Inseminazione artificiale

Introduzione

L’inseminazione artificiale è la tecnica in cui il seme con spermatozoi vivi viene raccolto dal maschio e introdotto nel tratto riproduttivo femminile al momento giusto con l’aiuto di strumenti. È stato riscontrato che in questo modo si ottiene una prole normale. In questo processo, lo sperma viene inseminato nella femmina mettendo una porzione di esso in forma raccolta o diluita nella cervice o nell’utero con metodi meccanici al momento giusto e nelle condizioni più igieniche.

La prima ricerca scientifica nell’inseminazione artificiale degli animali domestici fu eseguita sui cani nel 1780 dallo scienziato italiano, Lazanno Spalbanzani. I suoi esperimenti provarono che il potere fecondante risiede negli spermatozoi e non nella parte liquida del seme. Pochi ulteriori studi in condizioni di stazione di ricerca hanno aiutato questa tecnica ad essere usata commercialmente in tutto il mondo, compresa l’India.

L’inseminazione artificiale non è semplicemente un nuovo metodo per provocare l’impregnazione nelle femmine. Al contrario, è un potente strumento impiegato principalmente per il miglioramento del bestiame. Nell’inseminazione artificiale, il germoplasma dei tori di qualità superiore può essere efficacemente utilizzato con il minimo riguardo per la loro ubicazione in luoghi lontani. Con l’adozione dell’inseminazione artificiale, ci sarebbe una considerevole riduzione delle malattie genitali e non genitali del bestiame.

Sintomi del calore

I vari sintomi del calore sono

• L’animale sarà eccitato. L’animale sarà irrequieto e nervoso.
• L’animale muggirà frequentemente.
• L’animale ridurrà l’assunzione di cibo.
• 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. Ora lo spazio tra il tubo di gomma dura e la fodera di gomma interna forma un vano a tenuta d’acqua. La narice ad un’estremità del tubo può essere fissata.
• La camicia d’acqua della vagina artificiale viene riempita con acqua calda ad una temperatura di 45°C (113°F) aprendo la narice.

• Il tubo graduato di raccolta dello sperma è fissato all’estremità stretta del tubo della vagina artificiale, e fissato con un elastico.
• Il lato interno della fodera di gomma sul lato anteriore della vagina artificiale è lubrificato con gelatina sterile per una lunghezza di 3 o 4 pollici.
• L’aria viene soffiata attraverso la narice nella camicia d’acqua, per creare pressione in essa, e la stessa viene esercitata al lineare di gomma, per simulare la vagina naturale.
• La temperatura della vagina artificiale deve essere controllata, ad ogni raccolta, e dovrebbe simulare la vagina naturale al momento del montaggio.
• Se è troppo fredda, l’eiaculato potrebbe non essere presente dopo una spinta, o anche se l’eiaculato è presente, potrebbe essere contaminato dall’urina e diventare inadatto all’uso.

Metodo di raccolta dello sperma

La mucca o il manichino è fissato in servizio creare. La vagina artificiale assemblata è tenuta a 45° dalla direzione del pene, e la spinta è a quell’angolo. La vagina artificiale è tenuta con la mano sinistra da una persona destrorsa; e quando il toro monta la mucca, la guaina del toro sarà graffiata dall’operatore, dirigendo il pene ghiandolare nella vagina artificiale, e poi il toro dà una spinta per eiaculare.

L’operatore dovrebbe fare attenzione a non toccare il passato esposto del pene. Dopo che il toro si è smontato, la vagina artificiale viene tolta dal pene e la presa d’aria viene aperta per rilasciare la pressione dalla giacca.

L’acqua dalla giacca viene anche scaricata aprendo la narice. Questo permette all’eiaculato di fluire dal cono al tubo di raccolta dello sperma. Il tubo di raccolta dello sperma viene staccato dal cono, tappato con dell’ovatta e portato in laboratorio per l’esame. Il cono di gomma e il tubo di raccolta dello sperma possono essere protetti dalla contaminazione esterna o dal calore o più in alto, coprendo con un sacchetto isolante con cerniera.

Conservazione dello sperma

• La scoperta che lo sperma del toro può essere congelato con successo e conservato per periodi indefiniti ha rivoluzionato l’IA nei bovini.
• Nel 1949, gli scienziati britannici scoprirono che l’aggiunta di glicerolo all’estensore di sperma migliorava la resistenza dello sperma al congelamento. Il glicerolo agisce per rimuovere l’acqua dalla cellula spermatica prima del congelamento e previene la formazione di cristalli di ghiaccio cellulare che danneggerebbero lo sperma.
• Ci sono due metodi per congelare e conservare lo sperma: ghiaccio secco e alcol (-100 gradi F) e azoto liquido (-320 gradi F). L’azoto liquido è preferito perché non ci sono prove di deterioramento della fertilità con l’età. La fertilità diminuisce gradualmente nello sperma conservato in ghiaccio secco-alcool.
• Lo sperma congelato può essere conservato a tempo indeterminato se si mantiene la temperatura adeguata. Lo sperma fresco e liquido può essere conservato con successo da 1 a 4 giorni a 40 gradi
• Lo sperma è solitamente conservato in ampolle di vetro. Un altro metodo che sembra promettente è il French-straw.
• Il colorante artificiale è spesso aggiunto agli estensori di sperma per distinguere una razza dall’altra. L’identificazione completa del toro è richiesta su ogni singolo contenitore di sperma.

