腹腔鏡人工授精技術(shù)應(yīng)用于奶山羊繁殖試驗(yàn)

張 蕾,王建光,劉俊平*

(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 獸醫(yī)學(xué)院,呼和浩特 010018;2.內(nèi)蒙古盛健農(nóng)牧業(yè)工程技術(shù)研究有限公司,呼和浩特 010000)

腹腔鏡手術(shù)是利用腹腔鏡及其相關(guān)器械進(jìn)行相關(guān)操作,腹腔鏡主要包括硬質(zhì)套管窺鏡、冷光源、氣腹機(jī)三個(gè)主體部分[1]。我國20世紀(jì)70年代引入腹腔鏡,之后10年普遍應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)[2];在畜牧獸醫(yī)領(lǐng)域的應(yīng)用起步晚,目前主要用于手術(shù)檢查及作為大動(dòng)物的輔助生殖技術(shù),應(yīng)用于檢查母畜卵巢、卵泡等發(fā)育狀況,以及利用腹腔鏡進(jìn)行人工授精、體外受精過程中卵母細(xì)胞回收、胚胎移植等。腹腔鏡手術(shù)具有術(shù)中腹腔臟器顯露充分、手術(shù)切口小、出血量少,術(shù)后痛苦輕、恢復(fù)快和組織黏連少等優(yōu)點(diǎn)。

腹腔鏡人工授精(laparoscopic artificial insemination,LAI)借助于腹腔鏡直接將精液送入母畜排卵一側(cè)子宮角的受精部位。與子宮頸輸精相比較,腹腔鏡人工授精能夠直接觀察到母畜卵巢卵泡發(fā)育狀態(tài),確定是否真正發(fā)情,排除假發(fā)情,而且有效減少精子在生殖道運(yùn)行時(shí)間和運(yùn)行距離,從而有效提高母畜的受胎率。利用腹腔鏡對(duì)奶山羊進(jìn)行生殖系統(tǒng)的診查,對(duì)于患有不可恢復(fù)生殖疾病的奶山羊能夠及時(shí)淘汰,提高牧場(chǎng)奶山羊的繁殖效率。試驗(yàn)主要從腹腔鏡的人工授精和疾病診斷入手,為腹腔鏡技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用提供依據(jù)和參考。

1 材料

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物

在呼和浩特市和林格爾縣和烏蘭察布市涼城縣,從盛健羊乳集團(tuán)的17座規(guī)?；B(yǎng)殖牧場(chǎng)中選取待檢未孕母羊,年齡≥3歲但未產(chǎn)羔,共896只。

從盛健羊乳集團(tuán)的17個(gè)規(guī)?；B(yǎng)殖牧場(chǎng)選擇1 000只待配奶山羊,A組500只,進(jìn)行宮頸口輸精;B組500只,進(jìn)行腹腔鏡進(jìn)行子宮角輸精。

1.2 藥品

1.3 主要儀器

腹腔鏡(奧沃科特SJ071)、子宮角輸精槍,購自天津云牧生物科技有限公司;獸用B超儀(Easi-Scan Vet),購自北京東方聯(lián)名科技發(fā)展有限公司;羊用手術(shù)架,市購。以上儀器、用品均由盛健羊乳集團(tuán)擴(kuò)繁育種實(shí)驗(yàn)室提供。

2 方 法

2.1 不孕母羊術(shù)前處理及腹腔鏡檢查

羊只需要斷食、斷水24 h以上。羊只仰臥保定在手術(shù)架上,四肢固定好;從兩乳房基部向下約10 cm處進(jìn)行刮毛,清洗干凈后噴碘酊消毒,75%乙醇脫碘;抽取麻醉劑0.4 mL,由頸靜脈注射進(jìn)行麻醉;羊只麻醉后抬高腹部端,進(jìn)行腹部穿刺,位置為左右乳頭正下方約5 cm處,距離腹中線2～3 cm,避開血管,內(nèi)窺鏡大套管在左側(cè)、小套管在右側(cè);穿刺成功后左手持腹腔鏡、右手持輸精槍,觀察整套生殖系統(tǒng)是否正常,直觀檢查子宮、卵巢、輸卵管等問題;檢查后放平手術(shù)架,噴灑磺胺嘧啶粉,注射醒麻藥物陸醒寧。見圖1。

圖1 腹腔鏡檢查母羊生殖系統(tǒng)健康狀況

2.2 人工授精

A組進(jìn)行內(nèi)窺鏡輸精,待配羊站立保定于頸夾上,使用生理鹽水清洗羊外陰,陰道內(nèi)窺鏡清洗后插入陰道,將輸精槍插入宮頸口處,進(jìn)行輸精。所輸精液為稀釋后的鮮精,輸精0.2 mL(1×109/mL)。輸精35 d后進(jìn)行妊娠檢查。

