6. Hanlig reproduktion

Hanlig reproduktion - Primär funktion och beståndsdelar

• Bilda spermier och föra över den till honan

• Testikel

• Bitestikel

• Sädesledare

• Könskörtlar

• Penis med förhud

Pubertet och könsmognad handdjur

• Vad som initierar puberteten inte helt känt

• Innan puberteten finns endast Sertoli celler och Spermatogonier i testikeln

• Pubertet: GnRH frigörs i allt större mängd

• Sexuell aktivitet ökar gradvis

Vad definierar hanens pubertet/könsmognad?

• Produktion av mogna spermier

• Normal spermabild

• Fullt utvecklade könsorgan

• Uttalad könsdrift

• Betäckningsförmåga

Testikelns nedvandirng

• Descensus testis

• Testikeln utvecklas vid njurarna

• Gubernaculum testis fäster testikeln

• Testikeln dras ned genom i inguinalkanalen

• Dras vidare ned i scrotum när gubernaculum tillbakabildas

• Processus vaginals följer med → Bildar tunica vaginalis

Djur - Dräktighetstid
- När testikelns nedvandring till scrotum sker

• Hingst - 336 dagar
  - Slutet av fosterutvecklingen eller precis vid födsel

• Tjur - 280 dagar
  - Mitt i fosterutvecklingen

• Bagge (får) - 150 dagar
  - Tidigt i fosterutvecklingen

• Galt (gris) - 115 dagar
  - Sent i fosterutvecklingen

• Hund
  - Vid födseln → 6 månaders ålder

• Katt
  - Vid födseln → 2 månaders ålder

Kryptorkism

• Om testikeln inte ligger i pungen utan stannat i buken eller ljumskkanalen

• Uni- eller bilateralt

• Ärfligt, avla ej

• Förhöjd risk för tesikel cancer och torsion

• Kontrolleras vid valpkontroll, men kan ta upp till 6 månader innan nedvandring på hund
  - Katt upp till 2 månader

Ljumskbrosk

• Tarmar kan hamna i kläm ner mot pungen om ljumskkanalen är för vid

• Relativt vanligt hos gris

• Livshotande om tarmen kläms

Testikeln - Funktioner

• Exokrin funktion
  - Producera könsceller = Spermier

• Endokrin funktion
  - Producera könshormoner = Testosteron

Sädeskanal och spermieproducerande epitel

• Könsceller i olika stadier

• Meios i mitten av epitelet

• Epitelcellerna = Sertoliceller

• Spermatogoniumceller i basalmembranet vandrar uppåt

• Meois → Köncell

• Rund cell → Avlång, specialiserad spermier

Vad gör Sertoliceller i sädeskanalen??

• Epitelcellen i sädeskanalen

• Skapar en optimal mikromiljö för könscellerna utveckling

• Stödjeceller i sädeskanalen

• Bildar Blod-Testisbarriären via tight junctions

• Tar hand om överskotts-cytoplasma när spermien går från rund → Avlång

Vad gör Leydigceller i sädeskanalen?

• Interstitiella endokrina celler

• Producerar steroider (testosteron)
  - Stimuleras av LH

Bitestikeln

• Spermierna genomgår mognadsprocesses under passagen

• Får befruktningsförmåga och rörlighet

• Lagras i bitestikelsvansen

• Transporten från sädeskanalen (Rete Testis) → Bitestikelsvansen tar ca. 10-14 dagar

Testikelns temperaturreglering

3-4 grader lägre temperatur i testikeln, regleras m.h.a:

• Testikelartär (A. testicularis) och Plexus pampiniformis (V. testicularis)
  - Motströmsprincip: Varmare arteriellt blod möter venöst blod av lägre temperatur.

