Факультет

Студентам

Посетителям

Физиологические и технические условия трансплантации эмбрионов

Трансплантация эмбрионов была успешно осуществлена у большинства лабораторных животных, приматов и у крупных сельскохозяйственных животных, однако наибольшее практическое применение эта операция получила в скотоводстве.

Число пригодных для пересадки эмбрионов увеличивают е помощью суперовуляции (множественной овуляции), что достигается инъекцией 2000—3000 ME СЖК примерно за 4 дня до спаривания. Искусственное осеменение донора проводят увеличенными дозами спермиев непосредственно перед овуляцией или проводят двойное осеменение. Удобнее всего извлекать у животного-донора эмбрионы после того, как они опустятся в матку, то есть через 3 дня после овуляции, что особенно важно при нехирургическом способе извлечения эмбрионов.

Сейчас, особенно за рубежом, применяют хирургический метод извлечения эмбрионов путем лапаротомии сбоку живота или по белой линии (кесарево сечение). Лапаротомию выполняют под общим наркозом, половой тракт вскрывают, а затем промывают матку физиологическим соленым раствором; вымытые эмбрионы собирают в стеклянные чашки Петр п. Среду вводят, в полость матки с помощью шприца и иглы, аккуратно продвигая жидкость вдоль рога матки и слегка сжимая его пальцами. Из полости матки жидкость выводят наружу с помощью резиновой или стеклянной канюли. Донорных животных обычно используют не более 3 раз, после чего возвращают в стадо для воспроизводства.

В случае применения нехирургического метода (в СССР чаще им пользуются) эмбрионы извлекают из верхней доли рогов матки приблизительно на 6—8-й день после овуляции.

В большинстве современных методик рекомендуется введение и отсасывание через шейку матки специальной среды. Этот прием обычно проводят без наркоза, фиксируя корову (положение стоя, причем желательно, чтобы задние конечности находились чуть выше передних). В целях предупреждения дефекации и снятия мышечного напряжения обычно назначают эпидуральную анестезию. Инструментарии для промывки состоит из трехходового катетера Фоли (или советских модификации) и надувного баллончика-манжета, с помощью которого перед вливанием жидкости изолируется задний конец рога матки. Одна трубка катетера ведет в надувную манжету, другая обеспечивает прохождение вводимой среды в рог матки у конца катетера, а третьи позволяет слить промывную жидкость в стеклянную посуду-коллектор. Перед введением в катетер вставляют специальный жесткий сердечник (мандрен), чтобы облегчить прохождение цервикального канала и проникновение в избранный рог матки. Полное извлечение эмбрионов достигается при обильном (до 500 мл раствора, нагретого до 37°) промывании содержимого матки с одновременным массажем через прямую кишку рога, заполненного физиологической средой. У опытных специалистов при неоднократных промывках получаются хорошие результаты, причем возможность травмирования донора сводится к минимуму. После того, как эмбрионы собраны, необходимо отыскать их среди маточного содержимого на дне коллектора; следует отметить, что эта процедура довольно трудоемкая. Следует соблюдать осторожность, чтобы не допускать бактериального загрязнения и переохлаждения.

Под световым микроскопом находят эмбрионы, соблюдая при этом необходимые асептические условия. Морфологически полноценные эмбрионы, отобранные для трансплантации, можно хранить в инкубаторе (35— 37°) или при температуре 18—20° в течение нескольких часов в подходящей среде для культивирования, не допуская температурного шока, резких колебаний pH и испарения. В том случае, если эмбрионы уже собраны, а число подходящих реципиентов недостаточно, прибегают к длительному хранению зигот либо в яйцеводах синхронизированных (псевдобеременных) кроликов, либо в замороженном состоянии при —196° в жидком азоте.

Пересадку эмбрионов осуществляют двумя методами: хирургическим и нехирургическим. Хирургический метод (чаще применяется за границей) включает лапаротомию по белой линии живота под общим наркозом или реже боковой разрез под местной анестезией с последующим обнажением полового тракта и введением эмбриона в полость матки через небольшой прокол в ее стенке. Непосредственно перед трансплантацией с помощью шприца для подкожных инъекций в пастеровскую пипетку, в кончике которой имеется небольшое количество среды для культивирования, засасывается подходящий эмбрион; все эти манипуляции тщательно контролируются под микроскопом. Проведение трансплантации хирургическим путем — трудоемкий процесс, для выполнения которого требуется опытная бригада ветврачей (как минимум 2 хирурга, анестезиолог), а также рабочий но уходу за животными; однако результаты, судя по стельности реципиентов после пересадки им эмбрионов, обычно бывают хорошими и варьируют в пределах от 52 до 90%. При нехирургическом методе пересадки (широко применяется в СССР) инструмент для искусственного осеменения, канюлю, пинетку вводят через канал шейки матки в переднюю треть рога матки и вводят эмбрион со средой, то есть эта процедура схожа с искусственным осеменением и ее могут выполнить опытные техники-осеменаторы после специальной подготовки.

