Moderní technologie v reprodukci koní
Pokrok moderního chovu koní přímo souvisí s efektivním využíváním genetického potenciálu vynikajících světových producentů. Vědecké úspěchy posledních let poskytly chovatelům koní high-tech vybavení, nové biotechnologické metody a metody reprodukce. Jejich efektivní využití u nás by se mělo stát jedním z nástrojů pro zlepšení kvality koní produkovaných v Rusku a přispět k propagaci domácího chovu koní na světovém trhu.
Biotechnologické metody chovu koní, které dnes existují, lze rozdělit do dvou skupin: produkční a laboratorní.
Produkční metody reprodukce jsou v každodenní praxi moderního chovu koní rozšířeny a byly vyvinuty do té míry, že je lze použít v každém chovu. Jedná se především o metodu umělého oplodnění bez ohledu na použitý typ spermatu. Druhou metodou, která se komercializovala po celém světě a provádí se nejen na klinikách, ale i na koňských farmách, je transplantace embryí.
Metody, které vyžadují sofistikované vybavení, vysoce kvalifikované odborníky a dosud nepřesáhly zdi velkých klinik a výzkumných center, se nazývají laboratorní metody. Mezi takové metody patří manipulace s gametami (ICSI, GIFT, IVF), manipulace s embryi a také manipulace s genomem – získání spermií podle pohlaví a klonování.
Ze všech metod u nás je dnes nejdostupnější a na trhu služeb chovu koní stále více nabízená metoda umělého oplodnění.
Výhody této metody oproti tradičnímu živému páření jsou velmi významné. Spolu s rozšířením využití potenciálu plemenných hřebců metoda umožňuje zapojit sportovně aktivní hřebce do reprodukční a chovatelské práce bez přerušení sportovní kariéry. Majitelé klisen mají větší výběr ženichů a zmrazené spermie je téměř neomezené, což jim umožňuje využívat celý světový genetický potenciál.
Absence přímého kontaktu mezi zvířaty zabraňuje riziku zranění producentů a zabraňuje šíření pohlavně a kontaktně přenosných chorob. Použití zmrazení spermatu umožňuje dlouhodobé skladování a přepravu biomateriálu bez přemísťování zvířat. Účinnost této metody dosahuje 70-90% při použití čerstvě získaného a transportního spermatu a při inseminaci zmrazeným spermatem je to 30-50%, na což by se při nákupu drahého importovaného spermatu nemělo zapomínat. Použití zmrazeného spermatu vyžaduje zvláště pečlivé sledování zdraví klisny a diagnostiku jejího reprodukčního systému.
Další ve světě rozšířenou a u nás dosud unikátní výrobní metodou je transplantace koňského embrya. Metoda se začala široce rozvíjet ve druhé polovině 1973. století pro produkci potomků vysoce produktivních plemenných zvířat a také pro transplantaci embryí býků hovězího dobytka dojnicím za účelem produkce mladého masa na mléčných farmách. V chovu koní byly úspěšné zkušenosti s transplantací embryí a narozením zdravých potomků poprvé provedeny v Japonsku v letech 74-1982. V SSSR byl průkopníkem transplantace koňského embrya S.G. Lebeděva a první hříbě získané tímto způsobem se narodilo v únoru XNUMX. Z řady objektivních důvodů u nás přenos embryí dlouho zůstal laboratorní a vědeckou metodou. Dnes, s rozvojem trhu veterinárních a zootechnických služeb pro koně, se tato metoda blíží přechodu na produkční úroveň.
Stručně, postup přenosu embrya je následující. Dárcovská klisna, která se má stát genetickou matkou, podstoupí kompletní gynekologické vyšetření k posouzení rizik a plánované efektivity embryotransferu. K nesení hříběte je vybrána klisna příjemce s úspěšnou reprodukční zkušeností a vhodnou ráží. Aby se předešlo nouzovým situacím, je vhodné vybrat dvě nebo tři podobné příjemce klisny. Reprodukční cykly klisen jsou synchronizovány. Dárcovská klisna je vybraným hřebcem inseminována, poté je u všech klisen přehledně zaznamenána doba ovulace. Dárkyně a příjemce by měli mít synchronizovanou ovulaci během 24-72 hodin (nejlépe 0-48).
8.-9. den se provádí procedura vymytí embrya z dělohy klisny dárkyně. Po nalezení embrya v promývacím médiu se posuzuje jeho životaschopnost podle vnějších znaků, promyje se v několika „vodách“, aby nezůstalo žádné mateřské médium, a pomocí speciálního zařízení nebo pipety se přenese do dělohy klisny příjemce. Aby byla zajištěna bezpečnost operace, je příjemkyni podávána hormonální terapie k udržení březosti v časných stádiích, dokud placenta nezačne fungovat. Další ultrazvukové sledování se provádí jako u normálního těhotenství. Dárcovská klisna se po zákroku může vrátit ke sportu nebo zabřeznout další vlastní hříbě.
Spolu s transplantací nově získaných embryí se praktikuje převoz chlazených a zmrazených. Podle propočtů lze pomocí embryotransferu získat od jedné dárcovské klisny 10 a více hříbat ročně. Tato technologie umožňuje intenzivněji využívat genotypy vynikajících klisen v chovu, urychlit testování dělohy na kvalitu potomstva, reprodukovat a zlepšovat exotická plemena a populace koní s omezeným počtem v kratším čase a využití metody hlubokého zmrazení embryí odstraňuje několik problémů spojených se synchronizací sexuálních cyklů dárce a příjemce, omezený čas na manipulaci s embryem v období mezi extrakcí a transplantací, usnadňuje transport embryonálního materiálu a hlavně jsou překonána veterinární omezení při přepravě zvířat přes hranice.
