ovino / Use of low density lipoprotein in different concentrations in diluent medium for cryopreservation of ovine semen

A utilização da gema de ovo dificulta a padronização de meios diluidores e apresenta riscos biológicos. Assim, este estudo avaliou diferentes concentrações da lipoproteína de baixa densidade (LDL), em substituição à gema de ovo, para a confecção de diluentes para criopreservação espermática em ovinos. Foram utilizados um diluidor controle (CTR= 20% de gema de ovo) e cinco tratamentos, substituindo-se a gema pelas diferentes proporções de LDL (T1=6%; T2=8%; T3=12%; T4=16%; T5=20%), todos à base de TRIS-glicerol. Para o estudo, utilizaram-se dois ejaculados, de seis reprodutores da raça Santa Inês. Sessenta dias após a criopreservação, as amostras foram descongeladas e avaliadas subjetivamente quanto à motilidade total (MT, %) e progressiva (MP, %), ao vigor (1-5) e à integridade funcional (choque hisposmótico com água destilada, %) e estrutural (corante supravital eosina, %) das membranas espermáticas. As avaliações de vigor e funcionalidade de membrana não diferiram (P>0,05) entre os grupos. Entretanto, os grupos T4 (P<0,01) e T5 (P<0,05) foram superiores ao CTR para os parâmetros MT, MP e integridade estrutural de membrana, o que confirma que as LDLs podem ser alternativas eficientes para substituição da gema de ovo em diluidores para criopreservação de sêmen ovino.(AU)

The use of egg yolk makes it difficult to standardize extenders and presents biological hazards. Thus, this study evaluated different concentrations of low-density lipoprotein (LDL) to replace yolk extenders for production of sperm for cryopreservation in ovine. A control extender was used (CTR= 20% yolk) and five treatments, replacing the yolk by different ratios of LDL (T1= 6%; T2= 8%, T3= 12%; T4= 16%; T5= 20%) all based on TRIS-glycerol. For the study, two ejaculates from six Santa Ines breeding were used. Sixty days after cryopreservation, the samples were thawed and evaluated for total motility (MT, %) and progressive motility (MP, %), vigor (1-5) and the functional integrity (hyposmotic shock with distilled water, %) and structural (supravital dye eosin, %) of the sperm membranes. The evaluations of strength and membrane functionality didn't differ (P> 0.05) between groups. However, T4 (P< 0.01) and T5 (P< 0.05) groups were superior to the CTR for the MT, MP, and membrane structural integrity parameters, which confirms that LDLs can be efficient alternatives for yolk replacement in extenders for cryopreservation of ovine semen.(AU)

Use of the ACP® and BTS extenders for cooling at 15°C white-lipped peccary (Tayassu pecari) semen / Uso dos diluidores ACP® e BTS para refrigeração a 15°C de sêmen de queixada (Tayassu pecari)

Knowledge about reproduction of white-lipped peccary is of great importance to assist with the conservation of this species and enable its rational use in captivity. This study aimed to evaluate the effect of ACP-103®, ACP-116® and BTS semen extenders on sperm viability during cooling of Tayassu pecari semen. Five ejaculates from four adult males were chilled. The animals were submitted to the protocols of sedation and anesthesia for semen collection by the electroejaculation method. After collection, the semen was macro- and microscopically assessed and diluted to reach 35x106 spermatozoa/mL in each of the three different extenders tested. The fresh-extended semen was packed in a BotuFLEX® thermal box to keep samples at 15°C for 24 hours. After cooling, the following semen parameters were analyzed: sperm motility, functional and structural integrity of sperm membranes, mitochondrial activity, chromatin condensation, and the thermoresistance test was performed. The parameters sperm motility, structural and functional integrity of sperm membranes, mitochondrial activity, and chromatin condensation were preserved after use of the extenders tested, and were similar to those of in natura semen (p>0.05). Curvilinear velocity (VCL) (p<0.05) was the only parameter with reduced values after cooling regardless of the extender used. The percentage of sperm with normal morphology was greater in samples cooled using the BTS extender (p<0.05). The ACP-103®, ACP-116® and BTS extenders can be used for the cooling and preservation of white-lipped peccary semen at 15°C for 24 hours.(AU)

Para auxiliar na conservação da espécie e permitir o uso racional do queixada em cativeiro é de grande importância o conhecimento sobre a reprodução da espécie. Objetivou-se avaliar o efeito dos diluidores de sêmen ACP-103®, ACP-116® e BTS na viabilidade espermática durante a refrigeração do sêmen do Tayassu pecari. Foram refrigerados cinco ejaculados provenientes de quatro machos adultos. Os animais foram contidos com auxílio de puçá e submetidos ao protocolo de sedação e anestesia para realização da coleta de sêmen pelo método da eletroejaculação. Depois da coleta, o sêmen foi avaliado macro e microscopicamente e diluído para atingir 35x106 espermatozoides/mL em cada um dos três diferentes diluidores testados. O sêmen diluído foi acondicionado em caixa térmica BotuFLEX® para manter as amostras a 15°C por um período de 24 horas. Depois da refrigeração, os espermatozoides foram avaliados quanto aos parâmetros de movimento espermático, integridade funcional e estrutural das membranas espermáticas, atividade mitocondrial, condensação da cromatina e teste de termorresistência. Os diluidores testados preservaram as características cinéticas, a integridade estrutural e funcional das membranas espermáticas, a atividade mitocondrial e a condensação da cromatina semelhante ao sêmen in natura (P>0,05). O único parâmetro que reduziu com o processo de refrigeração independente do diluidor utilizado foi a Velocidade Curvilinear (VCL) (P<0,05). Foi observado aumento do percentual de espermatozoides morfologicamente normais nas amostras refrigeradas em BTS (P<0,05). Os diluidores ACP-103®, ACP-116® e BTS podem refrigerar e conservar o sêmen de queixada a 15°C por 24 horas.(AU)

(+)-Catechin and (-)-epigallocatechin gallate: are these promising antioxidant therapies for frozen goat semen? / (+)-Catequina e (-)-epigalocatequina galato: essas são promissoras terapias antioxidantes para a congelação de sêmen caprino?

