Искусственная вагина состоит из следующих частей:

цилиндра или корпуса, изготовляемого из толстой вулканизированной резины (для быка и хряка), эбонита (для барана), оцинкованного железа или алюминия (для быка, жеребца, хряка);

тонкостенной резиновой камеры, поверхность которой с одной стороны – гладкая, с другой – несколько шероховатая. Диаметр камеры для быка и жеребца равен диаметру корпуса, для барана – меньше диаметра корпуса, а для жеребца – несколько шире диаметра узкой части корпуса (табл. 1);

Т а б л и ц а 1. Размеры цилиндров и резиновых камер искусственных вагин (см)

резиновых колец, которые используются для крепления камеры на корпусе искусственной вагины для быка, хряка и жеребца; для вагины барана кольца не предусмотрены;

краника эбонитового или полиэтиленового (его вставляют в отверстие патрубка на корпусе для регулирования давления при нагнетании воздуха в вагину быка, хряка и барана);

спермоприемника – резервуара, в который попадает сперма после эякуляции. Для вагины быка применяется полиэтиленовый одноразовый спермоприемник; в европейской модели прибора в качестве спермоприемника используется градуированная пробирка (нередко двухстенная). Для барана – спермоприемник одностенный или двухстенный стеклянный. В искусственной вагине для жеребца – спермоприемник резиновый в виде широкого стакана, а для хряка используется специальный пластмассовый спермоприемник или широкогорлая стеклянная банка емкостью 500–1000 мл. При мануальном способе получения спермы от хряка используются сосуды изотермические со специальными мешками с фильтрами;

вкладыша полиэтиленового – имеется только в вагине для хряка. Вставляется в вагину со стороны спермоприемника и служит для предотвращения полного смыкания стенок резиновой камеры.

   Кроме того, имеются эбонитовая палочка для смазывания поверхности резиновой камеры вазелином и поролоновая или капроновая протирка для мытья вагин, а также защитный теплоизолирующий (утеплительный) чехол для обеспечения необходимой температуры (38^оС) при использовании полиэтиленового спермоприемника и градуированной пробирки в европейской модели.

Для быка имеются несколько моделей искусственных вагин, отличающихся размерами и конструктивными особенностями (рис. 1). Чаще используют искусственную вагину укороченную (длина 30 см). На резиновом корпусе таких вагин (диаметр 8 см) имеется воронкообразный патрубок с отверстием для подачи воды и воздуха. В европейской модели вагины для быка (Minitub) – корпус длиной от 30 до 41 см. Камера из латексной резины, коричневатого цвета; поверхность гладкая или шероховатая; патрубок в корпусе металлический, вместо краника – металлическая завинчивающаяся пробка с отверстием для нагнетания воздуха и устройством для герметизации. В качестве спермоприемника используется градуированная пробирка емкостью 15 мл (нередко двустенная); присоединяется спермоприемник при помощи направляющего резинового конуса. Спермоприемник и резиновый конус прикрываются утеплительным чехлом.

а

б

Рис. 1. Искусственная вагина для быка: а – укороченная с одноразовым спермоприемником; б – европейская модель.

Искусственная вагина для барана конструктивно подобна вагине для быка и отличается лишь размерами и устройством патрубка. Для герметичной фиксации в патрубке эбонитовый краник сначала вставляют в отрезок сложенной вдвое толстой резиновой трубки или в  резиновую пробку с отверстием и затем в патрубок вагины. Отверстие в пробке для краника легко сделать при помощи специального прибора. Он состоит из набора заточенных трубок различного диаметра. В верхней (укрепленной) части трубок имеется отверстие для металлического стержня, посредством которого вращают трубку и вырезают отверстие в пробке (рис. 2).

Рис. 2. Искусственная вагина:  а – для барана; б – для жеребца.

