Milstolpar i historien om artificiell insemination
Inofficiell historia hävdar att de första försöken att artificiellt inseminera en kvinna gjordes av Henrik IV (1425-1474), kung av Kastilien, med smeknamnet den impotente. År 1455 gifte han sig med prinsessan Juana, syster till Afonso V av Portugal. Efter sex års äktenskap födde hon en dotter, Joanna. Många samtida historiker och krönikörer antog att Henrik var impotent. Möjligheten till artificiell insemination lanserades. Senare hävdades det att prinsessan inte var kungens dotter.
Fig. 1
Spermatozoer sågs och beskrevs för första gången av Antoni van Leeuwenhoek och hans assistent Johannes Ham 1678 i Nederländerna. I ett brev till William Bounker från Royal Society i London (Phil.Trans. Vol.XII, nbr. 142, 1678) visade han en bild av spermier från människa och hund. van Leeuwenhoek beskrev spermierna som ”zaaddiertjes” eller ”levande djurkroppar i mänsklig sperma … mindre än en miljondel av ett grovt sandkorns storlek och med tunna, böljande genomskinliga svansar”. Han drar slutsatsen att svansarna måste drivas med hjälp av muskler, senor och leder (Mol, 2006; Kremer, 1979). van Leeuwenhoek studerade inte latin, dåtidens vetenskapliga språk. Trots detta förvånade och kanske roade hans uppsats den regerande kungen av England.
Fig. 2
Mer än 100 år senare, 1784, rapporterades den första konstgjorda inseminationen på en hund av vetenskapsmannen Lazzaro Spallanzani (italiensk fysiolog, 1729-1799). Denna insemination resulterade i att tre valpar föddes 62 dagar senare (Belonoschkin, 1956; Zorgniotti, 1975). Man tror att Spallanzani var den förste som rapporterade effekterna av kylning på mänskliga spermier när han 1776 noterade att spermier som kyldes av snö blev orörliga.
Fig. 3
Den första dokumenterade tillämpningen av artificiell insemination på människa gjordes i London på 1770-talet av John Hunter, som i medicinhistorien har kallats ”den vetenskapliga kirurgins grundare”. En tyghandlare med svår hypospadias fick rådet att samla upp sperman (som rymde under samlag) i en uppvärmd spruta och injicera provet i slidan.
Fig. 4
J Marion Sims rapporterade sina resultat av postkoitala tester och 55 inseminationer i mitten av 1800-talet. Endast en graviditet inträffade, men detta kunde förklaras av att han trodde att ägglossningen skedde under menstruationen. JM Simms föddes i Lancaster County (USA) 1813. År 1863 började han skriva sitt nyskapande verk Clinical Notes on Uterine Surgery, som var kontroversiellt men mycket läst. Dess revolutionära inställning till kvinnosjukdomar var uppfriskande och dess betoning på behandling av sterilitet, inklusive artificiell insemination, var före sin tid.
År 1897 rapporterade Heape, en framstående reproduktionsbiolog från Cambridge, om användningen av artificiell insemination på kaniner, hundar och hästar. Heape studerade också förhållandet mellan säsong och reproduktion, som ett resultat av hans forskning blev Cambridge ett världscentrum för reproduktionsstudier.
Fig. 5
År 1899 beskrevs de första försöken att utveckla praktiska metoder för artificiell insemination av Ilja Ivanovitj Ivanoff (Ryssland, 1870-1932). Även om Ivanoff studerade artificiell insemination hos tama lantbruksdjur, hundar, kaniner och fjäderfä, var han den förste som utvecklade de metoder som vi idag känner till inom humanmedicinen. Han var en pionjär inom urvalet av överlägsna hingstar som multiplicerar sin avkomma genom AI. Ivanoffs arbete övertogs av Milovanov, en annan rysk forskare. Han publicerade sin artikel om ”Artificial insemination in Russia” i Journal of Heredity 1938. Milovanov upprättade stora projekt för boskapsuppfödning och utformade de första konstgjorda vaginorna, mycket lika de som används idag.
