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4.17 IVF - Besonderheiten bei
Pferd, Schwein und kleinen
Wiederkäuer
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Zur Oozytengewinnung bietet sich beim Pferd, gleich wie beim Rind, die ultraschallgeleitete Follikelaspiration an. Die Geräte müssen im Vergleich zum Rind verlängert werden. Je nach Literatur kann man mit dieser Methode bis zu 10 Oocyten pro Sitzung gewinnen. Eine Sitzung alle 1 - 2 Wochen ist möglich. Das Verfahren kann mit Erfolg auch bei azyklischen Stuten ausserhalb der Saison angewendet werden.
Bisher gibt es nur zwei erfolgreiche Versuche von französischen Forschern, in denen ein Fohlen über die Verknüpfung der in vitro Techniken gezüchtet werden konnte. Das grosse Problem in der IVF beim Pferd sind nicht die einzelnen Teilschritte, sondern die Kombination der verschiedenen Etappen in vitro. Neue Ansätze zur Verbesserung dieser Situation finden sich derzeit in der Hyperaktivierung des verwendeten Spermas.
Können diese Schwierigkeiten mit der IVF beim Pferd gelöst werden, könnte diese Biotechnologie nicht nur in der Forschung sondern auch in der Zucht eine gewisse Bedeutung erlangen. Zudem würde sie eine Alternative zum konventionellen Embryotransfer bieten, da dieser durch eine fehlende Möglichkeit der Superovulation eingeschränkt wird und auch keine optimale Indikation für Sport- und Problemstuten darstellt. Eine alternative Möglichkeit stellt die intracytoplasmatische Spermieninjektion (ICSI) dar (siehe Kapitel ICSI).
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Beim Schwein unterscheidet man die Gewinnung unreifer und die Gewinnung reifer Oozyten. Erstere werden präpuberalen Jungsauen nach der Schlachtung entnommen. Reife Oozyten stammen ebenfalls von präpuberalen Jungsauen, die Tiere werden aber vor der Schlachtung hormonell behandelt. Auf eine PMSG-Injektion folgt 72 Stunden später eine hCG Injektion zur Ovulationsinduktion. Die hormonell behandelten Schweine werden 38 Stunden nach der hCG Behandlung geschlachtet und die Ovarien zur Follikelpunktion entnommen.
Für die in vitro Oozytenreifung bei Schweineeizellen ist die Zugabe von FSH essentiell, ebenso diejenige von Follikelflüssigkeit. Die Maturation findet während 44-48 Stunden bei 39°C statt.
Für die Befruchtung braucht es pro Eizelle 4000 motile Frischspermien. Durch die Lagerung und die Zentrifugation wird die Kapazitation ausgelöst. Verwendet man tiefgefrorenes Nebenhodenschwanzsperma, entfällt das Initiieren der Kapazitation, da diese bereits durch das Auftauen herbeigeführt wird.
Ein grosses Problem bei der in-vitro Produktion von Schweineembryonen ist das fehlende Schlüpfen der Blastocyste aus der Zona pellucida (hatching). Deshalb müssen die Embryonen in einem frühen Stadium (2-4 Zellstadium) chirurgisch in den Eilieter des Empfängertieres transferiert werden.
Voraussetzung für eine erfolgreichere und weit verbreitete Anwendung dieser Biotechnologie beim Schwein sind einerseits verbesserte Kulturmedien, um entwicklungsfähige Blastocysten zu produzieren und andererseits ein nicht-chirurgisches Transfersystem für die Übertragung der Blastocysten.
Sind diese Probleme gelöst, könnte die IVF beim Schwein unter anderem mit dem Einsatz von gesextem Samen zur Erzeugung weiblicher Nachkommen eine gewisse Bedeutung in der Tierzucht erlangen.
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Bei der Oozytengewinnung ist die Grösse der kleinen Wiederkäuer der limitierende Faktor. Entweder werden die Oozyten nach der Schlachtung mittels der Slicingmethode oder aber durch einen chirurgischen Eingriff am lebenden Tier gewonnen.
Bei beiden Tierarten ist die in vitro Fertilisation möglich.
Die Embryonen können bis zur Ausreifung in ein transferwürdiges Stadium gebracht werden. Sie werden am 8. Tag nach der Befruchtung chirurgisch übertragen. Beim Schaf sind Ablammraten von übertragenen Embryonen um die 50% zu erwarten.
Nach Anwendung von IVF sind bei Schafen Geburten übergrosser Lämmer aufgetreten. Dies schmälert den erfolgreichen Einsatz dieser Methode umso mehr als die dafür verantwortlichen Faktoren noch nicht eruiert werden konnten. Bei der Ziege limitiert die geringe Anzahl zur Verfügung stehender Tiere den Anwendungserfolg. Die IVF könnte aber an Bedeutung gewinnen, wenn man an die weltweite Nachfrage nach gewissen Ziegenpodukten wie Angora oder Kaschmir denkt.
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