Для хряка чаще применяют искусственную вагину, предназначенную для быка, но в зависимости от размера полового члена производителя ее укорачивают на 10–25 см. В моделях приборов для хряков, предложенных в лаборатории А.В. Квасницкого (Полтавский институт свиноводства), цилиндр выполнен из жести; обогрев электрический или водяной; спермоприемник – пластмассовый. В различных странах (Япония, США и др.) предложен ряд более удобных и совершенных моделей вагин для хряка. Однако в связи с повсеместным внедрением мануального способа получения спермы от хряков искусственные вагины в настоящее время почти не используются.

Корпус искусственной вагины для жеребца (длина 54 см) имеет суженную часть (горловину), и на нем укреплена скоба для фиксирования рукой при получении спермы. На патрубок для подачи воды навинчивают пробку (возможно с клапаном для выхода воздуха).

4.1.2. Сборка искусственной вагины

Использованные или новые части искусственной вагины (корпус,  камеру, фиксирующие резиновые кольца и держатель спермоприемника) тщательно моют горячим 2 – 3%-ным раствором натрия гидрокарбоната, многократно ополаскивают чистой горячей водой и высушивают. Перед сборкой убеждаются в целостности корпуса вагины и резиновой камеры, в соответствии диаметров отверстия патрубка и краника для подачи воздуха и исправности краника. Если краник проворачивается туго, его слегка смазывают вазелином. Для обнаружения повреждений камеры ее растягивают двумя руками за концы и осматривают каждую сторону; в момент растяжения повреждения хорошо заметны. Неиспользованные новые резиновые камеры выворачивают гладкой поверхностью внутрь. Удобнее это сделать следующим образом: через всю камеру проводят корнцанг и захватывают противоположный конец, затем постепенно выворачивают ее. 

Камеру вставляют в корпус, заворачивают концы ее и поочередно натягивают на концы цилиндра. Чтобы не было перекосов, после натягивания одного конца камеры вагину переворачивают вниз и приподнимают за свободный конец камеры, выравнивают ее и натягивают на цилиндр. При натяжении камеры сначала отвернутые края ее двумя руками натягивают на цилиндр, а затем ладонью руки выравнивают просвет. При правильном натяжении камеры диаметр внутреннего просвета искусственной вагины должен быть на всем протяжении одинаковый и не меть складок. Завернутые концы камеры должны быть примерно одинаковой величины; их закрепляют с каждой стороны резиновыми кольцами.

В искусственную вагину для хряка (со стороны спермоприемника) рекомендуется вставить полиэтиленовый вкладыш. Он способствует свободному передвижению спермы в спермоприемник. В качестве спермоприемника используется полулитровая (литровая) банка. Ее присоединяют к вагине при помощи отрезка резиновой камеры; в верхней части отрезка делают небольшое отверстие для выхода воздуха во время эякуляции хряка.

В вагине для барана вследствие разницы в диаметрах резиновой камеры и цилиндра камера натягивается с трудом. Но на цилиндре удерживается прочно и не требует дополнительной фиксации кольцами. При выполнении этой процедуры не следует растягивать камеру, чтобы не допустить образования воронкообразного расширения; камера должна загибаться внутрь под прямым углом.

4.1.3. Порядок подготовки искусственной вагины к работе

Подготовка искусственной вагины включает выполнение следующих последовательных работ:

Мытье искусственной вагины производится после каждого получения спермы с помощью протирки 2–3%-ным раствором натрия углекислого или 1–1,5%-ным раствором кальцинированной соды. После этого вагину тщательно ополаскивают чистой горячей водой для удаления остатков соды, затем – дистиллированной и высушивают или насухо вытирают полотенцем.

Стерилизация искусственной вагины

Автоклавирование искусственных вагин проводят при температуре 105^оС и давлении 0,3–0,5 избыточных атмосфер в течение 15–20 мин. Перед автоклавированием на оба конца искусственной вагины надевают полотняные колпаки или закрывают ее концы пергаментной бумагой.

При кипячении искусственные вагины стерилизуют в кипящей дистиллированной воде не менее 20 мин.

