Los crioprotectores del grupo amida han demostrado ser eficaces en la criopreservación espermática de distintas especies; sin embargo, su empleo en camélidos sudamericanos es aún escaso. Por lo tanto, el objetivo del presente estudio fue determinar el efecto de los tipos (dimetilacetamida y dimetilformamida) y concentraciones (1%, 3.5% y 7%) de agentes crioprotectores sobre tres parámetros espermáticos durante el proceso de criopreservación de espermatozoides epididimarios de alpaca. Se trabajaron con 40 epidídimos empleando el dilutor leche descremada-fructosa-yema de huevo y se empleó un diseño factorial 2x3 formado por dos crioprotectores y tres concentraciones (Dimetilacetamida 1%, dimetilacetamida 3.5%, dimetilacetamida 7%, dimetilformamida 1%, dimetilformamida 3.5% y dimetilformamida 7%). Se evaluaron los parámetros de viabilidad espermática (SYBR-14/PI) y potencial de membrana mitocondrial (MitoTracker Deep Red FM) mediante citometría de flujo y motilidad post descongelamiento por microscopía. Para el análisis estadístico se utilizó análisis de varianza para el diseño factorial y para determinar diferencias estadísticas entre medias de los tratamientos se usó la prueba de Tukey. Los resultados mostraron efecto significativo del tipo de crioprotector (p=0.001) obteniendo mejores efectos con DMA que con DMF, respecto al porcentaje de motilidad post descongelamiento (14% vs. 10%). Asimismo, hubo efecto significativo de la concentración en todos los parámetros evaluados (p<0.001), obteniendo mayores porcentajes de motilidad post descongelamiento, viabilidad espermática y potencial de membrana mitocondrial con concentraciones de 1% y 3.5% que 7%. Sin embargo, no se halló efecto significativo de la interacción crioprotector-concentración en ninguno de los parámetros. En conclusión, dimetilacetamida tuvo un mejor efecto que dimetilformamida respecto a la motilidad post descongelamiento. Además, las concentraciones de 1% y 3.5% mostraron mejores resultados de los parámetros espermáticos antes mencionados que concentraciones de 7%, independientemente del tipo de crioprotector. / Tesis

El estudio de la viabilidad espermática se basa en el análisis de la integridad de la membrana plasmática del espermatozoide y se desconoce el efecto de la criopreservación en este parámetro. Por lo tanto, el objetivo fue determinar el porcentaje de viabilidad en espermatozoides epididimarios de alpaca antes y después del proceso de criopreservación mediante citometría de flujo. Se recolectaron 46 testículos de alpaca obtenidos del Camal Municipal de Ninacaca, Pasco. Solo se trabajaron 41 muestras con motilidad ≥ 30% y una concentración espermática ≥ 50x106 espermatozoides/mL. Los espermatozoides fueron recuperados de la cola del epidídimo con 1mL de dilutor a base de leche descremada, separándose luego en 2 alícuotas de 500µL. La primera alícuota se utilizó para la lectura inmediata en el citómetro y la segunda alícuota se congeló utilizando un sistema automático de congelamiento Cryobath, manteniéndose en nitrógeno líquido hasta su evaluación. Para la evaluación de viabilidad espermática se utilizaron los fluorocromos SYBR–14 y Ioduro de Propidio. Se tomaron 100µL del alícuota luego se agregó 0.5µL de SYBR–14 (100nM) y 0.5µL de Ioduro de Propidio (12µM), incubándose por 10 minutos a 38°C. La evaluación de viabilidad espermática se realizó mediante citometría de flujo con analizador de imágenes. Los espermatozoides viables con membrana intacta emitieron fluorescencia verde (SYBR– 14) y los espermatozoides no viables con membrana dañada emitieron fluorescencia roja (Ioduro de Propidio). Mediante un análisis de T–student pareado se encontró que la viabilidad espermática inicial (48.97 ± 11.47%) fue significativamente mayor (p<0.05) que la viabilidad espermática luego del descongelamiento (32.30 ± 9.57%); adicionalmente también se encontró que la correlación entre viabilidad y motilidad espermática fue r = 0.6737. Por lo tanto, el proceso de criopreservación disminuye significativamente la viabilidad en espermatozoides epididimarios de alpaca estando este parámetro relacionado con la motilidad. / Tesis

El objetivo del estudio fue evaluar el efecto de cuatro combinaciones de dos agentes crioprotectores permeantes más dos no permeantes sobre la calidad del semen ovino post-descongelamiento. Para esto, primero (Experimento 1) se seleccionó, entre tres dilutores (A, B y C), el más adecuado para ser usado en la segunda parte (Experimento 2), en la cual se evaluaron las siguientes combinaciones de agentes crioprotectores permeantes y no permeantes: 1)Glicerol - Trehalosa, 2)Glicerol - Sacarosa, 3)Etilenglicol - Trehalosa y 4)Etilenglicol - Sacarosa sobre la calidad del semen ovino post-descongelamiento. Para tal efecto, se realizaron 6 repeticiones para el Experimento 1 y 8 repeticiones para el Experimento 2. Cada repetición constó de 4 eyaculados cada una. En el experimento 1 se encontró que el Dilutor A mantenía mejor la motilidad progresiva y viabilidad e integridad acrosomal post-descongelamiento (69% y 63%) en