The aim of this study was to evaluate the effects of different concentrations of (+)-catechin or (-)-epigallocatechin gallate (EGCG) on goat semen freezability. Poolsof semen were processed (Experiment 1: 0, 15, 25, 50, 75, or 100µM (+)-catechin; Experiment 2: 0, 15, 25, 50, 75, or 100µM EGCG) and frozen. After thawing, the samples were evaluated for kinematics, plasma membrane (PMi) and acrosome integrity, morphology, and oxidative stress, at 0 and 1h. In Experiment 1, at 0h, VSL and VAP were greater (P<0.05) with 15µM than with 50 and 100; WOB was lower (P<0.05) with 100µM than with 0, 15, and 25; and BCF was higher (P<0.05) with 75 and 100µM than with 0. In turn, in Experiment 2, progressive motility was higher (P<0.05) with0 and 15µM than with50 and 75; LIN was lower (P<0.05) with75 and100µM than with0 and 15; WOB was higher (P<0.05) with0 and 15µM; and PMi was greater (P<0.05) with100µM than 0. Thus, (+)-catechin or EGCG at higher concentrations inhibits the kinematics of frozen goat sperm, in a transitory way, and 100µM of EGCG preserves the PMi.(AU)

Objetivou-se avaliar o efeito de diferentes concentrações de (+)-catequina ou (-)-epigalocatequina galato (EGCG) sobre a congelabilidade do sêmen caprino. Poolsseminais foram processados (experimento 1: 0, 15, 25, 50, 75 ou 100µM de (+)-catequina; experimento 2: 0, 15, 25, 50, 75 ou 100µM de EGCG) e congelados. Após a descongelação, foram avaliadas a cinética, a integridade de membrana plasmática (iMP) e acrossomal, a morfologia e o estresse oxidativo, a zero e a uma hora. No experimento 1, a zero hora, VSL e VAP foram maiores (P<0,05) com 15µM do que com 50 e100; WOB foi menor (P<0,05) com 100µM do que com 0, 15 e 25; e BCF foi maior (P<0,05) com 75 e 100µM do que com 0. No experimento 2, a motilidade progressiva foi maior (P<0,05) com 0 e 15µM do que com 50 e 75; LIN foi menor (P<0,05) com 75 e 100µM do que com 0 e 15; WOB foi maior (P<0,05) com 0 e 15µM; e iMP foi maior (P<0,05) com 100µM do que com 0. Assim, (+)-catequina ou EGCG em altas concentrações inibem, transitoriamente, a cinética de espermatozoides congelados caprinos, e 100µM de EGCG preserva a iMP.(AU)

Use of alternative extender added of fructose aiming the cryopreservation of boar semen / Utilização de diluente alternativo acrescido de frutose visando à criopreservação de sêmen suíno

This study aimed to analyze skimmed milk powder (SMP) and fructose in a new cooling curve to freeze boar semen. A total of 49 semen samples from seven boars were cryopreserved using the new curve with addition of glucose and fructose to the refrigerating diluents: Beltsville Thawing Solution (BTS + G; BTS + F) and Skimmed milk powder (SMP + G; SMP + F), totaling four experimental groups for analysis. To finish the curve, aliquots of semen were packaged in 0.5 ml straws and kept in liquid nitrogen. During the cooling curve, SMP mean spermatic vigor and motility were greater than the BTS (p < 0.05). After thawing, a decrease of spermatic force and motility in both extenders was observed, where the BTS presented spermatic vigor (2.1 ± 0.55) and motility (38 ± 21.8), presenting better results (p < 0.05). There was no statistical difference between sugars added to the BTS and SMP in spermatic force and motility (p > 0.05), although the use of fructose allowed an equalization of motility between the SMP and BTS (p > 0.05). Functionality of membrane was better preserved with the addition of fructose, in both extenders. The rate of sperm viability was significantly higher in extender containing glucose and SMP (71.8 ± 12.5). The percentage of intact acrosome was higher on the treatment containing glucose, independent of the extender (BTS + G: 81.8 ± 7.2, SMP + G: 81.4 ± 14.2). To conclude, the results suggest that the BTS is still the best option to cryopreserve and fructose could be used in boar semen cryopreservation in new cooling curve.(AU)

O presente trabalho analisou o emprego do leite em pó desnatado (LPD) adicionado de frutose em uma nova curva de resfriamento para criopreservação de sêmen suíno. Um total de 49 ejaculados, de sete varrões foram criopreservados utilizando a nova curva de resfriamento com glicose e frutose adicionada aos diluentes Beltsville Thawing Solution (BTS + D; BTS + F) e Leite em pó desnatado (LPD + D; LPD + F), totalizando quatro grupos experimentais para análises. Ao final da curva, as alíquotas de sêmen foram envasadas em palhetas de 0,5 mL e mantidas em nitrogênio líquido. Durante a curva de resfriamento, a média de vigor e motilidade espermática do LPD foi maior do que do BTS (p < 0.05). Após descongelação, observou-se queda do vigor e motilidade em ambos diluentes, com o BTS apresentando melhores resultados de vigor (2,1 ± 0,55) e de motilidade (38 ± 21,8) (p < 0,05). Entretanto, o uso da frutose permitiu equiparação dos valores da motilidade entre LPD e BTS (p > 0,05). A funcionalidade de membrana foi melhor preservada com adição da frutose, em ambos os diluentes. Os dados de vitalidade espermática foram significativamente maiores no diluente contendo glicose e LPD (71,8 ± 12,5). A porcentagem de acrossomas intactos foi maior no tratamento que continha glicose, independentemente do diluente utilizado (BTS + G: 81,8 ± 7,2, SMP + G: 81,4 ± 14,2). Os resultados obtidos indicaram que o BTS, ainda é a melhor opção de criopreservação e que a frutose pode ser utilizada para criopreservação de sêmen de varrão na nova curva de resfriamento.(AU)

Spermatozoa retrieval for cryopreservation after death

ABSTRACT Objectives To describe the retrieval spermatozoa technique for cryopreservation after death, including the proximal part of vas deferens. Material and Methods A 28-years old man, with previous history of infertility, who had died 12 hours before, was submitted to spermatozoa retrieval for cryopreservation, with surgical bilateral resection in bloc of the proximal part of vas deferens, testicle and epididymis. At the laboratory, by milking the epididymis and vas deferens, the extracted fluid was collected; also, three samples of each testicle parenchyma were also harvested. Results The fluid from the vas deferens showed spermatozoa, mostly with in situ motility. Testicular fragments also presented spermatozoa, mostly with small tail movements or immobile. Conclusion The inclusion of the proximal part of vas deferens during spermatozoa retrieval after death must be performed, since it contains high concentration of spermatozoa, and even in the presence of previous infertility, as was with this patient, it is possible to retrieve spermatozoa.

