Au laboratoire de production de semence

Les spécialistes au laboratoire de production de semence de Swissgenetics convertissent la semence fraîche en semence congelée au centre de production à Mülligen AG.

Comment cela fonctionne-t-il?

Chaque éjaculat est analysé avec beaucoup de compétences et une technique de mesure avancée.

Ensuite, chaque éjaculat est dilué et les paillettes sont remplies et congelées avec beaucoup de savoir-faire.

Des analyses assistées par ordinateur garantissent la qualité impeccable de chaque dose de semence.

Un système sophistiqué pour la garde des taureaux ainsi que pour la récolte et le traitement de la semence permet d’assurer la qualité de la semence congelée.

Dans cette vidéo, Swissgenetics montre pourquoi notre dose de semence tient sa promesse.  

La semence des taureaux est récoltée à la halle de monte d’un centre d’insémination.

Un lieu dont chaque taureau ne devrait avoir que des souvenirs positifs.

Sinon, il ne monte pas.

Un plan hebdomadaire détermine quels taureaux sont conduits à la halle de monte quand et à quelle fréquence. Avec un grand calme, les garde-taureaux vont chercher un taureau après l’autre dans leurs box.

A la halle de monte, le taureau est préparé à la récolte de la semence. Il a appris à associer positivement le lieu, l’odeur et l’apparence du taureau boute-en-train avec la récolte de la semence.

A titre de stimulation, le taureau monte d’abord plusieurs fois un mannequin ou un taureau boute-en-train.
Finalement, l’éjaculat est récolté au moyen d’un vagin artificiel propre.

A la halle de monte, un code à barres est collé sur l’éprouvette de chaque éjaculat, ce qui permet son identification par la suite. L’opérateur biffe le nom du taureau sur sa liste et contrôle encore une fois le nom au tableau.

Pourvue d’une étiquette, l’éprouvette contenant la semence est placée dans le sas sanitaire entre la halle de monte et le laboratoire où elle est gardée au chaud jusqu’à son traitement.

Lors de la récolte de semence, l’hygiène est décisive pour éviter la contamination de la semence par des germes. C’est pourquoi la halle de monte est nettoyée minutieusement tous les jours.

Directement à côté de la halle de monte se trouve le laboratoire qui traite la semence.

La semence y est immédiatement soumise à un contrôle de traitement.

L’éjaculat convient-il pour la congélation?
L’éjaculat est traité uniquement si tous les paramètres sont satisfaits. Les mauvais éjaculats sont éliminés.

Pour le traitement de l’éjaculat, des quantités minimales de spermatozoïdes sont nécessaires pour des raisons économiques.

Pour la production de semence conventionnelle, il faut pouvoir produire au moins 50 doses de 15 millions de spermatozoïdes.

Pour pouvoir sexer la semence, l’éjaculat doit contenir au moins 4 milliards de spermatozoïdes.

Pour pouvoir analyser un éjaculat au microscope, la préparation de l’échantillon est décisive:

l’analyse ne réussit que si le support est préchauffé et propre.
L’échantillon doit se répartir régulièrement sous la lamelle.
Plus l’environnement est froid, plus les spermatozoïdes bougent lentement.

Ensuite, chaque échantillon est scruté au microscope à un agrandissement de 10x à plusieurs endroits.

En plus des spermatozoïdes, on détecte parfois aussi d’autres cellules au microscope.
Etant donné que les échantillons ne sont pas colorés, il faut le regard d’un expert pour les détecter et les identifier.

Une grande quantité de cellules étrangères fausse la densitométrie de l’éjaculat et signale une maladie andrologique du taureau.

Quelles cellules étrangères peuvent être contenues dans l’éjaculat?  

La semence fraîche doit contenir au moins 80% de spermatozoïdes avec une motilité progressive active pour que l’éjaculat puisse être converti en doses de semence réglementaires.

Cette décision est prise sur la base de toutes les analyses.

Si l’on veut congeler et dégeler des spermatozoïdes, il faut notamment ménager leur paroi extérieure (membrane plasmique).

C’est la raison pour laquelle on ajoute un diluant qui protège les spermatozoïdes et les nourrit en même temps.

Il est ajouté à la semence avant que celle-ci soit introduite dans les paillettes et congelée.
Grâce à ce procédé, environ 70% des spermatozoïdes de chaque paillette survivent au processus de congélation et de décongélation sans en souffrir. 

Sans protection antigel, les spermatozoïdes ne survivraient pas au processus de congélation et de décongélation, car des cristaux de glace détruiraient leur paroi cellulaire.

C’est la raison pour laquelle le diluant contient du jaune d’œuf et du glycérol comme antigel et le liquide est jaune.

Le jaune d’œuf empêche la formation de grands cristaux de glace, raison pour laquelle on l’utilise également pour la fabrication de glaces.