comparación con el Dilutor B (37% y 35%) y el Dilutor C (23% y 23%). Por lo cual, el Dilutor A fue empleado en el experimento 2. En el experimento 2 se encontró que la motilidad progresiva, la viabilidad e integridad acrosomal, la termoresistencia y la integridad de membrana plasmática post-descongelamiento fue mejor en los grupos con glicerol-sacarosa (64%; 56%; 40% y 63%) y glicerol-trehalosa (64%; 58%; 38% y 60%) en comparación con los grupos con etilenglicol-sacarosa (48%; 42%; 25% y 37%) y etilenglicol-trehalosa (44%; 38%; 27% y 40%). Lo cual demuestra que el glicerol es un mejor crioprotector permeante en comparacion con el etilenglicol. Sin embargo, no existe diferencia en el uso de sacarosa o trehalosa. Se concluye que un dilutor con las características del dilutor A, utilizando glicerol más trehalosa o sacarosa constituye una buena alternativa para la criopreservación de semen ovino. / --- The objective of the study was to evaluate the effect of four combinations of two permeant and two non permeant cryoprotectant agents on the quality of post thaw ram semen. In Experiment 1, three extender were evaluated (A, B, and C) in order to have th ebetter one for the next step. In Experiment 2, different combinations of cryoprotectant agents were evaluated as follow: 1) Glycerol–Trehalose, 2) Glycerol–Sucrose, 3) Ethyleneglycol-Trehalose, and 4) Ethyleneglycol–Sucrose. In this way, 6 assays for Experiment 1 and 8 assays for the Experiment 2 were carry out. In each assay, 4 ejaculated were mixed to work as an original sample. Percentages of motility, viability and acrosomal integrity in extender A were higher (69% and 63%) than extender B (37% and 35%) and extender C (23% and 23%). Therefore, extender A was used for experiment 2. In the experiment 2, motility, viability and acrosomal integrity, thermoresistance, and plasmatic membrane integrity were higher in groups Glycerol-sucrose (64%; 56%; 40%, and 63%) and Glycerol-trehalose (64%; 58%; 38%, and 60%) in comparison with groups Ethileneglycol-sucrose (48%; 42%; 25% and 37%) and Ethileneglycol-trehalose (44%; 38%; 27% and 40%). However, there is not significative differences between sucrose or trehalose. In conclusion, an extender with characteristics of extender A, it means, using glycerol plus trehalose or sucrose constitute a good alternative for cryopreservation of ram semen. / Tesis

En ganado porcino, los resultados de fertilidad (fertilidad y tamaño de camada) obtenidos con semen congelado no son equiparables a los obtenidos con semen refrigerado (a 15-17ºC). Durante los procesos de congelación y de descongelación, los espermatozoides sufren modificaciones que en último término van a provocar una alteración de su funcionalidad. El proceso de crioconservación espermática produce una desestabilización de la membrana en la que se ha observado una pérdida de colesterol. En especies sensibles al choque térmico (incluida la especie porcina), se ha observado una mejora en la calidad del semen post-descongelación, cuando los espermatozoides son incubados con ciclodextrinas saturadas de colesterol (CLC) antes del proceso de crioconservación. El objetivo de esta tesis ha sido determinar cómo afecta este tratamiento pre-congelación con CLC a la funcionalidad in vitro y fertilidad in vivo e in vitro de los espermatozoides congelados-descongelados de la especie porcina. La funcionalidad espermática in vitro se evaluó mediante los siguientes parámetros: resistencia osmótica, movilidad e integridad de la membrana plasmática, estado y dinámica de capacitación, capacidad de adherencia a células epiteliales del oviducto y dinámica de la integridad de la cromatina. Para ello se utilizó un sistema computerizado de movilidad, y se pusieron a punto diferentes técnicas de citometría de flujo y manejo in vitro de cultivos celulares. La fertilidad in vitro se evaluó mediante un test de penetración de ovocitos inmaduros (recuperados de ovarios de cerdas en matadero) y la fertilidad in vivo se evaluó en cerdas que recibieron un tratamiento de sincronización de celo (con PMSG) e inducción de la ovulación (con hCG) tras el destete (se realizó una única inseminación cervical a las 37 ó 30 h de la inyección con hCG). El tratamiento de los espermatozoides de verraco con 1 mg CLC/120 x 106 de espermatozoides, amplió los límites de resistencia osmótica (tanto hipo- 50, 75 y 15 / Tomás Almenar, C. (2012). EFFECT OF THE PRE-FREEZING TREATMENT OF BOAR SPERM WITH CHOLESTEROL-LOADED CYCLODEXTRINS ON THE FUNCTIONALITY AND THE FERTILIZING ABILITY OF THE SPERM AFTER CRYOPRESERVATION [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/18142