B組進(jìn)行腹腔鏡輸精。待配羊保定及穿刺處理同2.1,首先觀察生殖系統(tǒng),確認(rèn)無異常后,再觀察排卵點(diǎn)所在位置,輸精部位是排卵點(diǎn)所在一側(cè)的子宮角。若子宮角不易固定,可于右側(cè)穿刺孔斜下方再次穿刺,用于子宮鉗協(xié)助固定子宮角(見圖2)。精液來源同A組,為了同A組對(duì)比,精子數(shù)減少,仍輸精0.2 mL(1×108個(gè)/mL)。輸精后放平手術(shù)架,穿刺傷口噴灑磺胺嘧啶粉后注射醒麻藥物陸醒寧。羊只輸精后仍然單獨(dú)圈養(yǎng),10 h后給予少量水和容易消化的飼草料,第2天恢復(fù)正常飼喂,加飼營養(yǎng)物質(zhì)。為防止輸精后腹腔出現(xiàn)黏連的情況,驅(qū)使羊只每日進(jìn)行適量運(yùn)動(dòng)及注意觀察羊只術(shù)后狀態(tài),出現(xiàn)任何異常情況應(yīng)立即通知獸醫(yī)進(jìn)行治療。輸精后35天進(jìn)行妊娠檢查。

圖2 腹腔鏡輸精過程中利用子宮鉗固定子宮照片

3 結(jié)果與分析

3.1 不孕母羊腹腔鏡檢查結(jié)果

通過腹腔鏡檢查不孕奶山羊,發(fā)現(xiàn)不孕奶山羊幾乎都存在生殖疾病(奶山羊生殖疾病圖片見圖3～6),發(fā)生黏連的羊只占檢查總數(shù)的51.00%(457/896),有子宮卵巢黏連、子宮角輸卵管黏連等;發(fā)生囊腫的羊只數(shù)量占22.99%(206/896),主要為卵巢囊腫、卵巢腫大、卵泡壁增厚、囊腫數(shù)量多;畸形數(shù)量占20.31%(182/896),主要為子宮畸形,有兩側(cè)子宮角大小不一、子宮彎曲異常相反、極度偏小幼稚狀態(tài)等;還有其他狀態(tài),比如子宮結(jié)核、子宮積液、未知大囊腫、卵巢退化等,占2.23%(20/896);卵巢、子宮等外觀正常(見圖7)羊只僅占3.46%(31/896)。見表1。

表1 不孕羊腹腔鏡檢查結(jié)果統(tǒng)計(jì)

圖3 子宮結(jié)核、黏連

圖4 奶山羊子宮、輸卵管黏連照片

圖5 奶山羊畸形子宮照片

圖6 奶山羊卵巢囊腫照片

3.2 人工授精結(jié)果

腹腔鏡輸精受胎率顯著高于子宮頸口輸精(P<0.05),受胎率高達(dá)85.20%,腹腔鏡輸精可以直接將精液輸入子宮角,減少了精子運(yùn)動(dòng)時(shí)間、縮短了精子運(yùn)動(dòng)路程,而且所輸精子數(shù)少、受胎率高。見表2。

表2 不同輸精方式受胎率

4 討 論

腹腔鏡技術(shù)在國外早已被廣泛應(yīng)用于動(dòng)物的疾病診療及畜牧生產(chǎn)等領(lǐng)域,我國腹腔鏡技術(shù)尚未大規(guī)模投入使用,主要作為大動(dòng)物家畜的輔助生殖技術(shù)應(yīng)用及手術(shù)檢查[3]。對(duì)母畜進(jìn)行腹腔鏡檢查是準(zhǔn)確診斷卵巢和子宮疾病的基礎(chǔ)[4]。腹腔鏡在我國最先應(yīng)用于畜牧生產(chǎn)實(shí)踐,即檢查母畜卵巢、黃體等狀態(tài)及鑒定發(fā)情孕檢等,近些年逐漸應(yīng)用于輸精、胚胎移植等。母山羊具有特殊的生理解剖結(jié)構(gòu),無法像其他家畜那樣通過直腸檢查判斷某些疾病及卵泡發(fā)育情況,只能通過手術(shù)操作進(jìn)行檢查及查看卵泡發(fā)育、排卵和黃體形成發(fā)育情況[5]。對(duì)于大型牧場(chǎng)來說,使用腹腔鏡進(jìn)行檢查能夠大大提高母畜的繁殖效率、降低不孕不育母畜的飼喂成本、及時(shí)淘汰有疾病母畜。除此之外,應(yīng)用母畜進(jìn)行檢查的過程中,技術(shù)人員可通過大量操作增加實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),提高利用腹腔鏡進(jìn)行輸精的技能水平。同時(shí),檢查過程借助B超對(duì)異常羊只進(jìn)行腹部探查,能夠診斷出卵巢囊腫、子宮黏連等狀態(tài),可以及時(shí)進(jìn)行淘汰,降低牧場(chǎng)飼養(yǎng)繁育成本,提高經(jīng)濟(jì)效益,保證擴(kuò)繁育種工作有序進(jìn)行。

