Ãèíåêîëîãèÿ, àíäðîëîãèÿ è âîñïðîèçâåäåíèå äîìàøíèõ æèâîòíûõ - ÷àñòü 2
Ãèíåêîëîãèÿ, àíäðîëîãèÿ è âîñïðîèçâåäåíèå äîìàøíèõ æèâîòíûõ - ÷àñòü 2
Îns?mân??rile artificiale la animalele domestice
Îns?mân??rile artificiale reprezint? o biotehnic? modern? a reproducerii
animalelor, care asigur? progresul genetic al efectivelor ?i implicit
sporirea productivit??ii acestora.
Îns?mân?area artificial? înl?tur? controlul sexual dintre mascul ?i
femel?, sperma fiind recoltat? de la un reproduc?tor mascul ?i depus? în
organele genitale ale unei femele aflate în c?lduri, cu ajutorul unui
instrumentar adecvat.
De?i în literatura de specialitate nu exist? date precise despre
începutul aplic?rii îns?mân??rilor artificiale, se consider?, totu?i c?
prima încercare a fost f?cut? de c?tre arabi, în secolul XIV, ob?inând un
produs de la un arm?sar valoros, prin prelevarea spermei cu un smoc de p?r
introdus în vaginul unei iepe ?i extras dup? monta acesteia, ?i apoi
introdus imediat în vaginul altei iepe în c?lduri.
Date sigure au stabilit c? îns?mân??rile artificiale au fost aplicate
înc? în secolul XVIII. Astfel se cunoa?te faptul c? fiziologul italian
Lazzaro Spallanzani în anul 1778, inoculând unei c??ele sperma recoltat?,
prin masturba?ie, de la un câine a ob?inut trei produ?i. Experien?e
asem?n?toare, cu rezultate bune au fost efectuate în secolul al XIX-lea de
c?tre Everett, Millais, Albrecht.
Studii aprofundate, bazate pe cercet?ri experimentale, au fost efectuate
pentru prima dat? de fiziologul rus Ilia Ivanov (1860-1932), considerat pe
drept cuvânt, fondator al îns?mân??rilor artificiale. Punând bazele
teoretice ?i practice ale îns?mân??rilor artificiale, Ivanov a aplicat, în
perioada 1889-1932, aceast? metod? la diferite specii (cabaline, bovine,
ovine, porcine), mai întâi ca mijloc profilactic pentru prevenirea bolilor
infec?ioase ?i parazitare transmisibile prin mont?, ?i apoi ca metod? de
ameliorare a raselor de animale. La ?coala creat? de Ivanov s-au format
speciali?ti de prestigiu care au elaborat valorase studii despre tehnologia
îns?mân??rilor artificiale, biochimia spermei, perfec?ionarea aparaturii ?i
instrumentarului.
Îns?mân??rile artificiale au înregistrat o larg? r?spândire într-o
perioada de timp relativ scurt? datorit? avantajelor mari pe care le
prezint? în ameliorarea animalelor. Astfel, Danemarca, Japonia ?i Israelul
utilizeaz?, practic, numai îns?mân?area artificial? la taurinele pentru
lapte ?i la suine. Metoda are extindere mare în SUA, ??rile din Europa ?i
Asia. Importan?a îns?mân??rilor artificiale se manifest? sub diferite
aspecte: zootehnic, economic, sanitar-veterinar ?i ?tiin?ific.
Gra?ie cre?terii substan?iale a eficien?ei utiliz?rii materialului
seminal, prin aplicarea îns?mân??rilor artificiale este posibil? folosirea
celor mai valoro?i reproduc?tori masculi, testa?i dup? descenden?? ?i cu
însu?iri morfo-productive deosebite, care intensific? progresul genetic-
ameliorativ al efectivelor într-un timp scurt. Astfel, un taur testat poate
avea pe durata vie?ii între 100.000 ?i 200.000 produ?i, vierul – peste 1000
într-un an, iar un arm?sar – peste 100 mânji pe sezon.
La speciile cu un interval mare între genera?ii, asocierea biotehnicii
îns?mân??rilor artificiale cu conservarea prin congelare a spermei permite
crearea unor b?nci de material seminal, care este unilizat dup? finalizarea
la taurii de 6 sau 7 ani a testului de performare dup? prima lacta?ie
normal? a fiicelor. În plus, peste 90% din caracterele morfoproductive care
au un determinism genetic pot fi ameliorate prin folosirea îns?mân??rilor
artificiale.
Prin folosirea unui num?r redus de reproduc?tori în centre specializate
de reproduc?ie, cu sperma c?rora pot s? fie îns?mân?ate un num?r mare de
femele se realizeaz? economii însemnate de for?? de munc?, de furaje, de
ad?posturi, putând fi între?inu?i în condi?ii foarte bune reproduc?torii de
mare valoare genetic?.
Între?inerea masculilor reproduc?tori în ferme specializate permite
men?inerea lor în condi?ii optime de s?n?tate ?i între?inere, cu o
produc?ie seminal? de calitate ?i indemn? de boli cu transmitere venerian?
(bruceloz?, tricomonoz?, vibrioz?). Garantarea indemnit??ii spermei fa?? de
principalele boli infecto-contagioase face posibil schimbul interna?ional
de gene prin importul exportul de material seminal congelat, f?r?
suportarea inconvenientelor prilejuite de carantin?.
Derularea diferitelor etape ale îns?mân??rilor artificiale majoreaz?
substan?ial aportul factorului uman la procesul reproducerii, fapt care
face necesar? întocmirea ?i p?strarea unor eviden?e complete reducând prin
aceasta pericolul transmiterii prin mo?tenire a unor boli genetice.
Alte avantaje ale îns?mân??rilor artificiale se refer? la reproducerea
artificial? a unor specii monogame (vulpile) ?i ob?inerea de hibrizi între
specii, care în mod natural nu se împerecheaz? (între m?gar ?i iap?, între
vac? ?i Iac, între bizonul european ?i bizonul american etc.).
Îns?mân?area artificial? comport? ?i unele dezavantaje. Ele rezid? în
urm?toarele:
. folosirea reproduc?torilor necorespunz?tori din punct de vedere
genetic are ac?iune negativ? asupra amelior?rii. De aceea, este
absolut necesar s? se foloseasc? masculi de origine cunoscut?, testa?i
dup? descendent?;
. posibilitatea comiterii unor erori în etapele prelucr?rii,
conserv?rii, transportului, depist?rii c?ldurilor ?i îns?mân?area
femelelor de c?tre persoanele antrenate în procesul de munc?.
. Prin neglijarea profilaxiei bolilor genetice, îns?mân??rile
artificiale pot favoriza diseminarea unor boli, cum ar fi: boala
chistic? ovarian?, sindromul spastic, criptorhidia ?i defecte de
conforma?ie.
. Toate aceste neajunsuri pot fi înl?turate în cazul existen?ei în
re?eaua îns?mân??rilor artificiale a unui personal calificat, care s?
posede cuno?tin?e de biologia ?i patologia reproduc?iei, precum ?i de
ameliorare.
Teoria ?i practica îns?mân??rilor artificiale la animalele domestice
cuprinde urm?toarele compartimente:
- studiul spermei;
- metodele de recoltare a spermei;
- controlul ?i diluarea spermei;
- metodele de conservare a spermei;
- inocularea spermei sau îns?mân?area propriu-zis?.
Sperma
Sperma reprezint? un produs complex al aparatului genital mascul
constituit din spermatozoizi ?i plasm? seminal?.
Plasma seminal? este alc?tuit? din fluidul testicular secretat de
canaliculele testiculare, la care se adaug?, succesiv, secre?ia
epididimului ?i a canalelor deferente, Cantitatea cea mai mare de lichid
seminal cu rol biologic foarte important este secretat? de glandele anexe
ale aparatului genital: glandele seminale, prostata ?i glandele bulbo-
uretrale.
Sperma eliminat? de un mascul în timpul unui act coital poart? denumirea
de ejaculat.
Particularit??ile de structur? ale organelor genitale ?i dinamismul
actului coital determin? varia?ii atât în volumul ejaculatului, cât ?i în
compozi?ia lui la masculii de diferite specii. Astfel, volumul ejaculatului
la arm?sar este de 60-80ml, maximum 200ml, la vier – respectiv 200-500 ?i
1000ml, la berbec – 1-2 ?i 3,5ml, la taur – 4-5ml ?i 15 ml, la câine – 8-10
?i 25ml, la coco? – 0,3 ?i 2ml, la curcan – 0,25-0,4 ?i la gâscan 0,1-
1,3ml.
În func?ie de specie este diferit? ?i concentra?ia spermei. La animalele
de tip vaginal de îns?mân?are natural? concentra?ia spermiilor este de 5-10
ori mai mare în compara?ie cu cea la animalele de tip uterin de
îns?mân?are. A?a, într-un mililitru de sperm? se g?sesc în mediu: la berbec
– 2,5-3,5miliarde, la taur – 0,8-1,25miliarde, la vier – 0,15-0,21miliarde,
la arm?sar – 0,1-0,15miliarde, la coco? – 2-4miliarde, la curcan – 2-
4miliarde ?i la gânsac – 0,3-1miliard de spermi.
Raportul dintre spermi ?i plasma seminal? este diferit, în dependen?? de
specie ?i este în corela?ie cu volumul ejaculatului ?i mai ales cu
dezvoltarea glandelor anexe. În sperm?, spermii reprezint? 36% - la berbec,
14% - la taur, 7% - la vier ?i numai 1,75% - la arm?sar.
Compozi?ia chimic? a spermei
Din punct de vedere al compozi?iei chimice, sperma face parte din cele
mai complicate lichide ale organismului. Apa constituie circa 90-98% din
masa spermei, iar 2-10% revine substan?ei uscate, dintre care 60% sunt
proteine. Constituen?ii principali ai spermei sunt proteinele ?i lipidele.
În compozi?ia proteinelor spermei sunt proteinele ?i lipidele. În
compozi?ia proteinelor intr? aminoacizi care con?in sulf. Din lipidele
spermatice, într-o cantitate mai mare se con?ine lecitina, bogat? în
fosfor. În 100ml sperm? de berbec se con?in pân? la 355mg de fosfor, la
taur – 82mg, la vier – 66mg ?i la arm?sar – 19mg. El are un rol important
în procesele biochimice ce se produc în spermi.
În sperm? se con?in elemente minerale. În form? combinat? sau ca
electroli?i, dintre care e de men?ionat: Sodiul, potasiul, calciul,
magneziul, fosforul, zincul, clorurile, fosfa?ii etc. Zincul joac? un rol
important în procesul fecunda?iei, stimulând în acela?i timp ac?iunea
hormonilor androgeni.
Constituen?ii organici din sperm? au rol deosebit în biologia spermilor,
concretizat prin: asigurarea substratului energetic necesar metabolismului
spermilor; ac?iune protectoare asupra game?ilor, prin neutralizarea
efectului d?un?tor al unor constituen?i anorganici din sperm?; prevenirea
aglutin?rii spermilor etc. Dintre substan?ele organice, o mare importan??
prezint?: fructoza, acidul citric, inozitolul, fosforil-colina ?i fosforil-
gliceril-colina.
Fructoza este principalul glucid din sperm?. Ea a fost depistat? pentru
dat? în sperma de taur; ulterior s-a descoperit ?i în sperma altor specii.
Con?inutul de fructoz? a spermei este, la 100ml, în medie de 540mg la taur,
247mg la berbec, 15mg la arm?sar, 12mg la vier. Secretatq yn cea mai mare
parte de glandele seminale, fructoza constituie sursa principal? de energie
pentru spermi. Secre?ia fructozei este favorizat? de testosteron, iar
sinteza ei este condi?ionat? de declan?area unor mecanisme hormonale.
Exist? o corela?ie semnificativ? între cantitatea de fructoz? din sperm? ?i
procentul de fecunditate ob?inut. Determinarea indicelui de fructoliz?
constituie o metod? eficace pentru aprecierea calit??ii spermei. Dintre
alte substan?e de natur? glucidic?, în sperm? se g?sesc: glucoza,
galactoza, arabinoza, riboza ?i ribuloza.
