4.2. Оцінювання якості сперми

Запліднюваність самок, що підлягають осіменінню, у значній мірі залежить від якості застосованої сперми. Тому одержану сперму використовують для осіменіння лише після попереднього її оцінювання.

На підставі такого оцінювання сперми можна зробити висновок не лише про при­датність її для осіменіння самок, а й про можливість використання плідника, від якого отримано цю сперму, для відтворення стада. З наявних методів оцінювання якості сперми у виробничих умовах найширше застосування знайшли:

1. візуальне оцінювання сперми за зовнішніми ознаками;

2. мікроскопічне оцінювання густини сперми та рухливості сперміїв;

3. визначення концентрації сперміїв.

Інші методи (біохімічні, бактеріологічні і т. п.) використовуються у наукових до­слідженнях або у випадку необхідності.

Візуальне оцінювання сперми за зовнішніми ознаками (загальне, санітарне чи окомірне оцінювання).

Одержану від плідника сперму, у першу чергу, оцінюють за кольором, запахом, консистенцією та об'ємом еякуляту.

Колір сперми - характерний для кожного виду тварин і залежить, головним чи­ном, від концентрації у ній сперміїв. Сперма барана - біла з жовтуватим відтінком; бугая - молокоподібна, інколи жовтувата; у жеребця та кнура - сірувато-біла, нагадує колір сильно розрідженого молока. Червонуватий або ж буро-червоний колір сперми

132

Сперма. Фізіологія та біохімія сперми

вказує на домішки крові, які можуть зустрічатись при частих садках чи крововиливах у статевій системі. Зеленуватий колір може бути ознакою домішок гною, а жовтува­тий - сечі. Сіруватий або голубуватий відтінок сперми є також ознакою дуже низької у ній концентрації сперміїв (олігоспермія).

Запах сперми. Нормальна сперма не має запаху, хоча у барана вона може мати за­пах жиропоту, у бугая - свіжо видоєного молока. При наявності запальних гнійних процесів у сім'яниках чи додаткових статевих залозах сперма може набувати гниль­ного запаху, а при попаданні у сперму сечі вона пахне аміаком.

Консистенція сперлій залежить від ступеня розрідження її секретами додаткових статевих залоз. Сперма барана, звичайно, густа, сметаноподібна; бугая - вершкопо-дібна; жеребця - водяниста, часто з домішками слизу; кнура - водяниста, з драглисто-клейкими зернами.

Поява у спермі пластівців свідчить про запальні процеси у додаткових статевих за­лозах, частіше всього - міхурцевих. Домішки калу, бруду і т. п. зустрічаються при анти­санітарних умовах утримання плідників та недотриманні правил одержання сперми.

Таблиця 9 Характеристика сперми свійських тварин за зовнішніми ознаками

Вид тварини	Об'єм еякуляту, мл	Колір	Запах	Консистенція
Баран	1 (0,5-4)	Білий з жовтуватим відтінком	Без запаху або запах жиропоту	Густа сметаноподібна
Бугай	4(2-15)	Молочно-білий, іноді жовтуватий	Без запаху або запах свіжовидоєного молока	вершкоподібна
Кнур	150-1000	Сірувато-білий		водяниста з драглисто-клейкими зернами
Жеребець	40-600 (до-600)			водяниста з домішками слизу

Об 'єм еякуляту - кількість сперми, виділеної плідником за одну садку. Він за­лежить від ступеня розрідження густої маси сперміїв секретами додаткових статевих алоз. Для вимірювання об'єму еякуляту користуються чистими, сухими, теплими градуйованими циліндрами, мензурками, піпетками, колбами для змішування, граду­йованими спермоприймачами. Об'єм еякуляту у кнура та жеребця вимірюють після і льтрації- для відокремлення густих секретів цибулинно-сечівникових залоз.

Мікроскопічне оцінювання сперми за густиною та рухливістю сперміїв. Під густиною сперми розуміють насичення її статевими клітинами. Цей показник, як і

133

Розділ 4

Рис. 28. Оцінювання густини сперми бугая (1) та кнура (2):

Г - густа сперма, С - середня, Р - рідка.

рухливість сперміїв, має пряме відношення до запліднюваності самок. Визначення густини сперми і рухливості сперміїв проводять око­мірно в роздавленій краплі за допомогою мі­кроскопа при збільшенні у 180-300 разів при температурі 38^0 °С.

