Encapsulación de semen porcino en esferas de alginato conservado con antioxidantes naturales (Cymbopogon citratus e Hipericum perforatum) y Nanopartículas de plata como agente antimicrobiano

Abstract

Uno de los grandes problemas a nivel mundial es el abastecimiento de carne de cerdo. Debido a esto, se han implementado nuevas técnicas de reproducción animal como, la encapsulación de semen de cerdo en esferas de alginato logrando una disminución en el reflujo seminal y el número de inseminaciones por cerda por cubrición. Por otro lado, el uso extractos de Cymbopogon citratus (Cc) e Hypericum perforatum (Hp) disminuye la apoptosis celular provocada por los radicales libres en los espermatozoides y, nanopartículas de plata (AgNPs) como agente antimicrobiano. En la presente investigación, se llevó a cabo la encapsulación seminal con tres diferentes concentraciones de cada extracto natural (0.250, 0.125 y 0.0625 μL) y de AgNPs (0.1, 0.5 y 1 μL) con semen fresco. Dichas nanopartículas fueron sintetizadas mediante química verde y el método Turkevich. Los extractos se caracterizaron por DPPH* y HPLC para determinar la capacidad antioxidante y azúcares totales. Las AgNPs se caracterizaron mediante espectroscopía ultravioleta-visible, dispersión dinámica de luz, microscopía electrónica de barrido y transmisión. La actividad antimicrobiana se determinó mediante el método de difusión en pozos de agar en Luria Bertani contra Staphylococcus aureus y Pseudomona spp., se cultivaron cepas de E. coli y Salmonella typhimurium en caldo de soja tríptica y Clostridium perfringens en caldo de tioglicolato. La viabilidad seminal se analizó mediante dos métodos: sistema de calidad seminal y colorante eosina-nigrosina, para la morfología un kit de tinción específico. Los resultados para el uso de extractos con semen se obtuvieron realizando una comparación con un diluyente a corto plazo, obteniendo como resultado para Cc una viabilidad de 66% vs 63% y, para Hp 82% vs 63%. Para las soluciones mezcladas con AgNPs con un tamaño de 20 a 100 nm se obtuvo una viabilidad arriba del 80% para los tres casos. Todas las muestras de AgNPs mostraron inhibición bacteriana. Finalmente, la viabilidad seminal de los espermatozoides liberados de las esferas de alginato se obtuvo el mayor porcentaje del 47% para el tratamiento de Cc y AgNPs a las 0 horas con una morfología arriba del 75% de espermatozoides normales para todas las soluciones una vez pasadas las 72 horas. Se puede concluir que, al usar estos extractos naturales, AgNPs y capsulas de alginato fue posible mantener la viabilidad de los espermatozoides durante 72 horas en almacenamiento, con un porcentaje de espermas normales arriba del 70%.