Стерилизация 96%-ным спиртом-ректификатом применяется как дополнительный способ. Спиртовой тампон при этом зажимают корнцангом или пинцетом, вводят инструмент в середину искусственной вагины и тщательно протирают внутреннюю поверхность камеры по направлению к одному концу, затем поворачивают вагину и обрабатывают другую часть камеры.

Стерилизация спермоприемника.

Стерилизация стеклянных спермоприемников кипячением или автоклавированием производится при таких же условиях, что и искусственных вагин.

Стерилизация сухим жаром проводится при температуре 160–180^оС в течение 40–60 минут (спермоприемник предварительно закрывают крышкой и заворачивают в бумагу). Стерилизация спиртом: в спермоприемник наливают 3–4 мл 70%-ного спирта, увлажняют им все участки внутренней поверхности, а затем сливают в банку с отработанным спиртом; наружную поверхность протирают спиртовым тампоном. Для удаления капель спирта спермоприемник 3–4 раза промывают 1%-ным раствором двууглекислой соды или 2,9%-ным раствором натрия лимоннокислого. Стерилизация фламбированием производится над некоптящим пламенем спиртовки или зажженного спиртового тампона. Сухой чистый  спермоприемник захватывают пинцетом, осторожно подносят к пламени и тщательно обжигают наружную и внутреннюю поверхность. Таким же образом обеззараживают и крышку спермоприемника. Стерилизация полиэтиленовых спермоприемников проводится с помощью бактерицидных ламп. Спермоприемники раскладывают в один ряд и выдерживают под лампами в течение 40–50 минут.

   Заполнение искусственной вагины водой. Вода перед заполнением вагины должна иметь температуру около 60^оС, а к моменту получения спермы – 43–45^оС. В вагину для быка образца 1942 г. заливают 450–500 мл воды, в укороченную – 200–300 мл; в вагину для хряка – 300–400 мл, для барана 150–180 мл, для жеребца – 1,5–2,0 л.

Заполнение спермоприемника водой. В спермоприемнике для 

быка вода должна иметь температуру 30–35^оС, для барана – 25–30^оС; заливают воду температуры соответственно 35–40 и 30–35^оС.

Смазывание резиновой камеры. Внутренняя поверхность резиновой камеры смазывается стерильным вазелином или синтетической средой с помощью эбонитовой палочки, которую предварительно обеззараживают спиртовым тампоном, смоченным в 96%-ном спирте-ректификате. Для обеззараживания конец палочки обхватывают тампоном и несколькими движениями назад и вперед тщательно обрабатывают ту часть ее, которая будет соприкасаться с внутренней поверхностью камеры, затем концом палочки берут вазелин из банки и круговыми движениями, начиная с конца вагины, равномерно смазывают поверхность камеры. Отрезок ее (длиной 2–3 см в вагине для барана, 4–6 см – для быка и хряка и 8–10 см – для жеребца) со стороны спермоприемника не смазывается для предупреждения попадания вазелина в сперму.

 Присоединение спермоприемника. При использовании одноразового полиэтиленового спермоприемника для быка корпус вагины со стороны спермоприемника обворачивают полоской стерильной фильтровальной бумаги для предупреждения попадания вазелина в сперму. Полоску выдвигают на 1–1,5 см за край корпуса, сверху на корпус вагины одевают спермоприемник и закрепляют его кольцами. В европейской модели вагины спермоприемник в виде стеклянной пробирки прочно укрепляется в узкой части латексной конической трубки, присоединенной к вагине.

В вагине для барана спермоприемник не крепится, но при получении спермы придерживается пальцами. К вагине для жеребца спермоприемник присоединяется одеванием его на узкий конец (горловину); в момент совокупительных движений производителя он удерживается в таком положении рукой. К искусственной вагине для хряка спермоприемник присоединяется при помощи обеззараженного отрезка резиновой камеры с отверстием; отрезок укрепляют на корпусе вагины резиновыми кольцами. К металлической вагине пластмассовый спермоприемник присоединяется посредством специальной резиновой муфты или же отрезка камеры для вагины барана.

