Publicação: Correlação da integridade cromatínica e da morfometria da cabeça dos espermatozoides com a produção in vitro de embriões e taxa de prenhez na raça Senepol
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CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::MEDICINA VETERINARIA::REPRODUCAO ANIMAL::GINECOLOGIA E ANDROLOGIA ANIMAL
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Resumo
Este trabalho avaliou a integridade cromatínica e a morfometria da cabeça de
espermatozoides de touros Senepol a fim de elucidar as correlações entre esses
parâmetros e os resultados da produção in vitro de embriões (PIVE) —
especificamente, taxas de clivagem, desenvolvimento embrionário e blastocistos —
bem como as taxas de prenhez em receptoras após a inovulação dos embriões.
Amostras de sêmen criopreservadas, previamente utilizadas em um laboratório
comercial de PIVE de Uberlândia-MG, foram processadas em esfregaços e coradas
com azul de toluidina (AT) e por reação de Feulgen para análise computacional de
imagem. O Ensaio de Estrutura da Cromatina espermática (SCSA) foi realizado para
determinar a porcentagem de células espermáticas com fragmentação do DNA. A
análise computacional das imagens dos esfregaços corados quantificou várias
características da cabeça do espermatozoide, incluindo a descompactação média e a
heterogeneidade da cromatina, a porcentagem de espermatozoides com
descompactação da cromatina em regiões específicas da cabeça e diversos
parâmetros morfométricos. Os resultados revelaram uma correlação negativa
moderada entre a fragmentação do DNA (SCSA) e a taxa de clivagem. Da mesma
forma, a descompactação total da cromatina identificada pela reação de Feulgen se
correlacionou negativamente com a taxa de blastocisto. A análise morfométrica
demonstrou que a elipticidade estava significativa e positivamente correlacionada com
a taxa de prenhez, enquanto a relação largura/comprimento e o fator de forma
exibiram correlações negativas com essa mesma taxa. Esses resultados demonstram
que, mesmo em amostras de sêmen consideradas férteis pelos padrões andrológicos
convencionais, alterações da cromatina podem comprometer a eficiência da PIVE e a
taxa de prenhez subsequente. Embora tanto o SCSA quanto a análise computacional
de esfregaços corados com Feulgen mostrem eficácia moderada na detecção de tais
alterações, a redução da elipticidade da cabeça do espermatozoide resultante da
descompactação da cromatina — mesmo quando não detectada por testes de
cromatina — é um preditor robusto da eficiência da PIVE e da prenhez pós-inovulação.
Abstract
This study assessed chromatin integrity and sperm head morphometry in Senepol bull
semen to elucidate the relationships between these parameters and in vitro embryo
production (IVEP) outcomes—specifically cleavage, embryonic development, and
blastocyst rates—as well as pregnancy rates in recipient cows following embryo
transfer. Cryopreserved semen samples, previously utilized in a commercial IVEP
laboratory, were processed into smears and stained using Toluidine Blue or the
Feulgen reaction for digital imaging. Additionally, the Sperm Chromatin Structure
Assay (SCSA) was performed to determine the percentage of cells with DNA
fragmentation. Computational image analysis of the stained smears quantified various
sperm head characteristics, including average decompaction and heterogeneity of
sperm chromatin, percentage of spermatozoa with chromatin decompaction in specific
regions of the sperm head, and diverse morphometric parameters. The findings
revealed a moderate negative correlation between DNA fragmentation (SCSA) and
cleavage rates. Similarly, total chromatin decompaction identified via the Feulgen
reaction correlated negatively with blastocyst rates. Morphometric analysis
demonstrated that ellipticity was significantly and positively correlated with pregnancy
rates, whereas the width-to-length ratio and form factor exhibited negative correlations
with the same outcome. These data demonstrate that even in semen samples deemed
fertile by conventional andrological standards, chromatin alterations can compromise
IVEP efficiency and subsequent pregnancy rates. While both SCSA and computational
analysis of Feulgen-stained smears show moderate efficacy in detecting such
alterations, reduced sperm head ellipticity resulting from chromatin decompaction—
even when undetected by direct chromatin assays—serves as a robust predictor of
IVEP performance and post-transfer pregnancy success.
Palavras-chave
morfologia espermática, sperm morphology, elipticidade, ellipticity, análise de imagem computacional, computer-assisted image analysis, taxa de prenhez, pregnancy rate, fragmentação de DNA, DNA fragmentation
Citação
MARQUEZ, Heitor Pereira. Correlação da integridade cromatínica e da morfometria da cabeça dos espermatozoides com a produção in vitro de embriões e taxa de prenhez na raça Senepol. 2026. 47 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Veterinárias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2026. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2026.186.