У овец успешную трансплантацию хирургическим способом осуществляли во все периоды развития, вплоть до стадии 12—13-дневного удлиненного трофобласта, причем даже на поздних стадиях развития степень приживления эмбрионов была высокой (до 40% ). У свиней получен положительный результат только при пересадке 6—8-дневных блестоцист, попытка пересадить удлиненный трофобласт на 9-й день развития оказалась безуспешной. Нехирургическая пересадка 8—16-клеточных эмбрионов в матку свиней закапчивалась супоросностью, хотя эффективность в опытах была небольшой. Проведение канюли через длинный цервикальный канал свиньи остается трудной и очень ответственной операцией с постоянной опасностью прободения стенки полового тракта.

Применяется в экспериментах трансплантация эмбрионов и у кобыл.

Трансплантация в перспективе может применяться для решения следующих задач:

полнее использовать генотип выдающихся самок, получая от одного донора значительно больше потомков, чем это возможно при естественном воспроизводстве. В сочетании с искусственным осеменением трансплантация обеспечивает полный контроль за генотипом эмбриона. Таким образом, от высокоудойной рекордистки или от коровы мясной породы, отличающейся высокой скороспелостью, можно получить целую серию выдающихся дочерей. Применяя нехирургический способ извлечения эмбрионов, одно донорское животное можно использовать 3-4 раза, тем самым резко увеличивая его естественную репродуктивную способность;

в последние годы трансплантацию широко применяют для быстрого увеличения численности редких, «экзотических» или выдающихся в племенном отношении пород. Так поступили с некоторыми континентальными европейскими породами, например симментальской, лимузинами, шароле. Хорошие результаты дал этот метод при экспорте европейских пород в Северную Америку, Японию и в Австралию. Действительно, экспорт беременных реципиентных животных хорошо удовлетворияет жестким долгосрочным карантинным требованиям стран-импортеров;

быстрое размножение животных специфических генотипов путем суперовуляции и трансплантации позволяет ускорить селекционным процесс, обеспечивает более: высокий эффект селекции. В то время пока физиологи еще осмысливают факторы, обеспечивающие успешное применение методом трансплантации, генетики сравнительно недавно уже опубликовали математическое обоснование возможных преимуществ в этой области. Рано или поздно селекционные программы, основанные на применении трансплантации эмбрионов, приведут к созданию элитных стад, что положительно отразится на племенных и продуктивных качествах животных в целом по стране;

интенсивной эксплуатации воспроизводительного потенциала крупного рогатого скота будет способствовать применение нехирургической техники трансплантации для индуцирования двойных отелов либо путем помещения эмбрионов в каждый рог синхронизированного реципиента, либо посадкой эмбриона в свободный (небеременный) рог матки ранее оплодотворенного животного с одним развитым желтым телом. Такой подход позволит преодолеть трудности, возникающие при попытке получить двойни путем инъекции гонадотропина, и позволит эффективно использовать эмбрионов от телок мясных пород, инъецированных СЖК и осемененных незадолго до убоя. После убоя и удаления полового тракта эмбрионы можно извлечь из матки методом аутопсии. Получение от молочных коров мясных телят или индуцирование рождения двоен путем трансплантации стельной молочной корове эмбриона мясной породы позволит получать дополнительный доход от животноводства;

метод трансплантации эмбрионов в сочетании с организацией временного хранении зигот может способствовать быстрому совершенствованию племенных стад в развивающихся странах. Экспорт и импорт эмбрионов удобнее и дешевле, чем перевозки взрослых животных. Более того, использование в качестве реципиентов самок местных пород обеспечивает развивающемуся эмбриону надежную иммунную защиту против специфических локальных заболеваний (после рождения такое же действие оказывает молозиво маток), повышая тем самым устойчивость молодняка к новым условиям среды;

важным и дорогостоящим с экономической точки зрения периодом жизни крупного рогатого скота является интервал от рождения до первого отела. Укорочение этого периода путем индуцирования овуляции у неполовозрастных животных с последующей пересадкой их яйцеклеток или эмбрионов полновозрастным реципиентам неоднократно выполняли в экспериментах;

длительное храпение эмбрионов в глубокозамороженном состоянии при температуре жидкого азота наряду с глубоким замораживанием спермы позволит еще долго разводить селекционируемые линии скота уже после того, как донорное животное выбыло. Помимо чисто производственного назначения такие банки эмбрионов могут играть важную роль в сохранении редких пород и организации генетического контроля, последнее позволит оцепить эффективность селекции по прошествии ряда лет, а также определить степень генетического дрейфа в данной породе. Единственным способом, позволяющим реализовать преимущества длительного хранения эмбрионов, остается техника трансплантации;

техника трансплантации яйцеклеток и эмбрионов органически входит в научные разработки вопросов созревания овоцитов и оплодотворения их в пробирке, разделения бластомеров с целью получения идентичных двоен. В настоящее время эти операции проводятся в исследовательских целях на лабораторных животных, по не исключено, что в будущем они найдут применение и в промышленном животноводстве. Другими областями научных изыскании, в которых широко применяется техника трансплантации, является изучение специфического материнского влияния на развитие эмбрионов, порядок внутриматочных перераспределении эмбрионов у многоплодных видов, например у свиней, скоординированное эмбриональное воздействие на продолжительность существования и секреторную активность желтого тела, потенциальной вместимости матки, когда число эмбрионов превышает число овуляций, и, наконец, влияние генотипа плода на продолжительность беременности.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: