गर्भ प्रत्यारोपण तंत्रज्ञान (Embryo Transfer Technology)

गर्भ प्रत्यारोपण तंत्रज्ञान (किंवा गर्भ प्रत्यारोपण पद्धत) Embryo Transplant Technology (ईटीटी) एक तंत्र आहे ज्याद्वारे जातीवंत व उत्कृष्ट गायीमधून/ म्हशीमधून (गर्भ दाता ) गर्भ गोळा केली जातात, वर्गीकृत केली जातात आणि नंतर कमी जातिवंत किंवा निम्न उत्पादन करणाऱ्या जनावराच्या गाय /म्हैस (सरोगेट मदर ) च्या गर्भाशयात प्रत्यारोपंण केल्या जातात. निसर्गतः बहुतेक वेळेस गौ-वंशातील प्राण्यांमध्ये एका वेळी एकाच स्त्री बीजांड तयार होते. परंतु (ईटीटी तंत्रज्ञामधे) मध्ये, उत्कृष्ट गर्भ दाता गायींकडून एकापेक्षा अधिक स्त्री बीजांड संप्रेरक उपचारांद्वारे (Hormonal treatment )उत्पादित केले जातात. अशा गायीं मध्ये त्यानंतर माजाच्या वेळी उच्च प्रतीचे चे सिमेन वापरून कृत्रिम रेतन केले जाते, ज्यामधून एकपेक्षा अधिक स्त्री बीजांडे फलोत्पादित होतात . आणि अशी गाय मर्यादित काळासाठी गर्भवती होते. फलोत्पादन झाल्याच्या सात दिवसानानंतर सर्व गर्भ वैज्ञानिक पद्धतीने त्या (दाता ) गायीच्या गर्भाशयातून बाहेर काढले जातात . त्यानंतर त्यांची गुणवत्तेची तपासणी व वर्गीकरण केले जाते व त्या उपरांत असे गर्भ पालक गाय (प्राप्तकर्ता गाय /म्हैस ) च्या गर्भाशय मध्ये रोपीत केले जातात व तेथे त्यांची वाढ केली जाऊन त्या जनावरांना प्रसूत केले जाते.

गर्भ प्रत्यारोपण तंत्रज्ञानाची प्रमुख वैशिष्ट्ये

• उत्कृष्ट व जातिवंत प्राण्यांपासून गर्भ गोळा करणे.
• जनावरांमध्ये उत्कृष्ट प्रजनन दरासोबतच चांगली वंशावळ निर्माण करणे .
• लुप्तप्राय होत जाणाऱ्या प्रजातींचे संरक्षण व संवर्धन करणे.
• भविष्यात भ्रुण बँकेचा विकास करणे.
• नर आणि मादी दोघांमधील गुण संततीत उतरविणे किंवा पुढच्या पीढी मध्ये हस्तांतरित करणे. (इतर बाजूला कृत्रिम रेतन पद्धती मध्ये फक्त नर प्राण्यांचे गुण हे संतती मध्ये समाविष्ट होतात मादी जातिवंत किंवा उत्कृष्ट नसल्यामुळे फक्त ५०% जनुकीय सुधारणा होते)

गर्भ प्रत्यारोपण तंत्रज्ञान (ETT) मध्ये खालील महत्वाच्या क्रिया समाविष्ट आहेत.

1. डोनर/ दात्या ची निवड:

डोनर / दाता ती उत्तम गाय आहे जिच्या पासून गर्भ मिळवले जातात. अशा गायींकडे/ म्हशींकडे इतर समकालीन गायींपेक्षा/ म्हशींपेक्षा श्रेष्ठ शारीरिक व जनुकीय वर्ण असला पाहिजे , डेयरी उद्योगासाठी दाता निवडतांना त्याची दूध उत्पादन क्षमता आधारभूत मानून त्याची निवड केली जाते. तसेच शरीराची स्थिती (बॉडी स्कोर इंडेक्स) स्केल 1. 5 ते 3.5 दरम्यान असली पाहिजे. साधारणतः अशी डोनर एकदा विलेली गाय/ म्हैस किंवा सुदृढ प्रजनन संस्था असलेली पण अप्रसूत गाय ची निवड केली जाते .संप्रेरक उपचाराला (Hormonal treatment) चांगला प्रतिसाद देणारी दाता निवडणे अत्यंत महत्वाचे आहे. यासाठी (अल्ट्रासोनोग्राफी) चा वापर करणे लाभदायक पर्याय आहे . काही दाता पासून प्राप्त गर्भ समसमान गुणधर्म असून देखील गर्भ स्थापित होण्याच्या क्षमते मध्ये विविधता दाखवितात म्हणून, संप्रेरक उपचाराला चांगली प्रतिक्रिया देणारी आणि उत्कृष्ट गर्भ स्थापन दर असलेली डोनर/ दाता साठी निवडक (जैव-मार्कर) चा वापर करणे आवश्यक आहे.

