ABSTRACT This study aimed to evaluate the addition of different concentrations of IGF-I and insulin to egg yolk-based extender to improve bovine semen cryopreservation. Two experiments were developed to evaluate the effects of the additives in two commercial extenders, Botubov® (Experiment 1) and Triladyl® (Experiment 2), both with the same design. Three ejaculates from four bulls (n = 12) were used. Each ejaculate was divided into seven equal fractions for dilution (60x106 spermatozoa/mL) in the following treatments: CON: extender only; IGF100: IGF-I 100ng/mL; IGF200: IGF-I 200ng/mL; INS150: insulin 150µUI/mL; INS200: insulin 200µUI/mL; ASS1: IGF-I 100ng/mL + insulin 150µUI/mL; ASS2: IGF-I 200ng/mL + insulin 200µUI/mL. Semen was cryopreserved by an automated system. Post-thawed sperm were evaluated regarding motility by CASA (Computer-assisted sperm analysis), and membranes by fluorescent probes (H342, PI, FITC-PSA and JC-1). For Botubov® extender, INS150 was more efficient in preserving total and progressive motility, VCL, BCF, plasma and mitochondrial membranes. A similar response was seen when insulin was added to the Triladyl® extender, INS150 was more efficient in preserving sperm motility, plasma membrane integrity and mitochondrial potential. Thus, the addition of insulin 150µUI/mL, regardless of the composition of the extender, contributes to better preserving bovine sperm from the cryopreservation effects.

RESUMO Este estudo teve o objetivo de avaliar a adição de diferentes concentrações de IGF-I e insulina a diluidores, à base de gema de ovo, para melhorar a criopreservação do sêmen bovino. Dois experimentos foram desenvolvidos para avaliar os efeitos dos aditivos em dois diluidores comerciais: Botubov® (Experimento 1) e Triladyl® (Experimento 2), ambos com o mesmo delineamento. Foram utilizados três ejaculados de quatro touros (n=12). Cada ejaculado foi dividido em sete frações para diluição (60x106espermatozoides/mL), nos seguintes tratamentos: CON: somente diluidor; IGF100: 100ng/mL de IGF-I; IGF200: 200ng/mL de IGF-I; INS150: 150µUI/mL de insulina; INS200: 200µUI/mL de insulina; ASS1: 100ng/mL de IGF-I + 150µUI/mL de insulina; ASS2: 200ng/mL de IGF-I + 200µUI/mL de insulina. O sêmen foi criopreservado por sistema automatizado. Após a criopreservação, o sêmen foi avaliado quanto à motilidade espermática por CASA e quanto às membranas espermáticas (plasmática, acrossomal e mitocondrial) por sondas fluorescentes (H342, PI, FITC-PSA e JC-1). Para o diluidor Botubov®, INS150 foi mais eficiente em preservar motilidades total e progressiva, VCL, BCF, integridade da membrana plasmática e potencial mitocondrial. Resposta semelhante foi observada quando a insulina foi adicionada ao diluidor Triladyl®, INS150 foi mais eficiente na preservação da motilidade, integridade das membranas e potencial mitocondrial quando comparado aos demais grupos. Assim, a adição de 150µUI/mL de insulina aos diluidores, independentemente da composição, contribui para melhor criopreservação dos espermatozoides bovinos.

RESUMO Objetivou-se avaliar a taxa de concepção, as condições metabólicas e estrutural das células espermáticas bovinas criopreservadas, acrescidas de diluidores com fator de crescimento semelhante à insulina do tipo 1(IGF-1) e glutationa (GSH). Foram utilizados 12 ejaculados de touros da raça Nelore, submetidos aos tratamentos: controle, gSH (2mM/mL), IGF-1 (100ng/mL) e gSH (1mM/mL) + IGF-1 (50ng/mL). Após a criopreservação e descongelação, o sêmen passou pelos testes de termorresistência rápida (TTRr), integridade de membrana plasmática e acrossomal (PIAI), alto potencial mitocondrial (AP), estresse oxidativo e taxa de concepção. Utilizou-se o teste de Tukey para as análises estatísticas das variáveis paramétricas e o teste de Friedman para as não paramétricas, com significância de 5%. A percentagem de gestação foi comparada pelo teste do qui-quadrado. Não hove diferença estatística (P<0,05) entre os tratamentos para a variável TTRr. Já no estresse oxidativo avaliado com a sonda CellROX, observou-se que o IGF-1 apresentou maior quantidade de células reativas (P<0,05), 36,38± 24,10. A PIAI, o AP e a taxa de gestação não apresentaram diferença entre tratamentos (P>0,05), com média de concepções de 36,58%. Conclui-se que o IGF-1, a gSH e a sua associação não causaram mudanças na motilidade espermática, no potencial mitocondrial, na integridade da membrana plasmática e acrossomal. O IGF-1 aumentou o estresse oxidativo, porém sem diferença na taxa degestação entre os tratamentos.

