Can centrifugation force compromise the plasmatic membrane, acrosome and DNA integrity of goat spermatozoa?

Protocols for cooling or freezing goat semen usually recommend centrifugation for seminal plasma removal. However, little is known about the effect of this process on goat sperm viability and functionality. The present study evaluated the effects of centrifugation force on the plasma membrane, acrosomes, and DNA integrity of goat semen. Four ejaculates from each of the four different Anglo Nubian male goats were used. Semen samples were obtained using artificial vagina, and immediately after collection, ejaculates were diluted using Ringer’s sodium lactate solution and split into three groups: Control (CG, without centrifugation), G1 (centrifugation 600 x g/10 min), G2 (centrifugation 1200 x g/10 min). After centrifugation, seminal plasma was removed, the sperm pellets were resuspended using Tris-egg yolk extender (80 x 106 spermatozoa/mL) and the sperm morphology was analyzed. Samples were cooled at 5°C for 5, 24, 36, and 48 h and then sperm plasma membrane and acrosome integrity (PMAI, %) and sperm DNA fragmentation index (SDF, %) were evaluated at each time-point, using a flow cytometer. Additionally, sperm movement was determined using computer semen analysis (CASA) after 5, 24, and 48 h of refrigeration period. The semen centrifugation did not induce additional sperm morphology defect or reduction in sperm kinetics in the experimental groups. Differences were not observed (p > 0.05) in PMAI and SDF among different groups, in any of each timepointof the cooling process. In conclusion, centrifugation, even at high speeds, did not affect goat sperm integrity and functionality when submitted to refrigeration process. A maior parte dos protocolos de refrigeração e criopreservação do sêmen caprino recomenda o uso de centrifugação para remoção do plasma seminal. No entanto, não existe consenso sobre o risco que esse tipo de processamento pode ocasionar à viabilidade espermática. Nesse contexto, o presente trabalho investigou os possíveis efeitos deletérios da centrifugação sobre a integridade estrutural e DNA de espermatozoides caprinos. Para a pesquisa foram selecionados quatro reprodutores para colheita de sêmen (n = 4 ejaculados/bode). Cada ejaculado foi fracionado em três alíquotas iguais, diluídas em ringer e divididas em três grupos: Controle (GC, não centrifugado), G1 (centrifugação a 600 g/10 minutos) e G2 (centrifugação a 1200 g/10 minutos). As amostras seminais por grupo foram diluídas em meio Tris gema respeitando-se a concentração final de 80 milhões de espermatozoides/mL e foram submetidas à avaliação de morfologia espermática. Todas as amostras foram acondicionadas a 5°C, sendo analisadas nos momentos 5, 24, 36 e 48 horas do processo de refrigeração por meio da avaliação da integridade de membrana plasmática e acrossomal (MPAI, %) e índice de fragmentação de DNA (IDF, %). Adicionalmente, a cinética espermática foi avaliada com o emprego de um sistema computadorizado de análise (CASA) nos momentos 5, 24 e 48 horas da refrigeração. A centrifugação não induziu a manifestação de defeitos morfológicos ou redução significativa da cinética deespermatozoides caprinos. Não foram observadas diferenças para a integridade de membrana plasmática e para o índice de fragmentação de DNA quando comparados, respectivamente, GC, G1 e G2 em cada um dos quatro momentos experimentais. Conclui-se que mesmo quando empregadas altas forças de rotação não ocorre lesão à ultraestrutura dos espermatozoides caprinos submetidos ao processo de refrigeração.