Het is al geruime tijd mogelijk om nakomelingen te verwekken via IVP (invitroproductie, Latijn, letterlijk in glas), een term die wordt gebruikt voor biologische technieken die buiten het lichaam van het organisme worden toegepast, in een reageerbuis of ander laboratoriumglaswerk. Een bekende toepassing is in vitro fertilisatie (IVF), waarbij bevruchting buiten het lichaam plaatsvindt.
In 1983 was Professor Ivo Brosens verantwoordelijk voor de eerste geboren proefbuisbaby in België. Vandaag de dag worden 1 op 25 kinderen in België verwekt via IVF (invitrofertilisatie). Ook was België pionier in een andere IVP-techniek, waarbij met behulp van intra-cytoplasmatische sperma-injectie (ICSI) in 1991 de eerste zwangerschap tot stand kwam. Bij de paarden wordt er al jarenlang onderzoek gedaan naar de mogelijkheden van IVP. Hierbij werkt IVF nog onvoldoende maar werd het eerste ICSI veulen van België wel al in 2009 gemaakt door Dr. Katrien Smits van de faculteit diergeneeskunde in Gent. Deze geassisteerde voortplantingstechniek zorgt er nu dus al geruime tijd voor dat ICSI een hot topic onder de paardenfokkers anno 2016 is geworden. Deze techniek wordt gebruikt om paardenembryo’s in het labo (‘in vitro’) te kweken. Maar wat houdt dit nu juist in?
Prikken
De weg van eicel naar veulen bestaat uit verschillende kritische stappen (Figuur 1). In eerste instantie worden onrijpe eicellen verzameld van de donormerrie. Dit kan met behulp van ovum pick up (OPU), beter bekend als het ‘prikken’ van de merrie. Bij OPU wordt er door middel van een punctie doorheen de vaginawand getracht eicellen te verzamelen uit verschillende aanwezige follikels op de eierstokken van de merrie. Deze ingreep wordt uitgevoerd op het staande paard onder lichte sedatie. De merrie kan binnen een dag weer mee terug naar huis. Ook wanneer een waardevolle merrie plots komt te overlijden, kunnen haar eierstokken naar het labo gebracht worden zodat de eicellen hier nog uit verzameld kunnen worden.
Slaagkansen
In een tweede stap moeten de onrijpe eicellen 28 uur rijpen in de broedstoof. Enkel rijpe eicellen kunnen bevrucht worden. Bij de meeste diersoorten gebeurt deze bevruchting door conventionele invitrofertilisatie (IVF), maar deze techniek werkt niet bij het paard. Daarom dient de bevruchting te gebeuren via de zogenaamde intra-cytoplasmatische sperma-injectie (ICSI). Hierbij wordt er met behulp van een micromanipulatie-microscoop één enkele spermacel binnengebracht in een eicel. De bevruchte eicellen kunnen nu delen; deze deling wordt twee dagen na ICSI beoordeeld. Vervolgens moeten de embryo’s nog een week verder gekweekt worden in het labo vooraleer er een blastocyst (embryo) kan ontwikkelen die overgeplant kan worden in een draagmerrie. Elke stap brengt een risico met zich mee (Figuur 2). In het gunstigste geval kunnen er uit 15-20 aanwezige follikels op de eierstokken tien onrijpe eicellen verzameld worden, waarvan er zes zullen rijpen en bevrucht kunnen worden. Gemiddeld zullen er dan vijf delen en zal er uiteindelijk één verder ontwikkelen tot een blastocyst, hetgeen het tranfereerbaar stadium is van het embryo. Dit embryo kan vervolgens worden overgezet in een geschikte draagmerrie. De efficiëntie van de klassieke embryospoelingen gevolgd door embryotransplantatie is daarom nog altijd hoger dan die van OPU gevolgd door ICSI.
Waarom is ICSI dan toch interessant voor de paardenfokkerij?
ICSI kan een oplossing bieden voor merries die lijden aan vruchtbaarheidsproblemen waardoor uitspoelen en overplanten van een embryo niet (meer) mogelijk is. De voorwaarde is wel dat de eicel nog steeds van goede kwaliteit is. Deze kwaliteit daalt bij toenemende ouderdom alsook bij (chronisch) zieke dieren. Daarenboven daalt de voorraad eicellen bij oude(re) merries. Voor een optimale slaagkans is het dus zeer belangrijk de juiste merrie zorgvuldig te selecteren. Het grote voordeel van OPU is dat deze techniek weinig invasief is en meerdere keren kan worden toegepast bij uw merrie, al dan niet actief in de sport. ICSI brengt ook redding wanneer de hengst kampt met gedaalde vruchtbaarheid aangezien er slechts een minimale hoeveelheid sperma nodig is om de bevruchting tot stand te brengen.
Voor ICSI kan gebruik gemaakt worden van waardevol zeldzaam sperma, dat in conventionele fokprogramma´s moeilijk tot drachten leidt. De combinatie van een jonge fertiele merrie bevrucht met duur en zeldzaam sperma kan zo leiden tot een uniek fokproduct dat de kostelijke en tijdrovende procedure rendabel kan maken. Ook bij acute sterfte, indien er snel gehandeld wordt, bestaat er de mogelijkheid om de eierstokken te recupereren en op deze manier te proberen om alsnog een nakomeling te krijgen van uw waardevolle merrie. Deze geassisteerde voortplantingstechnieken kunnen er dus voor zorgen dat u 1 of meerdere nakomelingen kan bekomen van u waardevolle merrie.
Waar kan u terecht met uw merrie of hengst?
Deze gespecialiseerde techniek wordt recent commercieel in een aantal buitenlandse centra aangeboden. Ook aan de Faculteit Diergeneeskunde van de UGent wordt het hele traject ´van eicel tot embryo´ (OPU en/of ICSI) vanaf heden commercieel aangeboden in de Kliniek Voortplanting Paard.
Er bestaan verschillende opties voor eigenaars die OPU-ICSI willen laten doen bij hun paard:
• U kan uw merrie aanbieden aan een gespecialiseerd centrum dat de procedure van OPU en ICSI kan aanbieden.
• Eicellen kunnen verzameld worden met behulp van OPU in een gespecialiseerd centrum en opgestuurd worden voor ICSI naar ons labo of een ander gespecialiseerd centrum bij u in de buurt.
• Bij plots overlijden kunnen de eierstokken van uw merrie of de testikels van uw hengst naar de UGent gebracht worden. Hiervoor dienen deze correct verwerkt te worden. Dit is een spoedprocedure waarvoor uw dierenarts, direct na overlijden, contact dient op te nemen met onze dienst (tel 09/264 75 66).
Kortom, OPU in combinatie met ICSI, gevolgd door embryotransplantatie kan zeker in specifieke gevallen een oplossing bieden voor infertiliteit van uw merrie of hengst. Zeer belangrijk blijft hierbij dat de merrie op een geschikt moment wordt aangeboden in een daarvoor gespecialiseerde instelling.