ABSTRACT The objective of this study was to evaluate the rate of conception, metabolic, and structural conditions of cryopreserved bovine sperm cells, plus extender with IGF-1 and glutathione (GSH). 12 ejaculations of Nelore bulls were used, submitted to treatments: control, gSH (2mM/mL), IGF-1 (100ng/mL) and gSH (1mM/mL) + IGF-1 (50ng/mL). After cryopreservation and thawing the semen passed the fast thermo resistance test (TTR), plasma membrane and acrosomal integrity (PIAI), mitochondrial membrane potential (AP), oxidative stress, and conception rate. Tukey test was used for the statistical analysis of the parametric variables and the Friedman test for nonparametric. The gestation percentage was compared by the Chi-square test. There was no statistical difference (P<0.05) between treatments for the TTRr variable. Otherwise in the oxidative stress evaluated with the CellROX probe was noted that the IGF-1 showed the highest number of reactive cells (P<0.05). The PIAI, AP and gestation rate showed no difference among treatments (P>0.05), with an average of conceptions of 36.58%. It is concluded that IGF-1, gSH and their association did not cause changes in sperm motility, mitochondrial potential, plasma and acrosomal membrane integrity. IGF-1 increased oxidative stress, however, there was no difference in the gestation rate among the treatments.

RESUMO O objetivo deste estudo foi avaliar a adição de vitamina C, glutationa reduzida e sua associação ao diluidor de criopreservação de sêmen bovino. O ejaculado de nove touros foi dividido em quatro frações, cada uma correspondendo a um tratamento, a saber: grupo controle - sêmen diluído em Tris-gema; grupo vitamina C - sêmen diluído em Tris-gema, suplementado com vitamina C (2,5mmol/mL); grupo glutationa - sêmen diluído em Tris-gema, suplementado com glutationa reduzida (2,5mmol/mL) e grupo sêmen associado - diluído em Tris-gema, suplementado com vitamina C (1,25mmol/mL) e glutationa reduzida (1,25mmol/mL ). Posteriormente, o sêmen foi envasado em palhetas francesas e submetido à criopreservação por meio de equipamento automatizado. Após a criopreservação, o sêmen foi descongelado e avaliado quanto à motilidade espermática, à morfologia, à membrana plasmática, ao acrossoma, ao potencial mitocondrial e ao estresse oxidativo, bem como pelo teste de resistência térmica. A suplementação de extensor com a associação de vitamina C e glutationa reduzida mostrou efeitos benéficos sobre a motilidade espermática e a preservação das membranas plasmática e acrossomal durante a criopreservação de sêmen, sendo também o grupo que apresentou maiores valores de espécies reativas de oxigênio. Assim, a associação de ambos os antioxidantes contribuiu para a preservação dos espermatozóides em todas as características analisadas, sugerindo sua utilização na criopreservação de sêmen bovino.

ABSTRACT The aim of this study was to evaluate the addition of vitamin C, reduced glutathione and the association thereof to the bovine semen cryopreservation extender. The ejaculate from nine bulls were divided into four fractions, each corresponding to a treatment, namely: control group-semen diluted with Tris-yolk extender; vitamin C group-semen diluted in Tris-yolk extender supplemented with vitamin C (2.5mmol/mL); glutathione group-semen diluted in Tris-yolk extender supplemented with reduced glutathione (2.5mmol/mL) and associated group-semen diluted in Tris-yolk extender supplemented with vitamin C (1.25mmol/mL) and reduced glutathione (1.25mmol/mL). Afterwards, the semen was packed into French straws and submitted to cryopreservation using automated equipment. After cryopreservation, the semen was thawed and evaluated considering sperm motility, morphology, plasma membrane, acrosome, mitochondrial potential and oxidative stress, as well as the thermo resistance test. Extender’s supplementation with the association of vitamin C and reduced glutathione showed benefic effects on sperm motility and preservation of plasma and acrosomal membranes during semen cryopreservation, being also the group that showed higher values of reactive oxygen species. Thus, the association of both antioxidants contributed to the preservation of sperm cells in every analyzed characteristic, suggesting its use on bovine semen cryopreservation.

