Influence of selected parameters in the success of artificial insemination in bitches

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2023-12-06
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The development of Computer Assisted Semen Analysis (CASA) systems has granted an objective and precise semen quality assessment. This parameter is frequently used for the prediction of the success of Artificial Insemination (AI). Nonetheless, studies analysing the correlation between the stud dogs’ age, breed and/or size and CASA measurements and approving its clinical relevance for a reliable prediction of in vivo fertility in dogs are scarce. Additionally, the influence of the number of inseminations in the result of fresh semen intrauterine AI remains controversial. Consequently, this study aims to clarify the presented issues. For this purpose, data was collected from AI in healthy fertile dogs. 24 inseminations were analysed. The ideal moment for insemination was determined using vaginal cytologies and serum progesterone concentrations. Semen was collected manually. Sperm morphology was evaluated conventionally and concentration and motility were analysed with the Hamilton Thorne Sperm Analyser (IVOS® V12.2L). Aided by an ureterorenoscope (KARL STORZ®), fresh semen intrauterine insemination was conducted once in 8 bitches and twice in 8 different bitches. Pregnancy was confirmed with ultrasonography. Parturition occurred naturally or with surgical intervention. Successful inseminations were considered ones in which pregnancy was confirmed 23-28 days after the estimated ovulation day, with the whelping of one or more healthy puppies. Statistical analysis was carried out with two-tailed permutation tests, Fisher’s exact tests and correlations. Larger dogs (>25 kg) had significantly higher mean numbers of spermatozoa (1381.48 × 106 spz; p = 0.005) and mean spermatozoa concentrations (324.41 × 106 spz/ml; p = 0.019) than smaller dogs (334.77×106 spz; 141.80×106 spz/ml). Mean VCL was higher (p = 0.029) in smaller dogs (245.91 µm/s) whereas larger dogs presented lower values (206.50 µm/s). AI was successful in 12 (75%) bitches. Ejaculates used in these inseminations showed significantly higher means of VAP (successful = 163.35 µm/s; unsuccessful = 129.16 µm/s; p = 0.031); VSL (successful = 147.08µm/s; unsuccessful = 110.26 µm/s; p = 0.016); STR (successful = 89.21%; unsuccessful = 82.75%; p = 0.005) and LIN (successful = 64.79%; unsuccessful = 52.25%; p = 0.007). These ejaculates also presented higher mean percentages of progressive spermatozoa (successful = 72.92%; unsuccessful = 47.75%; p = 0.014); and rapid spermatozoa (successful = 82.00%; unsuccessful = 59.00; p = 0.028); and lower percentages of slow spermatozoa (successful = 7.50%; unsuccessful = 15.25; p = 0.013). There was a high positive correlation between prolificacy and VAP (r = 0.69) and VSL (r = 0.71); a moderate positive correlation with BCF (r = 0.53), LIN (r = 0.63) and percentages of motile (r = 0.52), progressive (r = 0.61) and rapid spermatozoa (r = 0.63); and a moderate negative correlation with the percentage of slow spermatozoa (r = -0.60). The mentioned kinematic parameters might be valuable predictors of fertility in stud dogs, particularly the VAP and VSL.
O desenvolvimento de Computer Assisted Semen Analysis (CASA) garantiu uma avaliação objetiva e precisa da qualidade sémen. Este parâmetro é frequentemente usado na previsibilidade do sucesso da Inseminação Artificial (IA). No entanto, estudos que analisem a correlação entre a idade e a raça e/ou tamanho do animal e a avaliação espermática obtida por CASA e que aprovem a sua relevância clínica para uma estimativa fiável da fertilidade in vivo em cães são escassos. Adicionalmente, a influência do número de inseminações no resultado da IA intrauterina com sémen fresco ainda é controversa. Consequentemente, este estudo tem como objetivo esclarecer as questões apresentadas. Para este efeito, foram recolhidos dados de IA em cães férteis e saudáveis. Foram analisadas 24 inseminações. O momento ideal para inseminação foi determinado com base em citologias vaginais e concentrações séricas de progesterona. O sémen foi recolhido manualmente. A morfologia espermática foi avaliada convencionalmente e a concentração e motilidade foram analisadas com o Hamilton Thorne Sperm Analyser (IVOS® V12.2L). Com o auxílio de um ureterorenosópio (KARL STORZ®), foi realizada inseminação intrauterina com sémen fresco uma vez em 8 cadelas e duas vezes em 8 cadelas diferentes. A gestação foi confirmada por ecografia. Os partos ocorreram naturalmente ou com intervenção cirúrgica. Inseminações bem sucedidas foram consideradas aquelas em que a gestação foi confirmada 23-28 dias após a data estimada de ovulação e que resultaram no nascimento de um ou mais cachorros saudáveis. A análise estatística foi efetuada com testes de permutação bicaudal, testes exatos de Fisher e correlações. Cães de maior porte (>25 kg) exibiram médias superiores de número de espermatozóides (1381.48×106 spz; p = 0.005) e de concentração de espermatozóides (324.41×106 spz/ml; p = 0.019) do que cães de menor porte (334.77 × 106 spz; 141.80 × 106 spz/ml). A VCL média foi maior (p = 0.029) em cães de porte menor (245.91 µm/s), enquanto que cães de maior porte apresentaram valores menores (206.50 µm/s). As inseminações bem sucedidas em 12 (75%) cadelas. As amostras destas inseminações exibiram maiores valores médios de VAP (bem sucedidas = 163.35 µm/s; mal sucedidas = 129.16 µm/s; p = 0.031); VSL (bem sucedidas = 147.08µm/s; mal sucedidas = 110.26 µm/s; p = 0.016); STR (bem sucedidas = 89.21%; mal sucedidas = 82.75%; p = 0.005) e LIN (bem sucedidas = 64.79%; mal sucedidas = 52.25%; p = 0.007). Estes ejaculados também apresentaram maiores valores médios de percentagens de espermatozóides progressivos (bem sucedidas = 72.92%; mal sucedidas = 47.75%; p = 0.014); e espermatozóides rápidos (bem sucedidas = 82.00%; mal sucedidas = 59.00; p = 0.028); e menores percentagens de espermatozóides lentos (bem sucedidas = 7.50%; mal sucedidas = 15.25; p = 0.013). Houve uma correlação positiva alta entre a prolificidade e a VAP (r = 0.69) e VSL (r = 0.71); uma correlação positiva moderada com a BCF (r = 0.53), LIN (r = 0.63) e percentagens de espermatozóides móveis (r = 0.52), progressivos (r = 0.61) e rápidos (r = 0.63); e uma correlação negativa moderada com a percentagem de espermatozóides lentos (r = -0.60). Os parâmetros cinéticos mencionados podem ser valiosos na previsão da fertilidade geral de cães reprodutores, em particular a VAP e a VSL.
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Palavras-chave
Dog , Artificial Insemination
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