Amit tudni kell a fagyasztott spermáról

2013. május 02.

Tudomány a tenyésztés szolgálatában:
Amit tudni kell a fagyasztott spermáról
Bemutatkozik a CLONE Hungary – szaporodásbiológiai központ
Beszélgetés Dr. Pelle Györggyel

A tenyésztők egyik fő feladata a rájuk bízott fajták küllemének, génállományának megőrzése, és továbbfejlesztése. Igazán nagy sikert akkor ér el az ember, amikor sikerül a fajta jegyeit leginkább bíró egyedet tenyészteni, amit a kutyás közösség a kiállításokon el is ismer. Ehhez sokszor egymástól távol élő egyedek párosítására van szükség. E térbeli akadályok leküzdésében segít ma már a tudomány a tenyésztőknek a kutyák örökítő anyagának konzerválási lehetőségeivel. Azzal, hogy fagyasztva akár korlátlan ideig örökítő anyagot tudunk megőrizni, amelyből aztán beültetve utódok megszületnek, még több lehetőség nyílik a tenyésztők előtt.

Hogy melyek ezek a lehetőségek, annak járunk utána:

A gazdasági haszonállatok (Pl. szarvasmarha) esetében a hím állatok örökítő anyagának fagyasztva konzerválása és annak felhasználása a múlt század derekán már „ipari” méretekben megvalósult. A kutyák esetében a technológia csak később a 70-es, 80-as években alakult ki, a skandináv államok prémes állatok (Pl. kék róka) tenyésztési tapasztalatait is ötvözve. Mára már a kutyatenyésztés is felismerte az eljárás adta előnyöket, és széles körben használják szerte a világon. A fagyasztási eljárás során a levett kutyaspermát centrifugálással részeire bontják, és a sejtekre gyakran mérgező prosztata váladékot (ami a kilövellt ondónak a nagyobb része!) leválasztják, és a megmaradt sejteket un. spermahígítóba keverik bele. Ez a hígító teszi képessé a sejteket, hogy túléljék a fagyasztott állapotot. Az így keletkezett sejtes oldatot aztán 0,5 ml űrtartalmú PVC csövecskékbe (un. műszalmákba) szívják fel, amelyeket egyedi kóddal látnak el, hogy később egyértelműen azonosíthatóak legyenek. Ezután ezeket folyékony nitrogénbe (-196C) helyezve mély fagyasztják, és tároló konténerekben akár évekig tárolhatják (1. kép). (Megjegyezzük, hogy létezik egy kevésbé elterjedt tárolási-csomagolási eljárás is: Pl. az un. pellet, ahol a spermából kis fagyasztott golyócskák készülnek.) A tárolás nem igényel folyamatos áramellátást!, pusztán a konténerből elpárolgott folyékony nitrogén rendszeres feltöltéséről kell gondoskodni.

És ezt tényleg túlélik a sejtek?

Igen, a felolvasztott műszalmából visszanyert örökítő anyag 37C–ra melegítve termékenyítésre kész, amelyről a felhasználók mikroszkópos vizsgálat során meg is győződhetnek. Termékenyítésre alkalmasnak akkor mondjuk a felolvasztott spermát, ha legalább a sejtek 50%-a egy 1-5-ig terjedő skálán osztályozva 3-as 4-es sebességgel mozog, de természetesen az egész eljárás és így a megtermékenyülés is akkor a legvalószínűbb, ha 70% feletti arányban vannak a 4-es és 5-ös mozgású spermák.

A különböző cégek spermahígítói abban különböznek egymástól, hogy mennyire tudják garantálni felolvasztás utáni minél jobb spermaminőséget.

A felolvasztott spermával hogyan lehet termékenyíteni a szukát? Gondolom erre nem alkalmas az egyszerű katéteres behelyezés?!

Így van, a tenyésztők által is széles körben használt, hüvelybe történő katéteres behelyezés itt nem alkalmazható, mivel a felolvasztott sejtek kb. 12 órán át termékenyítő képesek csak, és mozgásuk is korlátozott. Ezt a kis mennyiségű spermát (1-2ml) a méh üregébe kell bejuttatni, amire két módszer alkalmas: a méhnyakon keresztül vezetett katéteres (trans-cervicalis inszemináció, TCI), vagy a sebészi eljárás. A katéteres megoldás egyszerűbb változata az un. Norvég-katéteres módszer, amikor egy vékony fém-katétert vezetünk hüvelyből a méhtestbe úgy, hogy közben a hasfalon keresztül tapintjuk és rögzítjük a méhnyakat (2. kép). Ez az eljárás egyszerűnek tűnik, de nagyon nagy gyakorlatot igényel. Drágább és bonyolultabb megoldás, amikor a katétert video-endoszkóp segítségével vezetjük át a méhnyakon.

A sebészi beavatkozás nem túlzás egy termékenyítés miatt?

Mivel a felolvasztott sejteknek tényleg mihamarabb a petevezetőhöz kell érniük, hogy elvégezhessék a feladatukat, ezért sokszor nem marad más megoldás, mint sebészileg ezt lehetővé tenni. Nem kell nagy hasi műtétre gondolni, egy minimális hasfali seben keresztül a méh testébe fecskendezzük az örökítő anyagot (3. kép). Egy jó sebész csapat számára a művelet néhány percet vesz igénybe, és az ultrarövid kábítás is csak minimálisan terheli az állat szervezetét, és nem befolyásolja a termékenyülést. Az eljárás elterjedt szerte a világon.

Egy levétel során hány műszalma készül és az mire elég?