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / El estudio de las biotecnologías reproductivas ha conducido a generar nueva y mejor información sobre la reproducción en mamíferos. Sin embargo, en caninos estos estudios se han desarrollado de manera más lenta que en otras especies. Es así como las técnicas de criopreservación de espermatozoides de perro representan aún un tópico que necesita ser más estudiado con el fin de lograr mejores índices de preñez. El objetivo del presente trabajo fue inmunolocalizar la enzima acrosina en espermatozoides caninos refrigerados/entibiados y capacitados in vitro, con el fin de determinar el efecto del tiempo y temperatura de incubación sobre la cinética de liberación de la acrosina durante la Reacción del Acrosoma (RA). Se recolectó un total de 7 eyaculados de 3 perros mediante manipulación digital. En cada muestra se evaluó la concentración y motilidad progresiva (MP). Los espermatozoides de cada eyaculado se refrigeraron con un diluyente en base a TRIS, fructosa, ácido cítrico y yema de huevo (20%). Luego de 24 horas en refrigeración (4º C), cada muestra libre del diluyente y resuspendida en medio de capacitación canino (CCM) fue dividida en 7 alícuotas, las que fueron incubadas separadamente por 0, 1, 2 y 3 horas a 20º y 37º C. Cada muestra en las diferentes condiciones de incubación de tiempo y temperatura fue procesada para inmunofluorescencia indirecta, empleando un anticuerpo monoclonal antiacrosina humana C5F10 y luego un anticuerpo secundario “antimouse” fluorescente. Mediante un microscopio de epifluorescencia (Nikon Optiphot2), se evaluó la ausencia (no marcados) o presencia (marcados) de marca fluorescente a nivel acrosomal, indicativo de la liberación de acrosina o la permanencia de ésta dentro del acrosoma, respectivamente. Los porcentajes de no marcados (sin marca fluorescente) obtenidos fueron aumentando significativamente a través del tiempo de incubación desde 45,14% a la hora 0 a 81,21% a las 3 h de incubación a 20º C (P < 0,05). Los espermatozoides incubados a 37° C presentaron un aumento significativo del patrón no marcado; desde 45,14% a la hora 0 a 78, 86% a las 3 horas de incubación, presentando la mayor pérdida a la segunda hora de incubación. La MP fue evaluada subjetivamente, mediante microscopIa de contraste de fases, para determinar la viabilidad espermática. Se obtuvo que a medida que transcurrió el tiempo de capacitación la MP fue disminuyendo de 78,57% a la hora 0 a 55% en la tercera hora a 20º C (P < 0,05). La MP a 37º C no experimentó una variación significativa en el tiempo. Con los resultados obtenidos se puede concluir que en espermatozoides caninos refrigerados/entibiados y capacitados in vitro, la liberación de acrosina es dependiente del tiempo, y que esta liberación se produce de manera más acelerada al aumentar la temperatura a 37º C. La motilidad, sin embargo, se vio afectada sólo por el tiempo de capacitación, sin mostrar efecto significativo la temperatura de incubación / Proyectos ENL 05/8 DID; FONDECYT 1060602

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / En espermatozoides caninos criopreservados, existen pocos antecedentes respecto de la dinámica del proceso de Capacitación Espermática (CE) y de los factores que la influencian. La Reacción Acrosómica (RA), paso final de la CE, permite la liberación de la enzima acrosina, proteasa presente en el acrosoma de los espermatozoides mamíferos, que ha sido involucrada en la unión y penetración de la Zona Pelúcida (ZP). El objetivo de este trabajo fue determinar el efecto del tiempo y la temperatura sobre la cinética de la liberación de la enzima acrosina a través de su localización, mediante inmunofluorescencia indirecta. Los eyaculados fueron obtenidos mediante manipulación digital, siendo evaluados a través de microscopía de contraste de fases, para el análisis subjetivo de Motilidad Progresiva (MP) y el recuento de la concentración espermática, para luego ser congelados con diluyente en base a fructosa, TRIS, ácido cítrico, 20% de yema de huevo y 5% de glicerol y descongelados en agua a 60º C por 8 segundos. Los espermatozoides descongelados fueron capacitados utilizando el Medio de Capacitación Canino (CCM) a diferentes tiempos y temperaturas de incubación. Posteriormente, las muestras fueron procesadas para inmunofluorescencia, mediante la fijación de los espermatozoides y la aplicación de los anticuerpos; como primer anticuerpo se utilizó el anticuerpo monoclonal antiacrosina humana C5F10. La evaluación de los espermatozoides se realizó observando la presencia de la enzima acrosina, de acuerdo a la marca fluorescente a nivel acrosomal mediante Microscopía de Epifluorescencia (Nikon Optihot 2). Los espermatozoides caninos congelados mostraron la presencia de acrosina sólo a nivel acrosomal. Se pudo identificar 2 patrones según la presencia de la marca: a) sin marca fluorescente o patrón nulo y b) con marca fluorescente o patrón marcado. Al patrón nulo, corresponderían los espermatozoides que han experimentado la RA y por lo tanto, han liberado la enzima acrosina desde el acrosoma, mientras que al patrón marcado pertenecerían aquellos espermatozoides que no han cursado la RA y contienen la enzima en el interior del acrosoma. Al incubar los espermatozoides en medio capacitante (CCM), por periodos de 0, 30, 60 y 90 minutos y a temperaturas de 20 y 37º C se observó que el porcentaje de espermatozoides reaccionados o sin marca fluorescente aumentó a través del tiempo desde 