Use of a one-step freezing protocol for boar sperm with distinct cryoprotectants / Protocolo de congelamento one-step para sêmen suíno utilizando diferentes crioprotetores

The present study evaluated the cryoprotectant efficacy of dimethylacetamide (DMA) and ethylene glycol in a one-step protocol to freeze boar sperm. The sperm-rich portion of the ejaculates from two boars were collected once a week, for 10 weeks. After collection, the ejaculates were diluted (1:1; v/v) in the cooling extender. After determining their spermatozoa concentration, the ejaculates were pooled with the same number of spermatozoa from each boar and stabilized at 20°C for 120 min. Distinct cryoprotectants were added to the cooling extender at 20 °C, at different concentrations, composing six treatments: 1.25% and 2.5% glycerol (control); 1.25% and 2.5% ethylene glycol; 2.5% and 5.0% DMA. The samples were stored in 0.25 mL straws, containing 35 × 106 spermatozoa. After 90 min at 20 °C, the straws were submitted to a cooling curve until 5 °C (0.3 to 0.5 °C/min) and kept at 5°C for 60 min. Freezing was conducted by placing the straws horizontally 5 cm above the liquid nitrogen for 10 min, followed by immersion on liquid nitrogen. After thawing at 37 °C for 30 seconds, sperm quality was evaluated through a computer-assisted semen analysis system and flow cytometry. Sperm motility was greater (P< 0.05) in treatments with 5.0% and 2.5% DMA (22.2 ± 2.6% and 20.0 ± 2.8%, respectively) than in treatment with 2.5% ethylene glycol (8.2 ± 1.0%). The integrity of the plasma membrane (P = 0.08) and mitochondrial membrane potential (P = 0.27) was similar among the treatments. The treatment with 2.5% ethylene glycol was the least efficient to maintain intact acrosome membrane (P< 0.01). Some kinetics parameters (DAP, DCL, DSL, VAP, VCL, VSL e ALH) were positively affected by 5.0% DMA. The one-step freezing protocol resulted in unsatisfactory boar sperm motility after thawing, regardless of the cryoprotectant.

O presente estudo objetivou avaliar a eficácia de um protocolo one-step de congelamento do sêmen suíno utilizando dimetilacetamida (DMA) e etilenoglicol como crioprotetores. Durante 10 semanas, a fração rica dos ejaculados de dois machos suínos foram coletados, uma vez por semana. Após a coleta, os ejaculados foram diluídos (1:1; v/v) no diluidor de resfriamento. Após a avaliação da concentração espermática, os ejaculados foram agrupados em um pool com o mesmo número de espermatozoides de cada macho e estabilizados a 20 °C por 120 min. Os criopropetores foram adicionados ao diluidor de congelamento a 20 °C, em diferentes concentrações, compondo seis tratamentos: glicerol (controle), 1,25% e 2,5%; etilenoglicol, 1,5% e 2,5%; e DMA, 2,5% e 5,0%. As amostras foram armazendadas em palhetas de 0,25 mL contendo 35 x 106 espermatozoides. Após 90 min a 20 °C as palhetas foram submetidas a uma curva de resfriamento até 5 °C (0,3 a 0,5 °C/mim) e mantidas a 5 °C por 60 min. O congelamento foi realizado a partir da colocação das palhetas horizontalmente a 5 cm acima do nitrogênio líquido por 10 min, com sua posterior imersão no nitrogênio líquido. Após o descongelamento a 37 °C por 30 segundos a qualidade espermática foi avaliada através de um sistema computadorizado e por citometria de fluxo. A motilidade espermática foi maior (P < 0,05) nos tratamentos com 5,0% e 2,5% DMA (22,2 ± 2,6% e 20,0 ± 2,8%, respectivamente) do que no tratamento com 2,5% etilenoglicol (8,2 ± 1,0%). A integridade da membrana plasmática (P = 0,08) e potencial de membrana mitocondrial (P = 0,27) foi similar entre os tratamentos. O tratamento com 2,5% de etilenoglicol foi menos eficiente em manter membrana acrossomal intacta (P< 0,01). Alguns parâmetros de cinética espermática (DAP, DCL, DSL, VAP, VCL, VSL e ALH) foram afetados positivamente pelo uso de DMA a 5.0%. O protocolo simplificado para congelamento de sêmen suíno resultou em motilidade espermática insatifatória após o descongelamento, independente do crioprotetor utilizado.

Can bovine embryos be successfully transferred after 40 years of cryopreservation? / [Os embriões bovinos podem ser transferidos com sucesso após 40 anos de criopreservação?]

ABSTRACT Global advances in reproductive biotechnology have allowed for the transfer of embryos from donor females with high genetic merit to recipients using the cryopreservation technique, which preserves an embryo of excellent quality and viability, thereby achieving a feasible pregnancy rate. The objective of this study was to evaluate the quality and viability of Holstein embryos that have been cryopreserved for more than 40 years under glycerol freezing. The embryos were transferred to the recipient heifers using a non-surgical method. Two 17-month-old Holstein heifers (360 kg live weights) which were clinically healthy and reproductively active were used as the recipients. Two bovine embryos of Grade 1 quality were thawed and evaluated for their morphology. Of the two embryo transfers, one pregnancy was achieved, resulting in the birth of a calf. Therefore, embryos frozen in liquid nitrogen and glycerol as a cryopreservative for more than 40 years maintained their quality and viability to produce a live calf.

RESUMO Os avanços globais em biotecnologia reprodutiva permitiram a transferência de embriões de fêmeas doadoras com alto mérito genético para receptoras, usando-se a técnica de criopreservação, que preserva um embrião de excelente qualidade e viabilidade, alcançando, assim, uma taxa de gravidez viável. O objetivo deste estudo foi avaliar a qualidade e a viabilidade de embriões Holstein, criopreservados por mais de 40 anos, sob congelamento de glicerol. Os embriões foram transferidos para as novilhas receptoras, usando-se um método não cirúrgico. Duas novilhas Holstein de 17 meses de idade (360kg de peso vivo), que eram clinicamente saudáveis e reprodutivamente ativas, foram utilizadas como receptoras. Dois embriões bovinos de qualidade Grau 1 foram descongelados e avaliados quanto à sua morfologia. Das duas transferências embrionárias, uma gravidez foi obtida, resultando no nascimento de um bezerro. Portanto, os embriões congelados em nitrogênio líquido e glicerol como criopreservante por mais de 40 anos mantiveram sua qualidade e viabilidade para produzir um bezerro vivo.

Viability of Toxoplasma gondii in cattle semen cryopreserved with different concentrations of cryoprotectant / Viabilidade do Toxoplasma gondii em sêmen de bovino criopreservado em diferentes concentrações de crioprotetores

Toxoplasma gondii can be eliminated in bovine semen. Cryopreserved semen is often used due to the fact that artificial insemination in dairy and beef cattle provides benefits in terms of production. However, little is known regarding the viability and infectivity of T. gondii tachyzoites in cryopreserved bovine semen. In the present study, cattle semen negative for T. gondii were contaminated with 1 x 106 tachyzoites (RH strain) and cryopreserved with and without different cryoprotectants, such as DMSO (concentrations of 2.5%, 5.0%, 7.5%, 8.0% and 10.0%) and glycerol (2.25%, 2.5%, 3.0%, 5.0%, 7.5% and 10.0%), followed by freezing in liquid nitrogen (-196°C). After 24 hours, the samples were thawed and inoculated in 10 mice per cryoprotectant concentration. The mice were evaluated for clinical signs of toxoplasmosis (rough coat, diarrhea, hypoactivity and sudden death) as well as serum titers of IgM and IgG and the presence of tachyzoites in the peritoneal lavage. The results revealed that T. gondii remained infective in all samples. Clinical signs of toxoplasmosis were observed in the mice beginning with the 6th day post-inoculation (DPI) and 100% lethality was found between the 7th and 9th DPI. Viable tachyzoites were recovered from peritoneal exudate of dead mice (except for the control group), with higher mean of tachyzoite counts in the intraperitoneal lavage for 5% DMSO (±3.32 x 106), 8% DMSO (±3.53 x 106), 3% glycerol (±4.75 x 106), 7.5% glycerol (±6.26 x 106) and the absence of cryoprotectant (±3.11 x 106). Seroconversion occurred in the treated groups, with titers of IgG from 1:16 to 1:128 and IgM from 1:16 to 1:512. T. gondii viability and infectivity were maintained in cattle semen during 24 hours of cryopreservation at -196°C with and without cryoprotectant. However, further studies are necessary to determine whether cryopreserved semen contributes to the spread of toxoplasmosis through artificial insemination.