Ez sok mindentől függ, pl. egy nagyobb kutya több spermát ad le, viszont több is kell belőle, és nem is a tényleges sperma mennyiség a lényeg, hanem az egy alkalommal kilövellt sejtszám! Mint fent írtuk, a prosztata folyadék nagy része úgy is kidobásra kerül a feldolgozás során. Egy közepes testű kutya esetében egy levétel során általában 6-9 szalma készül, de ez a szám nagytestű kutyák esetében elérheti 16-18-at is. A másik befolyásoló tényező az inszeminálás módja: a sebészi eljárás célzottabb így kevesebb szalmát igényel, mint a katéteres eljárások (Norvég-katéter, video-endoszkóp), ahol dupla adag javasolt egy termékenyítéshez. Egy műszalma a tárolási egység (0,5 ml), és nem azonos a termékenyítési egységgel, ami az egy termékenyítéshez szükséges sperma mennyiségét jelenti: egy kistestű kutyánál 2 szalmát használunk míg egy nagytestű kutyánál ehhez akár 4 szalmára is szükség lehet. Tehát összességében egy leadott spermamennyiség 2-4 termékenyítésre osztható el.

Gondolom a kan kora is befolyással van a termékenységre!

Természetesen, egy fiatal, termékenységének csúcsán lévő 3 éves kan lényegesen jobb minőségű spermát produkál. Ebben a korban kisebb a betegségek előfordulása, életképesebbek a spermiumok, amelyek a fagyasztási eljárást jobban viselik, és ez a visszaolvasztott anyag minőségében is megnyilvánul. Egy idősebb kutya örökítő anyagának a konzerválása is megoldott, de itt lehet, hogy több szalmát kell felhasználni a termékenyítés során. Idősebb korban egyre gyakrabban fordulnak elő prosztata problémák, amelyre mindenképp figyelemmel kell lenni, és a levétel előtt ezeket gyógykezelni kell.

Most már látjuk a technológia részleteit, de milyen esetekben lehet ezt használni?

Gondoljunk bele, a kutya örökítő anyaga a folyékony nitrogénben őrizve elválik gazdájától, önálló életre kel: a világ bármely táján felhasználhatóvá válik, leküzdve ezzel egyes keresztezéseket eddig meghiúsító térbeli akadályokat! A másik izgalmas kérdés, hogy az időbeli korlátok is megszűnnek, mivel az örökítő anyagot akár a donor termékenyítőképességének elvesztése vagy esetleg halála után is, akár évek múlva is fel lehet használni! Ez az alapja a modern kutya génbankoknak.

További előnye a technológia használatának, hogy tiszta: nincs egyedek között tényleges érintkezés, és ez a nemi úton terjedő betegségeknek gátat szab. A donorok fokozott egészségügyi vizsgálatokon esnek át, és több szerológiai vizsgálat is kötelező egyes országok közötti szállítás során.

Említetted a génbankot, hogyan is működik ez manapság kutyák esetében?

Ugye beszéltünk a tárolási egységről a műszalmáról, hogy hogyan készül. Ez az egyik fele a munkánknak, mert a másik fele az egyedi azonosítás és dokumentáció. Ez legalább annyira fontos mint a fagyasztás. Ugyanis gondoljunk bele, hogy a ma készített anyagot lehet, hogy csak évek múlva használják fel, lehet, hogy a világ másik pontján! A génbankok nagyon pontosan dokumentálják a fagyasztás körülményeit, a kutya és a tulajdonos adatait. A műszalmára egyedi azonosító kódok kerülnek, amelyek nem másíthatóak meg, és így kerülnek a tároló konténerben egy adott tárolási helyen megőrzésre. Ez a kódrendszer és a pontos tárolási napló garantálja a műszalmák azonosíthatóságát. Persze ha mégis kétely merül fel a szülői eredettel kapcsolatban, akkor a mai kor laboratóriumi lehetőségeivel már nem gond az örökítő anyag vagy a megszületett utód genetikai azonosítása. Ezért egyébként a sperma donorokból vért is lefagyasztunk, hogy később, ha szükséges DNS tesztet lehessen készíteni.

Ha van egy szukám, és szeretnék neki egy neves apától kölyköket, akkor csak besétálok egy génbankba és válaszok neki egyet?

Természetesen ez nem így működik, nincs nyilvános „étlap”, hogy milyen kutyáktól van örökítő anyag tárolva. Egy génbank mindig a sperma donor tulajdonosával áll kapcsolatban, és csak megőrzési funkciót lát el. Aki a kutyájától örökítő anyagot elhelyez el, annak biztosított a teljes diszkréció, és a sperma feletti teljes tulajdonjogi kontrollt. A tulajdonos írásos utasítása szükséges minden tranzakcióhoz: tulajdonjog átruházás, szállítás másik címre, génbankok közötti tárolási helyváltozás, stb.. A sperma felhasználása a tenyésztők dolga, tehát ha Te egy kutyától spermát szeretnél, először a tenyésztővel kell megállapodnod, és a génbank majd az Ő kérését teljesíti. Ha a tenyésztők honlapját böngészed, egyre gyakrabban találkozhatsz azzal a hirdetéssel, hogy az adott kantól fagyasztott sperma is elérhető! Ezzel bekapcsolódhatnak a nemzetközi vérkeringésbe.

kórházvezető állatorvos, klinikus kisállatgyógyász szak-állatorvos, ortopédia

Tovább a kategóriában: « Új rovata indul Nem alszunk, oltunk! »