În afar? de fructoz? ?i de celelalte monozaharide sperma con?ine
cantit??i însemnate de sorbitol, secretat de glandele seminale. Sorbitolul
serve?te, de asemenea, ca surs? energetic? pentru spermi, g?sindu-se în
cantit??i care variaz? în limite foarte mari în sperma diferitelor specii:
la berbec – 26-120mg/100ml, la taur – 10-136mg/100ml, la vier – 6-
18mg/100ml, la arm?sar – 20-60mg/100ml sperm?.
Acidul citric este unul din constituen?ii caracteristici ai spermei, care
îndepline?te multiple roluri, cum sunt: activator al fosfatazei alcaline,
absolut necesar? în anumite faze ale glicolizei anaerobe; împreun? cu
sodiul ?i potasiul, acidul citric contribuie la realizarea presiunii
osmotice a lichidului spermatic. Ca ?i fructoza, este secretat în deosebi
de glandele seminale, sub influen?a testosteronului. S?rurile acidului
citric (citra?ii) sunt elemente ale sistemului-tampon al spermei, de aceea
adausul de citrat de sodiu în materialul seminal prelunge?te termenul de
viabilitate a spermilor. Sperma diferitelor specii con?ine, în medie,
urm?toarele cantit??i de acid citric la 100ml sperma: la taur – 720mg, la
vier – 130mg, la berbec – 120mg, la arm?sar – 26mg. Starea de între?inere a
animalului influen?eaz? con?inutul de acid citric din sperm? influen?eaz?
con?inutul de acid citric din sperm?, ca ?i de celelalte substan?e
reduc?toare.
Inozitolul s-a descoperit ini?ial în sperma de vier, fiind secretat de
glandele seminale, având o asem?nare de structur? cu glucoza ?i fructoza,
face s? se presupun? c? ar juca rolul de intermediar chimic între glucide
?i hormonii androgeni. Con?inutul de inozitol, la 100 ml sperm? este: la
vier 605-702mg, la taur 63,4mg, la berbec 40mg, la arm?sar 37,5mg.
Fosforil-colina ?i gliceril-fosforil-colina constituie con?inutul total
al fosforului existent în plasma seminal?. Gliceril-fosforil-colina este
secretat?, în principal, de epididim ?i se g?se?te în cantitate destul de
mare în sperma tuturor speciilor. În sperm?, gliceril-fosforil-colina se
g?se?te ca atare, dar ea este descompus? în elemente mai simple (colin?,
fosfoglicerol, glicerol liber) sub ac?iunea enzimelor secretate de aparatul
genital femel; din aceste considerente, gliceril-fosforil-colina constituie
o surs? de energie pentru spermi dup? depunerea lor în organele genitale
femele.
Prin determin?ri chimice, s-a constatat prezen?a în sperm? a vitaminelor
A,C,D, a vitaminelor din complexul B, a vitaminei PP. Dintre acestea
vitamina C este indispensabil? viabilit??ii spermilor, lipsa ei determinând
cre?terea procentului de infecunditate. Cantitatea de acid ascorbic în
sperm? este cu mult mai mare decât în sânge (4-14mg% în sperm? fa?? de 0,2-
0,4mg% în sânge). În 100g testicul se g?sesc urm?toarele cantit??i de
vitamina C: la taur – 29,39mg, la arm?sar 46mg, la iepure 14mg.
Sperma con?ine hormoni steroizi elabora?i de testicul. În sperma tuturor
masculilor se g?sesc hormoni androgeni, ?i în cantitate mai mic? – hormoni
estrogeni, cu excep?ia spermei de arm?sar, unde estrogenii sunt în
cantitate mai mare.
Lichidul seminal con?ine ?i Prostaglandin? F2alfa în concentra?ii care nu
dep??esc 100mg/ml ?i care, prin ac?iunea ocitocic? asupra miometrului,
favorizeaz? transportul spermilor în c?ile genitale femele.
Atât lichidul spermatic, cât ?i spermii con?in numeroase enzime cu
importan?? deosebit?, mai ales pentru activit??ile vitale ale celulelor
seminale. Din acestea fac parte: catalaza, fosfatazele, mucinaza, tripsina,
hialuronidaza etc.
Fosfatazele sunt enzime cu rol important în metabolismul glucidelor.
Activitatea fosfatazic? este mai intens? la masculii care beneficiaz? de un
regim ra?ional de hr?nire, îngrijire ?i exploatare, în timp ce la animalele
subalimentate, extenuate etc. activitatea fosfatazelor este mai redus?,
de?i concentra?ia spermei variaz? în limite normale. Fosfataza acid? este
secretat? în cea mai mare parte de glanda prostat?, fiind ca ?i fructoza,
un indiciu al activit??ii androgene. Fosfataza alcalin?, secretat?
îndeosebi de glandele seminale, intervine în procesul de hidroliz? a
fructozei.
Mucinaza este o enzim? secretat? de glandele anexe ale aparatului
genital, cu rol de a lichefia mucusul cervical care, în ultimele ore ale
c?ldurilor, este mai vâscos, constituind un mediu nefavorabil pentru
înaintarea spermilor depu?i în conductul genital.
Tripsina este o enzim? secretat? de glandele anexe, cu ac?iune mucolitic?
asupra gelului periovocitar. Se c?se?te în sperma p?s?rilor domestice (cu
excep?ia gânsacului), iar la animalele domestice este prezent? numai în
sperma de câine. Activitatea tripsinei este asem?n?toare hialurinidazei.
Hialuronidaza se formeaz? în epiteliul seminifer al testiculului la
animalul adult ?i se g?se?te în spermi, lipsind în plasm?. Cercet?rile
efectuate au confirmat ipoteza c? aceast? enzim? se afl? mai ales în capul
spermatozoidului. Hialuronidaza faciliteaz? procesul p?trunderii
spermatozoidului în ovul prin dislocarea celulelor foliculare care formeaz?
coroana radiat?; pentru denudarea ovulului de celulele foliculare este
necesar un num?r foarte mare de spermi care s? elibereze o cantitate
crescut? de hialuronidaz?.
Cunoa?terea compozi?iei chimice a spermei contribuie mult la preg?tirea
diluan?ilor care permit men?inerea ?i prelungirea viabilit??ii spermilor în
produsul conservat.
Morfologia spermului
Spre deosebire de celelalte celule din organismul animal, spermii sunt
celule flagelate, având atât potenalitate eriditar? patern?, cât ?i
proprietatea de a se mi?ca.
Pentru prima dat? spermii au fost observa?i în anul 1677 de c?tre
studentul Hamm din Leida, în sperma de om, iar doi ani mai târziu game?ii
au fost observa?i în sperma animalelor, de c?tre Leuwenhoech.
Celula spermatic? la animalele se deosebe?te de ovul ca m?rime, form? ?i
mobilitate. Lungimea spermului este de aproximativ de dou? ori mai mic?
decât diametrul ovulului, iar volumul gametului mascul este de circa 60000
ori mai mic decât cel al gametului femel. M?rimea spermilor variaz? în
limita de 50-80microni. Astfel, la taur ?i berbec lungimea spermului este
de 75-80microni, la ?ap – 60-65microni, la arm?sar 50-60microni ?i la vier
– 50-55microni.
Studiul morfologic al spermilor a fost posibil datorit? colora?iilor
vitale, tehnicilor biochimice ?i, îndeosebi microscopiei electronice.
Sub aspect morfologic spermul este format din: cap, gât, piesa
intermediar?, piesa principal? ?i piesa terminal?. Cele trei piese
(intermediar?, principal? ?i terminal?) alc?tuiesc la un loc flagelul sau
coada spermului.
Capul spermului la mamifere este ovoid, alungit, aplatizat ?i u?or
convex, cu grosimea maxim? la baz? ?i îngustat la vârf, având lungimea ?i
l??imea de 8-10 microni ?i respectiv – 4-4,5microni la taur, berbec ?i
vier, 5-7 ?i respectiv 2,7-4 microni la arm?sar, câine ?i cotoi; grosimea
spermilor la toate speciile este de 0,1-0,15 microni.
Din punct de vedere al structurilor chimice, capul spermului este format,
în special, din nucleoproteide ?i cantit??i mici de proteine libere, lipide
?i s?ruri. Nucleoproteidele con?in acid dezoxiribonucleic (AND) ?i o
protein? simpl?, care, în cazul mamiferelor este o histon?, iar în cazul
p?s?rilor – o protamin?. Histonele sunt reprezentate de circa 18
aminoacizi, dintre care arginina constituie aproximativ 25%. AND-ul
reprezint? circa 55% din substan?a uscat? a capului spermului, iar împreun?
cu histonele – 80-83%. În afar? de nucleoproteide capul spermului con?ine
?i lipoproteine (17-20%), care sunt concentrate în special, în acrozom.
În componen?a capului intr? mai multe forma?iuni: nucleul, acrozomul,
perforatorul, capi?onul sau furoul postnuclear, protuberan?ele bazale, fosa
de implanta?ie ?i membrana celular?.
Nucleul constituie partea principal? a capului spermului. Cromatina
nuclear? con?ine acidul dezoxiribonucleic (43%), care reprezint? depozitul
codificat al caracterelor ereditare, printre care figureaz? ?i cele de sex.
Partea anterioar? a membranei nucleare constituie membrana intern? a
acrozomului ?i formeaz? corpul acrozomului.
Aproximativ 60% din suprafa?a nucleului anterior este acoperit de
capi?onul acrozomului, care are un perete dublu de 0,1 micorni grosime ?i
încorporeaz? substan?a acrozomal?, corpusculii, corpul ?i vacuolele
acrozomale. Restul de 40% din nucleu ?i membrana nuclear?, de la zona
ecuatorial? spre baza capului este învelit de furoul nuclear. Prin forma
sa, acrozomul constituie la conturarea profilului caracteristic al
extremit??ii anterioare a capului spermului, pentru fiecare specie în
parte.
Perforatorul este o forma?iune dens? situat? între membrana nuclear? ?i
acrozom. I se atribuie rol în perforarea membranei ovulare în timpul
fecunda?iei.
Protuberan?ele bazale sunt ni?te forma?iuni semicirculare sau sferice
a?ezate în zona posterioar? a capului, în jurul fosei de implanta?ie,
respectiv în jurul inser?iei gâtului spermului.
Fosa de implanta?ie este o înfundare hemisferic? a p?r?ii posterioare a
nucleului, în care se g?se?te implantat? extremitatea apical? a
filamentului axial al cozii spermului.
Membrana multistrat celular? acoper? complet capul, corpul ?i coada
spermului, membrana extern? a acrozomului putându-se deta?a spontan în
coada epididimului la masculi cu absen?? sexual? îndelungat?; prin ruperea
membranei celulare ?i a membranei externe a înveli?ului acrozomului în zona
ecuatorial? se elibereaz? hialuronidaza necesar? penetr?rii ovulei.
Gâtul reprezint? piesa de leg?tur? dintre capul ?i coada spermului. Este
o forma?iune dintre capul ?i coada spermului. este o forma?iune foarte
scurt? dispus? între centriolul proximal ?i jum?tatea anterioar? a
centriolului distal. Teaca mitocondrial? de 0,1 microni î?i afl? originea
în granulele bazale ale capului, care genereaz? o structur? mitocondrial?
dublu spiralat? în sensul acelor de ceasornic, care se continu? în piesa
intermediar? pân? la inelul terminal Jensen.
În structura piesei intermediare, cu lungimea de 10-15 microni, intr?
fibrele filamentului axial care sunt dispuse astfel: 2 fibrile centrale, 9
fibrile sub?iri care constituie cercul intern ?i 9 fibrile groase formând
cercul extern. Filamentul axial este îmbr?cat de o c?ma?? mitocondrial?,
dispus? sub forma unui filament spiralat dublu. La exterior se g?se?te o
membran? bogat? în lipide. Aceasta provine din protoplasma celular?, în
special din resturile aparatului Golgi, grupate ini?ial la nivelul gâtului.
Treptat protoplasma se distribuie de-a lungul piesei intermediare; acest
proces are loc în timpul tranzitului epididimar ?i constituie unul din
fenomenele importante ale matur?rii spermului. În cazul când nu se produce
acest? disperare protoplasma grupat? la nivelul gâtului sau piesei
intermediare, constituie pic?tura protoplasmatic?. Prezen?a pic?turii
protoplasmatice este un indiciu al imaturit??ii spermului. Piesa
intermediar? este constituit? în cea mai mare parte din substan?e
lipoproteice. În ea se g?sesc grupate majoritatea enzimelor spermului.
