如何判断饲养动物的生育力?
出处:按学科分类—医药、卫生 上海医科大学出版社《男科学手册》第98页(4555字)
不同种动物的不孕症诊断 雄性动物治疗的评价
牛、猪、狗、羊和马常常进行雄性或生育健康体格检查。本节讨论有关它们之间的生殖健康体格检查在解剖学和生理学上的差异,并进一步讨论常见生殖系统疾病的诊断。
生殖功能的种族特异性
不同种动物之间,睾丸和附睾的基本结构及其组成在解剖学上略有差异。除狗外,其他动物的附属性腺包括精囊腺、前列腺和尿道球腺。但是,狗的附属性腺仅由前列腺构成。狗的前列腺类似人类,呈球形,围绕尿道。随着年龄增长,常发生前列腺增生症(BPH)。在解剖学上,阴茎分为3种类型。所有动物的阴茎在未勃起状态下包含在包皮内。猪、牛和羊的阴茎由弹性纤维组织构成,在未勃起状态下,呈中等硬度,弯曲呈“S”形。阴茎勃起由于阴茎海绵体充血所致。马的阴茎如同人类,具有勃起能力。海绵体充血时,阴茎变长、增粗。狗的阴茎呈骨性,在未完全勃起之前,就具有性交能力。性交时,海绵体的特殊区域—阴茎头发生充血。阴茎进入阴道后,阴道前庭肌肉收缩,雌狗和雄狗之间出现机械扣锁,固定在一起。除猪外,其他动物的睾丸悬挂于后腿间;而猪却位于后腿尾部。
在不同种动物之间。精子发生的时间不同,为39~61d;在附睾运行的时间为7~17d。在附睾运行过程中,精子在附睾头部和体部运行2~5d,并且逐渐成熟。在剩余的4~14d,直到射精和随尿排泄前,精子一直停留和贮存在附睾尾部。精子头部具有相同的外观特征,呈“蹄”形,顶体位于细胞核和细胞膜之间。有关精子其他特征已在精液一节中描述。精子形态学已经被详细地研究和分析。例如:猪和羊的精子形态学研究发现,精子特异性缺陷与精子不能使卵子受精和正常胚胎不能形成有关。
牛、狗和马每克睾丸组织每天的精子产生的数量为(10~19)×106个,羊和猪为(21~25)×106个。因此,狗双侧睾丸每天精子产生的数量为0.4×109个,牛、羊和马为(5~8)×109个。猪的睾丸重量>700g,精子产生数量为16×109个。双侧附睾贮存的精子数量,狗为(2~5)×109个,牛和马为(30~80)×109个,猪和羊为(100~130)×109个。频繁射精能够降低贮存在附睾尾部的精子数量,并且在1d中频繁射精可以使精子数量下降到原来数量的50%。
如同其他哺乳类动物,GnRH、LH、FSH,睾酮和雌二醇参与这些动物的生殖内分泌调节。其中,睾酮和雌二醇参与生殖内分泌的负反馈调节机制。许多饲养动物和宠物的LH脉冲频率和幅度具有每天和(或)季节性变化。因此,外周血中的睾酮水平也发生变化。
马和羊的季节性变化尤其具有意义,因为它们的雌性只在一年有限的一段时间具有典型的性接受期。下丘脑—垂体轴控制的睾丸具有明显季节性变化,尽管全年都有精子产生,但是精子产生的数量有波动性,范围为30%~50%。这种内源性生殖周期的季节性变化是受动物光照期控制。
生殖健康体格检查的原因
饲养动物和宠物的精液采集相对容易,这对兽医具有很大益处。尤其对牛而言,可以充分利用优良品种的牛作人工授精。在动物卖买或交配之前,兽医通过雄性动物生殖器官或精液的详细检查进行全面评价。通过对雄性动物作全面评价,就能确定“雄性动物此时能否配种,以及不能配种的原因是由于生育力低下还是其他原因。”动物不能配种,可能是由于生殖健康体格检查(表17-1)中的一项或多项不合格。这样就可建议动物管理者不用该动物配种。然而,1~6个月后,生殖健康体格检查可能合格。如果生殖健康体格检查合格,配种动物与健康雌性动物交配后,将具有生育能力。但是,有时漏诊(或后来情况发生变化)。此外,还会存有另一种情况:动物管理者怀疑或发现配种动物比以前或正常的生育力下降或是精液质量“差”,这种情况常在种狗、马和牛中发生。兽医应解决两个问题:“精液质量、生育能力或性交能力低的原因”以及“诊断水平的提高”。有些疾病能够被诊断明确并且治疗也有显着疗效,但有时由于生殖病理生理知识的不足以及经济原因,有效的治疗被迫中断而不再继续进行治疗。
表17-1 饲养动物生殖健康体格检查指标的正常范围
注:选自Society for Theriogenology Handbook,1994,Society for Theriogenology,American Cillege of Theriogenogists,Hastings,NE
精液采集和分析
