Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da N-acetil-L-cisteína (NAC), adicionada ao diluente composto de leite em pó desnatado, sobre a viabilidade espermática e o estresse oxidativo do sêmen equino resfriado a 5°C. Ejaculados de 8 pôneis da raça Brasileira foram coletados em triplicata resultando em 24 ejaculados. O sêmen foi distribuído em 4 grupos: Equidil® + 0,00 mM (controle), 0,5 mM, 1,0 mM ou 2,5 mM de NAC. As amostras foram armazenadas em tubos de 15mL e mantidas em caixas de transporte de sêmen BotuFLEX® (Botupharma, Botucatu-SP, Brasil). Parâmetros como motilidade total (MT), motilidade progressiva (MP), vigor, pH, resposta ao teste hiposmótico (HOST) e atividade mitocondrial (MTT) foram avaliados nas 24 e 48 h, bem como no sêmen fresco, após a diluição. O vigor, MT e MP foram também avaliados após teste de termorresistência (TTR), na ausência e presença de peróxido. A MT, a MP, o vigor espermático e a MTT foram similares (P > 0.05) entre as concentrações de NAC, nas 24 e 48 h. A resposta ao HOST foi semelhante entre as concentrações de NAC (P > 0,05) nas 24 h de resfriamento, porém nas 48 h ocorreu diminuição da funcionalidade da membrana no grupo NAC 2,5 mM em comparação ao grupo EQUIDIL, sem adição de NAC. A MT, a MP e vigor, das amostras resfriadas por 24 h e submetidas ao TTR, diferiu entre sem e com peróxido (P < 0,05) nos grupos Equidil, 0,5 mM e 1,0 mM, mas foi similar na concentração de 2,5 mM de NAC. Quando o sêmen foi resfriado por 48 h, houve diferença no vigor e MT entre amostras com e sem peróxido (P < 0,05), em todos os grupos testados, mas a MP foi similar entre amostras com e sem peróxido, na concentração 2,5 mM. O pH do diluente Equidil® foi o maior e os grupos Equidil + 0,5 mM e 1,0 mM tiveram valores intermediários, enquanto a concentração de 2,5 mM de NAC gerou valores mais baixos, nos três momentos avaliados (P < 0,05). Não houve variação significativa de pH entre os momentos 0 e 24 h (P= 0,7075) e entre 0 e 48 h (P= 0,4617), em todos os grupos testados. As concentrações de NAC testadas não melhoraram a motilidade, integridade da membrana plasmática, atividade mitocondrial e resposta ao HOST de espermatozoides equinos resfriados a 5°C e armazenados por 48 h. Após TTR, as concentrações de NAC testadas não evitaram a diminuição da motilidade e vigor espermático, na presença de peróxido. / The aim of this study was to evaluate the effect of N-acetyl-L-cysteine (NAC) based on skim milk powder extender on sperm viability and oxidative stress of equine semen cooled to 5°C. Ejaculate of 8 ponies of the Brazilian breed were collected in triplicate, resulting in 24 ejaculates, distributed in 4 groups: Equidil® extender + 0.00mm (control), 0.5mM, 1.0mM and 2.5mM of NAC with the semen samples were The samples were stored in 15mL tubes and kept in BotuFLEX® semen transport boxes (Botupharm, Botucatu/SP/Brazil). Parameters, such as motility, vigor, pH, osmolarity, HOST, and MTT were evaluated at 24 and 48 h of cooling also in fresh semen. Vigor, total (TM) and progressive motility (PM) were also evaluated after thermoresistance test (TTR), in the absence and presence of peroxide. TM, PM, sperm vigor and MTT were similar (P > 0.05) between NAC concentrations at 24 and 48 h. The response to HOST was similar between NAC concentrations (P > 0.05) at 24 h cooling, but at 48 h there was a decreased in membrane functionality in 2.5mM NAC group compared to the EQUIDIL group. TM, PM, and vigor of the samples cooled by 24 h and submitted to TTR differed between without and with peroxide (P< 0.05) in the EQUIDIL, 0.5mM and 1.0mM groups, but was similar in 2.5mM NAC. After cooling for 48 h, there was difference in vigor and TM between samples with and without peroxide (P < 0.05) in all groups tested, but the PM was similar between samples with and without peroxide at concentration 2.5mM of NAC. The pH of the EQUIDIL extender was higher and the EQUIDIL + 0.5mM and 1.0mM groups had intermediate values, while the 2.5mM NAC concentration generated lower values in the three evaluated periods (P < 0.05). There was no significant variation of pH between 0 and 24 h (P=0.7075) and between 0 and 48 h (P=0.4617) in all groups tested. The concentrations of NAC tested did not improve motility, plasma membrane integrity, mitochondrial activity and response to HOST equine spermatozoa cooled to 5°C and stored for 48 h. After TTR, the concentrations of NAC tested did not prevent the decrease of motility and sperm vigor in the presence of peroxide.