• Il congelamento dello sperma è fatto con un diluente speciale, che ha la seguente composizione.
• Citrato di sodio diidrato (angolare) 2,4 y. 2,0 gm, 8,0 ml 25,0% di volume 50.000 unità per 100 ml di seme Fruttosio glicerolo Tuorlo d’uovo Penicillina dilulente.
• Diidro-streptomicina 50,0 mg per 100 ml di seme diluente.
• Acqua distillata doppio vetro distillata 100 ml.
• L’aggiunta di glicerolo al diluente rende le cellule più resistenti ai rigori del congelamento e i cristalli di ghiaccio che si formano sono più piccoli e più lisci creando così meno danni agli spermatozoi. L’aggiunta di fruttosio al diluente luprores la resistenza degli spermatozoi al glicerolo; e fornisce anche il nutrimento.
• Lo sperma congelato è confezionato in fiale di vetro monodose o in cannucce di plastica a +5°C.
• Il livello finale di glicerolo dovrebbe essere dal 7,0 al 7,6% durante il processo di congelamento.
• Gli antibiotici sono aggiunti per inibire i batteri e per uccidere gli organismi patetici.
• Il seme deve essere diluito in modo tale che un ml. di seme esteso contenga 20 milioni di spermatozoi mobili.
• Il seme deve essere raffreddato con cura perché gli spermatozoi restino in vita. La temperatura finale è abbassata a -79°C o ancora più bassa.
• Il congelamento rapido è fatto per un periodo da 3 a 5 minuti a -75°C con l’aiuto dell’atmosfera creata dall’azoto liquido. Nella tecnica di congelamento lento il raffreddamento avviene al ritmo di 1 °C al minuto da +5°C a -15°C. Da -15°C a -31°C al ritmo di 2°C al minuto. Da -31°C a 75°C al ritmo di 4 o 5°C al minuto. Così, impiegando 40 minuti in totale, l’ulteriore raffreddamento a -96°C può essere fatto rapidamente poiché non è critico dopo il congelamento.
• 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 cannuccia di seme dopo lo scongelamento (tenendo la cannuccia di seme in acqua calda per un minuto per convertire il seme congelato in liquido e gli spermatozoi diventano mobili) viene caricata in una pistola A.I. sterilizzata coperta da una guaina di plastica.
• L’inseminatore inserirà la mano sinistra guantata nel retto dopo l’applicazione del sapone morbido o altro lubrificante sul guanto e la schiena dell’animale, e la mano viene ulteriormente inserita e cattura la cervice attraverso la parete rettale.
• La gomma A.I caricata con paglia seme viene passato attraverso la vulva all’ vagina e cervice e osservato con la mano nel retto che la gomma A. I raggiunge la cervice, poi il seme viene depositato iniettando la pistola, e dopo aver depositato il seme la pistola viene rimosso, la paglia vuota e guaina sono disordinati.

Metodo Recto vaginale

Metodo dello spettro

• In questo metodo, lo spettro è posto nella vagina della mucca, che fornisce il passaggio all’esterno al sito di inseminazione, poi il tubo inseminatore è passato attraverso lo speculum e lo sperma è depositato alla cervice.

Metodo vaginale

• La mano viene passata attraverso la vagina e il tubo inseminatore viene guidato dalla mano fino al sito di inseminazione e lo sperma viene depositato. Qui c’è il rischio di contaminazione e lesione dei genitali femminili.

Tempistica dell’inseminazione per il massimo concepimento

Una domanda frequente riguardante l’IA è: In quale momento dell’estro le vacche dovrebbero essere inseminate per avere la massima possibilità di concepimento? Poiché l’estro può durare da 10 a 25 ore, c’è una considerevole latitudine nel possibile momento dell’inseminazione. Molte ricerche sono state condotte su questo argomento. Gli studi dimostrano che il tasso di concepimento è più basso quando le vacche sono allevate prima della metà dell’estro o più tardi di 6 ore dopo la cessazione dell’estro (in questo caso il calore permanente).

Il massimo concepimento si ottiene quando le vacche vengono inseminate tra la metà dell’estro e la fine dell’estro permanente, con buoni risultati fino a 6 ore dopo l’estro. Il successo nei tempi di inseminazione dipende da un buon programma di rilevamento del calore. In mandrie grandi, questo significa assegnare la responsabilità individuale per il rilevamento del calore e un programma di educazione continua per il lavoro. Un programma di rilevamento del calore di successo e la conseguente corretta tempistica dell’inseminazione pagherà i dividendi nell’aumentare l’efficienza riproduttiva.