Avaliação in vitro do sêmen congelado de carneiros com diluidor suplementado com miricetina / In vitro evaluation of ram sperm frozen with extender supplemented with myricetin

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da suplementação do diluidor de congelação de sêmen ovino com o flavonoide miricetina contra os danos ocasionados aos espermatozoides. Oito pools de sêmen, obtidos de quatro reprodutores ovinos, foram congelados com diferentes concentrações de miricetina (0, 1, 10, 100 e 1000nM). Após o descongelamento, o sêmen foi avaliado quanto à cinética espermática, à integridade das membranas plasmática e acrossomal, ao potencial de membrana mitocondrial, aos níveis de ROS intracelular, à peroxidação lipídica e à estabilidade de membrana. Amostras tratadas com miricetina 10nM apresentaram menor percentual de células rápidas (P≤0,05), quando comparadas ao grupo miricetina 1000nM. Amostras do grupo controle apresentaram maior (P≤0,05) VAP que o grupo 10nM de miricetina, enquanto amostras criopreservadas com miricetina (10, 100 e 1000nM) evidenciaram maior (P<0,05) BCF, quando comparadas ao grupo controle. O grupo tratado com miricetina 1000nM apresentou maior percentual (P<0,05) de células com peroxidação lipídica, quando comparado ao grupo controle. Em conclusão, a suplementação do diluidor de criopreservação de sêmen ovino com 10 e 100nM de miricetina afeta a cinética espermática sem provocar alterações na estrutura geral do gameta, enquanto 1000nM de miricetina provoca mudanças na cinética associadas à danos peroxidativos.(AU)

The aim of this study was to evaluate the effect of the supplementation of ram semen frozen with extender with the flavonoid myricetin against damage to sperm. Eight pools of semen obtained from four ram breeders, were frozen with different concentrations of myicetin (0, 1, 10, 100 and 1000nM). After thawing, the semen was evaluated for spermatic kinetics, plasma and acrosome membrane integrity, mitochondrial membrane potential, intracellular ROS levels, lipid peroxidation, and membrane stability. Samples treated with 10nM myricetin preserved a lower percentage of rapid cells (P≤0.05) when compared to the 1000nM myricetin group. Samples from the control group presented higher (P≤0.05) VAP than 10nM group of myricetin, while cryopreserved samples with myicetin (10, 100 and 1000nM) showed greater (P<0.05) BCF, when compared to control group. The group treated with 1000nM myricetin had a higher percentage (P<0.05) of cells with lipid peroxidation, when compared to the control group. In conclusion, supplementation of ram semen cryopreservation extender with 10 and 100nM myricetin affects sperm kinetics, without causing changes in the overall structure of the gamete, while 1000nM myricetin causes changes in the kinetics associated with peroxidative damage.(AU)

Adição de antioxidantes ao sêmen de carneiros e seus efeitos após a descongelação / Addition of antioxidants in ram semen and the effects after thawing

Objetivou-se avaliar o efeito da adição dos antioxidantes ácido ascórbico, melatonina e Trolox C, associados ao sêmen diluído de carneiros sobre o estresse oxidativo e o potencial fecundante após criopreservação. Foram coletados 10 ejaculados de 3 carneiros (n=30) e diluídos em Tris-Gema de ovo até a concentração final de 200x106 sptz/mL e, mantidos em banho maria a 32°C. Os antioxidantes foram adicionados da seguinte forma: controle (sem adição de antioxidantes); 100µM de melatonina (MEL) + 0,05% de ácido ascórbico (AA); 100µM de MEL + 90µL de Trolox C (TRO); 90µL de TRO + 0,05% de AA; e 100µM de MEL + 0,05%AA + 90µL de TRO. Depois, o sêmen foi resfriado em câmara fria a 5°C por duas horas, após esse período, envasado e lacrado em palhetas de 0,5mL, e então acondicionado sob vapor de nitrogênio liquido (N2L), a 8cm da lâmina líquida por 15 minutos, e depois imersos no N2L. As amostras foram analisadas quanto à motilidade espermática, integridade da membrana plasmática e da membrana acrossomal, atividade mitocondrial, teste de ligação e a quantificação do estresse oxidativo. As variáveis foram submetidas à análise de variância e medias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. A motilidade (total e progressiva) foi maior (P<0,05) quando adicionado à associação MEL+AA+TRO (67% e 49,89%), MEL+AA (64,37% e 45,61%) e MEL+TRO (61,65% e 41,15%) comparado ao tratamento controle (55,52% e 36,54%) e TRO+AA (57,07% e 38,40%). A adição de MEL+AA+TRO ao sêmen diluído manteve (P<0,05) a integridade da membrana plasmática (30,75%) e acrossomal (84,53%) dos espermatozoides quando comparado ao tratamento controle (15,60 e 68,16%, respectivamente), além de ter promovido maior (P<0,05) atividade mitocondrial (96,43%) quando comparado aos demais tratamentos. O número de espermatozoides que apresentaram à capacidade de ligação a membrana perivitelina da gema de ovo foi maior (P<0,05) no sêmen tratado com as diferentes associações de antioxidante quando comparado ao controle, sendo a associação MEL+AA+TRO (178,36%) superior (P<0,05) aos demais tratamentos. Não houve diferença (P>0,05) entre os tratamentos quanto a quantidade de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico produzidos. Conclui-se que a adição de MEL+AA+TRO ao sêmen diluído de carneiros, nas doses avaliadas, melhora a qualidade espermática após descongelação.(AU)

