Insémination artificielle

Introduction

L’insémination artificielle est la technique dans laquelle le sperme avec des spermatozoïdes vivants est collecté chez le mâle et introduit dans l’appareil reproducteur féminin au moment opportun à l’aide d’instruments. Il a été constaté que cette technique permet d’obtenir une progéniture normale. Dans ce processus, le sperme est inséminé dans la femelle en plaçant une partie de celui-ci, soit sous une forme recueillie ou diluée, dans le col de l’utérus ou l’utérus par des méthodes mécaniques au moment approprié et dans les conditions les plus hygiéniques.

La première recherche scientifique sur l’insémination artificielle des animaux domestiques a été effectuée sur des chiens en 1780 par le scientifique italien, Lazanno Spalbanzani. Ses expériences ont prouvé que le pouvoir fécondant réside dans les spermatozoïdes et non dans la partie liquide du sperme. Quelques études supplémentaires dans des conditions de station de recherche ont aidé cette technique à être utilisée commercialement dans le monde entier, y compris en Inde.

L’insémination artificielle n’est pas simplement une nouvelle méthode pour provoquer la fécondation chez les femelles. Il s’agit plutôt d’un outil puissant principalement employé pour l’amélioration du bétail. Dans l’insémination artificielle, le germoplasme des taureaux de qualité supérieure peut être utilisé efficacement avec le moindre égard pour leur localisation dans des endroits éloignés. En adoptant l’insémination artificielle, il y aurait une réduction considérable des maladies génitales et non génitales dans le stock de la ferme.

Symptômes de la chaleur

Les différents symptômes de la chaleur sont

• L’animal sera dans un état d’excitation. L’animal sera dans un état d’agitation et de nervosité.
• L’animal va beugler fréquemment.
• L’animal va réduire la prise de nourriture.
• Peculiar movement of limbo sacral region will be observed.
• The animals which are in heat will lick other animals and smelling other animals.
• The animals will try to mount other animals
• The animals will standstill when another animal try to mount. This period is known as standing heat. This extends for 14-16 hours.
• Frequent maturation (urination) will be observed.
• Clear mucous discharge will be seen from the vulva, sometimes it will be string like the mucous will be seen stick to the near the pasts of valva.
• Swelling of the valva will be seen. Congestion and hyperemia of membrane.
• The tail will be in raised position.
• Milk production will be slightly decreased
• On Palpation, uterus will be turgid and the cervix will be opened.

Advantages and Disadvantages of AI

Advantages of Artificial Insemination

There are several advantages by artificial insemination over natural mating or servicing.

• There is no need of maintenance of breeding bull for a herd; hence the cost of maintenance of breeding bull is saved.
• It prevents the spread of certain diseases and sterility due to genital diseases’: contagious abortion, vibriosis.
• By regular examination of semen after collection and frequent checking on fertility make, early detection of interior males and better breeding efficiency is ensured.
• The progeny testing can be done at an early age.
• The semen of a desired size can be used even after the death of that particular sire.
• The semen collected can be taken to the urban areas or rural areas for insemination
• It makes possible the mating of animals with great differences in size without injury to either of the animal.
• It is helpful to inseminate the animals that refuse to stand or accept the male at the time of oestrum.
• It helps in maintaining the accurate breeding and cawing records.
• It increases the rate of conception
• Old, heavy and injured sires can be used.

Disadvantages of AI

• Requires well-trained operations and special equipment.
• Requires more time than natural services.
• Improper cleaning of instruments and in sanitary conditions may lead to lower fertility.
• If the bull is not properly tested, the spreading of genital diseases will be increased.
• Necessitates the knowledge of the structure and function of reproduction on the part of operator.

Semen collection methods and evaluation

Various methods of collection of semen have been devised from time to time. The older unsatisfactory methods have been gradually replaced by the new modern techniques. There are three common methods.

• Use of artificial vagina
• By Electro-stimulation method.
• By massaging the ampulae of the ductus differences through rectal wall.

The ideal method of semen collection is use of artificial vagina which is safe for sire and the collector also.

Artificial Vagina Method

The artificial vagina has the following parts:

• A heavy hard rubber 2″ lose, open at both ends with a nostle for air and water in and outlet.
• Inner sleeve of rubber or rubber liner.
• The semen receiving cone or rubber cone.
• Semen collection tube made of glass or plastic graduated in CC and its fraction correct to 0.1 CC

Process

• Insulating bag : Before using for semen collection all the parts are washed thoroughly and sterilized properly, and assembled as artificial vagina, the rubber liner is inserted into the hose; inverting both ends back by folding back from either side opening, and fastening with rubber bands. L’espace entre le tuyau en caoutchouc dur et la doublure intérieure en caoutchouc forme maintenant un compartiment étanche. La nostalgie à une extrémité du tuyau peut être fixée.
• La chemise d’eau du vagin artificiel est remplie d’eau chaude à une température de 45°C (113°F) en ouvrant la nostalgie.

