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ARS VETERINARIA, 15(3):188-192, 1999.
RELAÇÃO ENTRE DETERMINADOS CONSTITUINTES DO
PLASMA SEMINAL E PROLIFICIDADE NA ESPÉCIE SUÍNA
(RELATIONSHIP AMONG SOME SEMINAL PLASMA
CONSTITUENTS AND PROLIFICITY IN SWINE)
M.I.M. MARTINS1, P.H. FRANCESCHINI2, I.WENTZ3 , A.S. FERRAUDO4
RESUMO
O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar os níveis de proteínas totais, albumina, globulinas
e cloretos totais no plasma seminal de cachaços utilizados em programa de melhoramento genético e correlacioná-los aos
índices de prolificidade, obtidos com a utilização desses reprodutores em programa de monta natural. Dez reprodutores
adultos, cinco da raça Landrace e cinco da raça Wessex foram utilizados, sendo que oito ejaculados de cada animal, num
total de oitenta ejaculados, foram colhidos no período de maio a setembro de 1994. Os índices de prolificidade, para cada
reprodutor, foram mensurados através do número de leitões nascidos vivos por leitegada, de seis fêmeas com características
reprodutivas semelhantes, cobertas duas vezes com intervalo de 12 horas, num total de 60 matrizes, todas de mesma raça
(Landrace). A colheita do sêmen foi realizada através do método da mão-enluvada com uma fêmea em cio como manequim,
sendo o ejaculado dividido em fração rica (espermática) e fração pobre (pós-espermática). As amostras foram centrifugadas
a 1000g durante 10 minutos, separando o plasma seminal para dosagens de proteínas totais, albumina e cloretos totais
através de “kits” diagnósticos, com leitura em espectrofotômetro de absorbância atômica. As quantidades de globulinas
foram obtidas pela diferença entre as concentrações de proteínas totais e as de albumina. Os resultados obtidos mostraram
que os animais envolvidos no estudo apresentaram uma semelhança em relação aos aspectos reprodutivos. A quantificação
dos elementos bioquímicos constituintes do plasma seminal não foi suficiente para detectar diferenças entre os animais, e
suas influências sobre a prolificidade.
PALAVRAS-CHAVE: suíno, plasma seminal, prolificidade.
SUMMARY
The present work was designed to evaluate total protein, albumin, globulin and total chloride concentrations of
boar seminal plasma from genetic improvement program and correlate those results with prolificity index achieved on
natural mating. The samples were obtained from ten sexually mature boars ( five Landrace and five Wessex breeds). A total
of 80 ejaculates (eight from each male) were analysed from May till September, 1994. The individual prolificity index was
assessed by the number of live born farrowing/litter from six sows (with similar reprodutive traits) mated twice to each boar
at 12h intervals. The semen collection was performed by the use of the gloved-hand tecnique and mount on an estrous
female. The ejaculate was fractioned as rich (sperm) and poor (post-sperm) fractions. The samples were centrifuged at
1,000g for 10 minutes to separate spermatozoa from seminal plasma and then analysed chemically to assess total protein,
albumin and total chloride concentrations by the use of dignosis kits. The samples were colorimetrically determined on a
Beckman spectrophotometer.The globulin concentration was estimated by the difference between total protein and albumin
1 Prof. Assistente, Depto Clínicas Veterinárias, CCA-UEL, Caixa Postal 6001, CEP 86051-990, Londrina- Pr.
2 Prof. Assistente Doutor, Depto. Reprod. Anim., UNESP-FCAVJ, Rodovia Carlos Tonanni, Km 5, CEP 14870-000, JaboticabalSP.
3 Prof. Adjunto, Depto Clínica e Cirurgia de Grandes Animais, UFSM, Campus Camobi, CEP97119-900, Santa Maria-RS.
4 Prof. Assistente Doutor, Depto Ciências Exatas, UNESP-FCAVJ.
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concentrations. The results obtained showed that the animals employed in this study presented some homogeneity regarding
to reproductive characteristics. The quantitative evaluation of seminal plasma biochemical constituents was not enough to
detect differences among boars and its influences upon prolificity.
