Estudio sobre la dinámica de poblaciones espermáticas en semen de caballo, cerdo y conejo

Consultable des del TDXEl primer objectiu d'aquest estudi va ser determinar la presència de subpoblacions espermàtiques amb pautes específiques de motilitat en semen de cavall, porc i conill. Es va utilitzat per aquest fi l'anàlisi computaritzat de la motilitat espermàtica (CASA). L'optimització de les variables que millor expliquen el moviment espermàtic es va realitzar mitjançant una anàlisi d'agrupament de variables basat en l'estudi de la seva matriu de covariança. La investigació va demostrar que tres subpoblacions espermàtiques en semen de porc i quatre en semen de cavall i conill coexisteixen en els ejaculats. Es varen trobar diferències significatives (P <0.01) en la distribució d'aquestes subpoblacions en totes les espècies, sobretot en cavalls i conills. No obstant, no va existir una relació clara entre les subpoblacions espermàtiques i la fertilitat «in vivo» del semen. P'altra banda, l'estimació precisa sobre la capacitat fecundant de l'ejaculat de mamífers seria molt útil per l'optimizació de les tècniques de reproducció assistida. Amb aquest propòsit, es va plantejar el segon objectiu d'aquest estudi, que va ser determinar la possibilitat d'utilitzar la combinació matemàtica de varis paràmetres de qualitat seminal en semen de porc i conill, incloent el CASA. En porc, dos models matemàtics obtinguts per regressió logística varen seleccionar el test de resistència osmòtica, el test de resistència hiperosmòtica i la viabilitat espermàtica com els paràmetres que millor prediuen la taxa de concepció (P<0.05). No obstant, cap dels models fets per regressió lineal es va relacionar amb la prolificitat. En conill, les regressions logística i lineal van proporcionar dos models matemàtics significatius (P<0.05) que van seleccionar la viabilitat i les anormalitats espermàtiques amb els paràmetres de major predicció de la fertilitat i la prolificitat. En cavalls, els ejaculats amb almenys una fertilitat confirmada van presentar espermatozoides amb gran linealitat i progressivitat. A més, la totalitat de les mostres fèrtils presentaven un número total d'espermatozoides per ejaculat superior a 20 x 109. Les nostres observacions recolzen l'opinió de que la utilització predictiva dels resultats obtinguts en l'anàlisi de semen d'aquests mamífers pot aconseguir-se de forma raonable mitjançant l'aplicació dels anàlisis de regressió que permetin relacionar tots els paràmetres de qualitat avaluats en cada espècie. Així, la metodologia utilitzada explica sistemàticament la qualitat del semen de mamífers, a més de relacionar-la amb la taxa de concepció obtinguda després de la inseminació artificial i la prolificitat en els mamífers avaluats. Paraules claus: Anàlisi seminal en mamífers, Subpoblacions espermàtiques, Taxa de concepció, Tamany de la camada, Proves funcionals.El primer objetivo de este estudio fue determinar la presencia de subpoblaciones espermáticas con pautas específicas de motilidad en semen de caballo, cerdo y conejo. Se utilizó para este fin el análisis computarizado de la motilidad espermática (CASA). La optimización de las variables que mejor explican el movimiento espermático se realizó mediante un análisis de agrupamiento de variables basado en el estudio de su matriz de covarianza. La investigación demostró que tres subpoblaciones espermáticas en semen de cerdos y cuatro en semen de caballo y conejo coexisten en los eyaculados. Se encontraron diferencias significativas (P<0.01) en la distribución de estas subpoblaciones en todas las especies, sobretodo en caballos y en conejos. Sin embargo, no existió una relación clara entre las subpoblaciones espermáticas y la fertilidad «in vivo» del semen. Por otra parte, la estimación precisa de la capacidad fecundante del eyaculado de mamíferos sería muy útil para la optimización de las técnicas de reproducción asistida. Con este propósito, se planteó el segundo objetivo de este estudio, que fue determinar la posibilidad de usar la combinación matemática de varios parámetros de calidad seminal en semen de cerdo y conejo, incluyendo el CASA. En cerdo, dos modelos matemáticos obtenidos por regresión logística seleccionaron el test de resistencia osmótica, el test de resistencia hiperosmótica y la viabilidad espermática como los parámetros que mejor predicen la tasa de concepción (P<0.05). Sin embargo, ninguno de los modelos hechos por regresión lineal se relacionó con la prolificidad. En conejo, las regresiones logística y lineal proporcionaron dos modelos matemáticos significativos (P<0.05) que seleccionaron la viabilidad y las anormalidades espermáticas como los parámetros de mayor predicción de la fertilidad y la prolificidad. En caballos, los eyaculados con al menos una fertilidad confirmada presentaron espermatozoides con gran linealidad y progresividad. Además, la totalidad de las muestras fértiles presentaban un número total de espermatozoides por eyaculado superior a 20 x109. Nuestras observaciones respaldan la opinión de que la utilización predictiva de los resultados obtenidos en el análisis de semen de estos mamíferos puede conseguirse en forma razonable mediante la aplicación de análisis de regresión que permitan relacionar todos los parámetros de calidad seminal evaluados en cada especie. Así, la metodología empleada explica sistemáticamente la calidad del semen de mamíferos, además de relacionarla con la tasa de concepción obtenida después de la inseminación artificial y la prolificidad en los mamíferos evaluados. Palabras claves: Análisis seminal en mamíferos, Subpoblaciones espermáticas, Tasa de concepción, Tamaño de la camada, Pruebas funcionales.The first aim of this study was to test the presence of separate sperm subpopulations with specific motility characteristics in stallion, boar and rabbit ejaculates by using a computer-assisted semen analysis system (CASA). Sperm motility descriptors were analyzed thorough the clustering of variables based on a covariance matrix. This matrix selects the descriptors of sperm motility that better explain the spermatozoon kinetics. Sperm subpopulations were obtained by disjointing cluster analysis where the observations are divided into clusters by which each observation belongs to one specific cluster. This test showed that three separate sperm subpopulations with different motility characteristics in boar, and four in stallion and rabbit, coexist in the ejaculates. There were significant (P<0.001) differences in the distribution of these subpopulations among individuals in all of the studied species, but no clear relationship between motile subpopulation structure and fertility was obtained. A second aim of the study was to test the possibility for a precise estimation of the fertilizing ability of mammalian ejaculate based upon the results of semen analysis. For this purpose, we tested the mathematical combination of several parameters of the boar and rabbit semen quality analysis as predictive «in vivo» fertility tools The main mathematical relations utilized among parameters were logistic and linear regressions. In boar, two mathematical models obtained by logistic regression involving osmotic resistance test, hyperosmotic resistance test and viability of fresh samples, showed a significant (P<0.05) relationships between semen characteristics and conception rate. However, none of the obtained models produced a significant relation between semen characteristics and litter size. In rabbits, logistic and linear regression analysis rendered two mathematic, significant (P