Estudo experimental de criopreservação de espermatozoides usando evaporação de filme fino de nitrogênio
| Orientador(a) (dc.contributor.advisor) | Copetti, Jacqueline Biancon | |
| Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1) | Oliveira, Jeferson Diehl de | |
| Lattes Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1Lattes) | http://lattes.cnpq.br/0014747062548738 | pt_BR |
| Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes) | http://lattes.cnpq.br/9219989574784501 | pt_BR |
| Autor(a) (dc.contributor.author) | Vidaletti, Henrique Roth | |
| Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes) | http://lattes.cnpq.br/6389034087581844 | pt_BR |
| Data de Disponibilização (dc.date.accessioned) | 2025-03-24T15:09:59Z | |
| dc.date.available (dc.date.available) | 2025-03-24T15:09:59Z | |
| Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued) | 2024-11-01 | |
| Abstract (dc.description.abstract) | The cryopreservation of biological material, specifically semen, allows for the long-term storage of samples while preserving their viability and function after thawing, contributing to increased success rates in assisted reproductive technologies. Various freezing protocols and thawing techniques have been developed and evaluated, utilizing new cryoprotective agents (CPAs) aimed at vitrifying biological material and preventing the formation of crystals that can damage cells. In this study, the objective was to evaluate vitrification through thin film evaporation of liquid nitrogen (LN2). For this purpose, an experimental apparatus was developed, comprising a vacuum chamber and cryoprobes containing liquid nitrogen. The sample was stored in a PDMS device between two copper plates with a surface of microporous metal foam (nickel or copper). Jets of LN2 were applied, promoting the evaporation and freezing or vitrification of the samples. The pressure in the chamber and the sample temperatures were monitored throughout the experiments. Initially, cryoprotective agents such as glycerol in PBS (Phosphate-buffered saline) and a solution containing 1 mol of sucrose, 35% v/v glycerol, 1% v/v human albumin, and 64% v/v HTF (Human Tubal Fluid) were used. The evaluated variables included sample volume, material and thickness of the metal foam, and the thickness of the PDMS reservoir. Subsequently, tests with human semen were conducted using different combinations of sucrose (0.25 mol/l ,0.5 mol/l and 1 mol/l), human albumin (1% v/v), glycerol (35% v/v), HTF (Human Tubal Fluid) (64%), and TYB (test yolk buffer). The EFF experiments demonstrated that the concentration of cryoprotectants, volume, material and thickness of the metal foam, and the thickness of the reservoir significantly influence cooling rates and vitrification. Glycerol at 50% v/v favored vitrification, while copper foams provided higher cooling rates due to their thermal conductivity. However, the presence of residual water in the biological samples hindered vitrification, highlighting the need for optimizations in preparation techniques and studies on new cryoprotective solutions. | en |
| Resumo (dc.description.resumo) | 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. | pt_BR |
| Agência de fomento (dc.description.sponsorship) | CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior | pt_BR |
| URI (dc.identifier.uri) | http://repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/13576 | |
| Idioma (dc.language) | pt_BR | pt_BR |
| Nome da instituição (dc.publisher) | Universidade do Vale do Rio dos Sinos | pt_BR |
| País da Instituição (dc.publisher.country) | Brasil | pt_BR |
| Departamento (dc.publisher.department) | Escola Politécnica | pt_BR |
| Sigla da Instituição (dc.publisher.initials) | Unisinos | pt_BR |
| Programa (dc.publisher.program) | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica | pt_BR |
| Direitos de acesso ao documento (dc.rights) | openAccess | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Criopreservação | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Vitrificação por evaporação de filme líquido | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Nitrogênio líquido | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Crioprotetores | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Cryopreservation | en |
| Assunto (dc.subject) | Vitrification by liquid film evaporation | en |
| Assunto (dc.subject) | Liquid nitrogen | en |
| Assunto (dc.subject) | Cryoprotectants | en |
| Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq) | ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Mecânica | pt_BR |
| Título (dc.title) | Estudo experimental de criopreservação de espermatozoides usando evaporação de filme fino de nitrogênio | pt_BR |
| Tipo de arquivo (dc.type) | Dissertação | pt_BR |
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