Manuale Tecnico: L'Inseminazione Artificiale nei Bovini e il Corretto Impiego degli Strumenti di Supporto

L'allevamento e la riproduzione bovina non sono solo questioni che generano numeri di produzione. Nell’allevamento di vacche da latte, la gestione della riproduzione risulta di fondamentale importanza al fine di massimizzare la redditività aziendale. È ormai noto che “non c’è produzione senza riproduzione”. Il mancato o errato intervento di fecondazione artificiale dovuto ad un’errata rilevazione degli estri ed uno scorretto utilizzo degli strumenti, può comportare notevoli perdite economiche. Per ottenere soddisfacenti risultati nella pratica dell’inseminazione strumentale è necessario conoscere, e ricordare sempre, quelli che sono i fattori che distinguono una buona prassi da una scorretta.

rappresentazione anatomica dell'apparato riproduttore bovino

Fondamenti Biologici e Meccanismo dell'Inseminazione

In caso di monta naturale, il toro depone il suo eiaculato nel canale vaginale. Lo sperma risalirà verso le salpingi attraversando il canale endocervicale nel quale incontrerà il muco cervicale che, grazie alle sue proprietà fisico-chimiche, protegge gli organi più interni dell’apparato genitale dalle infezioni che potrebbero essere provocate dai patogeni presenti in ambiente esterno. Durante la pratica della FA bypassiamo completamente questo passaggio, infatti la punta della pistolet viene guidata oltre la cervice all’interno del corpo dell’utero.

L’inseminazione artificiale bovina consiste nell’introdurre lo sperma del toro nella femmina in modo controllato, senza che avvenga l’accoppiamento naturale. Il processo inizia con la selezione del seme, scelto in base a caratteristiche genetiche desiderabili: produzione di latte, crescita muscolare, resistenza alle malattie. Dall’altra parte, la femmina viene monitorata per identificare il momento ottimale dell’ovulazione: una tempistica precisa aumenta di molto le probabilità di concepimento e fa sì che la procedura vada a buon fine già dal primo tentativo.

Gestione della Strumentazione: Igiene e Precisione

Tutta la strumentazione deve sempre essere pulita accuratamente dopo ogni intervento di F.A. e riposta in un luogo igienicamente adeguato. Ogni strumento utilizzato per le pratiche di FA dovrebbe essere riposto all’interno di una cassetta apposita: questo ne garantisce l’igiene e facilita le operazioni. Nelle aziende è presente un contenitore criogenico dove vengono conservate le singole dosi di materiale seminale bovino (chiamate “paillettes”) in bagno di Azoto liquido a -196 °C.

Dal momento in cui la paillette viene estratta dal contenitore criogenico, questa non dovrà mai essere toccata in prossimità della saldatura superiore e del punto nella quale verrà tagliata (operazione da effettuare con gli appositi taglia-paillette o con delle forbici, affilate e disinfettate). Le guaine sono commercializzate in pacchi contenenti 50 unità ed è fondamentale non inquinare le altre nel momento dell’estrazione di una singola.

Un altro strumento fondamentale è la pistolette, chiamata anche siringa, della lunghezza di cm 45, costruita in acciaio, costituita da un corpo tubolare, terminante con un rilievo conico, da un pistone e da una rondella di materiale plastico, per il fissaggio delle guaine necessarie per la protezione igienica della pistolette stessa. Recentemente sono stati prodotti nuovi modelli di pistolette sprovviste di rondella ma che assicurano il bloccaggio della guaina per avvitamento su un rilievo a spirale posto sul fondo del pistolet o con un apposito rilevanza della canula. Queste pistolettes risultano più pratiche nell’uso ed eliminano l’inconveniente della perdita e della fastidiosa pulizia della rondella.

schema dettagliato dei componenti della pistolette per inseminazione

Le pistolet che utilizziamo non sono di certo sterili ma è molto importante che vengano disinfettate dopo ogni utilizzo, procedendo dapprima con un lavaggio per rimuovere le tracce di sporcizia più grossolane e, successivamente, immergendole in soluzioni disinfettanti prima di risciacquarle ed asciugarle accuratamente. Andranno poi riposte in un luogo asciutto, pulito e sicuro. L’utilizzo della camicia sanitaria, che è sempre fortemente consigliata, evita che la punta della pistolet entri nel corpo dell’utero imbrattata. Si tratta di un involucro in materiale plastico che avvolge la pistolette e la guaina da F.A.