Em equinos é descrita uma variabilidade na qualidade do sêmen congelado, relacionada principalmente a variações consideráveis na composição da membrana plasmática do espermatozoide. Neste contexto, estudos investigam alternativas para aumentar a fertilidade ao se usar sêmen congelado, e a adição de ácidos graxos polinsaturados ao diluente de congelamento é sugerida. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da adição de diferentes níveis de ácidos graxos poli-insaturados: ácido eicosanóico e ácido docosahexaenóico, em meio diluente específico para a espécie sobre as características do espermatozoide pós-descongelamento. Foi utilizado sêmen de quatro garanhões (quatro ejaculados por garanhão) da raça Crioula. O sêmen foi diluído em diluente de congelamento comercial a base de gema de ovo, glicerol e dimetilformamida (Botu-Crio©) ajustando a concentração para 200 x 10⁶ espermatozoides viáveis/mL (grupo controle) e, na sequência, os demais tratamentos: adição de ácido docosahexaenóico nas doses 25μm e 50μm /mL e ácido eicosanóico nas doses 25μm e 50μm /mL. Após o descongelamento foram realizadas análises de cinética espermática no sistema de Análise Computadorizada para Avaliação Espermática, das seguintes variáveis: motilidade total, motilidade progressiva, motilidade rápida, motilidade lenta, motilidade local, velocidade de trajeto, velocidade progressiva, velocidade curvilinear, amplitude do deslocamento lateral da cabeça, frequência de batimentos, retilinearidade e linearidade; e avaliação da integridade física através do uso de sondas fluorescentes, e funcionalidade de membrana pelo teste hiposmótico. Não ouve diferença nas variáveis avaliadas. Este é o primeiro estudo que descreve a adição de ácido eicosanóico ao sêmen equino. Concluí-se a adição de ácido docosahexaenóico e eicosanóico nas concentrações testadas não alterou as variáveis avaliadas no sêmen de garanhões da raça Crioula. / In equines, a variability in the quality of frozen semen is described, mainly related to the considerable variations in the composition of the sperm plasma membrane. In this context, studies investigate alternatives to increase fertility when using frozen semen, and the addition of polyunsaturated fatty acids to the freezing diluent is suggested. The objective of this study was to evaluate the effect of the addition of different levels of polyunsaturated fatty acids: eicosanoic acid and docosahexaenoic acid, in specific diluent medium for the species on the characteristics of the post-thawing spermatozoa. Semen was used of four stallions (four ejaculates per stallion) of the Crioula breed. The semen was diluted in commercial freezing diluent based on egg yolk, glycerol and dimethylformamide (Botu-Crio ©) by adjusting the concentration to 200 x 10 vi viable spermatozoa / mL (control group) and, in sequence, the other treatments: addition of docosahexaenoic acid at 25μm and 50μm / mL and eicosanoic acid at 25μm and 50μm / mL. After thawing, sperm kinetics analyzes were performed in the Computerized Analysis System for Sperm Evaluation, of the following variables: total motility, progressive motility, rapid motility, slow motility, local motility, path velocity, progressive velocity, curvilinear velocity, lateral head displacement amplitude, beating frequency, linearity and linearity; and evaluation of physical integrity through the use of fluorescent probes, and membrane functionality by the hyposmotic test. No difference in the variables evaluated. This is the first study to describe the addition of eicosanoic acid to equine semen. We concluded that with the addition of docosahexaenoic and eicosanoic acid at the concentrations tested did not alter the variables evaluated in the semen of Crioula stallions.

Proteínas presentes no plasma seminal (PS) vêm sendo estudadas em relação a níveis reprodutivos de fertilidade ou infertilidade, em várias espécies de mamíferos, particularmente em animais domésticos. As proteínas do plasma seminal equino 1 (HSP-1) e 2 (HSP-2) são as proteínas mais abundantes nesta espécie. O objetivo deste estudo foi investigar a concentração das proteínas HSP-1/2 presentes no plasma seminal bem como o conteúdo de proteína total, em garanhões adultos durante a estação reprodutiva e fora dela, para determinar se essas concentrações estão relacionadas com a fertilidade. O PS foi obtido a partir de 42 ejaculados de 11 garanhões adultos (3-25 anos). Os animais foram alocados em dois grupos (alta e baixa fertilidade) de acordo com as taxas de prenhez de éguas e dos dados de viabilidade do sêmen avaliados no primeiro dia de coleta. As concentrações das HSP-1/2 (mg/mL) foram medidas e analisadas por um sistema de Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência utilizando uma coluna UHPLC. Houve diferença significativa (P<0,05) na concentração de proteínas totais e das proteínas HSP-1/2 (mg/mL, média ± DP) entre os ejaculados de animais de alta e baixa fertilidade. Não houve diferença na concentração das HSP-1/2 no primeiro e segundo ejaculados de garanhões de alta fertilidade, tanto dentro ou fora da estação reprodutiva. O PS de animais classificados no grupo de baixa fertilidade apresentou diferença significativa (P<0,05) na concentração das HSP-1/2 entre o primeiro e segundo ejaculado, tanto no período da estação reprodutiva quanto fora dele. Em conclusão, a concentração das principais proteínas do plasma seminal em garanhões, as HSP-1/2, foi maior em ejaculados de garanhões de baixa fertilidade, o que não parece ser influenciado pelo período de coleta, podendo assim, ser indicada como biomarcador da baixa fertilidade em garanhões. / Seminal plasma (SP) proteins have been assessed in relation to reproductive fertility levels or infertility, in several species of mammals, particularly domestic animals. Horse seminal plasma proteins 1 (HSP-1) and 2 (HSP-2) are the most abundant proteins in equine seminal plasma. The aim of this study was to investigate in adult stallions the concentrations of seminal plasma HSP-1/2 and total protein in the breeding season and non-breeding season and to determine if these concentrations were related with fertility. SP was obtained from 42 ejaculates of 11 adult stallions (3-25 yrs). Stallions were allocated into two groups (good and poor fertility) according to pregnancy rates of mares, and to their semen viability data in the first collection day. Seminal plasma HSP- 1/2 concentrations (mg/mL) were measured and analyzed by an Ultra High Performance Liquid Chromatography using a UHPLC column. There were significant differences (P<0.05) in total protein and HSP-1/2 concentration (mg/mL, mean ± SD) in the ejaculates from good and poor fertility stallions. The HSP-1/2 concentration did not show differences in the first and second ejaculates of good fertility stallions in both the non-breeding and breeding season. SP of stallions classified as poor fertility showed significant difference (P<0.05) in HSP-1/2 concentration between the first and second ejaculate in both the non-breeding and breeding season. In conclusion, the concentration of the major proteins of stallion seminal plasma HSP-1/2 was higher in ejaculates from stallions with poor fertility, is not influenced by the season and could serve as biomarker for poor fertility in stallions.

