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Adicão de polímeros sintéticos durante a vitrificacão de folículos ovarianos: Análises de sobrevivência e viabilidade Aluno: Israel Levi Nascimento Silva Universidade Estadual do Ceará – UECE Faculdade de Veterinária – FAVET 1 2 Criopreservação Biotécnica reprodutiva: Preservação de gametas femininos Recuperação da população folicular Folículos Pré-antrais Folículos Antrais (Bedaiwy; Falcone, 2004) INTRODUÇÃO A criopreservação do tecido ovariano é uma biotécnica reprodutiva que permite preservar gametas femininos sendo capaz de contribuir para a recuperação da fertilidade humana e/ou animal (BEDAIWY; FALCONE, 2004). Além disso, este método permite a recuperação da população folicular mantida no ovário, classificados em folículos pré-antrais (primordiais, transição, primários e secundários) e antrais (terciários e pré-ovulatórios). (Norma: Colocar os acentos na classificação dos folículos; Acho que seria interessante você tentar separar quais são os pré-antrais e quais os antrais) 2 3 Vitrificação Congelação lenta Minimiza a formação de cristais de gelo Rápido Prático Acessível Desenvolvimento folicular Viabilidade e formação de antro Oócitos em metáfase II (Arav et al, 2010) (Leal et al, 2017) (Lunardi et al., 2017) INTRODUÇÃO Resultados anteriores demonstraram que é possível promover o desenvolvimento folicular após a vitrificação do tecido ovariano seguido de cultivo de folículos pré-antrais isolados na espécie caprina (LEAL et al., 2017) e ovina (LUNARDI et al., 2017), além de manter as taxas de viabilidade e formação de antro (LEAL et al., 2017; LUNARDI et al., 2017), bem como atingir oócitos em estágio de metáfase II na espécie ovina (LUNARDI, et al., 2017). (Norma: Você em algum momento vai correlacionar a congelação lenta e o processo de vitrificação? Porque segundo sua fala, não tem algo estabelecido sobre isso... Tentar manter um padrão nas referências; AMEI a transição) 3 Ainda não foi possível maturar oócitos provenientes do cultivo in vitro de folículos ovarianos caprinos vitrificados. Avaliar a integridade e sobrevivência (azul de trypan e fluorescência) de folículos ovarianos secundários e antrais iniciais utilizando polímeros sintéticos (Supercool X-1000, Supercool Z-1000 e PVP-K12) na solução de vitrificação e posterior cultivo in vitro de 6 dias. OBJETIVO PROBLEMA 4 No entanto, apesar desses resultados serem considerados promissores, ainda não foi possível maturar oócitos provenientes do cultivo in vitro de folículos ovarianos caprinos vitrificados, sendo necessários mais estudos para averiguar a qualidade dos folículos vitrificados após cultivo. Portanto, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a integridade e sobrevivência (azul de trypan e fluorescência) de folículos ovarianos secundários e antrais iniciais utilizando polímeros sintéticos (Supercool X-1000, Supercool Z-1000 e PVP-K12) na solução de vitrificação e posterior cultivo in vitro de 6 dias. (Norma: Colocar problemática não ficaria mais formalizado? Talvez na sua introdução você deva mencionar alguma sobre os polímeros, porque assim, fora o título os polímeros caíram muito de para-quedas aqui) 4 METODOLOGIA 6 Álcool 70% (2x) MEM-HEPES com antibióticos Período de 1 h 4°C (N=80) METODOLOGIA Para tanto, ovários (n = 80) foram coletados de cabras mestiças em abatedouro. Imediatamente, foram lavados em álcool 70% (1x) e em Meio Essencial Mínimo-MEM (2x) suplementado com HEPES e antibióticos, sendo posteriormente, os ovários