Оцінювання сперми за густиною. Застосо­вується лише при дослідженні нерозрідженої сперми. При цьому розрізняють: густу, серед­ню та рідку сперму (див. рис. 28).

Густа сперма (позначають буквою Г) - все поле зору мікроскопа заповнене густою масою сперміїв і між ними майже не видно вільних проміжків; спермії рухаються суцільною масою, розрізнити рух окремих сперміїв неможливо.

Середня сперма (С) - між сперміями до­бре помітні проміжки, у яких може помісти­тися по довжині один спермій, і рух окремих сперміїв добре розрізняється.

Рідка сперма (?) - у полі зору мікроскопа спостерігаються окремі спермії, віддаль між якими перевищує довжину одного спермія. Відсутність у полі зору сперміїв називається аспермією.

Таблиця 10 Показники густини сперми різних видів тварин

(кількість сперміїв у 1 мл сперми, млрд)

Види тварин	Густа	Середня	Рідка
Баран	понад 2,0	1-2,0	менше 1,0
Бугай	понад 1,0	0,5-1,0	менше 0,5
Кнур	понад 0,21	0,11-0,21	менше 0,11
Жеребець	понад 0,25	0,11-0,25	менше 0,10

Для розрідження (розбавлення) можна використовувати сперму барана лише гус­ту, а сперму бугая, жеребця та кнура - густу та середню.

Визначення рухливості (активності) сперміїв.

Під рухливістю сперміїв розуміють здатність їх до прямолінійного поступального руху. Чим менше у спермі таких сперміїв, тим менше шансів на запліднення.

134

Сперма. Фізіологія та біохімія сперми

Оцінювання рухливості сперміїв прово­дять у роздавленій краплі одночасно з визна­ченням густини сперми. При цьому визнача­ють "на око" лише процент сперміїв з пря­молінійно-поступальним рухом. Оцінювання проводять за десятибальною системою: за кожних 10 % сперміїв з прямолінійно-посту­пальним рухом ставлять один бал; найвищий бал- 10.

У свіжоотриманій густій спермі барана та бугая важко встановити процентне співвідно­шення сперміїв з різними видами руху. У поді­бних випадках керуються такими критеріями: при наявності у спермі активного вихрового руху сперміїв ставлять найвищу оцінку- 10; при дещо сповільненому вихровому русі став­лять бал 9 або 8 і т. д.

Слід мати на увазі, що у окремих еякуля­тах, особливо густих, спермії не встигають ви- Рис. 29. Фотограма рухливості спер-йти повністю зі стану анабіозу. У таких випад- ^міїв (видно спермії з поступальним,

ках на предметному склі зміщують дві краплі манежним рухом і мертві).

теплого 2,9 %-го розчину цитрату натрію чи

Х9 %-го розчину натрію хлориду з краплею сперми, накривають накривним скельцем розглядають під мікроскопом.

Заморожену сперму оцінюють після розморожування.

Рухливість сперміїв у спермі, розфасованій у відкритих гранулах, визначають піс­ля розморожування її у 2,9 %-му розчині натрію цитрату і, не проводячи додаткового розрідження, при оцінюванні сперми, замороженої в облицьованих гранулах, оболон-■я яких зроблена з оптично прозорого полімерного матеріалу. Протирають гранулу стерильною серветкою, затискають її за допомогою спеціального зажиму між двома предметними стеклами, кладуть на столик мікроскопа і досліджують.

Сперму, розфасовану у пайетах (соломинках), оцінюють за рухливістю вибірково, змішавши на предметному склі краплю сперми з краплею 2,9 %-го натрію цитрату і визначивши рухливість сперміїв.

Визначення концентрації сперміїв. Концентрацію сперміїв визначають у кожному . - ляті з тим, щоб знати у скільки разів можна її розріджувати. Для цього існує декіль-11 методів, основними серед яких є підрахунок кількості сперміїв у лічильній камері.

