Einfluss einer Spermien-Präinkubation vor der In-vitro-Fertilisation auf die Entwicklung boviner Embryonen

Abstract

Das Ziel dieser Arbeit war es, die Auswirkungen einer Spermien-Präinkubation vor der IVF auf die resultierenden Embryonen zu untersuchen. Die Dauer der Prä-Inkubation war in Vorversuchen individuell für drei Bullen bestimmt worden, ermittelt als der Zeitpunkt, an dem der Anteil der kapazitierten Spermien am höchsten war. Nach Aufbereitung und vor Zugabe der Spermien zu den Eizellen erfolgten verschiedene Untersuchungen um die Motilität, den Anteil kapazitierter und den Anteil lebender Spermien zu erheben. Nach 19 h IVF-Dauer wurden die Fertilisationsraten der Bullen in den beiden Versuchsgruppen mittels Färbung mit Hoechst 33342 erhoben, und die IVC für eine Dauer von 8 Tagen (Tag der IVF = Tag 0) gestartet. Einige Blastozysten und expandierte Blastozysten wurden an Tag 7 und 8 der In-vitro-Kultivierung entnommen und eingefroren für die Geschlechtsbestimmung via PCR, die einen bovin- und einen Y-Chromosom-spezifischen Primer nutzte. An Tag 8 erfolgte zusätzlich mit einem Teil der vorgenannten Embryonal-Stadien eine Differential-Färbung mit Ethidium- Homodimer und Hoechst 33342. Damit wurde die Gesamt-Zellzahl und die Lebend-Tot-Ratio erhoben und eine Beurteilung der Qualität der Embryonen möglich. Zusammenfassend kann geschlussfolgert werden, dass eine bullenspezifische Prä-Inkubation der Spermien vor der IVF mehr kapazitierte Spermien zur Verfügung stellt, eine Beeinflussung der erzeugten Embryonen allerdings nur partiell und individuell abhängig vom einzelnen Bullen möglich ist. Trotz verminderter Motilität und geringerer Anteile lebender Spermien nach der Prä-Inkubation werden ähnlich hohe Fertilisations-, Teilungs- und Entwicklungsraten erzielt, sowie Anteile und Qualitäten der einzelnen Embryonalstadien. Dies spricht gegen eine nachhaltige Schädigung der befruchtenden Spermien. Im Gegenteil kann partiell eine beschleunigte Embryonal-Entwicklung nach IVF mit prä-inkubierten Spermien unterstellt werden, die sich in vereinzelt höheren Raten niederschlägt. Die X- und Y-Chromosomen tragenden Spermien scheinen, in Abhängigkeit vom verwendeten Bullen, unterschiedlich auf die Prä-Inkubation zu reagieren. Zwar wurde insgesamt ein zur männlichen Seite verschobenes Geschlechterverhältnis nachgewiesen, jedoch variierte dieser Effekt zwischen den Gruppen der einzelnen Bullen oder trat gar nicht auf.