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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Classificação das alterações cromatínicas de espermatozoides bovinos e sua correlação com a eficiência na produção in vitro de embriões
metadata.dc.creator: Hiraiwa, Sara Hissae
metadata.dc.contributor.advisor1: Beletti, Marcelo Emílio
metadata.dc.contributor.referee1: Jacomini, José Octavio
metadata.dc.contributor.referee2: Vasconcelos, André Belico de
metadata.dc.description.resumo: As alterações de cromatina, apesar de não serem avaliadas no espermograma de rotina, sabidamente influenciam a fertilidade de touros. O método de avaliação cromatínica mais utilizado é o SCSA (Sperm Chromatin Structure Assay), entretanto este é de alto custo. Como alternativa a esta metodologia, a coloração com azul de toluidina (AT) após hidrólise ácida associada a análises computacionais se apresenta como uma ferramenta equivalente e acessível. Além de apresentar menor custo, esta metodologia mensura a intensidade de descompactação e heterogeneidade da cromatina. No entanto, ainda não se definiu que níveis de descompactação e heterogeneidade interferem na fertilidade do touro. Este trabalho tem como objetivos definir os níveis de descompactação e heterogeneidade cromatínicas aceitáveis para que não prejudique a fertilidade do touro e o desenvolvimento embrionário, propor uma classificação das alterações cromatínicas de espermatozoides bovinos de acordo com sua localização e verificar se cada tipo de alteração influencia no processo de fecundação e de desenvolvimento embrionário inicial. Para tal, foram utilizadas amostras de sêmen de animais induzidos à subfertilidade, as quais foram utilizadas para produção in vitro de embriões (PIVE). Estas amostras foram avaliadas pelo método de coloração com AT e posterior análise computacional. Para caracterização da fertilidade das amostras de sêmen, foram avaliadas as taxas de clivagem no segundo dia e de blastocistos morfologicamente normais no sétimo dia de cada rotina de PIVE. Utilizando análise de imagem computacional, foi possível fazer a seguinte classificação das alterações cromatínicas: descompactação na base da cabeça (DB), na metade basal (DMB), em áreas dispersas (AD), no eixo central da cabeça (DEC) e em toda a extensão da cabeça (DT). Foi utilizado teste de correlação de Pearson (p<0,05 e foi considerado uma tendência para 0,1>p>0,05) para correlacionar essas alterações com a eficiência da PIVE. Em relação à clivagem, DEC e DT apresentaram correlações negativas e significativas (p=0,03 e p=0,047, respectivamente), DB e DMB apresentaram uma tendência para uma correlação negativa (p=0,06 e p=0,07, respectivamente). Em relação à formação de blastocisto, DB apresentou uma tendência para correlação negativa (p=0,09). Além disso, foi testado dois níveis de anormalidade em relação à heterogeneidade (Het) e descompactação (Des) da cromatina: acima de 5% e acima de 10%. A Des apresentou correlação significativa em relação à clivagem quando utilizado níveis acima de 5 e 10% de descompactação (p=0,03 e p=0,02, respectivamente). Já para Het, não houve correlações significativas tampouco tendências com a eficiência da PIVE. Assim, ficou demonstrado que em PIVE, a descompactação no eixo central e total da cabeça do espermatozoide interfere intensamente no processo de fecundação. Os demais tipos de alterações também podem interferir na fecundação de forma menos intensa. A DB pode interferir na formação de blastocistos. Para a avaliação da descompactação, espermatozoides acima de 5% de Des interferem no processo de fecundação. Já a heterogeneidade, independentemente do nível considerado, não interfere em ambos os parâmetros avaliados.
Abstract: Chromatin alterations, despite not being evaluated in the spermogram routine affect the fertility of bulls. The most used method of chromatin evaluation is the SCSA (Sperm Chromatin Structure Assay). However it is a high method cost. An alternative method is the toluidine blue (TB) after acid hydrolysis associated with computer analysis - this method is presented as an equivalent and affordable tool. In addition to its lower cost, this methodology measures the intensity of decondensation and heterogeneity chromatin. However, it has not yet determined which decondensation and heterogeneity levels interfere with bull fertility. This study aims to define which levels of decondensation and heterogeneity chromatin are acceptable in order not to prejudice the bull fertility and the embryonic development. It also aims to propose a classification of cattle sperm chromatin alteration according to their location, and it also aims to verify if each type of alteration influences the process of fertilization and the early embryonic development. To this, animals semen samples induced to subfertile were used for in vitro production of embryos (IVP). These samples were evaluated using the AT method, and computer analysis. To characterize the semen fertility samples, cleavage ratio were evaluated on the second day and morphologically normal blastocysts in the seventh day of each IVF. With the use of computer image analysis it was possible to make the following classification of chromatin alterations: decondensation of the base of the head (DB), in the basal half (DBH), in scattered areas (SA), in the central axis of the head (DCA) and the entire length of the head (DT). It was used the estimation of Pearson (p<0,05 and it was considered a tendency to 0,1>p>0,05) in order to relate these alterations with IVP efficiency. In relation to cleavage, DCA and DT had a significant negative correlation (p=0,03 and p=0,047, respectively). DB and DBH showed a tendency to a negative correlation (p=0,06 and p=0,07, respectively). In relation to the blastocyst formation, DB showed a tendency to a negative correlation (p=0,09). In addition to this, two abnormality levels were tested in relation to the Heterogeneity (Het) and Decondensation (Des) of chromatin: above 5%, and above 10%. Des presented a significant correlation related to cleavage when used levels above 5% and 10% of decondensation (p=0,03 and p=0,02, respectively), while Het had no significant correlations neither tendencies with the IVP. It was established that the central axis decondensation of the sperm in IVP intensely affects the fertilization process. Other types of alterations may also affects, but with less intensity. DB may affect in blastocyst formation. To evaluate the decondensation, sperm above 5% Des affect the fertilization process. Related to heterogeneity, regardless of the level considered, does not interfere in both parameters evaluated.
Keywords: Citologia
Cromatina
Espermatozoides
Fertilização in vitro
Cromatina espermática
Produção in vitro de embriões
Sperm chromatin
Computational analysis
In vitro production of embryos
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Biologia Celular e Estrutural Aplicadas
Citation: HIRAIWA, Sara Hissae. Classificação das alterações cromatínicas de espermatozoides bovinos e sua correlação com a eficiência na produção in vitro de embriões. 2015. 70 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Celular e Estrutural Aplicadas) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2015.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/19046
Issue Date: 22-Oct-2015
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Biologia Celular e Estrutural Aplicadas

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