NOTAS TÉCNICAS

Influencia de dos voltajes de electroeyaculación en la calidad seminal de alpacas (Vicugna pacos)

Influence of two electroejaculation voltages on the seminal quality of alpacas (Vicugna pacos)

García-Díaz, Juan Ramón; Chicaiza Sánchez, Luis Alonso; Garzón Jarrin, Rafael Alfonso; Masabanda-Soria, Eddy Bryan

García-Díaz, Juan Ramón

juanramon@uclv.edu.cu

Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas Cuba

Chicaiza Sánchez, Luis Alonso

Universidad Técnica de Cotopaxi Ecuador

Garzón Jarrin, Rafael Alfonso

Universidad Técnica de Cotopaxi Ecuador

Masabanda-Soria, Eddy Bryan

Universidad Técnica de Cotopaxi Ecuador

Journal of the Selva Andina Animal Science

Selva Andina Research Society, Bolivia

ISSN: 2311-3766

ISSN-e: 2311-2581

Periodicidad: Bianual

vol. 9, núm. 1, 2022

directoreditoranimalscience@gmail.com

Recepción: 01 Noviembre 2021

Aprobación: 01 Marzo 2022

Publicación: 01 Abril 2022

URL: http://portal.amelica.org/ameli/journal/198/19830991983099005/

DOI: https://doi.org/10.36610/j.jsaas.2022.090100015

Selva Andina Research Society

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Resumen: La investigación tuvo como objetivo evaluar la influencia de dos voltajes en los protocolos de elecroeyaculación en la calidad seminal de alpacas (Vicugna pacos). Se desarrolló en el laboratorio de Biotecnología de la Reproducción, Centro Experimental Académico Salache, Universidad Técnica de Cotopaxi. Se utilizaron 8 alpacas machos y de cada uno se colectaron dos eyaculados con una frecuencia semanal, uno mediante el protocolo EE que usó varios estímulos de 10 V, y en el otro mediante un protocolo donde los estímulos fueron de 12 V. El volumen del eyaculado se determinó por observación directa en probeta graduada, la concentración; motilidad, viabilidad y morfología espermática mediante cámara de Neubauer, microscopio masal DM4B Y DM6B a 10X, tinción Eosina-Nigrosina y observación de la tinción semen-eosina, respectivamente. Se compararon el volumen, la concentración de los eyaculados, motilidad, patologías seminales según el protocolo de EE mediante la prueba de t-Student para muestras independientes. El volumen de los eyaculados fue 0.75±0.20 y 1.10±0.39 mL, la concentración 2.12±1.93 y 2.25±1. 89 (x10⁶), la motilidad masal los espermatozoides 81.25±11.81 % y 80.00±14.14 %, la mortalidad 17.50±9.57 y 15.00±10.80 %, las morfoanomalías 12.50±6.45 y 13.50±8.01 % en los animales que recibieron la electroeyaculación con 10 y 12 V, respectivamente. No existieron diferencias significativas (p > 0.05) en los parámetros seminales evaluados según el voltaje utilizado en el protocolo de eyaculación. Se concluye que el incremento del voltaje en el protocolo de electroeyaculación no tuvo influencia en los parámetros de calidad seminal de alpacas.

Palabras clave: Eyaculado, volumen, motilidad, concentración espermática, morfología espermática, alpacas.

Abstract: The objective of the research was to evaluate the influence of two voltages in the electroejaculation protocols on the seminal quality of alpacas (Vicugna pacos). t was developed in the Reproductive Biotechnology Laboratory, Salache Academic Experimental Center, Technical University of Cotopaxi. Eight male alpacas were used and from each one two ejaculates were collected weekly, one using the electroejaculation protocol that used several 10 volt stimuli, and the other using a protocol where the stimuli were 12 volts. The volume of the ejaculated determined itself for direct observation in measuring glass, la concentration; sperm motility, viability and morphology by Neubauer chamber, DM4B YDM6B mass microscope at 10X, Eosin-Nigrosin staining and observation of semen-eosin staining, respectively. Volume, concentration of ejaculates, motility, seminal pathologies were compared according to the electroejaculation protocol by means of the Student's t test for independent samples. The volume of the ejaculates was 0.75±0.20 and 1.10±0.39 mL, the concentration 2.12±1.93 and 2.25±1.89 (x10⁶), the sperm mass motility 81. 25±11.81 % and 80.00±14.14 %, mortality 17.50±9.57 and 15.00±10.80 % and morphoanomalies 12.50±6.45 and 13.50±8.01 % in the animals that received electroejaculation with 10 and 12 volts, respectively. There were no significant differences (p> 0.05) in the seminal parameters evaluated according to the voltage used in the ejaculation protocol. It is concluded that the increase in voltage in the electroejaculation protocol had no influence on the seminal quality parameters of alpacas.

