Воспроизводство крупного рогатого скота

Глава 44

Индуцирование родов или аборта у крупного рогатого скота

Albert Barth

Кафедра клинических наук о крупных животных, Западный колледж ветеринарной медицины, Саскачеванский университет, Саскатун, Саскачеван, Канада

Вступление

Начиная с ранней работы Liggins^1,2 , которая обеспечила понимание механизмов, контролирующих беременность и роды, последовало большое количество исследований, приведших к успешным и широко применяемым методам индукции аборта или родов у крупного рогатого скота. Исследования все еще необходимы, так как проблема задержания последа после индуцированных родов до сих пор полностью не решена, и, если желательно получить живого теленка, необходимо знать дату осеменения. Возможность принятия таких решений увеличивается по мере увеличения нашего понимания физиологии и эндокринологии беременности и родов, а также с накоплением результатов дальнейших испытаний новых процедур в полевых условиях.

Эндокринологические аспекты

Прогестерон необходим для установления и поддержания беременности у всех изученных видов млекопитающих.³ У крупного рогатого скота желтое тело (ЖТ) является основным источником прогестерона на протяжении всего периода беременности, а лютеиновая регрессия необходима для возникновения родов.⁴ Прогестерон также вырабатывается двуядерными клетками в котиледонах плацентарной ткани коровы.^5,6 После 120 дней беременности плацента начинает выделять прогестерон, и между 120–150 днями и примерно 240 днями одного лишь плацентарного источника прогестерона достаточно для поддержания беременности. В течение последних 4–6 недель гестации уровень плацентарного прогестерона постепенно снижается, и поддержание беременности вновь становится зависимым от ЖТ.^7,8 Таким образом, если лютеолиз произошел до восьмого месяца гестации, беременность продлится некоторое время, но роды, скорее всего, произойдут за несколько недель до нормальной даты родов.

По мере созревания гипоталамуса, гипофиза и надпочечников плода, он вырабатывает все больше кортизола. Повышение уровня фетального кортизола за последние 4–6 недель гестации, повидимому, постепенно снижает маточно-плацентарный синтез прогестерона.⁹

Это снижение секреции прогестерона связано с индукцией кортизолом ферментов, которые преобразуют плацентарный прогестерон в эстроген. Кортизол индуцирует активность 17αгидроксилазы и 17,20-лиазы в плаценте, катализируя образование андрогенов из прогестерона.¹⁰ Андрогены быстро превращаются в эстрогены с помощью плацентарной системы ароматазы P450.

Во время беременности высокие концентрации прогестерона поддерживают гипотонус матки в основном за счет гиперполяризации клеток миометрия. В конце беременности падение уровня прогестерона и повышение концентрации эстрогена вызывает деполяризацию клеток миометрия и стимулирует образование щелевых соединений между клетками миометрия, повышая чувствительность миометрия к стимулирующим агонистам.¹¹ Снижение прогестерона и повышение уровня эстрогена приводит к повышенной экспрессии рецепторов окситоцина в миометрии.¹² По-видимому повышенные концентрации эстрогена также стимулируют выработку и высвобождение простагландинов.¹³ Недавние данные, полученные в исследованиях на овцах позволяют предположить, что фетальный кортизол индуцирует изозим простагландина G/H-синтетазы² в котиледонах плаценты, способствуя, таким образом, увеличению образования простагландинов в предродовом периоде. Производство простагландина приводит к исчезновению ЖТ и резкому падению концентрации прогестерона в сыворотке. Активация гладких мышц связана с эндометриальным синтезом простагландина (PG)F2α, который увеличивает силу сокращения. Простагландины также участвуют в механизмах созревания шейки матки, что необходимо для успешных родов.

Фетальный эндокринный контроль родов был продемонстрирован Лиггинсом в его исследованиях родов у овец. Он показал, что электрокоагуляция гипофиза плода предотвращает роды в нормальный срок, и продемонстрировал, что ось гипоталамус-гипофиз-надпочечник (HPA) была ответственна за начало родов, поскольку инфузия глюкокортикоидов или адренокортикотропина (ACTH) вызывала преждевременные роды.¹⁵ Пусковым механизмом для самопроизвольного начала родов является значительное повышение выработки кортизола надпочечниками зрелого плода.

