Köpek spermasının dondurulmasında farklı selenyum formlarının kriyoprotektif etkilerinin araştırılması: Nanopartikül selenyum ve sodyum selenit karşılaştırması

Abstract

Sunulan tez çalışmasında, spermanın dondurulma işlemi sırasında oluşanoksidatif stresin engellenmesi üzerine nanopartikül selenyum (SeNP) ve sodyumselenitin (SS) protektif etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır.Çalışmada toplam 6 köpek kullanıldı. Köpeklerden masaj yöntemi ile farklızaman aralıklarında 3'er kez ejakülat toplandı. Toplam 18 ejekülatın her birinden 5farklı çalışma grubu oluşturuldu. Çalışma grupları, Tris sulandırıcısına herhangi birantioksidan ilave edilmeyen kontrol, 1 µg/ml (SeNP1), 2 µg/ml (SeNP2) nanopartikülselenyum ve 1 µg/ml (SS1), 2 µg/ml (SS2) sodyum selenit ilave edilerek oluşturuldu.Sulandırılmış spermalar 4°C'de 1 saat ekilibrasyonu takiben sıvı azot buharındadondurularak, sıvı azotta (~-196°C) saklandı. Spermalar çözüm sonrası CASA motiliteve hareketlilik parametreleri, spermatozoa plazma membran bütünlüğü ve canlılığı(HE Test), spermatozoa morfolojisi (SpermBlue), DNA fragmentasyonu (GoldCyto)ve antioksidan profili yönünden değerlendirildi.Sonuçlar istatistiksel olarak değerlendirildiğinde progresif motilite, VCL veVAP kinematik parametreleri SeNP1 grubunda kontrol grubuna göre önemli derecedeyüksek bulundu (P<0,05). Çözüm sonrası plazma membran bütünlüğü ve canlıspermatozoa oranına en yüksek SeNP1 grubunda ulaşılmasına rağmen gruplararasında istatistiksel fark bulunmadı (P>0,05). Toplam morfolojik bozukluk oranıfarklı selenyum formlarının eklendiği tüm gruplarda kontrol grubuna göre daha düşükbulunsa da istatistiksel fark bulunmadı. Kuyruk morfoloji bozukluğu ise SeNP1grubunda kontrol grubu ve SS2 grubuna göre önemli derecede düşük bulundu(P<0,05). Çözüm sonrası fragmente DNA oranı en düşük SeNP1 grubunda bulunsa dagruplar arasında istatistiksel fark önemli bulunmadı (P>0,05). Spermatozoaantioksidan profilin değerlendirilmesinde gruplar arasında istatistiksel olarak farkolmamasına rağmen en yüksek GPX, SOD ve CAT değeri ve en düşük lipidperoksidasyon değeri SeNP1 grubunda elde edildi.Sonuç olarak, köpek spermasında tris bazlı sulandırıcıya 1 μg/ml dozda SeNPilave edildiğinde, spermatolojik parametrelerde genel bir iyileşme gözlendiği ve köpekspermasının dondurulması işlemlerinde nanoteknoloji ürünü olan nanopartikülselenyumun önemli katkı sağladığı sonucuna ulaşıldı.Anahtar Sözcükler: Kriyoprezervasyon, Köpek, Nanopartikül Selenyum, SodyumSelenit, Sperma

This thesis aimed to investigate the protective effects of nanoparticle selenium(SeNP) and sodium selenite (SS) on preventing oxidative stress during the freezingprocess of dog semen.A total of six dogs were used in the study. The ejaculate was collected fromdogs three times at different times by massage method. A total of 18 ejaculates wereused and each ejaculate was divided in five experimental groups. The experimentalgroups were designed to tris extender containing no antioxidants control, 1 µg/ml(SeNP1), 2 µg/ml (SeNP2) nanoparticle selenium, and 1 µg/ml (SS1), 2 µg/ml (SS2)sodium selenite. Extended semen samples were equilibrated for 1 h at 4 °C then frozenin liquid nitrogen vapour and stored in liquid nitrogen (~-196°C). After thawing,semen samples were evaluated in terms of CASA motility and kinematic parameters,spermatozoa plasma membrane integrity and viability (HE Test), spermatozoamorphology (SpermBlue), DNA fragmentation (GoldCyto) and antioxidant profile.When the results were evaluated statistically, the progressive motility, VCL,and VAP kinematic parameters in the SeNP1 group were significantly higher than thecontrol group after thawing (P<0.05). The highest ratio of plasma membrane integrityand viable spermatozoa was observed in the SeNP1 group,but there was no statisticaldifference was found between the groups (P>0.05). Although the ratio of totalmorphological disorder was observed to be lower in all groups to which differentselenium forms were added, compared to the control group, no statistical differencewas found. Spermatozoa tail abnormality was significantly lower in the SeNP1 groupthan in the control and SS2 group (P<0.05). The lowest ratio of fragmented DNA wasobserved in the SeNP1 group,but there was no statistical difference was found betweenthe groups (P>0.05). Although there was no statistical difference between the groupsin the evaluation of sperm antioxidant profile, the highest GPX, SOD and CAT valuesand the lowest lipid peroxidation values were obtained in the SeNP1 group.As a result, it was determined that 1 μg/ml dose of SeNP added to the tris-basedextender in dog semen was beneficial on spermatological parameters and nanoparticleselenium, which is a nanotechnology product, contributed significantly to the freezingof dog semen.Keywords: Cryopreservation, Dog, Nanoparticle Selenium, Semen, Sodium Selenite