Piesa intermediar? furnizeaz? energia necesar? proceselor metabolice din
spirala mitocondrial?.
Piesa principal? sau coada propriu-zis? (lung? de 35-45 microni ?i groas?
de 0,4-0,8 microni) este delimitat? de inelul lui Jensen, situat la
jum?tatea extern? a centriolului distal, ?i distal de piesa terminal?.
Fibrele din coada spermului, repartizate tot dup? formula 2+9+9 sunt
acoperite de un înveli? fibrilar spiralat alc?tuit dintr-o pereche
helicoidal? cu mai mult de 400 de înf??ur?ri.
Piesa terminal? are 3-4 microni lungime ?i este constituit? din por?iunea
terminal? a fibrelor acoperite cu membrana celular? ?i din care lipse?te
înveli?ul spiralat fibrilar al cozii spermului.
Coada spermului con?ine lipoproteine, proteine simple ?i lipide (circa
23%). În compozi?ia lipidelor intr? fosfolipide (73,3%), colesterin
(14,5%), gliceride (9,6%) ?i cear? (2,6%). Dintre substan?ele minerale cele
mai importante sunt fosforul, care ocup? 2,7% din substan?a uscat? a
spermului, sodiul, potasiul, calciul, magneziul ?i sulful.
Mi?carea, fenomenul fiziologic caracteristic spermului, este rezultatul
contractilit??ii fibrelor din filamentul axial. Rolul cel mai important îl
au fibrele din cercul extern. Se sus?ine, c? punctul de plecare al
contractilit??ii se afl? în granulele bazale de la nivelul gâtului. Energia
este furnizat? de moleculele mici, care se distrug în procesul de
contractilitate ?i sunt ref?cute de mitocondriile filamentului axial.
Propriet??ile biologice ale spermei
Reu?ita îns?mân??rilor artificiale este legat? de viabilitatea ?i
capacitatea fecundant? a spermei, care, la rândul s?u, este asigurat? de
propriet??ile biologice ale materialului seminal. Principalele
caracteristici biologice ale spermei sunt: mobilitatea aglutinarea ?i
metabolismul spermilor.
Mobilitatea reprezint? una din caracteristicile principale ale spermilor,
prin care ace?tia se deosebesc de celelalte celule ale organismului.
Mobilitatea reprezint? un factor indispensabil viabilit??ii spermilor.
Mobilitatea ?i viabilitatea spermilor necesit? utilizarea energiei
chimice ?i transformarea ei în energie biologic?. Mi?carea spermului în
baza energiei biologice, se datoreaz? por?iunii sale terminale, care are o
structur? similar? ciliatelor ?i flagelatelor. Mi?carea game?ilor este
determinat? de contrac?iile cozii (flagelului) ?i de rotirea spermului în
jurul axei sale longitudinale. Prin contrac?iile cozii se asigur? mi?carea
de avansare, iar capul, prin forma sa u?or exavat? (convex?) determin?
rotirea în jurul axei sale longitudinale. În felul acesta, spermul execut?
mi?carea de «sfredelire ?i înaintare».
Spermii pot realiza trei feluri de mi?c?ri:
. de înaintare sau rectiline
. circular? sau «în manej»
. de pendulare sau vibratoare
Pentru mamifere ?i p?s?ri mi?carea de înaintare este considerat? normal?,
pe când mi?c?rile circular? ?i vibratoare sunt anormale.
La aprecierea spermei se ?ine seama îndeosebi de mobilitatea spermilor
determinat? de viteza cu care ace?tia înainteaz? în câmpul microscopic,
precum ?i de procentul de spermi capabili s? execute aceast? mi?care.
Viteza de înaintare a spermiilor variaz? în func?ie de specie, de
intervalul de timp când se examineaz? sperma dup? recoltare, de pH-ul
spermei de temperatura mediului ambiant etc. pe specii, viteza medie de
înaintare pe minut este urm?toarea: la arm?sar – 5,22 mm, la taur – 4,02
mm, la berbec – 3 mm, la câine – 2,08 mm. Aceste date sunt posibile la un
pH al spermei caracteristic spermei ?i la temperatura obi?nuit? a
organismului animal (37-38(C).
Aglutinarea spermilor const? în alipirea sau încleierea acestora, sub
form? de rozet? sau dezordonat? ca urmare a diminu?rii sau pierderii totale
a sarcinii electrice negative. Aglutinarea este reversibil?, în cazul când
spermii se reunesc în form? de rozet?, alipindu-se numai de capul, iar
mobilitatea cozii este p?strat? ?i ireversibil?, când game?ii se alipesc de
toat? suprafa?a celular? ?i r?mân imobiliza?i (aglutinare dezordonat? sau
total?).
Sc?derea sau absen?a sarcinii electrice negative are loc la apari?ia în
sperm? a particulelor înc?rcate cu sarcin? electric? pozitiv?. Aglutinarea
spermilor se produce mai ales la cre?terea concentra?iei ionilor de
hidrogen ca urmare a acumul?rii în mediu a acidului lactic. Astfel, într-un
mediu cu aciditate sc?zut? (pH 5-6,4) spermii se adun? sub form? de rozet?,
iar când aciditatea este mai mare se produce aglutinarea dezordonat?
(total?) a spermilor ?i ace?tea nu mai fac mi?c?ri. Aglutinarea spermilor
apare u?or în prezen?a ionilor metalelor polivalente, precum ?i sub
ac?iunea aglutininelor spermatice, prezente în materialul seminal ?i în
vaginul femelei. Formarea aglutininelor spermatice este reac?ia
organismului femel la p?trunderea parenteral? a proteinelor spermatice.
Prin urmare, la femelele tinere, nulipare aglutininele lipsesc sau sunt
într-o cantitate mic?, pe când la femelele îns?mân?ate ?i mai ales la cele
multipare aglutininele sunt în cantit??i mari. Posibilitatea aglutin?rii
spermilor trebuie luat? în considerare ?i la utilizarea diluan?ilor lapte-
ou sau la ad?ugarea în diluan?i a plasmei sanguine.
Aglutinarea spermilor poate fi prevenit? prin reac?ia de antiaglutinare.
În condi?ii naturale, în conductul genital femel aglutinarea spermilor este
prevenit? de antiaglutininele, care se con?in în lichidul folicular al
ovarului ?i în sperma masculului (în secre?ia prostatic?). Datorit? acestor
particularit??i aglutinarea spermilor la animalele s?n?toase se
înregistreaz? rar.
Metabolismul
Reprezint? procesul biologic fundamental prin care se asigur? energia
necesar? mobilit??ii ?i viabilit??ii spermilor. Substan?ele energetice se
g?sesc în spermi sau în plasma seminal?, ceea ce demonstreaz? existen?a a
dou? surse energetice. Astfel, s-a demonstrat c? produsele metabolice se
produc atât la nivelul spermilor, cât ?i în plasma seminal?. Spermii pot
utiliza energia chimic? necesar? mobilit??ii ?i viabilit??ii în mediul
anaerob, dar ?i în cel aerob.
Metabolismul în mediul aerob. La baza metabolismului aerob st? mecanismul
glicolitic. El se caracterizeaz? prin activitate respiratorie intens?
înso?it? de diminuarea progresiv? a fructozei ?i apari?ia în sperm? a
acidului lactic. În mediul aerob spermii folosesc ca substrat energetic
glucidele ?i în primul rând, fructoza. Ca rezultat al metabolismului apare
acidul lactic. O parte din fructoz? este oxidat? pân? la stadiul de CO2 ?i
H2O. Rezult? c? în condi?ii de aerobioz? spermii manifest? ?i activitate
respiratorie (consum de oxigen), a c?rei intensitate depinde în mare m?sur?
de concentra?ia spermei. Astfel, volumul de oxigen (mm3) consumat în decurs
de o or? la temperatura de 20(C de c?tre 100 milioane de spermi variaz? în
func?ie de specie:
La taur – 3,4
La berbec – 8,4
La arm?sar – 4,3
La vier – 7,2
Coborârea temperaturii spermei pân? la 10(C reduce intensitatea
activit??ii respiratorii de 2 ori. La temperatura de 0(C activitatea
respiratorie a spermilor se manifest? foarte slab. Cre?terea acidit??ii
mediului inhib? respira?ia, iar alcalinizarea mediului o intensific?.
Spermii u?or oxideaz? ?i sorbitolul, secretat de glandele seminale.
Acesta serve?te, de asemenea, ca surs? energetic? pentru spermi. În anumite
cantit??i sorbitolul în spermi se formeaz? din fructoz? ?i glucoz?.
Deoarece fructoza se con?ine în cantit??i mai mari în sperma rumeg?toarelor
?i cantitatea de sorbitol este mai mare în sperma acestor reproduc?tori: la
taur – 10-136 mg%, la berbec – 26-120 mg%, la vier – 6-18 mg% ?i la arm?sar
20-60 mg%.
Activitatea respiratorie la spermi se produce datorit? enzimelor în
special sub influen?a citocromoxidazei. În prezent în sperm? a fost
descoperit întregul complex de fermen?i oxidan?i. Cantitatea enzimelor din
sperm? variaz? în func?ie de specie: cantitatea enzimelor din sperma de
arm?sar ?i vier este de câteva ori mai mare decât din sperma
rumeg?toarelor.
De obicei, în procesul de metabolism, spermii folosesc substan?ele
energetice (zah?rurile) care se g?sesc în plasma seminal?; în cazul
epuiz?rii rezervelor din sperm?, game?ii folosesc fosfolipidele care
constituie principala surs? de energie intracelular?. Mai mult se
utilizeaz? fosfolipidele din sperma berbecului, probabil de aceea c? în
sperma acestuia rezervele de zah?r se epuizeaz? în 3-6 ore.
Etapele mecanismului fosfolipidic decurg dup? urm?toarea schem? general?:
- degradarea hidrolitic? a fosfolipidelor;
- oxidarea acizilor gra?i.
Acest tip de metabolism în care se folosesc numai substan?e energetice
intracelulare, denumit ?i metabolism endogen, nu este înso?it de formarea
acidului lactic.
Spermii sunt celule care fac parte din anaerobii facultativi, adic?
game?ii se pot mi?ca atât în condi?ii de aerobioz?, cât ?i în condi?ii de
anaerobioz?.
În sperma masculilor de tip vaginal de îns?mân?are natural? (taur,
berbec) se con?in cantit??i importante de zaharuri (pân? la 1500 mg%), pe
când în sperma reproduc?torilor de tip uterin de mont? natural? se
eviden?iaz? numai urme de zah?r, de aceea spermii la aceste specii nu sunt
capabili, sau manifest? o capacitate slab? de glicoliz?.
Metabolismul în mediul anaerob. În condi?ii de anaerobioz?, substratul
energetic al spermilor este preluat numai din mediul ambiant, adic? din
plasma seminal?. Ca ?i în mediul aerob, spermii folosesc ca substrat
energetic monozaharidele: fructoza, glucoza ?i manoza, rolul cel mai
important avându-l fructoza. Între glicoliza aerob? ?i anaerob? exist?
urm?toarea deosebire esen?ial?: în glicoliza aerob? o parte din acidul
lactic rezultat prin descompunerea monozaharidului este oxidat? mai departe
pân? la ob?inerea de H2O ?i CO2, constituind prin aceasta o surs? de
energie suplimentar?, care duce la sc?derea consumului de monozaharide; în
glicoliza anaerob? acidul lactic, care constituie produsul final al
glicolizei, nu mai sufer? în continuare procesul de oxidare.
În sperma animalelor domestice, eliberarea de energie se face pe baza
proceselor oxidative ?i glicolitice. La taur, berbec ?i ?ap, fiindc? sperma
este bogat? în glucide ?i s?rac? în electroli?i, au loc ambele procese (de
intensitate egal?). La arm?sar, vier ?i câine, specii la care sperma este
s?rac? în glucide ?i bogat? în electroli?i, predomin? procesele oxidative.
