Adição de l-cisteína sobre parâmetros espermáticos de doses inseminantes de sêmen suíno armazenadas à 5 °C

Abstract

O armazenamento hipotérmico na preservação de sêmen suíno é um método proposto para reduzir a carga bacteriana e consequentemente promover o uso prudente de antibióticos em diluentes. No entanto, a redução da temperatura pode levar a danos devido ao choque pelo frio e estresse oxidativo, causando perda na qualidade seminal e redução da fertilidade. O sêmen suíno tem uma sensibilidade especial para danos por estresse oxidativo devido à composição da membrana plasmática e ao baixo sistema de defesa antioxidante no plasma seminal. Este estudo teve como objetivo verificar o efeito de proteção da L-cisteína e identificar a melhor dose-resposta desta suplementação em doses de sêmen armazenadas à 5 ºC por 120 horas. Vinte e um ejaculados normospérmicos (21 reprodutores) foram diluídos em Beltsville Thawing Solution (BTS) em amostra dividida entre os tratamentos: Pos_Cont (armazenamento à 17 ºC sem suplementação de L-cisteína); e os grupos com 0, 0,5, 1 e 2 mmol/L de suplementação de L-cisteína (L-cys0; Lcys-0,5; L-cys1 e L-cys2, respectivamente) armazenados à 5 ºC. As variáveis obtidas foram analisadas como medidas repetidas, considerando o tratamento, o tempo de armazenamento e sua interação como fatores principais. Nas análises dose-resposta, o efeito da suplementação de L-cisteína em doses de sêmen armazenadas à 5 °C foi investigado por meio de contrastes ortogonais polinomiais. As motilidades espermáticas e o pH das doses foram superiores no grupo controle positivo, em comparação às doses armazenadas a 5°C (P < 0,05). Nos modelos de dose-resposta, a motilidade total foi afetada pela interação entre a dose de L-cisteína e tempo de armazenamento (P = 0,0400) com aumento linear da motilidade ao aumentar a quantidade de L-cisteína às 72 e 120 h de armazenamento. A motilidade progressiva aumentou linearmente com inclusão de L-cisteína (P = 0,0013). No teste de termorresistência após 120 horas, as motilidades total e progressiva de armazenamento aumentaram quadraticamente até o nível 1 mmol/L L-cisteína (P < 0.05). A quantidade de espécies reativas ao oxigênio aumentou quadraticamente até 0,5 mmol/L de L-cisteina (P = 0.0276), mas sem afetar a integridade da membrana plasmática, defeitos acrossômicos, peroxidação lipídica e o conteúdo sulfidrila. Em conclusão, a suplementação de L-cisteína tem efeito positivo na motilidade espermática e na manutenção da motilidade após teste de termorresistência até 120 horas de armazenamento à 5 ºC.

Hypothermic storage in preserving swine semen is a proposed method to reduce the bacterial load and promote the prudent use of antibiotics in extenders. However, reducing temperature can lead to damage due to cold shock and oxidative stress, causing loss of seminal quality and reduced fertility. Pig semen has a particular sensitivity to damage by oxidative stress due to the composition of the plasma membrane and the low antioxidant defense system in seminal plasma. This study aimed to verify the protective effect of L-cysteine and identify the best dose-response of this supplementation in doses of semen stored at 5 ºC for 120 hours. Twenty-one normospermic ejaculates (21 boars) were diluted in Beltsville Thawing Solution (BTS) in a sample divided between treatments: Pos_Cont (storage at 17 ºC without L-cysteine supplementation); and the groups with 0, 0.5, 1 and 2 mmol/L of L-cysteine supplementation (L-cys0; Lcys-0.5; L-cys1 and L-cys2, respectively) stored at 5 ºC. The variables obtained were analyzed as repeated measures, considering treatment, storage time, and interaction as main factors. In the dose-response analyses, the effect of L-cysteine supplementation on semen doses stored at 5 °C was investigated using polynomial orthogonal contrasts. Sperm motility and dose pH were higher in the positive control group compared to doses stored at 5°C (P < 0.05). In dose-response models, total motility was affected by the interaction between L-cysteine dose and storage time (P = 0.0400) with a linear increase in motility when increasing the amount of L-cysteine at 72 and 120 h of storage. Progressive motility increased linearly with the inclusion of L-cysteine (P = 0.0013). In the heat resistance test after 120 hours, the total and progressive storage motility increased quadratically up to the 1 mmol/L L-cysteine level (P < 0.05). The amount of reactive oxygen species increased quadratically up to 0.5 mmol/L of L-cysteine (P = 0.0276), but without affecting plasma membrane integrity, acrosomal defects, lipid peroxidation and sulfhydryl content. In conclusion, L-cysteine supplementation has a positive effect on sperm motility and the maintenance of motility after heat resistance testing up to 120 hours of storage at 5 ºC.