KEY-WORDS: swine, seminal plasma, prolificity.
INTRODUÇÃO
As propriedades biológicas e biofísicas dos
espermatozóides estão intimamente relacionadas com sua
composição molecular. A organização da membrana do
gameta masculino segue o modelo sugerido por SINGER
& NICHOLSON (1972), o qual propõe a dispersão de
proteínas dentro e entre a membrana plasmática do
espermatozóide, que seria formada por uma dupla camada
de lipídeos.
Reveste-se ainda de grande importância o
conhecimento dos fatores, ou substâncias, que parecem
desestabilizar ou proteger a membrana dos
espermatozóides, uma vez que a integridade da mesma é
fundamental para o funcionamento adequado do gameta
masculino (PARKS & GRAHAM, 1992).
Segundo CLAUS (1990), os cachaços afetam a taxa
de fertilização através da qualidade e quantidade de sêmen
depositado no trato reprodutivo de fêmea, sendo que a
composição bioquímica do sêmen de cachaços influencia
a fertilidade através de efeitos na viabilidade espermática
e ambiente do trato reprodutivo da fêmea.
Apesar dos espermatozóides apresentarem vida
relativamente longa no epidídimo e no trato reprodutivo
da fêmea, onde estão em grande diluição, morrem
rapidamente após diluição em meio salino. Dessa forma,
supõe-se que estas células não são intrinsicamente estáveis,
mas que o meio artificial simples exerce algum efeito
prejudicial, ou tem carência de fatores essenciais para sua
viabilidade (HARRISON et al., 1978).
Através da dosagem de proteínas do plasma seminal
de cachaços intactos e vesiculectomizados, DAVIES et al.
(1975) demonstraram a presença de somente traços de
proteínas básicas, as quais afetam a integridade de
membrana espermática, tornando os espermatozóides
susceptíveis a danos, durante o processo de congelação
do sêmen, nos animais que tiveram as vesículas seminais
cirurgicamente retiradas. Os autores não observaram
diferenças significativas na fertilidade mensurada através
da I.A. com o sêmen a fresco diluído, nos dois grupos
envolvidos.
GERFEN et al. (1994) compararam características
do sêmen de duas raças chinesas e uma ocidental, com a
finalidade de detectar diferenças que explicassem a maior
prolificidade das raças chinesas. Os valores de proteínas
totais, no plasma seminal, foram de 27.2 ± 7.2, 34.8 ± 3.1
e 30.6 ± 5.6 mg/ml, para as raças Fengjing, Meishan e
Yorkshire, respectivamente. Não observaram nenhuma raça
que tivesse valores mais altos, significativos ao nível de
5%, para os parâmetros mensurados.
Foi detectado por MOORE & HIBBITT (1976) que
certa quantidade de proteína do plasma seminal, ligada ao
espermatozóide suíno, não foi removida após intensas
lavagens, indicando uma ligação, provavelmente
irreversível, de proteínas à membrana espermática.
Sugeriram que os danos que ocorrem nos espermatozóides
durante a congelação, poderiam ser devidos à quebra da
integridade da membrana, causada pelo estresse de
resfriamento e acentuado pelas proteínas básicas aderidas.
METZ et al. (1990) detectaram que a adsorção de
proteínas aumentou nas amostras contendo uma
porcentagem maior de espermatozóides móveis, o que
confirma observações prévias, onde os espermatozóides
de ejaculados com qualidade menor adsorviam menos
proteínas.
Muitas atividades têm sido atribuídas à albumina
no suporte da capacitação espermática, in vitro; esses
efeitos podem ser devidos a alta capacidade e baixa
afinidade de ligação de outras moléculas à albumina.
Albuminas que, efetivamente, sustentam a capacitação
espermática e reação de acrossomo tem maior atividade
de transferência de lipídeos, do que aquelas com menor
nível (RAVNIK et al., 1993).