   Нагнетание воздуха в искусственную вагину. Воздух в вагину нагнетается с помощью баллона, двойных шаров Ричардсона или специального компрессора до смыкания стенок камеры и образования щели или треугольной складки. В искусственную вагину для жеребца воздух не нагнетается, давление создается перемещением в ней воды. В жестяную вагину для хряка воздух нагнетают через тонкий патрубок в пространство между внутренней стенкой корпуса и резиновой камерой. Шары Ричардсона посредством стеклянного тройника соединяют длинными резиновыми трубками с патрубком и манометром (ртутным или водяным). По показаниям манометра во время получения спермы следят за давлением в вагине и при необходимости понижают или увеличивают его до необходимого уровня: 15–20 мм ртутного или 40–50 см водяного столба. Устройство для нагнетания воздуха имеется и в ряде зарубежных моделей искусственной вагины для хряка. Оно остается присоединенным к кранику в процессе получения спермы. Это необходимо для регулирования давления, к которому очень чувствительны хряки.

   Измерение температуры в искусственной вагине. Температуру в вагине проверяют непосредственно перед взятием спермы. Перед измерением вагину несколько раз покачивают для равномерного обогревания ее стенок, поворачивают ее спермоприемником вверх, обеззараживают термометр ватным тампоном, смоченным 96%-ным спиртом-ректификатом и вставляют его в открытый конец вагины. Температура в вагине должна быть не ниже 40^оC и не выше 42^оC. Но при использовании укороченной вагины с одноразовым спермоприемником или европейской модели температуру устанавливают не ниже 42^оC и не выше 55^оC.

   В лабораториях племпредприятий после стерилизации к вагине присоединяют спермоприемник, заливают в нее воду и помещают в термостат при необходимой температуре. Перед получением вагину смазывают вазелином, затем в нее нагнетается воздух.

Получение спермы от быка

Условия и место получения спермы. Сперму от быка получают на корову, другого быка, вола или же на чучело. Использование быков-производителей в качестве подставных животных неблагоприятно отражается на качестве их спермы, поэтому практикуется редко. Взятие спермы с использованием механических установок более целесообразно по сравнению с подставными животными: снижается микробная контаминация эякулятов, улучшаются условия работы техников, повышаются технологические свойства спермы и удлиняются сроки эксплуатации производителей. Наиболее популярны механическое чучело с амортизирующим устройством и подвижное чучело.

Получают сперму в манеже, а в теплое время года – и на открытой площадке. Манеж должен быть просторным, высотой не менее 4 м, площадью – 70 м² или более. В нем устанавливается одно или несколько чучел и станки (устройства) для фиксации животных-манекенов. Сзади станка или чучела пол покрывают прочными резиновыми матами или ковриками из другого эластичного материала. Возле стенок манежа устанавливают защитные барьеры, обеспечивающие безопасность работы с животными.

Взятие спермы проводят в утренние часы до кормления производителей. Именно такая очередность производственных процессов необходима потому, что одновременное сочетание акта кормления и взятия спермы является одним из факторов, предрасполагающих к развитию импотенции.

Получение высококачественной спермы возможно лишь при условии хорошей подготовки быков непосредственно перед ее взятием. При этом важное место должно отводиться функциональной подготовке. Целостная эффективная система подготовки их к получению спермы включает следующие мероприятия.

1. Гигиена манекена (животного, чучела). До начала работы животных, на которых получают сперму, необходимо тщательно почистить, чтобы во время садки производителя микроорганизмы с частицами грязи и пыли с них не попадали в воздух, на половой член производителя и в искусственную вагину. Если используют чучело, то его моют теплой водой с мылом, высушивают и обеззараживают 2%-ным раствором хлорамина. Можно использовать для мытья и обеззараживания раствор перекиси водорода. Обработку чучела проводят обычно сразу после окончания получения спермы.