Proteínas presentes no plasma seminal (PS) vêm sendo estudadas em relação a níveis reprodutivos de fertilidade ou infertilidade, em várias espécies de mamíferos, particularmente em animais domésticos. As proteínas do plasma seminal equino 1 (HSP-1) e 2 (HSP-2) são as proteínas mais abundantes nesta espécie. O objetivo deste estudo foi investigar a concentração das proteínas HSP-1/2 presentes no plasma seminal bem como o conteúdo de proteína total, em garanhões adultos durante a estação reprodutiva e fora dela, para determinar se essas concentrações estão relacionadas com a fertilidade. O PS foi obtido a partir de 42 ejaculados de 11 garanhões adultos (3-25 anos). Os animais foram alocados em dois grupos (alta e baixa fertilidade) de acordo com as taxas de prenhez de éguas e dos dados de viabilidade do sêmen avaliados no primeiro dia de coleta. As concentrações das HSP-1/2 (mg/mL) foram medidas e analisadas por um sistema de Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência utilizando uma coluna UHPLC. Houve diferença significativa (P<0,05) na concentração de proteínas totais e das proteínas HSP-1/2 (mg/mL, média ± DP) entre os ejaculados de animais de alta e baixa fertilidade. Não houve diferença na concentração das HSP-1/2 no primeiro e segundo ejaculados de garanhões de alta fertilidade, tanto dentro ou fora da estação reprodutiva. O PS de animais classificados no grupo de baixa fertilidade apresentou diferença significativa (P<0,05) na concentração das HSP-1/2 entre o primeiro e segundo ejaculado, tanto no período da estação reprodutiva quanto fora dele. Em conclusão, a concentração das principais proteínas do plasma seminal em garanhões, as HSP-1/2, foi maior em ejaculados de garanhões de baixa fertilidade, o que não parece ser influenciado pelo período de coleta, podendo assim, ser indicada como biomarcador da baixa fertilidade em garanhões. / Seminal plasma (SP) proteins have been assessed in relation to reproductive fertility levels or infertility, in several species of mammals, particularly domestic animals. Horse seminal plasma proteins 1 (HSP-1) and 2 (HSP-2) are the most abundant proteins in equine seminal plasma. The aim of this study was to investigate in adult stallions the concentrations of seminal plasma HSP-1/2 and total protein in the breeding season and non-breeding season and to determine if these concentrations were related with fertility. SP was obtained from 42 ejaculates of 11 adult stallions (3-25 yrs). Stallions were allocated into two groups (good and poor fertility) according to pregnancy rates of mares, and to their semen viability data in the first collection day. Seminal plasma HSP- 1/2 concentrations (mg/mL) were measured and analyzed by an Ultra High Performance Liquid Chromatography using a UHPLC column. There were significant differences (P<0.05) in total protein and HSP-1/2 concentration (mg/mL, mean ± SD) in the ejaculates from good and poor fertility stallions. The HSP-1/2 concentration did not show differences in the first and second ejaculates of good fertility stallions in both the non-breeding and breeding season. SP of stallions classified as poor fertility showed significant difference (P<0.05) in HSP-1/2 concentration between the first and second ejaculate in both the non-breeding and breeding season. In conclusion, the concentration of the major proteins of stallion seminal plasma HSP-1/2 was higher in ejaculates from stallions with poor fertility, is not influenced by the season and could serve as biomarker for poor fertility in stallions.

