Döl Verimini Neden Artırmak İstiyoruz? 

Sürekli olarak artan dünya nüfusu karşısında, tüm insanlara yetecek miktarda ve temiz gıda temini yapabilmek için sağlıklı ve kaliteli hayvan üretmenin verimliliği ve sürdürülebilirliğini iyileştirmeye hem ülkemiz hem de dünyada fazlasıyla ihtiyaç duyulmaktadır.

Dünyada başta sığır olmak üzere çiftlik hayvanlarının döl veriminin artırılması bu sorunun aşılması açısından önem teşkil etmektedir. Hayvancılık endüstrisinin devamlılığını sağlayabilmek ve geliştirmek için de üreme teknolojilerinin işleyişleri ve zorluklarının daha iyi anlaşılması ciddi önem taşımaktadır. Bu yönde geliştirilen üreme teknolojilerinin başında gelen suni tohumlama uygulamaları hayvancılığı ilerletmek için kullanılan en önemli teknolojilerin başında gelmektedir.

Spermanın Dondurulup Saklanması Ne Demektir?

Canlı örneklerin dondurularak saklanması, diğer bir deyişle kriyobiyoloji, düşük sıcaklıkların canlılar üzerindeki etkilerini inceleyen bilim dalıdır. Dondurma (kriyo-) ise, yapısal olarak bozulmamış canlı hücre ve dokuları korumak için çok düşük sıcaklıkların kullanılması anlamına gelmektedir. 

Spermanın dondurularak saklanması veya kriyoprezervasyonu ise sperm hücrelerinin daha sonra çeşitli uygulamalarda kullanılmak üzere korunması işlemidir. Dondurularak saklanan örnekler, -196°C’deki sıvı azot (nitrojen) tankı içerisinde uygun şekilde depolandığında süresiz olarak canlılıklarını korumaya devam edebilmektedir. 

Spermayı Dondurarak Saklamanın Faydaları Nelerdir?

Spermanın dondurularak saklanması ve suni tohumlama uygulamaları çiftlik hayvan yetiştiriciliği, üretimi ve hayvanlardan elde edilecek ürünlerin kalitesi üzerinde önemli ve olumlu etkilere sahiptir. Dondurularak saklanan sperma ve suni tohumlama işlemiyle en iyi kalitedeki hayvanların spermaları dünya çapında binlerce hayvanı döllemek için kullanılabilmektedir. Spermanın dondurularak saklanması, iyi genetiğe sahip hayvanların özelliklerinin diğer nesillere (jenerasyonlara) aktarılmasını sağladığı ve bu süreci hızlandırdığı, aynı zamanda da dünya çapında genetik olarak üstün özellikteki hayvanların yayılımını kolaylaştırması dolayısıyla hayvancılık için kritik öneme sahiptir. 

Spermanın Dondurulması & Çözdürülmesi Ne Demektir?

Spermanın dondurulması işlemi basitçe, sperm hücrelerindeki suyun uzaklaştırılmasıdır. Sperm hücresinin çeşitli bölümleri (özellikle döllemede önemli rol oynayan) zarar gördüğünde hücrelerin dölleme yeteneği dolayısıyla da hayvanların gebe kalma ihtimali olumsuz etkilenmektedir. Dondurma işlemi esnasında meydana gelen herhangi bir çözülme/erime işlemi spermda kalıcı hasarlara ve dolayısıyla da hayvanların döl veriminde düşüşe sebep olmaktadır. 

Spermada Hasar Oluşması Ne Anlama Gelmektedir?

Çok düşük sıcaklıklara aniden maruz kalma ya da diğer bir deyişle soğuk şokunda, çeşitli sebeplerden ötürü spermada hasar meydana gelmesi, sperm hücrelerinin hareketliliğine (motilitesine) veya yumurtayı dölleme yeteneğine zarar veren her şeyi kapsamaktadır. Bu hasarlar -78°C kadar düşük sıcaklıklardan itibaren meydana gelmeye başlayabilmektedir. 

