Uso de diluentes alternativos e do ácido fítico adicionado ao sêmen suíno conservado / Use of alternative extenders and the phytic acid added to stored boar semen

Antioxidantes são utilizados na conservação do sêmen de diversas espécies domésticas. Diante disso, o presente estudo teve como objetivo verificar o melhor diluente para adicionar diferentes concentrações de ácido fítico e verificar os efeitos sobre os espermatozoides suínos conservados. Na etapa I, 60 ejaculados e três diluentes foram utilizados: BTS; LPD e ACP-103®. Já na etapa 2, O BTS como melhor diluente da I etapa, foi acrescido de três concentrações de ácido fítico (n=60): (T1) BTS (controle); BTS+175µM de ácido fítico (T2); BTS+350µM (T3); e BTS+525µM (T4). Foram realizadas análises diárias de vigor e motilidade, e em D0 e D4 foram realizados os testes hiposmótico e de vitalidade e integridade acrossomal. A motilidade espermática no T4 foi superior (p<0,05) em relação ao T1. Em relação ao percentual de espermatozoides vivos, não houve diferença significativa em nenhum dos tratamentos testados, porém, tratando-se da integridade da membrana, o T4 em D0 e D4 obteve significativamente melhor resultado (p<0,05) em relação ao T1. A adição do ácido fítico no BTS promoveu efeitos positivos em determinadas análises, porém, mais estudos devem ser conduzidos para elucidação dos efeitos do ácido fítico sobre o metabolismo espermático.

Antioxidants are used for the preservation of semen from several domestic species. Diante disso, the present study aimed to determine the best diluent for adding different concentrations of phytic acid and verify the effects on boar sperm kept. In the step I, 60 ejaculated and three extenders were used: BTS; LPD and ACP-103®. In the step II, the BTS as best diluent of step I, has received three concentrations of phytic acid: (T1) BTS (control); BTS + 175mM of phytic acid (T2); BTS + 350mM (T3) and BTS + 525mM (T4). Daily analyzes of vigour and motility were performed, and in D0 and D4 hyposmotic and vitality and acrosomal integrity. The T4 on sperm motility was higher (p<0.05) compared to T1. Regarding the percentage of live sperm, no significant difference was found in any of the treatments tested, however, in the case of membrane integrity, T4 in D0 and D4 achieved significantly better results (p<0.05) in comparison with T1. The addition of phytic acid in BTS promoted positive effects in some analyzes, but more studies must be conducted to elucidate the effects of phytic acid on sperm metabolism.

Addition of chlorogenic acid and caffeine during the processing of cooled boar semen / Adição de ácido clorogênico e cafeína durante o processamento do sêmen suíno resfriado

A study was conducted to evaluate the effect of chlorogenic acid (ChA) added pre-cooling and its combination with caffeine added during warming on cooled-stored boar semen parameters. Ten ejaculates were diluted in commercial extender with or without 4.5mg/ml ChA and stored at 15°C. After 0, 24 and 72 hours of storage, aliquots of these doses were taken and incubated at 37°C in the presence or absence of 8.0mM caffeine. Semen quality was evaluated after 10 and 120 minutes of incubation. The ChA increased (P <0.01) the sperm motility, viability, acrosomal integrity and the percentage of spermatozoa with high mitochondrial activity (PMHA), however, decreased (P <0.01) the malondialdehyde (MDA) concentration. Caffeine increased (P<0.05) the sperm motility, viability, PMHA and the MDA concentration and reduced (P <0.05) the acrosome integrity. When associated (ChA+caffeine), there was an increase (P <0.05) in sperm motility and viability, PMHA and acrosome integrity. The addition of ChA to the dilution medium improves the quality of the swine inseminating doses. The addition of caffeine during re-warming is only recommended when the semen is stored for prolonged periods (72h), and the inseminating dose should be used immediately after its addition.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da adição de ácido clorogênico (ChA) antes do resfriamento e sua combinação com cafeína adicionada durante o reaquecimento sobre a qualidade do sêmen suíno resfriado. Dez ejaculados foram diluídos em diluidor comercial com adição ou não de 4,5mg/mL de ChA e armazenados a 15°C. Após zero, 24 e 72 horas de armazenamento, 10mL foram retirados e incubados a 37°C na presença ou ausência de 8,0mM de cafeína. A qualidade seminal foi avaliada após 10 e 120 minutos de incubação. O ChA aumentou (P<0,01) a motilidade, a viabilidade, a integridade acrosomal e a porcentagem de espermatozoides com alta atividade mitocondrial (PMHA), entretanto diminuiu (P<0,01) a concentração de malondialdeído (MDA). A cafeína aumentou (P<0,05) a motilidade, a viabilidade, a PMHA e a concentração de MDA e reduziu a integridade acrossomal. Quando associados (ChA+cafeína), houve aumento (P<0,05) na motilidade, na PMHA, na viabilidade e na integridade acrossomal. Conclui-se que a adição de ChA ao meio de diluição melhora a qualidade das doses inseminantes de suínos. A adição de cafeína durante o reaquecimento só é recomendada ao sêmen adicionado de ChA quando esse for armazenado por períodos prolongados (72h), devendo a dose inseminante ser utilizada imediatamente após sua adição.(AU)

Uso de diluentes alternativos e do ácido fítico adicionado ao sêmen suíno conservado / Use of alternative extenders and the phytic acid added to stored boar semen

Antioxidantes são utilizados na conservação do sêmen de diversas espécies domésticas. Diante disso, o presente estudo teve como objetivo verificar o melhor diluente para adicionar diferentes concentrações de ácido fítico e verificar os efeitos sobre os espermatozoides suínos conservados. Na etapa I, 60 ejaculados e três diluentes foram utilizados: BTS; LPD e ACP-103®. Já na etapa 2, O BTS como melhor diluente da I etapa, foi acrescido de três concentrações de ácido fítico (n=60): (T1) BTS (controle); BTS+175µM de ácido fítico (T2); BTS+350µM (T3); e BTS+525µM (T4). Foram realizadas análises diárias de vigor e motilidade, e em D0 e D4 foram realizados os testes hiposmótico e de vitalidade e integridade acrossomal. A motilidade espermática no T4 foi superior (p<0,05) em relação ao T1. Em relação ao percentual de espermatozoides vivos, não houve diferença significativa em nenhum dos tratamentos testados, porém, tratando-se da integridade da membrana, o T4 em D0 e D4 obteve significativamente melhor resultado (p<0,05) em relação ao T1. A adição do ácido fítico no BTS promoveu efeitos positivos em determinadas análises, porém, mais estudos devem ser conduzidos para elucidação dos efeitos do ácido fítico sobre o metabolismo espermático.(AU)