Keywords: Ejaculate, volume, motility, sperm concentration, sperm morphology, alpacas.

Introducción

Las alpacas son animales domésticos que pertenecen al grupo del nuevo mundo, familia Camelidae, habitan principalmente en Sudamérica 1,2 , su cría constituye una fuente de ingresos para pobladores de comunidades andinas de Perú, Bolivia, Chile, Argentina y Ecuador ³ .

Para acelerar su mejoría genética, es necesario utilizar biotecnologías reproductivas, que incluyen entre otras, colección, evaluación y conservación del semen ⁴ .

Existen diferencias en la composición seminal, y una menor concentración de espermatozoides en los eyaculados recolectados por electroeyaculación (EE) en comparación con la vagina artificial ⁵ , e incluso la calidad espermática pos descongelación, es menor en el semen colectado por EE ⁶ . Sin embargo, es un método viable para recolectar eyaculados en machos no entrenados o de especies silvestres ⁷ .

La EE se basa en la aplicación de estímulos eléctricos en los nervios pélvicos a través de una sonda insertada en el recto, promoviendo así, conseguir la protrusión del pene, erección y, finalmente la eyaculación ⁸ .

La EE para la colección de semen de alpacas, se usó con resultados muy variables, los eyaculados tenían poco volumen (0.1 a 0.5 mL) y alta concentración ⁹ . Posteriormente en esta especie fue ampliamente utilizada la EE 10- ¹² , también se emplea en vicuña 13 , llama 14-16 .

El voltaje empleado en la EE influye en la calidad espermática, en las alpacas la mayoría de los protocolos empleados utilizan 2 a 10 V, que eviten el estrés en los animales, para obtener eyaculados de buena calidad, según su volumen, concentración y motilidad, siempre que los machos tengan un correcto manejo previo a su aplicación 10,12,17 .

En otras especies se utilizan diferentes voltajes en la EE, que influyen en el tiempo para inducir la eyaculación y el volumen. En llamas se utilizan de 2 a 10 V y el eyaculado se obtiene a los 6 min 14,18 , también se utilizaron, con resultados similares, de 3 a 10 V ¹⁹ .

En esta especie, en Bolivia, la eyaculación se produjo con 18 V obteniéndose 0.9 mL de eyaculado 20 , en Perú, se aplicaron de 2 a 20 V, se produjo la erección del pene a los 15 V, mientras, la eyaculación necesitó 20 V, se colectó 1 mL de eyaculado ²¹ . En la vicuña se han empleado entre 2 y 12 V, la eyaculación se produjo a los 6 V ¹³ .

Es escasa la información sobre el efecto del voltaje utilizado en la EE en la calidad seminal de alpacas, debido a que se carece de una metodología confiable y reproducible para la colección de semen. El objetivo de este trabajo fue evaluar la influencia de dos voltajes en el protocolo de EE en la calidad seminal de alpacas (Vicugna pacos).

Materiales y métodos

La investigación se desarrolló entre mayo y agosto del 2020, en la provincia de Cotopaxi, cantón Latacunga, situado entre 0° 59' 10" latitud sur (LS) y los 78° 37' 13" longitud oeste (LW), a los 2739 m.s.n.m, con temperatura promedio de 12 °C, humedad relativa de 75 %, precipitaciones promedio anuales entre 500 a 1500 mm, suelo arcilloso ²² .

Se utilizaron las instalaciones del Centro Experimental Académico Salache (CEASA), laboratorio de Biotecnología de la Reproducción de la Carrera de Medicina Veterinaria, Universidad Técnica de Cotopaxi.

Se seleccionaron 8 alpacas machos (V. pacos), con una edad comprendida entre los 3 y 5 años, con 64±2.2 kg de peso, sin problemas reproductivos, defectos congénitos, clínicamente sanos, con alimentación a base de pastos naturales y agua ad libitum. De cada uno de estos animales se colectaron dos eyaculados con una frecuencia semanal con igual cantidad de protocolos EE para tal efecto, éstos tenían las mismas características.

Los animales fueron suministrados al proyecto de mejoramiento genético y de la lana de alpacas, de la Universidad Técnica de Cotopaxi por las comunidades indígenas de las provincias de Cañar, Chimborazo, Cotopaxi e Imbabura, de Ecuador.