Aimed to evaluate the effect of adding antioxidants as ascorbic acid, melatonin and Trolox C to diluted semen of ram with oxidative stress to potenciate fertilization after cryopreservation. Ten samples collected were diluted in Tris-egg yolk to a final concentration of 200x106 sperm/mL and kept in a water bath at 32°C. Antioxidants were added as follows: 100µM melatonin (MEL) +.05% ascorbic acid (AA); 100µM of MEL + 90µL of Trolox C (TRO); 90µL of TRO + 0.05% AA; and 100µM of MEL0.05% AA + 90µL of TRO. Semen was cooled in a cold chamber at 5°C for two hours and packaged, sealed in 0.5mL straws, packaged under liquid nitrogen vapor (N2L), 8cm of water depth for 15 minutes, and then immersed in N2L. Samples were assayed for motility, integrity of the plasma membrane and acrosomal membrane, mitochondrial activity, binding assay and oxidative stress spermatozoa. The variables were analyzed by ANOVA and means compared by Tukey test (P<0.05). Percentage of total and progressive motility was higher for sperm treated with MEL+AA+TRO (67% and 49.89%), MEL+AA (64.37% and 45.61%) and MEL+TRO (61.65% and 41.15%) compared with the other treatments (P<0.05). The integrity of the plasma membrane and acrosome was higher for all semen treated with antioxidant associations compared with control (P<0.05). Mitochondrial activity was higher in sperm treated with MEL+AA+TRO compared all treatments (P<0.05). The number of sperm binding to perivitelline membrane was higher for semen treated with antioxidant associations compared with control; also sperm treated with MEL+AA+TRO demonstrated higher effect of all (P<0.05). No difference was observed between the treatments by oxidative stress sperm (P>0.05). The addition of melatonin, ascorbic acid and Trolox C in diluted semen of ram improves sperm quality after thawing.(AU)

Optimizing the transport of porcine semen: a proposal for Brazil / Otimizar o transporte do sêmen suíno: uma proposta para o Brasil

Semen from the first 15mL of the ejaculate (P1) obtained from two boars (30mL) was diluted in glycine-egg yolk extender, cooled at 5°C in a special container and rediluted in standard doses of 3x109 mobile spermatozoa after 12h of storage. Semen was also stored up to 24h after redilution. The physical characteristics of the semen were evaluated at different storage periods (fresh, 0h, 12h, rediluted, 24h, and 36h). The reproductive performance of the boars and their fertility regarding the insemination of primiparous sows were also determined. Two treatments were used: T1-15B sows inseminated with semen originated from hyperconcentrated heterospermic doses (15x109 mobile spermatozoa per dose), rediluted after 12h of storage at 5°C for standard doses of 3x109 mobile spermatozoa per dose and stored at 5°C up to 24h after redilution (n=10); T2-3B sows inseminated with standard heterospermic doses (3x109 mobile spermatozoa per dose), stored at 5°C up to 36h after semen collection (n=10). There was no effect (P>0.05) of treatments on the spermatic motility, even though a pronounced decrease (P>0.05) of their values at 12h of storage was recorded. However, they remained higher than 70% until 36h. There was effect of treatments on spermatic vigour at 0h (P<0.05), when T1-15B vigour was higher. There was also effect of the storage period for both treatments with a progressive decrease throughout 36h of storage, although the differences were not always significant. Pregnancy rates (90%) and the number of total farrowed piglets (15, 11-T1-15B; 13, 44- T2-3B) did not differ (P>0.05) between the treatments. It was concluded that the semen hyperconcentration of 15 billion of mobile spermatozoa per dose, stored at 5°C for 12h, did not result in drawbacks considering the physical characteristics of the semen, maintaining the pregnancy rates and prolificacy of the inseminated sows.

Os primeiros 15mL do ejaculado (P1) de dois varrões foram coletados (30mL) e diluídos em diluidor glicina-gema de ovo, resfriados a 5°C em contêiner especial e rediluídos para doses padrão de 3x109 espermatozoides (sptz) móveis, após 12 horas de armazenamento. Além disso, foram armazenados por até 24 horas após a rediluição, sendo as características físicas avaliadas em diferentes períodos de estocagem (fresco, zero hora, 12h, Red12h, 24h e 36h) e a fertilidade avaliada por meio de fêmeas primíparas inseminadas. Foram realizados dois tratamentos: T1-15B: porcas inseminadas com sêmen de doses heterospérmicas hiperconcentradas (15x109 sptz móveis/dose), rediluídas após 12 horas de armazenamento a 5°C para doses padrão de 3x109 sptz móveis/dose, e armazenadas a 5°C por até 24 horas após a rediluição (n=10); T2-3B: porcas inseminadas com doses heterospérmicas padrão (3x109 sptz móveis/dose), armazenadas a 5°C por até 36 horas após coleta. Não houve efeito (P>0.05) dos tratamentos sobre a motilidade espermática e, embora tenha ocorrido queda (P<0.05) às 12 horas, a motilidade foi superior a 70% durante as 36 horas de armazenamento. Houve efeito (P<0.05) dos tratamentos no tempo zero hora quanto ao vigor espermático, sendo E1T1-15B superior. Além disso, houve efeito do período de estocagem para os dois tratamentos, com queda progressiva do vigor ao longo das 36 horas, embora nem sempre as diferenças tenham sido significativas. As taxas de gestação (90%) e o número total de leitões nascidos (15, 11 - T1-15B; 13, 44 - T2-3B) não diferiram (P>0.05) entre os tratamentos. Concluiu-se que a hiperconcentração do sêmen para 15x109 sptz móveis/dose, armazenado a 5°C por 12 horas não resultou em prejuízos quanto à manutenção das características físicas do sêmen e ao desempenho reprodutivo dos varrões, sendo capaz de manter a taxa de gestação e a prolificidade das fêmeas inseminadas.

