Brevet FR2664156A1 — publié le 19920110

DISPOSITIF POUR LE TRAITEMENT ET LE CONDITIONNEMENT DE SEMENCE ANIMALE DESTINEE A L'INSEMINATION ARTIFICIELLE L'invention concerne un dispositif pour le traitement et le conditionnement de semence animale destinée à l'insémination artificielle. La technique de l'insémination artificielle connaît une grande expansion depuis quelques années dans le domaine vétérinaire et est actuellement utilisée comme technique de reproduction de nombreuses espèces animales. Toutefois, et malgré ce succès, les différentes opérations que doit subir la semence depuis sa collecte jusqu a sa réutilisation sont effectuées de manière archaïque. En effet, les méthodes utilisées consistent à prélever la semence, à collecter cette dernière, généralement en la filtrant, dans un récipient, à préparer en parallèle un produit dilueur conservateur, à diluer cette semence au moyen dudit produit, puis à la conditionner dans des conteneurs représentant chacun une dose de semence, et enfin à stocker ces conteneurs. Les inconvénients de telles méthodes résident dans le fait que, d'une part, les différentes opérations sont réalisées à des températures différentes et que, d'autre part, la semence est soumise à de nombreuses manipulations.On constate, en effet, que ces conditions opératoires conduisent, notamment en raison des chocs ou artefacts, à la destruction ou à la détérioration d'un grand nombre de spermatozoides contenus dans le mélange, conduisant à un accroissement notable du nombre d'échecs de cette technique d'insémination artificielle. La présente invention vise à pallier les inconvénients des méthodes précitées et a pour objectif de fournir un dispositif dans lequel seront réalisées automatiquement, sans aucune manipulation, toutes les opérations de traitement et conditionnement de la semence. Un autre objectif est de fournir un dispositif permettant de maîtriser les problèmes d'écarts et de respect des températures lors de ces opérations de traitement et de conditionnement. Un autre objectif est de fournir un dispositif présentant des variantes de réalisation autorisant le conditionnement de la semence dans des conteneurs différents. L'invention concerne ainsi un dispositif pour le traitement et le conditionnement de semence animale destinée à l'insémination artificielle, caractérisé en ce qu'il comprend d'un seul tenant - un compartiment réservoir d'introduction de la semence, - des moyens de répartition de la semence collectée, comportant une paroi de répartition dotée d'une pluralité d'orifices, - une pluralité de récipients dotés d'une ouverture de remplissage, - des organes de maintien des récipients, solidaires de la paroi de répartition, et adaptés pour assurer le maintien desdits récipients de façon que leur ouverture se trouve en regard d'un orifice de ladite paroi de répartition, - des moyens de stockage d'un produit conservateur agencés pour que ledit produit vienne se mélanger intimement avec la semence collectée. Ce dispositif comporte donc tous les éléments nécessaires, après prélèvement de la semence, pour assurer le traitement, puis le conditionnement de cette dernière, sans qu'aucune manipulation ne soit nécessaire. De ce fait, le taux de mortalité des spermatozoîdes se trouve notablement diminué, et leurs qualités morphologiques augmentées. Selon un mode de réalisation préférentiel, ce dispositif comporte, en outre, des moyens de filtration disposés dans le compartiment réservoir. Ces moyens de filtration ont pour but, d'une part, de retenir la substance gelatineuse (dite tapioca) que contint la semence de certaines espèces animales et, d'autre part, de façon générale, de retenir les éventuels spermatozoides morts contenus dans la semence. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte, par ailleurs, des moyens de collecte de la semence disposés en amont du compartiment réservoir et comportant un organe collecteur réalisé en un matériau compressible, doté d'un orifice longitudinal, de forme conjuguée d'un vagin de femelle de l'espèce animale considérée, débouchant dans le compartiment réservoir. Ces moyens de collecte permettent de supprimer totalement les manipulations à effectuer sur la semence et conduisent donc à abaisser encore le risque de destruction ou de détérioration des spermatozoides. Par ailleurs, selon une autre caractéristique de l'invention correspondant à une première variante de réalisation, les moyens de stockage du produit conservateur sont constitués d'au moins une cassette de forme adaptée pour être disposée dans le compartiment réservoir, chacune desdites cassettes comportant deux parois frontales aptes à retenir le produit conservateur et à permettre