COLLECTION OF EMBRYOS IN GILTS- INNOVATIONAL METHODS Horňáková Ľ., Pošivák J., Lazar G., Valocký I.
Klinika pôrodníctva, gynekológie a andrológie, Univerzita veterinárskeho lekárstva, Košice
Abstract
The application of embryo-transfer (ET) in multiparous swine is limited compared to the unipara ruminant species. Althought this method can be useful in disease control of population (SPF), propagation of endangered swine breeds or obtaining more offspring from sows with high genetic value. The ET has more steps including selection of donor and recipient gilts/sows, cycle synchronization, embryo recovery, handling of the embryos, transfer into recipients. These applications releated to in vitro technologies are reviewed in this paper.
Úvod
Už desaťročia si produkcia a spotreba bravčového mäsa u nášho obyvateľstva udržuje popredné miesto. V minulosti produkcia zameraná na zvyšovanie populácie ošípaných naberá trend smerom k intenzifikácii a zvyšovaniu reprodukčných ukazovateľov. Napriek geneticky silnému materiálu, výbornému manažmentu a rozvoju biotechnológií dosahujú reprodukčné straty stále vysoké hodnoty. So zavedením umelej inseminácie sa vylúčila "nenahraditeľnosť" kanca, pričom väčšina biotechnologických postupov je maximálne zameraných na samičie pohlavie. Za účelom dosiahnutia fyziologického priebehu rastu a rozmnožovania, čo je úzko späté s dodržaním zoohygienických a chovateľských noriem, sú mimoriadne významné biotechnické postupy a načasovanie regulácie jednotlivých reprodukčných pochodov. Základná znalosť všetkých fyziologických dejov pohlavnej aktivity a faktorov ovplyvňujúcich ich priebeh je východiskom pri uplatňovaní biotechnického riadenia. Indukcia ruje, ovulácie, luteolýzy a zároveň ich zosúladenie patria medzi podstatné metódy riadenej reprodukcie.
Materiál a metodika Výber zvierat
Do pokusu sme celkovo zaradili 7 kusov ošípaných plemena Slovenská biela ušľachtilá. 5 kusov ošípaných v troch rôznych kategóriách tvorilo skupinu donoriek a 2 ošípané - pohlavne zrelé prasničky boli vyčlenené ako príjemkyne embryí. Pokusné ošípané pochádzali z
produkčného chovu ŠPP v Zemplínskej Teplici a zo súkromnej farmy Rogus, s.r.o., v Trsťanoch. Výkon zisku ranných embrií (RE) sa vykonal na Klinike pôrodníctva, gynekológie a andrológie na UVL v Košiciach. Druhá časť pokusu - prenos embryí bola vykonaná na súkromnej farme v podmienkach poľnohospodárskej prvovýroby.
Biotechnická príprava donoriek a recipientiek - synchronizácia ruje a superovulačné ošetrenie. Do pokusu boli zaradené 2 prepubertálne, 2 pohlavne dospelé prasničky a 1 dospelá prasnica, po dvoch predchádzajúcich pôrodoch určená na vyradenie. Zvieratá boli klinicky zdravé, primeraného telesného rámca, odpovedajúceho veku, pochádzajúce z vyrovnaného vrhu. Pred vlastným pokusom boli odčervené a ultrasonograficky (Aloka SSD-500, Aloca Corp. Ltd. Tokyo, Japan ) vyšetrené na intaktnosť vnútorných pohlavných orgánov. Anamnestické údaje boli potvrdené z evidenčných kariet a váha bola určená odhadom. Zisk embryí. Získanie a prenos raných embryí (RE) boli vykonané chirurgickým spôsobom, laparotomicky, krátkym rezom v linea alba po uložení zvieraťa do chrbtovej polohy. Zákroky boli vykonávané v celkovej anestézii (STRESNIL inj., dávka 2ml/kg ž.h. + NARKAMON 5% inj., 20 mg/kg ž.h.). Získavanie a následný prenos RE sme vykonali na 4.deň po prvej inseminácii. Po exteriorizácii vnútorného pohlavného aparátu a po zaznamenaní superovulačnej reakcie boli vajcovody a maternicové rohy vyplavované (Hunter a kol., 1955, Tervit a Havik, 1976) - každý maternicový roh dvakrát. Na výplavovanie sme použili dvojcestný katéter (Foley 2, WAY TIEMAN, CH 18, 10 ml), na prepláchnutie vajcovodu (Foley 2 WAY TIEMAN, CH 6, 10ml), na krátkodobú kultiváciu RE sme použili komerčné výplachové médium (ViGro Complete Flush Solution, AB Technology Inc., Pullman, WA USA) v celkovej dávke 40-50ml na 1 maternicový roh. Zisk z oboch maternicových rohov boli získané oddelene do sterilných 100 ml kadiniek. Brušná dutina bola po skončení preplachovania zrevidovaná, brušná stena chirurgicky uzavretá a zvieratá antibioticky ošetrené (penicilin a streptomycin, i.m.).
