犬可视化过子宫颈人工授精（ETCI）技术

张安国，雷 磊，郝志明

犬可视化过子宫颈人工授精（ETCI）技术

张安国，雷 磊，郝志明

（天津农学院 动物科学系，天津300384 ）

结合我们500多例的应用实践，本文就犬阴道和子宫颈解剖结构的特点、ETCI技术的优点、设备、方法、评价以及发展前景进行了描述，以期推动这项技术在犬甚至其它中小动物的应用。

人工授精；内窥镜；犬

犬过子宫颈人工授精技术有两种，即挪威法和新西兰法。挪威法因受胎率低，应用的人越来越少；而新西兰法则因受胎率高以及设备和技术发展快，越来越受到人们的重视。新西兰法是新西兰人Wilson在1993年首先开始应用的[1]，经过20多年的发展，已成为犬科动物的一种成熟的现代辅助繁殖技术。这种技术是利用内窥镜在阴道前端找到子宫颈口，并将输精管插入子宫腔内，将精液注入的技术。它需要昂贵的专用ETCI设备，也需要熟练的操作技巧和经验。

1 ETCI技术的优点

可大大提高种公犬的繁殖能力。一般来讲，本交一次只能配种一只母犬，阴道深部输精能配3～4只母犬，而ETCI技术则能配10只左右。

是犬冷冻保存精液的最佳人工授精技术手段。冷冻保存犬精子活率较低，存活时间较短，因此必须将精液输入子宫腔才能保证与自然交配一样的受胎率。

可使精液质量低下的种公犬具有繁殖后代的能力，也能延长老龄种公犬的繁殖年限。

可克服子宫颈轻度闭合造成的母犬不孕。

不用对母犬进行麻醉，不用打开腹壁或腹壁穿孔，对母犬无明显伤害。

2 犬阴道和子宫颈的解剖结构特点

2.1 阴道长度

总的来说，犬的阴道要比大多数动物要长。11 kg的母犬，子宫颈到阴门的距离为10～14 cm[2]；在大型犬如圣伯纳犬和纽芬兰犬，其长度则可达29 cm[3]。

2.2 阴道前部结构

与大多数动物不同，在其背侧正中有一非常发达的纵向阴道皱襞，即下图中的背正中襞（DMF），它的存在使前部阴道腔变为狭小的新月形。

2.3 子宫颈阴道部

包括有子宫颈管和子宫颈外口，位于穹隆的后方，DMF的前部，与DMF之间有明显的横沟隔开，多为半球状突起的玫瑰花样结节。子宫颈外口一般位于子宫颈结节的中央，多朝向下方。子宫颈管较细，且多是由后下方向前上方延伸，这样的结构使得犬的过子宫颈人工授精较其它动物更加困难。在处女犬，子宫颈管更窄，子宫颈外口更难辨认。阴道前部及子宫颈周围结构（源于Wilson MS）

3 TCI设备

Karl Storz 公司先前生产过一种能够满足所有要求的成套设备，其工作长度为29 cm，直径仅为22 fr，并发展了一种直径更细的能够插至子宫颈周围的外套管可以选用。设备包括内窥镜及其配套外套管和连接桥、冷光源和光纤线、摄像系统和显示器等。近些年设备有了更好的发展，内窥镜直径更细，摄像系统和冷光源合二为一，且发展了专用的内窥镜支架，使其应用范围更广，使用起来更方便，对动物的损伤更轻。输精管有专用的，长70 cm，带刻度，内有钢丝，一次性使用。据我们所知，国内森达牌ETCI设备也得到专业人士的好评。

4 TCI方法

4.1 准备

母犬准备：最好通过测定孕酮，确定排卵和输精时间；输精前让动物排尿；输精时将犬保定好，要防止犬卧下和臀部摆动。

内窥镜准备：内窥镜事先消毒，内部管道用生理盐水冲洗3遍；将已消毒的输精管插入内窥镜中；将内窥镜与冷光源和摄像系统连接好。

4.2 到达子宫颈阴道部

内窥镜支架的插入：内窥镜支架外涂润滑剂，插入阴门，先向前上方插，通过尿道口后再向前平插，全部插入后，连接50 ml注射器，推入40～50 ml气体，使支架前部气囊膨大。

内窥镜的插入：内窥镜插入支架后端的孔中，先向前上方插，然后再水平前插。到支架的前端时，可见阴道壁的皱褶，这时应旋转内窥镜前端，找到阴道前端开口，先向前插入输精管，然后一边观察一边顺着输精管向前缓慢推进内窥镜，当快要到达子宫颈的阴道部时，可清晰地见到DMF和新月形阴道腔，继续沿新月形阴道腔前插，在DMF的前部可见一半球状的玫瑰花样团块物，此即为子宫颈的阴道部，也即子宫颈结节。

插入的内窥镜可能会看不到内部情况，通常的原因是镜头有雾气或阴道分泌物过多。若为雾气所致，则可将内窥镜的镜头故意在阴道壁上接触一下即可。若分泌物过多，则需用输精管将分泌物吸除。

4.3 通过子宫颈

将内窥镜插入至子宫颈结节的下方，确定子宫颈外口的位置。若在子宫颈结节的中央找不到子宫颈外口时，则可能位于子宫颈结节的侧方甚至上方，应在两侧和上方寻找。为确保能够找到子宫颈外口，Wilson M S建议，应将内窥镜先向前插至穹隆，然后慢慢后退，同时注意观察玫瑰花样结构和子宫颈外口分泌物的流出[4]。

找到子宫颈外口后，需一手握着内窥镜，一手握着输精管，两手配合将输精管的头插入子宫颈管。为了顺利插入输精管，通常需要通过上挑或左挑或右挑内窥镜的头，以使子宫颈管与输精管在一条直线上，然后旋转着将输精管插入，且要求尽可能前插。

