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Inseminazione intrauterina nel cane utilizzando il catetere trans-cervicale scandinavo e un confronto con altri metodi (2-Feb-2001 )

C. Linde-Forsberg

Facoltà di Medicina Veterinaria, Dipartimento di Ostetricia e Ginecologia, Università svedese di Scienze Agrarie, Uppsala, Svezia

Introduzione

L’interesse per cani sperma di conservazione e di inseminazione artificiale (AI) è in costante aumento in tutto il mondo, ancora relativamente pochi gli studi che vengono pubblicati ogni anno in questo campo, ed è particolarmente difficile trovare i dati da inseminazioni artificiali, utilizzando prodotti freschi e di sperma, o sperma conservato secondo vari metodi per il raffreddamento, o il congelamento e lo scongelamento, e anche confrontando i risultati quando diversi vengono utilizzate tecniche per eseguire le inseminazioni. Una ragione per la scarsità di dati è che è costoso fare studi sperimentali nei cani, e pochi centri di ricerca possono mantenere colonie di cani abbastanza grandi per questo tipo di studi. Un’altra ragione è che la maggior parte delle grandi aziende che trattano e distribuiscono sperma canino per gli allevatori di cani lavorano su base puramente commerciale, e sebbene alcune di esse sembrino tenere registri dei loro risultati, né questi risultati, né la composizione degli estensori o i metodi per la conservazione dello sperma sono divulgati. Qualsiasi conoscenza così acquisita rimarrà quindi presso le diverse aziende, e non sarà di beneficio per il mondo scientifico, e quindi nemmeno per gli allevatori di cani in generale. Gli unici studi sull’inseminazione artificiale canina che riportano i risultati della fertilità da un gran numero di inseminazioni sono quelli di Seager et al., su 156 sperma scongelato congelato utilizzando deposizione vaginale, Linde-Forsberg & Forsberg rispettivamente su 470 e 527 AIs, utilizzando sia sperma fresco, refrigerato esteso e congelato scongelato e AI vaginale e intrauterina, Linde-Forsberg et al., su 327 AIS di sperma scongelato congelato, confrontando l’IA vaginale e intrauterina, Linde-Forsberg riportando su 2041 AIs con sperma fresco e refrigerato esteso e congelato scongelato e utilizzando sia l’IA vaginale che intrauterina, e Thomassen et al., su 312 congelati-scongelati principalmente intra-uterini AIs. Un certo numero di fattori sono importanti nel determinare il tasso di successo dell’inseminazione artificiale nei cani, come quando e quante volte durante il ciclo estrale della cagna viene eseguita l’IA, la qualità e la manipolazione dello sperma e la tecnica di inseminazione. Ulteriori informazioni su tali sfaccettature possono essere trovate nei riferimenti citati. Questo documento si occuperà solo delle tecniche di inseminazione e degli effetti del sito di deposizione dello sperma. I recenti studi clinici hanno evidenziato l’importanza dell’inseminazione artificiale intrauterina rispetto a quella intravaginale nel cane e sono i primi a dimostrare risultati significativamente migliori quando lo sperma è stato depositato nell’utero piuttosto che nella vagina. Nello studio di Linde-Forsberg et al., il tasso di parto usando la deposizione intra-uterina di sperma frozenthawed è stato 84.4% rispetto a 58.9% utilizzando la deposizione vaginale e la dimensione media della cucciolata era 5.4 + 3.0 rispetto a 4.0

+2.7 cuccioli/cucciolata (P<0.001). I dati sulla fertilità di 2041 inseminazioni artificiali sono cani, eseguiti in femmine svedesi tra 1990 e 1998 e segnalati al Kennel Club entro 2 settimane, (cioè prima che un test di gravidanza avrebbe potuto essere fatto per evitare pregiudizi ai risultati), ha dimostrato che tassi di parto e dimensioni della cucciolata significativamente più elevati sono stati ottenuti non solo con sperma congelato-scongelato ma anche con sperma fresco, così come refrigerato, esteso quando lo sperma era stato depositato nell’utero piuttosto che nella vagina (Tabella 1).