Obtención, evaluación y congelación de semen de antilope adulto (Addax nasomaculatus) del Zoo-Parque Lecocq de Montevideo-Uruguay / Collection, evaluation and freezing of sperm antilope adult (Addax nasomaculatus) of the Lecocq Zoo-Park in Montevideo-Uruguay

La criopreservación de semen es una importante biotecnología reproductiva que viene siendo utilizada con éxito desde hace casi 50 años que busca promover la conservación del germoplasma masculino. Si bien en la actualidad se han desarrollado sistemas electrónicos automatizados portátiles, muchos técnicos continúan utilizando el método convencional de congelación por su practicidad, bajo costo y su buena eficiencia. En este trabajo, utilizando protocolos estandarizados para la evaluación reproductiva de machos de otras especies se presentan datos preliminares sobre obtención, evaluación y congelación de gameto masculino de antílopes adultos (Addax nasomaculatus). Se obtuvo el semen de tres antílopes machos adultos, registrándose volumen, color, motilidad, vigor, vitalidad, concentración y morfología. El semen fue congelado por el método convencional y preservado en nitrógeno a -196 C. Los machos respondieron satisfactoriamente al método de sedación y extracción de semen. Tanto la evaluación del semen fresco como del semen congelado mostraron datos preliminares aceptables que validan la metodología utilizada y estimulan a continuar trabajando con esta especie dada su condición de animales en cautiverio y en peligro de extinción.

For almost 50 years sperm cryopreservation has been an important reproductive biotechnology that promotes the conservation of male germplasm. While today automated portable electronic systems have been developed, many technicians continue to use the conventional method of freezing for its practicality, low cost and efficiency. In this work we present preliminary data using standard protocols for assessing reproductive males of other species, about evaluation and freezing of adult antelope (Addax nasomaculatus) male gamete. Semen from three adult male antelope was obtained; we registered volume, color, motility, vigor, vitality, concentration and morphology. The semen was frozen by the conventional method and preserved under -196 C nitrogen. Males responded satisfactorily to the method of sedation and extraction of semen. The evaluation of fresh and frozen semen showed acceptable preliminary data that validate the methodology and encourage them to continue working with this species because of their status of animals in captivity and in danger of extinction.

Sperm cryopreservation of lane snapper Lutjanus synagris(Linnaeus, 1758) / Criopreservação do sêmen do ariocó Lutjanus synagris (Linnaeus, 1758)

AbstractThis study aims developing and evaluate a protocol of semen cryopreservation of the lane snapper Lutjanus synagris. Firstly, sperm motility rate, motility time, density and spermatocrit were appraised to characterize the sperm quality of the lane snapper. The effect of three extenders with distinct ionic compositions and pH values combined with seven concentrations of cryoprotector dimethylsulfoxide (0; 2.5; 5.0; 7.5; 10.0; 12.5 e 15.0%), five cooling rates (110, 90, 60, 45 e 30°C –min), nine equilibration time (1; 2,5; 5; 10; 15; 20; 25; 30 e 60 minutes) e five dilutions ratio (1:1; 1:3; 1:6; 1:10 e 1:20) on the sperm motility rate and motility time were analyzed. Fertilization test was accomplished to evaluate the viability of the cryopreserved sperm. The higher sperm motility rate and motility time (P<0.05) was achieved by combining extender with pH 8.2 with 10% concentration of dimethylsulfoxide and cooling rate 60°C –min, 1 minute of equilibration time and 1:3 (v/v) dilution ratio. The use of cryopreserved sperm presented fertilization rates >60% validating the present protocol for lane snapper. The cryoconserved sperm of lane snapper is a viable alternative, being possible to maintain appropriate sperm viability.

ResumoEste estudo teve a finalidade de desenvolver e avaliar um protocolo de crioconservação do sêmen do ariocó Lutjanus synagris. Para caracterizar o sêmen foram avaliados a taxa de motilidade, a duração da motilidade, a concentração espermática e o espermatócrito. Em seis experimentos foram analisados os efeitos de três diluentes, com distintas composições iônicas e valores de pH distintos, combinados com sete concentrações de dimetilsulfóxido (0; 2,5; 5,0; 7,5; 10,0; 12,5 e 15,0%), cinco velocidades de congelamento (–110, –90, –60, –45 e –30°C/min), nove tempos de equilíbrio (1; 2,5; 5; 10; 15; 20; 25; 30 e 60 minutos) e cinco proporções de sêmen:diluente (1:1; 1:3; 1:6; 1:10 e 1:20) sobre a taxa de motilidade e a duração da motilidade espermáticas. Posteriormente um teste de fertilização foi realizado para avaliar a viabilidade do sêmen crioconservado. O tratamento que propiciou maior taxa de motilidade e duração da motilidade espermáticas (P<0,05) foi aquele proporcionado pelo emprego do diluente com pH 8,2 com dimetilsulfóxido a 10%, em uma velocidade de congelamento de –60°C/min, com tempo de equilíbrio de 1 minuto e na proporção de 1:3 (v/v). O sêmen crioconservado apresentou taxa de fertilização superior a 69% validando o presente protocolo para o ariocó. A crioconservação do sêmen do ariocó é uma alternativa viável, sendo possível manter uma apropriada qualidade espermática.

Sperm quality of the Amazon catfish Leiarius marmoratus (Gill, 1870) after cold storage / Qualidade espermática do Jundiá Amazônico Leiarius marmoratus (Gill, 1870) após o resfriamento

This study aimed at assessing the sperm quality of the Amazon catfish, Leiarius marmoratus ¸ after refrigeration without extenders. After capturing the animals and stripping of semen, the following parameters were analyzed: progressive motility, motility quality score, duration of motility and sperm morphology. An aliquot of fresh semen from each male was kept at room temperature (28 ± 2°C) as a control, for further comparison with cooled semen. The semen from each animal was stored in extenders-free individual syringes. The syringes were kept in ice within polystyrene boxes at 13 ± 2°C. For both fresh and cooled semen, seminal parameters were evaluated every one-hour interval, reaching seven hours of analysis. Fresh semen showed a significant decrease in motility, motility quality score and duration of motility remaining viable only for three hours. Progressive motility of the cooled semen displayed a negative linear pattern (P<0.05). The duration of motility increased (P<0.05), reaching its peak after three hours of storage. The motility quality score showed a quadratic pattern. No statistical differences were observed when sperm morphology was assessed (P>0.05), even though the mean values of total abnormalities have increased over the storage time. Further studies focusing on the application of this technique should be performed, including the addition of extenders and cryoprotectants for preservation of the sperm over longer periods.

O objetivo deste experimento foi avaliar a qualidade espermática do Jundiá da Amazônia, Leiarius marmoratus, após resfriamento sem diluidores. Após a captura dos animais e coleta do sêmen, os seguintes parâmetros foram analizados: motilidade progressiva, vigor espermático, duração da motilidade e morfologia espermática. Uma alíquota de sêmen fresco de cada animal foi utilizada como controle, permanecendo em temperatura ambiente (28 ± 2°C) até o momento das análises. O sêmen de cada animal foi armazenado em seringas individuais, sem a presença de diluidores. As seringas foram mantidas em gelo dentro de caixas de poliestireno a uma temperatura media de 13 ± 2°C. Os parâmetros seminais foram avaliados a cada hora, totalizando sete horas de análises. O sêmen fresco (controle) apresentou uma queda significativa na motilidade progressiva, vigor espermático e duração da motilidade, permanecendo viável apenas por três horas. As taxas de motilidade progressiva do sêmen resfriado apresentaram um comportamento linear negativo (P<0.05). Assim como a duração da motilidade aumentou (P<0.05), alcançando seu pico após três horas de resfriamento. O vigor espermático do sêmen resfriado apresentou um comportamento quadrático. Não foi observada diferença estatística na morfologia espermática do sêmen resfriado (P<0.05), embora o número total de anormalidades tende a aumentar com o decorrer do tempo. Estudos adicionais focados na aplicação desta técnica devem ser realizados, incluindo a avaliação de diluidores e crioprotetores para a preservação do sêmen por maiores períodos.

Cooling of ejaculated and epididymal stallion sperm / Refrigeração de espermatozoides do ejaculado e epidídimo em garanhões

After a serious injury or sudden death, epididymis cauda sperm recovery and cryopreservation may present as the last opportunity to obtain genetic material from a valuable stallion. This study evaluated the viability of cooled equine sperm collected by three different methods: sperm of ejaculated (G1), sperm recovered from the epididymal cauda immediately after orchiectomy (G2) and sperm recovered from the epididymal cauda after storage for 24 hours at 5°C (G3). To obtain G1 sperm, two ejaculates were collected. After 1 week, all stallions underwent a bilateral orchiectomy, and one of the removed epididymides was flushed to obtain G2 sperm. The contralateral epididymis was stored at 5°C for 24 hours before being flushed to obtain G3 sperm. The sperm samples were evaluated immediately after the addition of the refrigeration extender, and after 24 and 48 hours of storage at 5°C. After 24 and 48 hours of storage, the epididymal sperm demonstrated higher motility traits when compared to the ejaculated sperm (P<0.05). These results indicate that sperm recovered from the epididymal cauda of stallions are more resistant to the cooling process, with higher kinetic parameters and plasma membrane integrity when compared to the ejaculated sperm.

A recuperação de espermatozoides da cauda do epidídimo pode ser a última chance para preservação do germoplasma quando ocorre morte súbita ou lesão grave em garanhões de alto valor genético. O presente trabalho comparou a viabilidade após refrigeração dos espermatozoides do ejaculado (G1), recuperados da cauda do epidídimo imediatamente após a orquiectomia (G2) e recuperados após armazenamento do epidídimo por 24 horas a 5ºC (G3). No G1 foram colhidos dois ejaculados. Uma semana após a colheita dos ejaculados os garanhões foram submetidos à orquiectomia bilateral e realizada a colheita dos espermatozoides da cauda do epidídimo de um testículo de cada garanhão (G2). O testículo contralateral permaneceu a 5°C por 24 horas, antes da recuperação espermática (G3). A análise das amostras foi realizada imediatamente após a adição do meio de refrigeração, e após 24 e 48 horas de armazenamento a 5°C. Após 24 e 48 horas de armazenamento, os espermatozoides do epidídimo demonstraram características de cinética maiores que os do ejaculado (P<0.05). Estes resultados indicam que espermatozoides recuperados da cauda do epidídimo foram mais resistentes ao processo de refrigeração, com maiores parâmetros de cinética espermática e integridade da membrana plasmática quando comparados aos espermatozoides do ejaculado.

Criopreservación de espermatozoides caninos a - 80c / Cryopreservation of canine spermatozoa at -80c

La congelación y almacenamiento en nitrógeno líquido (N2L) es la técnica más utilizada para preservar el semen de canino y de otras especies domésticas durante largos períodos de tiempo. Este estudio fue diseñado para validar el uso del ultracongelador de -80C para congelar y almacenar semen canino en pajuelas. Tres protocolos fueron ensayados (n=10): Control: semen congelado y almacenado en N2L; Exp. 1: semen congelado y almacenado -80C, y Exp.2: semen congelado a -80C y almacenado en N2L. Postdescongelación se evaluó por citometría de flujo la viabilidad e integridad de membrana plasmática (SYBR-14/PI), potencial de membrana mitocondrial (DYm; JC-1), integridad de la membrana del acrosoma (PSA/FITC­PI), translocación de fosfatidilserina (Annexin-V-FITC/PI) y fragmentación del ADN (TUNEL). No se observaron diferencias significativas (P<0,05) entre los grupos Control, Exp.1 y Exp.2 respecto a: integridad de membrana plasmática intacta (42,2 ± 5,3; 35,57 ± 10,3 y 40,76 ± 12,1; respectivamente), DYm normal (54,7 ± 20,6; 44,4 ± 15,8 y 43,4 ± 15,3 respectivamente), membrana acrosomal intacta (42,9 ± 11,1; 53,2 ± 15,8 y 48,7 ± 20,1 respectivamente) y ADN fragmentado (0,87 ± 0,41; 0,75 ± 0,16; 0,79 ± 0,27 respectivamente). Sin embargo, el promedio de la motilidad progresiva postdescongelación de los grupos E1 y E2 (37,0 ± 4,4%; 36,8 ± 4,1% respectivamente) demostraron diferencias (P<0,05) respecto al grupo Control (55,9 ± 8,7%). Los resultados obtenidos en el presente estudio demostraron que la utilización del ultracongelador de -80C para congelar y almacenar espermatozoides caninos tiene un uso potencial en medicina veterinaria como alternativa a la utilización del N2L.