Výsledky
Synchronizácia ruje. Z celkovo 7 pokusných zvierat ošetrených eCG a HCG sa synchronizácia a superovulácia navodila u všetkých 5 donoriek, estrálny asynchrónny cyklus (oneskorený o 1 deň), bol navodený aj u 2 recipientiek. Ruja u donoriek a recipientiek bola diagnostikovaná podľa príznakov na vonkajších pohlavných orgánoch, ale hlavne podľa reflexu nehybnosti na 4. respektíve 5.deň od podania gonadotropných hormónov.
Superovulačná odozva, počet ovulácií. Všetkých 5 donoriek vykazovalo nálezy na vaječníkoch. Počet žltých teliesok na vaječníkoch medzi jednotlivými zvieratami značne kolísal. Priemerný počet CL u donoriek bol 26,8. Najpozitívnejšiu superovulačnú odozvu vykazovala skupina pohlavne dospelých prasničiek, kde priemerný počet CL bol 31,5. Zisk RE bol hodnotený ako pomer počtu vyplavených RE, oocytov, fragmentov, zona
pellucida a počtu funkčných žltých teliesok na vaječníku. Superovulačná
reakcia, celkový počet získaných RE a počet prenosu schopných RE sú znázornené v prehľadnej tabuľke (Tab.1). Prenos RE sme vykonali do 2 pohlavne dospelých prasničiek. Po 35 dňoch po prenose RE sme diagnostikovali ultrasonograficky (Aloka SSD-500, Aloca Corp. Ltd. Tokyo, Japan ) s použitím 5 MHz lineárnej sondy graviditu u 1 prasničky.
Počet CL Počet
zvierat-
donorky vaječník Pravý vaječník Ľavý Celkovo Počet získaných RE Počet prenosusc hopných RE Počet oocytov a fragm. zona pellucida Počet degenero vaných RE Počet neovulov aných folikulov Predpuber tálna prasnička č.1 16 12 28 22 17 0 5 3 Predpuber tálna prasnička č.2 9 11 20 12 8 2 1 5 Pohlavne dospelá prasnička č.1 18 12 30 24 23 1 0 2 Pohlavne dospelá prasnička č.2 12 21 33 27 21 4 2 0 Prasnica 11 12 23 14 9 0 3 7 Spolu 66 68 134 99 78 7 11 17 Priemer 13,2 13,6 26,8 19,8 15,6 1,4 2,2 3,4
Tab.1 Celkový počet žltých teliesok, počet získaných embryí a počet prenosuschopných embryí u všetkých kategórií donoriek. Diskusia
Všetky zvieratá synchronizované použitím HCG a superovulačne stimulované eCG zareagovali pozitívne - viacpočetnými ovuláciami a tvorbou CL. To dokazuje vhodnosť spolupôsobenia HCG a eCG. Prítomnosť veľkých folikulov na vaječníkoch spolu so žltými telieskami svedčí o pokračujúcom stimulačnom pôsobení exogénnych gonadotropínov
nepretržite rekrutujúcich folikuly, z ktorých však väčšina nie je schopná ovulovať, čo je pravdepodobne spôsobené dočasným nedostatkom LH receptorov prítomných na granulóznych bunkách folikulov (Baird a Mc.Neilly, 1981 ). Zisk RE v našom pokuse bol 87,31 %. Ošípaná sa považuje za zviera celoročne polyestrické, pohlavná aktivita vyjadrená počtom ovulácií, počtom zdravých plodov je ovplyvnená endogénnymi a exogénnymi faktormi, ktoré sa rozhodujúcou mierou podieľajú na reprodukčných pochodoch. To všetko vytvára enormný potenciál pre využitie v chove ošípaných. Aby sa dosiahli optimálne výsledky, treba tiež preniesť do každej príjemkyne aspoň 12 RE vysokej kvality. Ak je príliš málo RE medzi 12. a 17. dňom, alebo ak sa RE nerozptýlia rovnomerne v rohoch maternice, gravidita nenastane. Pri prasniciach recipientkách, ktoré sa oprasia, asi 30 % RE neprežije do pôrodu. Táto strata, ktorá sa podobá na embryonálnu mortalitu u prirodzene gravidných prasníc, a tiež strata všetkých RE pri príjemkyniach, ktoré sa neoprasia (asi 30 %), predstavuje reálne straty pri prenose. Takisto treba získať dostatok skúseností s chirurgickým odberom RE, aby sa zmenšila možnosť tvorby adhézií v reprodukčných orgánoch darkýň, ktoré môžu zapríčiniť neplodnosť. Prasnice sú viac náchylné na tvorbu adhézií po chirurgickom odbere RE než ovce a kravy.
