Published September 1, 2022 | Version v1
Publication Open

Coenzyme Q10 Supplementation enhances testicular volume and hemodynamics, reproductive hormones, sperm quality, and seminal antioxidant capacity in goat bucks under summer hot humid conditions

Creators

  • 1. Cairo University

Description

Abstract Oxidative stress (OS) is brought on by heat stress (HS), which weakens antioxidant defense and initiates OS. Since mitochondria are the primary source of reactive oxygen species (ROS), HS-mediated OS may be lessened by targeting mitochondria with particular antioxidants. The purpose of this study was to investigate the effect of oral coenzyme Q10 (CoQ10) supplementation on the reproductive performance of goat bucks under HS conditions. Ten mature bucks were randomly separated into two groups and housed in an environment with a high-temperature humidity index (THI: 88.3 to 94.8; summer season). The first group ( n = 5) got the baseline diet while the second group ( n = 5) received supplemental oral CoQ10 (3 mg/kg BW; CoQ10 group) daily for six weeks. Testicular blood flow parameters (TBF), testicular volume (TV) and echogenicity (TE), nitric oxide (NO), seminal alanine aminotransferase (ALT) and catalase (CAT) activities, total antioxidant capacity (TAC), malondialdehyde (MDA) content, and semen quality traits were all measured. The examinations started a week before (W-1), on the first supplementation day (W0), and weekly for eight consecutive weeks (W1-W8). There were marked (P < 0.05) increases in TBF (W3-W6) and TV, and a decrease in TE (W3-W5) in the CoQ10 group compared to the CON group. Similarly, testosterone (T) and NO levels (W3-W5) in the CoQ10 group were higher (P < 0.05) than those of the control group. The CoQ10 group demonstrated significant (P < 0.05) increases in seminal CAT (W4-W8) and TAC (W2-W6) activities and decreases in ALT (W4-W7) activity and MDA (W5-W8) concentration as compared to the control group. The CoQ10 group showed improvements (P < 0.05) at W3-W6 for sperm progressive motility, viability, and normal morphology and at W6-W8 for sperm concentration. In conclusion, oral CoQ10 supplementation improved testicular hemodynamics, testosterone production, semen quality, and antioxidant capacity in goat bucks during summer heat stress conditions.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يحدث الإجهاد التأكسدي التجريدي (OS) بسبب الإجهاد الحراري (HS)، مما يضعف الدفاع المضاد للأكسدة ويبدأ الإجهاد التأكسدي التجريدي. نظرًا لأن الميتوكوندريا هي المصدر الرئيسي لأنواع الأكسجين التفاعلية (ROS)، يمكن تقليل OS بوساطة HS من خلال استهداف الميتوكوندريا بمضادات أكسدة معينة. كان الغرض من هذه الدراسة هو التحقيق في تأثير مكملات الإنزيم المساعد الفموي Q10 (CoQ10) على الأداء التناسلي لظباء الماعز في ظل ظروف النظام المنسق. تم فصل عشرة دولارات ناضجة بشكل عشوائي إلى مجموعتين وتم وضعها في بيئة ذات مؤشر رطوبة عالي الحرارة (THI: 88.3 إلى 94.8 ؛ موسم الصيف). حصلت المجموعة الأولى ( العدد = 5) على النظام الغذائي الأساسي بينما تلقت المجموعة الثانية ( العدد = 5) مكملات CoQ10 عن طريق الفم (3 ملغ/كغ من وزن الجسم ؛ مجموعة CoQ10) يوميًا لمدة ستة أسابيع. تم قياس معلمات تدفق الدم في الخصية (TBF)، وحجم الخصية (TV) والصدى (TE)، وأكسيد النيتريك (NO)، وأنشطة ناقلة أمين الألانين المنوية (ALT) والكاتالاز (CAT)، والقدرة الإجمالية المضادة للأكسدة (TAC)، ومحتوى المالونديالديهايد (MDA)، وسمات جودة السائل المنوي. بدأت الفحوصات قبل أسبوع (W -1)، في يوم المكملات الأول (W 0)، وأسبوعيًا لمدة ثمانية أسابيع متتالية (W 1 - W 8). كانت هناك زيادة ملحوظة (P < 0.05) في TBF (W3 - W6) والتلفزيون، وانخفاض في TE (W3 - W5) في مجموعة CoQ10 مقارنة بمجموعة CON. وبالمثل، كانت مستويات التستوستيرون (T) و NO (W3 - W5) في مجموعة CoQ10 أعلى (P < 0.05) من مستويات المجموعة الضابطة. أظهرت مجموعة CoQ10 زيادات كبيرة (P < 0.05) في أنشطة CAT المنوي (W4 - W8) و TAC (W2 - W6) وانخفاضات في نشاط ALT (W4 - W7) وتركيز MDA (W5 - W8) مقارنة بالمجموعة الضابطة. أظهرت مجموعة CoQ10 تحسينات (P < 0.05) في W3 - W6 للحركة التقدمية للحيوانات المنوية، والقدرة على البقاء، والمورفولوجيا الطبيعية وفي W6 - W8 لتركيز الحيوانات المنوية. في الختام، أدت مكملات CoQ10 الفموية إلى تحسين ديناميكية الدم في الخصية، وإنتاج هرمون التستوستيرون، وجودة السائل المنوي، والقدرة المضادة للأكسدة في قطعان الماعز خلال ظروف الإجهاد الحراري في الصيف.