Spermada meydana gelen hasarın derecesi, spermanın donma seviyesinin ne kadar üzerinde olduğuna ve ne kadar süreyle maruz kaldığına bağlı olarak değişmektedir. İçerisinde spermaları bulunduran payetler azot tankından tamamen çıkarılmadan önce bile sıcaklık değişmeye başlamaktadır. Sıcaklık, azot tankının boyun kısmının altındaki farklı derinliklerde de değişmektedir. Bu nedenle sperma seçmeye/satın almaya gittiğinizde, payetlerin donma çizgisinin üzerinde 10 saniyeden fazla tutulmaması önerilmektedir. 

Spermayı İdeal Çözdürme Sıcaklığı Kaçtır? 

Bir spermin en düzgün şekilde çözdürülmesi/eritilmesinin nasıl yapılacağına dair çok fazla görüş ve yöntem bulunmaktadır. Günümüzde Ulusal Hayvan Yetiştiricileri Birliği’nin (The National Association of Animal Breeders) bir su banyosunda; eğer elinizde mevcutsa dekanjelatör vasıtasıyla en az 40 saniye süreyle 35 ila 37°C’de çözdürme ile ilgili genel kuralları mevcuttur. Saha şartlarında ise bu işlemin pratik olarak 37°C’de 30 saniye süreyle çözdürmenin uygun olduğu belirlenmiştir.

Aynı Anda Birden Fazla Sperma Çözdürebilir Miyim?

Tek bir su banyosunda kaç adet payetin çözdürülebileceği halen daha tartışılmakta olan bir konudur. Her seferinde 1 payet çözdürmek en güvenli ve en uygun olanıdır ve döllenmeyi sağlamanın en iyi yolu olarak kabul edilmektedir. Bu durum günümüzde işletmelerin artan ve aynı zamanda tohumlanması gereken hayvan sayısının artışına paralel olarak çoğu zaman saha şartlarında pratik olmamaktadır. Bir çalışmada aynı anda 15-20 adet spermanın eritilebileceği ve 35-37°C’lik sıcaklığı koruyabilecek düzeyde yeterli su bulunması durumunda döl veriminin hiçbir şekilde tehlikeye girmediği belirlenmiştir.

Sıcağa Maruz Kalan Spermayı Tekrar Kullanabilir Miyim?

Dondurma-çözdürme işlemleri esnasında büyük miktarda sperm ölmektedir. Meydana gelen herhangi bir çözülme/erimeyi takiben, spermayı olabilecek en kısa sürede tekrardan sıvı nitrojen dolu tankın içine aktarmak spermada oluşabilecek ciddi hasarları kısmen önleyebilse de daha öncesinde meydana gelen hasarları önleyemez. Kısacası, oluşabilecek bu hasarların geri dönüşü mümkün olmamaktadır. Bir kez eriyen spermanın döl verimi için gereken görevlerini uygun şekilde yerine getirebilmesi mümkün olmamaktadır.

Dondurulmuş Spermayı İdeal Saklama Koşulları Nelerdir?

Spermanın uygun olarak dondurulması ve depolanması için sıvı azot veya çok düşük sıcaklıklardaki soğutma yöntemlerinden faydalanmak gerekir. Dondurulup saklanan spermalardan; yardımcı üreme teknolojileri alanında, türlerin korunmasında ve klinik tıpta yararlanılmaktadır. Dondurulmuş spermanın saklanması için ideal ve sabit olması gereken sıcaklık seviyesi -196°C’lik sıvı azot (nitrojen) tanklarıdır.

Sıvı Azot Tankları Hangi Koşullarda Muhafaza Edilmelidir?

Uzun süreli depolama için azot tanklarının tamamen hasar görmemiş olması ve takip edilmesi gerekmektedir. Konuyla ilgili yapılan bir çalışmada, bir süreliğine gözetimsiz olarak depolanan 60 adet azot tankında, 3 adet tankın nitrojen buharlaşmasına maruz kaldığı ve bu durumun spermaların tamamen yok olmasına neden olduğu tespit edilmiştir. Bu türden bir olay nispeten nadir olmakla birlikte, depolanan ürünlerin tanktaki gaz kaybı dolayısıyla tamamen kaybedilmesi inanılmaz düzeyde maliyetlidir. Tankın dış katmanına en az düzeyde hasar geldiğinde dahi, içerisindeki gaz çok hızlı bir şekilde kaybolmaktadır. 