Antioxidants are used for the preservation of semen from several domestic species. Diante disso, the present study aimed to determine the best diluent for adding different concentrations of phytic acid and verify the effects on boar sperm kept. In the step I, 60 ejaculated and three extenders were used: BTS; LPD and ACP-103®. In the step II, the BTS as best diluent of step I, has received three concentrations of phytic acid: (T1) BTS (control); BTS + 175mM of phytic acid (T2); BTS + 350mM (T3) and BTS + 525mM (T4). Daily analyzes of vigour and motility were performed, and in D0 and D4 hyposmotic and vitality and acrosomal integrity. The T4 on sperm motility was higher (p<0.05) compared to T1. Regarding the percentage of live sperm, no significant difference was found in any of the treatments tested, however, in the case of membrane integrity, T4 in D0 and D4 achieved significantly better results (p<0.05) in comparison with T1. The addition of phytic acid in BTS promoted positive effects in some analyzes, but more studies must be conducted to elucidate the effects of phytic acid on sperm metabolism. (AU)

Addition of chlorogenic acid and caffeine during the processing of cooled boar semen / Adição de ácido clorogênico e cafeína durante o processamento do sêmen suíno resfriado

A study was conducted to evaluate the effect of chlorogenic acid (ChA) added pre-cooling and its combination with caffeine added during warming on cooled-stored boar semen parameters. Ten ejaculates were diluted in commercial extender with or without 4.5mg/ml ChA and stored at 15°C. After 0, 24 and 72 hours of storage, aliquots of these doses were taken and incubated at 37°C in the presence or absence of 8.0mM caffeine. Semen quality was evaluated after 10 and 120 minutes of incubation. The ChA increased (P <0.01) the sperm motility, viability, acrosomal integrity and the percentage of spermatozoa with high mitochondrial activity (PMHA), however, decreased (P <0.01) the malondialdehyde (MDA) concentration. Caffeine increased (P<0.05) the sperm motility, viability, PMHA and the MDA concentration and reduced (P <0.05) the acrosome integrity. When associated (ChA+caffeine), there was an increase (P <0.05) in sperm motility and viability, PMHA and acrosome integrity. The addition of ChA to the dilution medium improves the quality of the swine inseminating doses. The addition of caffeine during re-warming is only recommended when the semen is stored for prolonged periods (72h), and the inseminating dose should be used immediately after its addition.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da adição de ácido clorogênico (ChA) antes do resfriamento e sua combinação com cafeína adicionada durante o reaquecimento sobre a qualidade do sêmen suíno resfriado. Dez ejaculados foram diluídos em diluidor comercial com adição ou não de 4,5mg/mL de ChA e armazenados a 15°C. Após zero, 24 e 72 horas de armazenamento, 10mL foram retirados e incubados a 37°C na presença ou ausência de 8,0mM de cafeína. A qualidade seminal foi avaliada após 10 e 120 minutos de incubação. O ChA aumentou (P<0,01) a motilidade, a viabilidade, a integridade acrosomal e a porcentagem de espermatozoides com alta atividade mitocondrial (PMHA), entretanto diminuiu (P<0,01) a concentração de malondialdeído (MDA). A cafeína aumentou (P<0,05) a motilidade, a viabilidade, a PMHA e a concentração de MDA e reduziu a integridade acrossomal. Quando associados (ChA+cafeína), houve aumento (P<0,05) na motilidade, na PMHA, na viabilidade e na integridade acrossomal. Conclui-se que a adição de ChA ao meio de diluição melhora a qualidade das doses inseminantes de suínos. A adição de cafeína durante o reaquecimento só é recomendada ao sêmen adicionado de ChA quando esse for armazenado por períodos prolongados (72h), devendo a dose inseminante ser utilizada imediatamente após sua adição.(AU)

Uso de diferentes íons de cálcio adicionados ao diluente de sêmen suíno resfriado / Use of different calcium ions added in the extender of swine cooled semen

Estudos mostram que o íon cálcio é muito importante para regulação da motilidade espermática. Assim, objetivou-se avaliar a qualidade dos espermatozoides suínos resfriados sob o efeito de diferentes tipos e concentrações de íons cálcio no diluente BTS. O sêmen de varrões foi coletado e analisado, quanto aos seus parâmetros. O experimento contou com a utilização de diferentes tipos de cálcio, diluídos em BTS: Carbonato de cálcio, Hidróxido de cálcio, Fostato dibásico anidro de cálcio, Sulfato hidratado de cálcio e Sulfato anidro de cálcio, adicionados ao diluente BTS em diferentes concentrações: 0 mM (controle); 0,4mM; 4mM; 40Mm e 400mM. Após a coleta e avaliação seminal, as amostras foram diluídas earmazenadas a 17°C. Para a avaliação do efeito do cálcio, foi retirado uma alíquota de cada amostra, submetidaà temperatura de 37° C para a avaliação do vigor, motilidade e vitalidade espermática, realizadasno D0, D2 e D4. A adição dos sais de cálcio permite hiperativação aos espermatozoides quanto à membrana espermática e a membrana acrossômica, estes sais, em seus níveis já mencionados, não exerceram efeito negativo.

Studies show that calcium ion is very important for the regulation of sperm motility. Thus the objective was to assess the quality of sperm swine flu under the effect of different types and concentrations of calcium ions in the BTS. The semen of boars was collected andanalyzed for their parameters. The experiment included the use of different types of calcium diluted in BTS: calcium carbonate, calcium hydroxide, calcium phosphate dibasic anhydrous, hydrated calcium sulphate, anhydrous calcium sulphate, added to the BTS extender in different concentrations: 0 mM (control); 0.4 mM; 4 mM; 40mm and 400 mM. After collecting and seminal review, the samples were diluted and stored at 17°C. To evaluate the effect of calcium was removed from an aliquot of each sample, which wassubjected to a temperature of 37 °C for vigor, vitality and sperm motility, performed on D0, D2 and D4. The addition of calcium salts provides the sperm hyperactivation, and as a sperm membrane and acrosome membrane, these salts in their levels mentioned above did not exert a negative effect.