La EE (Figura 1) se realizó según los principios básicos de la técnica descrita por Director et al. 18 , al que se le hicieron los siguientes ajustes. i) se usaron varios estímulos de 10 V, con periodos de estimulación eléctrica de 4 s, 1 s con intervalos de reposo de 1 s, durante 4-8 min ii) los estímulos fueron de 12 V, con iguales intervalos y duración. Para este procedimiento se empleó un electroeyaculador ElectroJac 5. (Ideal Instruments., Lansing, EE. UU).

Figura 1
Aplicación de la EE a las alpacas en esta investigación

Los eyaculados se recolectaron en tubos falcón de 50 mL (Figura 2), protegidos por una funda externa que mantuvo una temperatura de 37 °C y se transportaron al laboratorio de Biotecnología de la Reproducción del CEASA en menos de 1 h desde su recogida. No se procesaron las muestras contaminadas con orina.

El volumen del eyaculado se determinó por observación directa utilizando una probeta graduada. La concentración seminal, mediante la cámara de Neubauer y la motilidad mediante un microscopio masal DM4B Y DM6B (Leica Microsystems AG, EE. UU), a 10X. Ambos parámetros se determinaron según los procedimientos descritos por Allauca et al. ²³ .

La viabilidad espermática se determinó por tinción Eosina-Nigrosina, los espermatozoides muertos no toman colorante y aparecen rosados, en cambio, los vivos aparecen traslúcidos ²⁴ .

La morfología espermática se evaluó mediante la observación de la tinción semen-eosina en un microscopio electrónico de barrido, el número de espermatozoides morfológicamente normales y anormales de acuerdo a las recomendaciones de Pérez et al. 25 .

Procesamiento estadístico. Se obtuvieron los estadígrafos descriptivos de cada variable. Se compararon el volumen, concentración de los eyaculados, motilidad y las patologías del semen según el protocolo de electroeyaculación mediante la prueba de t-Student para muestras independientes. En todos los procesamientos se utilizó el paquete estadístico Statgraphics Centurion ²⁶ .

Figura 2
Colección del eyaculado

Resultados

En la Tabla 1 se exponen las variables seminales evaluadas de la EE con 10 y 12 V.

Tabla 1

Estadígrafos descriptivos de las variables seminales de las alpacas estudiadas

Estadígrafos | Volumen (mL) | Concentración (x106) | Motilidad masal (%) | Mortalidad (%) | Morfo anomalías (%)
10 V | 12 V | 10 V | 12 V | 10 V | 12 V | 12 V | 12 V | 12 V | 12 V |
 | 0.75 | 1.10 | 2.12 | 2.25 | 81.25 | 80.00 | 17.50 | 15.00 | 12.50 | 13.75 |
DE | 0.20 | 0.39 | 1.93 | 1.89 | 11.81 | 14.14 | 9.574 | 10.80 | 6.45 | 8.01 |
CV | 27.75 | 35.59 | 90.87 | 84.13 | 14.54 | 17.67 | 54.71 | 72.00 | 51.63 | 58.29 |
Mínimo | 0.50 | 0.60 | 1.00 | 1.00 | 65.0 | 60.00 | 10.00 | 5.00 | 5.00 | 6.00 |
Máximo | 1.00 | 1.50 | 5.00 | 5.00 | 90.00 | 90.00 | 30.00 | 30.00 | 20.00 | 25.00 |
Rango | 0.50 | 0.90 | 4.00 | 4.00 | 25.00 | 30.00 | 20.00 | 25.00 | 15.00 | 19.00 |

No existieron diferencias significativas (p > 0.05) en los parámetros seminales evaluados según el voltaje utilizado en el protocolo de eyaculación. Sin embargo, el volumen fue mayor numéricamente cuando el voltaje fue 12 V. En este grupo hubo tendencia a disminuir la mortalidad y las morfoanomalías (Tabla 2).

Tabla 2

Parámetros seminales (x) de alpacas con dos voltajes utilizado en el protocolo de electroeyaculación

Parámetros | Grupos | ± EE | p-value
10 V | 12 V
Volumen (mL) | 0.75 | 1.10 | 0.15 | 0.16
Concentración (x10⁶) | 2.12 | 2.25 | 0.95 | 0.92
Motilidad masal (%) | 81.25 | 80.00 | 6.51 | 0.89
Mortalidad (%) | 17.50 | 15.00 | 5.10 | 0.74
Morfoanomalias (%) | 12.50 | 13.75 | 3.63 | 0.81

Discussion

El volumen de los eyaculados, concentración espermática, motilidad masal de los espermatozoides, mortalidad y morfoanomalías son menores que los obtenidos en alpacas de Perú 27 .