29,71% a 65,43% a 20º C y desde 50,29% a 73,43% a 37º C de incubación. La motilidad espermática fue medida subjetivamente, mediante microscopía de contraste de fases en cada protocolo de capacitación (tiempo y temperatura) y se utilizó como medida de la viabilidad espermática. Los resultados de este estudio indicaron que la motilidad disminuyó a medida que aumentó el tiempo y la temperatura de incubación, desde un 67,14% a un 41,43% a 20º C (p < 0,05) y desde un 45% a un 25,71% a 37º C (p < 0,05). En base a los resultados obtenidos, se puede concluir que la ocurrencia de la liberación de la enzima acrosina en espermatozoides caninos congelados es afectada tanto por el tiempo de CE, como por la temperatura de incubación, traduciéndose en mayores porcentajes de liberación o pérdida de la enzima. Asimismo, la motilidad espermática disminuye a través del tiempo y al aumentar la temperatura de incubación. / Proyectos ENL 05/8 DID y FONDECYT 1060602

A preservação do sêmen suíno refrigerado para fins de inseminação artificial é a forma mais utilizada no mundo. Para tal, os espermatozoides são diluídos em meios que forneçam substratos para nutrir e proteger estas células. Porém, a faixa de temperatura de armazenamento do sêmen suíno refrigerado não é capaz de cessar completamente os mecanismos metabólicos dos espermatozoides, que em ambiente aeróbico da dose inseminante, produzem e liberam continuamente produtos do metabolismo do oxigênio. A ação das espécies reativas de oxigênio sobre o espermatozoide é uma das razões do declínio na população de células espermaticas estrutural e funcionalmente aptas à fertilizarem os gametas femininos. Portanto, a adição de um composto antioxidante ao meio diluidor poderia melhorar ou manter constante o número de espermatozoides viáveis ao longo do período de conservação da dose inseminante. Neste contexto, este trabalho objetivou verificar se a adição do antioxidante resveratrol geraria modificações positivas em parâmetros celulares relacionados à qualidade do sêmen suíno refrigerado à 15-17°C avaliados por sistema computadorizado da motilidade espermática e citometria de fluxo (experimento in vitro), e se este antioxidante melhoraria os índices de fertilidade na inseminação artificial intrauterina (IAIU) através da recuperação, contagem e identificação dos embriões (experimento in vivo). As concentrações testadas no experimento in vitro não superaram os resultados do tratamento controle (p&lt;0,05), sendo a concentração de 1,0 mM prejudicial ao espermatozoide suíno (p&lt;0,05). A utilização da concentração de 0,01 mM de resveratrol para inseminação das fêmeas suínas no experimento in vivo não apresentou efeito positivo nos índices de taxa de prenhez e fertilidade ajustada total (p&gt;0,05), além de ter resultado em uma baixa taxa de embriões viáveis (p&lt;0,05), quando comparados ao tratamento controle. Deste modo, pode concluir que não é indicado a adição do antioxidante resveratrol ao meio diluidor para inseminação artificial, uma vez que compromete a qualidade das células espermáticas do reprodutor suíno e impacta negativamente na fertilidade das fêmeas. / The preservation of chilled boar semen for artificial insemination is the most performed worldwide. For this, the sperm are extended in medium that provides substrates to nourish and protect these cells. However, the storage temperature range of chilled semen is not able to completely stop the metabolic mechanisms of sperm, which keeps producting and releasing oxygen reactive products in aerobic environment of insemination doses. The action of reactive oxygen species on the sperm is one of the reasons for decreasing sperm population with structural and functional capacity to fertilize the female gamete. Therefore, the addition of antioxidant compound to the extender medium could improve or maintain the number of viable spermatozoa throughout the conservation time of insemination doses. In this context, this work aimed to determine whether addition of antioxidant resveratrol would generate positive changes in cell parameters related to the quality of boar semen cooled to 15-17 °C assessed by computered analysis of sperm motility and flow citometry (in vitro experiment) and whether this antioxidant would improve fertility rates using intrauterine insemination (IUI) by the recovery, counting and embryos identification (in vivo experiment). The concentrations tested in vitro experiment have not exceed control treatment results (p &lt;0.05), with the concentration of 1.0 mM being detrimental to the boar spermatozoa (p &lt;0.05). The concentration of 0.01 mM of resveratrol used for gilts insemination in experiment in vivo has not shown positive effect on pregnancy rate and the total adjusted fertility (p&gt; 0.05) and have resulted in a low rate viable embryos (p &lt;0.05) compared to control. Thus, we conclued that the addition of resveratrol antioxidant in boar extender medium is not suitable for artificial insemination, once it compromises the quality of boar sperm cells and impairs on female fertility.