Uso de diferentes íons de cálcio adicionados ao diluente de sêmen suíno resfriado / Use of different calcium ions added in the extender of swine cooled semen

Estudos mostram que o íon cálcio é muito importante para regulação da motilidade espermática. Assim, objetivou-se avaliar a qualidade dos espermatozoides suínos resfriados sob o efeito de diferentes tipos e concentrações de íons cálcio no diluente BTS. O sêmen de varrões foi coletado e analisado, quanto aos seus parâmetros. O experimento contou com a utilização de diferentes tipos de cálcio, diluídos em BTS: Carbonato de cálcio, Hidróxido de cálcio, Fostato dibásico anidro de cálcio, Sulfato hidratado de cálcio e Sulfato anidro de cálcio, adicionados ao diluente BTS em diferentes concentrações: 0 mM (controle); 0,4mM; 4mM; 40Mm e 400mM. Após a coleta e avaliação seminal, as amostras foram diluídas earmazenadas a 17°C. Para a avaliação do efeito do cálcio, foi retirado uma alíquota de cada amostra, submetidaà temperatura de 37° C para a avaliação do vigor, motilidade e vitalidade espermática, realizadasno D0, D2 e D4. A adição dos sais de cálcio permite hiperativação aos espermatozoides quanto à membrana espermática e a membrana acrossômica, estes sais, em seus níveis já mencionados, não exerceram efeito negativo.(AU)

Studies show that calcium ion is very important for the regulation of sperm motility. Thus the objective was to assess the quality of sperm swine flu under the effect of different types and concentrations of calcium ions in the BTS. The semen of boars was collected andanalyzed for their parameters. The experiment included the use of different types of calcium diluted in BTS: calcium carbonate, calcium hydroxide, calcium phosphate dibasic anhydrous, hydrated calcium sulphate, anhydrous calcium sulphate, added to the BTS extender in different concentrations: 0 mM (control); 0.4 mM; 4 mM; 40mm and 400 mM. After collecting and seminal review, the samples were diluted and stored at 17°C. To evaluate the effect of calcium was removed from an aliquot of each sample, which wassubjected to a temperature of 37 °C for vigor, vitality and sperm motility, performed on D0, D2 and D4. The addition of calcium salts provides the sperm hyperactivation, and as a sperm membrane and acrosome membrane, these salts in their levels mentioned above did not exert a negative effect.(AU)

Cryopreservation of boar semen in 0. 5 mL straws at low spermatozoa concentration is better than high concentration to maintain sperm viability / A manutenção da viabilidade do sêmen suíno criopreservado em palhetas de 0, 5 mL em baixas concentrações espermáticas é melhor do que em altas concentrações

To date, no studies have been performed evaluating the effect of boar spermatozoa concentration in 0.5mL freezing straws, leading us to examine this question. Each sperm-rich fraction of the ejaculate (n=25) was diluted at five different sperm concentrations (100, 200, 300, 600 and 800 x 106 spermatozoa/mL), packaged in 0.5mL straws, and subsequently frozen. After thawing, the sperm from all of treatment groups were analyzed to determine motility characteristics using a sperm class analyzer (SCA-CASA), and their plasma and acrosomal membrane integrity, mitochondrial membrane potential, sperm membrane lipid peroxidation and fluidity were analyzed by flow cytometry. An increase in spermatozoa concentration above 300x106 spermatozoa/mL in a 0.5mL straw impaired (p<0.05) the total and progressive motility, curvilinear velocity, straight-line velocity, linearity and beat cross frequency. However, the plasma and acrosomal membrane integrity, mitochondrial membrane potential, membrane lipid peroxidation and fluidity were not influenced (p>0.05) by high spermatozoa concentrations at freezing. Therefore, to increase spermatozoa survival and total and progressive motility after thawing, boar spermatozoa should be frozen at concentrations up to 300x106 spermatozoa/mL.(AU)

Até o momento, não foram realizados estudos que avaliassem o efeito da concentração de espermatozoides/mL em palhetas (0,5mL) para a criopreservação, levando-nos a analisar esta questão. Cada fração-rica do ejaculado (n=25) foi diluída em cinco diferentes concentrações de espermatozoides (100, 200, 300, 600 e 800x106 espermatozoides/mL), envasadas em palhetas de 0,5mL e posteriormente congeladas. Após a descongelação, os espermatozoides de todos os tratamentos foram avaliados a fim de determinar as características de motilidade usando um sistema de análise computadorizada dos espermatozoides (SCA-CASA). A integridade das membranas plasmática e acrosomal, o potencial de membrana mitocondrial, a peroxidação lipídica e a fluidez da membrana foram analisadas por citometria de fluxo. O aumento na concentração de espermatozoides acima de 300x106 espermatozoides/mL diminuiu (p<0,05) a motilidade total e progressiva, velocidade curvilínea, velocidade linear, linearidade e frequência de batimento. No entanto, a integridade da membrana plasmática e acrosomal, potencial de membrana mitocondrial, peroxidação lipídica e fluidez de membrana não foram influenciados (p>0,05) por altas concentrações de espermatozoides durante a criopreservação. Portanto, a fim de melhorar a sobrevivência dos espermatozoides suínos e a motilidade total e progressiva após a descongelação, os espermatozoides suínos devem ser congelados a concentrações não superiores a 300x106 espermatozoides/mL.(AU)

Cryopreservation of boar semen in 0. 5 mL straws at low spermatozoa concentration is better than high concentration to maintain sperm viability / A manutenção da viabilidade do sêmen suíno criopreservado em palhetas de 0, 5 mL em baixas concentrações espermáticas é melhor do que em altas concentrações