transportados ao laboratório por um período de 1h à temperatura de 4°C. 6 7 Ovário fragmentado Folículos secundários (250µm) e antrais iniciais (350µm) isolados Não vitrificados Vitrificados 6 dias de cultivo Parâmetros avaliados: Morfologia e viabilidade folicular (azul de trypan e fluorescência). METODOLOGIA No laboratório, os ovários foram fragmentados e os folículos secundários (250 µm) e antrais iniciais (350 µm) foram isolados manualmente com auxílio de agulhas de insulina (26G) e separados em dois grupos: não vitrificados e vitrificados. Posteriormente os folículos dos dois grupos foram cultivados por 6 dias. Durante e após o cultivo, foram avaliados os seguintes parâmetros: morfologia e viabilidade folicular (azul de trypan e fluorescência). 7 8 Soluções de Equilíbrio MEM-HEPES Soro fetal bovino – 15% Ácido ascórbico– 1µl/ml Glicerol – 5, 15, 30% Etilenoglicol - 5, 15, 30% Solução de Vitrificação Solução de equilíbrio + Polivinilpirrolidona – 20% Supercool X-1000 – 20% Supercool Z-1000 – 40% Vitrificação 7 dias Sacarose (1, 0,75, 0,50, 0,25, 0 M) METODOLOGIA Em relação a vitrificação, os folículos secundários e antrais iniciais foram expostos a soluções de equilíbrio (SE), as quais incluíam MEM-HEPES adicionado de 15% de soro fetal bovino, 1 μl/mL de ácido ascórbico e concentrações crescentes dos crioprotetores glicerol e etilenoglicol (5, 15, 30%). Em seguida, foram expostos a solução de vitrificação, de mesma composição da SE adicionada de polímeros sintéticos (20% de Polivinilpirrolidona, 20% de Supercool X-1000 e 40% de Supercool Z-1000). Só então, os folículos foram submetidos a vitrificação em palhetas e posteriormente armazenadas em NL2 por 7 dias. Após esse período, os folículos foram submetidos ao aquecimento em quatro soluções contendo MEM-HEPES e doses decrescentes de sacarose (1 M, 0,75 M, 0,50 M, 0,25 M, 0 M). (Norma: essas letras da sacarose tu não acha que estão muito pequenas?) 8 9 MEM-HEPES Albumina sérica bovina – 3mg/ml Insulina recombinante humana – 10µl/ml Transferrina – 5µl/ml Selênio – 5ng/ml Ácido ascórbico - 50µl/ml Glutamina – 2mM Hipoxantina – 2mM MEM-HEPES Hormônio do crescimento (GH) – 50ng/ml Insulina recombinante humana – 10ng/ml Cultivo 38,5°C em 7,5% de CO2 METODOLOGIA Quanto ao cultivo, os folículos pré-antrais foram cultivados em placas contendo 250 µL de α-MEM suplementado com as seguintes substâncias (3 mg/mL albumina sérica bovina (BSA), 10 μg/mL insulina recombinante humana (IRH), 5,5 µg/mL transferrina, 5 ng/mL selênio, 50 μg/mL ácido ascórbico, 2 mM glutamina e 2 mM hipoxantina). Já os folículos antrais iniciais foram cultivados em placas (100x 60mm) contendo gotas de 100 µL de meio com suplementação semelhante ao dos pré-antrais diferindo apenas na adição de 50 ng/mL hormônio do crescimento (GH) e 10 ng/mL de IRH. O cultivo foi realizado nas seguintes condições (38,5°C em 7,5% de CO2) por 6 dias. 9 10 Folículos Normais Membrana basal íntegra Células da granulosa brilhantes e homogêneas Ooplasma homogêneo Folículos Degenerados Membrana basal rompida Escurecimento dos oócitos e células adjacentes Diminuição do diâmetro folicular Classificação folicular METODOLOGIA Nos dias 0 e 6, os folículos foram classificados como normais quando possuíam membrana basal íntegra, células da granulosa brilhantes e homogêneas, bem como o ooplasma homogêneo. Já os folículos degenerados foram definidos quando apresentaram membrana basal rompida, escurecimento dos oócitos e das células adjacentes assim como a diminuição do diâmetro. (Norma: Como tem muita informação, não seria bom colocar uma transição aí? Primeiro os folículos normais e depois os degenerados? Não somente a transição das imagens) 10 11 Análise de Viabilidade VIÁVEL DEGENERADOS Calceína / Etídio Azul de trypan METODOLOGIA Quanto às análises de viabilidade, os folículos foram incubados com calceína e etidio homodímero para avaliação sob microscópio de fluorescência. Os folículos foram considerados viáveis quando o citoplasma do oócito e das células da granulosa foi marcado com calceína-AM (verde) e degenerados quando a cromatina foi marcada com etidio homodímero (vermelho). Para avaliação de viabilidade por azul de trypan, os folículos foram avaliados em estereomicroscópio e classificados como viáveis quando não corados ou não viáveis quando corados com azul de trypan. (Norma: Eu preferia aquela tuaimagem de calceína e etídio do artigo com a rutina. Por falar em rutina, quando vamos ver seu artigo?) 11 12 Análise Estatística Teste Qui-quadrado Teste de Fisher ANOVA Teste t de Student Porcentagem Média P < 0,05 METODOLOGIA As análises estatísticas para as variáveis apresentadas como porcentagem foram avaliadas pelo teste qui-quadrado e teste de Fisher. A comparação das médias foi avaliada por ANOVA , seguida pelo teste t de Student. Os valores são apresentados como porcentagem e considerados significativos em P <0,05. 12 RESULTADOS (Norma: Tu não acha melhor sem transição?) 13 14 Tratamentos Folículos cultivados (n) Folículos intactos (%) FOPA não-vitrificado 90 91.1 ᴬᴮ FOPA vitrificados 97 84.5 ᴬᴮ FOA não-vitrificado 87 78.1 ᴮ FOA vitrificado 82 78.0 ᴮ Tabela 1. Percentual de folículos intactos pré-antrais e antrais caprinos vitrificados e não vitrificados após cultivo in vitro. A, B Diferentes letras indicam diferenças significativas (P < 0,05) FOPA: Folículos Pré-antrais FOA: Folículos Antrais RESULTADOS Ao final do período de cultivo (dia 6) para ambas categorias (folículos secundários e antrais iniciais), foi observada uma redução significativa no percentual de folículos morfologicamente normais (tabela 1). No entanto, não houve diferença significativa entre o grupo de folículos não-vitrificados quando comparado com os folículos vitrificados. Ao comparar as categorias foliculares, o grupo de folículos antrais iniciais (vitrificados e não vitrificados) apresentou um menor percentual de folículos morfologicamente normais quando comparado ao grupo de folículos secundários não vitrificados (P<0,05). (Norma: melhor deixar justificado a legenda das tabelas, você não acha?) 14 15 Tratamentos Folículos avaliados por calceína (n) Folículos viáveis por calceína (%) Folículos avaliados por trypan (n) Folículos viáveis por trypan (%) FOPA não-vitrificado 45 82.2 ᴬ 45 100.0 ᴬ FOPA vitrificados 47 82.9 ᴬ 50 86 ᴮ FOA não-vitrificado 41 63.4 ᴮ 46 93.5 ᴬᴮ FOA vitrificado 41 63.4 ᴮ 41 56.0 C Tabela 1. Percentual de viabilidade de folículos pré-antrais e antrais caprinos vitrificados e não vitrificados após cultivo in vitro. A, B Diferentes letras indicam diferenças significativas (P < 0,05) FOPA: Folículos Pré-antrais FOA: Folículos Antrais RESULTADOS Quanto à viabilidade por fluorescência para as duas categorias foliculares, não foi observada diferença significativa entre os grupos (folículos não vitrificados vs folículos vitrificados) quanto ao percentual de folículos viáveis (P>0,05, tabela 1). Por outro lado, quando comparadas às duas categorias foliculares, o grupo de folículos antrais iniciais (não vitrificados e vitrificados) apresentou um maior percentual de folículos degenerados (36,5%) (P < 0,05). No tocante à avaliação de viabilidade por azul de trypan nas duas categorias foliculares, os folículos vitrificados apresentaram uma redução no percentual de folículos viáveis quando comparados aos folículos não-vitrificados (tabela 1). Além disso, o grupo de folículos antrais iniciais vitrificados apresentaram uma maior taxa de degeneração quando comparado com os demais grupos das duas categorias (P < 0,05). 