Ter gelegenheid van de fokkersavond van BWP-Zuid-Oost-Vlaanderen werden twee voordrachten gegeven. Dr. Katrien Smits had het over de ICSI-techniek in de fokkerij, professor Stefaan De Smet over ”ICSI in de fokkerij van sportpaarden: een zegen of een vloek?”. Voor beide onderwerpen was er bijzonder veel belangstelling. Ook daarna werd nog druk nagekaart over dit thema.
Katrien Smits: “In 1996 werd het eerste ICSI-veulen geboren. In het begin waren de resultaten heel variabel. Vooral tijdens de recentste tien jaren is men ICSI gaan toepassen, in combinatie met Ovum Pick Up, of kortweg OPU. Wereldwijd zijn er steeds meer labo’s waarin ICSI wordt toegepast. Aan de Faculteit Diergeneeskunde van de Universiteit Gent wordt ook aan OPU en ICSI gedaan. Ik ben er verantwoordelijk voor ICSI, samen met laborante Petra Van Damme.”
De techniek bestaat uit verschillende stappen: “De eerste stap is het verzamelen van eicellen. Bij een merrie rijpt per cyclus één eicel. Men kan dat niet hormonaal gaan stimuleren, zoals men bij mensen en runderen wel kan doen. Daarom worden bij OPU verschillende onrijpe eicellen verzameld. Met behulp van een naald worden de eicellen aangeprikt. De eicellen zitten stevig vast aan de eierstokken. Voor OPU heeft men drie personen nodig: de ene fixeert de eierstokken, een tweede persoon bedient de naald en een derde spoelt alle follikels om de eicellen los te maken. Aan het einde van de sessie is het de bedoeling om een tiental eicellen te hebben waarmee we kunnen verder werken. Het verzamelen van eicellen “post mortem” is ook mogelijk. Dit kan voorkomen wanneer bijvoorbeeld een zeer waardevolle merrie plots sterft of moet geëuthanaseerd worden. Eens men de eicellen heeft, moeten deze zo snel mogelijk vervoerd worden naar een labo. Men mag ze niet in de frigo opbergen. Zowel de eicellen als de eierstokken moeten warm of bij kamertemperatuur blijven.”
Wat gebeurt er vervolgens in het labo? “De onrijpe eicellen moeten in eerste instantie rijpen. Ze worden gedurende 30 uren in een broedstoof gezet, met hormonen. Enkel de rijpe eicellen kunnen bevrucht worden. De bevruchting wordt gedaan door ICSI, of IntraCytoplasmatische Sperma-Injectie. Dit wil zeggen dat men de spermacel injecteert in het cytoplasma, zeg maar het binnenste van de eicel. Hiervoor heeft men een speciale microscoop nodig. De bevruchte eicellen worden verder gekweekt in het labo want ze moeten embryo’s worden. Twee tot drie dagen na de bevruchting gaan de embryo’s delen. Hetgeen we eigenlijk nodig hebben, is een blastocyst. We hebben een blastocyst nodig om deze te kunnen overplanten naar een draagmerrie. Sommige embryo’s zijn op 7 dagen blastocyst, anderen op 8 of 9 dagen.”
“Bij OPU kunnen we ongeveer 50 tot 60 % van de eicellen verzamelen. Het is belangrijk om een merrie met voldoende follikels (15-20) aan te bieden, zodat een tiental onrijpe eicellen kan verzameld worden. Zestig procent van deze eicellen gaat rijpen. Tachtig procent van de bevruchte eicellen gaat delen. Van de gedeelde eicellen ontwikkelt slechts 25 % zich tot blastocyst. Gemiddeld verwachten we zo 1 blastocyst per OPU. De laatste stap is kritiek. De blastocyst kan overgeplant worden. Eens overgeplant in een draagmerrie hebben we 50 % kans op een veulen. Als we een blastocyst hebben bij de 1e OPU, dan hebben we 70 % kans dat we hetzelfde resultaat zullen bekomen bij een volgende OPU-sessie met diezelfde merrie. Omgekeerd, hebben we geen blastocyst, dan hebben we 69,50 % kans dat we bij de eerstvolgende OPU opnieuw geen embryo zullen hebben. Soms kan na OPU wat rectaal bloedverlies optreden, maar ernstige complicaties zijn zeldzaam en de toekomstige vruchtbaarheid wordt niet aangetast.”
“Samengevat: er is recent een snelle vooruitgang van OPU en ICSI. De efficiëntie is nu hoog genoeg voor klinische toepassing bij het paard. Het is een krachtige techniek bij verminderde vruchtbaarheid en ook om unieke veulens met exclusieve genetica te creëren. Er is een grote individuele variatie in succes. Het is belangrijk dat men realistische verwachtingen koestert. Het is niet omdat men bij OPU tien eicellen verzamelt, dat men al direct mag denken dat men tien veulens in de weide zal hebben.”