При визначенні концентрації сперміїв в лічильній камері Горяєва, для зручності

-.-.-рахунку, сперму слід розбавити і позбавити спермії рухливості. З цією метою її

«зріджують у змішувачі (меланжері) 3 %-ним розчином хлористого натрію (сперму

бугая - у 100 разів, барана - 200, кнура та жеребця - у 20 разів), вносять її під накрив-

135

Розділ 4

Рис. ЗО. Патологічні форми сперміїв бугая

(за Бретшнейдером):

А- ковпачок голівки: і- нормальний, 2- широкий, З - гранульований, 4 - косий, 5 - маленький, 6 - не-прикріплений, 7 - виродковий; Б - форма і величина голівки: 1-3 - нормальна, 4 - вузька, 5 - грушоподібна, 6 - ланцетоподібна, 7 - лопатоподібна, 8 - колбоподіб-на; В - основа голівки і шийка: і - нормальна, 2—3 - зву­жена, 4 - вузька, 5 - широка, 6 - симетрична, 7 - неси­метрична, 8—з надламом, 9,— з перегином, 10 - з роз­ломом, 11 - відсутність голівки; Г - тіло: 1 - нормаль­не, 2 - коротке, 3 - широке, 4 - тонке, 5 - виродковс, 6 - розриви, 7 - перегини, 8 - осьовий тип, 9 - розще­плене; Д-- хвостик: 1 - крапелька на шийці, 2 - на тілі, З - на хвостику, 4 - при згинах хвостика, 5 - петлеподіб-ний, б — у формі завитка, 7 - хвостик навколо голівки, 8 - рудиментарний; Е - виродкові спермії: 1 - одного­ловий двохвостий, 2 — одноголовий трихвостий, 3 - од­ноголовий чотирихвостий, 4 — двоголовий двохвостий, 5 - двоголовий чотирихвостий.

не скельце камери, поміщають на пред­метний столик мікроскопа і при малому збільшенні у затемненому полі підрахо­вують кількість сперміїв у п'яти великих (80 малих) квадратах, розміщених по діагоналі. Підраховують концентрацію

за формулою (див. В. А. Яблонський "Практичне акушерство...", 2002).

Значно точнішим і набагато швидшим є визначення концентрації сперміїв за до­помогою електрофотоколориметра (що базується на врахуванні оптичної щільності сперми) чи швидкісного автоматичного лічильника клітин - целоскопу.

Визначення процента живих і мертвих сперміїв. Якщо змішати сперму з тим чи іншим мікробіологічним барвником, то наявні у ній мертві спермії зафарбуються у колір барвника, а живі залишаться блідими, оскільки їх оболонка непроникна для цих барвників. Цю властивість фарб використано для визначення процента живих і мерт­вих сперміїв. У арсеналі дослідників є цілий ряд методів такого диференціювального фарбування сперміїв. Найчастіше користуються 5 %-им водним розчином еозину за В. А. Морозовим чи еозин-нігрозиновою фарбою за В. А. Яблонським (еозин -5 г, нігрозин - 3 г, дистильована вода - 100 мл).

На сухе знежирене предметне скло наносять (ближче до одного краю) краплю сперми і поряд краплю фарби. Швидко змішують їх краєм шліфованого предметного скла і, дещо відступивши від краплі, роблять тонкий мазок. Мазок повинен бути на­стільки тонким, щоб міг швидко висохнути на повітрі, у противному випадку живі спермії можуть загинути раніше, ніж висохне мазок.

Після висихання мазка його розглядають під мікроскопом при збільшенні у 400-600 разів і підраховують окремо кількість живих (незафарбованих) і мертвих спер-

136

Сперма. Фізіологія та біохімія сперми

міїв (із зафарбованими та напівзафарбованими голівками) та визначають процент мертвих сперміїв.

Визначення процента патологічних форм сперміїв. У спермі плідників завжди є певна кількість ненормальних, патологічних форм сперміїв та різних включень, осо­бливо при порушенні режиму використання плідників і, безумовно, при виникненні тих чи інших хворобливих процесів, у першу чергу у статевій системі. Тому всі плід­ники племпідприємства не рідше одного разу на місяць, повинні піддаватися відпо­відному дослідженню. Кількість патологічних форм сперміїв у їх еякуляті не повинна перевищувати наведених у таблиці 11 показників.