Intensitatea mecanismului glucolitic este mai mare la un pH de 7,6; în
cazul acidul?rii mediului pân? la pH 6,4 sau la alcalinizarea acestuia
procesul de glicoliz? sl?be?te.
Principalul glucid din sperm? este fructoza. Secretat? în cea mai mare
parte de glandele seminale ea constituie sursa principal? de energie pentru
spermi. De aceea, în spermii, care se g?sesc în canalele ?i epididimul
testicular procesul de fructoliz? nu are loc.
La ad?ugarea în sperm? a glucozei coeficientul de respira?ie cre?te, ceea
ce denot? intensificarea utiliz?rii zah?rului de c?tre spermi. Spermul este
o celul? cu permeabilitate ridicat? ?i permite trecerea din plasm? a
zah?rului, de aceea includerea în compozi?ia mediilor de dilu?ie a
zah?rurilor prelunge?te viabilitatea game?ilor, prevenind totodat?
epuizarea rezervelor energetice proprii. Prin membrana celular? a spermului
u?or trece glucoza sau fructoza, mai greu trec dizaharidele ?i este
impermebil? pentru zaharuri fosforilate.
Din problemele complicate ale metabolismului spermilor, pentru aplicarea
practic? a îns?mân??rilor artificiale este important c? game?ii mamiferelor
în mediul ambiant sunt capabili s? consume oxigen ?i glucoz?, iar în cazul
prezen?ei zah?rului ace?tea pot tr?i ?i se mi?ca ?i f?r? oxigen. Astfel, în
condi?ii de anaerobioz? spermii tr?iesc mai mult decât în prezen?a
oxigenului. Pe aceast? capacitate a spermilor se bazeaz? metoda de p?strare
a spermei sub un strat de ulei de vazelin?, care limiteaz? aera?ia, iar
prin urmare ?i procesele de oxidare.
Odat? cu acumularea acidului lactic spermii trec într-o stare de
anabioz?; la alcalinizarea mediului ?i ridicarea temperaturii mobilitatea
game?ilor se restabile?te. Anabioza acid? poate fi folosit? la conservarea
spermei. Trecerea spermilor în st?ri de anabioz? permite m?rirea termenului
de p?strare a spermei în afara organismului pân? la câteva zile.
Prin înc?lzire sau alcalinizarea mediului spermii se scot din starea de
anabioz?.
Dup? cum am men?ionat mai sus, una din caracteristicile principale ale
spermilor este mobilitatea, adic? capacitatea de a se mi?ca activ pe baza
energiei provenit? din mecanismul glicolitic ?i activitatea respiratorie.
Pentru a se mi?ca, spermii necesit? acid adenozin-trifosforic (ATP). Sperma
taurilor fertili con?ine 7-11 mg% de ATP. Sc?derea nivelului de ATP pân? la
3 mg% reduce fecunditatea spermilor. Prin procesele de fructoliz? are loc
transformarea fructozei ce duce la apari?ia unei importante cantit??i de
energie chimic?. Aceasta se acumuleaz? sub form? de ATP, care ulterior,
prin desfacerea leg?turilor macroergice, furnizeaz? energie pentru
contractarea cozii spermului. În coada spermului a fost pus? în eviden??
spermozina, analog al actomiozinei din mu?chi. Sub ac?iunea spermozinei,
care are propriet??i enzimatice se desfac leg?turile macroergice ale ATP,
din care apar acidul adenozin-difosforic ?i acidul fosforic; în rezultatul
acestui proces spermii sunt asigura?i cu energie. Activitatea enzimatic? a
spermozinei este optim? la nivelul pH-ului de 8,3, de aceea, alcalinizarea
spermei intensific? mobilitatea spermilor. Adaosul de ATP în sperm? nu
modific? mobilitatea spermilor deoarece membrana celulei spermatice nu las?
s? treac? acidul adenozin-trifosforic. Glucoza, ad?ugat? la sperm?,
amelioreaz? procesul de glicoliz?, iar prin urmare, ?i activitatea
respiratorie a spermilor, men?inându-se astfel mobilitatea lor.
Raportul dintre intensitatea proceselor de glicoliz? ?i activitatea
respiratorie a spermilor la animalele domestice determin? dou? tipuri de
sperm?:
- Sperm? care con?ine cantit??i mai mari de zaharuri ?i slab asigurat?
cu enzime cito-respiratorii. Spermii sunt capabili de glicoliz? ?i
activitate respiratorie în m?suri egale. A?a tip de spermi este
caracteristic pentru tauri, berbeci ?i ?api;
- Sperm? care con?ine doar urme de zah?r, în schimb este bine asigurat?
cu fermen?i cito-respiratori. Predomin? procesele de activitate
respiratorie; datorit? con?inutului redus de zaharuri se cheltuie în
scopuri energetice, cu preponderen?? lipidele. Este caracteristic?
arm?sarilor, vierului ?i câinelui.
Ac?iunea asupra spermilor a factorilor de mediu
Deoarece o mare varietate de factori fizico-chimici ?i biologici
afecteaz? grav viabilitatea spermilor, la prelevare ?i prelucrarea
materialului seminal trebuie s? se cunoasc? ac?iunea asupra game?ilor a
diferitor factori de mediu, cum ar fi: temperatura, lumina, presiunea
osmotic?, reac?ia mediului, flora bacterian? etc.
Temperatura. Viabilitatea ?i mobilitatea optim? a spermiilor se men?ine o
anumit? perioad? de timp la temperatura fiziologic?, de 37-38(C. Ridicarea
temperaturii pân? la 40(C asigur? activizarea mobilit??ii game?ilor, îns?
brusc se reduce termenul de viabilitate al spermilor. La temperatura de
45(C game?ii mor datorit? coagul?rii proteinelor spermatice.
Coborârea treptat? a temperaturii reduce activitatea cinetic? a celulelor
spermatice, deoarece are loc inhibarea (diminuarea) proceselor de
respira?ie ?i glicoliz?. La temperatura de 15(C mi?carea spermiilor devine
vibratorie, iar dup? r?cirea pân? la +5(C mi?carea game?ilor înceteaz? –
apare anabioza termic? a spermiilor. Exist? o rela?ie invers propor?ional?
între temperatura ?i termenul de p?strare a viabilit??ii spermiilor.
R?cirea spermei într-un interval de timp scurt, precum ?i trecerea brusc?
de la temperaturi ridicate la temperaturi coborâte provoac? la spermi ?ocul
termic (frigorific), exprimat prin pierderea capacit??ii fecundative de
c?tre game?i, apari?ia formelor teratologice de spermi ?i chiar moartea
acestora.
Exist? mai multe teorii ?i ipoteze referitoare la producerea ?ocului
termic, îns? nici una nu elucideaz? complet mecanismul apari?iei acestuia.
Se consider? c? un rol important în acest sens îl au procesele de osmoz? ?i
difuzie din sperm?. Cu cât aceste procese decurg mai lent, cu atât
manifest?rile ?ocului sunt mai atenuate.
?ocul termic se manifest? deja la temperatura de +25-20(C, îns? spermii
sunt mai sensibili fa?? de acest fenoment la r?cirea spermei proasp?t
recoltat? mai jos de +18(C. De aceea, în sala de recolt?ri ?i în
laboratorul unde se lucreaz? cu sperma, temperatura nu trebuie s? fie sub
limita de +18(C.
Posibilitatea apari?iei ?ocului termic trebuie luat? în seam? mai ales la
prelucrarea spermei de taur ?i berbec, care datorit? volumului mic al
ejaculatului, se r?ce?te mai repede.
În practica îns?mân??rilor artificiale, pentru atenuarea ?ocului termic
se folose?te g?lbenu?ul de ou de g?in?. Lecitina, con?inut? în g?lbenu?, se
absoarbe la suprafa?a game?ilor ?i formeaz? o pelicul?, care protejeaz?
membrana celular? a spermiului ?i îl face s? reziste la ac?iunea ?ocant? a
frigului. Alt? metod? de prevenire a ?ocului termic este coborârea treptat?
a temperaturii pân? la +4-2(C, care face posibil? adaptarea spermiilor la
regimul de temperatur? dat.
Punerea spermiilor în condi?ii de anabioz?, prin crearea unor temperaturi
sc?zute, st? la baza conserv?rii materialului seminal prin refrigerare sau
congelare. Dup? reanimare, prin ridicarea temperaturii, game?ii î?i
restabilesc mobilitatea ?i capacitatea fecundant?.
Lumina. Razele solare directe omoar? spermii în timp de 20-40 minute.
Lumina difuz? nu influen?eaz? viabilitatea game?ilor. Prin urmare, la
prelevarea ?i procesarea materialului seminal se evit? ac?iunea asupra
ejaculatelor, a razelor solare directe.
Reac?ia mediului. Este proprietatea fizico-chimic? a spermei care
reprezint? gradul de aciditate sau concentra?ia ei în ioni de hidrogen.
Între pH-ul spermei, concentra?ie ?i metabolism exist? o strâns? corela?ie.
Astfel în sperma deas? de berbec ?i taur pH-ul are tendin?? de aciditate
(6,6-6,9), ca rezultat al metabolismului cumulat în acid lactic al
spermiilor, în timp ce la sperma rar? de arm?sar ?i vier pH-ul este u?or
alcalin (7,0-7,9), din cauza num?rului redus de game?i care elibereaz? mai
pu?in acid lactic.
Glucoza este considerat? ca surs? principal? de energie a spermiilor atât
în mediul aerob cât ?i în cel anaerob; la sperma cu o concentra?ie ridicat?
în fructoz? se constat? diminuarea într-un timp foarte scurt al pH-ului dat
de acumularea acidului lactic: la valoarea pH-ului de 6,3-6,4 apare
anabioza acid? a spermiilor. Acest principiu este pus la baza conserv?rii
spermiilor. Acest principiu este pus la baza conserv?rii spermei la
temperatura camerei (+16-18(C) ?i în medii u?or acide (prin barbotarea
mediilor cu CO2).
Cre?terea în continuare a acidit??ii (pH<6,2) datorit? acumul?rii ionilor
de hidrogen determin? moartea spermiilor prin distrugerea tegumetnului
lipoproteic, dispari?ia sarcinii electrice negative ?i aglutinarea
acestora.
Deplasarea pH-ului în sensul alcaliniz?rii, ini?ial activizeaz?
mobilitatea game?ilor, iar mai târziu ace?tea mor.
Carbona?ii, fosfa?ii ?i citra?ii sunt elementele care formeaz? sistemul
tampon al spermei, datorit? c?ruia game?ii sunt capabili s? reziste o
anumit? perioad? de timp la modific?rile pH-ului.
Presiunea osmotic?. Presiunea osmotic? a spermei este constant? ?i se
apropie de cea a sângelui. Plasma seminal? este izotonic? cu aceea a
spermiului, întrucât presiunea osmotic? a ei este egal? cu presiunea
osmotic? din interiorul gametului.
Spermii sunt foarte sensibili fa?? de modific?rile presiunii osmotice,
adic? fa?? de concentra?iile substan?elor din lichidul în care se g?sesc.
De aceea, este necesar s? se ?in? seama la stabilirea mediilor de dilu?ie,
întrucât modificarea acestora spre hipotonie sau spre hipertonie, fa?? de
presiunea osmotic? a plasmei seminale, duce la mic?orarea viabilit??ii ?i
la moartea spermiilor.
Indiferent de situa?ie, se impune ca diluan?ii pentru conservarea spermei
s? fie izotonici cu spermii ?i ca acestea s? nu vin? în contact cu apa.
Pentru sperm? sunt izotonice solu?iile de clorur? de sodiu de 1%,
bicarbonat de sodiu de 1%, citratul de sodiu de 3%, glucoza de 6,4% etc.
Flora microbian?. Exist? o corela?ie direct? între gradul de contaminare
a spermei cu microbi ?i fungi, calitatea materialului seminal ?i
fecunditatea (rata concep?iei) la animale. În condi?ii naturale, la
reproduc?torii s?n?to?i, în tubii seminiferi, canalul epididimar, canalul
deferent ?i por?iunea incipient? a uretrei microorganismele lipsesc. Îns?,
datorit? contactului pe care sperma o are, în timpul ejacul?rii cu diferite
segmente ale aparatului urogenital sau cu diferite aparate ?i instrumente
în timpul examin?rii ?i prelucr?rii, la care se poate ad?uga influen?a
atmosferei s?lilor de recoltare, este imposibil de a se ob?ine un material
seminal steril.