Stefaan De Smet: ”Ik zou twee vragen willen beantwoorden: wat is de invloed van ICSI op de genetische vooruitgang? En wat is de invloed op de structuur van de fokkerij? Vooraleer we deze vragen beantwoorden, zouden we een beeld moeten hebben over hoeveel embryo’s en ICSI’s er zijn. Maar precieze ICSI-cijfers zijn niet beschikbaar. In het BWP werden vorig jaar 560 ET-veulens ingeschreven, hetgeen 1 op 6 van het totaal aantal geregistreerde veulens vertegenwoordigt. Dit is best veel en neemt elk jaar toe. Hoe groot het aandeel ICSI-veulens daarvan is, weten we niet.”
Volgens Stefaan is ICSI geen echte foktechniek: “Het is een voortplantingstechniek. We kunnen er wel van uitgaan dat het een invloed heeft op de genetische vooruitgang. In een formule uitgedrukt: (de selectie-intensiteit x de nauwkeurigheid van de fokwaardeschatting x de genetische spreiding)/het generatie-interval. Er is vooral een hogere selectie-intensiteit te verwachten van de toepassing van ICSI omdat het op dit moment wellicht vooral wordt gebruikt bij betere merries en deze merries gemiddeld meer nakomelingen leveren. Op dit moment is het ICSI-slaagpercentage vergelijkbaar met dat van klassieke ET. In die zin kunnen we verwachten dat het effect op de genetische vooruitgang vergelijkbaar zal zijn met die van de klassieke embryotransplantatie. Het toekomstig effect zal afhankelijk zijn van het aandeel in de totale populatie en het aantal nakomelingen per merrie. Als de techniek verder evolueert en het aantal nakomelingen per merrie zou drastisch toenemen in combinatie met een wijde toepassing, kan van ICSI een groot effect op de genetische vooruitgang verwacht worden.”
In de formule van genetische vooruitgang speelt ook de nauwkeurigheid van fokwaardeschatting een rol. “Met andere woorden, hoe goed kennen we de waarde van de merries en hengsten die we selecteren? De nauwkeurigheid zal deels afhangen van de leeftijd van de gebruikte merries en hengsten en hoeveel informatie we erover hebben. Indien gemiddeld oudere hengsten en merries gebruikt worden waarvan we betere kennis hebben, dan zal de nauwkeurigheid toenemen. Het generatie-interval werkt evenwel omgekeerd. Als men vooral oudere merries en bewezen hengsten gebruikt, dan zal het generatie-interval toenemen, hetgeen eerder negatief is. Maar als deze bewezen verervers genetisch nog interessanter zijn dan de jongere generatie hoeft dit op zich ook geen probleem te zijn. Dit illustreert dat deze factoren niet onafhankelijk van elkaar zijn. Over de genetische spreiding worden ook regelmatig vragen gesteld. Indien men het aantal merries reduceert tot enkel de topmerries en indien men zich bij intensieve toepassing van ET en ICSI beperkt tot een klein aantal merries en bewezen hengsten, dan is er een daling in genetische spreiding te verwachten. Moet men zich daar zorgen over maken? Nog niet op korte, maar wel op langere termijn.”
Samengevat: “Ik geloof in technologische vooruitgang. Er is met ICSI globaal een positief effect te verwachten op de genetische vooruitgang. De grootte van het effect is moeilijk in te schatten omdat het afhankelijk is van verschillende factoren. Het is vergelijkbaar met de klassieke ET en ligt in de lijn met de algemene evolutie in de fokkerij, nl. dat er strenger geselecteerd wordt langs de merriezijde. Ik zou het geen revolutie noemen, maar wel een positieve evolutie die kansen biedt maar ook risico’s inhoudt. Bijvoorbeeld, wat zal de invloed op lange termijn zijn inzake vruchtbaarheid indien weinig vruchtbare hengsten en merries gebruikt worden?”
Stefaan had het ook over ICSI en de invloed op de structuur van de fokkerij. “ICSI is een technologie die toegankelijk is voor iedere fokker. Het versterkt schaalvergroting in de fokkerij. Zal ICSI op grote schaal toegepast worden? Ik heb het gevoel van wel, maar veel zal afhangen van de kost en rendabiliteit. Ik vermoed dat er een toename zal ontstaan in waardeverschillen tussen fokmerries. Misschien iets voor de verre toekomst, maar ICSI kan zeer interessant zijn om te combineren met andere technologieën, zoals geslachtsbepaling en genoomanalyse. Een mogelijk nadeel bij ICSI is dat men ‘op papier’ gaat fokken in plaats van naar het paard op zich te blijven kijken.” Tot slot: “Klassieke ET en ICSI-ET zijn niet meer weg te denken uit de hedendaagse fokkerij van sportpaarden, maar dit betekent niet dat natuurlijke dracht geen waarde meer heeft. Het is aan iedere fokker afzonderlijk om in te schatten of dit voor zijn fokkerij een meerwaarde is. Het laat versnelling van de genetische vooruitgang toe. Is het een opportuniteit? Ja. Een must? Nee. Er zijn ook risico’s aan verbonden voor de populatie in zijn geheel. Men moet dus waakzaam blijven.”
