Воспроизводство крупного рогатого скота

Схемы эстральной синхронизации, протокол которых включает прогестерон, имеют три основных преимущества. Во-первых, поддержание концентрации прогестерона на уровне, превышающем пороговый уровень (> 1 нг/мл), подавля���� всплеск ЛГ и эстральное поведение. Лечение прогестероном в течение 14 или 21 дня приводило к высокому уровню эстральной реакции в течение 3 дней

после удаления прогестерона.³⁸ Однако, оплодотворяемость после длительного лечения прогестероном на 10–15% ниже, чем у коров, получавших прогестерон в течение более короткого периода времени. Причиной сниженного уровня зачатия является то, что внутривлагалищные устройства, высвобождающие прогестерон, создают более низкие концентрации прогестерона, чем во время лютеиновой фазы, а частота импульсов ЛГ и периферические концентрации эстрадиола повышены. Следовательно, доминантный фолликул продолжает получать поддержку гонадотропина и после того, как произошла бы его овуляция или атрезия. Считается, что ультраструктурные изменения в яйцеклетке в персистентном доминантном фолликуле снижают фертильность обработанных коров.^39,40 Проблемы с фертильностью у коров, получавших прогестерон, привели к разработке протоколов с краткосрочным (7–9 дней) применением прогестерона. Прогестерон также обычно сочетается с фолликулярной синхронизацией, так что во время приема прогестерона вновь появляется доминирующий фолликул. Добавки прогестерона - эффективный метод лечения анэструса, который возникает приблизительно у 20% коров в начале сезона размножения (в мясном скотоводстве) .^41,42 Кроме того, на молочных фермах США 28% первотелок и 15% повторнородящих коров не овулировали через 60 дней после отела.⁴² Таким образом, второе основное преимущество прогестерона в протоколах эстральной синхронизации заключается в том, что анэстральные коровы реагируют на использование прогестерона. Добавки прогестерона у анэстральной коровы сначала снижают, а затем увеличивают пульсацию ЛГ.^43,44 Увеличение пульсации ЛГ усиливает развитие доминантных фолликулов. Прогестерон также подготавливает гипоталамический центр эстральной экспрессии к всплеску ЛГ. Удаление прогестерона сопровождается охотой, овуляцией и лютеиновой фазой нормальной длины у подавляющего процента обработанных коров.⁴³ Лечение кистозного заболевания яичников является третьим преимуществом приема прогестерона. Данная патология встречается приблизительно у 10% североамериканских молочных коров.⁴⁵ Аномально высокая фоновая пульсация ЛГ и отсутствие всплеска ЛГ являются характерными эндокринными особенностями заболевания.^45–47 Добавки прогестерона снижают пульсацию ЛГ у кистозных коров. Снижение пульсации ЛГ после лечения прогестероном сопровождается обратным развитием кистозного (доминантного) фолликула. Развитие нового доминантного фолликула проходит нормально, а овуляция происходит после отмены прогестерона.^46–48

Однократная инъекция ГнРГ в сочетании с 48-часовым удалением теленка также вызывает овуляцию у мясных коров. Одна инъекция хорионического гонадотропина человека (ХГЧ) 500–3000 МЕ вызывает овуляцию у молочных и мясных коров. Кроме того, экзогенный эстрадиол, благодаря своему эффекту положительной обратной связи на скачки ФСГ и ЛГ, также использовался для индукции овуляции у коров. Следует отметить, что индуцированное ГнРГ ЖТ у новотельных коров обычно имеет более короткую продолжительность жизни, чем спонтанно сформированное ЖТ. Кроме того, введение ГнРГ до полной инволюции матки приводит к появлению пиометры у новотельных молочных коров. Поэтому однократная инъекция ГнРГ в раннем послеродовом периоде не очень полезна на практике.

