Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Spermienverteilung und -vitalität im Genitale der Hündin im Zeitraum der postovulatorischen Oozytenreifung

Karre, Inga

In the present study, distribution and vitality of spermatozoa in the genital tract of the bitch were examined during the period of postovulatory oocyte maturation. For this, 13 clinically healthy beagle bitches were inseminated with one billion of progressively motile spermatozoa (in total 1, 05-1,3 billion sperms) at the day of ovulation (day 0). The insemination dosage was pooled from the ejaculates of two healthy beagles with normospermia. Ovariohysterectomy was performed at day 2 (group 1, n = 6) or day 4 (group 2, n = 7) after ovulation. Immediately after surgery, the left or right oviduct and uterine horn were flushed separately with Tyrode medium. The flushing was examined for the presence of oocytes and sperm cells. The overall number of spermatozoa recovered by flushing was low. In five bitches no spermatozoa were found. Regardless of the time of flushing the majority of spermatozoa were immotile, and approximately 50% showed a damaged plasma membrane. Oocytes (3 to 6) were found in 12 of the 13 bitches. The genital tract was then divided into the sections oviduct 1 (infundibulum), oviduct 2 and 3, oviduct 4 (uterotubal junction), cranial and caudal uterine horn and uterine body and was histologically examined for appearance and distribution of sperms. This way 230 histological sections per dog (total 2990 sections) were examined. For the oviduct the absolute sperm number was determined. In each of the uterine sections, 100 glands were classified according to the number of spermatozoa into glands with 0, 1, 2 to 5 and > 5 spermatozoa. This way the number of uterine sperm cells was determined semiquantitatively. Histological examination revealed considerable variation in the total sperm number found in individual bitches. No significant differences were found between group 1 and 2 regarding total number of spermatozoa as well as sperm distribution between left and right and between flushed and not flushed side, respectively. Thus, only luminal sperms may have been recovered by flushing. The proportion of uterine glands containing spermatozoa was significantly higher on day 2 after ovulation compared to day 4 (p < 0.05).  Glands in group 1 mostly contained more than 5 sperms, whereas group 2 had mainly glands with up to 5 sperm cells. At the same time the total number of spermatozoa was not significantly different in both groups, indicating a redistribution of spermatozoa by separating single cells from the sperm clusters of more than 5 spermatozoa between day 2 and 4 after ovulation. In both groups a remarkable reduction of the sperm number was observed from the inseminate over the uterus to the oviduct. From this it is suspected that in the dog the uterine glands like the uterotubal junction may be both sperm reservoir and barrier. In none of the oocytes collected at day 2 or 4 after ovulation, signs of fertilization could be identified, although they were jointly present in the oviduct with spermatozoa through a period of 2 or 4 days, respectively. Thus one can conclude that fertilization does not occur prior to four days post ov.

In der vorliegenden Studie wurde die Verteilung und Vitalität von Samenzellen im Genitaltrakt der Hündin im Zeitraum der postovulatorischen Oozytenreifung untersucht. Dazu 13 klinisch gesunde Beagle-Hündinnen am Tag der Ovulation (Tag 0) mit einer Milliarde vorwärtsbeweglicher Spermien (insgesamt 1,05-1,3 x 109 Spermien), gepoolt aus den Ejakulaten zweier Beagle-Rüden mit Normospermie, besamt. Am Tag 2 (Gruppe 1, n = 6) oder 4 (Gruppe 2, n = 7) post ovulationem erfolgte die Ovariohysterektomie. Anschließend wurden Eileiter und Uterushorn der linken oder rechten Seite, separat mittels Tyrode-Medium gespült und die Spülflüssigkeit auf das Vorhandensein von Oozyten und Spermien untersucht. Insgesamt konnte nur eine geringe Anzahl an Spermien durch Spülung wieder gewonnen werden. Bei fünf Hündinnen waren durch Spülung keine Spermien nachweisbar. Die meisten Spermien waren unabhängig vom Zeitpunkt der Rückgewinnung unbeweglich, ca. 50% wiesen eine geschädigte Plasmamembran auf. Oozyten wurden bei 12 der 13 Hündinnen in einer Anzahl von  3 bis 6 gefunden. Danach wurde der gesamte Genitaltrakttrakt durch Unterteilung des Eileiters in Ovidukt 1 (Infundibulum), Ovidukt 2, Ovidukt 3 und Ovidukt 4 (uterotubale Verbindung) und des Uterus in kraniales und kaudales Uterushorn und Uteruskörper histologisch auf das Vorkommen und die Verteilung von Spermatozoen geprüft. Auf diese Weise wurden 230 histologische Schnitte pro Hund (insgesamt 2990) Gewebeschnitte untersucht. Die Spermienanzahl im Eileiter wurde absolut ermittelt. In den Uterusabschnitten wurden je 100 Drüsen entsprechend der Anzahl der darin befindlichen Spermien in Drüsen mit 0, 1, 2 bis 5 und > 5 Spermien klassifiziert und ausgezählt, so dass die uterine Spermienzahl semiquantitativ ermittelt wurde. Zwischen den einzelnen Hündinnen waren erhebliche Differenzen bezüglich der histologisch nachweisbaren Samenzellen zu verzeichnen. Hinsichtlich der Spermienanzahl im linken und rechten Ovidukt bzw. Uterushorn sowie der gespülten und ungespülten Seite konnten in beiden Gruppen keine signifikanten Unterschiede festgestellt werden. Demnach wurden bei der Spülung offensichtlich nur luminale Spermien gewonnen. Der Anteil an Uterindrüsen mit Spermien war am Tag 2 post ov. signifikant höher als am Tag 4 post ov. (p < 0,05). In Gruppe 1 waren überwiegend Drüsen mit mehr als 5 Samenzellen zu finden, in Gruppe 2 mit bis zu 5 Samenzellen. Gleichzeitig wies die Gesamtanzahl der im Uterus nachgewiesenen Spermien in beiden Gruppen keine signifikanten Unterschiede auf, was für eine Umverteilung der Spermatozoen durch Absonderung einzelner Zellen aus den von mehr als 5 Spermien gebildeten Clustern zwischen Tag 2 und 4 post ov. spricht. In beiden Gruppen war eine starke Reduktion der Spermienanzahl vom Inseminat über den Uterus zum Eileiter zu beobachten. Demnach wird vermutet, dass beim Hund die uterinen Drüsen ebenso wie die uterotubale Verbindung sowohl ein Spermienreservoir als auch eine –barriere bilden. Bei keiner der am Tag 2 oder Tag 4 post ov. gewonnenen Oozyten waren Anzeichen der Befruchtung zu erkennen, obwohl sie für ca. 2 bzw. 4 Tage zeitgleich mit Spermien im Ovidukt vorhanden waren. Daraus ist abzuleiten, dass die Befruchtung der Eizellen nicht vor 4 Tagen post ov. erfolgt.

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Karre, Inga: Spermienverteilung und -vitalität im Genitale der Hündin im Zeitraum der postovulatorischen Oozytenreifung. Hannover 2008. Tierärztliche Hochschule.

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