A avaliação definitiva da qualidade do sêmen é
através da inseminação de um número significativo de
“fêmeas padrão” e monitoramento do número de prenhez
e leitões nascidos por leitegada (COLENBRANDER &
KEMP, 1990).
A maioria dos estudos conduzidos na espécie suína
estão direcionados para o conhecimento do perfil
bioquímico do plasma seminal, sem procurar correlacionar
tais achados com características produtivas e/ou
reprodutivas.Portanto, com a comprovação de que estas
correlações existam, será possível empregá-las para
selecionar cachaços doadores de sêmen para serem
utilizados em programas intensivos de melhoramento
genético.
O presente trabalho foi desenvolvido com o
objetivo de avaliar os níveis de proteínas totais, albumina,
globulinas e cloretos totais no plasma seminal de cachaços
utilizados em programa de melhoramento genético e
correlacioná-los com os índices de prolificidade, obtidos
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com a utilização da monta natural dos cachaços envolvidos
no estudo, como método de cobertura.
MATERIAL E MÉTODOS
Foram utilizados dez reprodutores suínos
adultos, com idade entre 1 ano e 5 meses a 2 anos, sendo
cinco da raça Landrace (raça 1) e cinco da raça Wessex
(raça 2), os quais estavam em regime de coberturas
semanais dentro do programa de melhoramento genético
de uma granja produtora de matrizes e reprodutores.
De cada animal obteve-se oito ejaculados,
colhidos no período de maio a setembro, com intervalos
de 15 dias (sendo que, na semana que o macho cobria, não
era colhido sêmen), num total de 80 (oitenta) ejaculados,
os quais foram analisados quanto aos aspectos físicos do
sêmen e constituintes do plasma seminal, com a finalidade
de se estabelecer o perfil reprodutivo de cada animal.
Utilizou-se 60 (sessenta) matrizes de mesma
raça (Landrace) com características reprodutivas
semelhantes, quais sejam: fêmeas multíparas, clinicamente
normais quanto à reprodução, com três a seis partos,
alojadas em baias próximas aos cachaços, para facilitar a
detecção de cio. Ao se detectar sinais de cio, as matrizes
eram identificadas para que fossem cobertas 12 horas após,
isto é, fêmeas em cio pela manhã eram cobertas à tarde e
vice-versa.
Durante o desenvolvimento do trabalho, cada
reprodutor cobriu seis fêmeas, sendo que foram realizadas
duas coberturas supervisionadas, por ciclo, com intervalo
de 12 horas, visando obter o parâmetro reprodutivo,
prolificidade. Após a cobertura, as fêmeas eram mantidas
no galpão de gestação, para o acompanhamento da prenhez
e sinais de proximidade do parto. Posteriormente, eram
transferidas para a maternidade, para que o parto fosse
supervisionado. Os dados de prolificidade foram medidos
através do número de leitões nascidos vivos por parto.
A colheita de sêmen foi realizada em uma sala
adaptada, no mesmo galpão onde os machos eram
mantidos, no setor de reprodução da granja, com a
utilização do método da mão-enluvada (HANCOCK &
HOVELL, 1959), com uma fêmea em cio servindo como
manequim. Os ejaculados foram colhidos em copos de
Becker de vidro, graduados e previamente esterilizados
com uma camada dupla de gase, fixada na abertura, para
separar as secreções provenientes das glândulas
bulbouretrais. Os copos de colheita eram previamente
aquecidos a 37ºC, e acondicionados em um protetor de
isopor, com água aquecida.
A colheita do ejaculado foi dividida em fração
rica (fração espermática), nos copos de Becker protegidos
da luz, e fração pobre (fração pós espermática), em copos
também aquecidos, mas não protegidos da luz.
Imediatamente após a colheita das frações (rica
e pobre) do ejaculado, realizou-se a centrifugação a 1000g
durante 10 minutos, para a separação do plasma seminal,
o qual foi armazenado a cerca de 5 a 8ºC, por um período
não superior a 180 minutos, suficiente para o transporte
da granja até ao Laboratório Clínico do Hospital
Veterinário da FCAVJ-UNESP.