Proteínas presentes no plasma seminal (PS) vêm sendo estudadas em relação a níveis reprodutivos de fertilidade ou infertilidade, em várias espécies de mamíferos, particularmente em animais domésticos. As proteínas do plasma seminal equino 1 (HSP-1) e 2 (HSP-2) são as proteínas mais abundantes nesta espécie. O objetivo deste estudo foi investigar a concentração das proteínas HSP-1/2 presentes no plasma seminal bem como o conteúdo de proteína total, em garanhões adultos durante a estação reprodutiva e fora dela, para determinar se essas concentrações estão relacionadas com a fertilidade. O PS foi obtido a partir de 42 ejaculados de 11 garanhões adultos (3-25 anos). Os animais foram alocados em dois grupos (alta e baixa fertilidade) de acordo com as taxas de prenhez de éguas e dos dados de viabilidade do sêmen avaliados no primeiro dia de coleta. As concentrações das HSP-1/2 (mg/mL) foram medidas e analisadas por um sistema de Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência utilizando uma coluna UHPLC. Houve diferença significativa (P<0,05) na concentração de proteínas totais e das proteínas HSP-1/2 (mg/mL, média ± DP) entre os ejaculados de animais de alta e baixa fertilidade. Não houve diferença na concentração das HSP-1/2 no primeiro e segundo ejaculados de garanhões de alta fertilidade, tanto dentro ou fora da estação reprodutiva. O PS de animais classificados no grupo de baixa fertilidade apresentou diferença significativa (P<0,05) na concentração das HSP-1/2 entre o primeiro e segundo ejaculado, tanto no período da estação reprodutiva quanto fora dele. Em conclusão, a concentração das principais proteínas do plasma seminal em garanhões, as HSP-1/2, foi maior em ejaculados de garanhões de baixa fertilidade, o que não parece ser influenciado pelo período de coleta, podendo assim, ser indicada como biomarcador da baixa fertilidade em garanhões. / Seminal plasma (SP) proteins have been assessed in relation to reproductive fertility levels or infertility, in several species of mammals, particularly domestic animals. Horse seminal plasma proteins 1 (HSP-1) and 2 (HSP-2) are the most abundant proteins in equine seminal plasma. The aim of this study was to investigate in adult stallions the concentrations of seminal plasma HSP-1/2 and total protein in the breeding season and non-breeding season and to determine if these concentrations were related with fertility. SP was obtained from 42 ejaculates of 11 adult stallions (3-25 yrs). Stallions were allocated into two groups (good and poor fertility) according to pregnancy rates of mares, and to their semen viability data in the first collection day. Seminal plasma HSP- 1/2 concentrations (mg/mL) were measured and analyzed by an Ultra High Performance Liquid Chromatography using a UHPLC column. There were significant differences (P<0.05) in total protein and HSP-1/2 concentration (mg/mL, mean ± SD) in the ejaculates from good and poor fertility stallions. The HSP-1/2 concentration did not show differences in the first and second ejaculates of good fertility stallions in both the non-breeding and breeding season. SP of stallions classified as poor fertility showed significant difference (P<0.05) in HSP-1/2 concentration between the first and second ejaculate in both the non-breeding and breeding season. In conclusion, the concentration of the major proteins of stallion seminal plasma HSP-1/2 was higher in ejaculates from stallions with poor fertility, is not influenced by the season and could serve as biomarker for poor fertility in stallions.

Incrementar a eficiência do processo de refrigeração do sêmen é de grande interesse na reprodução da espécie equina, à medida que a população de equinos cresce, também aumenta a demanda para a comercialização e transporte de sêmen refrigerado. Esse trabalho foi realizado para verificar os efeitos de diferentes diluidores para refrigeração de sêmen equino a 5°C sobre a cinética, membranas, morfologia e cromatina espermáticas durante 12 horas de armazenagem. Foram utilizados quatro ejaculados de quatro garanhões de diferentes raças, colhidos em intervalos semanais. Imediatamente após a colheita, o sêmen in natura foi avaliado quanto ao movimento espermático utilizando-se o sistema computadorizado de análise espermática (CASA), integridade das membranas plasmática e acrossomal e o potencial de membrana mitocondrial, utilizando-se sondas fluorescentes (PI, H342, FITCPSA e JC-1, por microscopia de epifluorescência), morfologia espermática por microscopia de contraste de interferência diferencial (DIC) e desnaturação da cromatina pela coloração de Azul de Toluidina. Logo após as análises, o sêmen foi diluído usando-se três diluidores diferentes: SMT, à base de leite desnatado e meio de Tyrode (adaptado de: PADILLA; FOOTE, 1991), BSAG, diluidor contendo BSA (adaptado de: GIBB et al., 2011) e SMK, à base de leite desnatado (KENNEY et al., 1975; controle), em seguida foi envasado em bisnagas na concentração de 50 x 106 sptz/mL e refrigerado a 5°C em caixas BotuFLEX® (Botupharma, Botucatu-SP), durante um período de 12 horas. O sêmen foi analisado 5 minutos após a diluição (T0), 4 (T4), 8 (T8) e 12 horas (T12) após a refrigeração quanto ao movimento espermático, integridade das membranas plasmática e acrossomal e o potencial de membrana mitocondrial, morfologia