Fertilidade de espermatozóides recuperados da cauda do epidídimo de garanhões subférteis

Abstract

Epididymal sperm harvest aims the recovery of genetic material from valuable stallions that gone dead, euthanized or with obstructive processes. However, subfertile stallions may also benefit from this technique, since epididymal sperm has no contact with potentially deleterious seminal plasma (SP). The goal of the present study was to compare sperm viability between ejaculated (Group 1, G1) and epididymal cauda sperm (Group 2, G2) and to test fertility of epididymal sperm post-thaw from subfertile stallions. Two stallions from Mangalarga Marchador breed with history of subfertility were used. Three ejaculates from each stallion were collected and frozen in G1. One week later the stallions were castrated and sperm were harvested from epididymis using retrograde flushing (G2) with Botu-SêmenTM and then frozen with Botu-CrioTM. For fertility trial, 8 mares were inseminated with postthawed epididymal sperm from G2. Immediately after the detection of ovulation, mares were inseminated with 800x106 sperm (400 x106 from each stallion) in tip of uterine horn. All sperm parameters were analyzed by ANOVA followed by Tukey’s test to identify significant differences (p<0.05). Sperm concentration obtained in G1 and G2 were, respectively: 6.9±3.37b e 20.4±5.37a x 109 . Sperm parameters for G1 and G2 before freezing were, respectively: a) Total Motility (TM): 16.0±6.16b ; 66.5±6.24a ; b) Progressive Motility (PM): 4.5±2.52b ; 26.3±7.93ª; c) Rapid Sperm (RAP): 7.7±4.27b ; 48.8±5.38a ; d) Plasma Membrane Integrity (PMI): 26.8±12.36a ; 46.3±19.87ª; frozen-thawed parameters were: a)TM: 7.7±2.22b ; 33.3±2.06ª; b) PM:1.8±1.26b ; 12.5±3.32ª; c)RAP: 2±1.41b ; 19.3±1.26ª; d)PMI: 22.3±6.02b ; 41.8±10.59ª. Sperm parameters (TM and RAP) before and after freezing were superior in G2. Sperm harvested from epididymal cauda were not in contact with SP, which can be one of the possible causes of G1 increase on sperm viability. The conception rate obtained in G2 was 25% (2/8). Based on these results, we can conclude that harvesting sperm from epididymal cauda of stallions with poor semen viability has increased on TM and RAP when compared to the ejaculate. Moreover, pregnancy rates of 25% demonstrate that post-thawed epididymal cauda sperm were able to fertilize the oocyte. This result demonstrates the possibility to obtain foals from epididymal cauda sperm of subfertile stallions. However, more studies are necessary to identify the possible detrimental effects of SP on semen quality of infertile and subfertile stallions.

La recolección de espermatozoides del epidídimo tiene por objetivo la recuperación de espermatozoides de alto valor genético de los garañones que han fallecido, fueran eutanasiados o tienen procesos obstructivos que no permiten la recogida de esperma. Sin embargo, se cree que garañones con baja viabilidad espermática pueden también beneficiarse de esta técnica, ya que los espermatozoides no tienen ningún contacto con el plasma seminal (SP) que tiene un efecto nocivo. El objetivo de este estudio fue comparar la viabilidad espermática entre el espermatozoide eyaculado (grupo 1, G1) y de la cola del epidídimo (Grupo 2, G2) de garañones subfértiles, además de evaluar la fertilidad de los espermatozoides de la cola del epidídimo después de la descongelación. Se utilizaron dos garañones subfértiles de la raza Mangalarga Marchador con histórico de su fertilidad. En G1 fueran colectados tres eyaculados de cada animal que fueran congelados en Botu-Crio®. Una semana después de la última colecta de semen, los garañones fueran sometidos a la orquiectomía bilateral y se realizó la colecta de espermatozoides de ambos cola del epidídimo con la técnica de flujo retrógrado (G2), utilizando el Botu-Sêmen® para el lavado y el BotuCrio® para la congelación espermática. Para la prueba de fertilidad, ocho yeguas fueran inseminadas con semen congelado del G2. Inmediatamente después de la detección de la ovulación, las yeguas fueran inseminadas con 800x106 de espermatozoides (400x106 de cada garañón) en el extremo del corno uterino. El número medio de espermatozoides recuperados en G1 y G2 fue 6,9±3,37b e 20,4±5,37a x109 , respectivamente. Los parámetros espermáticos fueran analizados por ANOVA seguido del teste de Tukey (p <0,05). Los valores medios en los respectivos grupos 1 y 2 antes de la congelación fueron: a) la motilidad total (TM): 16,0±6,16b ; 66,5±6,24a , b) la motilidad progresiva (MP): 4,5±2,52b ; 26,3±7,93ª, c) los espermatozoides rápidos (RAP): 7,7±4,27b ; 48,8±5,38a , d) la integridad de membrana plasmática (IMP): 26,8±12,36a ; 46,3±19,87ª, y después de la descongelación fueran: a) MT: 7,7±2,22b ; 33,3±2,06ª, b) MP: 1,8±1,26b ; 12,5±3,32a , c) RAP: 2±1,41b ; 19,3±1,26 ª, d) IMP: 22,3±6,02b ; 41,8±10,59ª. Los parámetros espermáticos (MT y el RAP) antes y después de la congelación fueran mayores en el G2. Los espermatozoides recuperados de la cola del epidídimo no han tenido contacto con el PS, lo que puede ser una posible causa de la mejor viabilidad espermática en el G2. La tasa de concepción obtenida en el G2 fue del 25% (02/08). Con base en estos resultados, podemos concluir que la recolección de espermatozoides de la cola del epidídimo de animales con baja viabilidad espermática proporcionó una recuperación de células espermáticas con MT y RAP superior del semen eyaculado. Además, la tasa de concepción del 25% demuestra que, después de la descongelación, los espermatozoides recuperados del epidídimo fueran competentes en la fertilización del óvulo. Este hallazgo demuestra la posibilidad de obtener productos de garañones subfértiles a partir de espermatozoides recuperados de la cola del epidídimo. Sin embargo, otras investigaciones deben ser realizadas con el objetivo de identificar posibles acciones perjudiciales de la PS en la calidad del esperma de garañones subfértiles e infértiles.