Sabe-se que Toxoplasma gondii pode ser eliminado no sêmen bovino. A inseminação artificial em bovinos leiteiros e de corte proporcionou avanços e benefícios nas produções e para isso o sêmen criopreservado é frequentemente utilizado. No entanto, pouco se sabe sobre a viabilidade e infectividade dos taquizoítos de T. gondii em sêmen bovino criopreservado. Para isso o sêmen bovino, negativo para T. gondii, foi contaminado com 1x106 taquizoítos (cepa RH), criopreservados com ou sem diferentes crioprotetores como DMSO (2.5%, 5.0%, 7.5%, 8.0% e 10.0%) e Glicerol (2.25%, 2.5%, 3.0%, 5.0%, 7.5% e 10.0%) e congelados em nitrogênio líquido (-196°C). Após 24 horas, essas amostras foram descongeladas e inoculadas em 10 camundongos por diluente de concentração de crioprotetor. Os camundongos foram avaliados quanto a sinais clínicos de toxoplasmose (pele áspera, diarreia, hipoatividade e morte súbita), títulos séricos de IgM e IgG e presença de taquizoítos no lavado peritoneal. Os resultados mostraram que T. gondii se manteve infectante em todas as amostras, inclusive naquelas sem crioprotetor. Sinais clínicos de toxoplasmose foram observados nos camundongos a partir do 6º dia pós-inoculação (DPI) e 100% de letalidade foi verificada entre o 7º ao 9º DPI. Nos camundongos mortos, exceto no grupo controle, taquizoítos viáveis foram recuperados do exsudato peritoneal, com maior média de taquizoítos quantificados na lavagem intraperitoneal para DMSO a 5% (±3.32x106), 8% (±3.53x106) e glicerol 3% (±4.75x106), 7,5% (±6.26x106) e livre de crioprotetor (±3.11x106). A soroconversão ocorreu nos grupos tratados com títulos de IgG (1:16 a 1:128) e IgM (1:16 a 1:512). A viabilidade e infectividade do T. gondii no sêmen bovino durante as 24 horas de criopreservação a -196°C foram mantidas com ou sem crioprotetor. No entanto, mais estudos são necessários para verificar se o sêmen criopreservado contribui para a disseminação da toxoplasmose na inseminação artificial.

Reprodução ex situ de felinos silvestres e seus desafios / Challenges of ex situ reproduction in wild cats

A reprodução ex situ de felinos silvestres assegura a sobrevivência das espécies ameaçadas por meio do estabelecimento e manutenção de populações viáveis em cativeiro. O conhecimento da biologia reprodutiva básica é essencial para o desenvolvimento de planos de manejo reprodutivo (PMRs) eficientes, seja pela reprodução natural ou pela aplicação de técnicas de reprodução assistida (TRAs). Os PMRs visam garantir a representatividade das espécies quanto à variabilidade genética e demográfica baseada nos studbooks. Entretanto, o pareamento de animais selecionados pelos PMRs deve levar em conta, além de fatores genéticos e demográficos, fatores comportamentais e o fenótipo dos animais, uma vez que pode haver consequências negativas caso descendentes de gerações futuras sejam reintroduzidos na natureza. As TRAs estão cada vez mais sendo desenvolvidas para auxiliar na manutenção de populações geneticamente viáveis ex situ que possam contribuir geneticamente com populações in situ. A criopreservação de sêmen e a inseminação artificial (IA) são as TRAs utilizadas atualmente pelos PMR nacionais e internacionais, no entanto, são muitos os desafios para que as populações cativas se reproduzam de maneira adequada visando a manutenção de uma população viável que possa contribuir com populações de vida livre no futuro.(AU)

Reproductive management plans are essential to ensure that imperiled populations maintain adequate genetic and demographic variability and remain representative of the species as a whole. Basic reproductive biology knowledge is essential for the development of efficient reproductive management plans (PMPs), either through natural breeding or through assisted reproductive techniques (ARTs). The PMPs aim to ensure the representativeness of the species in terms of genetic and demographic variability based on studbooks. However, the specific animal pairings should be maintaining adequate genetic, behavioral and the phenotype of the animals, ensuring proper reintroduction of animals into the wild. ARTs have been explored as a means to enhance the conservation of endangered species, focused on maintaining genetic diversity through enhanced animal propagation. Semen cryopreservation and artificial insemination (AI) are used by national and international PMRs, however, there are many challenges for captive populations reproduction in order to maintain a viable population that can contribute for freeliving populations in the future.(AU)

Biologia reprodutiva das abelhas africanizadas (Apis melífera) e biotecnologias aplicadas à sua conservação / Reproductive biology of Africanized bees (Apis mellifera) and biotechnologies applied to their conservation

A biodiversidade das abelhas africanizadas (Apis melífera) encontra-se sob grande ameaça e, neste cenário as investigações acerca da biologia reprodutiva, alguns aspectos ainda incipientes, bem como métodos aprimorados para a inseminação instrumental e criopreservação de gametas podem ser ferramentas preciosas para a conservação in situ e ex situ de subespécies e ecótipos. O entendimento e adoção de ferramentas como estas mencionadas, podem auxiliar na seleção de características de interesse para os criadores, assim como, nos esforços para a conservação de populações de abelhas ameaçadas.(AU)

The biodiversity of Africanized bees (Apis mellifera) is under great threat and, in this scenario, investigations about reproductive biology, some aspects are still incipient, as well as improved methods for instrumental insemination and cryopreservation of gametes can be precious tools for ex situ and in conservation. situ of subspecies and ecotypes can be contemplated. The understanding and adoption of tools such as those mentioned can help in the selection of characteristics of interest to breeders, as well as those committed to the conservation of endangered bee populations.(AU)

Relação entre a capacitação espermática e a fertilidade de sêmen criopreservado de bovinos / Relationship between sperm capacitation and fertility in bovine cryopreserved semen

A qualidade do sêmen criopreservado, utilizado na inseminação artificial em tempo fixo (IATF) em bovinos, é um dos principais fatores que impactam sobre a fertilidade, e está relacionada à capacidade de produção espermática dos touros, à criotolerância dos espermatozoides e aos critérios técnicos do processo de criopreservação adotados. Neste sentido, devemos destacar a importância do controle de qualidade das partidas de sêmen antes de serem liberadas para uso na IATF. Nos últimos anos várias técnicas vêm sendo desenvolvidas para avaliar com mais acurácia as partidas de sêmen e evitar o uso daquelas que possam resultar em prejuízos na fertilidade, mas mesmo assim, tem se notado alta variabilidade na taxa de prenhez entre touros e entre partidas de sêmen. Esta divergência se deve ao fato da habilidade fértil do espermatozoide ser multifatorial, ou seja, dependente de diversas características estruturais, morfofuncionais e moleculares. Ademais, os eventos que permitem os espermatozoides passarem por capacitação espermática, um pré-requisito para a fertilidade, têm intrigado os pesquisadores em vista da complexidade dos processos envolvidos e dos efeitos deletérios da criopreservação espermática. Esta revisão tem por objetivo compilar estudos que mostrem a relação entre a capacitação espermática e a fertilidade do sêmen bovino criopreservado, levando em consideração as técnicas de avaliação e os resultados até o momento.(AU)

