A szarvasmarha embrió mosás és transzfer eljárásai a modern állattenyésztésben

Az állattenyésztésben a szaporodásbiológiai eljárások fejlődése kulcsfontosságú a genetikai állomány javításában és a termelés hatékonyságának növelésében. Az ultrahang-diagnosztika az elmúlt 50 évben szinte forradalmasította a szaporodásbiológia területét, lehetővé téve számos biotechnikai és biotechnológiai eljárás kifejlesztését, köztük az embriótranszfert is.

Az ultrahang-diagnosztika szerepe a szaporodásbiológiában

Az ultrahangtechnika jelentősége, hogy szaporítószervek anatómiai felépítéséről és működéséről (morfológiai, funkcionális) lényeges információkat kaphatunk, oly módon, hogy az ott zajló folyamatokat nem zavarjuk meg a vizsgálattal. Az ultrahangos képalkotás szaporodásbiológiai alkalmazási céljai, az ivarszervek (nőivarban: a petefészek és a méh, hímivarban: a here a mellékhere, a prosztata, az ondóhólyag) vizualizálása és annak a megállapítása, hogy fennáll-e valamilyen kóros állapot, vagy sem.

Nőivar esetében például ultrahanggal diagnosztizálható a méh esetében a gennyes méhgyulladás, a vízfelhalmozódás kimutatása a méhben, a méhgyulladás, mumifikálódott magzatok és magzati elpusztulás. A petefészkek vizualizációja révén figyelemmel kísérhető a tüszőfejlődés, a ciklikus petefészek működés, a sárgatest fejlődése és működése, illetve az esetlegesen előforduló rendellenes petefészek képletek működésének és jellegzetességeinek vizsgálata is. Az állattenyésztők számára a legfontosabb kérdés az, hogy a nőivarú állatok ivari ciklusa megfelelő-e, és ha igen akkor milyen szakaszban van. Termékenyített állatok esetében pedig a vemhességi állapot meghatározása (beleértve a magzati életképesség, magzatszám, életkor és ivarmeghatározást) a legfontosabb.

Az állattenyésztésben a 80-as évektől kezdődően alkalmazzák rutinszerűen az ultrahangos technikát a vemhesség megállapítására. Ma már az ultrahangkészülékek széles választéka áll rendelkezésre, általában elemmel működtethető és ma már léteznek kézre csatolható változatok is. A jelenleg használatos berendezések a real time képalkotásra képes B típusú készülékek, kiegészítve Doppler-funkcióval, ezen túlmenően 3D- és 4D-képalkotásra is képesek. A vizsgálat általában szedációt (nyugtatás, kábítás) nem igényel, az elfogadható kép készítéséhez az állatot rögzíteni kell.

A vemhességi diagnózis felállítása mellett, lehetőség van a multipara állatoknál a magzatok számának a megállapítására, az embrió életképességének ellenőrzésére, az életkorának a megállapítására és az ivari determinációra. A szarvasmarha esetében az első ultrahangos vizsgálatot 1984-ben végezték el. Ma leggyakrabban lineáris mérőfejjel és rektális úton történik a vemhességi diagnózis.

Korai vemhességi diagnózishoz elegendő a mérőfej bevezetése a végbélen keresztül, a későbbi diagnosztikához, amikor a magzat már sokkal lejjebb helyeződik a méhben, indokolt a mérőfej speciális meghosszabbítása. Különféle típusú mérőfejek használata ismeretes még ezenkívül, konvex, vagy szektor mérőfej, melyek frekvenciája 5-10 MHz közötti. A transzrektális szkennelés leggyakoribb hibái, hogy a végbélben lévő trágya vagy gáz jelenléte miatt nem megfelelő minőségű kép készül.

A vizsgálat az egyik petefészken kezdődik, és folytatódik a petefészektől a méhszarv hegyéig, majd a méh vizsgálata következik, végül a másik petefészek szkennelésével zárul. A tapasztalatok szerint a legkorábbi ultrahangvizsgálat időpontja a termékenyítést követő 25-26. napon van, a legkorábban észlelhető jel az ultrahangos képen az anechogén jelet adó folyadék jelenléte a méhben, aminek a mennyisége a vemhesség 27. napjától kezdve nő meg. Ez a magyarázata annak, hogy a diagnózis érzékenysége ebben az időszakban nagy.

A nem vemhes diagnózisokat a petefészek egyidejű vizsgálatával támaszthatjuk alá, a hiányzó sárgatest alapján. A magzat életkorát az ultrahangos képeken mért mérete szerint meg lehet becsülni. A magzat növekedési üteme ugyanis felgyorsul a vemhesség 50. napja után, szemben az azt megelőző időszakkal. Napjainkban számos szoftver segíti a magzat fejlettsége alapján annak életkorának becslését (fej-far hosszúság, fej körméret, testkörméret).

