1879 Року англійський біолог Уолтер Хіп запропонував називати процес введення сперми у статеві шляхи самки штучним осіменінням, а не заплідненням.

Основоположником методу ш.о. с/г тварин по праву вважається Ілля Іванович Іванов (1870-1932). Він закінчив 1896 року Харківський університет, і проходячи стажування в Пастерівському інституті Парижа, проводив досліди ш.о. морських свинок, кролів і собак. При цьому ним було доведено:

1)що еякулят можна ділити на кілька частин, осіменяючи більшу кількість самок;

2)що сперму можна розводити штучними середовищами, і життєздатність сперміїв при цьому збільшується;

3)що рівень запліднення від ш.о. може бути вищим, ніж від природного;

4)що ш.о. не впливає негативно на перебіг вагітності, родів, наступний розвиток потомства.

У 1899 році І.І. Іванов запропонував широке впровадження Ш.О. в сільському господарстві як науковий метод масового поліпшення породних і продуктивних якостей с/г тварин. Він запропонував губковий метод одержання сперми від жеребців, гумовий катетер для осіменіння кобил, довів можливість зберігання сперми поза організмом, розробив методи оцінки її якості, а також всі основні методики ш.о. для різних видів тварин.

Сутність ш.о. полягає в одержанні сперми від генетично цінних самців-плідників, її розведенні, зберіганні та осіменіння нею у 100 – 1000 раз більшої кількості самок, без статевого акту. Так, якщо в умовах природного парування один плідник осіменяє протягом року 20 – 100 самок, то завдяки ш.о. спермою цього ж плідника можна осіменити 20000 і більше самок.

Значення ш.о. полягає в тому, що воно є найбільш ефективним і швидким методом масового поліпшення породних і продуктивних якостей с/г тварин завдяки можливості осіменяти все маточне поголів'я спермою тільки найкращих плідників-поліпшувачів.

Ш.о. дозволяє суттєво прискорити оцінку плідників за якістю потомства та виведення нових і удосконалення існуючих порід тварин.

5. Методи одержання сперми

Для проведення штучного осіменіння самок потрібно мати сперму від самців, яких називають плідниками. З цією метою використовували і використовують різні методи одержання сперми від самців-плідників, які поділяються на три групи: 1)піхвові, котрі передбачають видобування сперми з піхви самки після коїтусу; 2)хірургічні – отримання сперміїв шляхом вимивання з придатків сім’яників після кастрації чи забою самця; 3)уретральні методи – передбачають отримання сперми безпосередньо з уретри самця.

Піхвові методи відомі дуже давно, за деякими даними їх застосовували при ш.о. кобил (поодинокі випадки) ще до нашої ери. У більш сучасній модифікації на початку ХХ століття І.І. Іванов розробив 2 варіанти цього методу: дзеркальний і губковий, які також використовували при ш.о. кобил. Проте ці методи надто недосконалі для широкого впровадження в технологію ш.о., як і хірургічні, хоча у 30-ті роки ХХ століття за допомогою хірургічного методу масово одержували сперму від диких баранів архарів при виведенні нової тонкорунної породи овець архаро-меринос у Середній Азії. Недоліки піхвових методів – це їх придатність тільки для коней; необхідність мати кобил в охоті; погана якість сперми, змішаної з тічковим слизом; великі втрати еякуляту в статевих шляхах самки тощо.

Уретральні методи одержання сперми у хронологічному порядку представлені наступним чином:

1.Метод мастурбації – запропонований 1780р. італійським вченим Ланцеро Спаланцані, засновником наукового методу штучного осіменіння, - застосовується і нині для одержання сперми від собак та самців хутрових звірів.

2.Фістульний метод – запропонований 1926р. російськими вченими Глумаковим (для бугаїв), а потім Животковим – для жеребців – полягає в одержанні сперми через штучно утворену фістулу уретри в ділянці промежини самця під час природного статевого акту (цей метод можна віднести також до хірургічних).

3.Метод спермозбирача – запропонований 1931р. російським академіком В.К. Міловановим – передбачав збирання сперми жеребця в гумовий мішок, який вводили у піхву кобили чи надягали на ерегований прутень перед садкою.