The quality of cryopreserved semen, used in fixed-time artificial insemination (FTAI) in cattle, is one of the main factors that impact fertility and is related to the sperm production capacity of bulls, sperm cryotolerance, and the technical criteria for cryopreservation. In this sense, we must highlight the importance of quality control of semen batches before commercialization for the FTAI. In recent years, several techniques have progressed to more accurately evaluate semen batches and avoid using those that may result in impaired fertility. However, we still notice a high variability in the pregnancy rate between bulls and between semen batches. This divergence is due to the multifactorial sperm-fertilizing ability, i.e., it depends on several structural, morphofunctional, and molecular characteristics. In addition, the events that allow sperm to undergo sperm capacitation, a prerequisite for fertility, have intrigued researchers due to the complexity of the processes involved and the adverse effects of sperm cryopreservation. This review aims to compile studies that show the relationship between sperm capacitation and fertility in cryopreserved bovine semen, considering the evaluation techniques and results to date.(AU)

Desafios e perspectivas na produção comercial de embriões in vivo e in vitro de raças taurinas e sintéticas / Current challenges and perspectives of in vivo and in vitro commercial embryo production of taurine and synthetic breeds

As biotécnicas de produção in vivo e in vitro de embriões bovinos permitem aumentar significativamente o número de descendentes de fêmeas genética e/ou zootecnicamente importantes. Porém, antes de se optar por um dos métodos, deve-se avaliar suas peculiaridades. A produção in vivo pode ser empregada de forma satisfatória tanto em zebuínos quanto em raças sintéticas e taurinas, permitindo a obtenção de, em média, seis a sete embriões viáveis por coleta, com boa tolerância à criopreservação. Já a produção in vitro é mais eficiente em raças zebuínas e sintéticas, visto que possuem maior número de folículos antrais aspiráveis. Além disso, esta técnica permite a produção de embriões sem estímulos hormonais exógenos, porém com menor criotolerância. Desse modo, a presente revisão discute os desafios atuais e perspectivas futuras na produção de embriões in vivo e in vitro com base nos dados da rotina de uma central de doadoras e laboratório de produção de embriões que desenvolve simultaneamente ambas as técnicas de produção de embriões na região Sul do Brasil.(AU)

Biotechniques for in vivo and in vitro production of bovine embryos allow to significantly increase the number of descendants from cows genetically and/or zootechnically superior. However, before opting for one of the methods, one should evaluate its peculiarities. In vivo production can be used satisfactorily both in zebu cattle and in synthetic and taurine breeds, allowing to obtain, on average, six to seven viable embryos per procedure, with good tolerance to cryopreservation. In vitro production is more efficient in Zebu and synthetic breeds, since they have a greater number of aspirable antral follicles. In addition, this technique allows the production of embryos without exogenous hormonal stimuli, but with lower cryotolerance. This review discusses current challenges and future perspectives in in vivo and in vitro embryo production based on routine data from an embryo production center and a laboratory that develop, simultaneously, the two embryo production techniques in southern Brazil.(AU)

Critérios e metodologias para produzir sêmen de caprinos e ovinos em nível de fazenda / The criteria and methodologies used to produce ram and goat semen on the farm

A criopreservação de sêmen é uma importante estratégia para o armazenamento de material genético de reprodutores ovinos e caprinos, considerados superiores do ponto de vista fenotípico, mas especialmente, pelos seus méritos genéticos. Hoje no Brasil apenas uma central regulamentada pelo MAPA está ema atividade, o que significa que existe pouca dose de sêmen comercial à disposição para programas de melhoramento genético. Programas de banco de sêmen podem ser realizado nas fazendas, entretanto, tem seu uso limitado a propriedade onde está o reprodutor. Neste caso, apesar de maiores limitações de estrutura e equipamentos para a execução do serviço, o domínio das variações da técnica de congelação de sêmen e o cuidado com as questões sanitárias dos reprodutores possibilitará ao Médico-Veterinário a execução do serviço com níveis adequados de segurança e qualidade das doses de sêmen produzidas. O objetivo deste estudo é apresentar e discutir critérios e metodologias para congelação de sêmen de pequenos ruminantes em diferentes condições, fruto de diversas experiências e trabalhos desenvolvidos por nosso grupo e outros, nos últimos vinte anos, e que tem possibilitado resultados satisfatórios.(AU

Sperm cryopreservation is an important strategy for the storage of genetic material from ovine and goat breeders, considered superior from the phenotypic point of view, but especially for their genetic merits. Today in Brazil only one center regulated by the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply is in operation, which means that there is little dose of commercial semen available for genetic improvement programs. Semen bank programs can be carried out on farms; however, their use is limited to the property where the breeder is located. In this case, despite greater limitations of structure and equipment for the execution of the service, mastering variations in the semen freezing technique and taking care of the health issues of the breeders will enable the Veterinarian to perform the service with adequate levels of safety and quality of semen doses produced. This study aims to present and discuss criteria and methodologies for freezing semen from small ruminants under different conditions, the result of several experiences and works carried out by our group and others, in the last twenty years, which have enabled satisfactory results.(AU))

Importância do plasma seminal na qualidade e preservação do espermatozoide suíno / Importance of seminal plasma in the quality and preservation of boar sperm

Ao preservar o espermatozoide suíno no estado líquido ou criopreservado, os componentes do plasma seminal (PS) contidos nos ejaculados podem alterar a capacidade de fertilização desses gametas. O PS contém substâncias essenciais para a manutenção da viabilidade e fertilidade dos espermatozoides. No entanto, esses componentes podem ser deletérios dependendo da quantidade ou duração do tempo de contato entre a ejaculação e a remoção do PS durante o processamento do sêmen para a conservação na forma refrigerada ou congelada. Foram identificadas substâncias que prejudicam (principal proteína plasmática seminal PSPI) ou melhoram (espermadesina PSP-I) a capacidade de fertilização dos espermatozoides. Dependendo dos cachaços e dos procedimentos de colheita de sêmen, a remoção do PS pode ser benéfica antes da preservação no estado líquido ou criopreservado. Em alguns casos, o PS removido antes da congelação pode ser adicionado de volta ao diluente de descongelamento, com efeitos positivos no sêmen descongelado e na viabilidade do espermatozoide no trato reprodutivo da porca. Neste texto, há um foco nos diferentes efeitos de PS em amostras de sêmen refrigerado e criopreservado de suínos com ênfase em como PS modula a função e morfologia das células espermáticas antes, durante e após a preservação de forma refrigerada ou criopreservada.(AU)

When preserving sperm in the liquid or cryopreserved state, seminal plasma (SP) components within ejaculates can alter fertilizing capacity of these gametes. The SP contains substances essential for maintenance of sperm viability and fertility; however, these components can be deleterious depending on quantity, or duration of time before there is removal of SP from sperm in semen processing. Substances that impair (Major seminal plasma protein PSPI - boar) or improve (e.g., spermadhesin PSP-I - boar) sper- matozoa fertilizing capacity have been identified. Depending on individual males and semen collection procedures, SP removal may be beneficial before preservation in the liquid or cryopreserved state. In some cases, SP that is removed can be added back to thawing extender with there being positive effects in thawed sperm and for sperm viability in the female reproductive tract. In this review article, there is a focus on different effects of SP in samples of cooled and cryopreserved semen from boar with there being emphasis on how SP modulates the function and morphology of sperm cells before, during, and after preservation in the refrigerated or cryopreserved state.(AU)