Синхронизация эструса

Протокол с простагландином

Механизм действия простагландина - лютеолиз, и, следовательно, применение программы с простагландином ограничено только циклирующими коровами с функционально зрелым ЖТ. Введение лютеолитической дозы PGF2α (25 мг) или его синтетических аналогов (например, 500 мкг клопростенола) вызывает регрессию ЖТ в большинстве стадий диэструса, тем самым вызывая охоту у более чем половины (55–65%) циклирующих (не стельных ) особей стада. (Рисунок 33.3a). Вторая инъекция, сделанная через 11–14 дней, должна привести к синхронной охоте стада, потому что коровы, которые отреагировали на первую инъекцию, будут находиться на 6-15-м дне диэструса с большинством из них на 7-9-м дне (рис. 33.3b). 100% ответная реакция нереальна, даже если было известно, что у каждой коровы в группе было зрелое ЖТ во время второй инъекции. Частично это связано с тем, что PGF2α лизирует не все зрелые желтые тела, по крайней мере, у лактирующих молочных коров. Например, ответная реакция будет наблюдаться у примерно 25% коров, которые были на 6-й день, у 33% от тех, которые были на 7-й день, и менее 100% тех, которые были на 8-16й день цикла Было разработано много простагландин-контроллируемых программ синхронизации, (рис. 33.3). Выбор программы, наиболее подходящей для стада, зависит от множества факторов, включая эффективность выявления охоты на ферме, навыки пальпации обслуживающего ветеринарного врача (рис. 33.3с), стоимость лечения, доступность рабочей силы и цели программы. Эти программы включают внутримышечные инъекции одной лютеолитической дозы PGF2α. Сравнивали различные дозы и места инъекции: седалищноректальная ямка или подхвостовая (одна лютеолитическая доза) и подслизистая влагалища (половина стандартной лютеолитической дозы). Введение половины стандартной лютеолитической дозы под слизистую влагалища или инъекция одной лютеолитической дозы PGF2α в седалищную ямку было столь же эффективным, как и внутримышечное введение.⁴⁹

Индукция овуляции

Перед преовуляторным всплеском ЛГ у циклирующих коров частота импульсов ЛГ постепенно увеличивается до одного импульса в час в ответ на эндогенные импульсы ГнРГ. У циклирующих коров однократная доза экзогенного ГнРГ вызывает высвобождение ЛГ. Таким образом, однократная инъекция ГнРГ вызывает всплеск ЛГ и овуляцию при назначении приблизительно через 10–18 дней после отела у молочных коров и на 21–31 день после отела у мясных коров.⁴²

Протоколы с прогестероном

14-дневное лечение

В соответствии с этим протоколом коровам вводят прогестерон в течение 14 дней, обычно с помощью интравагинального устройства с прогестероном (IVPD) или перорально прогестин (ацетат меленгестрола, MGA) (рис. 33.4). Поскольку овуляция подавляется на срок до 14 дней, фолликул, который овулирует в соответствии с этим протоколом, стареет (персистентный фолликул) и, следовательно, снижает фертильность.

(a)
PGF2 α Выявление охоты и ИО
День 0 День 2 День 6
(b)
Выявление охоты
1-й PGF2 α Охота 2-й PGF2 α и ИО
День 0 Дни 2-6 День 14 День 16 День 20
(c)
Диагностика стельности и
PGF2 α не стельным коровам
Выявление охоты
и ИО
День 0 День 2 День 6

Рисунок 33.3 Синхронизация охоты с использованием PGF2α. (а) Одиночная программа PGF2α. (б) Двойная программа PGF2α. (c) Введение PGF2α нестельным коровам при диагностике стельности. Обратите внимание, что в полевых условиях этот протокол обычно выполняется ветеринаром для предотвращения ятрогенной ( при мед/вет.манипуляциях) потери беременности.

Рисунок 33.4 Протокол синхронизации охоты с добавкой прогестерона в течение 14 дней с использованием интравагинального устройства с прогестероном или меленгестрола ацетата и PGF2α.

Следовательно, PGF2α назначается через 19 дней после удаления прогестерона/прогестина. Животных наблюдают в течение 2–4 дней после обработки PGF2α и осеменяют при выявлении охоты, используя правило "утро-вечер". Эта инъекция PGF2α приводит к регрессу ЖТ, который образуется после овуляции персистентного фолликула, и возникнет эструс с хорошей фертильностью. Этот тип протокола синхронизации с большей продолжительностью лечения прогестероном (14–17 дней⁵⁰ и 14–19 дней^51,52 ) стал широко применимым методом синхронизации охоты у ремонтных мясных телок. MGA - орально вводимый активный прогестин,⁵³ способен ингибировать течку и овуляцию у телок при потреблении в дозе 0,5 мг/голову ежедневно в течение 14 дней в добавкеносителе. Обычно MGA смешивают с зерном или белковой добавкой и скармливают скоту. Программа MGA обычно является экономически эффективной программой синхронизации. Важно обеспечить получение рекомендуемой дозы всеми зарегистрированными животными. Недавно был протестирован 14–16-дневный протокол IVPD – PGF2α для синхронизации эструса у ремонтных мясных телок в попытке заменить программу с оральной дачей MGA.^54,55 Это может улучшить синхронность эструса по сравнению с другими известными на данный момент протоколами. Было показано, что прогестерон эффективно пресинхронизирует эструс^50,55,56 у ремонтных мясных телок и вызывает овуляцию у телок, которые до начала лечения не достигли половой зрелости.⁵⁷