• Pungens placering
  - Utanför bukhålan - Naturligt svalare miljö

• M. cremaster
  - Drar tesikeln upp vid kyla
  - Slappnar av vid värme → Testikeln sänks

• Pungens svettkörtlar

Testikeln och hormoner
Hypothalamus och Hypofysens framlob

• Hypothalamus
  - GnRH - Gonadotropin releasing hormone, stimulerar:

• Adenohypofysen
  - LH - Luteiniserande hormon
  - FSH - Follikelstimulerande hormon

• LH stimulerar Leydigceller → Testosteronökning
  - Testosteron inhiberar GnRH produktionen

• FSH stimulerar sertoliecellerna
  - De procuerar inhibin som hämmar adenohypofysen (specifikt FSH)

Hormonell-reglering
Spermieproduktionen

• FSH och testosteron nödvändigt för spermieproduktion
  - Påverkar Sertoliceller, syntetiserar faktorer som gynnar spermatogenesen

• Mycket stor produktion av spermier → Sertolicellen friger inhibin
  → Negativ feedback på FSH-sekretion

• Låg produktion av spermier → Sertolicellen friger aktivin
  → Stimulerar FSH-produktion

Hormonell-reglering
Testosteron

• LH reglerar leydigcellernas syntes av testosteron
  → Direkt svar i produktionen av testosteron

• Testosteron påverkar både sertolicellerna och spermatogenesen
  - Även hög påverkan på många andra organ

• Höga nivåer testosteron → Negativ feedback på både hypotalamus (GnRH) och hypofysen (LH och FSH)

Pulsativ sekreiton av GnRH, LH och FSH

• GnRH frisätts i pulser
  - Stimulerar alltså pulsativ sekretion av LH

• LH-topp ca. 30 min efter GnRH-topp

• LH gör at Leydig cellerna bildar testosteron → Testosteron flukturerar under dagen

Testosteron
Från vad?
Funktioner?

• Från leydigceller
  - Stimuleras av LH
  - Inhiberas av negativ feedback

• Påvverkas könsdrift

• Utvecklingen av sekundär könskaraktär

• Aggressivitet mot andra hanar

• Stimulerar proteinsyntes samt tillväxt av skelett och muskulatur

• Horn och tänder (hos galtar)

• “Odör”-molekyler i saliv, urin och avföring
  - Galtlukt ex.

• Påverkar accessoriska könskörtlarnas funktion

• Påverkar gångsystemet i de hanliga könsorganen samt mognad av spermierna

• Kan konverteras → Östradiol i Sertolicellen
  - M.h.a Aromatase

• Stimulerar spermiebildning via Sertolicellerna
  - Behövs för att upprätthålla spermatogenesen

Ljuset påverkar reproduktionen hos vissa djurslag

• Säsongs-reproduktiova djur: GnRH-frisättning påverkas av ljus
  - Får, get, räv och mink

• Andra hanar är mer GnRH-stabila under året
  - Hund, tjur, galt och människor

Biosyntes av androgener

• Kolesterol →

• Testosteron →

• Dihydrotestosteron →
  - Större biologisk aktivitet

• Androsteron
  - Ej biologisk aktivitet

Galtlukt / Ornelukt

• Orsakas av Androstenon och Skatole

• Kastering av hangrisar för att undvika

• Androstenon bildas i testiklarna
  - INTE androsteron

• Skatole - Syntetiseras från aminosyrar tryptofan i tjocktarmen
  - Påverkas av fodrets sammansättning.
  - Nedbryts i levern

• Både androstenon och skatole ansamlas i fettet

Vaccinering mot galtlukt

• Alternativ till kastering

• Improvac - En subcutan injektion
  - 2ggr med 4-6v mellarum, ex. v10 och v14

• Galtarna vaccineras med en syntetisk framställd GnRH-analog
  - Med ett bärarprotein

• Vaccinet stimulerar immunsystemet att producera antikroppar som neutraliserar GnRH-produktionen
  → Minskad testikelaktivietet → Androstenon sjunker

• Indirekt → Skatol minskas → Galtlukt borta

Kemisk kastering

GnRH-agonist binder till GnRH-receptorn på hypofysen och undertrycker tillslut funktionen hos HPG-axeln.
FSH och LH från hypofysen minskar →

