Metoda tradycyjna i głęboka inseminacja
Weems i Byers (2004) przeprowadzili badanie, w którym klacze były inseminowane nasieniem jednego ogiera metodą tradycyjną i metodą histeroskopową (oglądanie wnętrza macicy za pomocą endoskopu). Unasieniano 136 klaczy, stosując metodę standardową lub histeroskopową, i łącznie osiągnięto 40,8% zaźrebień na cykl rujowy. Na 158 cykli, podczas których inseminowano standardową metodą (500 × 106 PMS), osiągnięto 33% zaźrebień na cykl, a u klaczy inseminowanych metodą histeroskopową osiągnięto 44% zaźrebień na cykl (23).
Petersen i wsp. (2002) porównali wskaźniki zaźrebień u klaczy inseminowanych dawką 50 × 106 PMS mrożonego nasienia metodą głębokiej inseminacji przy użyciu pipety oraz dawką 500 × 106 PMS świeżego lub schłodzonego nasienia podanego do trzonu macicy. Wyniki różniły się istotnie – dla pierwszej grupy klaczy wskaźnik wyniósł 64% (7 z 11 klaczy), a dla drugiej 37% (4 z 11) (12).
Morris i wsp. inseminowali klacze dawką 25 × 106 PMS mrożonego nasienia i stwierdzili, że inseminacja histeroskopowa pod względem skuteczności nie ma istotnej przewagi nad metodą tradycyjną. Po zastosowaniu inseminacji histeroskopowej u 14 klaczy stwierdzono ciąże u 9 klaczy (64%), a po inseminacji tradycyjnej zaźrebiono 9 z 12 klaczy (75 %). Niemniej jednak, gdy autorzy zastosowali te same techniki, a zmniejszyli liczbę plemników do 5 × 106 mrożonego nasienia, to inseminacja w okolicy brodawki jajowodu skutkowała uzyskaniem wyższych wskaźników źrebności (47% źrebnych) niż tradycyjna metoda domaciczna (25% źrebnych klaczy) (11). Podobnie Rigby i wsp. (2000) wykazali, że skuteczność inseminacji histeroskopowej była wyższa (77% zaźrebionych klaczy) niż po zastosowaniu tradycyjnej metody inseminacji (54%) (19).
Podsumowując, przewaga metody histeroskopowej jest zauważalna przy stosowaniu niskich dawek inseminacyjnych, mniejszych niż 5 × 106 PMS. Dla wysokich dawek inseminacyjnych metoda tradycyjna, ze względu na łatwość wykonania, wydaje się bardziej uzasadniona.
Brinsko i wsp. (2003) porównywali z kolei wyniki inseminacji histeroskopowej oraz przeprowadzanej za pomocą elastycznej pipety. Uzyskali oni podobne wskaźniki zaźrebień dla klaczy inseminowanych obiema metodami tą samą dawką 5 × 106 PMS, wobec czego wydaje się, że skuteczność obu tych metod jest podobna (2). Z kolei Lyle i Ferrer (2005) sugerują, że w przypadku dawek nasienia mniejszych niż 5 × 106 PMS, większy odsetek zaźrebień uzyskuje się po zastosowaniu techniki histeroskopowej (7).
Porównując wyniki zaźrebień uzyskiwane przy zastosowaniu poszczególnych technik, można zauważyć, że największe korzyści głębokiej inseminacji domacicznej, w stosunku do inseminacji tradycyjnej, bez względu na to, czy stosujemy inseminację histeroskopową, czy z zastosowaniem pipety elastycznej, uzyskujemy w sytuacjach, w których stosujemy małe dawki inseminacyjne. Warto więc skoncentrować się na klasycznych przypadkach, w których skazani jesteśmy na inseminację nasieniem o obniżonej zawartości plemników.
Świadome zmniejszenie dawki inseminacyjnej ze względu na ograniczony dostęp do cennego reproduktora
Sytuacja taka może być wymuszona przez właściciela ogiera lub też właściciel klaczy, dysponując małą ilością nasienia, może świadomie ryzykować zmniejszenie dawki inseminacyjnej w porozumieniu z lekarzem weterynarii. Warto zauważyć, że ogier staje się zazwyczaj popularny dopiero w starszym wieku, kiedy możliwa jest jego ocena na podstawie wyników potomstwa. Często właściciel ogiera ma ograniczoną liczbę dawek jego nasienia i nie jest w stanie odpowiedzieć na duże zapotrzebowanie hodowców. Dodatkowo, podczas gdy zapotrzebowanie na stanowienie klaczy takim reproduktorem rośnie, parametry jego nasienia zwykle obniżają się ze względu na wiek. Tym samym inseminacja jego nasieniem staje się bardziej problematyczna, co będzie omówione w kolejnym punkcie.