• Le tube gradué de collecte de sperme est fixé à l’extrémité étroite du tuyau du vagin artificiel, et attaché par un élastique.
• La face interne de la doublure en caoutchouc du côté antérieur du vagin artificiel est lubrifiée avec de la gelée stérile sur une longueur de 3 à 4 pouces.
• De l’air est soufflé par la narine dans la chemise d’eau, pour y créer une pression, et la même est exercée sur le linéaire en caoutchouc, pour simuler le vagin naturel.
• La température du vagin artificiel est à vérifier, à chaque prélèvement, et il doit simuler le vagin naturel au moment du montage.
• S’il est trop froid, l’éjaculat peut ne pas être présent après une poussée, ou même si l’éjaculat est présent ; il peut être contaminé par l’urine, et devient impropre à l’utilisation.

Méthode de collecte des spermatozoïdes

La vache ou le mannequin est fixé dans la création de service. Le vagin artificiel assemblé est maintenu à un angle de 45° par rapport à la direction du pénis, et la poussée se fait à cet angle. Le vagin artificiel est tenu de la main gauche par un droitier ; et lorsque le taureau monte la vache, le fourreau du taureau sera grapillé par l’opérateur, dirigeant le pénis de la glande dans le vagin artificiel, puis le taureau donne une poussée pour éjaculer.

L’opérateur doit evince soin pour ne pas toucher le passé exposé du pénis. Après la descente du taureau, le vagin artificiel est retiré du pénis et l’évent est ouvert pour libérer la pression de la veste.

L’eau de la veste est également évacuée en ouvrant la nostalgie. Cela permet à l’éjaculat de s’écouler du cône vers le tube de collecte de sperme. Le tube de collecte de sperme est détaché du cône, bouché avec de la ouate, et apporté au laboratoire pour examen. Le cône en caoutchouc et le tube de collecte de sperme peuvent être protégés de toute contamination externe ou de la chaleur ou d’une température plus élevée, en les recouvrant d’un sac isolant avec fermeture éclair.

Stockage de sperme

• La découverte que le sperme de taureau pouvait être congelé et stocké avec succès pour des périodes indéfinies a révolutionné l’IA chez les bovins.
• En 1949, des scientifiques britanniques ont découvert que l’ajout de glycérol à l’extenseur de sperme améliorait la résistance des spermatozoïdes à la congélation. Le glycérol agit pour éliminer l’eau des spermatozoïdes avant la congélation et empêche la formation de cristaux de glace cellulaires qui endommageraient les spermatozoïdes.
• Il existe deux méthodes de congélation et de stockage du sperme : la glace sèche et l’alcool (-100 degrés F) et l’azote liquide (-320 degrés F). L’azote liquide est préféré car il n’y a pas de preuve de détérioration de la fertilité avec l’âge. La fertilité diminue progressivement dans le sperme stocké dans la glace sèche et l’alcool.
• Le sperme congelé peut être conservé indéfiniment si la température adéquate est maintenue. Le sperme frais et liquide peut être conservé avec succès pendant 1 à 4 jours à 40 degrés
• Le sperme est généralement conservé dans des ampoules de verre. Une autre méthode qui semble prometteuse est la paille française.
• Des colorants artificiels sont fréquemment ajoutés aux prolongateurs de sperme afin de distinguer une race d’une autre. L’identification complète du taureau est requise sur chaque récipient de sperme individuel.

