Reprodukcia a umelá inseminácia hospodárskych zvierat

Úspešnosť oplodnenia je dôležitou zložkou pri chove hospodárskych zvierat. Klesajúca schopnosť embryí vzniknutých po úspešnom oplodnení prežiť prvé dni vývinu predstavuje vážny problém v chovoch zvierat. Dôležitou zložkou pri chove hospodárskych zvierat je úspešnosť oplodnenia. Býva zvykom, že embryonálne straty dosahujú zhruba 15 % až 30 %, pričom najrizikovejším obdobím je perióda preimplantačného vývinu. Správny manažment výživy a zdravia zvierat v období pred a po počatí však môže významne znížiť vznikajúce ekonomické straty.

Úspešnosť oplodnenia u hospodárskych a spoločenských zvierat je pomerne vysoká. Nie každé oplodnenie však vedie ku gravidite a pôrodu. Na príčinách skorých embryonálnych strát sa podieľa množstvo faktorov.

Schéma reprodukčného cyklu hospodárskych zvierat

Výskum a vývoj v oblasti reprodukcie

Riešiteľskou organizáciou je Ústav fyziológie hospodárskych zvierat SAV, Centrum biovied SAV, pričom ako zodpovedný riešiteľ pôsobí prof. MVDr. Juraj Koppel, DrSc. Poznatky o toxicite insekticídnych prípravkov a ich zložiek, ktoré vedci získali v rámci ich experimentálnej práce a publikovali v odborných vedeckých časopisoch, sú dostupné na webovej stránke Embryocides, ktorá bola vytvorená so zámerom ich popularizácie. Riešiteľský tím verí, že zdieľanie nimi získaných informácií prispeje k uvážlivejšiemu používaniu insekticídnych prípravkov v hospodárskej praxi. MVDr. Dušan Fabian, DrSc. ešte prezradil, že riešiteľský tím verí, že zdieľanie nimi získaných informácií prispeje k uvážlivejšiemu používaniu insekticídnych prípravkov v hospodárskej praxi. „Väčšina výrobcov insekticídov uvádza, že produkty, ktoré dodávajú na trh, majú vyššiu afinitu k bunkám bezstavovcov ako k bunkám stavovcov, tzn. že pre cicavce predstavujú minimálne zdravotné nebezpečenstvo. Mnohé toxikologické štúdie však preukázali, že viaceré orgánové systémy cicavcov, vrátane pohlavných buniek, sú na ne citlivé. Rizikový faktor však nepredstavujú len samotné účinné látky insekticídov, ale aj ďalšie prídavné látky, ktoré majú za úlohu zvýšiť ich stabilitu, rozpustnosť alebo penetračné schopnosti. Toxicita väčšiny prídavných látok pred uvedením prípravkov na trh navyše vôbec nie je testovaná. „Toxicitu vybraných prípravkov aktuálne testujeme na ďalších živočíšnych druhoch, aby sme potvrdili všeobecnú platnosť zisteného rizika. V tomto smere spolupracujeme s Výskumným ústavom živočíšnej výroby v Lužiankach. Ďalej sa venujeme odhaľovaniu molekulárnych mechanizmov, ktoré sprostredkujú negatívny vplyv jednotlivých typov insekticídov na embryonálne bunky,“ uzavrel MVDr. Odborný garant textu: MVDr.

Asistovaná reprodukcia a spermiobanky

Ako jediná klinika na Slovensku máme špecializované pracovisko výhradne zamerané na reprodukciu a asistovanú reprodukciu. Vysoký štandard služieb pre chovateľov zabezpečujeme aj vďaka našej spermobanke, ktorá je jedinou akreditovanou spermobankou v Slovenskej republike a jej odborným garantom je MVDr. Ivan Pašek.