Estudos recentes avaliaram o papel do Magnetic Activated cell Sorting (MACS, separação celular por ativação magnética) para reduzir a percentagem de espermatozoides apoptóticos e melhorar a qualidade seminal. No entanto, a eficiência do uso do MACS isoladamente, antes ou depois do processamento seminal pelos métodos clássicos, como o centrifugação em gradiente de densidade (DGC), ainda não foi estabelecida, de modo que o protocolo de uso do método não foi adequadamente estabelecido. Desta forma, o objetivo do presente estudo foi avaliar se o MACS sozinho, antes (MACS-DGC) ou depois do processamento seminal pelo DGC (DGC-MACS) melhora a seleção espermática quando comparado ao processamento pelo DGC. Realizou-se um estudo prospectivo experimental avaliando amostras de sêmen de 15 homens saudáveis. A mesma amostra foi dividida em 4 alíquotas e processada por: DGC, DGC-MACS, MACS-DGC e MACS. Após o processamento, foram analisadas a integridade do DNA espermático pelo método TUNEL - TdT-mediated dUTP Nick End Labeling (marcação de quebras no DNA por dUTP e deoxinucleotidil terminal transferase) assim como a concentração de espermatozoides, a motilidade progressiva e a morfologia, segundo os últimos critérios adotados pela Organização Mundial da Saúde. A percentagem de dano ao DNA foi significativamente menor no grupo MACSDGC, quando comparado com DGC e MACS, e semelhante a do grupo DGC-MACS. A concentração de espermatozoides recuperados nos grupos de DGC e MACS foi similar e significativamente maior do que MACS-DGC e DGC-MACS, que foram semelhantes entre si. A motilidade progressiva dos espermatozoides recuperados foi semelhante nos grupos MACS-DGC e DGC e significativamente maior do que nos grupos DGC-MACS e MACS. O percentual de espermatozoides com morfologia normal foi significativamente maior no grupo MACS-DGC quando comparado ao DGC-MACS e MACS, e semelhante quando comparado com DGC. Desta forma, evidenciou-se que ambos os métodos combinados promovem a recuperação de espermatozoides com menor percentagem de dano ao DNA espermático. O MACS isoladamente ou aplicado após o DGC promove redução significativa dos espermatozoides progressivos recuperados, assim como da percentagem de espermatozoides com morfologia normal. Todavia, o MACS aplicado antes do DGC promove a recuperação de amostras com elevada percentagem de espermatozoides com motilidade progressiva e morfologia normal, aliada a baixa percentagem de DNA fragmentado, sugerindo ser o melhor protocolo de uso desta metodologia, cuja importância clínica precisa ser avaliada em estudos clínicos bem delineados. / Recent studies evaluated the role of Magnetic Activated Cell Sorting (MACS) in order to reduce the percentage of apoptotic sperm and improve seminal quality. However, the effectiveness of using MACS alone, before or after seminal processing by classical methods, such as the density gradient centrifugation (DGC), has not yet been established. Thus, the role of the present study was evaluate whether: MACS alone, before (MACS-DGC) or after seminal processing by DGC (DGC-MACS) improves sperm selection when compared to DGC. A prospective experimental study was conducted evaluating semen samples from 15 healthy men. The same sample was divided into 4 aliquots and processed by: DGC, DGC-MACS, MACS-DGC and MACS. After processing, the integrity of the sperm DNA was analyzed by TUNEL - TdT - mediated dUTP method Nick End Labeling (marking DNA breaks by dUTP and deoxynucleotidyl terminal transferase), sperm concentration, progressive motility and morphology according to the last criteria adopted by the World Health Organization. The percentage of DNA damage was significantly lower in the MACS-DGC group, when compared to DGC and MACS, and similar to the DGC-MACS group. The concentration of spermatozoa recovered in the DGC and MACS groups was similar and significantly higher than MACS-DGC and DGC-MACS, which were similar to each other. The progressive motility was similar in the MACS-DGC and DGC groups and significantly higher than in the DGC-MACS and MACS groups. The percentage of spermatozoa with normal morphology was significantly higher in the MACS-DGC group when compared to DGC-MACS and MACS, and similar when compared to DGC. Thus, it was evidenced that both methods combined promote the recovery of spermatozoa with a lower percentage of DNA damage. MACS alone or applied after the DGC promotes a significant reduction of the progressive sperm retrieved, as well as the percentage of spermatozoa with normal morphology. However, the MACS applied before the DGC promotes the recovery of samples with a higher percentage of spermatozoa with progressive motility and normal morphology, combined with low percentage of fragmented DNA, suggesting to be the best protocol, whose clinical importance needs to be evaluated in well-delineated clinical studies.