To date, no studies have been performed evaluating the effect of boar spermatozoa concentration in 0.5mL freezing straws, leading us to examine this question. Each sperm-rich fraction of the ejaculate (n=25) was diluted at five different sperm concentrations (100, 200, 300, 600 and 800 x 106 spermatozoa/mL), packaged in 0.5mL straws, and subsequently frozen. After thawing, the sperm from all of treatment groups were analyzed to determine motility characteristics using a sperm class analyzer (SCA-CASA), and their plasma and acrosomal membrane integrity, mitochondrial membrane potential, sperm membrane lipid peroxidation and fluidity were analyzed by flow cytometry. An increase in spermatozoa concentration above 300x106 spermatozoa/mL in a 0.5mL straw impaired (p<0.05) the total and progressive motility, curvilinear velocity, straight-line velocity, linearity and beat cross frequency. However, the plasma and acrosomal membrane integrity, mitochondrial membrane potential, membrane lipid peroxidation and fluidity were not influenced (p>0.05) by high spermatozoa concentrations at freezing. Therefore, to increase spermatozoa survival and total and progressive motility after thawing, boar spermatozoa should be frozen at concentrations up to 300x106 spermatozoa/mL.(AU)

Até o momento, não foram realizados estudos que avaliassem o efeito da concentração de espermatozoides/mL em palhetas (0,5mL) para a criopreservação, levando-nos a analisar esta questão. Cada fração-rica do ejaculado (n=25) foi diluída em cinco diferentes concentrações de espermatozoides (100, 200, 300, 600 e 800x106 espermatozoides/mL), envasadas em palhetas de 0,5mL e posteriormente congeladas. Após a descongelação, os espermatozoides de todos os tratamentos foram avaliados a fim de determinar as características de motilidade usando um sistema de análise computadorizada dos espermatozoides (SCA-CASA). A integridade das membranas plasmática e acrosomal, o potencial de membrana mitocondrial, a peroxidação lipídica e a fluidez da membrana foram analisadas por citometria de fluxo. O aumento na concentração de espermatozoides acima de 300x106 espermatozoides/mL diminuiu (p<0,05) a motilidade total e progressiva, velocidade curvilínea, velocidade linear, linearidade e frequência de batimento. No entanto, a integridade da membrana plasmática e acrosomal, potencial de membrana mitocondrial, peroxidação lipídica e fluidez de membrana não foram influenciados (p>0,05) por altas concentrações de espermatozoides durante a criopreservação. Portanto, a fim de melhorar a sobrevivência dos espermatozoides suínos e a motilidade total e progressiva após a descongelação, os espermatozoides suínos devem ser congelados a concentrações não superiores a 300x106 espermatozoides/mL.(AU)

State-of-the-art of boar sperm preservation in liquid and frozen state

Pig breeding is mainly conducted through Artificial Insemination (AI) in Western and developing countries. Apart from requiring specific catheters and trained staff, preserving boar semen in proper conditions is needed to ensure high reproductive performances. Although, at present, boar sperm may be preserved in liquid (15-17ºC) or frozen states, more than 95% of AIs are conducted using liquid semen. The present work reviews the state-the-art of these two preservation technologies. Thus, the composition and types of extenders for liquid-stored semen are discussed, together with the specific requirements for boar sperm, which are stored at 15-17ºC. Commercial extenders for liquid semen are compared and the effects of storage on sperm quality are also summarised. In the second part of the manuscript, the main features of boar sperm cryopreservation are described and reference to cryodamage is also made. These cryoinjuries mainly affect sperm motility, membrane permeability and chromatin integrity. Furthermore, the individual variability in the sperm resilience to withstand cryopreservation procedures is reviewed and a brief summary about freezability markers is also included. Final sections briefly discuss the improvement of freezing extenders with additives, such as seminal plasma and antioxidants, and highlight the relevance of using a proper AI technique to avoid dramatic drops in reproductive performance.

State-of-the-art of boar sperm preservation in liquid and frozen state

Pig breeding is mainly conducted through Artificial Insemination (AI) in Western and developing countries. Apart from requiring specific catheters and trained staff, preserving boar semen in proper conditions is needed to ensure high reproductive performances. Although, at present, boar sperm may be preserved in liquid (15-17ºC) or frozen states, more than 95% of AIs are conducted using liquid semen. The present work reviews the state-the-art of these two preservation technologies. Thus, the composition and types of extenders for liquid-stored semen are discussed, together with the specific requirements for boar sperm, which are stored at 15-17ºC. Commercial extenders for liquid semen are compared and the effects of storage on sperm quality are also summarised. In the second part of the manuscript, the main features of boar sperm cryopreservation are described and reference to cryodamage is also made. These cryoinjuries mainly affect sperm motility, membrane permeability and chromatin integrity. Furthermore, the individual variability in the sperm resilience to withstand cryopreservation procedures is reviewed and a brief summary about freezability markers is also included. Final sections briefly discuss the improvement of freezing extenders with additives, such as seminal plasma and antioxidants, and highlight the relevance of using a proper AI technique to avoid dramatic drops in reproductive performance.(AU)

Head morphometry and chromatin instability in normal boar spermatozoa and in spermatozoa with cytoplasmic droplets

In boar studs, morphological analyses are used to evaluate sperm quality and there by categorize ejaculates as either approved or rejected. Normally, morphological characteristics correlate with chromatin disorders, but studies to date have only considered the average of abnormalities; cells were not segregated as normal or abnormal. The aim of this study was to assess whether the presence of cytoplasmic droplets was associated with morphometric characteristics and chromatin instability of spermatozoa heads. Morphological analyses were performed on semen from 11 boars using phase contrast microscopy (200 cells per sample). Normal cells were differentiated from those with cytoplasmic droplets and both types were evaluated separately. Photomicrographs were acquired ofnormal spermatozoa (Group NOR, N = 1,207) as well as spermatozoa with proximal and distal cytoplasmic droplets (Group DROP, N = 725). Sperm-head morphometry and chromatin structure were evaluated using the toluidine blue technique. Spermatozoa heads in the DROP group were longer (8.37 ± 0.60 × 8.31 ± 0.53; P = 0.025), narrower (4.16 ± 0.21 × 4.19 ± 0.19; P = 0.03), And more symmetric on the sides (0.973 ± 0.012 × 0.971 ± 0.011; P = 0.007) than were spermatozoa heads of the NOR group. The DROP group also had a greater average ellipticity (0.335 ± 0.034 × 0.329 ± 0.031; P= 0.0004),a greater percentage of decondensed chromatin (2.71 ± 3.87 × 2.28 ± 1.38; P < 0.0008), and a greater chromatin heterogeneity (4.66 ± 1.40 × 4.40 ± 1.42;P < 0.0001). A greater frequency of semen collection results in a shorter period of cell maturation and this probably affected the degree of chromatin condensation and the cytoplasmic droplet migration, with concomitant effect onthe head morphometry measurements.