2. Гигиена быка-производителя – чистка, подмывание препуция и высушивание. Наружную поверхность препуция обмывают теплым раствором фурацилина и насухо вытирают бумажной салфеткой или туалетной бумагой. Можно использовать индивидуальные полотенца. Если препуций сильно загрязнен, то его моют теплой водой с мылом, а затем обмывают раствором фурацилина. Полностью животное моют за день до получения спермы или не ранее, чем за 1–1,5 ч до получения, и тщательно высушивают.

3. Подвязывание стерильного фартука.

4. Функциональная подготовка к взятию спермы быков молочных пород: ввод в манеж, подвод к манекену, одна холостая садка, выдержка возле манекена 2,5 мин, две холостые садки и получение эякулята. Такая же подготовка и перед получением второго эякулята. При отсутствии фартука во время холостых садок половой член производителя необходимо отводить в сторону, чтобы он не касался манекена или чучела. Быков мясных пород после подвода к манекену не сдерживают, а позволяют сделать три холостых садки, затем берут первый эякулят; второй эякулят обычно получают без предварительных холостых садок.

5. Температура в искусственной вагине с одноразовым полиэтиленовым спермоприемником устанавливается в пределах 45 – 46°С (возможно до 55°С).

6. Проводка производителя и получение второго эякулята не позднее, чем через 10–15 мин.

7. Регулярная смена манекена, замена чучела на манекена или наоборот, смена места получения спермы, присутствие других животных в манеже.

Техника получения спермы от быка. В манеж для взятия спермы вводят быка с помощью палки-водила длиной около 2 м, зафиксированной за носовое кольцо. Производителя подводят к животному-манекену, выдерживают 1–2 мин (не более 3 мин) и допускают садку. В момент прыжка быка оператор, расположенный справа и сзади подставного животного или чучела, левой рукой осторожно смещает за препуциальный мешок половой член производителя в правую сторону и направляет его в искусственную вагину, продольная ось которой в этот момент должна совпадать с направлением полового члена. После совокупительного толчка искусственную вагину с полового члена снимают не сразу, а опускают ее с движением быка. После этого, отняв искусственную вагину, нужно перевернуть ее спермоприемником вниз, открыть краник, чтобы выпустить из вагины воздух, дать стечь эякуляту в спермоприемник и отделить его от вагины. От вагины стеклянный спермоприемник отделяют постепенно и осторожно, затем закрывают крышкой. В современной модели прибора полиэтиленовый спермоприемник оставляют на цилиндре вагины и при помощи прибора "Молния" герметизируют в нем полученный эякулят, после чего ножницами отделяют эту часть и передают в лабораторию.

Получение спермы от хряка

От хряков сперму получают в манеже пункта искусственного осеменения. В качестве манекена используют чучело свиньи. Конструкции чучел разнообразны, но все они имеют сплошную поверхность, что позволяет легко мыть и дезинфицировать ее. Чаще используется деревянное чучело. По внешнему виду оно похоже на свинью, и это способствует более быстрой выработке у хряков условных половых рефлексов и обеспечивает в последующем хорошее их проявление. Искусственная вагина фиксируется внутри чучела. Наружная поверхность задней части его имеет воронкообразное углубление с отверстием в центре. Оно совпадает с просветом искусственной вагины. Для обеспечения скольжения и попадания полового члена хряка в вагину углубление в стенке чучела делают гладким и скользким. Это достигается путем нанесения на деревянную поверхность кисточкой раствора органического стекла в ацетоне или дихлорэтане. При получении спермы в холодном помещении внутрь чучела помещается электрическая лампочка. Включают ее в сеть в момент получения спермы. Это предотвращает снижение температуры в искусственной вагине. На спермоприемник надевают ватно-марлевый чехол.