A criopreservação do sêmen resulta em danos à estrutura espermática, sendo nítida a importância da avaliação das partidas de sêmen antes de serem submetidas à inseminação artificial em tempo fixo (IATF). Todavia, nem sempre as avaliações convencionais do sêmen são suficientes para identificar partidas que possam resultar em baixa taxa de prenhez no campo, sendo necessária uma investigação mais profunda e acurada. Neste sentido, este experimento foi realizado com o objetivo de identificar partidas de sêmen que apresentam falhas na fertilidade, mesmo sendo aprovadas pelas avaliações convencionais. Foram realizadas análises convencionais (motilidade, vigor, concentração e morfologia espermática) de 72 partidas de sêmen de 22 touros antes da estação de monta. Destas, 55 partidas de 18 touros foram aprovadas para o uso na IATF, mas somente 28 partidas de 10 touros foram utilizadas. As partidas de sêmen utilizadas na IATF foram submetidas a outras avaliações: análise computadorizada da motilidade espermática (CASA), integridade das membranas plasmática e acrossomal e potencial de membrana mitocondrial (por sondas fluorescentes em microscopia de epifluorescência). Os dados foram analisados pelo Proc Mixed do SAS usando o Test T. As taxas de prenhez das diferentes partidas de sêmen variaram de 71 a 37%, sendo a média e desvio padrão das partidas de 55,57&#177;7,57%. Os dados de fertilidade a campo permitiram a separação das partidas de sêmen como de Alta (&gt;50% de prenhez) e Baixa (50% de prenhez) fertilidade, sendo comparadas quatro partidas de Alta e quatro de Baixa fertilidade. Os dados das características seminais de todas as partidas de sêmen foram submetidos à análise por boxplot e separados em quartis superior e inferior. Quando se comparou as partidas de Alta e Baixa fertilidade notou-se diferença na taxa de prenhez (p&lt;0,01), mas não foi notada diferença para motilidade (p=0,91), vigor (p=0,63), concentração (p=0,27), número de espermatozoides por palheta (NEP, p=0,27), número de espermatozoides móveis e normais por palheta (p=0,18), defeitos maiores (p=0,17), defeitos totais (p=0,43), integridade de membrana plasmática (MPI, p=0,07), alto potencial de membrana mitocondrial (AP, p=0,94), motilidade total (MT, p=0,10), VCL (p=0,80), VSL (p=0,75), VAP (p=0,88), LIN (p=0,78), STR (p=0,71) e BCF (p=0,13). No entanto, foram encontradas diferenças entre os grupos (Alta e Baixa) para defeitos menores (p=0,05), espermatozoides com integridade das membranas plasmática e acrossomal e função mitocondrial (PIAIA)/Palheta (p=0,01), integridade de acrossomo (AI, p=0,03), motilidade progressiva (MP, p&lt;0.01) e rápidos (p&lt;0,01). Quando comparados os quartis superior e inferior das características seminais foram encontradas diferenças para concentração espermática (p&lt;0,01), NEP (p&lt;0,01), número de espermatozoides móveis por palheta (p&lt;0,01), espermatozoides móveis e normais (p&lt;0,01), defeitos maiores (p&lt;0,01), defeitos menores (p=0,01), defeitos totais (p=0,05), MPI (p&lt;0,01), AI (p&lt;0,01), AP (p=0,03), PIAIA (p&lt;0,01), PIAIA/palheta (p&lt;0,01), mas esta divisão de grupos por quartis superior e inferior não apresentaram diferença sobre a fertilidade (p&gt;0,05); sendo que somente. Entretanto, para MT (p&lt;0,01) e MP (p&lt;0,01) além da diferença entre os quartis foi notado efeito da fertilidade (MT, p=0,05 e MP, p=0,01), sendo maior para os de baixa fertilidade. Pode-se concluir que os padrões de qualidade de partidas de sêmen que apresentam fertilidade distinta podem ser semelhantes, além disso, que pode haver diferença na qualidade espermática entre as partidas