Spermobanka - skladovanie zmrazeného semena

Progesterón a jeho význam

Progesterón je pohlavný hormón produkovaný žltým telieskom, ktorý získavame z krvnej plazmy, alebo séra po centrifugácií krvnej vzorky. Progesterón sa stanovuje každé 2-3 dni, s prvým odberom na 8-9 deň od začiatku cyklu. Počiatočné hladiny rogesterónu sú zvyčajne menšie ako 1 ng/ml až do dňa pred tzv. LH peakom. LH ( luteinizačný hormón) pôsobí na vaječníky a stimuluje ich k uvoľneniu vajíčok. V deň LH peaku sa koncentrácia progesterónu pohybuje okolo 2-3 ng/ml. Nasledujúci deň je koncentrácia progesterónu v sére 3-4 ng/ml. Ovulácia nastáva pri sérových koncentráciách progesterónu od 5-7 ng/ml.

Analýza a uchovávanie semena

Vyhodnotenie spermií (vzdelávanie veterinárnych technikov)

Odber a analýza vzorky psieho semena sa používa na stanovenie kvality psieho ejakulátu a je súčasťou komplexných vyšetrení týkajúcich sa zdravia jedinca pred jeho zaradením do chovu. Analýza vzorky nám slúži na zistenie kvality semena u podozrivých sub-fertilných a neplodných psov. Odbery sa vykonávajú kvôli rôznym genetickým testom, mikrobiológií, cytológií, kvôli inseminácii čerstvým semenom pri problematickom párení dvoch jedincov, alebo na uchovanie genetického materiálu, ktorý bude neskôr použitý buď v blízkej ( chladené spermie), alebo ďalekej budúcnosti ( mrazené spermie ). Semeno sa odoberá od chovného psa manuálnou stimuláciou. Vo všeobecnosti platí, že semeno s najlepšou kvalitou a s najvyšším počtom spermií je odobraté len v prípade, že je psie libido vysoké. Preto je potrebné pred odberom nevystavovať psa stresu, vykonať oder v prirodzenom prostredí bez klzkých podláh, v kľude a čo možno najviac priblížiť odber typickej situácií párenia. osudzujeme objem, farbu, pH, percento progresívne sa pohybujúcich spermií, koncentráciu a celkový počet spermií v ejakuláte, percento morfologicky nezmenených spermií a posúdime semennú tekutinu z hľadiska cytologického vyšetrenia a mikrobiologickej kultúry. Kvalita spermií môže byť ovplyvnená zmenou prostredia, ochorením pohlavného ústrojenstva, systémovým ochorením, vekom a aj ročným obdobím. Po vyšetrení ejakulátu vám vystavíme medzinárodný certifikát ako v slovenskom tak aj v anglickom jazyku. Ako doplnkové vyšetrenia poskytujeme bakteriologické, sérologické, mykologické a PCR vyšetrenia pre patogény ako Brucella canis, Canine Herpesvirus, Chlamydophila psittaci Leptospira spp., Mycoplasma spp., Ureaplasma spp. Semeno je možné ihneď po odbere a spracovaní uskladniť u nás v spermobanke. Uskladnenie zmrazeného semena je časovo neobmedzené ( 100 rokov a viac), keďže po jeho zamrazení zostáva genetický materiál uchovaný bez zmien. Kvalitne odobraté, spracované a zmrazené semeno od vášho psa je devíza pre vás a váš chov do budúcnosti. Dnešná doba nám ponúka možnosti o ktorých chovatelia pred mnohými rokmi mohli len snívať, a to použiť kvalitných jedincov aj roky po ich smrti. To nám umožní vrátiť sa ku starším krvným líniám a uskutočňovať spojenia, ktoré by za iných okolností neboli zrealizovateľné. Ďalšia veľká výhoda je, že ak máte záujem o krytie so špičkovým jedincom žijúcim ďaleko od vášho bydliska či krajiny, je možné odobrať semeno od tohto jedinca v jeho krajine a vďaka medzinárodnej spolupráci našej kliniky s ostatnými, jeho doručenie na Slovensko.