I risultati ottenuti utilizzando lo sperma fresco, riportati nella Tabella 1, sono leggermente troppo elevati perché l ‘ 11% di queste femmine è stato, per vari motivi, non solo inseminato artificialmente, ma anche accoppiato. La ragione più frequente di ciò era che gli allevatori cercavano di accoppiare le femmine troppo presto durante l’estro e quando i cani non si accoppiavano, i loro proprietari richiedevano un’IA. Il tasso di cucciolata nel gruppo anche accoppiato era alto come 84.5%, con una dimensione media della cucciolata di 6.0 + 2.8 cuccioli, rispetto a un tasso di cucciolata di 48.9% e una dimensione media della cucciolata di 5.8 + 2.8 cuccioli per quelle femmine che sono state inseminate solo artificialmente. Sembra, quindi, che un certo numero di AIS che vengono eseguite con sperma fresco in realtà sono fatti in un momento non ottimale durante l’estro, di solito a causa dell’inesperienza dell’allevatore, ma il risultato relativamente scarso è probabile anche a causa che AI è richiesto a causa di vari problemi nei cani. I dati svedesi, tuttavia, dimostrano chiaramente che nel cane, l’IA intrauterina migliora significativamente il tasso di parto e la dimensione della cucciolata. Il tasso di parto dall’IA intrauterina è aumentato dal 36% per lo sperma fresco al 50% per lo sperma congelato scongelato, rispetto all’IA vaginale. E, con l’IA intrauterina, la dimensione media della cucciolata è aumentata di 0,3 cuccioli per cucciolata per lo sperma congelato e di 0,6 e 0,7 per cucciolata per lo sperma esteso fresco e refrigerato. È anche interessante in questo contesto notare che il cane è considerato una specie con deposizione intrauterina di sperma all’accoppiamento naturale, perché quando il legame copulatorio è finito, gli spermatozoi hanno raggiunto gli ovidotti . La frazione ricca di sperma viene eiaculata all’intromissione e durante la fase iniziale del legame copulatorio, ed è seguita da un grande volume di liquido prostatico che immediatamente lava gli spermatozoi dalla stretta vagina cranica attraverso la cervice nel corpo uterino e le corna. La vagina sembra offrire un ambiente sfavorevole per gli spermatozoi canini, poiché una grande percentuale perde la coda in pochi minuti dopo la deposizione nella vagina cranica . È stato anche dimostrato che circa 10 volte più spermatozoi sono necessari per ottenere risultati simili da AI vaginale come da AI intra-uterina con sperma fresco, così come con sperma congelato scongelato . Ci sono, quindi, molti fattori che contribuiscono ai risultati più poveri ottenuti dalla deposizione di sperma intravaginale rispetto alla deposizione intrauterina.

Metodi per eseguire l’IA intrauterina nel cane.

L’IA intrauterina nel cane può essere eseguita transcervicamente tramite il catetere scandinavo (o norvegese) o utilizzando un endoscopio vaginale fiberoptico rigido per visualizzare la cervice e un catetere urinario del cane per attraversarlo. L’IA intrauterina può anche essere eseguita con metodi invasivi come la laparoscopia o la chirurgia addominale completa. In alcuni paesi questi ultimi metodi possono essere illegali o non considerati eticamente accettabili.

Palpazione della cervice

È assolutamente essenziale per la persona che desidera eseguire l’AI canina imparare a localizzare la cervice con la palpazione addominale per poter depositare lo sperma nel posto corretto e per evitare di ferire la cagna. La cagna dovrebbe avere uno stomaco vuoto e la vescica per facilitare la procedura. Per scopi di formazione si consiglia di utilizzare i cateteri vaginali canini in plastica monouso (Minitüb GmbH, Tiefenbach, Germania) (Fig. 1).

Figura 1. Le tre dimensioni del catetere di inseminazione artificiale scandinavo per cani e il catetere di inseminazione artificiale vaginale monouso in plastica.

Poiché l’apertura ureterale della cagna si trova all’orlo pelvico, è sorprendentemente facile che il catetere AI, o un sottile endoscopio rigido, venga introdotto involontariamente nella vescica urinaria. A parte i rischi di perforare la vescica con il catetere, è ovvio che nessuna gravidanza seguirebbe dopo un’IA. Pertanto, la corretta posizione del catetere deve sempre essere controllata mediante palpazione prima di depositare una dose di sperma. Se il catetere si trova nella vescica urinaria, la parte cranica della vagina e la cervice possono essere palpate sopra il catetere. Le pareti della vescica urinaria di solito sono più sottili di quelle della vagina e la punta del catetere si distingue più distintamente che se fosse nella vagina. Per palpare la cervice, un catetere AI viene introdotto nella vagina della cagna. L’introduzione del catetere è facilitata se la vulva è elevata fino a quando non è appena sotto l’ano (come quando la cagna rappresenta il cane maschio). Quando la punta del catetere viene introdotta fino al cranio immediatamente fino all’orlo pelvico, deve essere palpata. Cranialmente la vagina nella maggior parte delle femmine si inclina leggermente verso il basso. In alcune razze, tuttavia, specialmente i segugi con un lombo molto arcuato, la vagina ha una direzione più dorsale. L’estremità cranica del catetere dovrebbe ora essere abbassata più vicino alla parete addominale per diventare più accessibile alla palpazione. Quando la punta del catetere può essere palpata e la sua corretta posizione nella vagina così controllata, viene accuratamente introdotta ulteriormente, sotto continuo controllo palpatorio, fino a raggiungere l’area paracervicale. Questa è la porzione stretta e cranica della vagina creata dalla piega post-cervicale dorsale e mediana e può essere palpata come una struttura solida lunga da 1 a 2 cm. Termina alla cervice, che in una cagna in estro è una struttura mobile liberamente da 0,5 a 1,5 cm dura, arrotondata a ovoidale. Di solito non è possibile passare la guaina protettiva esterna del catetere scandinavo, che ha un diametro di 10 mm, nell’area paracervicale. Anche il catetere di plastica AI più sottile, che ha un diametro di 5 mm, può essere troppo largo per essere introdotto nell’area paracervicale in alcune cagne, specialmente quelle delle razze più piccole, o quelle che non hanno dato alla luce una cucciolata di cuccioli. Una volta che la cervice è stata identificata il corpo uteri e le corna uterine possono essere palpate di fronte a questa struttura. Abbassare la punta del catetere e quindi chiudere la punta del pollice contro quella del dito indice sopra il catetere, quindi sollevare l’estremità cranica del catetere in modo tale che la cervice e le corna uterine siano tirate verso l’alto tra le dita. La loro dimensione e consistenza diventano quindi evidenti. (Questo metodo di palpazione dell’utero è anche molto utile per il rilevamento precoce della gravidanza e per esaminare le cagne con sospetta piometra).

