Dr. Alejandro Córdova Izquierdo
Brandon A. Vega Hernández
María De Lourdes Juárez Mosqueda
Abel E. Villa Mancera
Armando Gómez Vázquez
Jaime Olivares Pérez
Carlos Bedolla Cedeño
Raúl Sánchez Sánchez
INTRODUCCIÓN
El empleo de semen congelado-descongelado es cada vez más común en programas de reproducción asistida en equinos (Jhamb et al., 2023), principalmente debido a la posibilidad de acceder a semen de alta calidad, conservar material seminal de animales genéticamente superiores por tiempo indefinido, así como facilitar su transporte a largas distancias, entre otros (Vasconcelos- Franco et al., 2014). No obstante, la calidad del semen congelado-descongelado presenta una gran variabilidad, siendo afectados, entre otros, por los protocolos de congelación y descongelación (Pereira et al., 2022).
La congelación del semen causa daños químicos y físicos en los espermatozoides que tienen como consecuencia una marcada reducción en las tasas de fertilidad (Moraes et al., 2015). El proceso de congelación y descongelación involucra que los espermatozoides sean sometidos a cambios extremos de temperatura y osmolaridad (Vasconcelos-Franco et al., 2014), uno de éstos, es el estrés oxidativo, que se genera por la producción excesiva de especies reactivadores de oxígeno (ROS), que es uno de los factores más relacionados con las alteraciones asociados a la pérdida de fertilidad (Restrepo-Betancur et al., 2012). Esto se debe a que la membrana plasmática de los espermatozoides de equinos tiene un bajo contenido de colesterol, haciendo a los espermatozoides susceptibles a cambios durante el proceso de enfriamiento, generando daños mecánicos y estructurales en la célula espermática (Hernández-Avilés et al., 2018). Asimismo, los espermatozoides experimentan cambios físicos en sus membranas celulares y cambios de tipo metabólico ocasionados por el estrés térmico, cambios en el volumen celular ocasionados por la adición de crioprotectores en los diluyentes que se usan para la congelación y cambios de tipo osmótico ocasionados por el uso de diluyentes hipertónicos (Loomis y Graham, 2008).
Con el fin de disminuir el daño ocasionado por el estrés al que se encuentran sometidos los espermatozoides se han hecho diversos estudios que han evaluado los suplementos en los medios de congelación (Pizarro et al., 2013; Vasconcelos-Franco et al., 2013; Al-Essawe et al., 2018; Hernández-Avilés et al., 2020) y se han comparado diluyentes de congelación comerciales (Restrepo-Betancur et al., 2014). Sin embargo, no se ha hecho énfasis en aspectos relacionados con el proceso de congelación del semen, tales como es el efecto del método y la tasa de congelación, y el tiempo y temperatura de incubación posterior a la descongelación (Tomás et al., 2014).
DESARROLLO
La congelación es la técnica que se utiliza para mantener de forma viable por un tiempo indefinido el material genético de células o tejidos. Esta tecnología es una herramienta fundamental para la creación de bancos de germoplasma, los cuales garantizan que la biodiversidad y la integridad física de una especie se mantenga en el tiempo y no se extingan (Jácome et al. 2021). El objetivo principal de la congelación es mantener la viabilidad y funcionalidad de las células por un tiempo prolongado en diferentes periodos. Para que este objetivo se cumpla se necesita que el semen se mantenga a temperaturas bajo los -130°C, para que se detengan de forma completa los procesos metabólicos (Jácome et al. 2021).
Las principales ventajas de la utilización de la inseminación artificial son el potencial del transporte de semen en todo el mundo evitando restricciones geográficas y tener la capacidad de mantener almacenado el semen para el momento que tenga que ser utilizado. Para la inseminación, el semen es normalmente disponible ya sea fresco, refrigerado o congelado y su método de procesamiento determina su esperanza de vida potencial. El almacenamiento va depender del tipo de semen que se va a conservar, si es semen congelado, debe ser en pajillas plásticas o popotes plásticos y si el semen se conservará en refrigeración, debe ser almacenado en tubo o botellas plásticos.
La congelación de la célula espermática es el proceso en el cual, células o tejidos son congelados a bajas temperaturas, generalmente entre -80ºC y -196ºC, para disminuir las funciones vitales de una célula o un organismo y lograr mantenerlo en condiciones de vida suspendida por largos periodos de tiempo, condición denominada estado de latencia o quiescencia. A las temperaturas descritas, cualquier actividad biológica, incluyendo reacciones bioquímicas que van a producir muerte celular, quedan efectivamente detenidas (Paredes, 2015). El proceso de la congelación se desarrolla en cinco etapas que son: dilución, refrigeración, adición del crioprotector, congelación y descongelación. Es importante considerar que en cada etapa se produce una interacción especial con la función de la membrana, el metabolismo celular y la estructura de los espermatozoides; la cual podría, en cualquiera de estas etapas hacer que se pierda la capacidad fecundante de los mismos (Jácome et al. 2021).