que não influenciam a fertilidade. Desta forma, são necessárias outras análises mais acuradas para investigar as causas de falha na fertilidade de algumas partidas de sêmen. / Semen cryopreservation results in damage to sperm structure, and it is clear the importance of evaluating the semen batches before submitted it to timed artificial insemination (TAI). However, conventional semen evaluations are not always sufficient to identify batch that may result in reduced pregnancy rate in the field, requiring a more thorough and accurate investigation. Thus, this experiment was conducted in order to identify semen batches that have gaps in fertility, even being adopted by conventional assessments. Conventional analysis (motility, vigor, concentration and morphology) were performed of 72 semen batches from 22 bulls before the breeding season. Of these, 55 batches from 18 bulls were approved for use in TAI, but only 28 batches from 10 bulls were used. Semen batches used in TAI were subjected to further assessment: computer-assisted sperm analysis (CASA), integrity of plasma and acrosomal membranes and mitochondrial membrane potential (by fluorescent probes under epifluorescence microscopy). Data were analyzed by Proc Mixed of the SAS using Test \"T\". Pregnancy rates of different semen batches ranged 71-37%, and the mean and standard deviation of the batches was 55.57 &#177; 7.57%. Field fertility data allowed the separation of the semen batches as \"High\" (&gt;50% pregnancy rate) and \"Low\" (50% pregnancy rate) fertility. It was compared four batches of \"High\" and four batches of \"Low\" fertility. Data of the seminal characteristics of all the semen batches were analyzed by boxplot and separated into upper and lower quartiles. When comparing the batches of \"High\" and \"Low\" fertility was noticed a difference in the pregnancy rate (p&lt;0.01), but was not noticeable difference in motility (p=0.91), vigour (p=0.63), concentration (p=0.27), number of spermatozoa per straw (NEP, p=0.27), number of motile and normal sperm per straw (p=0.18), major defects (p=0.17), total defects (p=0.43) plasma membrane integrity (MPI, p=0.07), high mitochondrial membrane potential (AP, p=0.94), total motility (TM, p=0.10), VCL (p=0.80), VSL (p=0.75), VAP (p=0.88), LIN (p=0.78), STR (p=0.71) and BCF (p=0.13). However, differences were found between the groups (\"High\" and \"Low\") for minor defects (p=0.05), sperm with plasma and acrosomal membranes integrity and high mitochondrial membrane potential (PIAIA)/straw (p=0.01), acrosomal integrity (Al, p=0.03) progressive motility (PM, p &lt;0.01) and rapid (p&lt;0.01). When comparing the upper and lower quartiles of the seminal characteristics differences were found for sperm concentration (p &lt;0.01), NEP (p &lt;0.01), number of motile sperm per straw (p&lt;0.01), motile and normal sperm (p&lt;0.01), major defects (p&lt;0.01), minor defects (p=0.01), total defects (p=0.05), MPI (p&lt;0.01), AI (p&lt;0.01), AP (p=0.03), PIAIA (p&lt;0.01), PIAIA/straw (p&lt;0.01), but this division groups by upper and lower quartiles showed no difference in fertility rate (p&gt;0.05). However, to MT (p&lt;0.01) and MP (p&lt;0.01) the difference between quartiles of fertility effect was noted (MT, p=0.05 and MP, p=0.01), been higher for low fertility. It can be concluded that patterns of semen quality of batches that have distinct fertility may be similar, furthermore, there may be differences in sperm quality among batches that do not affect fertility. Thus, it takes other more accurate analysis to investigate the causes of failure on fertility of some semen batches.