精液采集有3种标准方法。第1种是人工阴道法(AV),适用于各种配种动物。当配种动物爬在能够引起发情的动物或模型上时,把阴茎弯曲在人工阴道中,精液就会采集到。人工阴道是由乳胶制成的圆柱体,盛有温水,具有一定的温度和(或)压力,如同生理状态,十分适合于配种动物,有些配种动物常有类似具有射精能力的动物的射精。人工阴道法是马和牛首选的方法,其应用的主要限制是必须习惯于这种方法。第2种是手淫法,适用于猪和狗。当猪、狗爬在发情的雌性动物或模型上时,采精者抓住伸直阴茎的末端,模仿阴茎在雌猪宫颈螺旋运动或雌狗阴道前庭肌肉收缩的性交动作,手淫采集精液。第3种是电刺激射精法(EE),常应用于牛和羊。电极经直肠按放在位于盆腔的附属性腺背侧,轻度电流有节律地刺激其支配神经。在采精过程中,配种动物要适度约束。电刺激射精法采集的精液比人工阴道法稀释,但是精子运动能力和形态学没有发生变化。在采精尤其是人工阴道法过程中,应重点意识到对采精者和配种动物的危险性。更重要的是,尽管采集的精子数量和质量可以用于诊断,但是连续几天间隔2~4h或者相同间隔一段时间采集的多份样本中,如果在一次特殊射精中没有精子存在,并不意味着配种动物永久异常或没有生育能力。偶尔正常配种动物的精液可以没有精子存在。但是,如果经常发生,将提示配种动物处于病态。
牛和羊的射精瞬间完成,约几秒钟。猪、狗和马的整个射精过程包括泄精和射精两个连续过程,采集的精液可以分为三部分:精子前段部分、精子丰富部分、精子后段部分。
配种动物不育症的评价
完整病史、临床检查和精液检查是明确诊断不育症必需的。雄性不育症典型表现为多次交配而没有繁殖后代。临床检查发现先天性或后天性损伤,则易于诊断。然而,一个全面的生殖健康体格检查(BSE)常常必须针对某个问题。配种动物的BSE指标的正常范围见表17-1。
饲养动物的发病的主要病因分为下列几类:
环境作用是生殖系统疾病最常见的病因。牛和猪尤其容易中暑;但是羊因秋季繁殖而影响最小;狗常栖息在凉爽地方。中暑和紧张导致少精症和畸精症。低温引起生育力下降,冷冻的睾丸组织不能生育。温度引起的变化通过病史和体格检查可以明确诊断。消除环境影响因素是其治疗措施。
感染因素尤其性病是常见病因。布氏杆菌病是引起附睾炎、睾丸炎和无精症的性病,是牛、羊和狗首发疾病,并且患有此病的动物要处以安乐死。马和种狗常发生其他细菌性疾病。根据粒细胞计数、细菌培养/药敏试验和生殖健康体格检查,可以明确诊断。细菌培养/药敏试验可指导治疗。
除狗外,其他动物的肿瘤发病率很低。狗可以发生支持细胞肿瘤和精原细胞瘤。老龄种狗常发生前列腺肿瘤,非肿瘤性疾病如前列腺肥大症和前列腺炎也常发生。前列腺炎用抗生素治疗,BPH行前列腺切除术,前列腺肿瘤行前列腺摘除术。尤其在牧群中常发生外伤,并且容易诊断,可以用手术或药物治疗。寄生虫病、代谢性疾病和先天性疾病少见。根据病史、临床表现,能够明确诊断,并且进一步指导治疗。先天性疾病常常能够遗传,因此在繁殖过程中应去除这些动物。最后,性欲缺乏是一种难于诊断和治疗的疾病。
结论
如果诊断方法正确,配种动物患有不孕症容易诊断。饲养动物和宠物的主要发病原因分为环境作用、感染、肿瘤和外伤。特发性无精症或不孕症常见。先天性异常、代谢性异常或寄生虫病为次要发病原因。夏天、高温、潮湿常引起牛、猪、狗和马的精液质量下降。性病包括布氏杆菌病常见于狗、牛、羊,并且导致附睾炎、睾丸炎和无精症。狗和马常发生其他细菌感染性疾病。自身免疫性疾病和内分泌疾病难于诊断,但必须予以注意。完整的病史和全面的生殖健康体格检查,常常能够诊断出此类疾病。
不能繁殖后代是不孕症常见的临床表现并且导致巨大经济损失。在购买之前,生殖健康体格检查可以减少不孕症的潜在发病原因。不孕症相对容易诊断。人类—动物关系、经济原因,以及不孕病因决定着采用适当途径处理。
【参考文献】:
Barth AD,Oko RJ.Abnormal Morphology of Bovine Spermatozoa.Ames,IA:Iowa State University Press;1989.
Cupps PT.Reproduction in DomesticAnimals(4th Ed.).New York,NY.Academic Press Inc.;1991.
McKinnon A,Voss J,eds.Equine Reproduction.Phiiadelphia:Lea and Febiger;1993.
Morrow DA.Current Therapy in Theriogenology.Philadelphia,PA:W.B.Saunders Company;1986.
Roberts SJ.Veterinary Obstetrics and Genital Diseases(TheriogenologY).MA:Roberts Woodstock;1986.