l'écoulement de la semence. Cette solution vise à rationaliser le mode d'utilisation du dispositif. En effet, il incombe simplement à l'utilisateur, en vue de la préparation du dispositif, d'insérer le nombre de cassettes adéquat dans le compartiment réservoir. Par ailleurs, cette solution est parfaitement adaptée pour la mise en oeuvre d'une technique d'insémination employant de faibles volumes de semence concentrée et consistant à transporter cette semence dans les organes de la femelle au moyen d'une source d'air. Cette technique ne nécessite pas, en effet, d'utiliser de la semence diluée, car le dilueur qui servait de transporteur est remplacé par l'air qui sert à pousser la semence au-delà du col de l'utérus et à dilater les organes au-delà de ce col. Ainsi, les récipients équipant le dispositif peuvent être avantageusement des tubes de diamètre faible par rapport à leur longueur, comportant une extrémité, opposée à leur ouverture de remplissage, obturée par un bouchon amovible et de diamètre adapté pour permettre la mise en place d'un cathéter de forme conjuguée de l'organe du mâle de l'espèce animale considérée. En outre, l'emploi de ces cassettes permet également et de façon avantageuse que les moyens de filtration soient constitués d'au moins une des parois frontales desdites cassettes. Le dispositif conforme à cette première variante de réalisation comprend, en outre, préférentiellement une enceinte de conditionnement disposée en aval de la paroi de répartition et de forme adaptée pour renfermer les récipients, ladite enceinte étant réalisée en un matériau isolant et comportant des moyens de régulation de sa température interne, du type cellule Peltier. Cette enceinte permet de réguler la température de la semence et de maintenir cette dernière à des températures idéales tant lors de la collecte que lors de sa conservation, et lors de sa réutilisation. Selon une autre caractéristique de l'invention correspondant à une deuxième variante de réalisation conforme à l'invention, destinée également à la mise en oeuvre d'une technique d'insémination utilisant de faibles volumes, le dispositif peut également être équipé de tubes tels que décrits ci-dessus, à l'intérieur desquels est incorporé le produit conservateur de façon à permettre un mélange intime de la semence avec ce produit lors du remplissage desdits tubes. Enfin, selon une autre caractéristique de l'invention correspondant à une troisième variante de l'invention, le dispositif peut être adapté pour la technique d'insémination classique utilisant de la semence diluée dosée en flacons, et tel que - les moyens de répartition comprennent un conteneur fermé vers une de ses extrémités par la paroi de répartition, - les moyens de stockage du produit conservateur comprennent un récipient mélangeur de dimensions transversales inférieures à celles du conteneur, adapté pour contenir un produit conservateur dilué, ledit récipient mélangeur, doté d'une face frontale, dite supérieure, ouverte comportant au moins un orifice latéral, dit de trop plein, ménagé dans un tronçon, dit supérieur, de la paroi périphérique de ce récipient, étant logé de façon amovible dans le conteneur de façon, d'une part, que son extrémité opposée à sa face supérieure se trouve à distance de la paroi de répartition et, d'autre part, à ménager un volume annulaire libre à l'intérieur dudit conteneur, - le compartiment réservoir est disposé de façon amovible en regard de la face supérieure du récipient mélangeur et comporte un fond doté d'un orifice prolongé d'un embout creux adapté pour s'étendre dans ledit récipient mélangeur et déboucher en aval de l'orifice de trop plein. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit en référence aux dessins annexés qui en représentent, à titre d'exemples non limitatifs, deux modes de réalisation préférentiels. Sur ces dessins qui font partie intégrante de la présente description - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'une première variante du dispositif conforme à l'invention, - les figures 2, 3, 4, 5 en sont des coupes transversales respectivement par des plans A, B, C, D, - la figure 6 est une coupe longitudinale d'une deuxième variante de dispositif conforme à l'invention, - les figures 7 et 8 en sont des coupes transversales respectivement par des plans E et F. Le dispositif pour le traitement et le conditionnement de semence animale, représenté aux figures 1 à 5 est particulièrement adapté pour la technique d'insémination utilisant de faibles volumes de semence concentrée. A cet effet, il est conçu pour conditionner la semence concentrée à l'intérieur de tubes souples 1 destinés à être ensuite associés à des cathéters