4.4 精液的注入

设备运行自动化和无人值守机房是现代化工业生产的重要发展方向，而上机位监控软件是压风机组在线监控平台的重要组成部分，可实现对现场运行设备的远程集中监测与控制。上机位软件利用WINCC组态软件编程实现，其集成性、可编程性较好。通过调用专用模块，可方便实现所编制软件与PLC控制层的通信。上机位软件的主要功能包括：监控画面显示、运行参数控制、历史数据查询与汇总等，具体如下：

输精管插入子宫腔后，连接上注射器，将准备好的精液缓慢推进子宫，然后再推少量气体，将输精管内的精液推入子宫。精液注入时，要尽量减少精液的倒流。

4.5 退出

先退出输精管，再依次退出内窥镜和内窥镜支架，并解除动物的保定。

5 TCI技术的评价

5.1 ETCI技术的应用效果

ETCI技术是应犬冷冻精液的授精需求而发展起来的一种技术。它可以将精液直接输入子宫腔内，大大提高了冷冻精液的受胎率。1993年，Wilson M S用挪威法和ETCI技术对犬的冷冻精液进行了人工授精的对比试验，发现使用ETCI技术授精的母犬，其受胎率为83.3%，窝产仔数为7.5只[1]。另外，不同于剖腹宫内输精，ETCI技术可以重复输精，据报道这能够提高母犬的受胎率和窝产仔数[5～7]，特别在精液质量低下时或不能准确确定排卵时间时，更加有用。

5.2 ETCI技术的应用范围

ETCI技术有广泛的实用性。就犬来讲，几乎可应用于所有品种的犬，大型犬如大丹犬、圣伯纳犬等可以应用，小型犬如八哥犬、京巴犬、布鲁塞尔格里芬犬等也可应用。当然一些不能将内窥镜插入至子宫颈结节的犬如吉娃娃犬目前还没有办法。就精液来讲，除了冷冻精液外，还可应用于鲜精和低温保存精液。在鲜精和低温保存精液应用，能节约精液用量，提高鲜精和低温保存精液的受胎率和产仔数。

5.3 ETCI技术的安全性

ETCI 技术不需要麻醉，也没有剖腹，因此总的来说没有什么风险。如果说有风险的话，只是可能会引起产道的损伤或感染。有一点需要注意，在非发情期或间情期，由于阴道壁较薄，对损伤和感染敏感，因此在这些时期进行操作时需要对动物进行镇静，并搞好外界卫生环境和器械的清洗消毒，精心加以护理。

6 ETCI技术的发展前景

ETCI技术是在犬上发展起来的一种先进的人工授精技术。由于ETCI设备价格昂贵，一定程度上阻碍了其推广应用，相信随着技术的进步和设备投资费用的减少，其应用范围会越来越广，越来越多，也有希望推广到其它中小型动物如羊等。

ETCI技术还可成为阴道和子宫疾病的诊断和治疗手段。它可作为阴道镜和膀胱镜进行利用，来观察阴道、子宫颈阴道部以及膀胱的状态，可进行组织取样和药物注入等操作。曾有人用阴道镜对生殖周期的阴道黏膜状态进行过研究，认为这有助于发情周期各阶段的精确评估以及最佳输精时间的确定[8～10]。 另外，理论上来讲，利用ETCI的子宫颈插管技术，还可以进行犬子宫的X光造影检查以及犬子宫的冲洗治疗，也可能成为犬子宫蓄脓疾病的一种彻底的显效的一种非手术治疗方法。

[ 1 ]Wilson M S. Non surgical intrauterine artificial insemination in bitchs using frozen semen. J Reprod Fertil Suppl 47:307,1993.

[ 2 ]Pineda MH, Kainer RA, Faulkner LD. Dorsal median postcervical fold in the canine vagina. Am J Vet Res 34:1487, 1973.

[ 3 ]Wilson M S. Transcervical insemination techniques in the canine[J]. Clinical Theriogenology 31:291-304, 2001.

[ 4 ]Wilson M S. Endoscopic transcervical insemination in the bitch. International Veterinary Information Service, Ithaca, New York, USA.2003.

[ 5 ]Farstad W, Anderson-Berg K. Factors influencing the success rate of artificial insemination with frozen semen in the dog. J Reprod Fertil Suppl 39:289,1989.

[ 6 ]Linde-Forsberg C, Forsberg M. Fertility in dogs in relation to semen quality and the time and site of insemination with fresh and frozen semen. J Reprod Fertil Suppl 39:299,1989.

[ 7 ]Wilson MS. Some aspects of artificial insemination in the bitch, using frozen semen. MVSc Thesis. Palmerston North, New Zealand, Massey University, 1992.

[ 8 ]Goodman, M. Ovulation timing. Concepts and controversies. Vet. Clin. North. Am. (Small Anim. Pract.) 31,219-235,2001.

[ 9 ]Jeffcoate I A , Lindsay F E F. Ovulation detection and timing of insemination based on hormone concentrations, vaginal cytology and the endoscopic appearance of the vagina in domestic bitches. J. Reprod. Fert. Suppl. 39, 277-287,1989.

[10]Lindsay F E F. The normal endoscopic appearance of the caudal reproductive tract of the cyclic and non-cyclic bitch: post-uterine endoscopy. J. Small Anim. Pract. 24, 1- 15,1983.

S829.2

A

1005-2739（2017）02-0020-03

2016-12-15

张安国（1960-），男，副教授。

郝志鹏（1963-），男，硕士，教授。Email：haozhiming@163.com