2. प्राप्तकर्त्याची निवड करणे:

प्राप्तकर्ता कनिष्ठ शारीरिक व जनुकीय वर्ण असलेली सरोगेट (गाय/म्हैस) जिच्या गर्भाशयामध्ये दात्यापासून मिळवलेले गर्भ रोपंण करायचे आहेत. प्राप्तकर्ता गाय /म्हैस च्या शरीराची स्थिती (बॉडी स्कोर इंडेक्स) स्केल 3-3.5 दरम्यान असली पाहिजे, स्वस्थ जननांगसह, उपजाऊ स्वभाव व कुठल्याही असफल प्रसूती किंवा गर्भपाताच्या इतिहासाशिवाय , नियमितपणे माजावर येणारी तसेच गर्भाशय व प्रजनसंथा यांच्या मध्ये कुठलेही विकृती व आजार संबंधित समस्या नसलेली गाय /म्हैस असावी. दाता आणि प्राप्तकर्ता दोन्ही टीबी, जॉन्स डिसीज, ब्रुसेलोसिस, आयबीआर, आयपीव्ही या आजारांपासून मुक्त असल्या पाहिजेत.

3. दाता आणि प्राप्तकर्तामध्ये माजाचे संयोजन( सिंक्रोनाइझेशन):

चांगला गर्भ प्रत्यारोपंण दर साध्य करण्यासाठी दाता व प्राप्तकर्ता जनावरांमध्ये माजाचे संयोजन करणे अनिवार्य आहे. जर या दोघांच्या माज सुरु होण्याच्या कालावधीत १२ तासांपेक्षा अधिक अंतर असेल तर गर्भ प्रत्यारोपंण दरामध्ये कमालीची घसरण होऊ शकते. एका दात्यापासून मिळणाऱ्या गर्भांना प्रत्यारोपंण करण्यासाठी किमान १५ प्राप्तकर्त्या जनावरांमध्ये माजाचे एकसमान संयोजन केले जाते. माज संयोजन पद्धती यशस्वी होण्याचा दर ६० % गृहीत धरल्यास १५ पैकी ९ प्राप्तकर्ता जनावर माजावर येतात आणि अंतिमतः त्या ९ मधील ६ जनावरे गर्भ प्रत्यारोपणासाठी निश्चित केली जातात.

4. दाता सुपरस्टिम्यूलेशन:

नैसर्गिकरीत्या एक गाय/ म्हैस आपल्या अंडाशायातून (Ovary) माजाच्या वेळेस एक परिपक्व स्त्री बीजांड बाहेर सोडते. परंतु या तंत्रज्ञानामध्ये अंडाशयास उत्तेजित करून एकावेळी एकाहून अधिक परिपक्व स्त्री बीजांड प्राप्त करणे म्हणजेच सुपरस्टिम्युलेशन. आणि त्यातून कितीतरीअधिक स्त्रीबीजांड मिळणे म्हणजे सुपरओव्यूलेशन या प्रक्रियेसाठी डोनर/ दाता प्राण्यांमध्ये १२-१४ व्य दिवशी सुरु करुन पुढील ४-५ दिवस फॉलिकॅल स्टिम्युलेटिंग हार्मोन (एफएसएच) दिले जाते, ज्यामुळे अंडाशयाचे सुपरस्टिम्युलेशन होते . त्यानंतर PGF२α नावाचे हार्मोन वापरून सुपरओव्यूलेशन केले जाते.

5. दात्यामध्ये कृत्रिम रेतन:

सुपरओव्यूलेशन केलेल्या दात्यामध्ये माजाची लक्षणे सुरु झाल्यानंतर १२व्या , १८व्या व २४ व्या तासास उत्कृष्ट नरापासून मिळविलेले सिमेंन वापरून कृत्रिम रेतन केले जाते.

6.दात्यांपासून गर्भ मिळविणे:

कृत्रिम रेतन केल्यापासून गायींमध्ये ७व्या दिवशी व म्हशींमध्ये ५व्या दिवशी शास्त्रोक्त पद्धतीने बिगर शस्त्रक्रिया गर्भ पुनर्प्राप्त केले जातात . यासाठी फॉली कॅथेटर चा वापर केला जातो. या उपकरणाद्वारे DBPS मीडिया व अन्य औषधांचे द्रावण ज्याचा सामू ७. -७. २ एवढा तर द्रावणाची चंचलता (ओस्मोलॅरिटी) २७०-३०० ms/mol एवढी नियंत्रित केली जाते यांच्याद्वारे गर्भ दात्याच्या गर्भाशयातून अलगद फ्लष करून ( Emacon) एम्कोन फिल्टर मध्ये एकत्र केले जातात.

