Saimnieks LV / 2020.gads (Aprīlis.)

Šopavasar noslēgsies ES atbalstīts projekts par embriju transferenci Govju ģenētisko  resursu saglabāšana Latvijā, pielietojot embriju transferenci un ar to saistītās biotehnoloģijas,  kurā partneris bija arī SIA Latvijas Šķirnes Dzīvnieku Audzētāju Savienība. Kā šis projekts noritēja, kādi ir ieguvumi un vai sasniegts cerētais, stāsta savienības ciltsdarba speciāliste  Ināra Kanska.

– Kāpēc šis projekts ieguva ES atbalstu?
Ināra Kanska: – Sākotnējā iecere bija pievērsties Holšteinas piena šķirnes un kādai no gaļas šķirņu dzīvnieku embriju transferencei. Taču drīz vien sapratām, ka Eiropu ar šo ideju nepārsteigsim, un meklējām citu šķirņu mērķa grupu. Tā kā pēdējos gados ir izteikti palielinājusies interese par mūsu Sarkano piena šķirņu govju populāciju, tad dzima pārliecība, ka projekta darbība jānovirza tieši uz vietējām saglabājamām šķirnēm, t.i., Latvijas Brūno (LB), Latvijas Zilo un arī Dānijas Sarkano, kuru paši dāņi Dānijā nav paglābuši.

LB šķirnes govis nevar lepoties ar augstiem izslaukumu rekordiem, toties sausnas saturs pienā ir augsts, tām ir laba veselība un ilgs mūžs. Šķērsojot gadu simteni, Latvijas Brūnā govs ir mācējusi pielāgoties arī pieticīgiem apstākļiem, tāpēc mūsdienu apsaimniekošanas iespēju apstākļos tā jūtas pasargāta un dzīvo komfortā. Savulaik LB govis ar nodomu paaugstināt izslaukumu, bet, saglabājot noturīgu sausnas sastāvu, bieži tika reproducētas, izmantojot HM vai HS šķirnes vaislinieku bioproduktu. Tāpēc pēdējos 30 gados strauji samazinājās LB tīršķirnes dzīvnieku skaits, jo atražoti tika krustojuma dzīvnieki. 1985. gadā bija ap 500 000 govju, bet 2017. gadā LDC reģistrā atradās vairs tikai 30 867 govis. LB genofonda dzīvnieku statuss pašlaik ir tikai 120 govīm un 55 telēm. Šo īpašo lopu skaits turpina samazināties, jo daļa īpašnieku piemājas saimniecībās, tiklīdz beidzas saistības par genofonda uzturēšanu, pārtrauc šo saglabājamo dzīvnieku audzēšanu. Turpretī Kurzemē un Zemgalē ir divi stabili LB ganāmpulki īpašniekiem, kam rūp Latvijas nacionālās bagātības saglabāšana.

Situācijas optimizēšanai ir jāveic efektīva un ģenētiski pamatota dzīvnieku pavairošana, kur savu ieguldījumu varētu dot arī embriju iegūšana un transference. Šī metode nav nekāds jaunums – attīstītākajās pasaules valstīs dzīvnieku reprodukcijas centri ar to nodarbojas jau gadu desmitiem, t.sk. arī mūsu kaimiņi igauņi Tartu Veterinārmedicīnas un dzīvības zinātņu institūtā.

Ināra Kanska veic embriju fasēšanu pajetēs.

– Kas bija projekta iniciators?
– Projekta pieteikumu iesniedza LLU VMF kā vadošais partneris, savukārt Latvijas Šķirnes Dzīvnieku Audzētāju Savienība ir partneris. Projekts sākās 2017. gada 1. aprīlī un šopavasar noslēgsies. Tam sekos vēl piecus gadus ilgs pēcuzraudzības periods, kura laikā uzraudzības veidā darbs turpināsies.

–     Kāds bija projekta mērķis?
–    Latvijā vietējo piena šķirņu govju ģenētiskās daudzveidības saglabāšana, Latvijas Brūnās un Latvijas Zilās šķirnes genofonda saglabāšanas stabilizēšana, izmantojot embriju transferenci jeb pārnesi un ar to saistītās biotehnoloģijas metodes. Bez minētajām šķirnēm projektā izmantoja arī Dānijas Sarkanās šķirnes govis, jo tā ir ģenētiski radniecīga Latvijas Brūnajai šķirnei, līdzīgi kā Angleras jeb Vācijas Sarkanā šķirne.

Sabrūkot padomju varas sistēmai, līdzekļu trūkuma dēļ Tērvetē neizdevās saglabāt embriju ieguves laboratoriju, tagad pēc 35 gadu pārtraukuma Latvijā atkal radusies iespēja atdzīvināt šo metodi lokālā genofonda govju saglabāšanas programmas izpildes sekmēšanai.

