thumb|200px|Espermatozoide mientras fecunda un óvulo.
Inseminación artificial es todo aquel método de reproducción asistida que consiste en el depósito de espermatozoides en la hembra mediante instrumental especializado y utilizando técnicas que reemplazan a la copulación, implantándolos en el útero, en el cérvix o en las trompas de Falopio, con el fin de lograr la gestación.
Historia
Los sumerios, además de inventar la escritura, registraron por primera vez una técnica, muy artesanal por lo demás, de inseminación artificial en ovinos, la misma que se utilizó posteriormente en equinos.
La inseminación artificial en humanos tiene lejanos precedentes. Según distintos testimonios de la época, como los del cronista Alonso de Palencia y del médico Hieronymus Münzer, y el estudio histórico de Gregorio Marañón, fue ejecutada en Aranda de Duero por un médico judío, que introdujo el semen del rey Enrique IV de Castilla "el impotente" mediante una cánula o tubo acodado de oro en el cuerpo de su esposa la reina Juana de Portugal. Es dudoso que tal procedimiento tuviera éxito, puesto que aunque la reina efectivamente tuvo una hija en 1462, la princesa Juana, las dudas que hubo sobre su paternidad hicieron que recibiera el sobrenombre de "la Beltraneja", en alusión a su presunto verdadero padre, el valido del rey.Maria Luz Carretero Baeza, Reinas Espanolas, Infantas Portuguesas ... Destinos Cruzados. César Cervera, Historia en ABC. Curiosidades de la Historia en 'Isabel' Juana 'La Beltraneja', ¿bastarda? en RTVE
En 1677 el científico neerlandés Leeuwenhoek observó espermatozoides gracias a los microscopios que había construido. Más de 100 años después, el sacerdote y fisiólogo italiano Lazzaro Spallanzani demostró que debía existir contacto físico entre el óvulo y el esperma para que se desarrollara un embrión. Hasta ese momento se creía que el embrión era "producto de la semilla masculina, nutrido en el suelo de la mujer". Spallanzani realizó experimentos exitosos de inseminación artificial en peces y anfibios. En 1784 practicó la primera inseminación artificial de una perra, lo que derivó en el nacimiento de tres cachorros totalmente sanos 62 días más tarde.
En 1785 el cirujano escocés John Hunter recogió en una jeringa caliente el semen de un comerciante con hipospadia y lo inyectó en la vagina de su mujer. La idea de conservar el semen masculino se remonta a 1866 cuando Paolo Mantegazza creó en Pavía un banco de esperma veterinario. Los esfuerzos para desarrollar técnicas modernas de inseminación artificial comenzaron en Rusia en 1899. Se tiene constancia {Ivanoff, 1922} de la inseminación artificial de un caballo realizada con éxito en 1922. Hacia el año 1950, la inseminación artificial se convirtió en una industria establecida: en 1949 aparecieron métodos de congelación y descongelación del esperma y en 1950 surge la idea de añadir antibióticos al semen para prevenir enfermedades venéreas. Posteriormente, en los años 70 y 80 se desarrollaron métodos eficaces de recolección de semen.
El semen bovino congelado en nitrógeno líquido (-196 °C) ha permitido su almacenamiento por largos períodos (el más antiguo desde 1952 a la fecha) sin que se produzca un deterioro en la fertilidad del mismo. Gracias a ello el semen (y la genética contenida en él) se conserva, se transporta y se utiliza en ambientes muy diversos.
thumb|Instrumentos utilizados para IA en animales. Instrumentos importados desde Rusia por el Dr. Ing. Luis Thomasset en 1935.
Inseminación artificial en animales La inseminación artificial es usada en animales para propagar buenas cualidades de un macho en muchas hembras. Es especialmente empleada en caballos, vacas, cerdos, perros con pedigrí y ovejas. El semen es recolectado, refrigerado o/y congelado, y enviado a la ubicación de la hembra.
Para conservar el semen se diluye en una solución que contiene los componentes necesarios para mantener la viabilidad de los gametos tales como azúcares (usualmente fructosa), sales y sustancias tamponadoras, así como nutrientes tales como los aportados por la yema de huevo o la leche descremada.
Si las muestras son congeladas, necesitan de la adición de agentes crioprotectores como el glicerol para conservarlo mejor. También se le añade antibióticos para controlar el crecimiento bacteriano y disminuir el riesgo de contaminación bacteriana.
La inseminación artificial de animales de granja es una técnica reproductiva de uso muy común. Lo que permite un uso más amplio del potencial genético del animal ya que puede servir a un número mayor de hembras reproductoras.
Un macho bovino, en monta natural o dirigida puede preñar anualmente hasta 80 hembras, gracias a la inseminación artificial, de un macho es teóricamente posible obtener hasta 14600 crías anuales, diseminando sus genes en todos ellos.
VENTAJAS:
1.- Aprovechamiento del macho. El mejor aprovechamiento del macho se refiere, por un lado a que sus genes son distribuidos en una mayor cantidad de crías, sin embargo ha de tenerse en cuenta también, que, dado que el semen se conserva en forma prácticamente indefinida, se puede obtener crías de ellos aun cuando hayan muerto. Esto permite, entre otras cosas, seleccionar animales por características que sólo se pueden evaluar una vez muertos (rendimiento a la canal por ejemplo).
2.- Mejoramiento genético. La inseminación artificial no es por sí misma una herramienta de mejoramiento genético, pero en virtud a que se obtienen grandes cantidades de descendientes de un mismo macho, es lógico que la selección de ellos ha de ser muy exigente (alto índice de selección); Es así como sólo unos pocos especímenes de una determinada raza u especie son progenitores de un alto porcentaje de los individuos de las siguientes generaciones. La correcta determinación de las características a seleccionar y de la selección misma de los reproductores empuja los diferenciales de selección en la dirección requerida por el mercado y los ganaderos.