El material utilizado para mantener a los espermatozoides bajo congelación normalmente es el nitrógeno líquido, el cual se encuentra a una temperatura de -196°C. Si los espermatozoides soportan el proceso de congelación y descongelación, la integridad del espermatozoide se puede mantener indefinidamente en nitrógeno líquido, ya que la actividad metabólica de los espermatozoides se considera insignificante a esta temperatura. Los espermatozoides después de la descongelación, la cual debe ser a una temperatura de 50°C durante 45 segundos, deben tener las siguientes características para tener habilidad de fecundación: motilidad progresiva arriba del 70%, adecuado metabolismo para producir energía, enzimas acrosomales para poder penetrar a través de las estructuras que rodean al ovocito y proteínas de la membrana plasmática; que son de suma importancia para que los espermatozoides se mantengan vivos en el tracto reproductor femenino y para que se conecten a la membrana del ovocito en la fase de fecundación (Jácome et al. 2021).
Los beneficios de la congelación del semen de garañón son:
- Almacenamiento indefinido sin perder características espermáticas fundamentales.
- Facilidad en el transporte.
- Facilita el uso de sementales seleccionados previamente.
- Disponibilidad inmediata cuando se requiere.
BIBLIOGRAFÍA
1. Al-Essawe EM, Wallgren M, Wulf M, Aurich C, Macías-García B, Sjunnesson Y, Morrell JM. 2018. Seminal plasma influences the fertilizing potential of cryopreserved stallion sperm. Theriogenology 115: 99-107. doi: 10.1016/j. Theriogenology.2018.04.021.
2. Jácome A., Antony I., Zambrano M., Andrés A. 2021. Evaluación de la aplicación de metil–β–ciclodextrina más colesterol en la criopreservación de semen bovino. Departamento de Ciencias de la Vida y de Agricultura. Santo Domingo – Ecuador.
3. Hernández-Avilés C, Gómez-Romero M, Buitrago-Horta R, Lozano- Márquez H, Jiménez-Escobar C, Zambrano-Varón J. 2018. Evaluation of post-thaw sperm function and integrity parameters under different freezing regimens in Colombian paso fino stallions. J Equine Vet Sci 67: 7-14. doi: 10.1016/ j.jevs.2018.01.008.
4. Loomis PR, Graham JK. 2008. Commercial semen freezing: individual male variation in cryosurvival and the response of stallion sperm to customized freezing protocols. Anim Reprod Sci 105: 119-128. doi: 10.1016/j.anireprosci. 2007.-11.010.
5. Jhamb D, Talluri TR, Sharma S, Juneja R, Nirwan SS, Yadav D, Pargi KK. 2023. Freezability and fertility rates of stallion semen supplemented with trehalose in lactose extender. J Equine Vet Sci 126: 104293. doi: 10.1016/ J.JEVS.2023.104293.
6. Moraes EA, Matos WCG, Graham JK, Ferrari Jr WD. 2015. Cholestanolloaded- cyclodextrin improves the quality of stallion spermatozoa after cryopreservation. Anim Reprod Sci 158: 19-24. doi: 10.1016/j.anireprosci.2015.04.004
7. Paredes A. 2015. Determinación de la viabilidad espermática postdescongelamiento, bajo efecto de la adición fraccionada de dimetilformamida en caballo criollo colombiano. Universidad de La Salle, Medicina Veterinaria, Facultad de Ciencias Agropecuarias. Bogotá.
8. Pereira RR, Nogueira BG, Milan B, Acacio RB, Freitas-Dell’Aqua CP, IL Souza M, Sampaio BF. 2022. Use low ozone dosages has positive effects on the cooling and cryopreservation of equine semen. J Equine Vet Sci 108: 1-7. doi: 10.1016/j.jevs.2021.103800.
9. Pizarro E, Restrepo G, Rojano B. 2013. Efecto del plasma seminal sobre el estado redox del semen equino criopreservado. Rev MVZ Cordoba 18: 3672-3680.
10. Restrepo-Betancur G, Pizarro-López E, Rojano A. 2012. Estrés oxidativo en el semen equino criopreservado. Rev Lasallista Investig 9: 128-136.
11. Tomás C, Gómez-Fernández J, Gómez-Izquierdo E, de Mercado E. 2014. Effect of the holding time at 15°C prior to cryopreservation, the thawing rate and the post-thaw incubation temperature on the boar sperm quality after cryopreservation. Anim Reprod Sci 144: 115-121. doi: 10.1016/j.anireprosci.2013.- 12.011
12. Vasconcelos-Franco JS, Chaveiro A, Góis A, Moreira-da Silva F. 2013. Effects of á-tocopherol and ascorbic acid on equine semen quality after cryopreservation. J Equine Vet Sci 33: 787- 793. doi: 10.1016/j.jevs.2012.12.012.
13. Vasconcelos Franco JS, Chaveiro A, Moreira da Silva F. 2014. Effect of freezing rates and supplementation of atocopherol in the freezing extender in equine sperm cryosurvival. J Equine Vet Sci 34: 992-997. doi: 10.1016/j.jevs.- 2014.05.007.
Artículo publicado en “Entorno Ganadero Abril Mayo 2026“