El volumen fue inferior al señalado por Trujillo Bravo ²⁸ , quien obtuvo 1.48 a 1.91 en machos de la Raza Huacaya de 3 a 5 años de edad. Este trabajo corrobora que las alpacas tienen bajo volumen en sus eyaculados ²⁹ .

Aunque las alpacas tienen baja concentración espermática 29 , la obtenida en esta investigación indica, que los eyaculados tienen calidad para realizar la inseminación artificial y a partir de ellos se podrán obtener más dosis seminales, parámetro que dependerá la tasa de dilución a utilizar 21 .

La motilidad individual en la alpaca no es un indicador de la calidad del semen, fresco o crio preservado 27 , no obstante, según los criterios de Allauca at al. 23 , en esta investigación la motilidad masal e individual califican a los eyaculados como buenos y corroboran que los camélidos sudamericanos tienen poca, o ausencia de movilidad individual 29 .

Las morfoanomalías están relacionadas con el tamaño de los espermatozoides, afectan la capacidad de fertilización, pueden encontrase en cualquier segmento del espermatozoide 30,31 . El porcentaje de espermatozoides con formas anormales no difirió según el voltaje utilizado en la EE, lo que está motivado porque estas células presentan gran polimorfismo y varían morfológicamente interindividualmente en cada macho de los camélidos sudamericanos 32,33 .

La mortalidad fue inferior a la obtenida en un estudio, la colección de semen en alpacas, se hizo mediante aspiración vaginal y vagina artificial, el porcentaje se zoospermos muertos fue 24.7 y 29.2 %, respectivamente 34 Cualquier protocolo de EE debe mantener la viabilidad de la mayor cantidad de espermatozoides posibles, ya que esta se relaciona positivamente con la integridad acrosomalin vivo . in vitro ³⁵ .

Las causas de las diferencias de los parámetros seminales determinados en este trabajo con los consultados pueden estar motivadas por las diferencias en las condiciones edafoclimáticas, fisiológicas y de producción ⁸ .

El volumen, concentración, motilidad, las morfoanomalías espermáticas varían según el estado fisiológico del macho, edad, raza, alimentación, frecuencia de colección y separación psicosexual ³⁶ .

Se concluye que el incremento del nivel de voltaje de 10 a 12 V en el protocolo de EE no tuvo influencia en sobre el eyaculado y los parámetros de calidad seminal de alpacas (V. pacos).

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Notas

Fuente de financiamiento: Debemos recalcar que el financiamiento de la investigación Influencia de dos voltajes en los protocolos de elecroeyaculación en la calidad seminal de alpacas (V. pacos), se lo realizó con recursos propios de los investigadores.

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Conflictos de intereses: Los autores declaramos no tener conflictos de intereses potenciales con respecto a la autoría y/o publicación de este artículo.

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Agradecimientos: Damos nuestros sinceros agradecimientos al Laboratorio de Biotecnología de la Universidad Técnica de Cotopaxi, Carrera de Medicina Veterinaria, en especial al Director del Centro Experimental Salache (CEASA) y personal que labora.

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Consideraciones éticas: Los protocolos utilizados en el estudio se ciñen a las normas europeas indicada en https://ec.europa.eu/environment/chemicals//lab_animals/legislation_en. htm para el uso de animales en investigación.

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Limitaciones en la investigación: No se logra establecer y validar una metodología para la obtención de semen esta especie por electroeyaculación pues no se procesaron la cantidad de nuestras necesarias para ello.

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Aporte de los autores en el artículo: Luis Alonso Chicaiza Sánchez, búsqueda de información, diseño del estudio, toma de muestras, redacción del borrador. Rafael Alfonso Garzón Jarrin, búsqueda de información, toma de muestras, escritura y redacción del documento. Eddy Bryan Masabanda Soria, procesamiento y análisis de muestras en el laboratorio. Juan Ramón García Díaz, escritura y redacción del documento, revisión, edición y revisión del manuscrito.

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ID del artículo: 109/JSAAS/2021

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Nota del Editor: Journal of the Selva Andina Animal Science (JSAAS) se mantiene neutral con respecto a los reclamos jurisdiccionales publicados en mapas y afiliaciones institucionales.

Notas de autor

* Dirección de contacto: Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Departamento de Medicina Veterinaria y Zootecnia. Carretera a Camajuaní Km 5 ½ Santa Clara. CP 54830, Santa Clara. Villa Clara, Cuba.

Juan Ramón García-Díaz E-mail address: juanramon@uclv.edu.cu

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