Effects of time-dependent degradation and freezing on biomechanical properties of healthy bovine jejunum / Efeitos da degradação dependente do tempo e do congelamento sobre as propriedades biomecânicas do jejuno bovino saudável

Degradation of bovine small intestine and respective effects on biomechanics have not been described to date. Biomechanical testing of intestinal tissues is often carried out within a few hours of donor death and tissue deterioration is not accounted for. Freezing is efficient for the preservation of several tissues; however, it may cause cellular damage. This study investigated the morphologic and biomechanical changes of bovine jejunum at different postmortem moments. Effects of freezing and thawing on morphology and biomechanical behavior were also examined. Macroscopic changes were first noted within eight hours of death. At this time, histologic changes also started to set in, and biomechanical tests revealed lower bursting pressure (203.10±46.14mmHg). At 12 hours, tissue rearrangement was noted, and bursting pressure increased (238.43±31.04mmHg). A second drop in pressure was detected at 18 hours (235.20±38.21mmHg), followed by a progressive drop until the end of the experimental period. Histologic changes revealed progressive deterioration. Mechanical resistance did not differ between thawed and fresh specimens. It was concluded that bovine jejunal specimens retain biomechanical resistance up to 6 hours after death. Freezing and thawing did not affect the mechanical resistance of the intestinal wall in this experimental model.

A degradação do intestino delgado de bovinos e seu efeito biomecânico não são descritos na literatura. Trabalhos que envolvem a biomecânica intestinal realizam os ensaios em poucas horas após o óbito dos doadores, sem avaliação de seu estado de deterioração. O congelamento é eficiente na conservação de vários tecidos, porém pode provocar danos em nível celular. Este estudo teve por objetivo avaliar a degradação morfológica e biomecânica do jejuno de bovinos em diferentes tempos post mortem. O efeito do congelamento e do descongelamento sobre essas características também foi avaliado. As primeiras alterações macroscópicas foram observadas oito horas após o óbito. No mesmo momento, se iniciaram as alterações histológicas e a menor pressão suportada ao teste biomecânico (203,10±46,14mmHg). A partir de 12 horas, o tecido sofreu um rearranjo, suportando maior pressão (238,43±31,04mmHg). Uma segunda queda foi detectada após 18 horas (235,20±38,21mmHg), seguida de redução progressiva até o término do experimento. As lesões histológicas foram progressivas e graduais. As amostras testadas após descongelamento não apresentaram diferença estatística quanto à resistência mecânica em comparação com os espécimes frescos. Concluiu-se que as amostras mantêm sua resistência biomecânica até 6 horas após o óbito. Também se mostrou que o congelamento e o descongelamento, nas condições testadas, não alteraram a resistência mecânica da parede intestinal.

Preservação de fertilidade: cultivo de folículos ovarianos e novo dispositivo para criopreservação seminal / Fertility preservation: ovarian follicle culture and a new device for seminal cryopreservation

INTRODUÇÃO: A oncofertilidade tem o desafio de buscar estratégias para preservar a função reprodutiva. Este estudo explorou duas possibilidades como implementação para as técnicas de preservação da fertilidade feminina e masculina. OBJETIVO: Analisar a eficiência do cultivo de folículos pré-antrais de camundongos suplementado com lisado de plaquetas humanas e desenvolver um protótipo para criopreservação de sêmen humano. MATERIAIS E MÉTODOS: Os folículos pré-antrais foram isolados mecanicamente de ovários de fêmeas de camundongos e foram cultivados individualmente em sistema entre camadas de óleo mineral. Os folículos foram cultivados divididos em 4 grupos, sendo um controle, sem o uso do lisado de plaquetas e três grupos com diferentes concentrações de lisado de plaquetas humanas (PLTMax®). Foram avaliadas a sobrevivência celular, desenvolvimento folicular e características oocitárias. Para o segundo estudo foi desenvolvido e impresso em 3D com filamentos de acrilonitrilo butadieno-estireno (ABS) um protótipo que suporte 10 palhetas com amostras seminais no vapor de nitrogênio líquido (N2L), etapa essencial para criopreservação de sêmen humano. Para os testes foram utilizadas 40 amostras seminais. A temperatura ambiente e no interior das palhetas de envase das amostras foram medidas e estabelecida a curva de resfriamento. Os parâmetros de motilidade, vitalidade e fragmentação do DNA espermático foram avaliados antes do congelamento e após o descongelamento. Foram realizados dois testes, um de posicionamento das palhetas e outro comparativo entre o protótipo e um dispositivo com suporte em poliestireno expandido (EPS). RESULTADOS: O cultivo de 11 dias induziu um aumento no tamanho folicular em todas as condições, sendo maior no grupo controle, seguido do grupo com 10% de PLTMax®, mas com diferença significativa (p<0,001). O grupo controle apresentou maior número de oócitos intactos (>50%) em relação aos demais (<35%). Todos os 4 grupos apresentaram taxas de vitalidade celular acima de 70%. Quanto aos testes com o protótipo em ABS foi verificado que as curvas de refrigeração foram notavelmente reproduzíveis. O material do protótipo resistiu a inúmeros mergulhos (>300) no N2L, sem demonstrar danos ao material. Diferenças significativas (p<0,001) foram observadas para a taxa de recuperação média da motilidade e vitalidade espermática em relação aos dados da amostra 2 fresca em ambos os testes. A motilidade, a vitalidade e a fragmentação do DNA espermático antes do congelamento e após o descongelamento não mostraram diferenças em relação a posição das palhetas. Também não houve diferença quanto ao índice de fragmentação verificada das amostras criopreservadas com uso do protótipo em ABS e o suporte em EPS, mesmo após o cultivo, após 24 horas de cultivo. Contudo, houve diferença em relação a amostra fresca (p<00,1). Quanto a recuperação das taxas de motilidade e vitalidade não houve diferença entre o ABS e EPS após o descongelamento e 24 horas de cultivo. CONCLUSÃO: O PLTMax®, embora tenha apresentado menor desempenho que o HSA, é um candidato de suplementação para o cultivo de folículos pré-antrais que merece ser mais explorado. O protótipo em ABS demonstrou resistência, praticidade e segurança para criopreservação seminal de forma reprodutível e eficiente.

INTRODUCTION: Oncofertility has the challenge of seeking strategies to preserve reproductive function. This study explored two possibilities as implementations for female and male fertility preservation techniques. PURPOSE: To analyze the efficiency of mouse preantral follicle culture supplemented with human platelet lysate and to develop a prototype for human semen cryopreservation. MATERIAL AND METHODS: Preantral follicles were mechanically isolated from female mouse ovaries and were individually cultured using a mineral oil interlayer system. The follicles were cultured divided into 4 groups, one control, without the use of platelet lysate and three groups with different concentrations of human platelet lysate (PLTMax®). Cell survival, follicular development and oocyte characteristics were evaluated. For the second study, a prototype was developed and printed in 3D with acrylonitrile butadiene styrene (ABS) filaments to support 10 straws with seminal samples in liquid nitrogen (N2L) vapor, an essential step for human semen cryopreservation. For the tests 40 seminal samples were used. Ambient and internal temperatures inside the sample straws were measured and the cooling curve was established. The parameters of motility, vitality and sperm DNA fragmentation were evaluated before freezing and after thawing. Two tests were performed, one for positioning the straws and the other comparing the prototype and a device with expanded polystyrene (EPS) support. RESULTS: The 11-day culture induced an increase in follicular size in all conditions, being higher in the control group followed by the group with 10% PLTMax®, but with significant difference (p<0.001). The control group presented a higher number of intact oocytes (>50%) compared to the others (<35%). All 4 groups presented cell vitality rates above 70%. As for the ABS prototype tests, it was verified that the cooling curves were remarkably reproducible. The prototype withstood numerous dips (>300) in N2L without showing damage to the material. Significant differences (p<0.001) were observed for the mean recovery rate of sperm motility and vitality compared to the fresh sample data in both tests. Motility, vitality and sperm DNA fragmentation before freezing and after thawing showed no differences with respect to the position of the straws. There was also no difference in the fragmentation index verified for samples cryopreserved using the ABS prototype and the EPS support, even after 24 hours of culture. However, there was a difference compared to the fresh 4 sample (p<00.1). As for the recovery of motility and vitality rates there was no difference between ABS and EPS after thawing and 24 hours of culture. CONCLUSION: PLTMax®, although it showed lower performance than HSA, is a supplementation candidate for preantral follicle culture that deserves further exploration. The ABS prototype demonstrated strength, practicality and safety for seminal cryopreservation in a reproducible and efficient manner.

