СПОСОБ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА СПЕРМЫ ЖЕРЕБЦОВ ПО УРОВНЮ АКТИВНОСТИ СУПЕРОКСИДДИСМУТАЗЫ В СПЕРМОПЛАЗМЕ
METHOD FOR ASSESSING STALLION SPERM QUALITY BY LEVEL OF SUPEROXIDE DISMUTASE ACTIVITY IN SPERM PLASMA

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Изобретение относится к области животноводства, в частности к коневодству и может быть использовано для отбора жеребцов с высоким качеством спермы.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Известно, что фермент супероксиддисмутаза защищает клетки живого организма от окислительного стресса путем преобразования супероксидного радикала в перекись водорода (Шахмарданова С.А., Гулевская О.Н., Селецкая В.В., Зеленская А.В., Хананашвили Я.А., Нефедов Д.А., Галенко-Ярошевский П.А. Антиоксиданты: классификация, фармакотерапевтические свойства, использование в практической медицине // Журнал фундаментальной медицины и биологии. 2016. №3. С. 4-15.). Мы предполагаем, что уровень активности супероксиддисмутазы в спермоплазме можно использовать в качестве биохимического маркера при отборе жеребцов с лучшими показателями качества спермы, но подтверждения этому предположению в известных нам источниках информации мы не нашли. Поэтому, впервые, в настоящем ислледовании мы решили определить уровень активности супероксиддисмутазы в спермоплазме жеребцов, т.к. этот фермент участвует в антиоксидантной защите практически всех клеток, находящихся в контакте с кислородом.
Ближайшим аналогом (прототипом) заявляемого способа является способ оценки качества спермы жеребцов по активности креатинфосфокиназы в сыворотке крови (Пат. 2770741 Российская Федерация, МПК G01N 33/52 Способ оценки качества спермы жеребцов по активности креатинфосфокиназы в сыворотке крови / М.М. Атрощенко, А.И. Романова, A.M. Зайцев, В.В. Калашников, М.Г. Енгалычева, A.M. Шитикова, О.В. Широкова, Н.А. Фролова; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт коневодства". №2021128712; заявл. 30.09.2021; опубл. 21.04.2022, Бюл. №12.), в котором отбор жеребцов с высоким качеством спермы производится путем определения уровня активности креатинфосфокиназы в сыворотке крови и при активности креатинфосфокиназы в сыворотке крови выше 178 МЕ/л жеребца относят к группе животных с высоким качеством спермы, а при активности креатинфосфокиназы в сыворотке крови ниже 178 МЕ/л, соответственно, к группе с низким качеством спермы.
Недостатком этого способа является то, что он не дает возможности автоматически перенести полученные результаты на все ферменты спермоплазмы жеребцов, в том числе и на супероксиддисмутазу, так как до сих пор неизвестен предельно допустимый уровень (ПДУ) активности супероксиддисмутазы в спермоплазме жеребцов.
Мы поставили задачу рассчитать значение ПДУ активности супероксиддисмутазы в спермоплазме жеребцов, что позволит, как мы предполагаем, оценить качество спермы.
Предлагаемый нами способ отбора жеребцов с высоким качеством спермы в зависимости от уровня активности супероксиддисмутазы в спермоплазме позволит оценить это качество, не прибегая к оценке самой спермы. Другими словами, мы сможем оценить некоторые качества спермы, не затрачивая время на оценку семени по его показателям.
Следовательно, заявляемый нами способ соответствует условию патентоспособности изобретения «новизна». Изобретение является применимым, так как оно может быть использовано в коневодстве для отбора жеребцов с высоким качеством спермы по активности супероксиддисмутазы в спермоплазме.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Используя ранее разработанную методику (Науменкова, В.А. Рекомендации по взятию, разбавлению и замораживании спермы жеребцов. Дивово, 2006. 23 с.; далее - Рекомендации), были отобраны образцы спермы, предназначенной для исследования (n равно 16). После получения спермы, каждый эякулят оценивали по следующим показателям: объем эякулята, концентрация сперматозоидов в 1 мл спермы, их прогрессивная подвижность (ПП).
Для получения спермоплазмы часть эякулята сразу же после получения спермы центрифугировали при 3000 об/мин в течение 20 мин с помощью центрифуги ELMI СМ-6М (SIA ELMI, Латвия). Уровень активность супероксиддисмутазы в спермоплазме мы определяли на иммунохимическом анализаторе Tecan Austria Sunrise (Bender Medsystems, Австрия). На основании полученных результатов, используя разработанную ранее методику (Галимова Э.Ф. Молекулярные и клеточные механизмы функционирования мужской репродуктивной системы в условиях экстремальных и фоновых воздействий различной природы и интенсивности: автореф. дисс. … док-pa мед. наук: 14.03.03 / Э.Ф. Галимова; Башкирский гос. мед. ун-т. Москва, 2016. 48 с.), мы рассчитали ПДУ активности супероксиддисмутазы в спермоплазме жеребцов в границах 50 процентиля репрезентативной выборки: ПДУ супероксиддисмутазы оказался равным 47 ЕД/мл.
Затем мы распределили животных по группам с учетом этого значения. В первой группе оказались жеребцы со значением ПДУ меньше 47 ЕД/мл, во второй группе, соответственно, больше 47 ЕД/мл.
Как видно из полученных данных, жеребцы с уровнем активности супероксиддисмутазы в спермоплазме больше 47 ЕД/мл превосходят по прогрессивной подвижности сперматозоидов в нативной сперме на 91,94% аналогов из группы с меньшим значением данного показателя (Р не больше 0,01).
По данным Рекомендаций прогрессивная подвижность сперматозоидов в нативной сперме должна быть не менее 5,0 баллов, что в переводе на проценты означает 50%. Следовательно, сперму, в которой показатель прогрессивной подвижности сперматозоидов равен этому значению или выше его, можно смело относить к группе с высоким качеством спермы.
На основании результатов эксперимента можно сделать следующее заключение - при значениях уровня активности супероксиддисмутазы в спермоплазме больше 47 ЕД/мл, отмечается высокий уровень прогрессивной подвижности сперматозоидов в нативной сперме. В связи с этим, предложенный способ является достоверным.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Применимость предлагаемого способа была проверена в условиях Терского племенного конного завода №169 Ставропольского края.
Предлагаемый способ оценки качества спермы жеребцов по уровню активности супероксиддисмутазы в спермоплазме осуществляют следующим образом.
Производят отбор образцов спермы жеребцов и оценивают их по следующим показателям: объем эякулята, концентрация сперматозоидов в 1 мл спермы, их прогрессивная подвижность. Для получения спермоплазмы часть эякулята сразу же, после получения спермы, центрифугируют при 3000 об/мин в течение 20 мин с помощью центрифуги ELMI СМ-6М (SIA ELMI, Латвия). Затем определяют уровень активности супероксиддисмутазы в спермоплазме на иммунохимическом анализаторе Tecan Austria Sunrise (Bender Medsystems, Австрия).
Вывод: при уровне активности супероксиддисмутазы в спермоплазме выше 47 ЕД/мл жеребца относят к группе с высоким качеством спермы, а при уровне активности супероксиддисмутазы в спермоплазме ниже 47 ЕД/мл, соответственно, к группе с низким.
Таким образом, при практическом использовании предлагаемого способа, для определения качества спермы жеребцов, не нужно знать прогрессивную подвижность сперматозоидов в нативной сперме, а достаточно знать уровень активности супероксиддисмутазы в спермоплазме.