Inseminacja nasieniem ogierów o obniżonej płodności
Istotny problem w rozrodzie koni stanowią ogiery o obniżonej płodności. Badając liczbę plemników w jajowodzie w 4 godziny po inseminacji, stwierdzono, że o 60% więcej plemników płodnych ogierów dociera do jajowodu klaczy niż w przypadku inseminacji nasieniem ogierów o obniżonej płodności. Tym samym wykazano, że plemniki ogierów o obniżonej płodności wolniej i w mniejszej liczbie docierają do jajowodów klaczy w stosunku do płodnych reproduktorów (20, 21). Natomiast Ismer i wsp. (2004) zaobserwowali wzrost odsetka źrebności u klaczy inseminowanych endoskopowo nasieniem ogiera, który wykazywał objawy azoospermii (zmniejszona liczba plemników) i obniżonej płodności, w porównaniu z klaczami inseminowanymi metodą tradycyjną (5). Podobnie w badaniach Brinsko i wsp. (2006) wykazali, że zastosowanie głębokiej inseminacji zwiększa o mniej więcej 20% źrebność klaczy inseminowanych nasieniem ogierów o obniżonej płodności (2).
Nasienie mrożone
Płodność klaczy po inseminacji nasieniem mrożonym wynosi około 50-60% i jest mniejsza niż po inseminacji świeżym nasieniem, gdzie efektywność inseminacji wynosi ok. 80-90%. Różnica ta wynika głównie z krótkiego czasu przeżywania plemników po rozmrożeniu, ale również z osłabienia ich ruchliwości. Wyniki źrebności klaczy uzyskane po inseminacji nasieniem mrożonym dobrej jakości, zawierającym w dawce powyżej 50 × 106 PMS, nie różnią się pomiędzy metodą tradycyjną i głęboką inseminacją (1, 17). Natomiast efektywność inseminacji tradycyjnej zmniejsza się znacznie po zastosowaniu małej liczby plemników w dawce (poniżej 50 × 106 PMS), a ma to miejsce, gdy wykorzystuje się do inseminacji nasienie seksowane i nasienie pochodzące od ogierów, których nasienie źle konserwuje się w niskich temperaturach. W tych przypadkach skuteczność głębokiej inseminacji jest większa o mniej więcej 20-30% od skuteczności metody tradycyjnej i głęboka inseminacja wydaje się metodą z wyboru (9).
Podczas procesu zamrażania i rozmrażania nasienia w plemnikach zachodzą zmiany biochemiczne w budowie błony komórkowej, zwiększa się wewnątrzkomórkowy poziom wapnia, co prowadzi do zmniejszenia ruchliwości plemników zdolnych aktywnie przedostawać się do jajowodów (8). Warto zaznaczyć, że nasienie poszczególnych ogierów w zdecydowanie różny sposób znosi procesy konserwacji w niskich temperaturach. W potocznym języku używa się nawet określenia „źle mrożące się ogiery”, co odzwierciedla istotę problemu. Oczywiście problem ten w znacznej mierze dotyczy ogierów o obniżonej płodności, należy jednak zdawać sobie sprawę, że istnieją również sytuacje, w których nasienie ogiera przed procesem mrożenia jest bardzo dobrej jakości, niestety w trakcie procesu konserwacji dramatycznie traci dotychczasowe parametry.
Szacuje się, że 25-30% ogierów produkuje nasienie, które dobrze znosi procesy zamrażania i rozmrażania. Niestety w 25-50% przypadków nasienie ogierów po rozmrożeniu ma niskie parametry ruchu i przeżywalności plemników, a w 25-40% przypadków właściwie nie nadaje się do inseminacji po rozmrożeniu. Różnice jakości nasienia przejawiają się przede wszystkim w liczbie plemników ruchliwych, jaką obserwujemy w nasieniu po jego rozmrożeniu (14).
Nasienie seksowane
Proces rozdziału plemników wykonywany jest za pomocą cytometrii przepływowej i jest jak dotąd czasochłonny. W obecnych warunkach uzyskanie 500 × 106 PMS, czyli optymalnej liczby plemników w dawce inseminacyjnej, pochłonęłoby ok. 5 dni. Udaje się więc uzyskać tylko niewielkie ilości seksowanych plemników o odpowiedniej żywotności, z reguły od 20 do 30 × 106 z jednego ejakulatu. Z tych względów zastosowanie głębokiej inseminacji domacicznej w przypadku nasienia seksowanego wydaje się metodą z wyboru.