Equine semen cooled with chemically defined extender containing soy lecithin / Sêmen equino refrigerado com diluidor quimicamente definido contendo lecitina de soja

Equine semen has historically been chilled using milk-based media. However, the use of animal-based components presents several potential concerns, such as variability in formulations, microbial contamination and regulatory issues. We aimed to evaluate the potential of including different concentrations of soy lecithin (LS) in chemically defined Biggers, Whitten and Whittingham (BWW) medium for cooling equine semen to 15°C. Ejaculates were diluted as six different experimental groups: 1) BotuSêmen® (control); 2) BWW; 3) BWW + 1% LS; 4) BWW + 2% LS; 5) BWW + 4% LS and 6) BWW + 6% LS. BWW medium, did not preserve motility, velocity, straightness (STR), linearity (LIN), amplitude of lateral sperm head displacement (ALH), cross flagellar beat frequency (BCF), functional and structural integrity of equine spermatozoa during 24 h of refrigeration when compared to BotuSêmen® (P <0.05). The use of BWW for cooling equine semen was only possible with the addition of LS, being the concentrations equal or higher than 2% better, because they preserved total motility, curvilinear velocity (VCL) and LIN with the same potential of BotuSêmen® (P >0.05). Nevertheless, BotuSêmen® showed superiority in preserving the percentage of sperm progressive motility, average path velocity (VAP), linear progressive velocity (VSL) and BCF during cooling compared to the other extenders (P <0.05). The inclusion of soy lecithin, from 2 to 6% in the BWW medium, allowed maintaining the viability of equine semen cooled at 15ºC for up to 24 hours.

O sêmen equino tem sido historicamente refrigerado usando meios à base de leite. No entanto, o uso de componentes de origem animal causa várias preocupações potenciais, como variabilidade nas formulações, contaminação microbiana e questões regulatórias. Objetivou-se avaliar o potencial de inclusão de diferentes concentrações de lecitina de soja (LS) no meio quimicamente definido BWW - Biggers, Whitten e Whittingham para refrigeração de sêmen equino e armazenamento na temperatura de 15°C. Os ejaculados foram diluídos em seis diferentes grupos experimentais: 1) BotuSêmen® (controle); 2) BWW; 3) BWW + 1% lecitina de soja (LS); 4) BWW + 2% LS; 5) BWW + 4% LS e 6) BWW + 6% LS. O meio BWW, não preservou a motilidade, a velocidade, a retilinearidade (STR), a linearidade (LIN), a amplitude do deslocamento lateral da cabeça (ALH), a frequência de batimento flagelar cruzado (BCF), a integridade funcional e estrutural dos espermatozoides equino durante 24 h de refrigeração quando comparado ao BotuSêmen® (P <0,05). O uso de BWW para refrigeração de sêmen equino só foi possível com adição de lecitina de soja, sendo as concentrações igual ou superior a 2% melhores, pois preservaram a motilidade total, a velocidade curvilinear (VCL) e LIN com mesmo potencial do BotuSêmen® (P >0,05). Ainda assim, o diluidor comercial BotuSêmen® apresentou superioridade em preservar o percentual de espermatozoides progressivamente móveis, a velocidade média da trajetória (VAP), a velocidade linear progressiva (VSL) e a frequência do batimento flagelar cruzado (BCF) durante a refrigeração comparado aos demais diluidores (P <0,05). A inclusão de lecitina de soja, de 2 a 6% no meio BWW, permitiu a manutenção da viabilidade do sêmen equino refrigerado a 15ºC por até 24 horas.

One Plus One is Better than Two: An Approach Towards a Single Blastocyst Transfer Policy for All IVF Patients / Um mais um é melhor que dois: Uma abordagem pela prática da transferência de embrião único para todos os pacientes de FIV

Abstract Objective It is known that the single embryo transfer (SET) is the best choice to reduce multiples and associated risks. The practice of cryopreserving all embryos for posterior transfer has been increasingly performed for in vitro fertilization (IVF) patients at the risk of ovarian hyperstimulation syndrome or preimplantation genetic testing for aneuploidy. However, its widespread practice is still controverse. The aim of this study was to evaluate how effective is the transfer of two sequential SET procedures compared with a double embryo transfer (DET) in freeze-only cycles. Methods This retrospective study reviewed 5,156 IVF cycles performed between 2011 and 2019, and 506 cycles using own oocytes and freeze-only policy with subsequent elective frozen-thawed embryo transfers (eFET) were selected for this study. Cycles having elective SET (eSET, n = 209) comprised our study group and as control group we included cycles performed with elective DET (eDET, n = 291). In the eSET group, 57 couples who had failed in the 1st eSET had a 2nd eFET, and the estimated cumulative ongoing pregnancy rate was calculated and compared with eDET. Results After the 1st eFET, the ongoing pregnancy rates were similar between groups (eSET: 35.4% versus eDET: 38.5%; p =0.497), but the estimated cumulative ongoing pregnancy rate after a 2nd eFET in the eSET group (eSET + SET) was significantly higher (48.8%) than in the eDET group (p < 0.001). Additionally, the eSET +SET group had a 2.7% rate of multiple gestations, which is significantly lower than the eDET group, with a 30.4% rate (p < 0.001). Conclusion Our study showed the association of freeze-only strategy with until up to two consecutive frozen-thawed eSETs resulted in higher success rates than a frozenthawed DET, while drastically reducing the rate of multiple pregnancies.

Resumo Objetivo Sabe-se que a transferência de embrião único (SET) é a melhor escolha para reduzir as gestações múltiplas e riscos associados. A prática da criopreservação de todos os embriões para transferência posterior tem sido cada vez mais utilizada para fertilização in vitro (FIV), em especial quando há risco de síndrome de hiperestimulação ovariana ou realização de teste genético pré-implantacional. Entretanto, sua utilização disseminada ainda é controversa. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia de duas SET sequenciais em comparação com uma transferência de embrião dupla (DET) em ciclos de FIV onde todos os embriões foram criopreservados. Métodos Neste estudo retrospectivo foram revisados 5.156 ciclos de FIV realizados entre 2011 e 2019, e 506 ciclos usando oócitos próprios e criopreservação de todos os embriões com transferências eletivas subsequentes de embriões descongelados, foram selecionados para este estudo. Ciclos com transferência eletiva de embrião único (eSET, n = 209) compuseram nosso grupo de estudo e como grupo de controle incluímos os ciclos com transferência eletiva de dois embriões (eDET, n = 291). No grupo eSET, 57 casais que falharam na 1ª tentativa de eSET tiveram uma 2ª eFET e a taxa de gravidez em curso cumulativa foi estimada para o grupo eSET e comparada com o grupo eDET. Resultados Após a 1ª eFET, as taxas de gravidez em curso foram semelhantes entre os grupos (eSET: 35,4% versus eDET: 38,5%; p = 0,497), mas a taxa de gravidez em curso cumulativa estimada após a 2ª eFET no grupo eSET (eSET + SET) foi significativamente maior (48,8%) do que no grupo eDET (p <0,001). Além disso, as taxas de gestação múltipla foram expressivamente inferiores no grupo eSET + SET (2,7%) quando comparado ao grupo eDET (30,4%; p < 0,001). Conclusão Nosso estudo mostrou que a associação das estratégias de congelamento de todos os embriões com até duas eSETs sequenciais resultou em maiores taxas de sucesso do que uma DET com embriões descongelados, além de reduzir drasticamente a ocorrência de gestações múltiplas.