The freezing and storage in liquid nitrogen (LN2) is the technique used most for the preservation of canine and other domestic species semen, for long periods of time. This study was designed to validate the use of deep freezer at -80C to freeze and store canine semen in straws. Three protocols were tested (n = 10): Control: sperm frozen in N2L and stored; Exp 1: sperm frozen and stored -80°C, and Exp.2: semen frozen at -80 ° C and stored in N2L. Post-thawing was assessed by flow cytometry and the viability of plasma membrane integrity (SYBR-14/PI), mitochondrial membrane potential (YDm, JC-1), acrosome membrane integrity (PSA / FITC-PI), translocation of phosphatidylserine (Annexin -V-FITC/PI) and DNA fragmentation (TUNEL). No significant differences (P <0.05) between the Control, Exp.2 and Exp.1groups regarding: intact plasma membrane integrity (42.2 ± 5.3, 35.57 ± 10.3 and 40.76 ± 12.1, respectively), YDm normal (54.7 ± 20.6, 44.4 ± 15.8 and 43.4 ± 15.3, respectively), intact acrosomal membrane integrity (42.9 ± 11 , 1, 53.2 ± 15.8 and 48.7 ± 20.1, respectively) and fragmented DNA (0.87 ± 0.41, 0.75 ± 0.16, 0.79 ± 0.27, respectively). However, the average motility of the post-thawing of Exp.1 and Exp.2 groups (37.0 ± 4.4% 36.8 ± 4.1% respectively) showed significant differences (P <0.05) than the Control group (55.9 ± 8.7%). The results obtained in this study showed that the use of deep freezer at -80°C for freezing and storing canine sperm has potential use in veterinary medicine as an alternative to the use of N2L.

Cryopreservation of testicular and epididymal sperm: techniques and clinical outcomes of assisted conception

The introduction of the technique of intracytoplasmic sperm injection to achieve fertilization, especially using surgically retrieved testicular or epididymal sperm from men with obstructive or non-obstructive azoospermia, has revolutionized the field of assisted reproduction. The techniques for the retrieval of spermatozoa vary from relatively simple percutaneous sperm aspiration to open excision (testicular biopsy) and the more invasive Micro-TESE. The probability of retrieving spermatozoa can be as high as 100% in men with obstructive azoospermia (congenital bilateral absence of the vas deferens, status post-vasectomy). However, in nonobstructive azoospermia, successful sperm retrieval has been reported in 10-100% of cases by various investigators. The surgical retrieval and cryopreservation of sperm, especially in men with non-obstructive azoospermia, to some extent ensures the availability of sperm at the time of intracytoplasmic sperm injection. In addition, this strategy can avoid unnecessary ovarian stimulation in those patients intending to undergo in vitro fertilization-intracytoplasmic sperm injection with freshly retrieved testicular sperm when an absolute absence of sperm in the testis is identified. Several different methods for the cryopreservation of testicular and epididymal sperm are available. The choice of the container or carrier may be an important consideration and should take into account the number or concentration of the sperm in the final preparation. When the number of sperm in a testicular biopsy sample is extremely low (e.g., 1-20 total sperm available), the use of an evacuated zona pellucida to store the cryopreserved sperm has been shown to be an effective approach.

Efeito da utilização de diferentes diluidores para a produção in vitro de embriões bovinos / Effect of different bovine semen extenders on in vitro development of bovine embryos

Objetivou-se avaliar as características morfológica e funcional do sêmen bovino congelado comparando-se a eficácia de dois diferentes diluidores. O ejaculado de quatro touros foi dividido em duas partes iguais, uma submetida ao diluidor Tris e gema de ovo (A) e outra ao diluidor à base de lecitina de soja (Andromed®) (B). No experimento I, cinco palhetas dos diluidores A e B de cada touro foram descongeladas e avaliadas quanto à motilidade, vigor, concentração, morfologia espermática e teste de termor-resistência lento. Foram feitas, ainda, avaliação da integridade de membranas, por meio da associação das sondas iodeto de propídio, isotiocionato de fluoresceína - Pisum sativum e carbocianina catiônica lipofílica, e avaliação funcional da membrana plasmática com teste hiposmótico. A avaliação da integridade da cromatina foi realizada pelo método de coloração com laranja de acridina. No experimento II, o sêmen com os diferentes diluidores foi utilizado na fecundação in vitro, sendo observadas taxas de clivagem e desenvolvimento embrionário in vitro. Em relação aos resultados obtidos, apenas a porcentagem de espermatozoides no sêmen congelado foi discretamente maior com o diluidor A, concluindo-se que o diluidor composto por lecitina de soja pode substituir o composto por Tris e gema de ovo, respeitando-se as variações individuais de cada touro utilizado no presente experimento.

The goal of this study was to evaluate the protective effect of egg yolk compared with a soybean lecithin-based extender on morphologic and functional characteristics of frozen bovine semen. The ejaculate of four bulls was divided into two equal parts, one diluted with egg-yolk-Tris extender (A) and the other with a soy-lecithin based extender (Andromed®) (B). In experiment I, five straws of extender A and B from each bull were thawed and assessed regarding motility (subjective and computerized analysis), vigor, concentration, sperm morphology and slow thermoresistance (STR), evaluation of membrane integrity through association of propidium iodite probes (PI), fluorescein isotiocianate - Pisum sativum (FITC-PSA) and lipophilic cationic carbocyanine (JC-1) and functional evaluation of the plasmatic membrane through Hyposmotic Swelling Test (HOST). An evaluation of chromatin integrity was performed with the acridine orange staining procedure. In experiment II, the frozen semen with different extenders was used for in vitro fertilization (IVF), analyzing cleavage rates and in vitro embryo development. No statistical difference between extenders was identified, suggesting that the soy lecithin extender may substitute egg-yolk-Tris extender, considering the individual variations of each bull used in this experiment.