Найчастіше трапляються аномалії хвостової частини спермія, основи його голів­ки та шийки (див. рис. ЗО). Наприклад, двоголові, двохвостові, карликові, гігантські, спермії з грушоподібною, колоподібною голівкою і т. п. Л. А. Чорномаз виявляв спер­міїв із слабо вираженим перфораторієм, а то й без нього.

Блом запропонував ділити спермії за їх морфологією на три види: нормальні, з первинними патологічними змінами та з вторинними змінами. До первинних змін він відніс зміни величини та форми голівки, тіла і хвостика та їх забарвлення. Це - гігант­ські спермії, карликові, з круглою, грушоподібною або зрізаною голівкою, безголові, двоголові, двохвості і т. п. Такі зміни сперміїв виникають при розладах сперміогенезу у сім'яниках (запальних процесах у них), а також при авітамінозах, порушеннях тер-морегулюючої функції калитки.

До вторинних змін він відніс сперміїв з закрученими та обламаними хвостиками, з відокремленими ковпачками, безхвостих, з проксимальною протоплазматичною кра­плею. Подібні зміни виникають при розладах процесу дозрівання сперміїв у придатку сім'яника, ураженнях придатків сім'яників та сперміовивідних шляхів, патології до­даткових статевих залоз, при порушенні режиму використання плідників (що буває часто), а також способу отримання сперми і послідуючого поводження з нею.

До конкретних причин появи патологічних форм сперміїв відносять також недо­статній розвиток сім'яників, ураження їх патологічними процесами (наприклад, бру-пельозний орхіт та епідидиміт у баранів), тривалі інтервали у використанні плідників зокрема баранів) чи, навпаки, статеве виснаження плідника при великому наванта­женні, особливо при природному паруванні, нарешті, недотримання технології робо­ти зі спермою, зокрема, порушення ізотонічності середовищ та робочих розчинів, що і ?же викликати закручування хвостиків сперміїв.

З невластивих включень до сперми найчастіше виявляють клітини плоского та -ерехідного епітелію, клітини сім'яних канальців, форменні елементи крові, гіалінові кульки та амілоїдні тільця, зерна лецитину, кристали сперміну і т. п.

Свіжоодержану сперму, для зручності підрахунку, розріджують 1 %-им розчином хлористого натрію і роблять з неї на предметному склі тоненький мазок, який після І.:;ушування та фіксації спиртом зафарбовують азуреозином чи метиленовою синь­кою і, розглядаючи під мікроскопом, підраховують кількість нормальних та патоло-чних форм.

137

Розділ 4

Крім згаданого, при мікроскопічному дослідженні сперми можна виявити такі відхилення її якості:

> асперматизм (Азм) - відсутність сперми;

• олігосперматизм (Озм) - малий об'єм еякуляту;

• аспермія (А) - відсутність сперміїв у спермі;

• олігоспермія (О) - мала кількість сперміїв у еякуляті;

• некроспермія (Н) - мертві спермії;

• тератоспермія (Т) - патологічні спермії.

Визначення виживання сперміїв поза організмом самця. Запліднююча здатність сперміїв тісно пов'язана з їх виживанням, що у свою чергу залежить від їх стійкості до зовнішніх впливів. Тому на племпідприємствах періодично визначають абсолют­ний показник виживання сперміїв кожного плідника. Крім того, цей метод застосову­ють при оцінюванні якості розріджувачів. Існує декілька методів такого тестування. Класичним вважається визначення виживання сперміїв (тривалість збереження рух­ливості сперміїв у годинах) при різних ступенях розрідження (від 2 до 1024) при 37 °С та при 2-4 °С до повного відмирання усіх сперміїв.

При цьому беруть 11 чистих сухих стерильних пробірок місткістю 2 мл і в усі з них, окрім першої, вносять по 0,5 мл розріджувача. У першу (порожню) та другу про­бірки вносять по 0,5 мл досліджуваної сперми. Змішують у 2-й пробірці сперму з роз­ріджувачем і переносять з неї 0,5 мл розрідженої сперми у 3-тю пробірку, з неї (після змішування суміші) переносять 0,5 мл у 4-ту пробірку і т. д., щоб отримати серію розріджень: нерозріджена сперма і розріджена у 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024 разів. Зразу ж після розрідження беруть з кожної пробірки краплю сперми, оцінюють у ній рухливість сперміїв під мікроскопом при 38^40 °С. Закривають усі пробірки сте­рильними корками і ставлять у холодильник на зберігання при температурі +2-4 °С.