No laboratório foram realizadas as dosagens de
Proteínas totais, Albumina e Cloretos através de “Kits” de
diagnóstico * e leitura em espectrofotômetro de
absorbância atômica.
As quantidades de globulinas foram obtidas
através da diferença entre as quantidades de proteínas totais
e as de albumina. Esse procedimento foi utilizado tanto
para a fração rica, como para a fração pobre do plasma
seminal.
Os dados foram transformados pela divisão de
cada valor, pelo maior valor da coluna. Portanto, utilizouse variáveis possuindo sempre o mesmo peso, entre 0 e 1.
Tomou-se os valores relativos às características
do plasma seminal (concentração de proteínas totais,
cloretos, albumina), e prolificidade (média de leitões vivos
por leitegadas) de cada reprodutor envolvido no
experimento, na tentativa de encontrar um modelo linear
que explicasse Y (prolificidade), em função das demais
variáveis independentes Xk ( k é o número de variáveis
independentes).
Para isso utilizou-se o procedimento estatístico
denominado Regressão Linear Múltipla, incluindo todos
os produtos de ordem 2.
O coeficiente de semelhança utilizado foi a
“Distância Euclidiana Média” e o algarítmo, o “Average
Linkage”. Este algarítmo é seqüencial, aglomerativo,
hierárquico e não superposto, de acordo com SNEATH &
SOKAL (1973).
Todos os procedimentos estatísticos foram
efetuados pelo Software S.A.S.
RESULTADOS
Os resultados obtidos decorrentes das análises
laboratoriais dos dados colheitados, relativas às
características bioquímicas do plasma seminal
(concentração de cloretos, de proteínas, de albumina e de
globulinas, nas frações rica e pobre), do mesmo modo que
as características reprodutivas, tiveram as médias
apresentadas na Tabela 1.
*
KITS Labtest Sistema Diagnóstico Ltda.
Av. Isabel Bueno, 948. Belo Horizonte. Brasil
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Tabela 1 - Características bioquímicas (média ± desvio
padrão) do plasma seminal “in natura” e
prolificidade dos suínos envolvidos no
estudo.
Amostras (N)
FRAÇÃO RICA
Cloretos (mEq/l)
Proteínas totais (g/dl)
Albumina (g/dl)
Globulinas (g/dl)
FRAÇÃO POBRE
Cloretos (mEq/l)
Proteínas totais (g/dl)
Albumina (g/dl)
Globulinas (g/dl)
N° leitões vivos/parto
RAÇA 1
40
RAÇA 2
40
98,33 ± 12,08
02,60 ± 00,77
00,31 ± 00,19
02,29 ± 00,70
91,53 ± 11,25
03,57 ± 01,05
00,36 ± 00,22
02,91 ± 00,89
109,39 ± 14,29
02,76 ± 01,00
00,29 ± 00,18
02,46 ± 00,93
9,53 ± 1,80
96,13 ± 12,55
03,91 ± 01,42
00,41 ± 00,25
03,51 ± 01,33
9,53 ± 0,50
O modelo de regressão linear, considerando
como variáveis independentes a concentração de cloretos,
de proteínas, de albumina e de globulinas (nas frações rica
e pobre do plasma seminal), e como variável dependente
a prolificidade, explica apenas 15% da variação total dos
dados amostrais (R²=0,15).
Os resultados também foram submetidos à
análise de agrupamento (análise de Cluster), a qual não
mostrou haver, entre os animais estudados e segundo as
variáveis consideradas, grupos homogêneos distintos, os
quais os separassem dentro de diferenças entre as raças ou
entre os animais individualmente, conforme demonstrado
no Gráfico 1.