Processamento e conservação de enxertos de pele: uma abordagem com foco nos métodos de criopreservação, liofilização e glicerolização / Skin grafts processing and conservation: an approach focusing on cryopreservation, freeze-drying and glycerol conservation methods

Introdução: o uso de substitutos cutâneos para o tratamento de diversas feridas graves é uma forma eficiente de prevenir infecções e favorecer o processo de reepitelização. No entanto, tecidos biológicos estão suscetíveis a degradação e contaminação. Por isso, devem ser submetidos a rigorosos protocolos de processamento e testes que comprovem suas contribuições benéficas e segurança de aplicação. Objetivo: trazer uma abordagem sobre as principais características dos métodos de criopreservação, glicerolização e liofilização e sua consequencia nos aspectos imunológicos, microbiológicos e de viabilidade tecidual de enxertos de pele humana. Metodologia: foi realizada uma busca online utilizando as palavras chaves "criopreservação", "liofilização", "glicerolização", "enxertos", "processamento tecidual" e "engenharia dos tecidos" em múltiplas combinações nos bancos de dados PubMed, LILACS e ScienceDirect. Resultados: 200 artigos científicos foram obtidos, 26 excluídos por duplicidade, 92 selecionados para leitura integral a partir da leitura de seus resumos e 27 utilizados na construção desta revisão. A liofilização e a glicerolização são métodos semelhantes considerando a viabilidade tecidual. O uso de glicerol traz como principal desvantagem sua citotoxicidade quando comparado aos outros métodos. A criopreservação mantém os tecidos viáveis. Contudo, pode ser mais cara e trazer riscos de transmissão de microorganismos patogênicos. De modo geral, não é bem estabelecido quais os melhores métodos de conservação para uma adequada conservação da viabilidade dos enxertos de pele. Considerações Finais: os 3 métodos, liofilização, glicerolização e criopreservação, possuem aplicabilidade na conservação de enxertos. A falta de padronização na aplicação de enxertos apesar de sua frequente aplicação e a escassez de estudos recentes sobre o tema justificam o presente estudo.

Introduction: the use of skin substitutes for treatment of several wounds is an efficient way to prevent infections and allow the re-epithelialization process. However, biological tissues are susceptible to degradation and contamination. Therefore, they must undergo rigorous processing and testing protocols that prove their beneficial contributions and application security. Objective:to bring an approach on the main characteristics of cryopreservation, freeze-drying and glycerol conservation methods and their implications on immunological, microbiological and tissue viability aspects when applied to human skin grafts. Methodology:a mostly online search was performed using the keywords "cryopreservation", "freeze-drying", "glycerol conservation", "grafts", "tissue processing" and "tissue engineering" in multiple combinations in PubMed, LILACS and ScienceDirect databases. Results: 200 scientific articles were rescued, 26 excluded by duplicity, 92 selected for full reading from the reading of their abstracts and 27 used in the construction of this review. Freeze-drying and glycerol conservation are similar methods, with glycerol conservation having greater economic advantage. The use of glycerol presents cytotoxicity when compared to the other methods. Cryopreservation keeps tissues viable, however, is more expensive and carry risks of transmission of pathogenic microorganisms. Overall, there is a lack of clarity about the importance of viability in the performance of skin grafts. Final considerations: the 3 methods have applicability in graft conservation. The lack of standardization in graft application despite its frequent application and the scarcity of recent studies on the subject justify the present study.

Biobancos para a conservação da vida silvestre: desafios e perspectivas / Biobanks for wildlife conservation: challenges and prospects

Um repositório de amostras biológicas, ou biobanco, pode ser definido como uma coleção-base de amostras orgânicas de origem humana, animal, vegetal ou microbiana, destinados para a conservação da ampla variabilidade dos recursos genéticos, apresentando-se como uma alternativa para a manutenção da biodiversidade. Esses repositórios são instrumentos indispensáveis no proposito de salvaguardar e coordenar um conjunto de informações da fauna silvestre, dando origem a uma rede de dados para o desenvolvimento de estratégias para a conservação de espécimes com genótipos raros ou ameaçados. Portanto, esta revisão tem como objetivo ressaltar a importância e aplicabilidade dos biobancos para a conservação da vida silvestre, destacando o estado da arte, e enfatizando os aspectos técnicos, procedimentos necessários para sua implementação e quais os principais desafios e pespectivas para o aprimoramento e utilização desse recurso na biotecnologia reprodutiva.(AU)

A repository of biological samples or biobanks can be defined as a base collection of organic samples of human, animal, plant or microbial origin, intended for the conservation of the wide variability of genetic resources, presenting itself as an alternative for the maintenance of the biodiversity. These repositories are indispensable instruments for the purpose of safeguarding and coordinating a set of information on wildlife, giving rise to a data network for the development of strategies for the conservation of specimens with rare or endangered genotypes. Therefore, this review aims to highlight the importance and applicability of biobanks for the conservation of wildlife, highlighting the state of the art, and emphasizing the technical aspects, as well as the necessary procedures for its implementation and what are the main challenges and perspectives for the improvement and use of this resource in reproductive biotechnology.(AU)

Application of natural antioxidants in animal reproduction / Aplicação de antioxidantes naturais na reprodução animal

Antioxidants are natural or synthetic substances that delay oxidation through one or more mechanisms, such as scavenging free radicals, inhibiting lipid peroxidation, and complexing with metals, inhibiting tissue destruction via oxidation. Antioxidants are commonly used in animal feed and the food industry to prevent the oxidation of animal-origin products. Moreover, natural oxidants are used increasingly in animal reproduction, especially for semen preservation. In this context, this study aimed to review the applications of natural antioxidants in animal reproduction. We observed that the bulk of the natural antioxidants, approximately 80.4%, were commercially acquired and used mainly for semen cooling/freezing (72%) with promising results (90%) in Sus scrofa (boar), Capra aegagrus hircus (goat), Gallus gallus domesticus (rooster), and Ovis aries (ram). However, further studies are needed to help determine the appropriate dosage of natural antioxidants for applications.

Antioxidantes são substâncias naturais ou sintéticas que facilitam o retardo da oxidação por um ou mais mecanismos, como sequestrar radicais livres, inibir a peroxidação lipídica e complexar com metais, inibindo a destruição tecidual via oxidação. Antioxidantes são comumente usados na alimentação animal e na indústria alimentícia para prevenir a oxidação de produtos de origem animal. Além disso, os oxidantes naturais estão sendo cada vez mais aplicados na reprodução animal, principalmente na preservação do sêmen. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo revisar a aplicação de antioxidantes naturais na reprodução animal. Observamos que os antioxidantes naturais foram geralmente adquiridos comercialmente (80,4%) e utilizados principalmente no resfriamento/congelamento de sêmen (72%) com resultados promissores (90%) em Sus scrofa (javali), Capra aegagrus hircus (cabra), Gallus gallus domesticus (galo) e Ovis aries (carneiro). No entanto, mais estudos devem ser realizados para ajudar a regular a dosagem de antioxidantes naturais para sua aplicação.