7-дневная экспозиция

В этой программе синхронизации прогестин, обычно IVPD, используется в течение 7 дней (рис. 33.5). Прогестерон из импланта имитирует прогестерон, вырабатываемый ЖТ, и ингибирует эструс и овуляцию. Ожидается, что после подавления овуляции в течение 7 дней, у всех циклирующих животных ЖТ будет иметь возраст не менее 7 дней на момент инъекции PGF2α. Следовательно, все животные с ЖТ будут реагировать на PGF2α. Животные, у которых ЖТ регрессировало в течение 7-дневного периода, будут демонстрировать охоту с рефлексом неподвижности после удаления прогестеронового импланта. Эструс наблюдается через 2–6 дней после удаления; коровы, которые обнаружены в охоте, осеменяются по принципу "утро-вечер" (коровы, впервые обнаруженные в охоте утром, будут осеменены в тот же вечер, а коровы, впервые обнаруженные в охоте вечером, будут осеменены на следующее утро).

Применение ГнРГ в 7-ми дневном протоколе

Воздействие прогестерона не синхронизирует фолликулярные волны. Однако экзогенный ГнРГ в начале лечения прогестероном синхронизирует фолликулярные волны. Нормальная продолжительность фолликулярной волны составляет 7–10 дней; поэтому, если зрелый фолликул присутствует в начале протокола, этот фолликул будет персистировать (и овулирует ооцит с пониженной фертильностью).

Введение импланта Извлечение импланта + PGF2 α
IVPD ИО при выявлении охоты
День 0 День 7 Дни 9-13

GnRH PGF2 α
IVPD ИО при выявлении охоты
День 0 День 7 Дни 9-13

Рисунок 33.6 Протокол синхронизации эструса с введением прогестерона в течение 7 дней с использованием интравагинального устройства прогестерона, ГнРГ и PGF2α. Обратите внимание, что введение GnRH должно инициировать новую фолликулярную волну. GnRH заменяется эстрадиолом-17β или бензоатом эстрадиола плюс прогестерон.

Рисунок 33.7 Протокол синхронизации овуляции GnRH-PGF2α-GnRH с фиксированным временем осеменения (FTAI). (а) протокол Овсинк. (б) протокол КO-Синк. Обратите внимание, что первый GnRH может быть заменен эстрадиолом-17β или бензоатом эстрадиола плюс прогестерон, а второй GnRH может быть заменен эстрадиолом-17β или бензоатом эстрадиола. Одновременное введение GnRH во время осеменения в протоколе CO-Synch является предпочтительным в мясных фермах, поскольку оно уменьшает количество обработок.

Инициирование новой фолликулярной волны в начале протокола путем введения GnRH сократит случаи возникновения персистентного фолликула. Кроме того, прогестин, который присутствует между инъекциями GnRH и PGF2α, практически исключает возможность появления у животных признаков охоты до инъекциии PGF2α (рис. 33.6). Животные будут осеменены при выявлении охоты после удаления прогестерона.

Синхронизация овуляции

Синхронизация овуляции включает комбинацию GnRH и PGF2α с добавлением прогестерона или без него в течение курса лечения. Эти протоколы облегчают оплодотворение в заранее установленное (фиксированное) время без необходимости обнаружения эструса. Было успешно применено несколько протоколов с приемлемыми показателями беременности.

GnRH–PGF2 α –GnRH протокол

Протокол включает инъекцию GnRH на случайной стадии эстрального цикла, за которой следует инъекция PGF2α через 7 дней. Вторая инъекция GnRH следует за инъекцией PGF2α через 48 часов.

Этот метод предназначен для осеменения по времени через 16 (интервал 8–24) часов после последней инъекции ГнРГ (рис. 33.7а; Овсинк).¹⁴ Эта система синхронизации обеспечивает четкую синхронизацию эструса, что позволяет проводить осеменение в назначенное время без выявления охоты. Первая инъекция ГнРГ вызывает овуляцию или лютеинизацию всех доминантных или крупных растущих фолликулов. В результате новая фолликулярная волна начинается у всех коров примерно через 3 дня после инъекции. Следовательно, у всех самок в группе будут растущие фолликулы примерно одинаковой стадии развития. Кроме того, ГнРГ стимулирует развитие лютеиновой ткани из клеток, которые ранее были доминантным фолликулом. Инъекция PGF2α лизирует ЖТ, полученное в результате первой инъекции GnRH. Кроме того, последняя инъекция GnRH служит для увеличения синхронности овуляции в группе коров. Синхронизации роста фолликулов после первой инъекции GnRH очень хорошо происходит у коров, но менее у телок. Протокол CO-Synch аналогичен протоколу Ovsynch, за исключением того, что вторая инъекция GnRH проводится одновременно с ИО (рисунок 33.7b). Это имеет огромное преимущество в схемах синхронизации мясного скота, потому что схема CO-Synch требует меньше подходов к животным.