Stabilirea celor mai importante locuri la nivelul c?rora sperma poate fi
poluat? microbian creeaz? posibilit??i reale pentru limitarea infect?rii
materialului seminal cu germeni patogeni sau condi?ionat patogeni. Aceast?
ac?iune, la care se adaug? ?i aseptizarea realizat? prin diferite
antibiotice ?i sulfamide ce se introduc în diluan?ii pentru sperm?, are
repercusiuni directe asupra p?str?rii viabilit??ii spermiilor în condi?iile
conserv?rii îndelungate.
În general, sursele de contaminare ale spermei pot fi externe ?i interne.
Mediul înconjur?tor, în care se efectueaz? recoltarea ?i prelucrarea
spermei, reprezint? una din cele mai importante surse de contaminare. Cele
mai frecvente surse externe sunt: atmosfera din ad?posturile
reproduc?torilor, s?lile de recoltare ?i laboratoarele, precum ?i
instrumentele cu care se recolteaz? ?i se efectueaz? examinarea ?i
prelucrarea spermei.
Num?rul de germeni din ad?posturile pentru reproduc?tori variaz? mult, în
func?ie de o serie de factori: curen?i de aer, mi?carea animalelor,
umiditate, felul a?ternului. În general, num?rul de microorganisme din
ad?posturile de taurine este între 120 ?i 2500/m3 de arer. În condi?ii de
igien? necorespunz?toare num?rul microbilor atinge 1,6milioane/m3.
Sursele interne de contaminare a materialului seminal î?i au originea mai
ales la nivelul organelor aparatului genital. Astfel, flora bacterian?
nepatogen? ?i patogen?, specific? ?i nespecific? din sperm? reflect? gradul
de contaminare a aparatului genital.
C?ile de contaminare a organelor genitale ?i deci a spermei pot fi:
. calea hematogen? – principala în contaminarea cu leptospire sau cu
Brucella;
. calea canalicular? – principala cale de contaminare a glandelor anexe,
a epididimului ?i uneori chiar a testiculelor.
Furoul poate fi surs? important? de infec?ie ascendent?, mai ales la
vier, datorit? particularit??ilor anatomice ale acestuia.
Dintre germenii nepatogeni în sperm? se identific? Streptococi,
diplococi, stafilococi etc. Dac? rezisten?a animalului scade, germenii pot
deveni patogeni.
Germenii patogeni nespecifici din sperm? sunt E. coli, Corynebacterium
piogenes, Pseudomonas, Stafilococus piogenes, germenii din genul Proteus.
Germenii din genul Proteus, E. coli ?i Pseudomonas, în asocia?ie cu
stafilococul piogen, determin? o propor?ie ridicat? de anomalii morfologice
?i sc?derea capacit??ii fecundante a spermei; pe lâng? importante
modific?ri enzimatice, ace?tea pot infecta ?i femelele, prin îns?mân??ri
artificiale.
Germenii din flora bacterian? specific? prezint? un tropism particular
pentru aparatul genital mascul, în aceast? grup? fiind încadra?i Brucella
abortus, Vibrio foetus, Trichomonas foetus, Listeria monocytogenes, uneori
?i Mycobacterium tuberculosis. Îns?mân?area femelelor cu astfel de sperm?
contaminat? conduce la apari?ia infec?iilor genitale.
Deseori în sperm? sunt descoperi?i fungi patogeni (Candida albicans,
Aspergillus, Apsidia, Mucor etc.) care favorizeaz? apari?ia endometritelor,
iar în cazul instal?rii gesta?iei pot provoca moartea produ?ilor
concep?ionali.
Ac?iunea substan?elor chimice. Majoritatea substan?elor chimice sunt
toxice pentru spermi. Dintre substan?ele neorganice mai toxice sunt
s?rurile ?i oxizii metalelor grele (mercur, plumb) care blocheaz? sistemele
enzimatice ale game?ilor. Sunt periculo?i pentru spermi de asemenea ?i
oxizii zincului, aluminiului, ferului, cuprului etc., de aceea în practica
îns?mân??rilor artificiale se folosesc instrumente nichelate sau
confec?ionate din sticl? ?i material plastic, iar sticl?ria – din sticl?
neutr?.
Vaporii de creolin?, lizol, terebentin?, eter, xeroform, iodoform ?. a.
au o ac?iune nociv? asupra spermiilor chiar de la distan??. Trebuie de luat
în seam?, de asemenea, ac?iunea nefavorabil? asupra spermiilor a fumului de
tutun, a parfumului, precum ?i a mirosului de ceap? ?i usturoi.
O ac?iune foarte toxic? asupra game?ilor exercit? detergen?ii, acizii
neorganici, un ?ir de acizi organici ?i oxidan?ii.
Mai pu?in toxice pentru spermi sunt nitrofuranele. Sulfamidele ?i
antibioticele au o ac?iune relativ inofensiv? asupra spermiilor, de aceea
în cantit??i admisibile se adaug? în mediile de dilu?ie pentru sperm?.
Nec?tând c? în practica îns?mân??rilor artificiale este contraindicat?
aplicarea remediilor dezinfectante, totu?i pentru dezinfec?ia
instrumentelor se folosesc substan?e de acest fel. Mai bine venit în acest
sens s-a dovedit a fi alcoolul etilic. Spre deosebire de alte substan?e
dezinfectante, acesta repede se evapor? ?i se dizolv? bine în ap?. Cu
alcool de 70% se dezinfecteaz? utilajul, dispozitivele pentru recoltarea
spermei, precum ?i instrumentarul pentru îns?mân?area artificial?.
R?m??i?ele de alcool r?mase pe instrumentar dup? dezinfec?ie se înl?tur?
cu un tampon de vat? îmbibat în solu?ie de clorur? de sodiu de 1%.
Bazele ?tiin?ifice ale recolt?rii spermei de la masculi
Activitatea de reproducere la masculi este generat? de reflexele sexuale:
de apropiere, erec?ie, salt ?i îmbr??i?are, intromisiune ?i ejaculare.
Modul de manifestare a reflexelor sexuale are un rol important în
desf??urarea proceselor de reproducere.
Evolu?ia normal? a reflexelor sexuale are ca urmare eliminarea unei
sperme în cantitate normal? ?i de calitate superioar?. Dereglarea sau
excluderea unuia din reflexele sexuale are drept consecin?? imposibilitatea
manifest?rii celorlalte reflexe sau elaborarea unei sperme calitativ
inferioare ?i în cantitate mai mic?.
Reflexele sexuale, dup? cum se ?tie, fac parte din grupa reflexelor
înn?scute sau necondi?ionate. Desf??urarea lor, deci actul sexual în
totalitate, se produce sub influen?a sistemului neuroendocrin. O
contribu?ie important? în reglarea normal? a proceselor reproductive o au
hormonii sexuali, care men?in reactivitatea sistemului nervos ?i stabilesc
un anumit grad de excitabilitate.
În timpul vie?ii animalului, peste reflexele necondi?ionate se suprapun
reflexele condi?ionate sau dobândite. Ele se formeaz? sub influen?a
condi?iilor de via?? ale reproduc?torului (alimenta?ie, între?inere,
exploatare), le înt?resc pe cele necondi?ionate ?i asigur? labilitatea
comportamentului sexual al masculului, adic? adaptarea celui din urm? la
noile condi?ii de reproduc?ie.
În centrele de îns?mân?are artificial?, la o activitate sexual?
desf??urat? în condi?ii favorabile are loc formarea ?i consolidarea
reflexelor sexuale pozitive, pe când nerespectarea sistematic? a
condi?iilor în timpul prelev?rii spermei (existen?a de zgomote, prezen?a
unor persoane str?ine, schimbarea tehnicianului recoltator ?i a locului
unde se face recoltarea) determin? suprapunerea reflexelor condi?ionate
negative, care fac dificil? recoltarea materialului seminal.
La masculii animalelor agricole ?i mai ales la tauri ?i vieri u?or se
formeaz? ?i se înt?resc reflexe sexuale condi?ionate prin prezen?a unor
femele care nu sunt în c?lduri, unor masculi ?i chiar unor manechine care
nu se aseam?n? neap?rat cu femelele din specia respectiv?.
Diferen?ierea neînsemnat? în comportamentul sexual al masculilor ?i în
special nespecificitatea reflexului de salt ?i îmbr??i?are precum ?i
crearea unor condi?ii similare cu cele din timpul intromisiunii fac
posibil? recoltarea spermei de la reproduc?tori; prin urmare la baza
prelev?rii spermei de la masculi st? formarea ?i înt?rirea reflexelor
condi?ionate pozitive.
Principii ?i metode de recoltare a spermei
Prelevarea spermei const? în provocarea artificial? a ejacul?rii, f?r? a
avea loc actul sexual între mascul ?i femel?. Fiind o opera?iune foarte
important?, mul?i cercet?tori au c?utat s? amelioreze metodele de colectare
a spermei, f?r? s? prejudicieze s?n?tatea masculului. În afar? de aceasta,
metodele de recoltare a spermei trebuie s? asigure colectarea ejaculatului
f?r? pierderi, f?r? afectarea spermilor, precum ?i asigurarea unei calit??i
sanitare înalte a materialului seminal.
Metodele existente de recoltare a spermei de la reproduc?tori se împart
în:
. metode uretrale, ce permit ob?inerea spermei nemijlocit din uretra
masculului;
. metode vaginale, care ?in de colectarea spermei din vaginul femelei
dup? actul montei.
Metodele uretrale de recoltare a spermei
Recoltarea spermei cu vaginul artificial
În prezent este cea mai r?spândit? form? pentru recoltarea spermei de la
reproduc?torii animalelor agricole. Vaginul artificial pentru prima dat? a
fost inventat de cercet?torul italian Giuseppe Amantea (1914), iar ulterior
a suferit modific?ri ?i îmbun?t??iri în vederea adapt?rii lui pentru
recoltarea spermei la toate speciile (Walton, Ivanov, Milovanov, Comisarov,
Lipatov, Rodin).
Principiul recolt?rii spermei cu vaginul artificial const? în asigurarea
condi?iilor existente în vaginul natural al femelei în c?lduri:
temperatur?, presiune, lubrifiere.
Vaginul artificial este alc?tuit din urm?toarele p?r?i:
. un tub cilindric rigid sau semirigid confec?ionat din cauciuc (taur,
vier), ebonit? (berbec) sau tabl? (arm?sar);
. o c?ma?? sub?ire de cauciuc;
. un pahar colector.
Tubul vaginal pe lungimea lui prezint? un orificiu astupat cu un dop sau
un robinet de ebonit? ?i un mâner pentru fixarea vaginului în timpul
recolt?rii (la arm?sar).
În vaginul artificial pentru tauri se folosesc pahare colectoare din
sticl? cu pere?ii dubli sau colectoare de o singur? întrebuin?are,
confec?ionate din polietilen?, în form? de con.
În vaginul artificial pentru berbeci se folosesc pahare colectoare din
sticl? cu pere?ii dubli sau simpli. Paharele colectoare cu pere?ii dubli,
la un cap?t au o depresiune în form? de con, pentru sperm?, iar la cap?tul
opus au o adâncitur? în form? de pâlnie, cu un orificiu pentru a turna ap?
cald? în spa?iul dintre pere?i: 50ml în paharul colector pentru vaginul
berbecului ?i 100ml pentru vaginul taurului. Temperatura apei turnate
trebuie s? fie de 35-40(C, iar în paharul colector, în momentul recolt?rii
spermei, dup? înc?lzirea pere?ilor lui, de 30-35(C. Dup? umplerea paharului
colector cu ap?. Orificiul se astup? cu un dop de cauciuc.
Paharele colectoare cu pere?ii dubli protejeaz? sperma de r?cirea brusc?
?i sunt folosite când temperatura este mai joas? de +18(C.
În calitate de pahar colector în vaginul artificial pentru vieri se
folose?te un borcan de sticl? de 500-1000ml. În borcan se monteaz? un
filtru de mas? plastic? pentru filtrarea secretului glandelor bulbo-
uretrale.
Paharul colector pentru vaginul artificial al arm?sarilor este
confec?ionat din cauciuc.
