CN102223854B - 用于在母猪的输卵管中引入和获得含有配子、胚胎、或任何其他类型溶液的流体的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

所述装置包括注射系统，所述注射系统包括能够将其插入到母猪腹腔内的刚性外部管体(1)。该管体(1)又被能够使其用于不同动物的无菌管壳(2)遮盖。柔性管(3)同轴穿行并且其远端与允许以45°角插入所述输卵管(12)中的斜口针(4)相连。所述柔性管的近端与包括在另一端由活塞(8)封闭的套管(7)的装置(6)连接，所述活塞在所述套管内滑动并且能够精确引入少量体积的液体。

Description

用于在母猪的输卵管中引入和获得含有配子、胚胎、或任何其他类型溶液的流体的装置和方法
技术领域
本发明涉及用于在母猪的输卵管内通过腹腔镜方式引入和/或收集可含有或可不含有细胞的流体的装置。本发明能够在短时间内将少量的精子、胚胎、或治疗溶液成功引入到输卵管内。本发明也可适用于任何其他的动物物种。
背景技术
在养猪场中，不存在利用极少量精子成功授精或将胚胎移植到输卵管中的方法，除通过腹腔镜的外科方法之外。尽管如此，该方法在家畜生产中也为不能实施的方法。生殖器官的腹腔镜方法为自20世纪70年代已用于人类(当时在使精子通过子宫的过程中存在障碍)或动物物种(当时在使导管穿过宫颈的过程中存在技术问题)的技术。在驯养动物中，在绵羊身上已产生了最大发展。在此背景下，已得到证明的是，在子宫中授精的稀释为低至1百万和10百万的剂量的着床精子也可能实现良好的受精率结果。除了生殖有效性之外，就待授精的少量精子而言，腹腔镜授精提供其他优点。此外，存在在授精的同时探测生殖器官的可能性，这使得可观测正在发生的功能变化，尤其是卵巢内的变化，并且能够以此方式来检测不能通过非外科系统处理的病理。另外可均化一年期间内的受精率结果，当使用其他授精操作时这通常是不可能的。
就猪而言，子宫深部授精的非外科操作允许使低至50百万精子含量的精子成功着床于母猪的子宫内。另外已尝试在子宫角内利用至少20百万精子进行腹腔镜授精，从而因该物种的子宫壁特性而获得可变的受精率结果。此外，精子数量阻止通过流式细胞仪选定的或通过其他技术处理的精子授精，其中每单位时间产生的精子数为极低的。
其他类似装置在现有技术中为已知的，例如描述于Murcia大学的EP1177776B1中的装置，但本发明相比已知的现有技术具有若干不同和优点。描述于文献EP1177776B1中的装置为下述非外科装置，所述非外科装置被引入穿过阴道、宫颈、和子宫体直至其到达作为最深解剖学位置的子宫角深度。授精精子的数量应为至少50百万精子以便实现成功受精。
发明概述
本发明描述了下述装置，所述装置用于将可含有或可不含有细胞的流体引入到母猪的输卵管内，从而使得可从输卵管的内部引入精子、胚胎、或任何类型的治疗溶液，并且获得含有或不含有细胞(配子-精子和/或卵母细胞-和胚胎)的流体。所述装置包括刚性管体，该刚性管体由腹腔镜套针引导并且可通过其内部引入柔性管，所述装置具有下述主要特征：
刚性管体和内部柔性管为同轴的，
内部柔性管的近端连接至斜口针，
柔性管允许斜口针以45度的角度插入到输卵管内，
柔性管的远端连接至由一个或多个活塞封闭的一个或多个套管，所述活塞通过套管的内部滑动，并且能够精确引入少量体积的流体。
用于将流体引入到母猪的输卵管内的装置的管体进而被无菌管壳遮盖。在另一个可供选择的构造中，该无菌管壳为一次性的。
在另一个可供选择的构造中，所述装置的柔性管的远端连接至两个各自由活塞封闭的套管，所述活塞在套管内滑动，所述两个套管通过双向旋塞连接至柔性管，从而能够交替地排出容纳在各个套管中的流体。
所述装置的抽出是通过打开套管、将斜口针拉回到刚性管体内来完成的。
本发明还描述了通过使用本发明的装置将含有或不含有细胞的流体引入到母猪的输卵管内的方法。该方法可将精子、胚胎、或任何类型的治疗溶液引入到母猪的输卵管内，并且从母猪的输卵管内获得配子(精子和/或卵母细胞)、胚胎、或任何类型的溶液。在此方法中，进入母猪的输卵管内的装置被引入到输卵管安瓿的邻近区域中，配子、胚胎、和/或溶液可从该区域柔和且无困难的通过。
在这种用于将具有精子、胚胎、或治疗溶液的流体引入到母猪的输卵管内的方法中，斜口注射针被定向为从输卵管的安瓿到输卵管的峡部。
这种用于将含有或不含有细胞的流体引入到母猪的输卵管内的方法可通过输卵管壁的暂时性膨胀来验证接种的正确可见性。
另外描述了利用双套管系统将处于受精卵至4-卵裂球期的阶段中的胚胎移植到母猪的输卵管内的方法，所述双套管可单独地引入容纳在这些套管中的每一个内的流体。
附图简述
为了更好地理解本发明，提供了一系列附图，其作为本发明的一体化部分以示例性且非限制性的方式示出了本发明的主题。
图1示出了本发明的装置的提起侧视图，其中示出了组成所述装置的不同元件。
图2为本发明的适于移植胚胎的装置的提起侧视图。
图3示出了本发明的在母猪的腹腔内处于工作状态的装置的示意图。
在附图中，下述附图标记涉及下文所述的相应元件。
1-刚性管体。
2-无菌管壳。
3-柔性管。
4-斜口针。
5-输卵管安瓿。
6-套管/活塞装置。
7-套管。
8-活塞。
9-柔性管(3)的后端
10-观察系统
11-镊子。
12-输卵管。
13-双套管。
14-双向旋塞。