Inseminazione intrauterina utilizzando il catetere scandinavo

Il catetere scandinavo è costituito da un catetere in acciaio largo 1 – 2 mm con un 0.punta da 75 mm a 1 mm di diametro, disponibile in tre diverse lunghezze: 20, 30 o 40 cm. Viene utilizzato insieme ad una guaina esterna di protezione in nylon di 10 mm di diametro (Fig. 1 e Fig. 2). Il catetere di medie dimensioni si adatta alla maggior parte delle femmine di piccole e medie dimensioni. L’attrezzatura può essere ottenuta dalla Norwegian Fur Breeders ‘ Association, P. O. Box 136, Økern, N-0509 Oslo 5, Norvegia.

Figura 2. Un primo piano delle due dimensioni delle punte del catetere AI scandinavo per cani.

L’AI intrauterina con il catetere scandinavo viene eseguita con la cagna in piedi sul pavimento o su un tavolo. La sedazione è molto raramente necessaria; al contrario, la maggior parte delle femmine in estro accetta liberamente questo tipo di manipolazione. Nel caso in cui sia necessaria una sedazione leggera, ad esempio in una cagna molto grande, obesa o nervosa, possono essere utilizzati 1 – 3 mg/kg di xilazina IM o IV. Il catetere interno in acciaio, con la punta all’interno e protetto dalla guaina di nylon, viene introdotto nella vagina. L’estremità cranica della guaina di nylon è palpata davanti all’orlo pelvico come precedentemente descritto. Se la punta della guaina del catetere è stata abbassata più vicino alla parete addominale, la cervice di solito si trova a pochi cm davanti e sopra di essa. Il catetere in acciaio viene quindi introdotto attraverso la guaina fino a quando la sua punta raggiunge il fornice ventrale. La cervice è fissata tra il pollice e l’indice e, applicando una trazione leggermente verso il basso al corpo uterino, viene inclinata in modo che l’angolo del canale cervicale diventi più orizzontale (Fig. 3).

Figura 3. Un disegno schematico della regione paracervicale canina e del canale cervicale, con il catetere scandinavo in posizione nella vagina cranica. Con la manipolazione alla cervice e al corpo uteri l’angolo della cervice viene modificato per ottenere il canale cervicale in un migliore allineamento con la punta del catetere per facilitare il cateterismo.