Manual collapse of blastocoels in not effective in increasing the viability of vitrified equine embryos / Colabamento manual da blastocele não foi efetivo para aumentar a viabilidade de embriões equinos vitrificados

Embryo cryopreservation methods have been used for commercialization and formation of genetic banks. Cryopreservation of equine embryos <300 µm in diameter, collected at days 6-6.5 after ovulation, allows satisfactory pregnancy rates. However, higher embryo collection rates in mares are obtained when uterine flush is performed between days 7 and 8 after ovulation when embryos are >300 µm in diameter, needing blastocoel collapse for satisfactory resistance to cryopreservation by vitrification. To evaluate the viability of simplified blastocoel collapse by embryo puncture with low technology and low-cost equipment, 22 embryos, collected at day 8 post-ovulation (D8), were allocated to the following groups: (1) micropuncture with a 30 G needle, assisted by a mechanical micromanipulator, before vitrification (n=4); (2) manual blade microsection before vitrification (n=6); (3) no manipulation prior to vitrification (n=8); and (4) freshly inovulated embryos (n=4). Despite the high re-expansion rates observed after vitrification, embryos manipulated prior to vitrification (groups MP and MS) did not result in pregnancy 25 days after transfer. On the other hand, embryos from groups NM (non-micromanipulated) and FR (freshly inovulated) resulted in pregnancies at 25 days. Under the conditions of the present study, manual blastocoel collapse was not efficient in increasing cryotolerance to vitrification among large embryos, requiring improvements to obtain pregnancies.(AU)

Métodos de criopreservação de embriões têm sido utilizados com diversos objetivos. Maiores taxas de coleta embrio-nária em éguas com lavagem uterina realizada 7 a 8 dias pós ovulação. A criopreservação de embriões equinos com diâmetro <300 µm (6-6,5 dias após a ovulação) permite a obtenção de taxas de prenhez satisfatórias. Embriões com diâmetro >300 µm (7º dia pós-ovulação) somente são adequadamente criopreservados quando submetidos a colabamento da blastocele. Objetivando avaliar a viabilidade da punção da blastocele com equipamento de baixa sofisticação e custo, 22 embriões coletados no 8º. dia pós-ovulação (D8) foram alocados aos seguintes grupos: (1) micropunção com uma agulha 30 G assistida por micromanipula-dor antes da vitrificação (n=4); (2) microssecção manual por lâmina antes da vitrificação (n=6); (3) sem manipulação anterior à vitrificação (n=8); e (4) transferidos a fresco (n=4). Apesar de altas taxas de reexpansão após a criopreservação, os embriões manipulados previamente a vitrificação não resultaram em prenhez aos 25 dias. Tanto os embriões não micromanipulados, quanto os transferidos a fresco resultaram em prenhezes aos 25 dias. A microssecção manual não se mostrou eficiente como método para aumento da criotolerância de embriões grandes, necessitando um aprimoramento visando a obtenção de prenhezes.(AU)

Effect of quercetin or butylated hydroxytoluene on cooled or frozen-thawed ram sperm quality / Efeito da inclusão de quercetina ou butil-hidroxitolueno na qualidade do sêmen de carneiro resfriado ou congelado

Cooling and freezing processes cause physical and chemical damage to sperm by cold shock and oxidative stress. This study aimed to evaluate the effect of two antioxidants on sperm parameters of cooled and frozen-thawed ram semen diluted in an egg yolk-based extender. Semen was collected from 30 rams and processed in two consecutive experiments to test the inclusion of different concentrations of quercetin and butylated hydroxytoluene (BHT) in an egg yolk-based semen extender. Dimethyl sulfoxide (DMSO) was added as a solvent to the semen extender in a ratio of 1 mL DMSO for 90 mg of quercetin and 1 mL DMSO for 880 mg of BHT. After collection, semen was diluted at 200 × 106 motile sperm/mL (control) and split into different groups in each experiment. In experiment 1, semen was diluted with the extender containing quercetin (Q5, 5 µg/mL; Q10, 10 µg/mL; Q15, 15 µg/mL) or DMSO alone (DMSO1, 0.055 µL DMSO per mL; DMSO2, 0.165 µL DMSO per mL). In experiment 2, semen was diluted with the extender with BHT (BHT1, 0.5 µg/mL; BHT2, 1 µg/mL; BHT3, 1.5 µg/mL) or DMSO alone (DMSO3, 0.375 µL DMSO per mL; DMSO4, 1.125 µL DMSO per mL). After dilution, the semen was divided into two aliquots. Treated ram sperm samples were also subjected to different storage methods. The first set of samples was cooled at 5 °C for 24 h, whereas the second set of samples was frozen-thawed. Sperm motility parameters and plasma membrane integrity (PMI) were evaluated immediately after dilution (0h) and 24 h after cooling and in the frozen-thawed samples via computer-assisted sperm analysis and epifluorescence microscopy, respectively. The inclusion of quercetin or BHT did not affect sperm motility parameters or PMI of fresh, cooled, or frozen-thawed sperm in this study (P < 0.05). However, further studies are needed to test the effects of these antioxidants on the fertility of cryopreserved ram semen.(AU)

O resfriamento e o congelamento causam danos físicos e químicos aos espermatozoides por choque térmico e estresse oxidativo. Portanto, este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da inclusão de dois antioxidantes em um diluente à base de gema de ovo sobre os parâmetros espermáticos do sêmen ovino resfriado e congelado. Trinta carneiros tiveram o sêmen coletado e processado em dois experimentos consecutivos para testar a inclusão de diferentes concentrações de quercetina e hidroxitolueno butilado (BHT) em diluente de sêmen à base de gema de ovo. O DMSO foi adicionado como solvente ao diluente de sêmen em uma proporção de 1 mL de DMSO parra 90 mg de quercetina e 1 Ml de DMSO para 880 mg de BHT. Após a coleta, o sêmen foi diluído a 200 × 106 espermatozoides móveis/mL (Controle) e dividido em diferentes grupos em cada experimento. Experimento 1, Quercetina (Q5, 5 µg / mL; Q10, 10 µg / mL; Q15, 15 µg / mL) ou DMSO (DMSO1, 0,055 µL de DMSO por ml; DMSO2, 0,165 µL de DMSO / mL) foram adicionados ao extensor. Experimento 2, BHT (BHT1, 0,5 µg / mL; BHT2, 1 µg / mL; BHT3, 1,5 µg / mL) ou DMSO (DMSO3, 0,375 µL de DMSO por ml; DMSO4, 1,125 µL de DMSO / mL) foram adicionados à o extensor. Após a diluição, o sêmen foi dividido em duas alíquotas. O primeiro foi resfriado a 5 ° C por 24h, enquanto o segundo foi congelado. Os parâmetros de motilidade espermática e integridade da membrana plasmática (PMI) foram avaliados, imediatamente após a diluição (0h) e 24h após o resfriamento e nas amostras congeladas, pelo CASA e microscopia de epifluorescência, respectivamente. A inclusão de quercetina ou BHT não afetou os parâmetros de motilidade espermática e PMI de espermatozoides frescos, resfriados ou congelados (P < 0,05). Portanto, a inclusão de quercetina e BHT não beneficiou os parâmetros espermáticos do sêmen ovino submetido a armazenamento líquido a 5 ° C por 24h ou protocolo de congelamento no presente estudo. No entanto, mais estudos são necessários para testar o efeito desses antioxidantes na fertilidade do sêmen ovino criopreservado.(AU)