Proces inseminácie

Inseminácia psov, resp. súk je v podstate záverom celého reprodukčného procesu od odberu a vyšetrenia ejakulátu psa, cez sledovanie suky a jej progesterónovej hladiny v krvi, až po samotný úkon asistovanej inseminácie, čo predstavuje vpravenie inseminačnej dávky plnej zdravých spermií do tela maternice. Pri samiciach / sučkách je dôležitá gynekologická kontrola USG a sledovanie dní hárania s hladinou progesterónu. Ten po 10 dňoch hárania odporúčame robiť každých 24-48 hodín. Keďže podobný problém s možnou infekciou STI môžu mať aj samice (predchádzajúcim krytím alebo aj od matky po pôrode) tu je pri zavretom krčku maternice komplikované vykonať ster zo sliznice maternice pre genetickú detekciu STI, tak odporúčame tetracyklínovú sadu ATB aplikovať 2 mesiace pred očakávaným plánovaným krytím (napr. Doxycyklín kombináciou s probiotikami). Pred samotnou asistovanou insemináciou sa inseminačná dávka rozmrazí, nariedi špeciálnym ochranným médiom, skontroluje životaschopnosť spermií a je pripravená na použitie.

Metódy inseminácie

Asistovanú insemináciu vykonávame v našom reprodukčnom centre v Budmericiach dvoma spôsobmi. Aký spôsob zvolíme je na konzultácii s chovateľom. Prvý spôsob je vpravenie inseminačnej dávky priamo do tela maternice pomocou optického TCI endoskopu Storz, pod kontrolou kamery. Tento spôsob sa označuje IUI (intrauterinná inseminácia) alebo aj TCI (transcervikálna inseminácia). Druhou možnosťou je chirurgický spôsob, kde cez malú incíziu cez brušnú dutinu sa inseminačná dávka vkladá priamo do lumena tela maternice, resp. aj priamo do rohov. Tento spôsob vyžaduje narkózu sučky a je vhodnejší napríklad ak je anatomicky anomálny kŕčok maternice, alebo je sučka nepokojná, resp. ak je napr. veľmi nízka kvalita spermií (oligozoospermia). Oveľa precíznejšia metóda inseminácie v porovnaní s predošlou. Vykonáva sa za pomoci endoskopu s kamerou a špeciálnych katétrov. Katéter prejde cez krčok maternice až do maternice kde je následne vložený ejakulát. Majiteľ sleduje celý priebeh na monitore. Takto sa mnohonásobne zvyšuje percento oplodnenia. Používaná výhradne pri mrazenom semene. Rozmrazené semeno sa vloží priamo do materničných rohov, kde dochádza k okamžitému oplodneniu vajíčok.

Endoskopická inseminácia

Donor - pes

Pes musí byť pri odbere klinicky zdravý. Musí byť nezameniteľne označený a identifikovateľný-chip, tetovanie. Ihneď po odbere je semeno analyzované, spracované a vyhodnocované. Ak sú jeho vlastnosti a kvalita na požadovanej úrovni pridávajú sa substancie potrebné pre správne uskladnenie, zabránenie rastu baktérií a zabezpečenie vhodných podmienok pre prežitie spermií. Dôležitá je koncentrácia spermií v ejakuláte. Semeno sa môže chladiť. Pri tomto procese sa prinesie na teplotu 4 °C, a pri takejto teplote musí byť udržiavané, prepravované a následne použité v priebehu niekoľkých dní. Nami pripravené chladené semeno vydrží 7-10 dní. Pri mrazení sa po správnom nariedení semeno uskladní do špeciálnych úložných slamiek a takto pripravené prechádza procesom zmrazenia. Zmrazuje sa prostredníctvom tekutého dusíka pri teplote -196 °C. Takto pripravené semeno je možne v tekutom dusíku skladovať roky. Celý proces trvá 5-6 hodín od času odberu. Majiteľ môže byť prítomný počas prvých 15-45 min. Vzhľadom na administratívu, ktorú je potrebné vyplniť je prvá návšteva časovo náročnejšia.