– Kādi bija projekta pirmie darbi?
– Viens no pirmajiem mūsu uzdevumiem projektā bija dzīvnieku sameklēšana, jo LB un LZ populācija ir maza un dzīvnieki ir privātīpašums. Savukārt īpašnieki bija jāpārliecina, ka pēc govju izmantošanas projektā tām saglabāsies neskartas sākotnējās reprodukcijas spējas un pēc pāris mēnešiem stabilizēsies dabiskais dzimumsistēmas bioritms.
Otra būtiska lieta bija zināšanas! Projekta nosacījumi neparedz apmācību. Izklausās paradoksāli, bet mācījāmies no tā, ko atradām interneta vietnēs, no savām kļūdām, no izlasītā, no niecīgās pieredzes, trenējoties ar izbrāķētajām govīm, un no tā, ar ko laipni padalījās kaimiņvalstu pieredzējušākie speciālisti. Jāatzīst, ka ilggadējā prakse mākslīgajā apsēklošanā projektā krietni noderēja.

Projekta sākuma periodā strādājām ar šķirnei ģenētiski atbilstošām donorgovīm, kuras bija paredzētas brāķēšanai. Ieguvumi vairāki: izpalika risks dzīvniekam traucēt atražošanas procesus un tika dota īpaša iespēja pirms likvidācijas no govs vēl paspēt iegūt genofonda bioproduktu. Divu šādu dzīvnieku īpašnieku lēmumus par govs likvidāciju izmainīja laiks un nejaušības, un tās mūžs vēl pagarinājās par vienu laktāciju.

– Cik saimniecības bija iesaistītas un pēc kādiem kritērijiem tās atlasījāt?
– Kritērijs bija vienkāršs – ja kādā saimniecībā atlasījām kaut vienu projekta mērķiem atbilstošu dzīvnieku, svarīgi bija panākt vienošanos ar īpašnieku. Projekta vajadzībām savus dzīvniekus izmantot atvēlēja 18 donordzīvnieku un 25 recipientu saimniecības, no kurām 7 saimniecībās sadarbība atkārtojās vairākkārt. Šajā darbā savstarpēja uzticēšanās un punktuāla precizitāte ir milzīga vērtība – ja tās nav, nav arī pozitīva rezultāta.

– Kā notika darba process?
– Ciltsdarba speciālista Māra Līdaka uzdevums bija datu bāzē izvērtēt saimniecības, lai atrastu vērtīgākos eksemplārus, kā pamatkritēriju izvēloties asinības tīrību bez atšķirīgu šķirņu piejaukuma. Šoreiz donordzīvnieku izvēlē ražības rādītāji bija mazāk būtiski. Attiecībā uz Latvijas Zilās šķirnes govju atlasi dāsni savos ieteikumos dalījās Šķirnes saglabāšanas biedrības Zilā govs speciāliste Daiga Šimkeviča. Bez tam vēl bija jārēķinās ar govs laktācijas fāzi un reprodukcijas laiku – vai un kad ir atnesusies, vai ir bijušas izteiktas viel-maiņas problēmas, stress, vai sēklota, vai jau konstatēta grūsnība, vai jānogaida līdz nākamajai laktācijai u.tml.

Gan veselīguma, gan izmantojamības ziņā darbs ar nobriedušām dzimumgatavību sasniegušām vaislas telēm ir vienkāršāks. Genofonda sagla-bāšanas programmai piesaistītajās saimniecībās tika izanalizēta visa LB un LZ šķirņu populācija, kam sekoja pārojumu plāna veidošana, izvēloties attiecīgo genofondam paredzēto buļļu bioproduktu. Piemēram, izvēle krita pat uz 1991. gadā iegūtu LB šķirnes buļļa Atāla Rudmes bioproduktu, kas glabājās dzīvnieku spermas bankā, fasēts granulās. Pārbaudot spermiju aktivitāte nebija sevišķi augsta, bet materiāls derīgs izmantošanai, un, sēklojot donordzīvniekus, nācās atsaukt atmiņā iemaņas darbā ar spermas granulām, jo gadu desmitos spermas fasēšanas tehnoloģijas ir mainījušās. Pārojumu sastādīšanā tika piesaistīti arī jaunās paaudzes buļļi no LLU MPS Vecauce, kur tiek īstenota LB šķirnes saglabāšanas programma.

– Vai dzīvnieki bija kā speciāli jāsagatavo?
– Zinot dzīvnieka dzimumciklu, hormonālās sagatavošanas darbi aizņem apmēram 20 dienas, savukārt, ja nav ziņu par aktīvās meklēšanās datumu, šis laiks var aizņemt pusotru mēnesi. Govīm, tās sagatavojot apsēklošanai, izraisa multiplo ovulāciju, pēc tam tās apsēklo un to dara vairākas reizes ar 12 stundu intervālu. Septītajā dienā pēc sēklošanas embriji ir nonākuši dzemdes ragā, bet vēl nav  piestiprinājušies pie dzemdes sienām un tajā brīdī donorgovs tiek gatavota embriju izskalošanai.