Estudos têm demonstrado a importância da mitocôndria para a funcionalidade do espermatozoide, referindo-a como a principal fonte de energia para a motilidade e a homeostase celular. No entanto, para algumas espécies animais, estudos recentes indicam que a glicólise parece ser o principal mecanismo de produção de ATP para a motilidade espermática, superior à fosforilação oxidativa. Em ovinos estudos envolvendo o metabolismo energético do espermatozoide são necessários não apenas pelo seu interesse zootécnico, mas também como modelo experimental para bovino, espécie na qual este mecanismo é também pouco conhecido. Apesar da importância da mitocôndria para o metabolismo celular durante a fosforilação oxidativa, são produzidos metabólitos denominados Espécies Reativas de Oxigênio, as quais possuem um papel fundamental em diversos processos fisiológicos. No entanto, um eventual desequilíbrio entre a produção de EROs e os mecanismos antioxidantes caracteriza o estresse oxidativo, que pode ser letal para as células espermáticas. Ademais, estudos anteriores relacionam as disfunções mitocondriais causadas pela criopreservação espermática ao estresse oxidativo e a diminuição da atividade mitocondrial. Desta forma, acreditamos que injúrias mitocondriais durante a criopreservação são a origem da produção excessiva de fatores pró-oxidativos e, em última análise, causadores dos danos espermáticos pós-descongelação e diminuição da motilidade. Em face do exposto, a hipótese central do presente experimento é que o espermatozoide ovino, após despolarização mitocondrial por desacoplamento da fosforilazação oxidativa e suplementação para a glicólise, é capaz de manter a produção de ATP e, consequentemente, a motilidade espermática. Ainda, um leve desacoplamento mitocondrial é benéfico para os espermatozoides durante a criopreservação por diminuir as crioinjúrias mediadas por disrupções mitocondriais. Em relação aos nossos estudos de fisiologia, observamos no experimento 1 que os espermatozoides ovinos, mesmo apresentando suas mitocôndrias despolarizadas são capazes de manter a motilidade total. Este resultado nos sugere que a via glicolítica possivelmente é capaz de manter a motilidade espermática. Por outro lado, o desacolpamento mitocondrial alterou os padrões do movimento espermático, nos sugerindo que a mitocôndria possui um papel mais importante na qualidade do movimento espermático do que na motilidade total. Ainda, no experimento 2 observamos que a via glicolítica, após ser estimulada, é capaz de manter os níveis de ATP, os padrões de cinética espermática e a homeostase oxidativa dos espermatozoides epididimários bovinos submetidos ao desacoplamento mitocondrial. Em relação ao nosso estudo aplicado (experimento 3), observamos que os espermatozoides ovinos criopreservados submetidos à um leve desacoplamento mitocondrial concomitantemente à estimulação da via glicolítica apresentaram maior motilidade, menor peroxidação lipídica, menor susceptibilidade da cromatina à denaturação ácida e maior potencial de membrana mitocondrial. Estes resultados nos indicam que um leve desacoplamento mitocondrial durante a criopreservação espermática é capaz de proteger as mitocôndrias contra as crioinjúrias e consequentemente melhorar a qualidade espermática pós-descongelação. / Studies have demonstrated the importance of mitochondria in the sperm functionality, referring to it as the main source of energy for motility and cellular homeostasis. However, for some animal species, recent studies indicate that glycolysis seems to be the main mechanism ATP production for sperm motility, higher than the oxidative phosphorylation. In ovine studies involving energy metabolism of sperm are required not only for their livestock interest, but also as an experimental model for bovine species in which this mechanism is also unknown. Despite the importance of mitochondria for cellular metabolism during oxidative phosphorylation, they are produced metabolites called reactive oxygen species, which have a key role in many physiological processes. However, any imbalance between ROS and antioxidant mechanisms characterizes oxidative stress, which may be lethal for the sperm cells. Moreover, previous studies relate to mitochondrial dysfunction caused by oxidative stress on sperm cryopreservation and decreased mitochondrial activity. Thus, we believe that mitochondrial injury during cryopreservation are the source of excessive production of pro-oxidative factors and ultimately, causing the post-thaw sperm damage and decrease in motility. In view of the above, the central hypothesis of this experiment is that the ovine sperm after mitochondrial depolarization by uncoupling of oxidative phosphorylation and glycolysis supplementation is capable of maintaining the ATP production and consequently sperm motility. Additionally, a mild mitochondrial uncoupling is beneficial for spermatozoa during cryopreservation by decreasing the cryoinjuries mediated by mitochondrial disruption. Regarding our physiology studies, we observed in experiment 1 that the ovine sperm, even with their depolarized mitochondria are able to maintain total motility. This result suggests that the glycolytic pathway is possibly able to maintain motility. Moreover, the fact that mitochondrial uncoupling altered sperm movement patterns suggests that mitochondria has a more important role in the quality of sperm kinetic than the total motility. Furthermore, in the experiment 2 we observed that glycolytic pathway, after being stimulated, is able to maintain ATP levels, sperm kinetics patterns and oxidative homeostasis of bovine epididymal spermatozoa submitted to mitochondrial uncoupling. Regarding our applied study (Experiment 3), we observed that cryopreserved ovine sperm submitted to mild mitochondrial uncoupling concurrently with glycolysis stimulation showed increased motility, lower lipid peroxidation, lower susceptibility of chromatin to acid denaturation and higher mitochondrial membrane potential. These results indicate that a slight mitochondrial uncoupling during sperm cryopreservation can protect mitochondria against cryoinjuries and hence improve the post-thaw spermatozoa quality.