Při posuzování účinnosti transplantace embrya je třeba pochopit, že obecně závisí na rizicích, která se objevují ve všech fázích postupu. Počínaje efektivitou dárcovské inseminace, včetně rizik ztráty embrya ve fázi vymytí, manipulace a transplantace, a konče riziky těhotenství u příjemce.
Za ideálních provozních podmínek může být účinnost přenosu embryí u čerstvě získaných životaschopných embryí 70–90 %. Chlazená embrya dosahují v 60–80 % případů hříběte a efektivita práce se zmrazenými embryi je 30–60 %.
Ve světové praxi se osvědčil prodej hotových embryí prostřednictvím internetových aukcí, cena za výjimečné genotypy dosahuje několika desítek tisíc eur. Pro usnadnění se mnoho embryí prodává již v lůně klisny příjemce.
Perspektiva rozvoje metody u nás je zatím vidět v seznámení našich spotřebitelů chovatelských služeb s podobnými pracemi domácích specialistů. Nejpopulárnější by dnes mělo být získávání hříbat od mladých klisen, které začínají dobře, aby stihli připravit své sourozence do konce kariéry.
Neměli byste očekávat zázrak od zvířat, která dokončila svou sportovní aktivitu, často se zde objevují ve fázi oplodnění. Majitelům takových zvířat pomáhají laboratorní metody reprodukce.
Jednou z nejznámějších metod je IVF neboli mimotělní oplodnění, tzn. mimo tělo, jinými slovy „in vitro“. Vajíčko získané laparoskopickou biopsií je umístěno spolu se semenem do speciální Petriho misky, kde pod vizuální kontrolou pod mikroskopem dojde k procesu oplodnění vajíčka, následně je výsledná zygota dále kultivována „in vitro“ až do transplantace do děloha, nebo je čerstvě oplodněná zygota transplantována do vejcovodu matky nebo náhradní matky.
Další metoda spočívá v umělém umístění oocytu klisny dárce a spermatu hřebce do vejcovodu příjemce, kde dochází k přirozenému oplodnění. Metoda se nazývá GIFT (z anglického gamete interafallopian transfer). Umožňuje produkci hříbat ze subfertilních klisen. Další vylepšení techniky by mělo umožnit využití metody GIFT pro komerční a výzkumné účely.
Další moderní metodou léčby neplodnosti u koní je ICSI (z anglického ICSI – IntraCytoplasmic Sperm Injection, intracytoplasmic sperm injection). Metoda je následující. Ze semínka se pod mikroskopem vybere morfologicky nejdokonalejší a nejaktivnější spermie, která se imobilizuje odříznutím ocasu a nasaje do mikrojehly.
Do oocytu získaného od klisny dárkyně se pomocí mikrojehly vstříkne imobilizovaná spermie a dojde k oplodnění. Embryo je inkubováno „in vitro“ po dobu jednoho týdne a poté je embryo implantováno do klisny příjemce, jako při běžném přenosu embryí.
Tato pokročilá reprodukční technika je vhodná pro klisny, které nejsou schopny samy zabřeznout (například klisny s chronickým onemocněním dělohy, cervikálními ranami nebo jiným poškozením reprodukčního traktu, které brání klisně zůstat březí). Zákrok lze provést i u hřebců, jejichž kvalita spermatu neumožňuje jeho použití při standardních inseminačních postupech.
IVF, GIFT, ICSI jsou drahé procedury, které vyžadují seriózní práci od vysoce kvalifikovaných odborníků a speciální laboratorní vybavení. Příprava a implementace procedury ICSI bude stát asi 10 000 USD. Hříbata získaná těmito metodami by proto měla být a priori dostatečně hodnotná, aby ospravedlnila vynaložené úsilí a peníze.
K ještě vědecky náročnějším, nákladnějším a čistě laboratorním metodám reprodukce patří klonování koní a manipulace s genomem. Zejména získávání tzv. sexovaných spermií, jejichž použití s velmi vysokou mírou pravděpodobnosti produkuje potomka určitého pohlaví. V chovu skotu a chovu prasat se metoda úspěšně používá a je již průmyslová, ale v chovu koní je zatím ve stadiu laboratorního vědeckého výzkumu, který souvisí spíše se specifiky chovu koní, a nikoli se složitostí chovu koní. postup. Chov koní je produkcí unikátního zboží a většina chovatelů koní je vlastníky 2-3 klisen, na rozdíl např. od chovu skotu. Při použití spermatu podle pohlaví v chovu skotu bude získání 100 jalovic na vrh od 90 krav velkým úspěchem a přinese komerční úspěch, když se sperma oddělí podle pohlaví. V chovu koní to bude znamenat, že ze 100 majitelů je 10 klisen! Hříbatům je zaručeno, že dostanou hříbata nesprávného pohlaví, které si objednají, což do značné míry brání širokému šíření této technologie.
Chovatelé koní dnes stále zůstávají jedním z nejkonzervativnějších producentů v otázkách chovu a reprodukce koní, ale vědě se daří překonávat zkostnatělé tradice a stále více zavádět do práce chovatelů nejnovější technologie. Tuzemský chov koní bude schopen přežít a posunout se o jeden či více kroků blíže k úrovni zahraniční konkurence pouze při plném využití všech výdobytků moderní biotechnologie, které jsou stále více dostupné na tuzemském trhu koňského průmyslu.