Donor, ktorý by mal predstavovať darcu a majiteľ chce tohto psa odobrať na priamu insemináciu čerstvým / zachladeným ejakulátom, alebo neskoršiu insemináciu s mrazenou inseminačnou dávkou, resp. predať inseminačné dávky do zahraničia (uskladnenie mrazených spermií v tzv. inseminačných dávkach, ďalej len ID), tak musí v našom reprodukčnom centre prejsť dvoma typmi vyšetrení a to: 1. Komplexné andrologické vyšetrenie - priamo u nás, kde sa vyšetrí kvalita spermií v 15 sledovaných faktoroch, kde najdôležitejšie sú koncentrácia, progresívna pohyblivosť, dráhová rýchlosť spermií, % patologických spermií, morfológia spermií a počet životaschopných spermií v dávke; 2. Mikrobiologické vyšetrenie s genetickou detekciou Real-Time PCR hlavne pohlavne prenosných infekcií (sexually transmitted infection (STI), ktoré predstavujú hlavne rody Mycoplasma, Ureaplasma a Chlamýdie.

Mycoplasma spp. a Ureaplasma spp. predstavujú infekcie psov spojené s neplodnosťou samíc, vulvovaginitídou, problémy so zahniezdením embrya v maternici, rannou embryonálnou mortalitou, potratmi, narodením slabých šteniat, resp. popôrodné sepsy mláďat, sekundárne infekcie maternice, ktoré môžu viesť až k pyometre. Pri samcoch môžu spôsobovať postupnú stratu libida, zníženú kvalitu spermií, vezikulitídu, prostatitídu (zápal prídavných pohlavných žliaz), poškodenie spermatogenézy, a tým aj zníženie fertility samcov. Pri pozitívnom náleze mykoplaziem alebo ureplaziem je naordinovaná terapia a pes je skontrolovaný 4 až 6 týždňov od poslednej dávky antibiotík. Liečba pozitívnych jedincov je efektívna pomocou dvoch skupín ATB, ktorými sú tetracyklíny alebo flourochinolóny. Veľmi podstatná je dĺžka liečby, ktorú odporúčame minimálne na 4-6 týždňov, a to z dôvodu potreby precíznej farmakokinetickej prestupnosti do epitelu semenotvorných kanálikov. Vďaka obranným mechanizmom semenníkov, ktoré sú imunitne privilegovaný orgán s krvnou bariérou, je eliminácia bakteriálnej infekcie zo semenníkov zásadný problém, pri kratšom čase liečby, ako pri iných orgánových sústavách (napr. Doxycyklín s kombináciou Seminogen Ayurveda Veterinary a probiotikami). Až na základe dobrého stavu spermií a negatívneho nálezu na STI sa pristupuje k finálnemu mrazeniu. Je nesmierne dôležité, aby bol donor a jeho ejakulát zdravý, bez prítomnosti baktérií, ktoré by mohli spôsobiť sučke až fatálne reprodukčné a zdravotné problémy.

Z pohľadu kvality sa po zamrazení pejet (ID) v tekutom dusíku vždy robí v našom centre jedna kontrolná vzorka, ktorá sa rozmrazuje a skontroluje sa kvalita spermií po mrazení. Táto kontrola je dôležitá, aby sme vedeli s akým množstvom zdravých, životaschopných spermií budeme inseminovať sučku. Každý skok je zaprotokolovaný s výstupom pre majiteľa a dávky archivované v tekutom dusíku pri teplote -196°C. A ako dlho vydržia inseminačné dávky? V podstate môžete mať zamrazeného svojho psa na veky vekov, pretože zatiaľ žijeme veľmi krátko, aby sme mohli tvrdiť iné, ale človek vie kryokonzerváciou mraziť od sedemdesiatych rokov a ID nemenia svoju kvalitu počas doby archivácie, čo dnes predstavuje viac ako 50 rokov. Chovateľ si samozrejme môže doniesť aj svoju inseminačnú dávku zo zahraničia, ale mal by určite apelovať na testy RT-PCR a to hlavne STI (mycoplazmy/ureaplazmy/chlamýdie). Je potrebné konštatovať, že máme skúsenosť, že aj inseminačné dávky psov zo zahraničia boli infikované spomínanými baktériami, ktoré zásadne ovplyvňujú zdravie zvierat.