研究表明,對(duì)奶山羊進(jìn)行腹腔鏡輸精,受胎率顯著高于宮頸口輸精,而且腹腔鏡輸精所需精子數(shù)量少,能夠減少精液的浪費(fèi),提高精液利用率,降低成本,提高種公羊優(yōu)質(zhì)后代數(shù)量,本試驗(yàn)結(jié)論與前人研究結(jié)果一致。國內(nèi)最早的腹腔鏡輸精試驗(yàn)就是以羊?yàn)樵囼?yàn)對(duì)象,解凍活力僅0.1～0.2的凍精通過腹腔鏡輸精,使試驗(yàn)羊的受胎率達(dá)到40.58%[6];1989年,胡連志等[7]對(duì)綿羊進(jìn)行了腹腔鏡輸精,結(jié)果表明,利用腹腔鏡技術(shù)輸精可以大大提高精液利用率;1999年,田可川等[6]利用腹腔鏡進(jìn)行子宮角輸精,結(jié)果表明,腹腔鏡輸精受胎率高于子宮頸口輸精。主要因?yàn)楦骨荤R輸精不經(jīng)過羊的子宮頸,奶山羊子宮頸皺褶多且縱向分布結(jié)構(gòu)復(fù)雜,宮頸口輸精時(shí)精子通過率低,而腹腔鏡輸精可以直接將精液輸入子宮角,降低精液在子宮頸的消耗,輸精量少,受胎率高[8-9]。自2000年開始,更多的科學(xué)家開始研究腹腔鏡輸精,劉桂娟等[10]、張會(huì)文等[11]、烏達(dá)巴拉等[12]分別取得了較好的試驗(yàn)結(jié)果,均驗(yàn)證了腹腔鏡輸精受胎率高的結(jié)論。

腹腔鏡輸精受胎率高,能夠最大限度地發(fā)揮母羊的繁殖能力,且損傷小;輸精過程中能夠準(zhǔn)確檢查母畜的卵巢、子宮等狀態(tài),可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)假性發(fā)情的羊,減少精液損耗,最大限度地提高精液使用效率,提高優(yōu)良公畜繁殖效率。但到目前為止,真正開展腹腔鏡輸精的養(yǎng)殖企業(yè)仍不多見,對(duì)于中小型養(yǎng)殖企業(yè)來說,單一的腹腔鏡設(shè)備價(jià)格昂貴,無法負(fù)擔(dān)。其次,操作人員技術(shù)水平有限,僅找到子宮這一關(guān)鍵步驟就很困難,而且子宮鉗固定配合準(zhǔn)確輸精操作更有難度。本試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),腹腔鏡使用操作規(guī)范并不難,只要勤于聯(lián)系便可以熟練掌握。

在規(guī)?；躺窖蝠B(yǎng)殖中,腹腔鏡技術(shù)必不可少,除了進(jìn)行人工輸精,還可以借助腹腔鏡開展胚胎移植腹和奶山羊的活體取卵。腹腔鏡技術(shù)應(yīng)用于胚胎移植中,創(chuàng)口小,恢復(fù)快,能夠?qū)ν恢荒躺窖蚨啻沃貜?fù)進(jìn)行胚胎移植試驗(yàn);腹腔鏡取卵能夠有效地收集奶山羊的卵母細(xì)胞,對(duì)奶山羊損傷小。有研究表明,通過腹腔鏡活體采卵后對(duì)奶山羊的生育繁殖無不良影響[13]。而且能夠?yàn)橐院笈嘤D(zhuǎn)基因奶山羊、開發(fā)奶山羊乳腺生物反應(yīng)器提供技術(shù)支持[14-15],將腹腔鏡技術(shù)應(yīng)用于胚胎移植和活體取卵在奶牛繁育方面取得飛速發(fā)展,但是在奶山羊產(chǎn)業(yè)仍然需要改進(jìn)研究[16]。熟練使用腹腔鏡是開展各項(xiàng)試驗(yàn)的技術(shù)基礎(chǔ),能夠有效加快我國奶山羊新品繁育以及擴(kuò)繁速度。

5 結(jié) 論

腹腔鏡輸精能夠直接將精液輸入子宮角,減少精子運(yùn)動(dòng)時(shí)間,縮短精子運(yùn)動(dòng)路程,精子數(shù)量少,受胎率高,可以采用腹腔鏡提高奶山羊凍精輸精的受胎率。腹腔鏡對(duì)母羊的損傷小,能夠用來檢查不孕羊生殖系統(tǒng)的疾病,粘連、囊腫、畸形等均可檢出。