Estudo experimental de criopreservação de espermatozoides usando evaporação de filme fino de nitrogênio

A criopreservação de material biológico, especificamente do sêmen, possibilita o armazenamento de amostras por longos períodos, preservando sua viabilidade e função após o descongelamento, o que contribui para o aumento das taxas de sucesso nas tecnologias de reprodução assistida. Diversos protocolos de congelamento e técnicas de descongelamento têm sido desenvolvidos e avaliados, com o uso de novos agentes crioprotetores (ACPs), visando à vitrificação do material biológico e evitando a formação de cristais que podem danificar as células. Neste estudo, o objetivo foi avaliar a vitrificação por evaporação de filme fino de nitrogênio líquido (EFF). Para isso, foi desenvolvido um aparato experimental com câmara de vácuo e criocautérios contendo nitrogênio líquido (LN2). A amostra foi armazenada em um dispositivo de PDMS entre duas placas de cobre com superfície de espuma microporosa metálica (níquel ou cobre). Jatos de LN2 foram aplicados, promovendo a evaporação e o congelamento ou vitrificação das amostras. A pressão na câmara e as temperaturas da amostra foram monitoradas ao longo dos experimentos. Inicialmente, foram usados agentes crioprotetores como glicerol em solução de PBS (Fosfato-tampão salino) e uma solução com 1 mol de sacarose, 35% v/v de glicerol, 1% v/v de albumina humana e 64% v/v de HTF. As variáveis avaliadas incluíram volume da amostra, material e espessura da espuma metálica e espessura do reservatório de PDMS. Em seguida, testes com sêmen humano foram realizados com diferentes combinações de sacarose (0,25 mol/l , 0,5 mol/l e 1 mol/l), albumina humana (1% v/v), glicerol (35% v/v), HTF (Human Tubal Fluid) (64%) e TYB (test yolk buffer). Os experimentos de EFF mostraram que a concentração de crioprotetores, o volume, o material e a espessura da espuma metálica, e a espessura do reservatório influenciam significativamente as taxas de resfriamento e vitrificação. Glicerol a 50% v/v favoreceu a vitrificação, enquanto espumas de cobre proporcionaram maiores taxas de resfriamento devido à sua condutividade térmica. Contudo, a presença de água residual nas amostras biológicas dificultou a vitrificação, ressaltando a necessidade de otimizações nas técnicas de preparo e estudos sobre novas soluções crioprotetoras.