La punta del catetere viene quindi accuratamente ritirata mentre la si spinge ripetutamente contro la superficie della cervice alla ricerca dell’apertura del canale cervicale. La sensazione quando si trova questa apertura può nella maggior parte dei casi essere descritta come la sensazione di toccare la cartilagine, cioè “croccante”. Una volta trovata l’apertura, fissare il catetere e iniziare a lavorare la cervice contro il catetere. Il canale cervicale è lungo da 5 a 10 mm e non sempre completamente dritto. Pertanto, potrebbe essere necessario applicare una leggera pressione, ruotando il catetere per facilitarlo. Nella maggior parte delle femmine, la punta del catetere può essere facilmente percepita davanti alla cervice nel corpo uterino. In alcune femmine, tuttavia, la sensazione non è così distinta. La siringa contenente lo sperma è collegata al catetere e lo sperma lentamente infuso nell’utero. A volte c’è una resistenza all’infusione a seconda che l’apertura del catetere stia premendo contro la mucosa endometriale. Una leggera trazione verso il basso del corpo uteri o della cervice di solito allevia la situazione e consente l’infusione di sperma. Per verificare che il catetere sia realmente nell’utero della cagna 1 – 2 ml di soluzione salina fisiologica possono essere infusi. Se il catetere è nella giusta posizione nel corpo uterino, il fluido può essere facilmente infuso. Se, d’altra parte, il catetere si trova nella regione paracervicale, ci sarà un riflusso quasi immediato di soluzione salina tra il catetere e la guaina di nylon. Il catetere viene rimosso e i quarti posteriori della cagna sono elevati e la cagna mantenuta in questa posizione per 5 – 10 minuti dopo l’AI per ridurre al minimo il riflusso di sperma e per facilitare il trasporto uterino degli spermatozoi verso gli ovidotti . La cagna dovrebbe anche essere piumata intorno alla regione perineale in quanto si ritiene che stimoli le contrazioni uterine. Per imparare questa tecnica richiede una certa pratica, ma una volta imparato è un metodo rapido, di solito essere compiuto in pochi minuti. Si raccomanda, inizialmente, di ottenere campioni di organi per scopi di allenamento e studio anatomico. È anche un vantaggio se soprattutto i primi tentativi sono fatti in femmine che hanno dato alla luce una o più cucciolate, in quanto di solito sono molto più facili da cateterizzare. Possono verificarsi perforazioni se il catetere viene introdotto ciecamente o con forza. A condizione che il cateterismo venga eseguito sotto attento controllo palpatorio, tuttavia, la tecnica è completamente sicura per la cagna. Alcune femmine sono più difficili da cateterizzare, in particolare quelle appartenenti ad alcune delle razze giganti, così come gli animali obesi o nervosi. Utilizzando il catetere scandinavo solo tra il 2 e il 3,5% dei tentativi di cateterizzazione intrauterina non hanno avuto successo . I tassi di parto risultanti utilizzando sperma scongelato congelato sono stati segnalati per essere 84.5%, e 71% se eseguito da inseminatori qualificati, una media di 65% con sperma fresco e refrigerato e 52% con sperma congelato-scongelato, in uno studio sul campo più ampio che coinvolge anche inseminatori meno esperti (Fig. 1). Questa tecnica può essere utilizzata anche per l’infusione intrauterina del mezzo di contrasto per l’esame isterografico della cagna .

Inseminazione intra-uterina mediante visualizzazione endoscopica della cervice

L’inseminazione transcervicale intra-uterina può essere effettuata anche con l’ausilio di un endoscopio fibroptico rigido e di un catetere urinario o angiografico, sulla cagna in piedi e senza sedazione (Fig. 4 e Fig. 5).

L’inseminazione intrauterina con laparoscopia

La laparoscopia addominale dovrebbe offrire un’alternativa un po ‘ più accettabile alla chirurgia completa per l’IA nel cane. La tecnica è stata descritta da Wildt e Silva et al. . Un tasso di gravidanza da 60 a 73% è stato riportato da AI utilizzando laparoscopia , ma il numero di femmine in quegli studi erano pochi.

Inseminazione intra-uterina utilizzando la chirurgia

È stato riportato un intervento chirurgico per eseguire l’inseminazione intra-uterina . Sono state utilizzate varie procedure chirurgiche, con la cagna in anestesia generale e in reclinazione dorsale. L’addome ventrale viene ritagliato e, dopo una preparazione chirurgica di routine, viene praticata un’incisione di 4-6 cm a metà strada tra il pube e l’ombelico, attraverso la linea alba. L’utero è elevato attraverso l’incisione e l’ago della siringa contenente lo sperma viene inserito nel lume del corpo uterino ad un angolo di 45o con lo smusso dell’ago verso l’alto. Lo sperma viene lentamente iniettato nell’utero. Dovrebbe fluire facilmente con evidente distensione delle corna uterine, altrimenti l’ago dovrebbe essere riposizionato. Una garza inumidita salina è tenuta sopra il sito di iniezione dopo che l’ago è ritirato. Dopo 1 min la garza viene rimossa, l’utero sostituito nell’addome e la ferita chiusa utilizzando la metodologia di routine. Per evitare il riflusso di sperma, la cagna deve essere posizionata con la parte posteriore sollevata mentre si riprende dall’anestesia . Circa il tasso di gravidanza 60% è stato riportato dopo l’IA chirurgica nel cane, ma come con i risultati laparoscopici dell’IA si basano su studi sperimentali limitati e non sono disponibili dati sul campo per la valutazione utilizzando entrambi i metodi. Se sia eticamente accettabile ricorrere alla chirurgia per ottenere gravidanze è discutibile. Il metodo, sebbene sostenuto da alcuni, è considerato da molti non etico e inaccettabilmente stressante per la cagna. I rischi per l’infezione, ecc. associato alla chirurgia in generale e al numero limitato di IA chirurgiche che possono essere eseguite in una determinata cagna sono due ovvi svantaggi. Il metodo è anche costoso e richiede tempo.

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