ΤΕΧΝΗΤΗ ΣΠΕΡΜΑΤΕΓΧΥΣΗ

Ο Τομέας Αναπαραγωγής και Τεχνητής Σπερματέγχυσης ασχολείται με:

1. Έρευνα της φυσιοπαθολογίας αναπαραγωγής των παραγωγικών ζώων
2. Εκπόνηση σχημάτων γενετικής βελτίωσης των αγροτικών ζώων
3. Ανάπτυξη μεθόδων και τεχνικών πρώϊμης διάγνωσης της κυοφορίας και νοσημάτων αναπαραγωγής των ζώων με υπερηχογραφία και ορμονικούς προσδιορισμούς
4. Ανάπτυξη μεθόδων κατάψυξης και ελέγχου του σπέρματος κάπρων και κριών
5. Τυποποίηση σχημάτων συλλογής, μεταφοράς, μικροχειρισμών και εξωσωματικής παραγωγής εμβρύων
6. Δημιουργία τράπεζας γενετικού υλικού, με τη μορφή καταψυγμένου σπέρματος και εμβρύων, ελληνικών φυλών βοοειδών, προβάτων που κινδυνεύουν με εξαφάνιση
7. Ανάπτυξη, συστημάτων βιολογικής εκτροφής παραγωγικών ζώων και παραγωγής βιολογικών ζωϊκών τροφίμων

Η τεχνητή σπερματέγχυση στο κουνέλι με νωπό και συντηρημένο υπό ψύξη σπέρμα

Σ. Σαμουηλίδης

Στην έρευνα αυτή συγκρίνεται η γονιμότητα του σπέρματος 4 αρσενικών κουνελιών φυλής Νέας Zηλανδίας, που χρησιμοποιήθηκε σε 5 συνολικά ομάδες των 20 θηλυκών κουνελιών της ίδιας φυλής, αφ ενός ύστερα από Τεχνητή Σπερματέγχυση (ΤΣ) (ομ. 1,2,3,4) και αφ ετέρου ύστερα από Φυσική Οχεία (Ομ. 5). Στα ζώα της ομάδας 1 διενεργήθηκε ΤΣ με νωπό αραιωμένο σπέρμα +21ΟC, με ζωτικότητα 80%, μία ώρα μετά τη συλλογή του. Στα ζώα των ομάδων 2,3 και 4 διενεργήθηκε ΤΣ με το ίδιο αραιωμένο σπέρμα, που είχε προηγουμένως συντηρηθεί στους +5ΟC για 24, 48 και 72 ώρες μετά τη συλλογή του αντίστοιχα. Η μέση ζωτικότητα των σπερματοζωαρίων των ζώων της ομάδας 2,3 και 4 ήταν 75%, 70% και 60%, αντίστοιχα. Σε όλα τα θηλυκά κουνέλια εφαρμόστηκε ορμονική αγωγή τόσο πριν από την ΤΣ όσο και πριν από την ΦΟ. Το ποσοστό τοκετών για τις ομάδες 1,2,3,4 και 5 ήταν 85%, 75%, 70%, 60% και 80% αντίστοιχα, ενώ ο μέσος όρος του μεγέθους των τοκετοομάδων τους ήταν 7,9, 7,6, 7,2, 6,8 και 8,0 αντίστοιχα. Οι διαφορές ανάμεσα στα παραπάνω ποσοστά τοκετών και μεγέθη των τοκετοομάδων δεν ήταν σημαντικές. Από τα παραπάνω αποτελέσματα συμπεραίνεται ότι η ΤΣ στα κουνέλια σε ό,τι αφορά στα ποσοστά τοκετών και το μέγεθος των τοκετοομάδων τόσο με νωπό αραιωμένο στους +21ΟC, όσο και με σπέρμα αραιωμένο και συντηρημένο στους +5ΟC μέχρι 72 ώρες, δεν υπολείπεται της φυσικής οχείας.