Congelación ultra rápida de espermatozoides humanos: efecto sobre la función espermática y producción de especies reactiva de oxígeno / Ultra rapid freezing in human spermatozoa: effect on sperm function and reactive oxygen species production

El incremento del número de pacientes que desean mantener su fertilidad, ya sea por motivos oncológicos o de fertilidad, como son los pacientes con enfermedades infecciosas virales trasmitidas por vía sexual, o que se someten en forma voluntaria a la esterilización quirúrgica, requieren de métodos de congelación que preserven en forma adecuada la función de los espermatozoides. En el área de la criobiología, la utilización de técnicas de congelación ultrarrápida ha permitido preservar en forma exitosa ovocitos, embriones y tejido ovárico. Este método se ha incorporado recientemente para preservar el gameto masculino. El presente estudio evalúa el efecto de la congelación ultrarrápida (vitrificación) sobre la función espermática de 10 donantes normozoospérmicos. Los espermatozoides se seleccionaron por Swim-up y la solución espermática se dividió en dos subfracciones. Una fracción se vitrificó sumergiéndola directamente en nitrógeno líquido mientras que la segunda se utilizó como control. En ambas fracciones se determinaron viabilidad, movilidad, potencial de membrana mitocondrial (YMMit), integridad del ADN, reacción de acrosoma espontánea e inducida, y superóxido intracelular (O2.-). Se observó que la vitrificación preserva una adecuada función celular en un alto número de espermatozoides, siendo además un método simple, rápido y de menor costo, ya que no necesita equipo de congelación. No obstante, existe una significativa activación de la producción de especies reactivas de oxígeno, que conlleva a una prematura capacitación espermática, evento que es necesario de modular, especialmente si se utilizan estas células en técnicas de inseminación intrauterina. Futuros estudios con adición de antioxidantes a los medios de congelación parecen necesarios para optimizar esta técnica.

The number of patients who wish to maintain their fertility is ever increasing. This group of patients includes cancer patients, those with fertility problems or viral infectious diseases acquired through sexual contact and others submitting to voluntary surgical sterilization; all of the above requiring freezing methods to adequately preserve sperm function. In the field of cryobiology the use of ultra-rapid freezing techniques has successfully preserved oocytes, embryos and ovarian tissue. This method has recently been incorporated in preserving male gametes. This study evaluates the effect of ultra-rapid freezing (vitrification) on sperm function of 10 normozoospermic donors. The sperm were selected by swim-up technique and the solution divided into two fractions. One fraction is vitrified by dipping directly into liquid nitrogen and the second fraction is used as control. In both fractions, viability, motility, mitochondrial membrane potential (YMMit) DNA integrity, spontaneous and induced acrosome reaction and intracellular superoxide (O2.-) were determined. It was noted that vitrification preserves cell function in a great number of spermatozoon, and is also simple, rapid and cost effective as this method does not require freezing equipment. There is however, significant activation of the production of reactive oxygen species, which leads to premature sperm capacitation, an event necessary to modulate particularly when using these cells in intrauterine insemination techniques. Future studies with addition of antioxidants to freezing media are necessary to further improve this technique.

Spermatic abnormalities of piracanjuba Brycon orbignyanus (Valenciennes, 1849) after cryopreservation / Anormalidades espermáticas de piracanjuba Brycon orbignyanus (Valenciennes, 1849) após a criopreservação

The objective of this research was to verify the presence of spermatic abnormalities on semen of Brycon orbignyanus after cryopreservation. Semen was collected from ten four-year-old males who presented secondary reproductive characteristics for migrating fish. Sperm was evaluated for motility, vigor and spermatic morphology before and after cryopreservation. A cryoprotectant solution was made of 20 mL of yolk egg, 5.0 g of glucose and dimethyl sulfoxide diluted in distilled water (10 mL: 90 mL). The diluted semen (1:3, semen:solution) was submitted to nitrogen steam for 24 hours and then to liquid nitrogen (-196 ºC) for 60 days. Cryopreservation decreased the percentage of normal spermatozoa from 62.20 percent to 54.60 percent. Consequently, the percentage of spermatozoa with secondary abnormalities increased from 8.50 percent to 15.00 percent. However, there was no difference in primary abnormalities. Both spermatic motility and vigor were decreased in cryopreserved semen compared with fresh semen. In conclusion, cryopreservation of semen of B. orbignyanus increased the percentage of secondary abnormalities and decreased the spermatic motility and vigor.

O objetivo deste trabalho foi verificar a presença de anormalidades espermáticas no sêmen de Brycon orbignyanus após a criopreservação. Dez machos com quatro anos de idade e que apresentavam características reprodutivas secundárias para peixes migradores tiveram o sêmen coletado. O sêmen foi avaliado através da motilidade, vigor e morfologia espermática antes e após a criopreservação. A solução crioprotetora continha 20 mL de gema de ovo, 5,0 g de glicose e dimetil sulfóxido diluído em água destilada (10 mL: 90 mL). O sêmen diluído (1:3, sêmen:solução) foi submetido ao vapor de nitrogênio por 24 horas e então ao nitrogênio líquido (-196 ºC) por 60 dias. A criopreservação reduziu o percentual de espermatozoides normais de 62,20 por cento para 54,60 por cento. Consequentemente, o percentual de espermatozoides com anormalidades secundárias aumentou de 8,50 por cento para 15,00 por cento. Porém, não foi observada diferença nas anormalidades primárias no sêmen "in natura" e pós-criopreservação. Ambos motilidade e vigor espermático foram inferiores aos observados no sêmen "in natura". Conclui-se que a criopreservação do sêmen de B. orbignyanus aumentou o percentual de anormalidades secundárias e reduziu a motilidade e o vigor espermático.