Daniela Cortés-Beltrán & Angela Gonella D. DVM, PhD, North Florida Research and Education Center, Reproduction Lab
Wprowadzenie
Sztuczna inseminacja (AI) jest technologią wspomaganego rozrodu (ART) stosowaną na całym świecie w celu umieszczenia przechowywanego nasienia bezpośrednio w macicy krowy lub jałówki. Jest to narzędzie służące do poprawy wydajności reprodukcyjnej i jakości genetycznej zwierząt gospodarskich. Technika ta jest często stosowana w przemyśle mleczarskim i bydła mięsnego jako sposób na szybszą poprawę pożądanych cech poprzez intensywną selekcję genetyczną. AI ma istotne zalety, takie jak ułatwienie stosowania reproduktorów najwyższej jakości (bez ponoszenia kosztów i ryzyka związanego z ich posiadaniem) oraz znaczne ograniczenie ryzyka wprowadzenia chorób wenerycznych do stada (Fontes, Oosthuizen, & Cliff Lamb, 2020; Noackes i in., 2001; Vishwanath, 2003). Ważne jest, aby podkreślić, że ścisłe przestrzeganie zalecanego protokołu jest niezbędne, aby proces zakończył się sukcesem.
–
Zestaw do AI i higiena
Podstawowy zestaw do inseminacji powinien zawierać pistolet do AI ze stali nierdzewnej, obcinacz do słomek lub nożyczki, pęsetę, nie plemnikobójczy smar, termometr i urządzenie do rozmrażania (łaźnia wodna lub termos z szerokimi ustami). Ponadto, jednorazowe materiały, takie jak dzielone plastikowe osłonki, osłony sanitarne, plastikowe rękawiczki palpacyjne i ręczniki papierowe (Rycina 1). Zestaw do AI musi być przechowywany w suchym, czystym i wolnym od kurzu miejscu. Ważne jest, aby czyścić zestaw przed i po wykonaniu AI.
Rysunek 1. Podstawowy zestaw do AI
–
Zarządzanie zbiornikiem ciekłego azotu
Okresowe sprawdzanie poziomu ciekłego azotu w zbiorniku jest konieczne, aby zagwarantować, że słomki są całkowicie zanurzone. Zawsze pamiętaj, że ciekły azot może spowodować oparzenia zimnem u operatorów, jeśli nie obchodzi się z nim ostrożnie. Zbiornik powinien być przechowywany w czystym, suchym i dobrze wentylowanym miejscu. Zbiornik musi być chroniony przed korozyjnymi i mokrymi powierzchniami, dlatego zaleca się utrzymywanie go na podwyższeniu z dala od ziemi za pomocą kartonowych lub drewnianych palet. Bardzo ważne jest również prowadzenie listy inwentarzowej z kompletnymi informacjami na temat nasienia przechowywanego w zbiorniku, co ułatwi szybką lokalizację przy ograniczonej obsłudze słomek w zbiorniku.
–
Obsługa nasienia
Podczas usuwania słomek ze zbiornika z ciekłym azotem, bardzo ważne jest właściwe obchodzenie się z nasieniem. Chcesz trzymać pojemnik, laskę i nieużywane słomki tak blisko szyjki zbiornika, jak to możliwe, przez nie więcej niż 5 – 8 sekund, unikając ekspozycji na wysokie temperatury, co sprzyja uszkodzeniom termicznym (Rysunek 2A).
Wyciąganie słomek powinno odbywać się poniżej dolnej połowy szyjki zbiornika do przechowywania, gdzie temperatura jest wystarczająco niska (-120º C (-184º F)) (Chmielarz, 2015). Aby uniknąć tego ryzyka, kluczowa jest sprawna obsługa, aby zminimalizować czas ekspozycji poza zbiornikiem, w celu utrzymania jakości zamrożonego nasienia. Dlatego ważne jest, aby obsługiwać słomki pęsetą zamiast palcami, aby zapobiec termicznemu uszkodzeniu nasienia, a także uniknąć ewentualnych obrażeń operatora (Rysunek 2B).