– Kā notiek skalošanas process?
– Govi vai vaislas gatavību sasniegušu teli fiksē – ļoti labi, ja ir fiksēšanas iekārta, tad veic epidurālo anestēziju, lai atslābinātu dzimumsistēmas muskulatūru. Skalošanas process notiek, dzemdē ievadot speciālu katetru, caur kuru dzemdes ragā tiek ievadīts speciāls izskalošanas šķīdums. Pēc tam šis šķīdums, nu jau ar embrijiem, tiek pašteces ceļā caur filtru izvadīts ārā. Pārvietojamajā laboratorijā, visbiežāk turpat novietnē ar mikroskopu palīdzību tiek atrasti embriji. Un, jo vairāk, jo labāk –  galvenais, lai tiem varētu piešķirt augstu vērtējumu. Embriju kvalitāte ir dažāda, bieži daļa embriju ir deģenerēti un tālākai izmantošanai nelietojami. Tomēr arī tos dziļsaldējām, lai studenti izmantotu kā mācību materiālu.

Kas ir multiplā ovulācija un embriju transference jeb pārnese (MOET)

Vadoties pēc noteiktas shēmas, donordzīvniekam injicējot dzimumhormonus, olnīcās tiek inducēts jeb ierosināts multiplās ovulācijas (MO) process, kura rezultātā nogatavojas nevis viena vai atsevišķos gadījumos divas, bet gan liels skaits olšūnu. Plīstot folikuliem, tās tiek iemestas kādā no divām piltuvēm un nonāk olvados, kur apaugļojas ar mākslīgā ceļā dzemdes ragos ievadītu spermu, izmanto arī dzimumšķirotu spermu.  

Septītajā dienā pēc sēklošanas embriji morulas vai agrīnas blastocistas šūnu attīstības stadijā no dzemdes ragiem tiek izskaloti un pārnesti uz recipientiem (ET) – potenciālajām surogātmātēm. Ja trūkst svaigi izskalotu embriju, tad recipientā transferē atkausētu kriokonservēto, t.i., dziļsaldētā veidā šķidrajā slāpeklī uzglabāto embriju, protams, ja tādi ir rezervē.

Embriju transference vizuāli līdzinās mākslīgās apsēklošanas procedūrai, bet ne tuvu nav tas pats.

Latvijas Zilās šķirnes bullītis Zevs 1.5 mēnešu vecumā.

– Kas ar embrijiem notiek tālāk?
– Embriji tiek sagatavoti pildīšanai speciālās pajetēs. Tad ir iespējami divi scenāriji: pirmais – dažu stundu laikā tie ir jāievada citā govī jeb surogātmātē (recipientā), kas teļu iznēsās; otrais – embrijus ar visaugstāko kvalitātes vērtējumu turpat uz vietas speciālā aparatūrā dziļsaldē uzglabāšanai – pēc atkausēšanas embrijam jāsaglabā sava dzīvotspēja. Saldēšana mūsu projekta gadījumā ir tāds kompromisa variants, lai saglabātu visu izskaloto embriju skaitu gadījumā, ja nav atrasti vai sinhronizēti recipienti, kuriem varētu veikt ET. Recipientam jābūt tieši tādā dzimumcikla fāzē, kāda ir donoram, t.i., 7. dienā pēc meklēšanās. Projektā recipientu piedāvājums bija nepietiekošs – nebija, no kā veikt atlasi, vadoties no olnīcu gatavības, tāpēc rezultāts ne vienmēr bija tik labs, kā vēlētos. Piemēram, kādā saimniecībā tika atlasītas 11 teles kā potenciālie recipienti. Lielisks skaits, bet tām tikko bija nomainījušies turēšanas apstākļi – no brīvās uz piesieto, radot dzīvniekos milzīgu stresu, kas ārkārtīgi  būtiski ietekmēja embriju izdzīvošanu recipientu organismā. Tikai viens rezultāts bija pozitīvs – piedzima īsts skaistulis, LZ šķirnes bullēns, kurš tiks saglabāts un izaudzēts vaislai.

Recipienta šķirnei nav nozīmes, jo šajā metodē gēnu informācijas nesējs ir transferētais embrijs.