Head morphometry and chromatin instability in normal boar spermatozoa and in spermatozoa with cytoplasmic droplets

In boar studs, morphological analyses are used to evaluate sperm quality and there by categorize ejaculates as either approved or rejected. Normally, morphological characteristics correlate with chromatin disorders, but studies to date have only considered the average of abnormalities; cells were not segregated as normal or abnormal. The aim of this study was to assess whether the presence of cytoplasmic droplets was associated with morphometric characteristics and chromatin instability of spermatozoa heads. Morphological analyses were performed on semen from 11 boars using phase contrast microscopy (200 cells per sample). Normal cells were differentiated from those with cytoplasmic droplets and both types were evaluated separately. Photomicrographs were acquired ofnormal spermatozoa (Group NOR, N = 1,207) as well as spermatozoa with proximal and distal cytoplasmic droplets (Group DROP, N = 725). Sperm-head morphometry and chromatin structure were evaluated using the toluidine blue technique. Spermatozoa heads in the DROP group were longer (8.37 ± 0.60 × 8.31 ± 0.53; P = 0.025), narrower (4.16 ± 0.21 × 4.19 ± 0.19; P = 0.03), And more symmetric on the sides (0.973 ± 0.012 × 0.971 ± 0.011; P = 0.007) than were spermatozoa heads of the NOR group. The DROP group also had a greater average ellipticity (0.335 ± 0.034 × 0.329 ± 0.031; P= 0.0004),a greater percentage of decondensed chromatin (2.71 ± 3.87 × 2.28 ± 1.38; P < 0.0008), and a greater chromatin heterogeneity (4.66 ± 1.40 × 4.40 ± 1.42;P < 0.0001). A greater frequency of semen collection results in a shorter period of cell maturation and this probably affected the degree of chromatin condensation and the cytoplasmic droplet migration, with concomitant effect onthe head morphometry measurements.(AU)

Adição de Trolox ao diluente leite em pó desnatado, durante a conservação do sêmen suíno a 10 °C / Addition of Trolox into skimmed milk powder extender during the boar semen storage at 10 °C

Os antioxidantes são capazes de proteger as células do estresse oxidativo, podendo ser utilizados em diluentes de refrigeração, a fim de aumentar a viabilidade do sêmen. O presente estudo teve como objetivo verificar os efeitos da adição de diferentes concentrações de trolox sobre espermatozoides suínos diluídos e conservados em leite em pó desnatado (LPD) a 10 °C. Foram utilizados 63 ejaculados, submetidos a 4 tratamentos: T1 = LPD (controle); T2 = LPD+25.000μg de trolox/100mL; T3 =LPD+50.000μg de trolox/100mL; e T4 = LPD+75.000μg de trolox/100mL. Foram realizadas análises diárias (D0 a D4) de vigor e motilidade e nos D0 e D4 foi realizado o teste hiposmótico, vitalidade espermática e integridade acrossomal. As médias de vigor e motilidade do T1 foram superiores em relação aos demais tratamentos, embora não diferentes do T2 e T3 (D0 a D2). O T4 apresentou as piores médias de vigor e motilidade, não diferindo do T3. O percentual de espermatozoides vivos e integridade de membranas plasmática e acrossomal, não foram diferentes entre os tratamentos, tanto no D0 quanto no D4. A adição de trolox ao diluente LPD não promoveu efeitos benéficos sobre a conservação do sêmen. Elevadas concentrações de trolox prejudicaram a qualidade espermática, não sendo aplicáveis na preparação de doses inseminantes. A ausência de efeitos positivos sugere uma possível interferência do diluente LPD sobre a ação antioxidante do trolox. Maiores estudos são necessários, a fim de se poder evidenciar a ação do trolox; bem como sua possível interação com o diluente do sêmen.

Antioxidants are able to protect cells from oxidative stress and may be used in refrigeration extenders to increase the sperm viability. The present study aimed to determine the effects of adding different concentrations of trolox on boar spermatozoa diluted and stored in skimmed milk powder (LPD) at 10 °C. In 63 ejaculates were used and subjected to four treatments: T1 = LPD (control); T2 = LPD+25.000μg of trolox/100mL; T3 = LPD+50.000μg of trolox/100mL; and T4 = LPD+75.000μg of trolox/100mL. Analyzes of vigor and sperm motility were performed daily (D0 to D4). At D0 and D4 hiposmotic, sperm vitality and acrosomal integrity tests were performed. The mean vigour and motility Of T1 were higher compared to the other treatments, although not different from T2 and T3 (D0 toD2). The T4 had the worst average vigour and motility, not differing from T3. The percentages of live sperm and integrity of plasma and acrosomal membranes were not different between treatments, both D0 and in D4. The addition of the trolox in LPD diluent did not promote beneficial effects on the preservation of semen. High concentrations of trolox impaired sperm quality, not being an applicable option in the preparation of insemination doses. The absence of positive effects suggests a possible interference of LPD on the antioxidant activity of trolox. Further studies are necessary to demonstrate the antioxidant activity of trolox, as well its possible interaction with the semen extender.Keywords: boar semen, skimmed milk powder, trolox, antioxidante.

Adição de Trolox ao diluente leite em pó desnatado, durante a conservação do sêmen suíno a 10 °C / Addition of Trolox into skimmed milk powder extender during the boar semen storage at 10 °C

Os antioxidantes são capazes de proteger as células do estresse oxidativo, podendo ser utilizados em diluentes de refrigeração, a fim de aumentar a viabilidade do sêmen. O presente estudo teve como objetivo verificar os efeitos da adição de diferentes concentrações de trolox sobre espermatozoides suínos diluídos e conservados em leite em pó desnatado (LPD) a 10 °C. Foram utilizados 63 ejaculados, submetidos a 4 tratamentos: T1 = LPD (controle); T2 = LPD+25.000μg de trolox/100mL; T3 =LPD+50.000μg de trolox/100mL; e T4 = LPD+75.000μg de trolox/100mL. Foram realizadas análises diárias (D0 a D4) de vigor e motilidade e nos D0 e D4 foi realizado o teste hiposmótico, vitalidade espermática e integridade acrossomal. As médias de vigor e motilidade do T1 foram superiores em relação aos demais tratamentos, embora não diferentes do T2 e T3 (D0 a D2). O T4 apresentou as piores médias de vigor e motilidade, não diferindo do T3. O percentual de espermatozoides vivos e integridade de membranas plasmática e acrossomal, não foram diferentes entre os tratamentos, tanto no D0 quanto no D4. A adição de trolox ao diluente LPD não promoveu efeitos benéficos sobre a conservação do sêmen. Elevadas concentrações de trolox prejudicaram a qualidade espermática, não sendo aplicáveis na preparação de doses inseminantes. A ausência de efeitos positivos sugere uma possível interferência do diluente LPD sobre a ação antioxidante do trolox. Maiores estudos são necessários, a fim de se poder evidenciar a ação do trolox; bem como sua possível interação com o diluente do sêmen.(AU)