de forme conjuguée de l'organe du mâle de la race animale considérée, en vue d'introduire cette semence à l'aide d'une source d'air. Ce dispositif comprend, en premier lieu, un corps 2 de forme cylindrique, à l'intérieur duquel ou sur lequel viennent se loger ou s'emboîter les différents éléments assurant la collecte, le traitement et le conditionnement. Le premier de ces éléments consiste en un compartiment réservoir 3, de forme cylindrique, obturé vers une de ses extrémités par une paroi transversale 4 de répartition, dotée d'orifices 5. Ce compartiment réservoir 3 présente un diamètre adapté pour venir se loger dans le corps 2 de façon à venir reposer sur une butée interne 6 ménagée à l'intérieur de ce corps. I1 est destiné à loger une ou plusieurs cassettes 7 de diamètre conjugué, renfermant un produit conservateur 8 se présentant sous la forme d'une poudre ou d'un gel, tel que produit lacté, citraté ou glucosé, en poudre ou dissout dans un alginate de façon à présenter la forme d'un gel. I1 est à noter que l'utilisation d'un gel est préférentielle, car celui-ci permet de limiter la sédimentation des spermatozoîdes. Chacune des ces cassettes 7 présente, en outre, deux parois frontales 9 constituées d'un matériau tel que du tissu non tissé, apte à retenir le produit conservateur 8 et à filtrer la semence de façon à la débarrasser des spermatozoides morts ou, pour les espèces telles que les porcs, de la matière gélatineuse connue sous le nom de "tapioca". Ces deux parois 9 permettent de plus de freiner l'écoulement de la semence et assurent un barbotage de celleci dans le produit conservateur 8 et par conséquent un mélange intime des deux produits. Par ailleurs, ces cassettes 7 sont destinées h être commercialisées avec les parois frontales 9 obturées par une feuille amovible en tout matériau connu en soi, assurant leur herméticité, ces feuilles devant être retirées avant usage. La paroi de répartition 4 comporte, quant à elle, des embouts 10 logés dans les orifices 5 de façon à faire saillie sous ladite paroi. Chacun de ces embouts 10 permet ainsi d'assurer le main tien d'un tube souple 1 par simple emmanchement de l'extrémité de ce tube sur ledit embout. Le second des éléments, adapté pour venir s'emboîter sur le corps 2, consiste en des moyens de collecte de la semence intégrés dans un manchon cylindrique 11 doté d'un épaulement inférieur ila de diamètre adapté pour venir coiffer ledit corps. Ces moyens de collecte comprennent, en premier lieu, un fourreau cylindrique 12 en un matériau compressible tel qu'un élastomère non spermicide, doté d'un orifice traversant 13, de forme conjuguée d'un vagin de femelle de l'espèce animale considérée. Ce fourreau 12 est noyé dans un bloc cylindrique 14, en un matériau plastique dur, de diamètre adapté pour venir se loger dans le manchon 11 de façon à affleurer l'extrémité supérieure de celui-ci, et de hauteur adaptée pour ménager un volume libre d'écoulement de la semence entre ledit bloc et les cassettes 7. Enfin, ce bloc cylindrique 14 est doté d'un orifice traversant 15 permettant de maintenir le volume libre précité à la pression atmosphérique. En dernier lieu, le troisième élément consiste en une enceinte 16 de forme cylindrique, de diamètre adapté pour que son extrémité supérieure s'emboîte dans le corps 2 et vienne au contact de la butée 6. Ainsi emboîtée, l'enceinte 16 forme donc un volume fermé à l'intérieur duquel sont renfermés les tubes souples 1. Cette enceinte 16 est par ailleurs constituée en un matériau isolant et comporte des moyens de régulation de température constitués d'une cellule Peltier 17 et adaptés pour maintenir la semence à des températures idéales lors des manipulations et de la conservation. Ainsi, par exemple, pour de la semence de verrat, la cellule Peltier sera régulée pour que la température soit de 370 C lors de la collecte et du conditionnement ainsi qu'en prévision de l'utilisation de cette semence, et de 170 C en période de stockage des tubes en vue de la conservation de la semence. I1 est à noter, en outre, que cette enceinte 16 pouvant être désolidarisée du reste des éléments, il peut être prévu plusieurs enceintes pour un seul dispositif, en vue d'assurer le stockage de la semence collectée sans immobiliser l'ensemble de ce dispositif. Dans ce cas, l'ouverture de remplissage des tubes 1 sera obturée au moyen d'un bouchon amovible. Le deuxième dispositif pour le traitement et le conditionnement de semence, représenté aux figures 6 à 8, est plus particulièrement adapté pour la technique d'insémination traditionnelle utilisant des volumes plus importants de semence diluée conditionnée dans des flacons 19. Ce dispositif comprend, en