Protocolli Operativi per la Conservazione del Seme

Tutti sappiamo quanto delicato sia il seme ma, nella pratica, ci si dimentica e capita di osservare manipolazioni sconvenienti, che immancabilmente portano ad una perdita di fertilità. Prima azione da effettuare dopo lo scongelamento è asciugare la paillette. Soprattutto in inverno, ma è una buona prassi da adottare sempre, è opportuno preriscaldare la punta della pistolet prima dell’alloggiamento della paillet.

Dopo il montaggio della pistolet e fino all’inserimento della stessa nel canale vaginale occorre mantenere a temperatura ottimale il seme. A questo scopo in commercio sono presenti apposite faretre riscaldate o, al limite, possiamo inserire lo strumento all’interno dei nostri indumenti a contatto con la pelle, avendo premura di proteggere la punta con della carta o con un guanto per evitare possibili contaminazioni. Attualmente sono disponibili diversi modelli di scongelatori con termostati funzionanti a corrente elettrica di rete o a 12 Volt, collegabili alla batteria dell’automobile, che assicurano costantemente in modo automatico la giusta temperatura dell’acqua di scongelamento.

Tecniche di Manovra e Utilizzo del Divaricatore o Strumenti di Guida

Il successo dell’inseminazione artificiale dipende in larga misura dalla capacità di far passare la pistolette attraverso la cervice e depositare il materiale seminale nel punto più idoneo. Per raggiungere tale punto si deve seguire una serie di fasi meccaniche, ogni atto deve essere compiuto in modo preciso e delicato.

EMBRYO TRANSFER nella bovina in laboratorio @003

Prima di inserire la mano nel retto della bovina, occorre assicurarsi che le unghie siano corte e mettersi sempre i guanti fino alla spalla. I polpastrelli fanno da sensori dentro la vacca, perciò le unghie corte sono più sicure, sia per la vacca che per l’operatore. Mentre si lavora dentro la bovina occorre assumere un atteggiamento rilassato: i gomiti, le spalle, le anche e le ginocchia devono essere a proprio agio, infatti ci si dovrebbe appoggiare alla vacca e lasciare che sia lei a guidare. Dovendo entrare nel retto, occorre bagnare con acqua o con una piccola quantità di lubrificante la mano guantata.

Quando la pistolet si avvicina alla cervice, si deve porre il pollice, l’indice e il medio sull’estremità caudale della cervice che si raccorda con la vagina, mentre il resto della mano serve da imbuto per guidare la pistolet verso l’apertura del canale cervicale. Questa apertura si trova normalmente al centro della cervice, ma non sempre, per questo motivo può essere necessario sondare leggermente con la punta della pistolet. Un altro ostacolo alla penetrazione della pistolette nell’apertura cervicale è determinato dalla presenza del fornice cervicale, o sacca cieca, sacca creata dalla parte caudale della cervice che si protende nel lume vaginale.

L’apertura cervicale risulta più facilmente penetrabile quando l’animale è in calore. Se la bovina fosse gravida, il tappo mucoso che si forma all’interno della cervice tende a frenare la penetrazione della pistolette e si ha la sensazione di dover penetrare in qualcosa di gommoso. A volte la cervice si curva invece di estendersi diritta in avanti, e l’estremità anteriore pende verso l’orlo pelvico. Quando ciò accade, la punta del pistolet cozza contro il tetto del canale cervicale. Il problema si risolvere facilmente alzando l’estremità anteriore della cervice permettendo così alla pistolet di procedere. A volte in vacche anziane l’intera cervice può essere situata ben oltre l’orlo pelvico, in questo caso la si dovrà alzare e retrarre per porla entro la cavità pelvica. Per fermare la pistolette sul punto giusto, mettere il dito indice sul limite anteriore della cervice. Questa è l’area in cui il consistente tessuto cervicale si trasforma nel più morbido tessuto uterino e quindi ha ancora una certa consistenza e il contatto con il pistolet non arreca danni. Togliendo il dito bisogna far avanzare la pistolette per circa mezzo centimetro, quindi con lentezza si deposita il materiale seminale. Evitare di fare avanzare la pistolette nell’utero della vacca perché si potrebbe graffiare la delicata mucosa di cui è rivestito internamente, provocando danni e infezioni.