Antioxidants are able to protect cells from oxidative stress and may be used in refrigeration extenders to increase the sperm viability. The present study aimed to determine the effects of adding different concentrations of trolox on boar spermatozoa diluted and stored in skimmed milk powder (LPD) at 10 °C. In 63 ejaculates were used and subjected to four treatments: T1 = LPD (control); T2 = LPD+25.000μg of trolox/100mL; T3 = LPD+50.000μg of trolox/100mL; and T4 = LPD+75.000μg of trolox/100mL. Analyzes of vigor and sperm motility were performed daily (D0 to D4). At D0 and D4 hiposmotic, sperm vitality and acrosomal integrity tests were performed. The mean vigour and motility Of T1 were higher compared to the other treatments, although not different from T2 and T3 (D0 toD2). The T4 had the worst average vigour and motility, not differing from T3. The percentages of live sperm and integrity of plasma and acrosomal membranes were not different between treatments, both D0 and in D4. The addition of the trolox in LPD diluent did not promote beneficial effects on the preservation of semen. High concentrations of trolox impaired sperm quality, not being an applicable option in the preparation of insemination doses. The absence of positive effects suggests a possible interference of LPD on the antioxidant activity of trolox. Further studies are necessary to demonstrate the antioxidant activity of trolox, as well its possible interaction with the semen extender.Keywords: boar semen, skimmed milk powder, trolox, antioxidante.(AU)

Diferentes concentrações de gema de ovo em pó adicionada ao diluente ACP-103® na conservação do sêmen suíno / Different concentrations of powdered egg yolk added to the aCP-103® extender in swine semen conservation

Muitas tentativas são feitas para se melhorar a conservação do sêmen suíno, sendo a gema de ovo conhecida por suas propriedades crioprotetoras. Este trabalho teve por objetivo testar diferentes concentrações de gema de ovo em pó (GOP), adicionada ao diluente água de coco em pó (ACP-103®), e verificar qual mantém melhor a viabilidade espermática. Foram diluídos 36 ejaculados em ACP-103®, acrescidos de diferentes concentrações de GOP (0%, 1%, 3%, 5% e 7%) e conservados a 17 °C. Diariamente, foram realizadas análises de vigor e motilidade e nos dias 1 (D0), 3 (D2) e 5 (D4) de conservação foram feitas as de vitalidade, morfologia e resistência osmótica. Utilizou-se o teste estatístico de Kruskal-Wallis e de Dunn's para dados não paramétricos e ANOVA e Tukey para os paramétricos. Queda de vigor e motilidade foi observada em todos os tratamentos. Os GOP-3%, GOP-5% e GOP-7% foram os que melhor mantiveram o vigor espermático em D0 (2,4±0,8; 2,5±1,1 e 2,8±0,9, respectivamente), sem diferenças significativas entre si. O mesmo ocorreu para a motilidade (77±15%, 74±23% e 81±16% em D0). Os resultados das análises de vitalidade, morfologia e resistência osmótica não diferiram. Em conclusão, as concentrações entre 5 e 7% de GOP adicionado ao ACP-103® permitem sua utilização como diluente eficiente para manter a qualidade espermática

Many attempts have been made to improve the conservation of boar semen. Egg yolk is known to have cryoprotectant properties. This study aimed to test different concentrations of egg yolk added to the coconut milk powder extender (ACP-103®), and verify which one is better to maintain sperm viability. The ejaculated (36) were diluted in ACP-103® supplemented with different concentrations of egg yolk (0%, 1%, 3%, 5% and 7%). The conservation occurred at 17 °C, and vigor and motility analysis were carried out daily. On days 1 (D0), 3 (D2) and 5 (D4) the semen was evaluated for vitality, morphology and osmotic resistance. For statistical nonparametric analysis Kruskal-Wallis and Dunn's tests were performed, and for parametric data ANOVA and Tukey test were used. A decrease in vigor and motility was observed in all treatments. Treatments T2, T3 and T4 better maintained spermatic on D0 (2.4±0.8, 2.5±1.1, and 2.8±0.9, respectively), with no significant differences among them. The same was observed for motility (77±15%, 74±23%, and 81±16% on D0). Analyses of vitality, morphology and osmotic resistance did not show statistical difference among treatments. In conclusion, the concentration of egg yolk (7%) added to the ACP-103® can be effectively used as extender to maintain sperm viability

Curvas de resfriamento do sêmen do varrão diluído em ACP®103 adicionado de gema de ovo em concentração fixa / Cooling curves of the boar semen diluted in ACP®103 extender added of powdered egg yolk in fixed concentration

The conservation of boar semen at lower temperatures might contribute to the further expansion of artificial insemination in this species. Egg yolk cryoprotectant properties have already been extensively tested on sperm cryopreservation of several species. This study aimed to test different temperature curves for the conservation of boar semen diluted with coconut milk powdered (ACP®-103) add 7% egg yolk and to verify which one better maintains sperm viability. For this, 36 ejaculates were diluted and stored at 17, 10 and 5 C. Daily analysis of vigor and motility were performed, and on days D0, D2, and D4 semen was evaluated regarding vitality, morphology, and osmotic resistance. For the statistical analysis we performed the tests of Kruska-Wallis with Dunns post-test (nonparametric data) and ANOVA and Tukey test (parametric data). The storage temperature of 10 C was the best one   to maintain spermatic motility at appropriate levels to be used in an artificial insemination program. Analyses of viability, morphology, and hypoosmotic test did not show statistical difference among the treatments. In conclusion, the best temperature curve was 10 C with diluted semen previously kept at 17 C to maintain the viability of sperm cells in pigs for a longer period.