espermática e desnaturação da cromatina. A análise estatística foi realizada empregando-se o programa computacional Statistical Analysis System (SAS inst. Inc.). Para todas as variáveis foi utilizada a análise de variância (ANOVA). Para comparação das médias, foi utilizado o método de Tukey sendo considerado o nível de significância de 5%. Foram observadas interações entre tempo X tratamento para a maioria das características de cinética espermática. Dentre os efeitos encontrados dos diluidores, destaca-se que SMT e SMK foram superiores na preservação das motilidades total e progressiva e porcentagem deespermatozoides rápidos em detrimento ao diluidor BSAG. Quanto à preservação das membranas o diluidor SMT (56,6±18,7%) foi significativamente superior ao SMK (49,6±18,6%), que por sua vez foi superior ao BSAG (25,8±14,8%) quanto à porcentagem de espermatozoides com membranas plasmática e acrossomal íntegras e alto potencial mitocondrial (PIAIA). Comportamento semelhante foi observado para o percentual de membrana plasmática e de potencial de membrana mitocondrial. Contrariamente, a membrana acrossomal não foi afetada pela refrigeração do sêmen a 5ºC por até 12 horas independente do diluidor. Foi encontrado maior percentual de defeitos totais quando o sêmen foi refrigerado utilizando o diluidor BSAG (50±12,4%) do que SMT (42,6±11,2%) e SMK (41,8±12,4%). Quando se avaliou a cromatina espermática não foram notados efeitos do tempo de refrigeração nem dos diluidores; todavia, ao se comparar com o sêmen in natura notou-se um aumento no percentual de espermatozoides com desnaturação intermediária da cromatina após 12 horas de refrigeração a 5ºC com o diluidor BSAG. Conclui-se que a refrigeração do sêmen equino a 5ºC altera a cinética espermática de forma oscilante entre os diluidores no decorrer do tempo até 12 horas. Os diluidores SMT e o SMK preservam melhor a cinética, integridade de membranas e morfologia espermática do que o diluidor BSAG. / To develop the efficiency of cooling semen is the great advantage in the equine reproduction, as according to the equine population to grow up, too increase the demand to market and transport of cooling semen. This experiment was performed to verify the effects of different extenders to equine cooling semen at 5°C on the sperm kinetic, membranes, morphology and chromatin during 12 hours of storage. Were utilized four ejaculates from four stallions of different breeds, collected a week. Immediately after the collection, the in natura semen was evaluated as the sperm movement using the Computer-Assisted Semen Analysis (CASA), integrity of plasma and acrossomal membranes and mitochondrial membrane potential, using the fluorescent probes (PI, H342, FITC-PSA and JC-1, by epifluorescência microscopy), sperm morphology by microscopy of differential interference contrast (DIC) and chromatin denaturation by Toluidine blue. As soon as finished the analyses, the semen was diluted using three different extenders: SMT, skim milk based and Tyrode medium (adapted from PADILLA; FOOTE, 1991), BSAG, extender containing BSA (adapted from GIBB et al., 2011) and SMK, skim milk based (KENNEY et al., 1975; control), following was packed in flasks at 50 x 106sperm/mL concentration and cooling at 5°C in BotuFLEX® (Botupharma, Botucatu-SP) box, during 12 hours. The semen was analyzed 5 minutes after dilution (T0), 4 (T4), 8 (T8) and 12 hours (T12) after cooling about sperm movement, plasma and acrossomal membranes integrity and mitochondrial membrane potential sperm morphology and chromatin denaturation. The statistical analysis was performed using Statistical Analysis System (SAS inst. Inc.) software. To all variables was utilized the analysis of variance (ANOVA). To media comparison was utilized the Tukey method, considering the significant level at 5%. Were observed interactions between times X treatment to majority of sperm kinetic characteristic. Among the found effects of the extenders, it was detached that SMT and SMK were superior to preserve total and progressive motility and percentage of rapid sperm in detriment to BSAG extender. It about the membranes preservation the SMT extender (56.6±18.7%) was significantly superior to SMK (49.6±18.6%), which was superior to BSAG (25.8±14.8%) as percentage of sperm with plasma and acrossomal membranes integrity and high mitochondrial potential (PIAIA). Behavior similar was observed to the plasma membrane integrity and potential mitochondrial membrane percentage. Contrary, The acrossomal membrane was not affected by semen cooling at 5ºC until 12 hours independently of the extender. It was found major percentage of defect total to cooling semen using BSAG (50±12.4%) extender compared to SMT (42.6±11.2%) and SMK (41.8±12.4%). When evaluated the sperm chromatin were not found effect of the cooling time neither of the extenders; however, when compared to in natura semen notice an increase on the percentage of spermatozoa with moderate chromatin denaturation after 12 hours of cooling at 5ºC with BSAG extender. It was concluded that the equine semen cooling at 5ºC change the sperm kinetic oscillating way among extenders during the time until 12 hours. The SMT and SMK extenders are better to preserve the sperm kinetic, membranes integrity and morphology than BSAG extender.