Záver
Praktický význam a vlastný prínos biotechnických metód v chove prasiat je v zlepšení nástupu a zvýraznení príznakov ruje, v zjednodušení a zrýchlení práce pri detekcii ruje, spresnenie priebehu ruje a ovulácie s možnosťou vykonávať umelú insemináciu v optimálnej dobe, a tak ju významne zracionalizovať. Okrem lepšieho využívania prirodzeného reprodukčného potenciálu prasníc spolu s vytvorením homogénnych skupín zvierat s rovnakým štádiom pohlavného cyklu vytvára lepšie podmienky pre dôsledné a plánované vykonávanie zoohygienických, chovateľských a veterinárnych zdravotných opatrení. Biotechnické metódy racionalizujú starostlivosť o reprodukciu, spravidelňujú priebeh reprodukčných cyklov a umožňujú presnejšie plánovanie produkcie potomstva, umožňujú plné využitie ustajňovacích objektov, náväznosť pracovných postupov, plánovanie a rovnomerné využívanie maštaľného personáluZáverom je treba zdôrazniť, že všetky uvedené výhody sú limitované podmienkami využívania biotechnických metód. Riadená reprodukcia a využitie biotechnických metód nie sú schopné nahradiť nedostatky a hrubé chyby v organizácii a vedení reprodukcie. Neprinesú úžitok, keď nerešpektujú biologické zákonitosti reprodukčných funkcií a procesu rozmnožovania prasníc.
Poďakovanie
Táto práca bola vytvorená s podporou grantu MŠ SR, VEGA 1/0565/03 Literatúra
BRUSSOW, K. P. - TORNER, H. - RATKY, J. - SHNEIDER, F. - KANITZ, W.: Aspects of follicular development and intrafollicular oocyte and maturation in gilts, Reprod. Dom. Anim., 31, 1996, 555 - 563.
DRIANCOURT, M. A. - LOCATELLI, A. - PRUNIER, A.: Effects of gonadotrophin deprivation on follicular growth in gilts, Reprod. Nutr. Dey., 35, 1995, 663 - 675.
FOXCROFT, G. R. - COSGROVE, J. R. - DING, J. - HOFACKER, S. - WIESAK, T.: Reproductive function, Principles of pig Science., 1993, 225 - 230.
QUESNEL, H. - PRUNIER, A. - DRIANCOURT, M. A.: Control of folliculogenesis and mechanisms triggering alterations in ovulation rate in pig, Repr. Dom. Anim., 33, 1998, 213 - 218.
MARTINAT BOTTE, F. - BARITEAU, F - FORGERIT, Y. - MACAR, C. - POIRIER, P. - TERQUI, M.: Synchronisation of oestrus in gilts with altrenogest efects on ovulation rate and foetal survival, Anim. Reprod. Sci., 39, 1995, 267 - 274.
MEDURI, G.: Comparison of cellular distribution of LH receptors and steroidogenic enzymes in the porcine ovary, J. E.ndocrinol., 148, 1996, 435 - 446.
PIVKO, J. - GRAFENAU, P. - SOKOL, J.: Prenos ranných embryí zvierat, NITRA, 2000, 7 - 212..
RÁTKY, J. - BRUSSOW, K. P.: Ovarian activity in gilts including some characteristics of a native breed, Reprod. Domest. Anim., 33, 1998, 219 - 221.
SLEDOVANIE VPLYVU LACTOBACILUS CASEI VAR. SUBP.