– Kas tālāk notiek ar donorgovi?
– Viņai injicē paredzēto dzimumhormonu devu, kas neļauj attīstīties tiem embrijiem, kas varbūt vēl palikuši dzemdē pēc skalošanas, jo mēs tikai aptuveni varam prognozēt to skaitu pēc olnīcu USG izmeklējuma. Pēc mēneša šo govi vai teli meklēšanās laikā var sēklot un gaidīt grūsnības iestāšanos. Diemžēl praksē ir arī gadījumi, kad donordzīvnieks paliek grūsns tikai pēc vairākkārtējiem sēklošanas atkārtojumiem. Atkarībā no govs veselības stāvokļa un tā, kādiem saimnieciskiem mērķiem dzīvnieku paredzēts izmantot, tai drīkst veikt arī atkārtotu MOET manipulāciju, respektīvi, pēc 1.5 mēneša stimulēt, sēklot un skalot. Ārzemēs ir saimniecības ar specializāciju pēc genoma pārbaudītu embriju ieguvē no TOP ģenētikas pārojumiem, un tas arī ir pamatuzdevums, nevis produkcijas ražošana.

– Kādus rezultātus ieguvāt projektā?
– Kopumā tika transferēti 92 embriji – 62 ievadīti svaigi un 30 atkausētie. No svaigajiem iestājās 26 grūsnības jeb 46 %. No saldētajiem embrijiem iestājās 4 grūsnības jeb 13%. Visu summējot, ir 30 grūsnības, tie ir 35 %. Domāju, ka aizsākumam no absolūtas nulles sasniegts apmierinošs rezultāts. Ārvalstīs līdzīgi praktizējošās saimniecībās šis skaitlis ir 70–80 %. Savukārt ar teļu piedzimšanas procesu veicās visādi – bija gan aborti, gan nedzīvi dzimuši, gan dzīvnieku nobeigšanās gadījums, bet tās bija saimnieciska rakstura nebūšanas.

Tālākai audzēšanai no projektā iegūtajiem pašlaik dzīvajiem 11 teļiem saglabāti visi četri bullēni, par trijiem (katrs ir no citas šķirnes: LB, LZ, DS) ir vienošanās, ka tos izaudzēšanai un izmantošanai pārņems Ciltslietu un mākslīgās apsēklošanas stacijas. Savukārt telītes tika paturētas turpat saimniecībās genofonda saglabāšanas programmas īstenošanas mērķim. Pirmā telīte embriju transferences rezultātā piedzima pagājušā gada 30. aprīlī Nīgrandes pagasta saimniecībā Griezes Lejnieki un dabūja vārdu Lelle. Sākotnēji cerējām, ka projekta pamatdarbības laikā jau varēsim pielietot MOET kādai no telītēm, kura piedzimusi ET rezultātā, tomēr viss neizdevās, kā plānots, jo pirmie mēģinājumi bija neveiksmīgi un pagāja laiks, līdz iestājās pirmā grūsnība.

– Kādi secinājumi un atziņas projektā gūti?
– Kopumā projektā iecerētais ir izdevies un darbam ir rezultāts – atlasīti dzīvnieki, iegūti embriji, piedzimuši teļi, daļa vēl piedzims šī gada laikā, izveidota embriju banka, iepazīti sadarbības partneri.

Projekta gaitā lielākais klupšanas akmens izrādījās vājie rezultāti, transferējot atkausētus embrijus. Tika meklēti risinājumi, pamainot kriokonservācijas metodiku, pilnveidojot tehnoloģiju, skrupulozi pievēršoties embriju kvalitātes noteikšanai, mikroskopējot pēc izskalošanas, bet šobrīd vēl nav skaidrs, vai embriji aiziet bojā dziļsaldēšanas laikā, pēc atkausēšanas vai pēc transferences to, iepējams, zemās dzīvotspējas dēļ.

MOET ir interesants, bet sarežģīts un darbietilpīgs process, kuru var būtiski ietekmēt jebkurš no faktoriem, tāpēc ir svarīgi analizēt rezultātus, meklēt atbildes un nostiprināt zināšanas un praksi, lai projektā aizsāktais nenomirtu turpat, kur tas radies.

– Vai Latvijā embriju transference ir perspektīva joma?
– Tālākā nākotnē tas varētu būt komerciāls pakalpojums. Ja būs zemnieku saimniecības, kas varēs atļauties un vēlēsies savu augsti produktīvo dzīvnieku pavairošanu veikt šādā veidā, tad tepat Latvijā tas būs iespējams. Procedūra nav lēta, bet ir serti-ficēti speciālisti, pamatzināšanas un tehnoloģiskas iespējas. Tas varētu būt saistoši tieši gaļas liellopu audzētājiem, jo tīršķirnes vaislas dzīvnieki ir dārgi, savukārt ganāmpulkam ir jābūt lielam, lai tas ātrāk atmaksātos. Jāatzīmē, ka projekta nosacījumos paredzēti arī liegumi.

Perspektīva noteikti būtu embriju transferencei ar ārzemēs iegādātiem embrijiem, kuru pārnesi pēc atkausēšanas veiktu dzīvniekiem Latvijā, bet tas jau ir cits stāsts.