Нередко используются чучела, представляющие собой простые лавки. На расстоянии примерно 60 см от задней части чучела размещают опоры для передних конечностей хряка. Лавку обивают мягким материалом, а сверху – кожей. При получении спермы на такое чучело искусственную вагину техник держит в руке или же получает сперму мануальным способом. В помещении чучело размещается так, чтобы хряк подходил к нему сзади и с боков, но не спереди. Особое внимание обращают на высоту задней части чучела и наличие удобной для хряка поверхности пола (не скользкой, ребристой). 

После садки на чучело хряк делает поисковые движения пенисом, при этом все глубже и глубже вводит его в вагину. После нескольких глубоких совокупительных движений он успокаивается и начинает выделять сперму. Хвост у него в это время закручивается кверху, семенники подтягиваются ближе к анальному отверстию, мошонка становится слабо напряженной и несколько отвисшей. После окончания эякуляции хряка удаляют из манежа, искусственную вагину вынимают из чучела, отсоединяют от нее спермоприемник и передают его в лабораторию.

Получение спермы от жеребца

Сперму от жеребца получают на открытой ровной площадке среди двора или под навесом. В холодную дождливую погоду получать сперму лучше в закрытом помещении (манеже) с высоким потолком. Получают сперму на кобылу в охоте. Тазовые конечности ее фиксируют случной шлеей, хвост забинтовывают.

После подготовки кобылы два человека выводят жеребца на поводьях. Спокойных жеребцов может выводить один человек. Как только у производителя хорошо проявится эрекция (пенис приподнимается к брюху), его сразу же пускают на кобылу. Техник по взятию спермы находится с правой стороны кобылы, в нескольких шагах; вагину удерживает в правой руке. Один из его помощников находится с другой стороны и во время садки жеребца должен быстро отвести хвост кобылы в сторону и постоянно удерживать его. Техник в момент начала садки быстро приближается к животным, искусственную вагину прижимает к крупу кобылы, а левой рукой берется за половой член жеребца вблизи головки (ладонь руки обращена вниз) и направляет его в вагину. Касание рукой полового члена не тормозит половых рефлексов у жеребцов. Не следует только дотрагиваться до головки пениса. Как только половой член производителя попадет в искусственную вагину, ее необходимо прижать обеими руками к крупу кобылы. При этом левая рука фиксирует скобу корпуса, а правая располагается сверху спермоприемника; угол наклона вагины спермоприемником вверх 30–35°. При получении спермы от крупных жеребцов технику помогает удерживать вагину помощник. Жеребец делает мощные совокупительные движения, и чтобы вагина не отходила вперед необходимо особый упор делать на спермоприемник. Эякуляция проявится быстрее, если головка пениса будет достигать суженной части горловины. Здесь возникает необходимое для выделения спермы давление. Во время совокупительных движений необходимо следить за состоянием резиновой камеры вагины. Если возникает опасность срыва ее с цилиндра или нарушения целостности, то немедленно ослабляют пробку патрубка и выпускают немного воздуха; затем опять пробку плотно закручивают. При разрыве камеры воздух и вода выходят из цилиндра и жеребец немедленно прекращает садку.

Садка у лошадей продолжается 1–1,5 мин, зякуляция происходит в течение 10–20 с. Об эякуляции можно судить по ритмичному сокращению мускулатуры корня хвоста, вследствие чего он поднимается и опускается, а также путем ощущения продвижения спермы по мочеполовому каналу вблизи мошонки. Совокупительные движения во время выделения спермы прекращается.

В конце эякуляции жеребец медленно опускается (сползает) с кобылы. Вместе с ним опускают искусственную вагину спермоприемником вниз, а затем медленно и осторожно, чтобы не потерять часть зякулята, снимают с полового члена. Следует учитывать, что головка пениса в это время сильно увеличена и грубое и быстрое снятие вагины может причинить боль производителю. Если садка по какой-то причине не получилась, то жеребцу делают проводку в течение нескольких минут и затем опять подводят к кобыле.