Translated Description (French)

Résumé Le stress oxydatif (SG) est provoqué par le stress thermique (HS), qui affaiblit la défense antioxydante et initie la SG. Étant donné que les mitochondries sont la principale source d'espèces réactives de l'oxygène (ROS), la SG à médiation HS peut être diminuée en ciblant les mitochondries avec des antioxydants particuliers. Le but de cette étude était d'étudier l'effet de la supplémentation orale en coenzyme Q10 (CoQ10) sur les performances reproductrices des bucks de chèvre dans des conditions HS. Dix mâles matures ont été séparés au hasard en deux groupes et logés dans un environnement avec un indice d'humidité à haute température (THI : 88,3 à 94,8 ; saison estivale). Le premier groupe ( n = 5) a reçu le régime de base tandis que le deuxième groupe ( n = 5) a reçu un supplément de CoQ10 par voie orale (3 mg/kg de poids corporel ; groupe CoQ10) par jour pendant six semaines. Les paramètres de débit sanguin testiculaire (TBF), le volume testiculaire (TV) et l'échogénicité (TE), l'oxyde nitrique (NO), les activités de l'alanine aminotransférase (Alt) et de la catalase (CAT) séminales, la capacité antioxydante totale (TAC), la teneur en malondialdéhyde (MDA) et les traits de qualité du sperme ont tous été mesurés. Les examens ont commencé une semaine avant (S-1), le premier jour de supplémentation (S0) et chaque semaine pendant huit semaines consécutives (S1-S8). Il y a eu des augmentations marquées (P < 0,05) du TBF (W3-W6) et de la TV, et une diminution de l'ET (W3-W5) dans le groupe CoQ10 par rapport au groupe CON. De même, les taux de testostérone (T) et de NO (W3-W5) dans le groupe CoQ10 étaient plus élevés (P < 0,05) que ceux du groupe témoin. Le groupe CoQ10 a démontré des augmentations significatives (P < 0,05) des activités séminales CAT (S4-W8) et TAC (S2-W6) et des diminutions de l'activité ALAT (S4-W7) et de la concentration MDA (S5-W8) par rapport au groupe témoin. Le groupe CoQ10 a montré des améliorations (P < 0,05) à la S3-S6 pour la motilité progressive des spermatozoïdes, la viabilité et la morphologie normale et à la S6-S8 pour la concentration des spermatozoïdes. En conclusion, la supplémentation orale en CoQ10 a amélioré l'hémodynamique testiculaire, la production de testostérone, la qualité du sperme et la capacité antioxydante des boucs pendant les conditions de stress thermique estival.

Translated Description (Spanish)

El estrés oxidativo (OS) es provocado por el estrés por calor (HS), que debilita la defensa antioxidante e inicia la OS. Dado que las mitocondrias son la fuente principal de especies reactivas de oxígeno (ROS), la OS mediada por HS puede disminuirse al dirigirse a las mitocondrias con antioxidantes particulares. El propósito de este estudio fue investigar el efecto de la suplementación oral con coenzima Q10 (CoQ10) en el rendimiento reproductivo de los pavos de cabra en condiciones de HS. Diez dólares maduros se separaron aleatoriamente en dos grupos y se alojaron en un entorno con un índice de humedad de alta temperatura (THI: 88,3 a 94,8; temporada de verano). El primer grupo ( n = 5) recibió la dieta inicial, mientras que el segundo grupo ( n = 5) recibió CoQ10 oral suplementario (3 mg/kg de peso corporal; grupo CoQ10) diariamente durante seis semanas. Se midieron los parámetros de flujo sanguíneo testicular (TBF), volumen testicular (TV) y ecogenicidad (TE), óxido nítrico (NO), actividades de alanina aminotransferasa seminal (ALT) y catalasa (CAT), capacidad antioxidante total (TAC), contenido de malondialdehído (MDA) y rasgos de calidad del semen. Los exámenes comenzaron una semana antes (S-1), en el primer día de suplementación (S0) y semanalmente durante ocho semanas consecutivas (S1-S8). Hubo aumentos marcados (P < 0.05) en TBF (S3-W6) y TV, y una disminución en TE (S3-W5) en el grupo de CoQ10 en comparación con el grupo de CON. De manera similar, los niveles de testosterona (T) y NO (W3-W5) en el grupo de CoQ10 fueron más altos (P < 0.05) que los del grupo de control. El grupo de CoQ10 demostró aumentos significativos (P < 0.05) en las actividades de CAT seminal (S4-W8) y TAC (S2-W6) y disminuciones en la actividad de ALT (S4-W7) y la concentración de MDA (S5-W8) en comparación con el grupo de control. El grupo de CoQ10 mostró mejoras (P < 0.05) en la S3-W6 para la motilidad progresiva de los espermatozoides, la viabilidad y la morfología normal y en la S6-W8 para la concentración de espermatozoides. En conclusión, la suplementación oral con CoQ10 mejoró la hemodinámica testicular, la producción de testosterona, la calidad del semen y la capacidad antioxidante en los pavos de cabra durante las condiciones de estrés por calor del verano.