Η τεχνητή σπερματέγχυση Του Γιώργου Ι. Ρόζου: Κτηνιάτρου

Η σύγχρονη κυνοφιλία βασίζεται στην επιλεκτική αναπαραγωγή, που σημαίνει αυστηρή επιλογή γεννητόρων, με βάση εργασιακά και μορφολογικά χαρακτηριστικά. Ο συνήθης – ο κλασικός, αν προτιμάτε – τρόπος αναπαραγωγής περιλαμβάνει βέβαια την συνεύρεση του αρσενικού με την θηλυκιά. Ακόμα όμως και κυνόφιλοι με μικρή εμπειρία στην αναπαραγωγή, γνωρίζουν ότι αυτός ο τρόπος δεν είναι άμοιρος προβλημάτων.

Πρώτα απ’ όλα, συχνά μεταξύ των δύο «παρτενέρ» μπορεί να μεσολαβεί μία πολύ μεγάλη απόσταση, πράγμα που σημαίνει ότι το ένα από τα δύο ζώα θα πρέπει να μετακινηθεί προς το άλλο, που με τη σειρά του μεταφράζεται σε κόπο, έξοδα και στρες.
Δεύτερον – και εξίσου σημαντικό – είναι η «χημεία» μεταξύ των δύο ζώων. Πολλές φορές η επίβαση καθίσταται αδύνατη ή δυσχερής, κυρίως λόγω άρνησης του θηλυκού.
Τρίτον, αρσενικά που κάνουν «υπερωρίες», μπορεί να έχουν χαμηλής γονιμότητας σπέρμα, κάτι που συχνά δεν γίνεται αντιληπτό, ενώ συνήθως σε περίπτωση αποτυχίας οι ευθύνες στρέφονται προς την σκύλα.
Τέταρτον, προκύπτουν διαχειριστικά προβλήματα στις εκτροφές, αφού το αρσενικό μπορεί ανά πάσα στιγμή να «σκοράρει», ενώ οι θηλυκές μπορούν να δεχτούν επίβαση μόνο σε πολύ συγκεκριμένες μέρες το χρόνο. Αν λοιπόν θέλετε να βάλετε την σκύλα σας με έναν πετυχημένο και περιζήτητο αρσενικό, θα χρειαστεί ενδεχομένως να περιμένετε πολύ, διότι αν τις «κρίσιμες» μέρες, ο «γαμπρός» είναι «ρεζερβέ», τότε οι αναπαραγωγικοί σας στόχοι παίρνουν αναβολή για το επόμενο εξάμηνο, που η σκύλα σας θα είναι πάλι «ώριμη».
Σε αυτά τα προβλήματα, τις λύσεις μπορεί να δώσει η εφαρμογή της τεχνητής σπερματέγχυσης, η οποία σε αντίθεση με την φυσική σπερματέγχυση, δεν απαιτεί, όπως θα δείτε την ταυτόχρονη παρουσία και των δύο ζώων, ενώ μπορεί να εγγυηθεί την ποιότητα του σπέρματος.

Τι είναι;
Η τεχνητή σπερματέγχυση είναι μία τεχνική, κατά την οποία το σπέρμα εισάγεται στο γεννητικό σύστημα του θηλυκού με τεχνητό τρόπο. Το σπέρμα έχει ήδη συλλεχτεί από το αρσενικό (σπερματοληψία) και έχει υποστεί την κατάλληλη επεξεργασία. Μπορεί να είναι, ή μάλλον να μοιάζει πολύ προχωρημένη διαδικασία, αλλά στην πραγματικότητα πρόκειται για μία πολύ παλιά ιστορία, αν σκεφτείτε ότι ο πρώτος που την μελέτησε ήταν ένας Ιταλός, ο Spallamnzani, το 1780!!!
Η μέθοδος αυτή βρίσκει ευρεία εφαρμογή στα παραγωγικά ζώα (βοοειδή, αιγοπρόβατα, χοίροι) και μάλιστα η εφαρμογή της στη χώρα μας ξεκίνησε από τα πρώτα μεταπολεμικά χρόνια, συμβάλλοντας τα μέγιστα στην ανάπτυξη της εγχώριας κτηνοτροφίας. Το Υπουργείο Γεωργίας διατηρεί δύο Κέντρα Τεχνητής Σπερματέγχυσης, ένα στην Αθήνα και ένα στην Θεσσαλονίκη. Εκτός από τα προαναφερθέντα ζωικά είδη, η τεχνητή σπερματέγχυση έχει μελετηθεί και εφαρμοστεί (αν και πειραματικά σε πολλές περιπτώσεις) σε πολλά άλλα είδη, μεταξύ των οποίων τα άλογα, οι όνοι, τα πτηνά, τα ψάρια και οι μέλισσες!!!!
Ας παρακολουθήσουμε την τεχνική βήμα- βήμα, χωρίς να μπούμε σε κουραστικές λεπτομέρειες.