A conservação do sêmen suíno em temperaturas mais baixas pode permitir uma maior expansão    da inseminação artificial nessa espécie. A gema de ovo apresenta propriedades crioprotetoras já amplamente testadas na conservação seminal de diversas espécies. Este trabalho teve por objetivo testar diferentes curvas de temperatura na conservação do sêmen suíno diluído em água de coco    em pó (ACP®-103) acrescido de 7% de gema de ovo e verificar qual delas mantém por mais tempo  a viabilidade espermática. Para tanto, o sêmen de 36 ejaculados foi diluído e conservado a 17,        10 e 5 C. Diariamente foram realizadas análises de vigor e motilidade e nos dias D0, D2 e D4 o sêmen foi avaliado quanto à sua viabilidade, morfologia acrossomal e resistência osmótica. Para a análise estatística foram utilizados os testes de Kruska-Wallis, com pós-teste de Dunns (dados não paramétricos) e Anova com teste de Tukey (dados paramétricos). A conservação à temperatura de 10 C foi a que melhor manteve o vigor espermático e a motilidade em níveis adequados para ser utilizado em um programa de inseminação artificial. As análises de vitalidade, morfologia e teste hiposmótico não apresentaram diferença estatística entre os tratamentos avaliados. Em conclusão, a melhor curva de temperatura foi a de 10 C com sêmen diluído por manter por um período maior a viabilidade da célula espermática suína.

Curvas de resfriamento do sêmen do varrão diluído em ACP®103 adicionado de gema de ovo em concentração fixa / Cooling curves of the boar semen diluted in ACP®103 extender added of powdered egg yolk in fixed concentration

The conservation of boar semen at lower temperatures might contribute to the further expansion of artificial insemination in this species. Egg yolk cryoprotectant properties have already been extensively tested on sperm cryopreservation of several species. This study aimed to test different temperature curves for the conservation of boar semen diluted with coconut milk powdered (ACP®-103) add 7% egg yolk and to verify which one better maintains sperm viability. For this, 36 ejaculates were diluted and stored at 17, 10 and 5 C. Daily analysis of vigor and motility were performed, and on days D0, D2, and D4 semen was evaluated regarding vitality, morphology, and osmotic resistance. For the statistical analysis we performed the tests of Kruska-Wallis with Dunns post-test (nonparametric data) and ANOVA and Tukey test (parametric data). The storage temperature of 10 C was the best one   to maintain spermatic motility at appropriate levels to be used in an artificial insemination program. Analyses of viability, morphology, and hypoosmotic test did not show statistical difference among the treatments. In conclusion, the best temperature curve was 10 C with diluted semen previously kept at 17 C to maintain the viability of sperm cells in pigs for a longer period. (AU)

A conservação do sêmen suíno em temperaturas mais baixas pode permitir uma maior expansão    da inseminação artificial nessa espécie. A gema de ovo apresenta propriedades crioprotetoras já amplamente testadas na conservação seminal de diversas espécies. Este trabalho teve por objetivo testar diferentes curvas de temperatura na conservação do sêmen suíno diluído em água de coco    em pó (ACP®-103) acrescido de 7% de gema de ovo e verificar qual delas mantém por mais tempo  a viabilidade espermática. Para tanto, o sêmen de 36 ejaculados foi diluído e conservado a 17,        10 e 5 C. Diariamente foram realizadas análises de vigor e motilidade e nos dias D0, D2 e D4 o sêmen foi avaliado quanto à sua viabilidade, morfologia acrossomal e resistência osmótica. Para a análise estatística foram utilizados os testes de Kruska-Wallis, com pós-teste de Dunns (dados não paramétricos) e Anova com teste de Tukey (dados paramétricos). A conservação à temperatura de 10 C foi a que melhor manteve o vigor espermático e a motilidade em níveis adequados para ser utilizado em um programa de inseminação artificial. As análises de vitalidade, morfologia e teste hiposmótico não apresentaram diferença estatística entre os tratamentos avaliados. Em conclusão, a melhor curva de temperatura foi a de 10 C com sêmen diluído por manter por um período maior a viabilidade da célula espermática suína. (AU)

Diferentes concentrações de gema de ovo em pó adicionada ao diluente ACP-103® na conservação do sêmen suíno / Different concentrations of powdered egg yolk added to the aCP-103® extender in swine semen conservation

Muitas tentativas são feitas para se melhorar a conservação do sêmen suíno, sendo a gema de ovo conhecida por suas propriedades crioprotetoras. Este trabalho teve por objetivo testar diferentes concentrações de gema de ovo em pó (GOP), adicionada ao diluente água de coco em pó (ACP-103®), e verificar qual mantém melhor a viabilidade espermática. Foram diluídos 36 ejaculados em ACP-103®, acrescidos de diferentes concentrações de GOP (0%, 1%, 3%, 5% e 7%) e conservados a 17 °C. Diariamente, foram realizadas análises de vigor e motilidade e nos dias 1 (D0), 3 (D2) e 5 (D4) de conservação foram feitas as de vitalidade, morfologia e resistência osmótica. Utilizou-se o teste estatístico de Kruskal-Wallis e de Dunn's para dados não paramétricos e ANOVA e Tukey para os paramétricos. Queda de vigor e motilidade foi observada em todos os tratamentos. Os GOP-3%, GOP-5% e GOP-7% foram os que melhor mantiveram o vigor espermático em D0 (2,4±0,8; 2,5±1,1 e 2,8±0,9, respectivamente), sem diferenças significativas entre si. O mesmo ocorreu para a motilidade (77±15%, 74±23% e 81±16% em D0). Os resultados das análises de vitalidade, morfologia e resistência osmótica não diferiram. Em conclusão, as concentrações entre 5 e 7% de GOP adicionado ao ACP-103® permitem sua utilização como diluente eficiente para manter a qualidade espermática(AU)

