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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.10.2009.tde-18012010-095928
Document
Author
Full name
Marcilio Nichi
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2009
Supervisor
Committee
Barnabe, Valquiria Hyppólito (President)
Bertolla, Ricardo Pimenta
Bicudo, Sony Dimas
Cortada, Carmen Neusa Martins
Vannucchi, Camila Infantosi
Title in Portuguese
Efeito do tratamento com antioxidantes e ácidos graxos poli-insaturados em amostras espermáticas epididimárias de touros
Keywords in Portuguese
Antioxidantes
Bovino
Epidídimo
Radicais livres
Sêmen
Abstract in Portuguese
Amostras espermáticas provenientes do epidídimo podem ser utilizadas com diversas finalidades tais como: modelo experimental para pesquisa com sêmen, aproveitamento do sêmen de animais de alto valor genético que vierem a óbito e possibilidade da coleta e aproveitamento do sêmen de animais em perigo de extinção. No entanto, para a utilização desta técnica é necessário o estudo de diversos fatores que poderiam influenciar sua eficiência, como por exemplo, as formas de armazenamento dos testículos, efeitos da criopreservação, diluidores utilizados, entre outros. O presente estudo teve como objetivos: 1- determinar a temperatura mais adequada para o armazenamento do testículo após o abate do animal (4 ou 34ºC) levando-se em consideração testes funcionais e fecundação in vitro; 2- avaliar o efeito desta temperatura de armazenamento no sêmen epididimário fresco e criopreservado e; 3- verificar a eficiência do tratamento com ácido decosaexanóico (DHA) e antioxidantes adicionados ao diluidor. Para isso, amostras espermáticas foram coletadas da cauda do epidídimo de touros provenientes de abatedouros. Para testar o efeito da temperatura de acondicionamento dos testículos, os mesmos foram armazenados entre 2 e 4 horas após o abate, à temperatura de 4 ou 34º C. O sêmen foi então coletado da cauda do epidídimo, submetido ou não à criopreservação e avaliado quanto a análise computadorizada da motilidade espermática (CASA), integridade de membrana e potencial mitocondrial (iodeto de propídeo, SYBR e JC1), fertilização in vitro e susceptibilidade ao estresse oxidativo (TBARS). Visto que os resultados deste experimento indicaram que a temperatura de 4ºC era a mais indicada, a mesma foi utilizada para a avaliação do efeito da suplementação com DHA e antioxidantes adicionados ao diluidor. Nesta fase, o sêmen foi avaliado quanto à integridade de membrana e acrossomo (eosina/nigrosina e fast green/rosa bengala, respectivamente), atividade mitocondrial (diaminobenzidina), integridade do DNA (ensaio da estrutura da cromatina espermática SCSA) e susceptibilidade ao estresse oxidativo (TBARS). Os resultados do presente estudo indicam que o tratamento com o DHA tornou os espermatozóides mais susceptíveis aos danos causados pelo estresse oxidativo. Por outro lado, resultados diversos foram encontrados com a associação entre DHA e antioxidantes. A associação entre DHA e superóxido dismutase (SOD) e DHA e glutationa reduzida (GSH) apresentaram os melhores resultados em relação à motilidade espermática e à integridade de membrana, respectivamente. No entanto, o DHA, quando associado à Vitamina E, apresentou resultados negativos para a atividade mitocondrial. Os resultados do presente estudo indicam que o tratamento com DHA e SOD ou DHA e GSH em amostras espermáticas coletadas de epidídimos armazenados a 4ºC por até 4 horas, pode melhorar a qualidade espermática pós criopreservação.
Title in English
Effect of antioxidant and poli-unsaturated fatty acids on epididymal sperm in bulls
Keywords in English
Antioxidants
Bovine
Epididymides
Free radicals
Semen
Abstract in English
Sperm recovery from the cauda epididymis can be very advantageous, for example: in case of the unexpected death of a genetically highly valuable animal, as an experimental model for research on semen and for the use in endangered species. However, the efficiency of this technique demands the study of several issues such as the storage conditions of the testicles prior semen collection, the effects of cryopreservation and semen extenders, among others. The objective of the present study was: 1- to evaluate the ideal temperature for testicles storage after slaughter (4 or 34ºC) based on functional tests and on in vitro fertility; 2- to evaluate the effect of storage temperature on fresh and cryopreserved semen samples, and; 3- to test the addition of decosaexanoic acid (DHA) and antioxidants to the semen extender. Sperm samples were collected from the caudae epididymides of testicles collected from abattoirs. To test the effect of temperature of storage, testicles were kept under 4 or 34ºC, between two to four hours after slaughter. Semen was then collected from the caudae epididymides and cryopreserved or not. Samples were then evaluated for computer assisted sperm analysis (CASA), membrane integrity and mitochondrial potential (propidium iodide, SYBR and JC1), in vitro fertilization outcomes, and susceptibility to the oxidative stress (TBARS). Results of this study indicated that, with no doubt, storage of testicles under 4ºC is the most appropriate in order to improve post-thaw sperm quality and in vitro fertility. Therefore, this temperature was used in the rest of the study to test the effect of DHA and antioxidant treatments to the semen extender. In this part of the study, semen was evaluated for membrane and acrosome integrities (eosin/nigrosin and fast green/bengal rose stain, respectively), mitochondrial activity (diaminobenzidine stain), DNA integrity (sperm chromatin structure assay SCSA) and, sperm susceptibility to the oxidative stress (TBARS). Results of the present study indicate that due to the treatment with DHA, epididymal sperm became more susceptible to the oxidative stress. On the other hand, different results were found regarding the association between DHA and antioxidant. The association between DHA and superoxide dismutase (SOD) and between DHA and reduced glutathione (GSH) showed better results on sperm motility and membrane integrity, respectively. On the other hand, when associated to the Vitamin E, the DHA showed poor results on mitochondrial activity. Results of the present study indicate that the treatment with DHA and SOD or GSH to epididymal sperm samples collected from testicles stored at 4ºC for up to 4 hours, may improve post-thaw sperm quality.
 
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Publishing Date
2013-05-10
 
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