Η επιλογή του αρσενικού
Αναφερόμαστε σε καθαρά ιατρικά – βιολογικά κριτήρια, τα οποία πρέπει να συμπληρώνουν τα μορφολογικά και τα εργασιακά κριτήρια. Πρέπει δηλαδή να είμαστε σίγουροι ότι το συγκεκριμένο ζώο είναι απαλλαγμένο από βεβαρημένη κληρονομικότητα, π.χ. δυσπλασία του ισχίου, επιληψία, κ.λ.π. Ακόμα, καλό είναι να γνωρίζουμε το αναπαραγωγικό του παρελθόν, δηλαδή τι ποιότητας απογόνους δίνει, αλλά και το ποσοστό των γόνιμων επιβάσεων.
Φυσικά στη συνολική εκτίμηση, συμπεριλαμβάνεται η υγεία και η γονιμότητα των απογόνων που έχει ήδη δώσει. Τέλος, απαραίτητη γνώση πριν από την σπερματοληψία είναι το κατά πόσο το συγκεκριμένο ζώο έχει υποβληθεί σε σεξουαλική κατάχρηση, η οποία μειώνει τη γονιμότητα του σπέρματος.

Η σπερματοληψία
Είναι η διαδικασία συλλογής του σπέρματος. Το αρσενικό οδηγείται σε ένα ήρεμο χώρο. Είναι σημαντικό όλοι οι χειρισμοί που θα περιγραφούν να γίνονται με ήπιο τρόπο και απαλές κινήσεις, χωρίς βία, φωνές, κ.λ.π. Το ζώο πρέπει να είναι ξεκούραστο, καθαρό και ταϊσμένο. Πριν από τη διαδικασία πλένεται η περιοχή του πέους με ένα ελαφρύ αντισηπτικό και κουρεύονται οι τρίχες. Από εδώ και στο εξής υπάρχουν τρεις τρόποι – μέθοδοι.
Ο πρώτος αφορά την τεχνική του τεχνητού κόλπου. Ο τεχνητός κόλπος είναι ένας επιμήκης σωλήνας με διπλό τοίχωμα. Υπάρχει σε διάφορα μεγέθη. Για τις μεγαλόσωμες φυλές το μήκος φτάνει τα 15 εκ. με διάμετρο 6 εκ., ενώ για τις μικρόσωμες φυλές το μήκος είναι πάλι 15 εκ., αλλά η διάμετρος 4 εκ. Στον κενό χώρο εισάγεται νερό θερμοκρασίας 40˚C και αέρας, από ειδικές βαλβίδες, ώστε η θερμοκρασία του τοιχώματος και η πίεση προσομοιάζουν με αυτές του κόλπου της σκύλας. Το πέος του οδηγείται στον τεχνητό κόλπο και επακολουθεί η εκσπερμάτιση. Το σπέρμα συλλέγεται σε φιαλίδιο, στο άλλο άκρο του τεχνητού κόλπου.
Ο άλλος τρόπος είναι απλούστερος και πιο … «παραδοσιακός». Συλλαμβάνεται το πέος του σκύλου απευθείας με γάντι σε συγκεκριμένο σημείο, πιέζεται ελαφρά και το ζώο εκσπερματίζει, ενώ το σπέρμα συλλέγεται σε ειδικό ποτήρι.
Η τρίτη μέθοδος εφαρμόζεται μόνο σε ζώα υψηλής αναπαραγωγικής αξίας και είναι πιο πολύπλοκος. Το ζώο υποβάλλεται σε νάρκωση, το απευθυσμένο του καθαρίζεται από κόπρανα και πλένεται και ακολούθως εισάγεται ένας ειδικός ηλεκτροδιεγέρτης, ο οποίος στο κατάλληλο σημείο, με ηλεκτρικές εκκενώσεις βαθμιαία αυξανόμενης τάσης και σε συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα, ερεθίζει τον προστάτη αδένα και το ζώο εκσπερματίζει.
Οι δύο πρώτοι τρόποι είναι οι συχνότερα εφαρμοζόμενοι. Αν το αρσενικό είναι πολύ νεαρό και άπειρο, η παρουσία μιας οποιασδήποτε θηλυκιάς σε οίστρο αυξάνει θεαματικά την συνεργασία του, την ποσότητα και την ποιότητα του σπέρματος.