A motilidade espermática depende do consumo de energia. Em algumas espécies, a mitocôndria espermática tem um importante papel na produção de energia para o batimento flagelar. A irradiação com Laser de baixa intensidade aumenta a produção de energia funcionando como uma ferramenta de biomodulação. O objetivo deste estudo foi analisar o efeito da irradiação contínua de 650 nm de comprimento de onda de Laser Diodo, com dose de 6 J/cm2 por 120s, na motilidade, integridade das membranas plasmática e acrossomal e no potencial de membrana mitocondrial em espermatozóides in natura e criopreservados. Cinco ejaculados foram obtidos de cinco garanhões (n=25). O sêmen foi acondicionado em palhetas de 0,5mL com 200x106 cells/mL em diluidor Botu-CrioTM (Biotech-Botucatu-Ltda/ME, Botucatu, Brasil) e congelado utilizando o sistema automático programável (TK3000®, TK Tecnologia em Congelação_Ltda, Uberaba, Brasil). As amostras in natura foram divididas em dois grupos: espermatozóides tratados COM LASER e espermatozóides não tratados - SEM LASER. As amostras congeladas foram divididas em três grupos: espermatozóides tratados COM LASER antes da congelação; espermatozóides tratados COM LASER depois da congelação e espermatozóides criopreservados não tratados SEM LASER. As amostras criopreservadas foram analisadas imediatamente após a descongelação (tempo zero) e duas horas após a descongelação (tempo 2). A motilidade foi avaliada pelo sistema de análise espermática computadorizada (CASA, Ivos-Ultimate of Hamilton Thorne Biosciences), a integridade das membranas plasmática e acrossomal e o potencial de membrana mitocondrial foram avaliados pela técnica de citometria de fluxo (FACSaria-Beckton-Dickeson, San Jose, USA). Os dados foram analisados pelo programa SAS, com nível de significância de 5%. A freqüência de batimentos flagelar (BCF) foi alta (P<0,05) para o grupo de espermatozóides in natura tratados COM LASER (34,8 ± 0,7%) quando comparado com o grupo de espermatozóides in natura não tratados SEM LASER (33,4 ± 0,8%). No tempo zero, o potencial de membrana mitocondrial foi baixo no grupo de espermatozóides tratados COM LASER antes da congelação (40,7 ± 1,5%) quando comparados com o grupo de espermatozóides congelados não tratados - SEM LASER (47,4 ± 2,4%) (P<0,05). Duas horas após a descongelação, as membranas plasmática e acrossomal apresentavam maior porcentagem de integridade no grupo de espermatozóides tratados COM LASER antes da congelação (8,3 ± 0,7%) do que no grupo congelado não tratados - SEM LASER (6,2 ± 0,6%) (P<0,05). O grupo de espermatozóides tratados COM LASER depois da congelação não diferiu (P>0,05) dos outros grupos do tempo 2, porém no tempo zero a porcentagem de espermatozóides com motilidade progressiva foi baixa (2,0 ± 0,3%) e diferente (P<0,05) dos outros grupos (6,5 ± 1,3 nos espermatozóides tratados COM LASER antes da congelação e 5,5 ± 1,1% nos espermatozóides congelados não tratados - SEM LASER). Estes resultados indicam que a irradiação de 650 nm de comprimento de onda aumenta a freqüência de batimentos flagelar no sêmen fresco e confere melhor proteção à membrana plasmática e acrossomal ao longo do tempo (após 2h de incubação). Os resultados com sêmen congelado permitem concluir que o melhor momento para a aplicação do laser é antes da criopreservação. Novos estudos com diferentes comprimentos de onda, potência do raio e dosagem devem ser conduzidos para se obter um melhor protocolo visando aprimorar a criopreservação do sêmen eqüino. / Sperm motility depends on energy consumption. In some species sperm mitochondria play an important role in the production of energy for tail activity. Low-level laser irradiation increases this production as a modulation tool. The objective of this study was to analyze the effect of a continuous 650 nm wavelength diode laser irradiation, with dose 6 J/cm2 for 120s, in the motility, plasma and acrosomal membrane integrity and mitochondrial membrane potential in fresh and frozen equine spermatozoa. Five ejaculates were obtained from five stallions (n=25). Semen was packaged into 0.5mL straws with 200x106 cells/mL in a Botu-CrioTM (Biotech-Botucatu-Ltda/ME, Botucatu, Brazil) and frozen by automated technique using a programmed machine (TK3000®, TK Tecnologia em Congelação-Ltda, Uberaba, Brazil). Fresh samples were divided in two groups: spermatozoa treated with laser and without laser (non treated spermatozoa), and frozen samples in three groups: spermatozoa treated with laser before freezing; spermatozoa treated with laser after thawing and without laser (cryopreserved spermatozoa). Cryopreserved samples were analyzed immediately after thawing (time 0) and two hours after thawing (time 2). Motility was evaluated by computer assisted sperm analysis (CASA, Ivos-Ultimate of Hamilton Thorne Biosciences), plasma and acrosomal membrane integrity and mitochondrial membrane potential were evaluated by flow cytometry (FACSaria-Beckton-Dickeson, San Jose, USA). The data were analyzed by the SAS program, at a 5% level. Beat cross frequency (BCF) test was higher (p<0.05) for fresh semen group treated with laser (34.8 ± 0.7%) as compared to non treated group (without Laser - 33.4 ± 0.8%). At time zero, mitochondrial membrane potential was lower in laser treatment before freezing group (40.7 ± 1.5%); compared to without laser treatment group (cryopreserved spermatozoa - 47.4 ± 2.4%) (P<0.05). Two hours after thawing, plasma and acrosomal integrity was higher (P<0.05) in the group were spermatozoa were treated with laser before freezing (8.3 ± 0.7%) compared with the group without laser treatment (cryopreserved spermatozoa) (6.2 ± 0.6%). The group treated with laser after thawing didn´t show any difference (P>0.05) compared to the others groups at this period. However, at time 0 percentage of progressive motility was lower (2.0 ± 0.3%) (P<0.05) than groups treated with laser before freezing (6.5 ± 1.3%) and cryopreserved without laser (5.5 ± 1.1%). These results indicated that the irradiation of 650 nm wavelength diode laser improves beat cross frequency in the fresh semen and support a long term (2 hours) protection to plasma and acrosomal membrane of equine spermatozoa. Based on the results of frozen semen, the best moment for laser application is before cryopreservation protocol. New studies with different diode laser wavelength, different power and energy doses should be driven in order to improve stallion semen cryopreservation.

Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da N-acetil-L-cisteína (NAC), adicionada ao diluente composto de leite em pó desnatado, sobre a viabilidade espermática e o estresse oxidativo do sêmen equino resfriado a 5°C. Ejaculados de 8 pôneis da raça Brasileira foram coletados em triplicata resultando em 24 ejaculados. O sêmen foi distribuído em 4 grupos: Equidil® + 0,00 mM (controle), 0,5 mM, 1,0 mM ou 2,5 mM de NAC. As amostras foram armazenadas em tubos de 15mL e mantidas em caixas de transporte de sêmen BotuFLEX® (Botupharma, Botucatu-SP, Brasil). Parâmetros como motilidade total (MT), motilidade progressiva (MP), vigor, pH, resposta ao teste hiposmótico (HOST) e atividade mitocondrial (MTT) foram avaliados nas 24 e 48 h, bem como no sêmen fresco, após a diluição. O vigor, MT e MP foram também avaliados após teste de termorresistência (TTR), na ausência e presença de peróxido. A MT, a MP, o vigor espermático e a MTT foram similares (P > 0.05) entre as concentrações de NAC, nas 24 e 48 h. A resposta ao HOST foi semelhante entre as concentrações de NAC (P > 0,05) nas 24 h de resfriamento, porém nas 48 h ocorreu diminuição da funcionalidade da membrana no grupo NAC 2,5 mM em comparação ao grupo EQUIDIL, sem adição de NAC. A MT, a MP e vigor, das amostras resfriadas por 24 h e submetidas ao TTR, diferiu entre sem e com peróxido (P < 0,05) nos grupos Equidil, 0,5 mM e 1,0 mM, mas foi similar na concentração de 2,5 mM de NAC. Quando o sêmen foi resfriado por 48 h, houve diferença no vigor e MT entre amostras com e sem peróxido (P < 0,05), em todos os grupos testados, mas a MP foi similar entre amostras com e sem peróxido, na concentração 2,5 mM. O pH do diluente Equidil® foi o maior e os grupos Equidil + 0,5 mM e 1,0 mM tiveram valores intermediários, enquanto a concentração de 2,5 mM de NAC gerou valores mais baixos, nos três momentos avaliados (P < 0,05). Não houve variação significativa de pH entre os momentos 0 e 24 h (P= 0,7075) e entre 0 e 48 h (P= 0,4617), em todos os grupos testados. As concentrações de NAC testadas não melhoraram a motilidade, integridade da membrana plasmática, atividade mitocondrial e resposta ao HOST de espermatozoides equinos resfriados a 5°C e armazenados por 48 h. Após TTR, as concentrações de NAC testadas não evitaram a diminuição da motilidade e vigor espermático, na presença de peróxido. / The aim of this study was to evaluate the effect of N-acetyl-L-cysteine (NAC) based on skim milk powder extender on sperm viability and oxidative stress of equine semen cooled to 5°C. Ejaculate of 8 ponies of the Brazilian breed were collected in triplicate, resulting in 24 ejaculates, distributed in 4 groups: Equidil® extender + 0.00mm (control), 0.5mM, 1.0mM and 2.5mM of NAC with the semen samples were The samples were stored in 15mL tubes and kept in BotuFLEX® semen transport boxes (Botupharm, Botucatu/SP/Brazil). Parameters, such as motility, vigor, pH, osmolarity, HOST, and MTT were evaluated at 24 and 48 h of cooling also in fresh semen. Vigor, total (TM) and progressive motility (PM) were also evaluated after thermoresistance test (TTR), in the absence and presence of peroxide. TM, PM, sperm vigor and MTT were similar (P > 0.05) between NAC concentrations at 24 and 48 h. The response to HOST was similar between NAC concentrations (P > 0.05) at 24 h cooling, but at 48 h there was a decreased in membrane functionality in 2.5mM NAC group compared to the EQUIDIL group. TM, PM, and vigor of the samples cooled by 24 h and submitted to TTR differed between without and with peroxide (P< 0.05) in the EQUIDIL, 0.5mM and 1.0mM groups, but was similar in 2.5mM NAC. After cooling for 48 h, there was difference in vigor and TM between samples with and without peroxide (P < 0.05) in all groups tested, but the PM was similar between samples with and without peroxide at concentration 2.5mM of NAC. The pH of the EQUIDIL extender was higher and the EQUIDIL + 0.5mM and 1.0mM groups had intermediate values, while the 2.5mM NAC concentration generated lower values in the three evaluated periods (P < 0.05). There was no significant variation of pH between 0 and 24 h (P=0.7075) and between 0 and 48 h (P=0.4617) in all groups tested. The concentrations of NAC tested did not improve motility, plasma membrane integrity, mitochondrial activity and response to HOST equine spermatozoa cooled to 5°C and stored for 48 h. After TTR, the concentrations of NAC tested did not prevent the decrease of motility and sperm vigor in the presence of peroxide.