A vemhességi diagnózis mellett mindig fontos elbírálni a magzat vitalitását is. A magzati szívverések a 25. naptól kezdve figyelhetők meg, a magzati mozgás detektálása a 45. naptól lehetséges és intenzíven megfigyelhető a vemhesség második és harmadik hónapjában. A szarvasmarha esetében az ultrahangos ivarmeghatározás is lehetséges. Ennek a jelentősége mind a húsmarha, mind a tejhasznú szarvasmarha tenyésztők számára fontos lehet, ugyanis mindez már korán a vemhesség 60. napján elbírálható.

Magas genetikai értékű egyed és embrió transzfer esetében igen korán információt kapunk az utód neméről, valamint a szexált sperma vagy szexált embrió használata esetén a módszer pontosságát elbírálhatjuk már jóval az egyed megszületése előtt. Összességében az ultrahangos vemhességi vizsgálat nincsen káros hatással sem a magzatra, sem az anyaállatra, amellett, hogy az embrionális és magzati elhalás kockázatát sem növeli. A vizsgálat előnye szarvasmarhában, hogy a manuális rektális vizsgálathoz képest korábban diagnosztizálható a vemhesség, és azáltal, hogy a magzat direkt fizikai manipulációja kiiktatható, az emiatt bekövetkező mortalitás kockázata is csökken.

Az Embrió Transzfer (ET) Eljárás Története és Előnyei

Az embrió transzfer Észak Amerikában az 1970-es évek elején jelent meg a kereskedelemben, amit az embrió fagyasztásos technológia követett az 1980-as évektől. Az első embrióátültetésből származó (embrió transzfer ‑ET) borjú 1951-ben született. Az ET számos előnnyel jár, lehetővé teszi a tenyésztők számára a gyorsabb genetikai minőség javulást az állományban. A módszer annak egy útja, hogy a legjobb genetika gyorsabban elszaporodjon az állományban, az által, hogy több utánpótlásra szánt tenyészüszőt vagy értékesíthető embriót kapunk.

Az eljárás lehetőséget nyújt arra, hogy gyorsan növekedjen a borjak száma egy kis állományban. A donor tehenek termékenyítésekor az ember különböző bikákat használhat minden egyes embrió kimosás során, így változatos genetikai anyagot kaphat attól függően, hogy eladásra szánja vagy tenyészetben akarja tartani. A donor teheneket a legkiválóbb genetikai teljesítményük alapján válogatják, ami párosul a piacképességgel és a gazdasági értékkel. Az embrió értékesítés nagyon gyakori manapság.

Az In Vivo Embriótermelés és -mosás Részletei

Az in vivo kifejezés élő szervezetben vagy természetes biológiai rendszerben végzett eljárásokra utal. A szarvasmarha-szaporodás összefüggésében az in vivo embriótermelést gyakran hagyományos embriótermelésnek is nevezik. Az embriódonor nőstényt tüszőstimuláló hormon (FSH) segítségével szuperovulálják, hogy egyszerre több tüsző fejlődjön, majd ovuláljon. Ez a folyamat hasonló a hagyományos ivarzás-szinkronizációs protokollhoz, de munkaigényesebb.

A szuperovulációs előírások megfelelő betartása sorsdöntő. Az embriókat ezután frissen átviszik az ivarzási ciklusuk 6-8. napján. Egy donor húsmarhától átlagosan 6-6,5 embrióhoz jutnak egy kimosás során és 3-4 daraboz egy szűz üszőből. A donortehenek 30%-a a kimosások során nem produkál életképes embriókat. Statisztikák szerint a gyűjtött embriók 70%-a a donor tehenek 1/3-ától származik. Néhány tehén nagyon jól produkálja az embriókat, némelyik nem.

Donor és recipiens tehenek kiválasztása és tartása

A megfelelő energia, fehérje, ásványi anyag stb. ellátottság elengedhetetlen ezeknek a teheneknek. A donor tehenek és recipiensek esetén is az 5,5-6 kondíciópontot szeretnénk látni. Nem előnyös, ha a donor túl kövér. Ennek okán vizsgálták kutatási eredmények alapján, hogy miért hajlamosak a kövér tehenek szaporodási problémákra. A recipiensek kiválasztása és tartása nagyon hasonló a donor tehenekéhez.

A fiatal borjas teheneket szeretjük erre a célra, amik legalább 65-70 napja ellettek mielőtt recipiensként használnánk. Előnyben részesítjük a középkorú, jól kezelhető teheneket. Fontos azok nyugodtsága: A termelő keresztülhajtja a mosón a teheneket, hogy előkészítse az embrió beültetésre és nem akar nehezen kezelhető teheneket. Elléskor is megkönnyíti a borjak kezelését, fülszámozását stb. A recipiens tehén egészséges szaporodásbiológiájú, jó elléslefolyású. Nem próbálkozunk olyan tehénnel, ami pár évben üresen maradt.