A colheita de espermatozóides do epidídimo visa à recuperação de células espermáticas de garanhões de alto valor genético que forem a óbito, eutanasiados ou com processos obstrutivos que impossibilitem colheita de sêmen. No entanto, acredita-se que garanhões com baixa viabilidade espermática podem também beneficiar-se desta técnica visto que os espermatozóides não têm contato com o plasma seminal (PS) que possui efeito deletério. O objetivo do presente estudo foi comparar a viabilidade espermática entre os espermatozóides do ejaculado (Grupo 1, G1) e da cauda do epidídimo (Grupo 2, G2) de garanhões subférteis, além de avaliar a fertilidade de espermatozóides da cauda do epidídimo após descongelação. Foram utilizados dois garanhões subférteis da raça Mangalarga Machador e com histórico de subfertilidade. No G1 foram colhidos três ejaculados de cada animal e congelados com BotuCrio® . Uma semana após a colheita do último ejaculado, os garanhões foram submetidos à orquiectomia bilateral e realizada a colheita dos espermatozóides da cauda do epidídimo de ambos os testículos pela técnica de fluxo retrógrado (G2) utilizando Botu-Sêmen® para lavagem e Botu-Crio® para congelação espermática. Para o teste de fertilidade, foram inseminadas 8 éguas com espermatozóides descongelados provenientes do G2. Imediatamente após a detecção da ovulação, as éguas foram inseminadas com 800x106 espermatozóides (400x106 de cada garanhão) na extremidade do corno uterino. O número médio de espermatozóides recuperados no G1 e G2 foi 6,9±3,37b e 20,4±5,37a x109 , respectivamente. Os parâmetros espermáticos foram analisados por ANOVA seguido por Teste de Tukey (p<0,05). Os valores médios nos respectivos grupos 1 e 2 pré-congelação foram: a)Motilidade Total (MT): 16,0±6,16b ; 66,5±6,24a ; b)Motilidade Progressiva (MP): 4,5±2,52b ; 26,3±7,93ª; c)Espermatozóides rápidos (RAP): 7,7±4,27b ; 48,8±5,38a ; d)Integridade de Membrana Plasmática (IMP): 26,8±12,36a ; 46,3±19,87ª; e após descongelação foram: a)MT: 7,7±2,22b ; 33,3±2,06ª; b)MP:1,8±1,26b ; 12,5±3,32ª; c)RAP: 2,0±1,41b ; 19,3±1,26ª; d)IMP: 22,3±6,02b ; 41,8±10,59ª. Os parâmetros espermáticos (MT e RAP) antes e após a congelação foram maiores no G2. Os espermatozóides recuperados da cauda do epidídimo não tiveram contato com o PS que pode ser uma possível causa da melhor viabilidade espermática no G2. A taxa de concepção obtida no G2 foi de 25% (2/8). Baseado nos resultados, pode-se concluir que a colheita de espermatozóides da cauda do epididimo de animais com baixa viabilidade espermática proporcionou a recuperação de células espermáticas com MT e RAP superiores ao sêmen do ejaculado. Além disso, a taxa de concepção de 25% demonstra que os espermatozóides recuperados da cauda do epidídimo pós-descongelação foram competentes na fertilização do oócito. Este estudo demonstra a possibilidade de obtenção de produtos de garanhões subférteis a partir de espermatozóides recuperados da cauda do epidídimo. Entretanto, pesquisas devem ser realizadas com o objetivo de identificar possíveis ações deletérias do PS sobre a qualidade espermática de garanhões subférteis e inférteis.