Files

s11259-022-09991-8.pdf.pdf

Files (1.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:f83026d7941dc97dfd4bfadc0ed8d006
1.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
مكملات الإنزيم المساعد Q10 تعزز حجم الخصية والديناميكا الدموية، والهرمونات التناسلية، وجودة الحيوانات المنوية، والقدرة المنوية المضادة للأكسدة في باكز الماعز في ظل الظروف الرطبة الحارة في الصيف
Translated title (French)
La supplémentation en coenzyme Q10 améliore le volume testiculaire et l'hémodynamique, les hormones de reproduction, la qualité du sperme et la capacité antioxydante séminale chez les chèvres dans des conditions chaudes et humides d'été
Translated title (Spanish)
La suplementación con coenzima Q10 mejora el volumen testicular y la hemodinámica, las hormonas reproductivas, la calidad del esperma y la capacidad antioxidante seminal en pavos de cabra en condiciones cálidas y húmedas de verano

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4294000768
DOI
10.1007/s11259-022-09991-8

Is supplement to
https://openalex.org/W4384695327 (Other)
https://openalex.org/W4280510489 (Other)
https://openalex.org/W2949506376 (Other)
https://openalex.org/W2918895489 (Other)
https://openalex.org/W2791181644 (Other)
https://openalex.org/W2363390613 (Other)
https://openalex.org/W2243959385 (Other)
https://openalex.org/W2117733672 (Other)
https://openalex.org/W2072822165 (Other)
https://openalex.org/W2066852536 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1514924181
  • https://openalex.org/W1779678074
  • https://openalex.org/W1969134338
  • https://openalex.org/W1980193227
  • https://openalex.org/W1980851264
  • https://openalex.org/W1983310681
  • https://openalex.org/W1985500955
  • https://openalex.org/W1989140857
  • https://openalex.org/W1990998638
  • https://openalex.org/W1993324940
  • https://openalex.org/W1993931593
  • https://openalex.org/W1999396942
  • https://openalex.org/W2024994762
  • https://openalex.org/W2032275481
  • https://openalex.org/W2033868463
  • https://openalex.org/W2061256302
  • https://openalex.org/W2068007675
  • https://openalex.org/W2070097578
  • https://openalex.org/W2071727821
  • https://openalex.org/W2086708199
  • https://openalex.org/W2090638530
  • https://openalex.org/W2104735494
  • https://openalex.org/W2114204438
  • https://openalex.org/W2118090983
  • https://openalex.org/W2120450169
  • https://openalex.org/W2123025891
  • https://openalex.org/W2147627829
  • https://openalex.org/W2315914606
  • https://openalex.org/W2336492617
  • https://openalex.org/W2402481652
  • https://openalex.org/W2408093859
  • https://openalex.org/W2432465201
  • https://openalex.org/W2435442223
  • https://openalex.org/W2556996461
  • https://openalex.org/W2605371280
  • https://openalex.org/W2857530967
  • https://openalex.org/W2888236768
  • https://openalex.org/W2902835506
  • https://openalex.org/W2938730973
  • https://openalex.org/W2972675727
  • https://openalex.org/W2980610010
  • https://openalex.org/W2980881269
  • https://openalex.org/W3004051276
  • https://openalex.org/W3020878418
  • https://openalex.org/W3024418549
  • https://openalex.org/W3033636297
  • https://openalex.org/W3044128187
  • https://openalex.org/W3083858121
  • https://openalex.org/W3091772361
  • https://openalex.org/W3132997550
  • https://openalex.org/W3157245515
  • https://openalex.org/W3165416862
  • https://openalex.org/W3165713548
  • https://openalex.org/W3169639639
  • https://openalex.org/W3189040633
  • https://openalex.org/W3195075485
  • https://openalex.org/W3204106765
  • https://openalex.org/W3204416107
  • https://openalex.org/W4211038993
  • https://openalex.org/W4214884646
  • https://openalex.org/W4225355177
  • https://openalex.org/W4225982800
  • https://openalex.org/W4226529853
  • https://openalex.org/W4281617863
  • https://openalex.org/W4281682575
  • https://openalex.org/W4285218712
  • https://openalex.org/W4289837528
  • https://openalex.org/W4292035303
  • https://openalex.org/W90232418