Naše reprodukčné centrum za posledných 10 rokov optimalizovalo spracovanie spermií post mortem, to znamená, že spermie sú získané zo semenníkov, resp. prísemenníkov po smrti, čiže napríklad po zranení, úhyne alebo utratení zo zdravotných indikácii. Rovnako sa ID môžu vyrobiť aj následne po kastrácii psíka, kde sa majiteľ rozhodne si „genetiku svojho psa“ zamraziť pre budúce generácie. Metodiku sme optimalizovali napríklad aj na vlkovi dravom, ktorý je chránený druh a uskladnenie spermií môže v budúcnosti pomôcť v jeho ochrane. Postup kontroly a vyšetrenia spermií je obdobný ako pri natívnom ejakuláte.

Prijímateľka - sučka

Pri samiciach / sučkách je dôležitá gynekologická kontrola USG a sledovanie dní hárania s hladinou progesterónu. Ten po 10 dňoch hárania odporúčame robiť každých 24-48 hodín. Keďže podobný problém s možnou infekciou STI môžu mať aj samice (predchádzajúcim krytím alebo aj od matky po pôrode) tu je pri zavretom krčku maternice komplikované vykonať ster zo sliznice maternice pre genetickú detekciu STI, tak odporúčame tetracyklínovú sadu ATB aplikovať 2 mesiace pred očakávaným plánovaným krytím (napr. Doxycyklín kombináciou s probiotikami).

Kontrola úspešnosti riadenej asistovanej inseminácie je medzi 25 až 30 dňom od inseminácie a vykonáva sa sonograficky. Počas gravidity sledujeme vývoj plodov a odporúčame USG každé 2-3 týždne.

Náš spoločný cieľ (Animal Reproduction Centre a chovateľa) by malo byť zdravé potomstvo od zdravých uchovnených rodičov. Nič nie je dôležitejšie ako reprodukčné zdravie 😊Jaroslav Pokorádi, Ph.D. - MVDr. 1. lek. 2. veter., zootech.

História a význam umelej inseminácie

Umelá inseminácia je najstaršia biotechnologická metóda používaná pri reprodukcii zvierat, spočívajúca v získavaní, konzervovaní a prenesení samčích pohlavných buniek (spermií) do pohlavných orgánov samíc iným ako prirodzeným spôsobom. Asýrčania, okolo 1300 bola inseminácia použitá pri arabských kobylách. Na Slovensku zohrala významnú úlohu po 1945 pri tlmení žrebčej nákazy a neskôr aj pri ozdravovaní chovov hovädzieho dobytka, oviec a ošípaných od mnohých prenosných chorôb, napr. od tuberkulózy a brucelózy. Okrem zdravotného významu má inseminácia význam aj v plemenitbe zvierat, kde vďaka konzervovaniu ejakulátu v konzervačných médiách (napr. kvapalný dusík) pri teplote hlboko pod bodom mrazu umožňuje uchovávať semeno i niekoľko rokov, a využiť tak genetický potenciál najkvalitnejších plemenníkov. Pri inseminácii sa využíva menší počet plemenníkov, pretože riedením ejakulátu je možné pripraviť mnoho inseminačných dávok na osemenenie veľkého počtu zvierat, čím sa rýchlejšie a efektívnejšie rozširuje populácia kvalitných výkonných plemien.

Časová os vývoja umelej inseminácie

tags: #reprodukcia #a #umela #inseminacia #hospodarskych #zvierat