4.Метод штучної вагіни - запропонований 1931р. групою російських вчених (Комісаров, Ліпатов, Родін та ін.) під керівництвом Мілованова – виявився найбільш ефективним і нині широко використовується в усьому світі для одержання сперми від самців усіх видів свійських тварин. Цей метод ґрунтується на спеціально сконструйованому приладі „штучна вагіна”, в якому створені умови, подібні до таких у піхві самки в охоті (температура, тиск, еластичність, слизькість тощо).

5.Метод ректального масажу ампул сперміопроводів – запропонували 1933р. американські вчені Міллер і Еванс з метою одержання сперми від бугаїв-плідників, неспроможних до садки з різних причин (старість, еректильна дисфункція, хвороби кінцівок, збочення рефлексів). Бугая приводять в манеж для одержання сперми, і під час рефлекторного статевого збудження, коли ампули сперміопроводів заповнюються сперміями, вводять руку в пряму кишку та проводять масаж ампул і міхурцевих залоз протягом 2-3 хв. При цьому з уретри виділяється сперма без ерекції пеніса, її збирають у чисту склянку, підставлену до отвору препуціального мішка, який попередньо дезінфікують.

6.Метод електроеякуляції – запропонований американськими вченими як удосконалення попереднього – здійснюється подразненням нервових рецепторів попереково-крижової ділянки спинного мозку імпульсами по 5 сек. з паузами 5-10 сек. постійного електроструму малої сили за допомогою введеного в пряму кишку самця біполярного електрода. Прилад вводять бугаям на глибину до 30 см і дають імпульси силою 500-700мА з напругою від 8 до 30 В; баранам – на глибину від 7 до 15 см, 1,5-2мА, 4-8 В.

Асептичний метод одержання сперми

За відсутності запальних процесів у статевому апараті самця сперма, що виділяється з уретри при коїтусі, є практично стерильною, тобто не містить мікроорганізмів. А умовно-патогенна симбіотична мікрофлора препуція, переддвер’я піхви та піхви нейтралізується тічковим слизом, який має бактерицидні властивості, і в матку самки вона не потрапляє.

В той же час сперма, отримана навіть від здорового самця на звичайну штучну вагіну, містить багато мікроорганізмів, у т.ч. патогенних, які потрапляють в неї з повітря та препуціального мішка. ШО самок такою забрудненою спермою призводить до обсіменіння матки мікрофлорою, розвитку внутрішньоутробної інфекції та низького рівня запліднюваності.

Перші асептичні методи отримання сперми були запропоновані 1940р. болгарськими вченими Мінчевим і Прокопаєвим. З цією метою вони запропонували вологе прибирання та дезінфекцію манежу 3% NаОН, кип’ятіння штучних вагін та спермоприймачів, стерилізацію простирадл на манекен та чищення й купання тварин перед одержанням сперми, промивання препуціального мішка один раз на 10 днів та безпосередньо перед одержанням).

Пізніше російські дослідники Соколовська, Варнавський та ін. 1966р. додали до цих процедур: щоденну дезінфекцію манежу ультрафіолетовими променями, розпилювання стерильної води, обладнання бактерицидних шлюзів для передачі сперми з манежу в лабораторію; чищення бугаїв пилососом, купання і одержання сперми від мокрих тварин, підв’язування стерильної серветки за передніми кінцівками плідника, накладання стерильної поролонової накладки з розрізом у вигляді трикутної зірки на вхідний отвір штучної вагіни. Незважаючи на ретельне виконання зазначених процедур, 42,5% одержаних еякулятів мали недопустимо високий рівень мікробного забруднення (› 5000 м.т./мл), 51,9% - до 5000 м.т./мл, і тільки 5.6% - були стерильними.

І тільки розроблений наприкінці 1960-х – початку 70-х років українськими вченими (Д.Д. Логвинов, Ф.І. Осташко та інші) Харківський асептичний метод одержання сперми, який ґрунтується на використанні укороченої штучної вагіни та стерильного одноразового спермоприймача, дозволив отримувати більшість еякулятів (до 80%) стерильними, а решту – з низьким рівнем мікробного забруднення (до 100 м.т./мл).

6. Морфологія, фізіологія і біохімія сперми.