Benessere Animale e Gestione dello Stress

Non è facile definire in maniera perfettamente calzante il termine stress. Potremmo semplificare il concetto riferendoci ad esso come ad una sindrome di adattamento a sollecitazioni di tipo acuto o cronico. L’asse Ipotalamo-Ipofisi-Gonadi HPG (che regola il ciclo estrale della bovina) è strettamente legato a quello Ipotalamo-Ipofisi-Surrene HPA (che regola la secrezione di cortisolo in risposta allo stress). Con l’attivazione dei meccanismi “combatti o fuggi” del sistema simpatico è evidente che la riproduzione diviene un processo di secondaria importanza per l’organismo. Inoltre, la paura induce l’animale a mangiare di meno, andando incontro ad eventuale deficit energetico.

E’ dunque di fondamentale importanza che le bovine si trovino in perfetta condizione di benessere: la movimentazione del bestiame e il suo contenimento dovranno pertanto essere approcciati in maniera “gentile”, andando anche ad evitare pratiche ai quali gli animali non sono ai quali gli animali non sono abituati. L’inseminazione artificiale, riduce lo stress e il rischio di lesioni legate all’accoppiamento naturale e permette una gestione più precisa dei cicli produttivi, sincronizzando le nascite per ottimizzare latte, carne o lavoro in azienda.

Evoluzione delle Tecnologie Riproduttive

Negli anni la tecnica base della F.A. non ha avuto grandi evoluzioni, le attrezzature sono state perfezionate e si sono adottati più efficienti mestrui diluitori per il materiale seminale. Nel tempo si è ampliata la conoscenza dei nemaspermi dei riproduttori bovini e si è arrivati a una maggior efficienza delle dosi, confezionate in paillettes, impiegate per la fecondazione artificiale. Oggi, grazie a una tecnologia tutta italiana, nata per la specie suina, si sta diffondendo commercialmente l’uso del seme di toro micro incapsulato con alginato di bario.

Di nuovo nel contesto della fecondazione artificiale si sono sviluppate moderne tecnologie per ottimizzare la rilevazione dell’estro alle quali oltre agli ormai collaudati podometri e attivometri si sono aggiunti rilevatori dell’attività ruminale connessa con lo stato di calore e in particolare test diagnostici della presenza del progesterone nel latte che vengono fatti di routine quotidianamente in fase di mungitura. La prima biotecnologia rivoluzionaria introdotta in campo riproduttivo è stata sicuramente la fecondazione artificiale. Esiste però una nuova biotecnologia, ancor più rivoluzionaria rispetto alla fecondazione artificiale, nata verso la fine del secolo scorso: l'embryo transfer (ET).

infografica sulle fasi del trasferimento embrionale

Accanto a questa, oggi esistono metodi più avanzati. Come il trasferimento di embrioni (ET), per esempio, in cui embrioni fecondati in laboratorio vengono impiantati in femmine riceventi, permettendo così di moltiplicare genetiche di alto valore. C’è poi l’inseminazione artificiale con seme sessato, che consente di predeterminare il sesso del futuro vitello, e tecniche di crioconservazione, utili per conservare il seme o gli embrioni a lungo termine. Infine, è aumentata l’accuratezza nella produzione delle dosi di materiale seminale sessato con l’aumento dei vantaggi economici nella gestione della rimonta aziendale che richiede la nascita di femmine.

Sostenibilità e Futuro della Zootecnia

Il domani della zootecnia è sempre più legato al concetto di sostenibilità, che integra in una sola parola produttività, benessere animale e tutela ambientale. Gli allevamenti moderni devono essere in grado di rispondere a una domanda sempre crescente di alimenti di origine animale, senza compromettere risorse naturali come acqua, suolo ed energia. E, cosa non da meno, senza aumentare eccessivamente le emissioni di gas serra.

Tecniche come la fecondazione artificiale, la selezione genetica mirata e l’ottimizzazione dei processi produttivi possono di fatto contribuire a mandrie più efficienti e resilienti, rendendo tutto più semplice. Agire artificialmente permette anche di programmare in maniera più precisa le nascite, riducendo gli sprechi e l’impatto ecologico. Allo stesso tempo, però, non sono certo definibili una soluzione etica. E cresce sempre di più anche l’attenzione a sistemi estensivi e a filiere che valorizzano la biodiversità, le razze locali e pratiche di allevamento etico. Una vera e propria sfida, quella che aspetta la zootecnia nel prossimo futuro e che, in realtà, forse è già cominciata da quando l’attenzione al sostenibile è sempre maggiore. Sarà quindi il caso di trovare il modo di coniugare innovazione tecnologica e responsabilità ambientale, garantendo al contempo la sicurezza alimentare.

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