Tourinhos genômicos: relação da qualidade e congelabilidade do sêmen / Genomic young bulls: relationship between semen quality and freezeability

A grande demanda por sêmen congelado para inseminação artificial no Brasil está ocasionando que criadores, programas genéticos, e centros de coleta e processamento de sêmen produzam touros cada vez mais jovens para doação de sêmen. A avaliação genômica é uma nova ferramenta para a seleção de touros jovens para os centros de coleta, porém, junto vieram os problemas na seleção de bons doadores de sêmen que muitas vezes não atingem a puberdade na idade desejada, principalmente na raça Nelore que é a mais importante para o mercado de inseminação no país. A maioria dos problemas com a produção de sêmen do touro jovem genômico podem ser resolvidos com o tempo, mas ainda ocasiona vários problemas não resolvidos. Os touros jovens genômicos da raça Nelore atingem a puberdade entre 13 a 16 meses e os touros jovens das raças Holandesa e Angus entre 10 a 12 meses de idade sendo que a maturidade sexual no geral é alcançada entre 18 a 24 meses quando passam a produzir sêmen rotineiramente e produzem grandes quantidades de unidades de sêmen criopreservado para uso na inseminação artificial. Este cenário ocasionará um problema para o mercado da inseminação artificial, com a demanda de mais touros com maturidade sexual.(AU)

The great demand for frozen semen in the artificial insemination in Brazil is causing breeders, genetic programs, and semen collection and processing centers to produce ever younger bulls for semen donation. The genomic evaluation is a new tool for the selection of young bulls for the collection centers, however, along came the problems in the selection of good semen donors that often do not reach puberty at the desired age, especially in the Nellore breed, the most important for the insemination market in the country. Most problems with genomic young bull semen production can be resolved over time, but there are still several unresolved problems. Young genomic Nellore bulls reach puberty between 13 to 16 months and young Holstein and Angus bulls between 10 to 12 months of age and sexual maturity is generally reached between 18 to 24 months when they start to produce semen routinely, so producing a large quantities of cryopreserved semen units for use in artificial insemination. This will cause a problem for the artificial insemination business where more sexually mature bulls will be needed.(AU)

Avaliação da aplicabilidade de polímeros sintéticos na vitrificação de tecido ovariano bovino / Evaluation of the applicability of synthetic polymers in the vitrification of bovine ovarian tissue

A preservação da fertilidade em pacientes com câncer objetiva assegurar a saúde reprodutiva. A criopreservação de tecido ovariano é a única técnica disponível para meninas pré-púberes e para casos em que o tratamento não pode ser adiado. A técnica de vitrificação está associada a uma melhor preservação de fragmentos do córtex ovariano quando comparada ao congelamento lento. Estudos preliminares demonstraram que a combinação de polímeros sintéticos na vitrificação preservou melhor o tecido e os folículos secundários no córtex de ovários de macacos, por serem miméticos às proteínas naturais responsáveis pela proteção conferida a alguns organismos durante o inverno. A técnica de vitrificação associada a polímeros sintéticos é uma alternativa promissora, mas ainda não está disponível um protocolo padrão que demonstre resultados consistentes. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a aplicabilidade de polímeros sintéticos na criopreservação por vitrificação de tecido ovariano bovino. Ovários bovinos foram obtidos a partir de animais abatidos para consumo em um abatedouro local. O córtex foi extraído e cortado em fragmentos. Os fragmentos foram divididos em três grupos (controle fresco, vitrificação com (CP) e sem (SP) adição de polímeros sintéticos). Os fragmentos de tecido de todos os grupos antes e após aquecimento foram fixados em paraformaldeído a 4%, corados com hematoxilina e eosina para avaliação de morfologia, contagem e observação do estágio folicular. Parte dos fragmentos tiveram seus folículos secundários isolados mecanicamente e cultivados em matriz de alginato até atingirem o estágio antral. Durante o cultivo, para análise de viabilidade, foram avaliados a sobrevida, crescimento e formação de antro folicular. Para avaliação da funcionalidade folicular, o meio de cultivo foi coletado para posterior dosagem de esteróides ovarianos. Então, os três grupos foram comparados estatisticamente. Os tecidos ovarianos vitrificados apresentaram uma morfologia com sinais de injúria, com espaços vazios e menos densos, além de exibirem uma menor porcentagem de folículos normais quando comparados ao tecido fresco (Fresco x CP p<0,0001; Fresco x SP p=0,0004). Contudo, não foi observada diferença entre os grupos vitrificados com e sem polímeros (CP x SP p = 0,7173). Os folículos que passaram pela vitrificação apresentaram uma sobrevida similar entre si e menor que o controle fresco (χ²(2) = 19,87; p< 0,0001). Todos os grupos avaliados foram semelhantes na taxa de formação de antro (χ²(1) = 0,6569; p< 0,4176). Em todos os grupos houve crescimento folicular durante o cultivo. No entanto, os folículos frescos e com adição de polímeros aumentaram de diâmetro durante todo o cultivo, ao passo que os folículos sem adição de polímeros cresceram apenas na primeira semana. No fim do cultivo, os folículos que passaram pelo processo de vitrificação produzem menos hormônios que os frescos (p < 0,05), mas sem diferença entre SP e CP. A partir desses resultados, é possível concluir que a combinação do uso de polímeros sintéticos na vitrificação de tecido ovariano é uma técnica promissora, que poderá proteger o desenvolvimento folicular, mas são necessários mais estudos que possam aperfeiçoar esse protocolo.

The preservation of fertility in cancer patients aims to ensure reproductive health. Ovarian tissue cryopreservation is the only technique available for prepubescent girls and for cases where treatment cannot be delayed. The vitrification technique is associated with better preservation of ovarian cortex fragments when compared to slow freezing. Preliminary studies in the cortex of monkeys' ovaries have shown that the combination of synthetic polymers in vitrification is better to preserve the tissue and secondary follicles, as they are mimetic to the natural proteins responsible for the protection during the winter in some organisms. The vitrification technique associated with synthetic polymers is a promising alternative, but a standard protocol that demonstrates consistent results is not yet available. Thus, this work aimed to evaluate the applicability of synthetic polymers in cryopreservation by vitrification of bovine ovarian tissue. Bovine ovaries were obtained at a local abattoir. The cortex was extracted and cut into fragments. The fragments were divided into three groups (fresh control, vitrification with (CP) and without (SP) addition of synthetic polymers). Tissue fragments from all groups before and after heating were fixed in 4% paraformaldehyde, stained with hematoxylin and eosin for morphology assessment, counting and observation of the follicular stage. Part of the fragments had their secondary follicles mechanically isolated and cultivated in alginate matrix until they reached the antral stage. During cultivation, for viability analysis, survival, growth and follicular antrum formation were evaluated. To evaluate the follicular functionality, the culture medium was collected for later measurement of ovarian steroids. The vitrified ovarian tissues presented a morphology with signs of injury, with empty and less dense spaces, in addition to showing a lower percentage of normal follicles when compared to fresh tissue (Fresh control x CP p< 0.0001). All groups evaluated were similar in the rate of antrum formation (χ²(1) = 0.6569; p< 0.4176). In all groups there was follicular growth during cultivation. However, fresh and polymer-added follicles increased in diameter throughout the cultivation, whereas follicles without polymer additions grew only in the first week. At the end of cultivation, the follicles that underwent the vitrification process produced less hormones than the fresh ones (p < 0.05), but there was no difference between SP and CP. From these results, it is possible to conclude that the combination of the use of synthetic polymers in the vitrification of ovarian tissue is a promising technique, which may protect follicular development, but further studies are needed to improve this protocol.