• Sänkt testosteron i plasma från 4-6 veckor efter implantionen

• Hämning av funktionen av de hanliga reproduktionsorganen, könsdriften och spermatogenesen

• Ofruktsamhet uppnås från 6v → Minst 6 månader efter påbörjad behandling

• Subcutant implantat mellan skulderbalden va 6:e månad

• Får ej tävla med kemiskt kastrerad hund

Betäckningsbeteende

• Hanar behöver testosteron för normalt parningsbeteende

• Testosteron ombildas → Östradiol i hjärnan
  - Påverkar hypotalamus → Sexuell aktivitet

• Hanar har konstant testosteronsekretion → Konstant sexuell aktivitet

• Extern stimuli från honor i östrus
  - Hörsel, syn, lukt och smak

Hanar - Förspel-bestigning

• Hanen uppvisar muskilinitet via ljud, salivering, “stiff and stylized movements”, flehmar

• Undersöker om honan är i östrus
  - Slickar vuvla, buffar och försöker hoppa upp

• Honor i östrus står i regel still och går ej undan

Hanar - Kopulation

• Bestigning
  - Hanen ser inte öppningen på vagina
  - Stimuli när glans penis rör vagina så penetrering kan ske

• Penetrering och friktion
  - Beronde på djurslag tar olika lång tid
  - Sensorisk stimuli → Ejakulation
  - Tjur och bagge väldigt kort process

• Ejakulation
  - Spinal reflex
  - Transport av spermatozoa: Kontraktion av glatt muskulatur i epididymidis och ductus deferens

Ejakulation

• Oxytocin ökar → Rytmiska kontraktioner i glatta muskelceller som omger urethra → Spermierna får fart framåt

• Ejakulationen sker olika lång tid efter penetrationen
  - Hingst: 20sek
  - Tjur: 1-2sek
  - Galt: 5-15 minuter
  - Hund: Upp till mer än en timme

Sperma - Ejakulat

• Sperma = Spermier + Seminalplasma

• Seminalplasma
  - Utgörs av sekret från accessoriska könskörtlar
  - Sekretet betydande för spermiernas överlevnad och befruktningsförmåga

Seminalplasmans innehåll

• Citrat och Fruktos
  - Troligen primär energikälla för spermier

• Proteiner
  - Tjur och Hingst har koagulativa proteiner som kan förhindra förlust av spermier efter ejakulering

• Bikarbonat
  - Sperma är lätt basiskt, kan fungera buffrande i livmodern

Efterspel - Hund

• Efter ejakulation drar hanen tillbaka penis

• Tar lång tid hos hund då penis sitter fast i vagina pga. bulbus glandis
  - Kan ta mer än 30 min innan blodet lämnar vävnanden → Hängning

Uppskattad tid för bibehållen befruktningsförmåga hos ägg och spermier

• Nöt
  - Spermier: 24-48h
  - Ägg: 8-12h

• Gris
  - Spermier: 24-48h
  - Ägg: 8-12h

• Häst
  - Spermier: 72-120h
  - Ägg: 8-12h

Artificiell inseminering = AI

• Deposition av sperma i den honliga reproduktionstrakten på ett annat sätt än naturlig betäckning

• Antal AI doser per ejakulation - Spermaparametrar
  - Tjur: 350
  - Bagge: 15
  - Galt: 34
  - Hingst: 18
  - Hund: 0

Färsk eller fryst sperma?
För och nackdelar samt djurslag

• Färsk / Kyld
  - Alla djurslag, galt och hingst
  - Fördel: Lättare att hantera och bättre dräktighetsresultat
  - Nackdel: Transport och AI vid rätt tidpunkt

• Fryst
  - Tjur och Bagge
  - Fördel: Lättare planering, lång hållbarhet och sperma är tillgänglig vid rätt tidpunkt
  - Nackdel: Dyrare utrustning, Upptiningen kritisk, Sämre dräktighetsresultat och frysbarhet varierar individ-individ och mellan djurslag