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La tecnica di inseminazione artificiale (IA) suina nel suo complesso è una pratica altamente professionalizzata: strutture, gestione dei verri, ottimizzazione dei prelievi, valutazione seminale, imballaggio, conservazione ed applicazione delle dosi seminali. Le evoluzioni in questo campo sono continue e permettono in alcuni casi di facilitare la produzione di un grande numero di dosi seminali garantendo un'elevata qualità da un lato e permettono di migliorare la resa della produzione delle dosi per verro. Esistono molti ricercatori i cui lavori cercano di sviluppare le tecniche di IA.
Figura 1. Capsule di seme suino non diluito
Caratteristiche ed uso dell'incapsulamento
L'incapsulamento ha come obiettivo coprire un principio attivo con una membrana semipermeabile, con lo scopo di proteggere dall'ambiente esterno dove si trova, e così mantenere l'integrità dell'attività del principio attivo il maggior tempo possibile. Un'altra caratteristica di questo metodo e che gli conferisce un grande interesse in vari campi: è potere liberare gradualmente i composti al suo interno (matrice) verso l'esterno della capsula, permettendo una cessione graduale e continua del principio attivo, o in forma pulsatile secondo determinate condizioni fisiche o chimiche. Queste caratteristiche offrono una grande utilità in molteplici settori, come l'industria chimica, farmacologica, agricola, cosmetica, alimentare, ecc. Nel campo delle biotecnologie si è utilizzato per incapsulare sospensioni di materiale biologico attivo, come cellule o tessuti organici, creando quelli che vengono denominati organi bioartificiali, utilizzati nel trattamento di malattie del sistema nervoso, endocrino, tumori e malattie del sistema immunitario. L'incapsulamento del seme è stato per la prima volta studiato da Nebel et al., nel 1985.
L'incapsulamento del seme suino
Per la IA suina, l'incapsulamento seminale offre alcuni vantaggi di notevoli interesse:cambiano alcuni concetti di base normalmente adottati per questa tecnica. La formazione della matrice della capsula si realizza con polimeri naturali biocompatibili con le cellule spermatiche, dove rimangono intrappolati, determinando l'immobilizzazione senza che si provochino danni alla sua struttura e funzionalità. Da un altro lato, la membrana che forma la capsula mantiene una permeabilità selettiva, che permette il passaggio di molecole di basso peso molecolare come il glucosio, componente fondamentale dei diluenti per la conservazione in refrigerazione, e impedisce il passaggio di macromolecole come le immunoglobuline (Lim and Sun, 1980) o microorganismi che possono alterare gli spermatozoi durante la conservazione. Queste condizioni creano un ambiente ottimale per la conservazione in refrigerazione a 15ºC degli spermatozoi incapsulati (Figura 1 e 2).
Figura 2. Capsule di seme suino diluite
La struttura della membrana capsulare, una volta che le capsule seminali sono introdotte nell'apparato genitale della scrofa, acquisiscono una composizione più viscida, che facilita il suo trattenimento in utero ed evita, in parte, il riflusso della dose seminale (Nebel et al., 1996), evitando, inoltre, perdite di spermatozoi per altri meccanismi che avvengono durante il trasporto spermatico. Questo aspetto lo abbiamo potuto verificare nei nostri lavori dove si osservano un maggior numero di spermatozoi negli ovidotti di scrofe inseminate con una unica dose seminale con seme incapsulato, rispetto a scrofe inseminate con dosi di seme non incapsulato (Sánchez-Sánchez et al., 2014).
Negli ultimi anni, uno degli obiettivi più ricercati per ottimizzare la tecnica di IA, è stata quella di ridurre il numero delle dosi seminali per scrofa inseminata, con diverse metodologie, come per esempio la determinazione precisa del momento dell'ovulazione attraverso l'ecografia, induzione dell'ovulazione con gli agonisti del GnRH, e l'incapsulamento della dose seminale. Una caratteristica molto apprezzata dell'incapsulamento è la liberazione graduale e continua degli spermatozoi durante un lungo periodo di tempo, molto utile per "coprire" il periodo di ovulazione della scrofa.