Preg?tirea vaginului artificial
Asamblarea vaginului se face prin introducerea c?m??ii vaginale în
lumenul tubului vaginal ?i r?sfrângerea ei peste capetele acestuia. Între
cele dou? componente se creeaz? astfel un spa?iu care este umplut cu ap?
cald? ?i aer (la unele specii). Pentru fixarea c?m??ii se folosesc inele de
cauciuc la ambele capete.
C?ma?a vaginului trebuie moderat intens? în a?a fel, încât s? se creeze
cute longitudinale. Cutele helicoidale împiedic? intromisiunea ?i
desf??urarea corect? a reflexelor sexuale.
Sp?larea ?i dezinfectarea vaginului se face cu ajutorul unor perii cu
coad? lung?, cu ap? c?ldu??, în care se poate ad?uga o cantitate mic? de
bicarbonat de sodiu (2-3%), se cl?tesc cu ap? curg?toare. Sterilizarea
vaginului se face, apoi prin autoclavare. În centrele de reproduc?ie
fiecare reproduc?tor are dou? vagine artificiale, care dup? sterilizare se
p?streaz? în dulapuri-termostate la temperatura de 42(C, urmând s? se
preg?teasc? înainte de recoltare.
Prin orificiul din peretele tubului vaginal se introduce ap? cald? în a?a
fel, încât în timpul recolt?rii temperatura interioar? în vaginul
artificial s? fie de 40-42(C.
Cantitatea de ap? turnat? în vagin ?i temperatura ei la diferite specii de
reproduc?tori
|Reproduc?torul |Modelul vaginului |Cantitatea de ap?,|Temperatura apei, |
| | |ml |(C |
|Taur |Scurt, de cauciuc |300 |60-65 |
|Berbec |De ebonit? |150-180 |50-55 |
|Vier |De cauciuc |300-400 |60-65 |
|Arm?sar |De tabl? |1500-1800 |50-60 |
Presiunea este creat? de apa cald? ?i de aerul care se introduce printr-
un dispozitiv din ebonit?, de forma unui robinet ata?at la dopul vaginului.
Lubrifierea c?m??ii vaginale, prin care se imit? mucusul estral, se
realizeaz? prin ungerea acesteia cu diluant steril pentru sperm?. La unul
din capetele vaginului artificial se ata?eaz? paharul colector, care la
taur se fixeaz? cu un inel de siguran??, pentru a nu fi azvârlit în timpul
recolt?rii.
Este strict necesar ca recoltarea spermei cu vaginul artificial s? se
fac? în condi?ii igienice, pentru a se evita contaminarea materialului
seminal cu diferi?i agen?i infec?io?i ?i parazitari.
Recoltarea spermei cu vaginul artificial se face fie pe femele în
c?lduri, fie pe femele care nu sunt în c?lduri, pe al?i masculi fie pe
manechine. Opera?ia de prelevare se efectueaz? în sala de recoltare.
Recoltarea spermei prin masajul ampulelor canalelor deferente. La tauri,
înainte de recoltarea spermei, perii de pe furou se tund. F?r? contactul
prealabil al taurului cu vaca, recoltarea spermei este imposibil?. De aceea
taurul este contactat cu femela pentru excita?ia sexual?, sub ac?iunea
c?reia sperma din epididimul testicular se deplaseaz? în ampulele canalelor
deferente. Ulterior, mâna lubrefiat? se introduce în intestinul rect, se
pip?ie gâtul vezicii urinare ?i ampulele canalelor deferente, amplasate
anterior de glandele seminale. În urma mi?c?rilor de netezire a dilat?rilor
ampulare ?i a glandelor anexe are lor ejacularea.
Recoltarea spermei prin fistula uretral? prezint? interes teoretic ?i
practic. Metoda este practicat? mai mult la arm?sari ?i permite recoltarea
unei sperme absolut sterile cu un poten?ial înalt de fecunditate.
Reproduc?torii cu fistule uretrale pot fi utiliza?i în reproduc?ie timp
îndelungat.
Pentru recoltarea spermei prin fistul? se execut? uretrostomia perineal?.
Opera?ia se face în a?a fel, încât cap?tul interior al fistulei s? se
situeze la nivelul plan?eului bazinului, între tuberozit??ile sciatice. La
câteva zile dup? opera?ie arm?sarii se adapteaz? la condi?iile noi; pentru
actul mic?iunii ei accept? poza caracteristic? iepelor, în a?a fel încât nu-
?i ud? membrele cu urin?. La trei-patru s?pt?mâni dup? opera?ie
reproduc?torul poate fi folosit pentru recoltarea spermei.
Înainte de recoltarea spermei baza cozii se înf??oar? cu o band? de
tifon, iar marginile fistulei se prelucreaz? cu un tampon îmbibat cu o
solu?ie de acid boric, ser fiziologic de clorur? de sodiu sau cu alcool de
50-60%. În momentul saltului arm?sarului pe iapa în c?lduri, coada
masculului se d? într-o parte, iar la fistul? se ata?eaz? un vas steril. În
urma ejacul?rii sperma se acumuleaz? în vasul al?turat.
Recoltarea spermei prin masturba?ie a fost aplicat? pentru prima dat? de
c?tre Spallanzani, la câine. Ejacularea se produce în urma presiunii
mecanice asupra penisului. Prin acest procedeu se poate recolta sperma de
la câine ?i vier. Se execut? cu degetele, prin traversul furoului, masaje,
mai ales la extremitatea penisului, unde se g?sesc mai multe termina?ii
nervoase. Penisul intr? în erec?ie, ?i dup? 10-12 min. masculul ejaculeaz?.
Recoltarea spermei prin masaj abdominal d? rezultate bune la coco?i.
Pentru reu?ita opera?iei, coco?ul este conten?ionat de un ajutor, într-o
pozi?ie convenabil?. Se efectueaz? cu degetul mare ?i cel ar?t?tor de la
mâna dreapt? un masaj sub forma unor compresiuni, în sens cranio-caudal de
la stern pân? la regiunea ischio-pubian?. Cu degetele corespunz?toare de la
mâna stâng? operatorul apas? din când în când pe pere?ii cloacei.
Recoltarea spermei cu aparatul electro-ejaculator. Metoda se bazeaz? pe
excita?iile produse de curentul electric asupra centrului ejaculator din
m?duva lombar?, în urma c?reia se produc contrac?ii ale musculaturii netede
din pere?ii c?ilor spermatice ?i are loc ejacularea. Electro-ejacularea se
poate aplica la berbec, taur ?i p?s?ri.
Metodele vaginale de recoltare a spermei
Recoltarea spermei cu ajutorul buretului. Metoda era folosit? în primii
ani de stabilire a îns?mân??rilor artificiale, la recoltarea spermei de la
tauri, berbeci ?i arm?sari. Esen?a metodei const? în folosirea unui burete,
care, dup? o prelucrare respectiv?, se introduce în vaginul unei femele în
c?lduri, dup? ce se admite actul montei. Dup? ejaculare buretele se extrage
din vagin ?i se scurge sub o pres? special?. Metoda folosirii buretelui la
recoltarea spermei are urm?toarele neajunsuri:
. buretele, ca corp str?in, poate s? deregleze dinamica ejacul?rii,
determinând inhibi?ia reflexelor sexuale ?i, în cele din urm?,
diminuarea volumului ejaculatului;
. tehnica preg?tirii buretelui este complicat?; pentru aceste scopuri
este necesar? o prelucrare special?;
. în urma pres?rii buretelui, mul?i spermi se traumeaz?;
. buretele introdus în vagin absoarbe cantit??i considerabile de mucus
vaginal care influen?eaz? negativ viabilitatea spermilor.
Metoda recolt?rii spermei cu speculumul vaginal
Sperma se aspir? din vaginul femelei dup? actul montei cu ajutorul
speculumului vaginal ?i seringii. Aceast? metod? se aplic? la vaci, oi ?i
iepe; la cabaline colectarea spermei este posibil? numai când canalul
cervical este închis.
Metoda vaginal? de recoltare a spermei este simpl?, îns? nu ?i lipsit? de
neajunsuri:
. o parte din sperm? se pierde printre pliurile mucoasei vaginale;
. ejaculatul se amestec? cu mucus vaginal, care reduce calitatea
materialului seminal.
Multe din metodele de recoltare a spermei descrise mai sus, cum sunt
prelevarea cu ajutorul buretelui, cu speculumul vaginal, prin fistul? etc.
au ast?zi mai mult o valoare istoric? ?i se folosesc în mod excep?ional în
cazul în care procedeele curente de recoltare nu dau rezultate.
În prezent, la majoritatea speciilor de animale, recoltarea spermei se
realizeaz? cu ajutorul vaginului artificial. În afar? de aceast? metod? se
mai folosesc: electroejacularea (la berbec, taur, câine, p?s?ri); masajul
abdominal (la p?s?ri); masajul ampulelor canalelor deferente ?i al
glandelor seminale (la taur); masturba?ia (la vier ?i câine).
Particularit??i de recoltare, pe specii
Recoltarea spermei la taur
Pentru recoltarea spermei la taur se pot folosi trei metode:
. vaginul artificial;
. electroejacularea;
. masajul ampulelor canalelor deferente ?i alveziculelor seminale.
Metoda vaginului artificial
Aceast? tehnic? de recoltare permite ob?inerea unui ejaculat concentrat,
nepoluat, cu însu?iri asem?n?toare celui natural ?i f?r? a necesita un
personal de calificare înalt? sau precau?ie deosebit? în manipularea
taurilor.
Prelevarea spermei se efectueaz? în sala de recoltare, special amenajat?,
dup? dou? ore de la hr?nire ?i ad?pare. Vaginul pentru recoltarea spermei
la taur este adaptat în func?ie de m?rimea penisului ?i este individual
pentru fiecare reproduc?tor.
În ultimul timp se utilizeaz? dispozitive cu dimensiuni mai reduse, de 30
cm lungime pentru masculii adul?i ?i de 26 cm pentru taurii tineri.
Ejacularea se realizeaz? în paharul colector de o singur? întrebuin?are de
form? tronconic?, din polietilen?, protejat termic.
La taurine, declan?area reflexului ejacul?rii depinde în principal de
asigurarea factorului temperatur?.
Stimularea sexual? a taurilor înainte de recoltare se realizeaz? prin
plimbarea acestora «în cerc» în apropierea s?lii de recoltare, re?inerea
masculilor câteva momente înaintea saltului, efectuarea unui sau a dou?
salturi în gol pentru donatorii mai pu?in preg?ti?i, sau schimbarea
taurilor manechini. În absen?a libidoului se indic? palparea transrectal? a
aparatului genital sau prezen?a unei femele în c?lduri; saltul acesteia pe
mascul reprezint? pentru el un stimul sexual foarte puternic.
Electroejacularea se aplic? la taurii tineri, la care recoltarea se face
cu u?urin??, la masculii cu un libidou sc?zut sau la cei cu impoten?? de
copula?ie, uneori chiar la cei destina?i montei naturale pentru aprecierea
calit??ii spermei.
Metoda utilizeaz? dispozitive anale, cu lungimea de 30-35 cm ?i diametrul
cuprins între 6 ?i 9 cm, izolate electric pe toat? lungimea, cu excep?ia
extremit??ii interne, care are trei electrozi, orienta?i longitudinal ?i
pozi?iona?i ventral.
Se mai utilizeaz? un electrod de form? inelar?, care se introduce pe
degetul ar?t?tor, protejat de m?nu?a de cauciuc. Operatorul fixeaz? acest
dispozitiv la baza ampulelor canalelor deferente sau deasupra prostatei.
În preg?tirea taurului donator sunt necesare urm?toarele:
. conten?ia ferm? într-un travaliu care împiedic? alunecarea, c?derea
din timpul aplic?rii curentului electric;
. vidanjarea de fecale a ampulei rectale ?i cur??irea electrozilor,
ambele în scopul realiz?rii unui bun contact electric al
dispozitivului cu peretele rectului;
. tunderea perilor prepu?iali, perierea ?i sp?larea zonei învecinate,
apoi uscarea acesteia;
. ob?inerea unui ejaculat complet, de bun? calitate, este condi?ionat?
de excitarea sexual? a donatorilor sau de masarea transrectal? a
glandelor anexe ale aparatului genital înainte de recoltare.