Many attempts have been made to improve the conservation of boar semen. Egg yolk is known to have cryoprotectant properties. This study aimed to test different concentrations of egg yolk added to the coconut milk powder extender (ACP-103®), and verify which one is better to maintain sperm viability. The ejaculated (36) were diluted in ACP-103® supplemented with different concentrations of egg yolk (0%, 1%, 3%, 5% and 7%). The conservation occurred at 17 °C, and vigor and motility analysis were carried out daily. On days 1 (D0), 3 (D2) and 5 (D4) the semen was evaluated for vitality, morphology and osmotic resistance. For statistical nonparametric analysis Kruskal-Wallis and Dunn's tests were performed, and for parametric data ANOVA and Tukey test were used. A decrease in vigor and motility was observed in all treatments. Treatments T2, T3 and T4 better maintained spermatic on D0 (2.4±0.8, 2.5±1.1, and 2.8±0.9, respectively), with no significant differences among them. The same was observed for motility (77±15%, 74±23%, and 81±16% on D0). Analyses of vitality, morphology and osmotic resistance did not show statistical difference among treatments. In conclusion, the concentration of egg yolk (7%) added to the ACP-103® can be effectively used as extender to maintain sperm viability(AU)

CURVAS DE RESFRIAMENTO DO SÊMEN DO VARRÃO DILUÍDO EM ACP®103 ADICIONADO DE GEMA DE OVO EM CONCENTRAÇÃO FIXA

Abstract The conservation of boar semen at lower temperatures might contribute to the further expansion of artificial insemination in this species. Egg yolk cryoprotectant properties have already been extensively tested on sperm cryopreservation of several species. This study aimed to test different temperature curves for the conservation of boar semen diluted with coconut milk powdered (ACP®-103) add 7% egg yolk and to verify which one better maintains sperm viability. For this, 36 ejaculates were diluted and stored at 17, 10 and 5 °C. Daily analysis of vigor and motility were performed, and on days D0, D2, and D4 semen was evaluated regarding vitality, morphology, and osmotic resistance. For the statistical analysis we performed the tests of Kruska-Wallis with Dunns post-test (nonparametric data) and ANOVA and Tukey test (parametric data). The storage temperature of 10 °C was the best one to maintain spermatic motility at appropriate levels to be used in an artificial insemination program. Analyses of viability, morphology, and hypoosmotic test did not show statistical difference among the treatments. In conclusion, the best temperature curve was 10 °C with diluted semen previously kept at 17 °C to maintain the viability of sperm cells in pigs for a longer period.

Resumo A conservação do sêmen suíno em temperaturas mais baixas pode permitir uma maior expansão da inseminação artificial nessa espécie. A gema de ovo apresenta propriedades crioprotetoras já amplamente testadas na conservação seminal de diversas espécies. Este trabalho teve por objetivo testar diferentes curvas de temperatura na conservação do sêmen suíno diluído em água de coco em pó (ACP®-103) acrescido de 7% de gema de ovo e verificar qual delas mantém por mais tempo a viabilidade espermática. Para tanto, o sêmen de 36 ejaculados foi diluído e conservado a 17, 10 e 5 °C. Diariamente foram realizadas análises de vigor e motilidade e nos dias D0, D2 e D4 o sêmen foi avaliado quanto à sua viabilidade, morfologia acrossomal e resistência osmótica. Para a análise estatística foram utilizados os testes de Kruska-Wallis, com pós-teste de Dunns (dados não paramétricos) e Anova com teste de Tukey (dados paramétricos). A conservação à temperatura de 10 °C foi a que melhor manteve o vigor espermático e a motilidade em níveis adequados para ser utilizado em um programa de inseminação artificial. As análises de vitalidade, morfologia e teste hiposmótico não apresentaram diferença estatística entre os tratamentos avaliados. Em conclusão, a melhor curva de temperatura foi a de 10 °C com sêmen diluído por manter por um período maior a viabilidade da célula espermática suína.

DIFERENTES CONCENTRAÇÕES DE GEMA DE OVO EM PÓ ADICIONADA AO DILUENTE ACP-103® NA CONSERVAÇÃO DO SÊMEN SUÍNO

Abstract Many attempts have been made to improve the conservation of boar semen. Egg yolk is known to have cryoprotectant properties. This study aimed to test different concentrations of egg yolk added to the coconut milk powder extender (ACP-103®), and verify which one is better to maintain sperm viability. The ejaculated (36) were diluted in ACP-103® supplemented with different concentrations of egg yolk (0%, 1%, 3%, 5% and 7%). The conservation occurred at 17 °C, and vigor and motility analysis were carried out daily. On days 1 (D0), 3 (D2) and 5 (D4) the semen was evaluated for vitality, morphology and osmotic resistance. For statistical nonparametric analysis Kruskal-Wallis and Dunn's tests were performed, and for parametric data ANOVA and Tukey test were used. A decrease in vigor and motility was observed in all treatments. Treatments T2, T3 and T4 better maintained spermatic on D0 (2.4±0.8, 2.5±1.1, and 2.8±0.9, respectively), with no significant differences among them. The same was observed for motility (77±15%, 74±23%, and 81±16% on D0). Analyses of vitality, morphology and osmotic resistance did not show statistical difference among treatments. In conclusion, the concentration of egg yolk (7%) added to the ACP-103® can be effectively used as extender to maintain sperm viability.

Resumo Muitas tentativas são feitas para se melhorar a conservação do sêmen suíno, sendo a gema de ovo conhecida por suas propriedades crioprotetoras. Este trabalho teve por objetivo testar diferentes concentrações de gema de ovo em pó (GOP), adicionada ao diluente água de coco em pó (ACP-103®), e verificar qual mantém melhor a viabilidade espermática. Foram diluídos 36 ejaculados em ACP-103®, acrescidos de diferentes concentrações de GOP (0%, 1%, 3%, 5% e 7%) e conservados a 17 °C. Diariamente, foram realizadas análises de vigor e motilidade e nos dias 1 (D0), 3 (D2) e 5 (D4) de conservação foram feitas as de vitalidade, morfologia e resistência osmótica. Utilizou-se o teste estatístico de Kruskal-Wallis e de Dunn's para dados não paramétricos e ANOVA e Tukey para os paramétricos. Queda de vigor e motilidade foi observada em todos os tratamentos. Os GOP-3%, GOP-5% e GOP-7% foram os que melhor mantiveram o vigor espermático em D0 (2,4±0,8; 2,5±1,1 e 2,8±0,9, respectivamente), sem diferenças significativas entre si. O mesmo ocorreu para a motilidade (77±15%, 74±23% e 81±16% em D0). Os resultados das análises de vitalidade, morfologia e resistência osmótica não diferiram. Em conclusão, as concentrações entre 5 e 7% de GOP adicionado ao ACP-103® permitem sua utilização como diluente eficiente para manter a qualidade espermática.