3.- Evita transmisión de enfermedades. Los machos que aportan el material seminal deben encontrarse libres de toda aquella enfermedad, venérea o no, que pudiese transmitirse a través del semen, asegurándose así que no existe riesgo de transmitir enfermedades desde el macho a las hembras en cuyos sistemas reproductivos se depositará el semen. Esta condición sanitaria ha adquirido especial importancia desde que el semen se puede conservar por largos períodos, ya que ha permitido el comercio internacional del material seminal.
4.- Aumenta la fertilidad. El uso correcto de la biotecnología en los animales permite alcanzar tasas de preñez equiparables a las de la cubierta natural en la mayoría de las especies. Permite obtener crías de un macho con problemas de fertilidad (incapacidad para cubrir, incapacidad para eyacular, semen de baja concentración, etcétera.)
5.- Uso de sementales que están en malas condiciones físicas. Tanto fracturas, desgarros musculares, especialmente del tren posterior, pueden impedir que un macho realice normalmente el coito, siendo entonces la inseminación artificial una alternativa para obtener crías de ellos. Por otra parte, los animales obesos o emaciados pueden pasar por periodos de subfertilidad. Una adecuada colección de semen y su correcta manipulación (en cuanto a concentración) puede permitir la obtención de descendientes de esos animales.
6.- No importa el peso de los dos sexos. Ni el peso, ni la talla del macho y la hembra que se cruzan tiene importancia en la inseminación artificial. Es perfectamente posible inseminar hembras de razas grandes con machos de razas muy pequeñas, situación que en el caso del ganado vacuno ha dado pie al hibridaje, preñando hembras de razas lecheras (de las que se desea obtener lactancias y no crías) con razas cárnicas.
7.- Velocidad de cubrimiento. Un macho bovino puede preñar en mismo día a un máximo de 3 a 4 hembras, sin embargo, gracias a la sincronización de celos, es posible tener muchas más vacas en celo (estro) en una misma fecha, gracias a la inseminación artificial estos celos pueden aprovecharse, lográndose entre otras cosas, un periodo de cubiertas (encastes) más corto y una mayor homogeneidad en las edades de las crías obtenidas, lo que permite una mejor comercialización de los mismos.
8.- Control absoluto del hato. La inseminación artificial da origen a registros de mayor calidad, los que permiten un mejor manejo de los rebaños y una mejor evaluación de los mismos.
9.- Apareamiento correctivos por tipo. Gracias a la gran cantidad de descendientes que deja cada macho, es posible evaluarlos desde el punto de vista productivo y de estructura de las crías (Tipo), así los ganaderos cuentan con información que le permite seleccionar los machos a usar y corregir (en las futuras generaciones) defectos de las madres como pueden ser la forma de las ubres, de las extremidades o de las grupas.
10.- Costos. La inseminación artificial reduce los costos de preñar las hembras, por un lado porque no requieren de sementales presentes en las fincas y por otro lado porque el material seminal, en la medida que la biotecnología se masifica, ha alcanzado valores relativamente bajos.
Inseminación artificial en humanos
En humanos, la inseminación artificial se aplica principalmente en casos de infertilidad. Según la naturaleza de la infertilidad se puede distinguir dos tipos de inseminación artificial: inseminación con semen de la pareja e inseminación con semen de donante.
Los métodos más simples de inseminación artificial (tanto con semen de la pareja como de donante) consisten en observar cuidadosamente el ciclo menstrual de la mujer, depositando el semen en su vagina justo cuando un óvulo es liberado. Procedimientos más complicados, como depositar los espermatozoides directamente en el útero, son empleados según cada caso y aumentan la probabilidad de que la fecundación tenga éxito.
Inseminación artificial con semen del cónyuge (IAC) La IAC se emplea cuando el semen de la pareja es válido para la procreación pero existe algún impedimento fisiológico, sea en el hombre o en la mujer, para que esta se produzca como resultado normal del coito. Los motivos por los que esto puede suceder son los siguientes:
Imposibilidad para depositar el eyaculado en vagina debida a impotencia, anomalías en el pene (hipospadias), eyaculación retrógrada o vaginismo. Alteraciones del seminograma como las oligo-astenospermias o la presencia de toxinas en el plasma seminal. Esterilidad de causa cervical producida por anomalías anatómicas del cuello del útero, moco cervical insuficiente o inadecuado. Esterilidad debido a disfunciones ovulatorias o endometriosis. Esterilidad de causa inmunitaria. Esterilidad sin causa aparente. En casos excepcionales la IAC se emplea con enfermos cuyas enfermedades o los tratamientos de estas implican peligro de alteraciones graves en los espermatozoides o la pérdida de la espermatogénesis. Algunas de estas patologías son los tumores: seminoma, leucosis y otros, cuyos tratamientos conllevan esterilización o alteraciones genéticas de los espermatozoides. En estos casos se puede congelar el semen para posteriormente realizar una IAC. Estas situaciones plantean conflictos éticos y legales cuando el paciente muere.
Condiciones para la aplicación de la IAC
Para aplicar la IAC es indispensable el funcionamiento correcto en la mujer de al menos una de las trompas de Falopio, además de un semen de buena calidad. Se recomienda un valor de recuperación de espermatozoides móviles (REM) superior a 3 millones; en todo caso, nunca se hará una inseminación artificial con un número menor a un millón de espermatozoides móviles. El procedimiento habitual previo a la inseminación consiste en realizar una serología que verifique que no existe riesgo de rubéola, toxoplasmosis, hepatitis B, hepatitis C, sífilis y VIH. En el terreno psicológico, se informa a la pareja de la probabilidad de éxito y de las posibles complicaciones.