15-第一套管。
16-第二套管。
发明详述
为了解决现有技术中指出的缺陷，本发明开发了新型装置和方法，所述新型装置和方法可将含有或不含有细胞的流体在发生受精的一侧引入到处于特伦德伦堡(Trendelenburg)体位和全身麻醉下的母猪的卵巢中。
为此，本发明的方法涉及在全身麻醉下进行的在脐区具有2cm切口的小手术。通过该切口，在直接观察下引入套针以便开始产生气腹。此后，在2个大气压的压强下通过端接至套针的2mm直径的管引入CO2。气体的引入是在最长时间段为10-15秒内完成的。
本发明由刚性管体(1)构成，刚性管体内部穿行有柔性管(3)，柔性管的底部连接至斜口针(4)。另一端连接至包括由活塞(8)封闭的套管(7)的装置(6)，其中活塞在套管(7)内滑动并且允许精确引入少量体积的液体。该管体(1)又被无菌管壳(2)遮盖，从而允许其用于不同的动物；所述无菌管壳(2)可为一次性的。管的柔性以及针的直径和长度的上述特征可将含有或不含有细胞的流体安全地设置在输卵管(12)内。此外，输卵管壁在授精时间期间的膨胀确认流体的适当设置。
为了引起流体的引入或其排空(根据情况而定)，使动物经受称为微创手术操作的操作。为此，如上文所述，在处于特伦德伦堡体位和全身麻醉下的母猪的腹部皮肤中切出大约2cm长度的切口。在引入例如图3所示的观察系统(10)之后，接下来将足量的CO2引入到动物的腹腔中，从而使得可观察器官。这种引入气体的过程是直接在大约2个大气压的压强下完成的。一旦腹腔的内部条件已得到确认后，就继续在动物的侧腹引入两个附属套针。这些套针的第一套针将用于引入非创伤性镊子(11)以有助于操作和夹持输卵管(12)。第二套针用于引入本发明的特定器械。
用于授精、移植胚胎或引入流体并且执行本发明所必需的器械包括注射系统，所述注射系统包括刚性外部管体(1)，该刚性外部管体适应现存套针，从而使其被插入到母猪的腹腔内。该管体(1)又被无菌管壳(2)遮盖，从而允许其用于不同的动物。柔性管(3)同轴地穿行，其近端连接至斜口针(4)，从而允许其以45度的角度插入到输卵管(12)中，并且更具体地讲插入到输卵管安瓿(5)附近。柔性管的远端连接至包括在另一端由活塞(8)封闭的套管(7)的装置，其中活塞在套管(7)内滑动并且能够精确引入少量体积的液体。
当将所述装置用于具有极少量精子的授精模式中时，接下来填充套管/活塞装置(6)，该套管/活塞装置包括由活塞(8)封闭的套管(7)，其中活塞在套管(7)内滑动并且能够精确引入少量体积的液体。一旦套管/活塞装置(6)已得到填充后，就将其连接至与刚性管体(1)同轴的柔性管(3)的后端，接下来填充柔性管。通过套针插入整体，直至刚性管体(1)的前端设置在输卵管安瓿(5)附近以用于此目的，然后移动同轴柔性管(3)直至位于柔性管后端(9)处的套管(7)完全被锁定在刚性管体(1)中。这种布置方式能够易于通过使用45度的进入角将斜口针(4)插入到输卵管的内腔中。
进入输卵管的点应出现在输卵管安瓿(5)中，针的末端被定向至输卵管(12)的峡部，如图3所示。所述装置的特征降低了因穿透输卵管的对侧壁引起的事故风险。一旦柔性管(3)通过针(4)与输卵管安瓿(5)连通后，就开始在套管(7)上移动活塞(8)，以排出预定体积的流体。流体适当排出的验证方式为观察一般来讲输卵管(12)壁并且具体地讲输卵管安瓿(5)的暂时性膨胀。
系统抽出的完成方式为打开套管(7)，使得斜口针(4)可隐藏在刚性管体(1)内，以避免邻近区域中的可能事故。母猪的痊愈发生于随后的几分钟内。使用该方法使得可在同一雌性动物中以连续循环方式重复授精。
当所述装置用于胚胎移植模式中时，该系统包括两个套管，第一套管(15)和第二套管(16)，其中每个套管由其自身的活塞封闭并且通过双向旋塞系统(14)连接至柔性管(3)，如图2中可见；在该情况中，未示出无菌管壳(2)。接下来通过连接仅容纳胚胎移植介质的套管的开口来填充柔性管(3)，所述胚胎移植介质容纳在(例如)第一套管(15)中。如从图3可见，通过套针引入所述装置，直至刚性管体(1)的前端设置在输卵管安瓿(5)附近以用于此目的，然后移动同轴柔性管(3)直至完全锁定双套管系统并且所述柔性管(3)的后端设置在在刚性管体(1)中。
然后开始关闭容纳胚胎移植介质的套管，例如第一套管(15)，并且打开容纳胚胎的套管，例如第二套管(16)，所述胚胎将被移植100-200μl的总体积。胚胎的移植应处于受精卵至4-卵裂球期的发育阶段之间。进入输卵管的点应位于输卵管安瓿(5)中，针(4)的尖端被定向至输卵管(12)的峡部。所述装置的特征降低了因穿透输卵管的对侧壁引起的事故风险。
一旦柔性管(3)通过针(4)与输卵管安瓿(5)连通后，就开始在容纳胚胎的套管(例如，第二套管(16))上移动活塞(8)，以排出其中容纳的一定体积的流体。流体适当排出的验证方式为观察输卵管安瓿(5)壁的暂时性膨胀。此后，开始关闭容纳胚胎的套管，例如第二套管(16)，并且打开容纳胚胎移植介质的套管，例如第一套管(15)，以便排出100μl的附加体积，从而允许胚胎从柔性管的内腔移至输卵管(12)内部。系统抽出的实现方式为打开双套管系统，使得斜口针(4)可隐藏在刚性管体(1)内腔中，以避免邻近区域中的可能事故。母猪的痊愈发生于随后的几分钟内。该方法可在同一雌性动物中以连续循环方式重复移植。