Το σπέρμα
Στη φυσική σπερματέγχυση, την επίβαση δηλαδή, ο όγκος του εκσπερματίσματος κυμαίνεται από 2 έως 20 κυβικά εκατοστά (ml), με συνήθη όρια 7-10ml. Το εκσπερμάτισμα αποτελείται από τα σπερματοζωάρια (τα γεννητικά κύτταρα του αρσενικού) και από την υγρή φάση. Είναι υγρό, παχύρρευστο, κρεμώδες και αδιαφανές. Η ακριβής σύσταση, ο όγκος, τα φυσικά και χημικά χαρακτηριστικά του, καθώς και η πυκνότητά του εξαρτώνται από πολλούς παράγοντες, όπως το ζώο, η κατάσταση της υγείας του, η διατροφή, η φυλή, κ.λ.π. Η πυκνότητα του εκσπερματίσματος μετράται σε εκατομμύρια σπερματοζωάρια ανά κυβικό εκατοστό (ml). Στον σκύλο λοιπόν, η πυκνότητα είναι από 50 μέχρι 200 εκατομμύρια ανά ml σπέρματος, κάτι όχι τόσο εντυπωσιακό, αν σκεφτείτε ότι ο κριός και ο τράγος παράγουν 1 με 4 δισεκατομμύρια σπερματοζωάρια ανά ml σπέρματος. Πρωταθλητής ανακηρύσσεται ο ινδιάνος (η γαλοπούλα και όχι ο Απάτσι), με πυκνότητα 8 με 10 δισεκατομμύρια σπερματοζωάρια ανά ml σπέρματος. Το είδος μας ανήκει μάλλον στους ουραγούς, με μέσο όγκο 2 ως 5 ml και πυκνότητα λίγα εκατομμύρια σπέρματος ανά ml.

Η εξέταση του σπέρματος
Η ποσότητα δεν συνεπάγεται ποιότητα. Τα πολλά εκατομμύρια που διαβάσατε πιο πριν, μπορεί να μην σημαίνουν πολλά πράγματα, αν τα σπερματοζωάρια παρουσιάζουν ανωμαλίες. Οι ανωμαλίες αυτές αφορούν κυρίως την κατασκευή τους και την ωριμότητά τους. Σε σκύλους που υποβάλλονται συχνά σε επεμβάσεις ή σε σπερματοληψίες, τα σπερματοζωάρια δεν προλαβαίνουν να ωριμάσουν και απαιτούν μία χαρακτηριστική δομή, η οποία φαίνεται στο μικροσκόπιο. Επίσης, σημαντικό στοιχείο είναι η κινητικότητα των σπερματοζωαρίων, τα οποία, υπό φυσιολογικές συνθήκες, «κολυμπούν» μέσα στον όγκο των σπερματικών υγρών. Αν η κινητικότητα είναι μειωμένη, αν η πυκνότητα είναι χαμηλή, αν υπάρχουν μορφολογικές ανωμαλίες, τότε το σπέρμα είναι χαμηλής γονιμότητας και ακατάλληλο. Τέλος, η εξέταση περιλαμβάνει και τον μικροβιολογικό έλεγχο, για να αποφευχθεί η μετάδοση ασθενειών.

