Abstract

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, zu überprüfen, ob sich bei Hengsten durch die medikamentelle Beeinflussung des Stickstoffmonoxid-Systems die testikuläre Durchblutung und die Spermaqualität verbessern lassen. Außerdem sollte untersucht werden, ob sich hCG auf die Durchblutung des Hodens auswirkt und inwieweit dies mit den Änderungen der Sexualsteroidkonzentrationen im Blutplasma in Zusammenhang steht. Hierbei wurde zwischen fertilen und subfertilen Hengsten differenziert. Die Untersuchungen wurden an insgesamt 30 Warmbluthengsten durchgeführt. Im ersten Versuchsteil wurde jeweils 6 Hengsten das Ergänzungsfuttermittel FertilAid-for-Stallions™ (Fa. Total Health Enhancement Inc., USA) bzw. der Stickstoffmonoxid-Donor Molsidomin (Molsidomin retard-ratiopharm® 8) über einen Zeitraum von 8 Wochen zweimal täglich oral verabreicht. Dabei bekamen die mit FertilAid-for-Stallions™ behandelten Hengste in den ersten beiden Wochen die doppelte Dosis (71g) und danach die einfache verabreicht. Sechs unbehandelte Hengste dienten als Kontrollgruppe. Molsidomin wurde in einer Dosierung von zweimal täglich 8 g appliziert. Vor und während der Behandlung wurde bei allen 18 Hengsten der Blutfluss der A. testicularis mit Hilfe der Dopplersonographie und die Spermaqualität mittels konventioneller Methoden und verschiedenen durchflusszytometrischen Assays ermittelt. In der zweiten Versuchsreihe bekamen acht Hengste, von denen 4 als fertil und 4 als subfertil klassifiziert wurden, 5000 IE hCG intravenös verabreicht (Ovogest®5000, Fa. Intervet). Der testikuläre Blutfluss wurde zum Zeitpunkt 0 (= kurz vor hCG-Applikation) und 1, 3, 6, 12, 24, 72, 120 und 168 Stunden danach gemessen. Kurz vor jeder Untersuchung wurde den Hengsten eine Blutprobe aus der V. jugularis entnommen und später die Testosteron- und Östrogenkonzentrationen mit Hilfe eines EIA bestimmt. Den 4 Hengsten der Kontrollgruppe wurde nur das Lösungsmittel als Placebo intravenös appliziert. Die Durchblutung der A. testicularis wurde anhand des Blutflussvolumens (BFV) und des Pulsatility Index (PI) quantifiziert. Die Beurteilung der Spermaqualität erfolgte anhand des Ejakulatvolumens, der Spermiengesamtzahl, der Spermienmotilität, dem Anteil vitaler und akrosomgeschädigter bzw. –reagierter Spermien im SYTO®17/FITC-PNA/PI-Assay und der Integrität der Chromatinstruktur im Spermachromatinstruktur-Assay (SCSA™). Beim Vergleich der Blutflussparameter aller 30 Hengste vor Beginn der Behandlungen konnten hohe positive Korrelationen zwischen den Widerstandsindices RI und PI festgestellt werden (r = 0,91; p < 0,0001), wohingegen keine Zusammenhänge zwischen den beiden Widerstandsparametern und dem Blutflussvolumen bestanden (p > 0,05). Zwischen den Blutflussparametern und den verschiedenen Spermaparametern konnte vor der Behandlung nur eine Korrelation zwischen Blutflussvolumen und Spermiengesamtzahl (r = 0,65; p < 0,05) festgestellt werden. Während sich der testikuläre Blutfluss der Hengste der Kontroll- und Molsidomin-Gruppe im Untersuchungszeitraum nicht änderte, nahm das Blutflussvolumen der mit FertilAid-for-Stallions™ gefütterten Hengste kurzzeitig ab, während PI kontinuierlich abfiel (p < 0,05). Bei der Kontroll- und Molsidomin-Gruppe stieg der Anteil DNA geschädigter Spermien im Untersuchungszeitraum an, während bei der FertilAid-Gruppe ähnlich wie beim Blutflussvolumen ein kurzzeitiger Abfall und Wideranstieg auf das Ausgangsniveau zu verzeichnen war. Nach der Applikation von hCG stiegen die Testosteron- und Östrogenspiegel an. Die Testosteronwerte zeigten einen biphasischen Verlauf mit zwei Maxima, während die Östrogenwerte ihre maximalen Werte 6, 12 und 24 Stunden post applicationem hatten. Die Verabreichung von hCG bewirkte bei den Hengsten wellenförmige Veränderungen der Blutflussparameter, wobei BFV und PI gegensätzlich zueinander verliefen. Beim Vergleich der relativen Schwankungen der Blutflussparameter und der Sexualsteroidhormone fiel auf, dass die Schwankungen des Blutflussvolumens denen der Sexualsteroide ähnelten. So glichen besonders die Veränderungen und die Variationsbreite der Östrogenwerte denen des Blutflussvolumens, während die Schwankungen der Testosteronspiegel zeitversetzt waren. Subfertile Hengste unterschieden sich nach der hCG-Applikation von fertilen lediglich durch eine etwas geringere Zunahme des Blutflussvolumens und der Östrogenspiegel. Die vorliegenden Ergebnisse lassen den Schluss zu, dass die Behandlung mit dem Ergänzungsfuttermittel FertilAid-for-Stallions™ nur einen geringen Einfluss auf die testikuläre Durchblutung hatte und von den verschiedenen Spermaparametern nur die DNA-Integrität der Spermien verbessern konnte. Der NO-Donor Molsidomin hatte dagegen weder einen Einfluss auf die testikuläre Durchblutung noch auf die Spermaqualität. Die Verabreichung von hCG bewirkte einen Anstieg der testikulären Durchblutung, wobei diese Änderungen im Zusammenhang mit den Östrogenspiegeln im peripheren Blut standen. Es bestanden dabei aber nur geringe Unterschiede zwischen fertilen und subfertilen Hengsten.