La manipulation correcte des doses de semence lors de la congélation et plus tard lors de la décongélation est tout aussi importante. Il faut ménager les parois cellulaires des spermatozoïdes. Une fausse manipulation de la semence l’endommage de manière irréversible, malgré la protection antigel.  

Seules des méthodes d’analyse au laboratoire compliquées (par ex. la cytométrie de flux) permettent de diagnostiquer les éventuels dommages causés aux parois cellulaires par la congélation et la décongélation, car la motilité progressive des spermatozoïdes n’est pas entravée. A Mülligen, ce contrôle de qualité se fait au moyen d’analyses faites au hasard. 

Un ordinateur calcule automatiquement la quantité de diluant nécessaire pour obtenir la concentration prescrite - en fonction de la densité de l’éjaculat.

Il mémorise méticuleusement toutes les informations sur le traitement de chaque éjaculat.

Le cas échéant, chaque manipulation au laboratoire peut être retracée.

Les taureaux sous la loupe

SIMBABOY encore dans 100 ans (Toro 07/2021)

Le diluant est ajouté automatiquement au moyen d’une pompe de sorte que chaque éjaculat atteint la concentration souhaitée de 15 millions de spermatozoïdes par paillette.

Logique: Plus la semence fraîche contient de spermatozoïdes, plus il faut ajouter de diluant.
Suivant le taureau, entre 100 et 1500 doses de semence (coup de chance!) peuvent ensuite être produites.
Cela dure donc plus ou moins longtemps jusqu’à ce qu’un taureau ait atteint son contingent de doses de semence.

A Mülligen, on utilise depuis longtemps le diluant Triladyl à base de jaune d’œuf. Différents composants assurent la survie des spermatozoïdes:

• l’élément tampon TRIS et l’acide citrique – ils maintiennent le pH dans la paillette.
• le fructose – il nourrit les spermatozoïdes.
• le glycérol - il protège les structures à l’intérieur des spermatozoïdes lors de la congélation et de la décongélation.
• le jaune d’œuf – il protège la membrane cellulaire lors de la congélation et de la décongélation.
• les antibiotiques – ils empêchent la multiplication des bactéries qui auraient été entraînés depuis l’urètre du taureau.
• l’eau distillée.

La semence contrôlée et diluée est introduite dans des tubes en plastique fins (paillettes, angl.: straws) et vendue ainsi par les centres d’insémination. 

Les paillettes sont remplies et soudées à la machine et le contenu est imprimé dessus.

Pour ce faire, l’éjaculat dilué est versé dans un bol. La machine de remplissage aspire la semence diluée par dépressurisation dans le bol et l’introduit dans les paillettes.

Après chaque éjaculat, le bol et les tuyau d’aspiration sont échangés pour éviter des mélanges.

Vidéo

Cette vidéo montre la vitesse avec laquelle la machine remplit les paillettes.

Toutes les informations importantes pour l’identification précise sont imprimées sur la paillette de semence: le nom du taureau, son numéro BDTA, sa race, le code du centre, la date de production et le numéro de lot.

Toutes ces informations sont également imprimées sur la paillette sous forme de code à barres qui peut être scanné et saisi automatiquement lors de l’insémination. Cela évite des travaux administratifs.  

Introduits dans les paillettes, les spermatozoïdes doivent lentement s’habituer au nouveau milieu.

Plus lentement cela se fait, mieux c’est.

Une température ambiante basse a un effet protecteur sur les membranes du spermatozoïde. 

C’est la raison pour laquelle à Mülligen, les paillettes remplies sont équilibrées pendant 24 heures dans des conditions contrôlées en chambre froide.

Les spermatozoïdes stockés à -196°C dans de l’azote liquide sont donc bien conservés de sorte qu’ils restent fécondants pendant une durée presque illimitée bien qu’ils soient complètement solidifiés et que leur processus métaboliques soient suspendus.

Même la semence congelée tout au début de l’insémination artificielle fonctionne toujours.

Les températures entre -10 et -60°C sont particulièrement critiques quant à la formation de cristaux de glace. Lors de la congélation et de la décongélation, les spermatozoïdes doivent passer cette plage de températures le plus rapidement possible. 

Après la congélation, les paillettes de semence doivent être stockées dans de l’azote liquide sans interruption. Chaque fois qu’on retire la paillette de l’azote, celle-ci se chauffe, ce qui endommage la membrane des spermatozoïdes. 

A Mülligen, les paillettes sont congelées selon un protocole rigoureux en plusieurs étapes dans une machine de congélation remplie d’azote.

Une nouvelle machine de haute technologie améliore l’efficacité de la production de semence depuis le mois d’avril, car elle ménage nettement mieux les doses lors du processus de congélation délicat.

Vous pouvez regarder par-dessus l’épaule du biologiste cellulaire Andreas Ricciard ici.

Les doses de semence congelées passent ensuite quatre semaines en quarantaine.

Cela est prescrit par la loi et garantit leur sécurité sanitaire:
Si un cas d’épizootie intervenait au centre durant cette période, les doses en quarantaine devraient être détruites.