Orientador: Frederico Ozanam Papa / Resumo: Durante o processo de criopreservação os espermatozoides de garanhões sofrem danos osmóticos que são irreversíveis. Mesmo utilizando-se as melhores técnicas de criopreservação, este processo ainda é prejudicial às células espermáticas sendo em média a taxa de sobrevivência espermática em torno de 50%. Além disso, ainda há uma porcentagem de espermatozoides sobreviventes portadores de danos subletais, fazendo com que seja limitada a capacidade de sobrevivência das células espermáticas após a descongelação e como consequência existe uma queda na fertilidade. Está bem estabelecido que os espermatozoides de diferentes garanhões domésticos variam significativamente em criosensibilidade, este fato pode estar relacionado com o efeito do crioprotetor, assim como pode ter relação com o tamanho molecular do crioprotetor penetrante e curva de refrigeração utilizada. Enquanto o glicerol continua a ser o crioprotetor mais comum para espermatozoides, existem fatores limitantes pelo seu uso, incluindo danos na membrana através de um efeito osmótico, sendo assim, as amidas têm sido estudas com o objetivo de minimizar os efeitos causados pelo glicerol durante o processo de criopreservação, por apresentarem melhor crioproteção da membrana das células espermáticas. Sendo assim, a proposta desse trabalho foi avaliar diferentes crioprotetores em diferentes curvas de refrigeração sobre a qualidade do sêmen equino. Para tanto, o estudo foi realizado para avaliar o efeito dos crioprotetores glicerol... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: During the cryopreservation process, sperm from stallions suffer osmotic damage that is irreversible. Even using the best cryopreservation techniques, this process is still harmful to sperm cells, with an average sperm survival rate of around 50%. In addition, there is still a percentage of surviving sperm with sublethal damage, causing the sperm cells' ability to survive after thawing to be limited and as a consequence there is a fall in fertility. It is well established that sperm from different domestic stallions vary significantly in cryosensitivity, this fact may be related to the effect of the cryoprotectant, as well as it may be related to the molecular size of the penetrating cryoprotectant and the cooling curve used. While glycerol remains the most common cryoprotectant for sperm, there are limiting factors for its use, including damage to the membrane through an osmotic effect, so amides have been studied with the aim of minimizing the effects caused by glycerol during cryopreservation process, as they present better cryoprotection of the sperm cell membrane. Thus, the purpose of this work was to evaluate different cryoprotectants in different refrigeration curves on the quality of equine semen. To this end, the study was carried out to evaluate the effect of cryoprotectants glycerol, methylformamide, dimethylformamide and dimethylacetamide in concentration at 5% in four refrigeration curves: 1°C/min-1, 0.25°C/min-1, 4°C/min-1 with stabilization at 5°C for 15min and... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

As biotécnicas da reprodução na espécie equina avançaram na última década, tanto em conhecimento agregado por pesquisas como também pela demanda do mercado. No entanto, na espécie equina machos com subfertilidade são diagnosticados frequentemente com elevado número de espermatozoides com alterações morfológica e/ou imóveis. A utilização apenas de células viáveis para realizar o processo de resfriamento busca evitar perda de material (diluente) e produção de metabólitos tóxicos aos espermatozoides viáveis. O objetivo deste estudo foi utilizar a separação espermática (lã de vidro e centrifugação com Androcoll®) pré-resfriamento para incrementar a viabilidade do sêmen de garanhões pôneis refrigerados a 5ºC durante 48h. Os parâmetros motilidade, funcionalidade de membrana (HOST), viabilidade espermática (CFDA/PI), atividade mitocondrial e morfologia espermática foram avaliados no sêmen fresco e refrigerado (24 e 48h). A utilização da filtração por lã de vidro ou Androcoll® pré-resfriamento do sêmen equino selecionou espermatozoides com maior motilidade, funcionalidade de membrana, viabilidade espermática e atividade mitocondrial. Adicionalmente, a filtração por lã de vidro proporcionou refrigerar sêmen com elevado número de células morfologicamente normais sem perdas significativas de espermatozoides pelo processo de filtração. Tanto a técnica de lã de vidro como a centrifugação com Androcoll® mostraram-se eficientes em separar ejaculados com maior viabilidade para o resfriamento. Já a técnica de lã de vidro apresenta-se como uma técnica de baixo custo e de fácil execução para ser aplicada tanto para pequenos, ou grandes volumes de sêmen. / The reproduction biotechnologies in equine species have advanced in the last decade both in aggregate knowledge by research as well as the market demand. However, it in the equine species often with male subfertility where the ejaculate has a high number of sperm with morphological and / or property changes. The use of only viable cells to perform the cooling process seeks to avoid loss of material (diluent) and production of toxic metabolites to viable sperm. The aim of this study was to use the sperm separation (glass and spin wool with Androcoll®) pre-cooling to increase the viability of semen chilled ponies stallions at 5 ° C for 48 hours. We evaluated the motility parameters, membrane functionality (HOST), sperm viability (CFDA / PI), mitochondrial activity and morphology in fresh and chilled semen (24 and 48h). The use of filtration glass wool or Androcoll® pre-cooling of equine semen selected sperm with higher motility, functionality membrane, sperm viability and mitochondrial activity. In addition to filtration through glass wool afforded cooling semen with a high number of morphologically normal cells without significant losses of spermatozoids the filtration process. Both glass wool technique as centrifugation with Androcoll® were efficient in separating ejaculated more viability for cooling. Already glass wool technique presents itself as a low cost and simple technique to be applied to both small or large volumes of semen.