Azt akarjuk, hogy ezek a tehenek megfelelő tejtermelő képességgel rendelkezzenek és a takarmányozásukat a donortehenekével megegyezően próbáljuk végezni az embrió átültetése előtt. Multimin 90 nyomelem injekciót használunk mind a donor, mind a recipiens tehenek esetén, a farmer által használt ásványi kiegészítésen túl. Hozzávetőlegesen 12 éve folytatjuk ezt a gyakorlatot és az adatok alapján javult az embrió minőség és a vemhességi arány.

A takarmányozás terén az az álláspont, hogy a recipienseknek megfelelő étrendre van szükségük. Elmondjuk ügyfeleinknek, hogy az embrió beültetése (vagy mesterséges termékenyítés) utáni 30-40 napban, ha lehet nagyon hasonló takarmányozási programot kell követni, mint a korai vemhes egyedek esetén. Ez csökkentheti a korai embrió vesztés kockázatát. A kutatás alátámasztja, mi pedig személyesen látjuk ezt. Fontos megvizsgálnunk a takarmányt és a vizet, hogy kiegyensúlyozott legyen az ásványianyagok, a fehérje és energia aránya.

Gazdaságról gazdaságra találunk területeket (amik nem voltak túl messze egymástól), ahol túl magas volt a szelén tartalom vagy a gazda etethetett valamit, ami sok nitrátot vagy szelént tartalmazott, illetve a talaj molibdénben gazdag volt, ami a rezet köti meg. Több mint 15 éve dolgozunk együtt egy takarmányozási szakemberrel, akinek szakvéleményére támaszkodunk, mikor az ügyfél által nyújtott információkból takarmány adagot számolunk. Az évek során borzasztó nagy változatosságot találtunk az USA 10 államában elvégzett ET-k során.

Mindig megkérdezzük, hogy van e megfelelő azonosítás rendszere a recipiens teheneknek. Eddig egyszer fordult elő, hogy nem volt az egyedeknek fülszámuk. Azt javasoljuk, kettő füljelzőt használjanak. Az egyik az embrió beültetésének az idejét jelölje, a másik a párosítást. Nagyon fontos, hogy legyen legalább kétféle azonosítója, néhányan egy fém azonosítóra írják rá, mint a brucellózis azonosítója, vagy más hasonló csíptetőre, arra az esetre, ha a recipiens tehén minden füljelzőjét elhagyná.

A vemhességi arányok és befolyásoló tényezők

Az elmúlt 30-40 évben a vemhességi arányra legnagyobb hatással a recipiens tehenek minősége és kezelése volt hatással. A donor tehenek többnyire nagyon jól néznek ki és a fagyasztott embriók nagyon jó minőségűek, a fagyasztási eljárás az elmúlt 30-40 évben nem változott. Látjuk az adatokból (nem csak a saját, de más forrásból is), hogy a legfontosabb tényező a recipiens tehén - annak takarmányozása, kora, egészséges szaporaság és a kezelés. Friss embrióval 5-7 %-kal magasabb vemhességi arány érhető el, mint a fagyasztott esetén. 55-65 % sikerességgel számolunk, de vannak ügyfeleink, akik a 65-70 %-ot is teljesítik, mert ismerik a donor és recipiens tehenek kezelésének a helyes technológiáját.

Az In Vitro Fertilizáció (IVF) és a Modern Megoldások

A humán gyógyászatban lombikbébiprogramnak nevezik azt az eljárást, amit az állattenyésztésben in vitro embriótranszfernek (IVF). Az in vitro fertilizáció (lombikban in vitro fertilizáció) során élő, vagy levágott donoregyed petefészkeiről leszívott petesejtek (Ovum Pick Up) szervezeten kívüli megtermékenyítéséből állnak rendelkezésre az embriók. Cégünk úttörőként foglalkozik telepi körülmények közötti IVF (In Vitro Fertilizáció, lombik) embriók előállításának kutatásával, együttműködésben az Embrió Kft-vel.

Öt kontinensen és Óceániában 2022-ben valamivel több, mint másfél millió embriót ültettek be, ebből 368.783 in vivo - élő donor nőivarú szarvasmarha méhének kimosásából, és 1.179.027 in vitro embrió. A kereken 370.000 in vivo embrió-átültetést döntően Észak Amerika (192.882) és Európa (121.260) országaiból jelentették. Egyéb haszonállat fajoknál az embrió gyűjtés/előállítás/átültetések tényszámai szerényebbek. A statisztikákat jelentősen befolyásolja, hogy a földrész országai milyen mértékben vesznek részt az adatgyűjtésben, adattovábbításban. Míg Észak-Amerikai mindhárom országa részt vesz az adatgyűjtésben (100 százalék), Európában már kevesebb, az országok mintegy fele éves adatközlő. A humán pandémiás időszakban volt egy visszaesés, a jelenlegi tényszám visszaállt a korábbi szintre.