Perioadele de stimulare electric? nu trebuie s? dep??easc? 2-3 secunde
atunci când animalul se afl? în apnee, acestea alterneaz? cu pauze de 1
secund?. În mod obi?nuit sunt necesare 4-19 reprize de stimulare pentru
realizarea erec?iei ?i exteriorizarea penisului ?i 18-35 pentru ejaculare
complet?; se folose?te o surs? de curent electric cu frecven?a de 30-40
cicluri ?i o tensiune de 15-20 vol?i. Dup? realizarea erec?iei, m?rirea
tensiunii curentului electric aplicat gr?be?te ejacularea.
În timpul electroejacul?rii taurul este agitat, manifest? contrac?ii
tetaniforme ?i cifoze.
Erorile în aplicarea electroejacul?rii ?i modalitatea de corectare se
refer? la:
- absen?a erec?iei – se modific? pozi?ia dispozitivului anal sau se
împinge înainte flexura sigmoidal? a penisului, ac?ionând înapoia
pungilor testiculare;
- o stimulare prea frecvent? a taurului în faza incipient? a
electroejacul?rii se soldeaz? cu ob?inerea de lichid seminal;
- aplicarea unor stimuli electrici cu parametrii prea mari va determina
o preerec?ie ?i pierderea ejaculatului în prepu?iu.
- Izolarea electric? defectuoas? a dispozitivului anal, pozi?ionarea sa
lateral?, pot induce contractura musculaturii membrului posterior
ipsilateral prin excitarea nervului ischiatic. Unii tauri se înclin?
pe o parte ?i fac extensie pe membrul posterior.
Masajul ampulelor canalelor deferente ?i al veziculelor seminale
Aceast? tehnic? are acelea?i indica?ii ca ?i electroejacularea.
Preg?tirea reproduc?torului este identic? cu cea a electroejacul?rii;
conten?ia taurului, tunderea perilor prepu?iali, toaleta furoului.
Se vidanjeaz? ampula rectal? ?i se trece apoi la identificarea
veziculelor seminale ?i ampulelor canalelor deferente. Masajul se
efectueaz? în sens cranio-caudal pe o distan?? de aproximativ 30 cm, timp
de 3-5 minute, dup? care, de obicei, se produce ejacularea. În timpul
elimin?rii spermei, testiculele sunt u?or retrase spre inelul inghinal, iar
glandul iese par?ial din furou, f?r? ca penisul s? intre în erec?ie.
Metoda este practic? ?i avantajoas?, nu necesit? condi?ii speciale de
recoltare, dar ea poate fi aplicat? numai de speciali?ti cu cuno?tin?e bune
în topografia organelor aparatului genital mascul.
Factorii care limiteaz? extinderea ?in de urm?toarele:
. Unii tauri nu r?spund pozitiv la aceast? metod?. În cazul când nu se
ob?ine eliminarea spermei în 8-10 minute, se recomand? s? se renun?e
la masaj ?i opera?iunea s? fie repetat? în ziua urm?toare;
. Contactul materialului seminal cu mucoasa prepu?ial? poate determina
contaminarea cu microbi a materialului seminal;
. Masajul intrapelvian al diferitelor segmente ale aparatului genital
poate provoca urinarea ?i compromiterea astfel a ejaculatului.
Recoltarea spermei la arm?sar
Recoltarea spermei de la arm?sar impune prezen?a unei femele în c?lduri
naturale sau provocate prin injectarea a 10-20 mg estradiol, cu 24-48 ore
înainte de recoltare, deoarece se cunoa?te c? recoltarea spermei prin
metode solitare este imposibil? la aceast? specie.
Prelevarea artificial? a materialului seminal la arm?sar urm?re?te s?
fac? posibil? examinarea calit??ii de reproduc?tori a masculilor afla?i în
depozite ?i mai rar, în scopul efectu?rii îns?mân??rilor artificiale.
Factorii limitativi pentru extinderea metodei sunt:
. aspectul neomogen al ejaculatului care se datoreaz? componentei
spermatice cu vâscozitate înalt? (secre?ie a veziculelor seminale,
care trebuie îndep?rtat? înaintea prelucr?rii);
. spermii cabalinelor prezint? o sensibilitate «in vitro» deosebit?,
fapt care afecteaz? posibilitatea conserv?rii spermei pe termen mediu
sau lung;
. recoltarea spermei prezint? un grad ridicat de risc pentru personalul
recoltator;
. poluarea frecvent? a ejaculatului cu secre?iile prepu?iale, care sunt
foarte abundente.
Materialul seminal de la arm?sar se ob?ine prin utilizarea vaginului
artificial sau prin metoda fistulei uretrale (descris? anterior).
Metoda vaginului artificial
Vaginul artificial pentru arm?sar se deosebe?te de cel utilizat la alte
specii prin dimendsiunile mai mari. Tubul vaginal este confec?ionat din
tabl? zincat?, aluminiu sau mase plastice, având lungimea de 55 cm,
diametrul interior la un cap?t de 16 cm, iar la cel?lalt de 13 cm. Corpul
vaginului este prev?zut cu un mâner ce serve?te la manipularea
dispozitivului.
Preg?tirea pentru recoltare const? în sp?larea ?i dezinfectarea riguroas?
a penisului ?i furoului.
Preg?tirea partenerei pentru recoltare const? în conten?ionarea acesteia
cu ajutorul platlogelor ?i iava?alei; baza cozii se înf??oar? cu o band? de
tifon. Arm?sarul este introdus în sala de recoltare de doi îngrijitori cu
ajutorul a dou? pene de c?p?stru. Tehnicianul ce recolteaz? sperma, se
a?eaz? în partea dreapt? a iepei ?i ?ine cu mâna dreapt? vaginul artificial
sprijinit de grupa acesteia sub un unghi de 35-40(C. Când arm?sarul face
saltul, operatorul cu mâna stâng? prinde penisul de la baz? ?i îl dirijeaz?
în lumenul vaginului. Dup? ejaculare vaginul artificial împreun? cu penisul
se dirijeaz? cu paharul colector în jos, pentru ca sperma s? se scurg? pe
pere?ii ei. În a?a pozi?ie vaginul artificial se ?ine pân? se termin?
eliminarea spermei. Eliminarea spermei la arm?sar este înso?it? de
încetarea mi?c?rilor de copula?ie ?i a contrac?iei ritmice a mu?chilor
bazei cozii. Ejacularea la arm?sar dureaz? 10-20 secunde, iar volumul
ejaculatului constituie 50-100 ml.
Dup? recoltare sperma se filtreaz? printr-un tifon steril, pentru
îndep?rtarea smegmei ?i masei gelatinoase existente în ejaculat (secre?ia
veziculelor seminale).
Recoltarea spermei la vier
La vier sperma poate fi recoltat? cu vaginul artificial ?i prin
masturba?i (metoda manual?). Spre deosebire de alte specii, la suine se
realizeaz? u?or recoltarea solitar?, pe manechin.
Recoltarea spermei cu vaginul artificial
Vaginul artificial pentru vier, spre deosebire de vaginul altor specii,
prezint? unele particularit??i, cu toate c? principalele p?r?i componente
sunt acelea?i: tubul vaginal, c?ma?a vaginal?, tubul prelungitor de cele
mai multe ori se folose?te o bucat? de c?ma?? vaginal? din vaginul
artificial pentru tauri. De obicei tubul vaginal, confec?ionat din cauciuc,
are lungimea de 30 cm, diametrul de 8-10 cm. C?ma?a vaginal? are lungimea
de 40-45 cm, iar tubul prelungitor de 20-25 cm. Recipientul colector cu
capacitatea de 500-1000 ml este confec?ionat din sticl? (un borcan
obi?nuit) sau material plastic cu pere?ii dubli, între care se toarn? ap?
cald?. Pentru îndep?rtarea frac?iunii gelatinoase din sperm? (secretul
glandelor bulbo-uretrale), la gura recipientului colector se ata?eaz? un
filtru de material plastic sau o bucat? de tifon, care se fixeaz? cu un
inel de cauciuc.
Recoltarea spermei la vier se face pe un manechin de porc, confec?ionat
din scândur? ?i acoperit cu mu?ama. În interiorul manechinului este
prev?zut un dispozitiv special, unde se a?eaz? vaginul preg?tit.
Dispozitivul pentru vaginul artificial se înc?lze?te cu l?mpi electrice.
Pe pere?ii laterali ai manechinului se monteaz? dou? cuie de lemn pentru
sprijinirea membrelor anterioare ale vierului în timpul saltului. Pentru
deprinderea vierului s? îndeplineasc? salturi pe manechin la început se
admit câteva monte cu scroafe aflate în c?lduri, ulterior scroafa se
înlocuie?te cu un manechin acoperit cu o piele scoas? de pe o scroaf?
s?n?toas? sacrificat?. Reflexele sexuale se înt?resc dup? 1-3 salturi pe
manechin, înso?ite de reflexul ejacul?rii. Unii masculi reproduc?tori
repede manifest? reflexele sexuale pe manechin dac? în prezen?a lor se
recolteaz? sperm? de la vierii deja deprin?i s? efectueze saltul pe
manechin. Reproduc?torii de asemenea bine manifest? reflexele sexuale pe
manechin, dac? cel din urm? este stropit cu sperm? de vier sau secre?ia din
vaginul unei scroafe în c?lduri. Manechinul, dup? fiecare recoltare, se
spal? cu ap? cald? ?i s?pun, se ?terge cu un prosop, apoi se dezinfecteaz?
cu o solu?ie de 2% de cloramin? sau 3% de peroxid de hidrogen.
Metoda manual? de recoltare a spermei
Este o metod? simpl? ?i nu necesit? o aparatur? complicat?, permi?ând
ob?inerea de ejaculate de bun? calitate. Ea se efectueaz? tot pe manechin.
Imediat dup? saltul ?i îmbr??i?area manechinului vierul execut? câteva
mi?c?ri de încercare a intromisiunii. În acest moment operatorul fixeaz?
extremitatea spiralat? a penisului cu mâna acoperit? cu o m?nu?? din
cauciuc. Fixarea manual? a organului copulator des?vâr?e?te erec?ia,
completa sa exteriorizare fiind facilitat? de trac?ionarea moderat? a
penisului, care este dirijat anterolateral ?i ventral.
Ejacularea la vier începe aproape imediat dup? contactul penisului cu
mâna recoltatorului, dureaz? în medie 4-6 minute, timp în care vierul
donator este lini?tit ?i îmbr??i?eaz? cu putere manechinul.
Ejaculatul va fi recoltat într-un pahar colector la 38-40(C, avându-se
grij? ca paharul s? fie acoperit cu un tifon, care re?ine partea
gelatinoas? (secre?ia bulbo-uretral?). De asemenea, primele frac?iuni ale
ejaculatului (frac?iunea prespermatic?, lipsit? de spermi ?i cu con?inut
ridicat de microorganisme) se vor înl?tura colectând numai, odat? cu
apari?ia primelor jeturi «l?ptoase», sperma bogat? în spermi.
Recoltarea spermei de la berbec
Recoltarea spermei de la berbec, în mod obi?nuit, se execut? cu ajutorul
vaginului artificial ?i numai în cazuri excep?ionale, mai ales în scop
experimental, se realizeaz? prin electrocutare.
Recoltarea spermei cu vaginul artificial
Vaginul artificial pentru prelevarea spermei la berbeci are lungimea de
20 cm ?i diametrul de 5 cm. Pentru provocarea ejacul?rii este necesar?
asigurarea unei temperaturi de 41-44(C ?i a unei presiuni de 40-60 mm
coloan? de mercur; din punct de vedere concep?ional acest dispozitiv este
identic cu cel utilizat la taurine.
Recoltarea spermei la berbec se face în camera de recoltare amenajat?,
unde este adus? o oaie în c?lduri sau un castrat, care trebuie conten?ionat
într-un travaliu. Tehnicianul se a?eaz? în partea dreapt? a berbecului,
stând pe genunchiul drept, iar cu mâna dreapt? ?ine vaginul artificial
apropiat de crupa animalului, sub un unghi de 35(. În acest timp mâna
stâng? o ?ine pe furoul berbecului. Când masculul face saltul pe femel?