O objetivo deste artigo é relatar um caso de orquiepididimite associado com infecção por Salmonella enterica subespécie diarizonae em carneiro da raça Santa Inês de quatro anos de idade, vasectomizado. Ao exame clínico reprodutivo, o animal mostrou aumento severo do conteúdo escrotal, sendo o testículo direito maior do que o esquerdo e a cauda do epidídimo direita maior do que a esquerda. A consistência testicular, avaliada em escala de 1 a 5, foi 5 para o testículo direito e 2,5 para o esquerdo; o órgão apresentava-se muito sensível ao toque. Na ultrassonografia foram observadas estruturas anecoicas/hipoecoicas circulares na cauda do epidídimo, sugestivas de abscessos; alguns pontos hiperecogênicos no parênquima testicular, sugerindo lesões de calcificação; e todo o testículo direito rodeado por imagem hipoecoica, indicativa de edema. Uma das estruturas da cauda do epidídimo direita foi puncionada, encontrando-se exsudato purulento, o qual foi enviado para exame microbiológico, sendo isolada e identificada Salmonella enterica subespécie diarizonae. O carneiro foi submetido a orquiepididectomia, e o órgão foi caracterizado macroscopicamente por adesões fibrosas entre as camadas escrotais, coexistência de abscessos epididimários e degeneração testicular. A Salmonella enterica subespécie diarizonae deve ser considerada no diagnóstico diferencial de infecção genital em ovinos.

The objective of this manuscript was to report a case of orchiepididymitis associated with Salmonella enterica subespécie diarizonae infection in a vasectomized 4-year-old Santa Inês ram. In the clinical-reproductive examination, the animal showed a severe enlargement of the scrotal contents, being the right testicle larger than left, and the right epididymal cauda was higher than the left. The testicular consistency, evaluated in a scale from 1 to 5, was 5 to the right and 2.5 to the left, and the organ was very sensitive to the touch. In the ultrasound circular structures anechoic/hypoechoic in the epididymal cauda were observed, and in the parenchyma of testicles some points of hyperechogenic image, suggesting calcification lesions and the entire right testicle was surrounded by hypoechoic image, indicative of edema. One of those structures of the right epididymal cauda was aspirated and a purulent exsudate was found, which was sent to microbiological exam, was isolated and identified Salmonella enterica subespécie diarizonae. The ram was submitted to orchiepididectomy, and the organ was characterized macroscopically by fibrous adhesions between scrotum layers, coexistence of epididymal abscesses and testicular degeneration. The Salmonella enterica subspecie diarizonae must be taken into account in the differential diagnosis of ovine genital infections.

Neste experimento, foi definida uma combinação de sondas fluorescentes: iodeto de propídio (PI), aglutinina de Pisum sativum conjugada ao isotiocionato de fluoresceína (FITC-PSA) e JC-1. Para esta proposta, quatro ejaculados de três carneiros (n=12), que apresentavam motilidade >80% e alterações morfológicas <10%, foram diluídos em meio TALP e divididos em duas alíquotas. Uma alíquota foi submetida a três ciclos de flash frozen e descongelação, para induzir danos nas membranas celulares e distúrbios na função mitocondrial. Três tratamentos foram preparados com as seguintes proporções preestabelecidas de sêmen fresco: sêmen submetido a flash frozen: 0:100 (T0), 50:50 (T50) e 100:0 (T100). As amostras foram coradas no protocolo proposto e avaliadas por microscopia de epifluorescência. Para integridade de membrana plasmática, detectada pela sonda PI, foi obtida a equação: v=1,09+0,86X (R²=0,98). O acrossomo intacto, verificado pela sonda FITC-PSA, produziu a equação: v=2,76+0,92X (R²=0,98). O alto potencial de membrana mitocondrial, marcada em vermelho-alaranjado pelo JC-1, foi estimado pela equação: v=1,90+0,90X (R²=0,98). As equações lineares resultantes demonstraram que a técnica é eficiente e prática para avaliação simultânea das membranas plasmática, acrossomal e mitocondrial em espermatozoides de carneiros.

In this experiment, it was defined a protocol of fluorescent probes combination: propidium iodide (PI), fluorescein isothiocyanate-conjugated Pisum sativum agglutinin (FITC-PSA), and JC-1. For this purpose, four ejaculates from three different rams (n=12), all showing motility >80% and abnormal morphology <10%, were diluted in TALP medium and split into two aliquots. One of the aliquots was flash frozen and thawed in three continuous cycles, to induce damage in cellular membranes and to disturb mitochondrial function. Three treatments were prepared with the following fixed ratios of fresh semen:flash frozen semen: 0:100 (T0), 50:50 (T50), and 100:0 (T100). Samples were stained in the proposal protocol and evaluated by epifluorescence microscopy. For plasmatic membrane integrity, detected by PI probe, it was obtained the equation: v=1.09+0.86X (R²=0.98). The intact acrosome, verified by the FITC-PSA probe, produced the equation: v=2.76+0.92X (R²=0.98). The high mitochondrial membrane potential, marked in red-orange by JC-1, was estimated by the equation: v=1.90+0.90X (R²=0.98). The resulting linear equations demonstrate that this technique is efficient and practical for the simultaneous evaluations of the plasmatic, acrosomal, and mitochondrial membranes in ram spermatozoa.