• La congélation du sperme se fait avec un diluant spécial, dont la composition est la suivante .
• Citrate de sodium dihydraté (angulaire) 2,4 y. 2,0 gm, 8,0 ml 25,0% en volume 50 000 unités pour 100 ml de sperme Fructose Glycérol Jaune d’œuf Pénicilline diluée.
• Dihydro-streptomycine 50,0 mg pour 100 ml de sperme dilué.
• Eau distillée double verre 100 ml.
• L’ajout de glycérol au diluant rend les cellules plus résistantes aux rigueurs de la congélation et les cristaux de glace, qui se forment sont plus petits et plus lisses créant ainsi moins de dommages aux spermatozoïdes. L’ajout de fructose au diluant luprore la résistance des spermatozoïdes au glycérol ; et apporte également une nutrition.
• Le sperme congelé est conditionné dans des flacons en verre unidoses ou des paillettes en plastique à +5°C.
• Le niveau final de glycérol doit être de 7,0 à 7,6% pendant le processus de congélation.
• Les antibiotiques sont ajoutés pour inhiber les bactéries et tuer les organismes pathétiques.
• Le sperme à diluer de manière à ce qu’un ml de sperme prolongé contienne 20 millions de spermatozoïdes mobiles.
• Le sperme doit être refroidi soigneusement pour que les spermatozoïdes restent avec la vie. La température finale est abaissée à -79°C ou encore plus bas.
• La congélation rapide se fait pendant une période de 3 à 5 minutes à -75°C à l’aide de l’atmosphère créée par l’azote liquide. Dans la technique de congélation lente, le refroidissement se fait à raison de 1 °C par minute de +5°C à -15°C. De -15°C à -31°C à raison de 2°C par minute. De -31°C à 75°C à raison de 4 à 5°C par minute. Ainsi, prenant 40 minutes au total, la poursuite du refroidissement jusqu’à -96°C peut se faire rapidement car elle n’est pas critique après la congélation.
• Before freezing the diluted semen in equilibrated for 3 to 5 hours or for the best 16 to 20, hours period in refrigerator at 5°C.
• Liquid nitrogen plays a vital role for storing the frozen semen straws, at a temperature of -196°C for longer periods.

Insemination Methods

There-are different methods of insemination in different species of animals i.e. speculum method, vaginal method and recto vaginal method.

Recto Vaginal Method

• In cattle the safe and best method of insemination is « Recto vaginal method of insemination ».
• Cow which is in heat is well controlled placing it in a Travis.
• The inseminator will get ready by wearing a plastic apron, gumboots and gloves.
• La paille à sperme après décongélation (maintien de la paille à sperme dans l’eau chaude pendant une minute pour transformer le sperme congelé en liquide et que les spermatozoïdes deviennent mobiles) est chargée dans un pistolet à I.A. stérilisé et recouvert d’une gaine en plastique.
• L’inséminateur va insérer la main gauche gantée dans le rectum après avoir appliqué le savon doux ou un autre lubrifiant sur le gant et racké l’animal, et la main est encore insérée et va attraper tenir le col de l’utérus à travers la paroi rectale.
• La gomme A.I chargée de paille à sperme est passée à travers la vulve jusqu’au ‘vagin et au col de l’utérus et observée avec la main dans le rectum que la gomme A.I atteint le col de l’utérus, puis le sperme est déposé en injectant le pistolet, et après avoir déposé le sperme le pistolet est retiré, la paille vide et la gaine sont désordonnées.

Méthode vaginale recto

Méthode du spectre

• Dans cette méthode, le spectre est placé dans le vagin de la vache, ce qui permet un passage à l’extérieur vers le site d’insémination, puis le tube inséminateur est passé à travers le spéculum et le sperme est déposé au niveau du col de l’utérus.

Méthode vaginale

• On passe la main dans le vagin et on guide le tube inséminateur à la main jusqu’au site d’insémination et on dépose le sperme. Il existe ici un risque de contamination et de blessure des organes génitaux féminins.

Timing de l’insémination pour une conception maximale

Une question fréquente concernant l’IA est : À quel moment de l’œstrus les vaches doivent-elles être inséminées pour avoir le plus de chances de concevoir ? Comme l’œstrus peut durer de 10 à 25 heures, il existe une latitude considérable dans le moment possible de l’insémination. De nombreux travaux de recherche ont été menés sur ce sujet. Les études montrent que le taux de conception est plus faible lorsque les vaches sont inséminées avant le milieu de l’œstrus ou plus de 6 heures après la fin de l’œstrus (dans ce cas, il s’agit des chaleurs permanentes).

La conception maximale est obtenue lorsque les vaches sont inséminées entre la mi-œstrus et la fin de l’œstrus debout, avec de bons résultats jusqu’à 6 heures après l’œstrus. Le succès du moment de l’insémination dépend d’un bon programme de détection des chaleurs. Dans les grands troupeaux, cela implique de confier la responsabilité individuelle de la détection des chaleurs et de mettre en place un programme de formation continue pour la main-d’œuvre. Un programme de détection des chaleurs réussi et le bon timing de l’insémination qui s’ensuit porteront leurs fruits en augmentant l’efficacité de la reproduction.