Rysunek 2. Prawidłowa technika postępowania z nasieniem. A. Usunięcie słomki w pobliżu szyjki zbiornika do przechowywania nasienia. B. Użycie pęsety i rękawic dla bezpieczeństwa operatora.
–
Innym ważnym zagadnieniem jest właściwa procedura rozmrażania nasienia; rozmrażanie musi nastąpić szybko i w odpowiedniej temperaturze. Według Krajowego Stowarzyszenia Hodowców Zwierząt należy stosować temperaturę 30 – 35º C (90 – 95º F) przez minimum 30 sekund. Do dokładnego monitorowania temperatury należy zawsze używać łaźni wodnej lub termosu do rozmrażania o szerokich ustach z termometrem (Rysunek 3A). Dobrym pomysłem jest również użycie timera, aby odliczać 30-60 sekund przed wyjęciem słomki z urządzenia do rozmrażania.
Po rozmrożeniu słomki nasienie powinno zostać umieszczone w macicy w ciągu 15 minut. Niższe wskaźniki poczęć mogą wynikać ze zbyt długiego przetrzymywania nasienia w kąpieli wodnej lub z przedłużonej ekspozycji na środowisko w oczekiwaniu na jego umieszczenie w macicy (Duponte, 2007). Tak więc, o ile nie korzystasz z usług doświadczonego technika AI, który może rozmnożyć wiele krów w ciągu 15 minut, zaleca się rozmrażanie tylko jednej lub dwóch słomek na raz.
Po rozmrożeniu, słomka powinna być:
- Osuszona ręcznikiem papierowym w celu usunięcia całej wody (środek silnie plemnikobójczy; Rysunek 3B).
- Chronić przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych lub UV (uszkodzenie komórek plemników)
- Chronić przed drastycznymi zmianami temperatury, które powodują szok termiczny (zmniejszenie ruchliwości).
Rysunek 3. Proces rozmrażania nasienia. A. Monitorowanie temperatury wody z kontrolą czasu dla prawidłowego rozmrażania. B. Prawidłowe suszenie słomki.
–
Pistolet do AI powinien być ogrzany przez głaskanie go czystym ręcznikiem papierowym lub umieszczenie blisko ciała przed włożeniem słomki, aby uniknąć szoku termicznego. Ponadto, podczas ładowania pistoletu do nasienia, należy:
- Upewnić się, że zatyczka pistoletu AI jest schowana, aby umożliwić wprowadzenie słomki.
- Wprowadzić słomkę z bawełnianym końcem zatyczki jako pierwszą.
- Wykonać prostopadłe cięcie (nie pod kątem) po uszczelnionej stronie, za pomocą czystego, ostrego nożyka do słomek lub nożyczek, aby dobrze dopasować się do osłony sanitarnej.
- Przesunąć i założyć dzieloną osłonę z tworzywa sztucznego i zablokować ją mocno pistoletem AI, a następnie sprawdzić, czy uszczelnienie jest prawidłowe.
- Zabezpieczyć osłonę osłoną sanitarną, aby zapobiec kontaktowi osłonki AI z pochwą zwierzęcia, aby zmniejszyć ryzyko zakażenia bakteriami macicy.
- Przechowywać załadowany pistolet AI w cieple i odizolować go od brudnych powierzchni do momentu użycia.
–
Prawidłowa technika inseminacji
W przypadku bydła, AI jest wykonywana techniką odbytniczo-pochwową. Konieczne jest, aby operator był wcześniej przeszkolony w tej technice, chociaż nie jest ona trudna, wymaga pewnych umiejętności i treningu, aby zagwarantować dobre wyniki. Właściwa obsługa pistoletu do nasienia oraz umiejętność zdeponowania nasienia w odpowiednim miejscu wewnątrz macicy są kluczowe (Diskin & Kenny, 2016).
Przed rozpoczęciem:
- Należy sprawdzić, czy wszystkie materiały eksploatacyjne są gotowe do rozpoczęcia procedury AI
- Operator powinien nosić czystą odzież ochronną i musi mieć przycięte krótkie paznokcie.