12
10
Grupo 2
Grupo 1
8
Médias
6
4
2
0
-2
-4
CL_FR
PT_FR
AL_FR
CL_FP
PT_FP
AL_FP
PROL
Variáveis
Gráfico 1 - Comportamento das médias das variáveis
estudadas, quando realizada a análise de
agrupamento (Análise de Cluster) dessas
variáveis em dois grupos. CL-cloretos, PTproteínas totais, FR- fração rica do ejaculado,
FP- fração pobre, AL- albumina, PROLprolificidade.
DISCUSSÃO
Os animais envolvidos no estudo apresentaram
semelhanças em relação aos aspectos reprodutivos,
dificultando assim a detecção de diferenças pequenas,
através dos métodos disponíveis e utilizados na
quantificação das características propostas. A utilização
somente dos melhores cachaços, em centrais de produção,
garantindo a qualidade dos descendentes, havia sido
considerada por COLENBRANDER & KEMP (1990),
para programas de reprodução de suínos.
O baixo valor do R2 mostrou que, para explicar
a prolificidade, devem existir outras variáveis a serem
consideradas, ou existe uma combinação complexa dessas
variáveis, muito difícil de ser encontrada (não linear).
As médias das variáveis, quando agrupadas em
dois grupos, expressaram através de um gráfico da análise
de Cluster a proximidade dos pontos representativos dos
resultados do experimento, não apresentando diferença
estatísticamente significativa.
No presente estudo detectou-se que a
quantidade de albumina nas frações rica e pobre do plasma
seminal de suínos, representou aproximadamente 11% e
10%, respectivamente, da fração proteica total. RAVNIK
et al. (1993) reportaram que as atividades atribuídas à
albumina no suporte da capacitação espermática, in vitro,
podem ser devidos à sua baixa afinidade de ligação às
outras moléculas, e maior atividade de transferência de
lipídeos. Todavia, no presente trabalho, esta atividade da
albumina não pode ser evidenciada, uma vez que a
deposição do sêmen foi feita diretamente no sistema genital
das fêmeas.
A análise estatística não detectou diferenças
significativas nas concentrações de cloretos no plasma
seminal, como detectado por EINARSSON ET AL. (1970).
Segundo PANGAWKAR et al. (1988), que trabalharam
com plasma seminal de bovinos, os cloretos
desestruturariam as proteínas, impedindo-as de se ligarem
à membrana dos espermatozóides, tornando-os vulneráveis
às agressões externas. Portanto, a observação da tendência
de uma menor concentração de cloretos na fração rica do
plasma seminal, pode ser uma proteção intrínsica dos
indivíduos, independente da espécie e raça.
As concentrações médias de proteínas totais,
albuminas e globulinas dos indivíduos das duas raças
comportaram de forma semelhantes, não sendo possível a
diferenciação em dois grupos diferentes entre si, porém
com homogeneidade entre os indivíduos do grupo.
Os resultados nas concentrações de proteínas
obtidos no presente estudo, se equivalem àqueles
encontrados por GERFEN et al. (1994) que compararam
sêmen de uma raça ocidental (Duroc) e de duas raças
chinesas, também não obtiveram diferenças
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estatísticamente significativas.
Avaliando-se as informações reunidas, tanto em
relação ao experimento realizado, como aquelas registradas
na bibliografia revisada, observa-se que muitos estudos
ainda são necessários para que se conheça mais
detalhadamente a influência do plasma seminal sobre o
espermatozóide. Além disso evidenciou-se que as
quantificações dos constituintes bioquímicos do plasma
não são suficientes para a determinação da relação destes
com a capacidade fertilizante do sêmen. Acredita-se que
há necessidade de não somente quantificar, mas de
qualificar esses constituintes, principalmente as frações
proteicas, com a finalidade de utilizá-los como possível
indicador do desempenho reprodutivo dos animais.
Face aos resultados obtidos e de acordo com os
objetivos previamente delineados para o trabalho em
questão, é possível concluir que a quantificação dos
elementos bioquímicos constituintes do plasma seminal
não foi suficiente para detectar diferenças entre os animais,
e suas influências sobre a prolificidade.
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