Claims (5)

1.一种用于将流体引入到母猪的输卵管内使得可引入含有精子、胚胎、或任何类型的治疗溶液的流体，以及从所述输卵管的内部获得含有或不含有配子-精子细胞、卵母细胞或胚胎细胞的流体的装置，包括由腹腔镜套针引导并且可穿过其内部引入柔性管(3)的刚性管体(1)，其特征在于：
所述刚性管体(1)和所述柔性管(3)为同轴的，
所述柔性管(3)的近端连接至斜口针(4)，
所述柔性管(3)在所述刚性管体(1)内同轴地穿行，以使得所述斜口针(4)位于所述刚性管体(1)之外、并允许所述斜口针(4)以45度的角度插入到所述输卵管(12)的内腔中，
所述柔性管(3)的远端连接由一个或多个活塞(8)封闭的一个或多个套管(7，15，16)，所述活塞通过所述套管(7，15，16)的内部滑动，并且能够精确引入少量体积的流体。
2.根据权利要求1所述的用于将流体引入到母猪的输卵管内使得可引入含有精子、胚胎、或任何类型的治疗溶液的流体，以及从所述输卵管的内部获得含有或不含有配子-精子细胞、卵母细胞或胚胎细胞的流体的装置，其特征在于所述刚性管体(1)进而被无菌管壳(2)遮盖。
3.根据权利要求2所述的用于将流体引入到母猪的输卵管内使得可引入含有精子、胚胎、或任何类型的治疗溶液的流体，以及从所述输卵管的内部获得含有或不含有配子-精子细胞、卵母细胞或胚胎细胞的流体的装置，其特征在于所述无菌管壳(2)为一次性的。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于将流体引入到母猪的输卵管内使得可引入含有精子、胚胎、或任何类型的治疗溶液的流体，以及从所述输卵管的内部获得含有或不含有配子-精子细胞、卵母细胞或胚胎细胞的流体的装置，其特征在于所述柔性管(3)的远端连接至两个各自由活塞(8)封闭的套管(15，16)，所述活塞在所述套管(15，16)内滑动，所述两个套管(15，16)通过双向旋塞(14)连接至所述柔性管(3)，从而能够交替地使容纳在各个套管(15、16)中的被引入到母猪的输卵管内的流体通过。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的用于将流体引入到母猪的输卵管内使得可引入含有精子、胚胎、或任何类型的治疗溶液的流体，以及从所述输卵管的内部获得含有或不含有配子-精子细胞、卵母细胞或胚胎细胞的流体的装置，其特征在于所述装置的抽出是通过打开所述套管(7，15，16)、将所述斜口针(4)拉回到所述刚性管体(1)的内腔中来完成的。
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