15 16 Tratamentos Folículos cultivados (n) Folículos intactos (%) Folículos avaliados por calceína (n) Folículos viáveis por calceína (%) Folículos avaliados por trypan (n) Folículos viáveis por trypan (%) FOPA não-vitrificado 90 91.1 ᴬᴮ 45 82.2 ᴬ 45 100.0 ᴬ FOPA vitrificados 97 84.5 ᴬᴮ 47 82.9 ᴬ 50 86 ᴮ FOA não-vitrificado 87 78.1 ᴮ 41 63.4 ᴮ 46 93.5 ᴬᴮ FOA vitrificado 82 78.0 ᴮ 41 63.4 ᴮ 41 56.0 C (CARVALHO et al., 2011; LEAL et al., 2017) (SHAW et al., 1996; KAGAWA et al., 2009) Tabela 1. Percentual de folículos intactos e viabilidade de folículos pré-antrais e antrais caprinos vitrificados e não vitrificados após cultivo in vitro. A, B Diferentes letras indicam diferenças significativas (P < 0,05) DISCUSSÃO Os resultados do presente estudo divergem dos resultados anteriores da nossa equipe (CARVALHO et al., 2011; LEAL et al., 2017), os quais demonstraram que a vitrificação causa danos foliculares. O uso de polímeros sintéticos como o Supercool X-1000 na solução de vitrificação pode explicar o resultado obtido, uma vez que essa macromolécula é altamente eficaz inibindo o crescimento de cristais de gelo (ZACHARIASSEN et al., 2000), favorecendo a sobrevivência de folículos ovarianos vitrificados após cultivo in vitro. Estudos prévios demonstraram que folículos pré-antrais são mais resistentes aos danos provenientes do procedimento de criopreservação (SHAW et al., 1996; KAGAWA et al., 2009), tornando essa categoria uma alternativa promissora para a preservação da fertilidade feminina. Além disso, o presente estudo mostrou a importância de uma determinação mais precisa da qualidade folicular através de análises de viabilidade, uma vez que o percentual de folículos viáveis no grupo de folículos vitrificados (secundários e antrais iniciais) foi inferior ao grupo de folículos não vitrificados, como demonstrado pela análise por azul de trypan. O teste com este corante vital é, portanto, um método rápido, prático e confiável para a avaliação de viabilidade folicular. 16 Folículos secundários e antrais iniciais isolados e vitrificados podem manter sua morfologia e sobreviver após um período de cultivo de 6 dias, apresentando boas taxas de viabilidade. CONCLUSÃO 17 Em conclusão, folículos secundários e antrais iniciais isolados e vitrificados podem manter sua morfologia e sobreviver após um período de cultivo de 6 dias, apresentando boas taxas de viabilidade. (Norma: Por meio dessa conclusão, o que seu trabalho é capaz de melhorar no futuro? Qual a inovação dele? Será que essas análises são suficientes para determinar a viabilidade dos folículos pré-antrais e antrais? Porque foram cultivados apenas por 6 dias? Você sugeriria algo diferente? Você entende a diferença do trypan para a calceína e o etídio?) 17 OBRIGADO .MsftOfcThm_Text1_lumMod_85_lumOff_15_Fill { fill:#262626; } .MsftOfcThm_Text1_lumMod_85_lumOff_15_Stroke { stroke:#262626; } .MsftOfcThm_Text1_lumMod_85_lumOff_15_Fill { fill:#262626; } .MsftOfcThm_Text1_lumMod_85_lumOff_15_Stroke { stroke:#262626; }
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