7. गर्भाची गुणवत्ता तपासणी व वर्गीकरण:

एम्कोन फिल्टर मध्ये साठलेली सामग्री पेट्री-डिश मध्ये घेऊन मायक्रोस्कोपद्वारे त्यात गर्भ शोधला जातो. सापडलेल्या गर्भात त्यानंतर झोना पेलुसिडा आणि ब्लास्टोमिअर आवारणाच्या गुणवत्ते नुसार वर्गीकरण केले जाते. झोना पेलुसिडा चा आकार,नियमित झोना ; गर्भाचा आकार, गर्भाचा व्यास; आकारात एकसारखेपणा इत्यादी व ब्लास्टोमिअर ची रचना ही गर्भाच्या वर्गीकरणाची प्रमुख निकष आहे. हस्तांतरण योग्य गर्भ एकतर माज संयोजित केलेल्या प्राप्तकर्त्या गायी/म्हशी मध्ये (सिंक्रोनाइझ प्राप्तकर्ता) प्रत्यारोपंण केले जातात (नवीन प्रत्यारोपंण ) किंवा भविष्यात वापरण्यासाठी क्रिओ- संरक्षित ( लिक्विड नायट्रोजन मध्ये उणे १९८℃ सेल्सियस तापमानाला गोठविले जातात ) गर्भाचे क्रिओ-संरक्षण विट्रीफिकेशन प्रक्रियेद्वारे केले जाते.

8. गर्भाचे प्रत्यारोपंण:

त्यानंतर बिगर शस्त्रक्रिया दात्या मधून पुनर्प्राप्त व वर्गीकृत केलेले गर्भप्राप्तकर्त्या गायीच्या/ म्हशीच्या मध्ये माजा नंतर 7 व्या दिवशी प्रत्यारोपंण केल्या जातात. प्रत्यारोपंण दरम्यान, हस्तांतरणीय गर्भाला ईटी इन्स्ट्रुमेंटद्वारे (गर्भ प्रत्यारोपंण / ईटी गन) च्या मदतीने गर्भाशयाच्या अलीकडील टोकाकडे ठेवले जाते, ज्या ठिकाणी अंडाशयाच्या काठावर उद्भवनाऱ्या कॉर्पस ल्यूटियम कोशिका असतात. क्रायो- संरक्षित गर्भापेक्षा ताज्या गर्भ प्रत्यारोपंणमध्ये १० ते २० % जास्त गर्भधारणा होते.

9. गरोदरपणाचे मूल्यमापन:

गर्भ प्रत्यारोपंणनंतर प्राप्तकर्त्या जनावरांचे नियमितपणे मूल्यमापन केले जाते प्राप्तकर्ता जनावर माजात परत येत नाही ना याची पुष्टी केली जाते. तसेच, प्रत्यारोपंणनंतर सुमारे 40 दिवसानंतर अल्ट्रासोनोग्राफीद्वारे गर्भधारणेची पुष्टी केली जाते. (ईटीटी) गर्भ प्रत्यारोपंण तंत्रज्ञानद्वारे आदर्श परिस्थितीत, गर्भधारणा, प्रसूती व सुदृढ वासरू होण्याचा दर 35-45% एवढा असू शकतो. गर्भ दात्यामार्फत दिलेल्या गर्भाचे अपत्यात रूपांतर होण्यास दाता -प्राप्तकर्ता संबंध, त्यांच्या माजाचे संयोजन , गर्भाची गुणवत्ता, प्रत्यारोपणाचा हंगाम, प्रत्यारोपण कौशल्य अशा काही घटकांवर वर अवलंबून आहे.

इटीटी तंत्रज्ञानाचे फायदे :

१. अंत्यंत कमी कालावधीत जनुकीय सुधारणा घडवून आणणे.
२. उत्कृष्ट व जातिवंत नर व मादी दोघांचे गुणधर्म अपत्यात आणणे.
३. कमी उत्पादन करणाऱ्या व अनेक जातींचे संकर असलेल्या पशुधनाचे प्रजनन सुधारित करणे.
४. कृत्रिम रेतनात सेक्स सोर्टेड सिमेंन चा वापर करून फक्त कालवडी जन्माला घालणे.
५. नैसर्गिकरित्या गाभ न जाणाऱ्या जनावरांमध्ये गर्भ रोपंण करून त्यांचा सरोगेट म्हणून वापर करणे.

सरकारकडून गायींमध्ये/म्हशींमध्ये गर्भ प्रत्यारोपण तंत्रावर संशोधन व परीक्षण सुरु आहेत ( ईटीटी). नजीकच्या काळात हे तंत्रज्ञान विनामूल्य किंवा अतिशय कमी खर्चात पशुपालकांना व शेतकऱ्यांना उपलब्ध करून देण्याचा सरकारचा मानस आहे. नॅशनल डेअरी डेव्हलोपमेंट बोर्ड च्या (एनडीडीबी ) सहकार्याने 7 सप्टेंबर 2018 रोजी गर्भ प्रत्यारोपण तंत्रज्ञानाचा वापर करून भारताची पहिली मादी वासरू जन्माला आली.जम्मू काश्मिर च्या पशुसंवर्धन विभागामार्फत या प्रकल्पाचे पर्यवेक्षण करण्यात आले.

डॉ. धीरज सुनिल पाटील
(MVSC SCholar)
गुरु अंगद देव पशुवैद्यकीय व पशुविज्ञान विद्यापीठ
लुधियाना पंजाब 141004