premier lieu, un corps divisé en deux compartiments. te premier de ces compartiments 20 présente une forme sensiblement tronconique, dotée d'une base circulaire 21 percée d'orifices 22 et comportant en regard de chacun de ces orifices 22 une lèvre circulaire externe 23 adaptée pour venir enserrer la tête d'un flacon 19 et assurer le maintien de celui-ci. Le deuxième compartiment 24 est de forme cylindrique et s'étend selon un axe incliné d'un angle sensiblement égal à 450 par rapport à un axe orthogonal à la base circulaire 21. Ce deuxième compartiment 24 comporte une paroi inférieure 25 dotée d'orifices d'écoulement 26, et vient se raccorder à la paroi conique du premier compartiment 20, de façon que ladite paroi inférieure se trouve disposée dans ledit premier compartiment, à distance de la base circulaire 21 de ce dernier. La forme de ce corps est adaptée pour que, d'une part, le dispositif présente un encombrement le plus réduit possible et, d'autre part, il puisse reposer sur tout support horizontal par l'intermédiaire des flacons 19. Les moyens de stockage du produit conservateur de ce dispositif consistent en un récipient mélangeur 27, logé dans le deuxième compartiment 24 du corps, et destiné à contenir un produit dilué. Ce récipient mélangeur 27 présente une forme cylindrique de diamètre inférieur à celui du deuxième compartiment 24, et comporte une face supérieure ouverte. I1 est maintenu dans ce deuxième compartiment 24 au moyen de câles 28 de façon, d'une part, à ménager sur son pourtour un volume annulaire libre dans ledit compartiment, et d'autre part, que sa paroi inférieure 29 se trouve à distance de la paroi inférieure 25. Ce récipient mélangeur est enfin doté dans sa moitié supérieure d'au moins un orifice calibré de tropplein 30. Le compartiment réservoir est quant à lui constitué d'un réceptacle cylindrique 31 apte à venir s'emboîter dans le récipient mélangeur 27. Ce réceptacle comporte une paroi de fond dotée d'un orifice dans le prolongement duquel fait saillie un embout creux 32 adapté pour s'étendre dans le récipient mélangeur 27 et déboucher en aval de l'orifice calibré 30 de ce dernier. Enfin, le compartiment réservoir comporte un filtre 33 en un matériau tel que tissu non tissé, disposé dans le réceptacle 31. En dernier lieu, le dispositif comprend des moyens de collecte de la semence adaptés pour venir s'emboîter sur le réceptacle 31. Ces moyens de collecte sont similaires à ceux équipant la première variante de dispositif et sont représentés à la figure 6 avec les mêmes références que celles utilisées plus haut dans la description. Comme indiqué ci-dessus, ce dispositif est destiné à conditionner de la semence diluée dans les flacons 19. A cet effet, avant la collecte de la semence, le récipient mélangeur 27 sera préalablement rempli à une température adéquate d'un produit conservateur dilué du type lacté, citraté ou glucosé, jusqu'à un niveau inférieur à l'orifice calibré 30. Lors de la collecte de la semence, cette dernière est diluée dans le récipient mélangeur par barbotage et mélange de cette dernière avec le produit conservateur. Le trop-plein que constitue cette semence diluée s'écoule alors par l'orifice calibrée 30, chemine dans le volume annulaire libre du deuxième compartiment 24, se répartit dans le premier compartiment 20 au travers des orifices 26 de la paroi 25 et se répartit enfin dans les flacons 19 au travers des orifices 22 de la paroi de répartition 21. Cette semence diluée se trouve ainsi conditionnée dans les flacons 19, dont le remplissage peut éventuellement être terminé au moyen du produit conservateur contenu dans le récipient mélangeur 27. REVENDICATIONS 1/ - Dispositif pour le traitement et le conditionnement de semence animale destinée à l'insémination artificielle, caractérisé en ce qutil comprend d'un seul tenant - un compartiment réservoir (3 ; 31) d'introduction de la semence, - des moyens de répartition (4, 5 ; 20-22, 24-26) de la semence collectée, comportant une paroi de répartition (4 ; 21) dotée d'une pluralité d'orifices (5 22), - une pluralité de récipients (1 ; 19) dotés d'une ouverture de remplissage, - des organes de maintien (10 ; 23) des récipients (1 ; 19), solidaires de la paroi de répartition (4 21), et adaptés pour assurer le maintien desdits récipients de façon que leur ouverture se trouve en regard d'un orifice (5 ; 22) de ladite paroi de répartition, - des moyens de stockage (7 ; 27) d'un produit conservateur (8) agencés pour que ledit produit vienne se mélanger intimement avec la semence collectée. 2/ - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de filtration (9 33) disposés dans le compartiment réservoir (3 ; 31). 