(castrat), operatorul dirijeaz? penisul spre lumenul vaginului artificial.
La pu?in timp dup? ce penisul a fost introdus, berbecul efectueaz? brusc
mi?c?rile caracteristice reflexului de ejaculare. Masa spermatic? este
proiectat? în paharul colector. Odat? cu coborârea masculului de pe femel?,
vaginul artificial se scoate de pe penis, se dirijeaz? cu paharul colector
în jos ?i se ?ine în pozi?ie vertical? pentru ca sperma r?mas? pe pere?ii
camerei s? se scurg? în paharul colector. Dup? aceasta paharul colector se
scoate ?i se transmite în laborator.
Recoltarea spermei prin electroejaculare
La berbeci, electroejacularea prezint? unele deosebiri fa?? de tehnica
descris? la taurine. Berbecii se fixeaz? în decubit lateral drept, de
obicei pe o scar?, ce se a?eaz? pe sol sau masa de lucru. Se face toaleta
regiunii furoului cu o solu?ie de bicarbonat de sodiu, se extrage penisul
din furou, ac?ionând asupra flexiunii sigmoidale, se fixeaz? cu o me??
steril?, ce se trece pe la baza glandului, astfel ca apendicele vermiform
s? fie introdus în recipientul colector.
Dispozitivul bipolar anal, cu lungimea de 30 cm ?i diametrul de 2 cm se
inser? în rect pân? în dreptul regiunii lombare, circa 15 cm (se stabile?te
contactul electric, dându-se excita?ii electrice în serii de câte 5 secunde
la intervale de 10 secunde. Sperma este ejaculat? dup? 3-5 reprize,
deoarece actul se produce f?r? erec?ie. Berbecii reac?ioneaz? mai promt la
electroejaculare.
Dispozitivul se conecteaz? la o surs? de curent electric continuu cu
valori ale tensiunii de 2,5 ?i 8 vol?i.
Examinarea ?i aprecierea spermei
Pentru aprecierea fertilit??ii unui reproduc?tor, controlul calit??ii
materialului seminal constituie un factor esen?ial. Fecunditatea unui
mascul este în func?ie de cantitatea ?i calitatea spermei. No?iunea de
calitate a spermei se refer? la însu?irile macro- ?i microscopice ale
ejaculatului, corelate cu fertilitatea spermilor.
Importan?a controlului ?i evalu?rii ejaculatelor rezult? din:
. necesitatea cunoa?terii calit??ii ejaculatelor înainte de a se proceda
la diluare, în vederea excluderii celor necorespunz?toare;
. necesitatea stabilirii gradului de dilu?ie optim, al fiec?rui ejaculat
în parte;
. necesitatea verific?rii calit??ii spermei diluate atât la diferite
etape de prelucrare, cât ?i în urma conserv?rii;
. necesitatea aprecierii calit??ii de reproduc?tori la masculii folosi?i
la monta natural?.
Pentru evaluarea cantit??ii ?i calit??ii spermei (ejaculatelor) se
folosesc metodele de laborator, care pot fi:
. macroscopice;
. microscopice;
. biochimice;
. bacteriologice.
Aprecierea definitiv? a fecundit??ii unui mascul reproduc?tor se va face
în urma ob?inerii rezultatului probei biologice, coroborat? cu capacitatea
productiv? a descenden?ilor (testul dup? descendent?).
Controlul spermei prin metode de laborator
Indiferent de scopul în care s-a realizat, dup? prelevare sperma este
examinat? pentru evaluarea însu?irilor macroscopice ?i microscopice. Acest
examen se efectueaz? imediat dup? recoltare, prin asigurarea tuturor
cerin?elor pentru a men?ine sperma «in vitro» ?i a nu deteriora calitatea
acesteia.
În acest scop:
. se va utiliza un echipament curat, f?r? urme de substan?e chimice
(alcool, antiseptice de orice fel), agent lubrifiant, lichid
prepu?ial, ap? sau urin?;
. sticl?ria de laborator trebuie s? fie confec?ionat? din sticl? neutr?,
curat?, sterilizat? ?i înc?lzit? pân? la temperatura fiziologic? (37-
38(C);
. ejaculatul nu se va expune la lumina solar? direct? ?i se va evita
varia?ia de temperatur? a ejaculatului care determin? ?ocarea termic?
a spermilor.
Examenul macroscopic
Prin examen macroscopic se apreciaz? volumul ejaculatului, culoarea
spermei, mirosul, densitatea ?i prezen?a valurilor spermatice.
Volumul ejaculatului
Volumul ejaculatului difer? în func?ie de specie, iar în cadrul speciei
de la o ras? la alta ?i chiar la acela?i reproduc?tor, de la un ejaculat la
altul. Deterinarea volumului ejaculatului se poate stabili în paharul
colector sau în cilindrii grada?i.
În condi?ii optime de recoltare, volumul ejaculatului se men?ine în
limite constante. Utilizarea unor metode de stimulare sexual?, cum ar fi
prezen?a unei femele în c?lduri, masarea transrectal? a anexelor aparatului
genital al masculilor ?i altele, pot m?ri volumul ejaculatului ?i num?rul
de spermi din sperm?. La masculii tineri volumul ejaculatului este mai
redus, în compara?ie cu cel al masculilor adul?i.
Din contra, aplicarea unor tehnici de recoltare neadecvate, o frecven??
ridicat? a recolt?rilor, starea de boal?, inflama?ia unor anexe ale
aparatului genital, precum ?i al?i factori, cum ar fi alimenta?ia,
între?inerea ?i exploatarea nera?ional? pot provoca reducerea volumului
materialului seminal (oligospermatismul) sau chiar sistarea complet? a
ejacul?rii (aspermatismul).
De?i în practica îns?mân??rilor artificiale s-au stabilit valori minime
ale principalelor însu?iri ale spermei, mai jos de care ejaculatele nu se
prelucreaz?, fecunditatea masculilor nu este afectat? de sc?derea volumului
spermei, renun?area la prelucrarea lor este motivat? din punct de vedere
economic.
Culoarea spermei
Culoarea spermei difer? pu?in de la o specie la alta, dar se afl? în
corela?ie strâns? cu concentra?ia de spermi: la taur ?i berbec este alb?
sau asb-crem?; la vier este alb?-l?ptoas?, cu reflexe alb?strui; la arm?sar
este albicioas?, u?or cenu?ie ?i opac?; la câne sperma are un aspect apos
?i u?or tulbure, fiind semitransparent?.
Abaterile de la aspectul ?i culoarea considerate normale se datoreaz?:
- culoarea maronie apare în orhite ?i se datoreaz? pigmen?ilor sanguini;
- culoarea roz-ro?ietic? a spermei eviden?iaz? prezen?a în ejaculat a
sângelui care extravazeaz? din tractusul genital, uretr? sau penis;
- culoarea g?lbuie denot? c? sperma este amestecat? cu urin?;
- flocoanele de puroi modific? culoarea spermei conferindu-i
ejaculatului un aspect neomogen; ele provin din ampulele canalelor
deferente sau glandele anexe ale aparatului genital;
- infec?iile cu Pseudomonas spiralis modific? în galben-verzui culoarea
spermei.
În toate aceste cazuri sperma nu poate fi folosit?.
Mirosul spermei
Este specific ?i se aseam?n? cu cel al mucilagiului de amidon. În cazul
când sperma prezint? alte mirosuri care nu corespund cu cel men?ionat,
acest lucru indic? prezen?a unor procese inflamatoare la nivelul c?ilor
genitale ?i, în acest caz, se modific? ?i culoarea.
Aprecierea valorilor spermatice
La unele specii prin examen macroscopic, în func?ie de densitatea ?i
mobilitatea spermilor se poate constata prezen?a valurilor, de diferite
intensit??i, provocate de mi?c?rile game?ilor. Acest lucru este vizibil în
sperma deas?, proasp?t recoltat?, la rumeg?toare, care prezint? particule
fine în continu? mi?care (mai ales la berbec), asem?n?toare cu ni?te
valuri, care se agit? în paharul colector sau într-o lam? exavat?. Sperma
mijlocie ?i rar? nu prezint? valuri spermatice.
Examenul microscopic al spermei
Acest examen furnizeaz? date mai sigure despre calitatea ejaculatului ?i
permite s? se aprecieze densitatea ?i concentra?ia spermei, mobilitatea
spermilor, procentul de spermi viabili, teratologici sau imaturi etc.
Aprecierea densit??ii spermei
Densitatea spermilor în sperm? difer? de la o specie la alta, iar în
cadrul speciei se constat? varia?ii între reproduc?tori ?i chiar la acela?i
reproduc?tor între dou? ejaculate. Stabilirea densit??ii spermei const? în
aprecierea la microscop a distan?ei dintre doi spermi. Cu o pipet? steril?
se ia o pic?tur? de sperm? ?i se pune pe o lam? degrest? înc?lzit? sau pe o
pl?cu?? înc?lzitoare. Lama se acoper? cu o lamel?, având grij? s? nu se
formeze între ele bule de aer. Astfel preg?tite, se examineaz? cel pu?in ¾
câmpuri microscopice. În func?ie de distan?ele dintre doi game?i, se
deosebesc mai multe categorii de sperm?:
Sperma dens? se noteaz? cu «D», câmpul microscopic este plin cu spermi,
distan?a dintre game?i este mai mic? decât lungimea capului unui sperm. Se
constat? o concentra?ie de peste 1 miliard de spermi la un mililitru.
Sperma mijlocie (M), are o concentra?ie de 0,5-1 miliard de spermi pe ml,
iar distan?a dintre doi spermi este egal? cu lungimea capului unui gamet.
Sperma rarefiat? (R) corespunde unei concentra?ii mai mici de sub 0,5
miliarde spermi/ml; distan?a dintre doi spermi este mai mare decât lungimea
capului, ajungând pân? la lungimea unui gamet.
Sperma foarte rar? (oligospermie) (O) prezint? doar câ?iva spermi în
câmpul microscopic.
Azoospermie (A) denot? lipsa spermilor din sperm?.
În mod normal, la taur, berbec ?i ?ap se întâlne?te sperm? dens? ?i
mijlocie, iar la vier ?i arm?sar – sperm? rar?. La vier se poate întâlni
sperm? mijlocie când recoltarea spermei se întrerupe înainte de frac?iunea
postspermatic?. La p?s?ri sperma este deas?.
Determinarea concentra?iei spermei.
Concentra?ia spermilor pe unitatea de m?sur?, de obicei miliarde pe
milimetru, are mare importan?? în procesul de prelucrare a materialului
seminal. De num?rul de spermi din ejaculat ?i de mobilitatea lor depinde
gradul de dilu?ie a spermei.
Aprecierea concentra?iei spermilor dintr-un ejaculat se poate realiza
prin metoda hemocitocolorimetric?, fotocolorimetric?, electronic? etc.
Metoda hemocitometric?
Se bazeaz? pe principiul similar cu cel de apreciere a elementelor
figurate din sânge, folosindu-se camerele de num?rat de tip Goreaev, Thoma,
Burker etc. ?i pipetele Potain.
În pipeta Potain se aspir? sperm? pân? la diviziunea de 0,5 ?i se
completeaz? cu o solu?ie de clorur? de sodiu 3%, pân? la diviziunea 101
(pentru sperma de berbec ?i taur) sau 11 (pentru sperma de vier ?i
arm?sar). Pipeta se men?ine în pozi?ie vertical? pentru a se evita formarea
bulelor de aer. În continuare se prind capetele pipetei între pulpa
degetului mare ?i a celui mijlociu ?i se agit? bine con?inutul acesteia,
pentru a se face omogenizarea lui cu ajutorul m?rgelelor (albe sau ro?ii)
care se g?sesc în ampula pipetei. Se elimin? 2-3 pic?turi de sperm? diluat?
?i apoi se depune o pic?tur? pe re?eaua camerei de num?rat Goreaev pe care,
în prealabil, s-a a?ezat o lamel?.
Se procedeaz? în continuare la num?rarea spermilor din 5 p?trate mari
(respectiv 80 de p?tr??ele), luate în diagonala re?elei.
Concentra?ia de spermi în sperm?/mm3 se calculeaz? dup? formula:
|