Через кожних 24 години визначають рухливість сперміїв при 38^40 °С з кожної пробірки. Повторюють так кожної доби аж до загибелі усіх сперміїв.

На підставі даних записів визначають за спеціальною формулою абсолютний по­казник виживання та відносний показник виживання сперміїв (розріджена сперма у порівнянні з нерозрідженою).

Сперма бугая та барана доброї якості при розрідженні її у 16-32 рази повинна мати абсолютний показник виживання сперміїв не нижче 1400, кнура - не нижче 900, жеребця - не нижче 400.

При оцінюванні виживання сперміїв за спрощеною формулою визначають на­скільки знижується рухливість сперміїв за період зберігання.

Обчислений таким чином показник зниження рухливості сперміїв у балах у се­редньому на добу зберігання є показником виживання. Якщо рухливість сперміїв зни­зилася всередньому за добу більше ніж на 0,6 бала, то виживання сперміїв добре, при зниженні на 0,6-0,9 бала - задовільне, якщо більше 0,91 - виживання погане.

Нарешті, у практичних умовах виживання сперміїв визначають за проміжком часу (у годинах), протягом якого спермії зберігають прямолінійно-поступальний рух при

138

Сперма. Фізіологія та біохімія сперми

інкубації їх при +38 °С. Рухливість сперміїв визначають при цьому через кожну годи­ну. Придатною до використання вважають сперму з рухливістю після розморожуван­ня не менше 4-х балів, а після 5-годинного інкубування - не нижче 0,5 бала.

У науковій роботі для оцінювання якості сперми застосовують цілий ряд морфо­логічних, фізіологічних, біохімічних, імунологічних досліджень.

Санітарну оцінку сперми та технологічних процесів, що застосовуються при штучному осіменінні, проводять з використанням методів бактеріології.

Таблиця 11 Мінімальні показники нативної сперми, придатної до використання

Показники	Види тварин
	Бугай	Баран	Кнур	Жеребець
Об'єм еякуляту, мл	3	0,6	150	40
Колір сперми	білувато-жов­туватий	Білий	молочно-білий, сіруватий	сірувато-білий
Запах	свіжого молока	жиропоту	-	-
Консистенція	вершкоподібна	сметано-подібна	водяниста з до­мішками клей­ких зерен	водяниста з до­мішками слизу
Концентрація спер­міїв, млрд/мл	0,5	1,0	0,1	0,05
Рухливість сперміїв, бали	8	8	7	5
Виживання у розрі­дженій спермі при 2-5 °С, відносне, год. абсолютне, год.	240 1400	240 1400	200 900	40 450
% патологічних сперміїв, не більше	18	14	20	20
Вміст апатогенних мікроорганізмів у 1 мл, не більше тис.	5	5	5	5
Колі-титр	од	од	од	0,3
Максимальний % недозрілих сперміїв	2	2	10	10

Усі дослідження сперми проводяться з дотриманням чинних стандартів та ін­струкцій щодо штучного осіменіння тварин.

139

Розділ 4

Проте ні один із застосовуваних у даний час методів не відповідає головній вимозі:

• дати швидку відповідь про запліднюючу здатність сперміїв;

• не бути громіздким;

• тісно корелювати з фактичною запліднюваністю самок.

Визначити точно запліднюючу здатність сперміїв, навіть стосовно певної групи самок, що перебувають у контрольованих умовах утримання, догляду та осіменін-ня, наявними клінічними методами важко тому, що на цей показник впливає багато факторів.

Одні автори вважають, що запліднююча здатність сперміїв становить 70-75 % від першого осіменіння, інші доводять, що у клінічно здорових корів при повноцінному статевому циклі вона становить не менше 90 %, лише у значної частини тварин буває рання ембріональна смертність.

У зв'язку з цим у практиці тваринництва запліднюючу здатність сперміїв оціню­ють за кількістю корів, які не прийшли повторно в охоту через 18-22 та 60-90 днів після осіменіння, а також ректальним дослідженням на тільність. Але в таких ви­падках важко віддиференціювати потенціальні здатності самців від запліднюваності самок. Тобто, на плодючість бугаїв нашаровується здатність корів до запліднення.