3/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de collecte (11-15) de la semence disposés en amont du compartiment réservoir (3 ; 31) et comportant un organe collecteur (12) réalisé en un matériau compressible, doté d'un orifice longitudinal (13), de forme conjuguée d'un vagin de femelle de l'espèce animale considérée, débouchant dans le compartiment réservoir (3 ; 31). 4/ - Dispositif selon l'une des revendications 1, -2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de stockage du produit conservateur (8) sont constitués d'au moins une cassette (7) de forme adaptée pour être disposée dans le compartiment réservoir (3), chacune desdites cassettes comportant deux parois frontales (9) aptes à retenir le produit conservateur (8) et à permettre l'écoulement de la semence. 5/ - Dispositif selon les revendications 2 et 4 prises ensemble, caractérisé en ce que les moyens de filtration sont constitués d'au moins une des parois frontales (9) de chaque cassette (7). 6/ - Dispositif selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comprend une enceinte de conditionnement (16) disposée en aval de la paroi de répartition (4), et de forme adaptée pour renfermer les récipients (1), ladite enceinte étant réalisée en un matériau isolant et comportant des moyens de régulation (17) de sa température interne, du type cellule Peltier. 7/ - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le compartiment réservoir est constitué d'un bottier (3) de forme tubulaire fermé vers une de ses extrémités par la paroi de répartition (4), et adapté pour venir se loger dans un corps tubulaire (2) doté de moyens d'emboîtement (6) de l'enceinte de conditionnement (16). 8/ - Dispositif selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que les récipients sont constitués de tubes (1) de diamètre faible par rapport à leur longueur, comportant une extrémité opposée à leur ouverture de remplissage, obturée par un bouchon amovible (18) et de diamètre adapté pour permettre la mise en place d'un cathéter de forme conjuguée d'un organe du mâle de l'espèce animale considérée. 9/ - Dispositif selon l'unie des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que : - les récipients sont constitués de tubes (1) de diamètre faible par rapport à leur longueur, comportant une extrémité opposée à leur ouverture de remplissage, obturée par un bouchon amovible (18) et de diamètre adapté pour permettre la mise en place d'un cathéter de forme conjuguée d'un organe du mâle de l'espèce animale considérée, - le produit conservateur est incorporé dans les récipients (1) de façon à se mélanger intimement avec la semence lors du remplissage desdits récipients. 10/ - Dispositif selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que - les moyens de répartition comprennent un conteneur (20, 24) fermé vers une de ses extrémités par la paroi de répartition (21), - les moyens de stockage du produit conservateur comprennent un récipient mélangeur (27) de dimensions transversales inférieures à celles du conteneur (20, 24), adapté pour contenir un produit conservateur dilué, ledit récipient mélangeur, doté d'une face frontale, dite supérieure, ouverte comportant au moins un orifice latéral (30), dit de trop plein, ménagé dans un tronçon, dit supérieur, de la paroi périphérique de ce récipient, étant logé de façon amovible dans le conteneur (20, 24) de façon, d'une part, que son extrémité (29) opposée à sa face supérieure se trouve à distance de la paroi de répartition (21) et, d'autre part, à ménager un volume annulaire libre à l'intérieur dudit conteneur, - le compartiment réservoir (31) est disposé de façon amovible en regard de la face supérieure du récipient mélangeur (27) et comporte un fond doté d'un orifice prolongé d'un embout creux (32) adapté pour s'étendre dans ledit récipient mélangeur et déboucher en aval de l'orifice de trop plein (30). 11/ - Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le conteneur de répartition comprend - un premier compartiment (20) de forme sensiblement tronconique dotée d'une base circulaire (21) constituant la paroi de répartition, - un deuxième compartiment (24), de forme cylindrique, s'étendant selon un axe incliné d'un angle sensiblement égal à 45 par rapport à un axe orthogonal à la paroi de répartition (21), ledit deuxième compartiment, adapté pour loger le récipient mélangeur (27), comportant une paroi dite inférieure (25) dotée d'orifices (26) d'écoulement du mélange semence-produit conservateur, et venant se raccorder à la paroi conique du premier compartiment (20), de façon que ladite paroi inférieure soit disposée à l'intérieur de ce premier compartiment à distance de la paroi de répartition (21).