Det nyskapande arbetet i Ryssland inspirerade Eduard Sörensen från Danmark att organisera den första kooperativa AI-organisationen för mejerier i Danmark 1933, följt av införandet av det första AI-kooperativet i USA 1938 av EJ Perry, en mejerist från New Jersey. I USA och andra västländer ökade antalet AI-kooperativ snabbt. Numera insemineras mer än 90 % av mjölkkorna artificiellt i Nederländerna, Danmark och Storbritannien. Den 1 november 1939 ställdes det första djuret, en kanin, som avlats genom artificiell insemination ut i USA vid den 12:e årliga Graduate Fortnight vid New York Academy of Medicine. Gregory Pincus, en amerikansk biolog, avlägsnade ett ägg från äggstocken hos en honkanin och befruktade det med en saltlösning. Ägget överfördes sedan till livmodern hos en andra kanin, som fungerade som en inkubator. Dr Pincus utförde sina experiment vid Harvard University.
Med tanke på människan blev artificiell insemination mycket populär först efter införandet och tillgängligheten av donatorsperma (AID). Under många år var homologa konstgjorda inseminationer endast indicerade i fall av fysiologisk och psykologisk dysfunktion, såsom retrograd ejakulation, vaginism, hypospadias och impotens.
Med den rutinmässiga användningen av post-koitala tester tillkom andra indikationer såsom fientligt cervixslem och immunologiska orsaker med förekomst av antispermatozoala antikroppar i cervixslemmet.
De första rapporterna om mänsklig artificiell insemination härstammar från Guttmacher (1943), Stoughton (1948) och Kohlberg (1953a; 1953b). Det var den verkliga starten på en ny era inom assisterad reproduktion.
Andra viktiga forskningsupptäckter i djurstudier påverkade utan tvekan utvecklingen av artificiell insemination, även hos människor. Phillips och Lardy (1939) var de första som använde äggula för att skydda spermier från tjurar från temperaturchock vid nedkylning. Detta skydd förklarades av effekten av fosfolipider och lipoproteiner i äggulan. Salisbury et al. (1941) förbättrade mediet genom att använda äggula med natriumcitrat, vilket gjorde det möjligt att använda sperma vid 5° C i upp till tre dagar. Polge och medarbetare (1949) var de första att frysa spermatozoer från höns och tjurar genom att använda glycerol i extendermediet. 1950 upptäckte forskare från Cornell University (New York) fördelarna med att tillsätta antibiotika i spermalösningen vid artificiell insemination. Den så kallade Cornell extender (Foote och Bratton, 1950) innehöll antibiotikablandningen penicillin, streptomycin och polymyxim B och användes under många år som standard. Antibiotika används fortfarande som skydd mot eventuell kontaminering.
1953 introducerade dr Jerome K. Sherman, en amerikansk pionjär inom frysning av spermier, en enkel metod för att bevara mänsklig sperma med hjälp av glycerol. Han kombinerade detta med en långsam nedkylning av spermier och lagring med fast koldioxid som kylmedel. Sherman visade också för första gången att frysta spermier, när de tinades upp, kunde befrukta ett ägg och inducera dess normala utveckling.
Som ett resultat av denna forskning rapporterades 1953 den första lyckade mänskliga graviditeten med frysta spermier. Med tanke på det fientliga klimatet för DI vid den tiden (Cook County Supreme Court slog fast att artificiell insemination med donatorsperma stred mot allmän ordning och god moral) är det inte förvånande att det gick nästan ett decennium innan den första lyckade födseln från frysta spermier tillkännagavs offentligt, vilket var ett stort genombrott i historien.
Med tanke på alla dessa nya utvecklingar kunde man förvänta sig att spermabanksindustrin på 1970-talet blev mycket populär och kommersialiserad, särskilt i USA.