Η επεξεργασία του σπέρματος
Το σπέρμα μετά τη συλλογή και την εξέτασή του, αραιώνεται. Το σκεπτικό είναι απλό: αφού από τα πολλά εκατομμύρια σπερματοζωάρια, λίγα - το πολύ 10-12 συνήθως - γονιμοποιούν τα ισάριθμα ωάρια, αν αραιώσουμε το σπέρμα, τότε μπορούμε να φτιάξουμε περισσότερες «δόσεις». Η αραίωση αυτή γίνεται σε λογικά πλαίσια, π.χ. στον σκύλο 1 προς 5, ή 1 προς 7. Ένα σύνηθες αραιωτικό είναι το αποβουτυρωμένο γάλα αγελάδας, αλλά υπάρχουν και πιο εξελιγμένα αραιωτικά, τα οποία παρέχουν ευνοϊκές συνθήκες στα σπερματοζωάρια. Σημαντικός παράγοντας στην επιλογή αραιωτικού είναι η τύχη του σπέρματος. Συγκεκριμένα, με κάποιους τύπους αραιωτικού, το σπέρμα συντηρείται στους 5 - 6˚C για τρεις μέρες, ενώ με άλλους τύπους μπορεί να καταψυχθεί στους -79˚C (ξηρός πάγος, στερεοποιημένο διοξείδιο του άνθρακα) και να συντηρηθεί για μήνες.

Η σπερματέγχυση
Είτε σε απλή ψύξη, είτε σε βαθιά κατάψυξη, το σπέρμα πρέπει να αναθερμανθεί αμέσως μετά τη χρήση του. Κάθε δόση έχει όγκο περίπου 5ml και εισάγεται στη μήτρα της σκύλας με ειδικό καθετήρα, που μοιάζει με σύριγγα. Απόλυτη σημασία έχει ο χρόνος της σπερματέγχυσης, δηλαδή την 10-13 μέρα από την στιγμή που θα εμφανιστεί το πρώτο αίμα. Συνολικά εγχέονται 250 εκατομμύρια σπερματοζωάρια.