- Należy zwrócić szczególną uwagę na higienę okolic krocza zwierzęcia, aby uniknąć skażenia dróg rodnych patogenami.
Po pierwsze, wymagane jest jak najostrożniejsze i najdelikatniejsze ograniczenie zwierzęcia przed inseminacją, aby zminimalizować stres. Następnie, należy oczyścić okolice sromu. Do usunięcia odchodów należy użyć ręcznika papierowego, aby zapobiec zanieczyszczeniu i ewentualnemu zakażeniu macicy, która musi być środowiskiem sterylnym.
Należy użyć jednej jednorazowej plastikowej rękawicy palpacyjnej na zwierzę z wystarczającą ilością środka smarującego o działaniu nie plemnikobójczym, aby delikatnie wejść do odbytu i dotrzeć do odbytu. Gdy ręka znajdzie się w środku, otworzyć wargi sromowe, jednocześnie wywierając nacisk na odbyt ręką, aby umożliwić wprowadzenie pistoletu do inseminacji. W celu uniknięcia przedostania się przez otwór cewki moczowej do pęcherza moczowego, znajdującego się na dnie pochwy, pistolet do zapłodnienia powinien być wprowadzony do sromu pod kątem 30-40º.
Aby wykonać rektalno-pochwową metodę zapłodnienia pozaustrojowego, konieczne jest przytrzymanie szyjki macicy przez odbyt, aby skierować pistolet do zapłodnienia do przodu, do pochwy, aż do otworu szyjki macicy. Następnie należy ominąć fornix pochwy i skierować pistolet do inseminacji do szyjki macicy poprzez manipulację przez ścianę odbytnicy. Po osiągnięciu, osłona sanitarna musi zostać rozerwana, aby wejść do szyjki macicy, będzie charakterystyczne uczucie zgrzytu, a pierścienie szyjki macicy muszą zostać przekazane. W rezultacie, zwierzę zostanie zapłodnione niskim i delikatnym ruchem do wnętrza macicy, zaledwie 1 – 2 cm od wejścia do wewnętrznego otworu szyjki macicy (Noakes i in., 2001).
–
Umieszczenie nasienia
Poprawne umieszczenie nasienia w macicy poprawia wskaźniki ciąż przy jednej inseminacji. Odnotowano, że błędy w inseminacji szyjki macicy występują w około 20% prób umieszczenia nasienia w ciele macicy (Diskin & Kenny, 2016). Istotne jest również, aby nie zagłębiać się zbyt głęboko w jeden z rogów macicy, ze względu na wysokie ryzyko zdeponowania nasienia w niewłaściwym rogu macicy do owulacji (Ryc. 5; Noakes i in., 2001).
Ryc. 4: Układ rozrodczy krowy. Original photo courtesy of Dr. Cláudia Maria Bertan Membrive.
–
Take Home Message
Multiple variables impact artificial insemination success in cattle, and it is very important to pay attention to the details. Skonsultuj się z lekarzem weterynarii lub lokalnym doradcą przed wdrożeniem programu sztucznego zapłodnienia w swojej hodowli. Można połączyć AI z protokołami synchronizacji rui, które pozwalają na wykorzystanie AI do rozrodu grup zwierząt w tym samym czasie.
Diskin, M. G., & Kenny, D. A. (2016). Zarządzanie wydajnością reprodukcyjną krów ras mięsnych. Theriogenology, 86(1), 379-387.
Duponte, M. W. (2007). Proper Semen Handling During an Artificial Insemination Program, (kwiecień). Livestock Management:
Fontes, P. L. P., Oosthuizen, N., & Cliff Lamb, G. (2020). Zarządzanie rozrodem u bydła mięsnego. Animal Agriculture, 57-73.
Vishwanath, R. (2003). Sztuczna inseminacja: The state of the art. Theriogenology, 59(2), 571-584.
- Autor
- Recentent Posts
- Making Better Decisions About Replacement Heifers: Introducing the „Know Your Heifer” Extension Program – November 13, 2020
- Tips for Successful Artificial Insemination of Cattle – May 29, 2020
- The Importance of the Calving Distribution for Cow-calf Operations – January 17, 2020