内窥镜引导下冷冻附睾精子经宫颈子宫内人工授精成功产仔的案例研究

【字体: 时间:2025年05月23日 来源:Acta Veterinaria Scandinavica 1.9

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  为解决濒危犬种遗传资源保存难题,瑞典农业科学大学团队通过内窥镜引导经宫颈子宫内人工授精(TCI)技术,首次实现冷冻附睾精子成功受孕。该研究突破性地使用3年前冷冻保存的附睾精子(217×106渐进运动精子),使23月龄母犬顺利产下8只幼崽,为野生动物保护及珍贵犬种遗传资源保存提供了非侵入性解决方案。

  

在犬科动物繁殖领域,突发性死亡或伤病导致的优质种公犬遗传资源流失一直是棘手难题。传统手术授精(surgical insemination)虽能实现附睾精子利用,但存在伦理争议且被多国禁止;而阴道授精方式受限于精子质量,成功率仅21.7%。更关键的是,附睾精子缺乏精浆(prostatic fluid, PF)保护,冷冻后活力骤降至20%,如何通过非侵入方式提升其受精效率成为行业瓶颈。

瑞典农业科学大学Eva Axnér团队在《Acta Veterinaria Scandinavica》发表突破性案例:通过内窥镜引导经宫颈子宫内人工授精(transcervical intrauterine insemination, TCI),首次实现冷冻3年的附睾精子成功繁殖。研究采用7岁受伤猎犬的附睾精子,经Uppsala冷冻法保存,利用Karl Storz 43 cm内窥镜精准定位,在母犬孕酮水平达24.8 nmol/mL时实施单次授精,最终诞生8只健康幼崽。

关键技术包括:1)急诊条件下采用睾丸切除-附睾 minced法获取精子;2)Uppsala两步冷冻法保存;3)基于血清孕酮化学发光法(Immulite? 2000)精确判定发情周期;4)内窥镜引导TCI技术实现非子宫侵入式授精。样本来自20 kg狩猎犬的1199×106附睾精子,冷冻后仅保留217×106渐进运动精子。

【背景】研究指出附睾精子与射出精子的本质差异在于缺乏精浆保护。既往争议在于PF暴露能否提升冷冻附睾精子质量——有研究显示PF可增强活力但可能增加DNA损伤。本案例因急诊条件未使用PF处理,证实优质冷冻方案下无需PF仍可成功。

【案例展示】创新性体现在三方面:首次实现TCI技术应用;突破3年冷冻时限;极低活力精子(20%渐进运动)仍获成功。授精时机选择独具匠心:在孕酮峰值后48小时操作,此时子宫环境最利于精子存活。值得注意的是,研究者突破常规使用双倍精子浓度(457×106/mL)以弥补质量缺陷。

【讨论】研究颠覆了两个传统认知:一是PF并非冷冻附睾精子必需,二是非运动精子可能仍具受精潜力。作者推测雌性生殖道可能激活部分"假死"精子,这解释了为何217×106渐进运动精子能完成8胚胎着床。技术层面,内窥镜TCI相比手术方式减少90%组织创伤,且操作时间缩短至15分钟。

该案例为野生动物保护提供新范式:濒危犬科动物(如狼、豺)在意外死亡后,可通过附睾精子冷冻-TCI技术延续种群。研究同时启示:急诊条件下精子获取应优先保证数量,质量缺陷可通过后续技术补偿。未来研究需明确最低有效精子剂量,并探索PF替代物以进一步提升效率。

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