Πλεονεκτήματα – Προβλήματα
Φανταστείτε έναν καλό αρσενικό σκύλο, ο οποίος έχει ιδιαίτερα χαρίσματα και είναι καλός αναπαραγωγός (να «δίνει» όπως λένε οι κυνόφιλοι). Με την εφαρμογή του συστήματος της τεχνητής σπερματέγχυσης θα μπορούσε αντί να «σερβίρει» μια θηλυκιά τη φορά, να γονιμοποιεί ταυτόχρονα 10 με 15. Με τον τρόπο αυτό τα «καλά» του γονίδια θα μπορούσαν να «διανεμηθούν» σε πολλές σκύλες, πολύ περισσότερες από αυτές που θα μπορούσε να γονιμοποιήσει με φυσικό τρόπο. Ακόμα, η μεγάλη απόσταση θα μπορούσε να μην θεωρείται πρόβλημα, αφού η μεταφορά του σπέρματος δεν αποτελεί πρόβλημα. Αυτή τη στιγμή κατεψυγμένο σπέρμα ταύρου διανέμεται ακόμα και στα πιο απομακρυσμένα νησιά της χώρας μας. Λύνεται και το πρόβλημα της αναμονής, αφού ο ιδιοκτήτης της θηλυκιάς μπορεί να υπολογίσει τις κατάλληλες ημέρες και να παραγγείλει έγκαιρα σπέρμα, σε συναίνεση πάντα με τον κτηνίατρο.
Η ποιότητα θα είναι ασφαλώς εγγυημένη, μέσα από τις διαδικασίες που προαναφέρθηκαν.
Η αποθήκευση σπέρματος από πολλούς αρσενικούς, θα μπορούσε να οδηγήσει στην δημιουργία τράπεζας σπέρματος, απ’ όπου ο κυνόφιλος θα μπορούσε να επιλέξει τα γονίδια που του ταιριάζουν καλύτερα στις γραμμές αίματος και στο όραμά του. Και βέβαια, η αποθήκευση σπέρματος, εξασφαλίζει την συνέχεια σε περίπτωση πρόωρου θανάτου ή ατυχήματος. Τέλος, θέμα «χημείας» δεν τίθεται, αφού η σκύλα θα υποβληθεί σε μία διαδικασία γονιμοποίησης, ερήμην του αρσενικού, ενώ η εγγυημένη ποιότητα του σπέρματος θα ξεκαθάριζε το ποιος φταίει σε περίπτωση αποτυχίας γονιμοποίησης. Όμως…
Η ανεξέλεγκτη διανομή ενός συγκεκριμένου αρσενικού που είναι της «μόδας», λόγω π.χ. πρόσφατης κατάκτησης ενός τίτλου, ή που είναι πιο «φτηνό», μπορεί να οδηγήσει σε ποικίλου βαθμού αιμομιξίες. Η κακή χρήση του σπέρματος σε σκύλες γενετικά πολύ υποδεέστερες, θα οδηγήσει ενδεχομένως στη γέννηση μέτριων κουταβιών και έτσι θα εξαχθούν λανθασμένα συμπεράσματα για την τελική αξία του επιβήτορα. Η τεχνητή σπερματέγχυση είναι ένα εργαλείο για την κυνοφιλία και όχι ένα μέσο εύκολου πλουτισμού, για να ισχυρίζεται ο κάθε πικραμένος ότι πουλάει κουτάβια του Χ αναπαραγωγού. Αν λοιπόν δούμε ποτέ σοβαρά το θέμα αυτό στη χώρα μας, θα πρέπει να δημιουργηθεί ένας φορέας ιδιωτικός (ξεχάστε το κράτος), που θα συνεργάζεται στενά με τις αρμόδιες κυνοφιλικές αρχές, ώστε τα σπέρματα να δίνονται υπό συγκεκριμένες προϋποθέσεις και μόνο. Θα τηρείται βέβαια λεπτομερές ηλεκτρονικό αρχείο και θα υπάρχει η δυνατότητα εισαγωγής και εξαγωγής σπέρματος. Σκεφτείτε μόνο πόσες δυνατότητες θα διανοίγονταν, πόσες διασταυρώσεις θα μπορούσαν να σχεδιαστούν και να πραγματοποιηθούν. Αυτά βέβαια είναι όνειρο ονείρων. Στην Ελλάδα ζούμε, όπου δυστυχώς κάποιοι κυνηγοί (το παρήγορο είναι ότι είναι συνεχώς μειούμενοι) ακόμα και σήμερα θεωρούν τον σκύλο ως ένα τετράποδο κατσαβίδι για να κάνουν τη δουλειά τους (συγκομιδή κρέατος). Είναι αμφίβολο κατά πόσο οι πραγματικά κυνόφιλοι, οι άνθρωποι που κυνηγούν για τους σκύλους τους, θα μπορούσαν να στηρίξούν ένα τέτοιο εγχείρημα οικονομικά.

MOTO
Η αποθήκευση σπέρματος από πολλούς αρσενικούς, θα μπορούσε να οδηγήσει στην δημιουργία τράπεζας σπέρματος, απ’ όπου ο κυνόφιλος θα μπορούσε να επιλέξει τα γονίδια που του ταιριάζουν καλύτερα στις γραμμές αίματος και στο όραμά του. Και βέβαια, η αποθήκευση σπέρματος, εξασφαλίζει την συνέχεια σε περίπτωση πρόωρου θανάτου ή ατυχήματος.

Η τεχνητή σπερματέγχυση είναι ένα εργαλείο για την κυνοφιλία και όχι ένα μέσο εύκολου πλουτισμού, για να ισχυρίζεται ο κάθε πικραμένος ότι πουλάει κουτάβια του Χ αναπαραγωγού.