Azot tankında meydana gelen hasar tipik olarak, tank uygunsuz bir şekilde depolandığında; genellikle doğrudan betonun üzerinde veya herhangi bir ıslak ve/veya kötü havalandırılmış bir yüzeyde tutulduğunda meydana gelmektedir. Meydana gelebilecek hasarı önlemek için ise basitçe azot tanklarını tahta çıtaların veya kauçuk bir paspasın üzerinde tutmak yeterli olmaktadır. Tüm bunlara ek bir önlem olarak ise, aynı anda altı aydan fazla süreyle sperma veya embriyo saklanmaması önerilmektedir. 

Azot tankının dış katmanı her türlü ezik, sıyrık veya çizilmeden korunmalıdır. Tank bir yerden başka bir yere taşınırken -kısa mesafe olsa dahi- daima bulunduğu yere sabitlenmeli ve asla sarsılmamalıdır. 

Spermanın Depolanmasında Alınması Gereken Diğer Önlemler Nelerdir?

Spermanın uygun şartlar altında saklanması çok dikkatli şekilde yönetilmesi gereken bir süreçtir. Bu sürecin basamakları her ne kadar tek düze gibi görünse de spermanın uygun şartlarda depolanmasının suni tohumlama sürecinin en kritik noktalarından hatta belki de en çok dikkat edilmesi gereken nokta olduğunu hatırlamak önemlidir. Spermanın dondurulması ve saklanması süreci aynı zamanda sürü üreme kontrolleri esnasında tamamen tohumlamayı gerçekleştirecek olan kişinin veya yardımcı personelin bizzat sorumluluğu altında olan birkaç şeyden biridir. 

Özetleyecek olursak,

• Çözdürme/eritme sonrası soğuk şokunu önlemek için tohumlama katateri ve kılıfı vücut sıcaklığında tutulmalı, asla su ile ısıtılmamalıdır. Elle ovuşturmak veya ceketinizin/tulumunuzun içine yapıştırırcasına muhafaza etmek yeterlidir. 
• Spermada hasara sebep olan en önemli faktörün; spermanın hayvanların rahmine uygun koşullar altında bırakılıncaya kadar sıcaklığının sabit tutulması gerektiği unutulmamalıdır. 
• Genel ekipman bakımında olduğu gibi, saha koşullarında tohumlama prosedürü süresince gereğinden fazla temizlik zorlanamaz. Çözdürme banyosu, makas, katater ve kılıf dahil olmak üzere payetlere ve hayvanlara temas eden her şey için bu durum geçerlidir.

Üreme ekipman ve ürünlerinin en iyi bakım ve idaresinin bile hayvanınızın gebe kalmasını garanti edebilecek ‘’sihirli bir değnek’’ olmadığını unutmamak gerekmektedir. Bununla birlikte eğer tüm tohumlama malzemelerini, sperma ve embriyolarını nasıl koruduğunuza her zaman dikkat ederseniz, en azından istediğiniz döl verimine ulaşmakta çok fazla şansı elinizde tutuyor olacağınıza emin olabilirsiniz. 

Tüm üreticilerimize hayırlı ve bol kazançlar dilerim. 

Yararlanılan Kaynaklar

americandairymen.com

Balaban B (2007). Gamete, embryo and tissue cryopreservation-thawing. Turk Klin J Surg Med Sci ; 3(13): 65-71.

Barbas JP, Mascarenhas RD (2009). Cryopreservation of domestic animal sperm cells. Cell Tissue Bank. Feb ; 10(1): 49-62.

Pegg DE (2007). Principles of cryopreservation. Methods Mol Biol. ; 368 : 39-57.