A 2022-es teljesítés 130.140 szarvasmarha embrió-átültetés, s ez elsősorban az Unió tagállamaiban történik. Mindenesetre a legutóbbi adatösszesítés 23 országra terjedt ki, és abban felülreprezentáltak a fejlett mezőgazdaságú országok. Az öreg kontinens - mint sok más dologban is - konzervatív, ez az egyedüli földrész ahol még a hagyományos in vivo embriógyűjtés és átültetés számai magasabbak. Van egy a minőségügyből átvett fogalom a benchmarking, amely a piaci szereplők egymáshoz viszonyított helyzetét és a versenyben elfoglalt helyét jelzi. Amiben a földrész és hazánk is hátrányban van, az IVF technika hiánya.

Az összesből (in vivo in vitro átültetések) Hollandia kereken 20 ezerrel, Franciaország 35 ezerrel, Németország 28.440-al vette ki a részét. Húsz éve (2004) belépett, de az Uniós szlengben még „új„ EU-tagállamok közül Lengyelország 1119 in vivo átültetést jelentett, valamint 146 in vitro transzfert (együtt 1265), Magyarország 1423 in vivo átültetésével előzi. A hazai adatok európai megmérettetésben továbbra is úgy alakulnak, ahogy az állatlétszámunk aránylik a kontinens szarvasmarha-létszámához (állatlétszámban egy százalék, tejtermelésben másfél részarányt képviselünk.)

2022-es embrióátültetési statisztikák (Szarvasmarha)

A Szaporodásbiológiai Eljárások Gazdasági Jelentősége és a Technológiai Támogatás

Az állati termékek iránti fokozódó keresletet egyrészt a glóbusz lakosságának gyors növekedése - 2050-re 9.1 milliárdot meghaladó lélekszámot prognosztizálnak -, másrészt a fogyasztói szokások már napjainkban is világméretű változása gerjeszti. Ezt támasztja alá az előrejelzés, hogy a populáció mintegy 20-25 százalékos emelkedéséhez képest, az élelmiszerkereslet mintegy 60 százalékos bővülésével kell majd számolni. Az elmúlt húsz évben a hústermelő állatok húselőállító képessége háromszor, a tejtermelők tejelőállító képessége mintegy kétszer olyan gyorsan növekedett, mint a termelésbe állított állatok létszáma. Az egyes állatfajok között azonban jelentősek a különbségek.

Az embrió egy nagyon biztonságos módja a genetika exportálásának. Akkor is szállítható, mikor az élő állat import tiltott. Nincs olyan ismert betegség, amit az embrió a donor tehénből a recipiensbe átvinne. Ha a termelő olyan embriót akar nyerni, amit később nemzetközi exportra szán, olyan spermát kell választania, hogy az a CSS (Certified Semen Services) által jóváhagyott legyen. Az élő állat exporthoz képest a betegségek terjesztésének megelőzésén túl is van előnye az embrió exportnak.

A MilkingCloud segít a tenyésztési paraméterek kezelésében. Kezelje az összes hőmérséklet-követési és mesterműtermékenyítési folyamatát, valamint listáit a MilkingCloud segítségével, tartsa a feljegyzéseket rendezetten és pontosan. Az injekciós időpontok és alkalmazási idők szinkronizációs protokollokban vannak rögzítve. Ennek a szabálynak a betartása létfontosságú a protokoll sikeréhez. A MilkingCloud automatikusan kiszámítja és megjeleníti a tenyészparamétereket a főoldalon. Streamline-je az operációkat a MilkingCloud állatcsorda menedzsment szoftverrel. A MilkingCloud megismeri a farmját az adatain keresztül, személyre szabott riasztásokat és ajánlásokat nyújt az Ön vállalkozásához.

A marhafarmok nyereségessége közvetlenül arányos az élő borjak számával. A halvaszülések, amelyek a borjúveszteségek mintegy felét teszik ki, magasak maradtak, annak ellenére, hogy az állattenyésztés gyorsan fejlődik. A jelentős gazdasági veszteségekhez vezető borjúhalálozások megelőzése érdekében helyesen kell figyelemmel kísérni a születési folyamatot. A PartuSense használatával meghatározhatja a szülés időpontját, így megelőzheti a borjúveszteségeket. A PartuSense lehetővé teszi a szülés bekövetkezésének időpontjának becslését és a borjak születésének pontos pillanatát, anélkül, hogy beavatkozna az állatok életébe vagy stresszt okozna nekik.

tags: #szarvasmarha #embrio #mosas