Увеличение активности оси HPA плода в конце гестации, скорее всего, вызвано запрограммированным созреванием в гипоталамусе плода или в другом месте внутриутробной нервной системы, а не реакцией гипофиза плода на хронический стресс, вызванный растущей нехваткой пространства в матке и питания. В некотором роде на созревающий гипоталамус оказывает внешнее влияние прогрессирующее увеличение секреторной функции плаценты.¹⁶ В течение последних 2-3 недель внутриутробного развития надпочечники плода увеличиваются в размерах по отношению к массе тела и повышается клеточная чувствительность к АКТГ. 3 Увеличение чувствительности к АКТГ отчасти является результатом увеличения массы коры надпочечников и отчасти результатом повышения клеточной чувствительности к АКТГ. Увеличение размера и чувствительности надпочечников в сочетании с увеличением циркуляции АКТГ объясняют повышенную секрецию кортизола, которая запускает роды. Последние данные свидетельствуют о том, что, по крайней мере, некоторая часть активности оси HPA плода обусловлена положительной обратной связью с эстрогеном плаценты. Увеличение эстрогена в плазме плода значительно увеличивает концентрацию АКТГ в плазме плода.¹⁷ Поскольку фетальные уровни кортизола постепенно повышаются в последний месяц беременности, особенно в последнюю неделю,⁹ вероятно для созревания плаценты необходимо воздействие повышенных уровней кортизола в течение периода времени перед отелом. Эта гипотеза подтверждается снижением процента задержаний последа, когда для стимулирования родов используются пролонгированные кортикостероиды.^18,19

Индукция родов

Показания к индукции

Применение стимуляции родов в коммерческих мясных стадах обычно ограничивается лечением гидропса матки (водянка) , сердечной недостаточностью или другими случаями, связанными со здоровьем, в которых встает вопрос спасения плода или жизни коровы. Основными факторами, препятствующими использованию индукции родов в качестве инструмента управления в коммерческих стадах, является отсутствие информации по датам осеменения при естественном спаривании и повышенный уровень задержания последа, что приводит к снижению оплодотворяемости при первом осеменении.

Плод может набирать 0,45–0,68 кг/день в последние недели внутриутробного развития при нормальных сроках беременности.^20,21 Похоже, что, когда срок беременности продлевается на 1–2 недели, как это чаще всего наблюдается у некоторых крупных европейских пород крупного рогатого скота, увеличение веса плода может достигать 1 кг/день. В таких случаях масса тела при рождении может легко стать слишком большой для нормального отела. Производители чистопородного скота часто используют искусственное осеменение, поэтому они располагают данными о датах осеменения, могут определить продолжительность стельности и предотвратить возникновение слишком длительной гестации путем индукции родов. Сообщалось, что когда для прекращения пролонгированной беременности у телок континентальной породы использовался короткодейстующий глюкокортикоид, возникала дистония из-за плохого расслабления родовых путей и неэффективных потуг.²² Тем не менее, в этом открытии могло быть частично виновно слишком раннее вмешательство в процесс отела. Для производителей стало обычной практикой вызывать роды после 285 дней стельности вместо того, чтобы допускать ее пролонгирование. В большинстве случаев стадии потуг и тазового расслабления проходят нормально. Несмотря на то, что данные отсутствуют, клинический опыт использования этой процедуры показывает хорошую жизнеспособность теленка и колостральный иммунитет.

Дополнительным преимуществом индукции родов в этих случаях может быть предоставление коровам дополнительных 10–14 дней для возобновления циклов для повторного осеменения в следующем сезоне размножения. Однако, несмотря на то, что беременности имели нормальную продолжительность, уровень задержания последа, повидимому, повышен. Таким образом, последующая проблема с эндометритом может нивелировать любые преимущества дополнительного времени для возобновления цикла коровы, полученного благодаря индукции родов, поскольку эндометрит может отсрочить первую послеотельную охоту. В молочных стадах роды могут быть вызваны на 1-2 недели раньше, чтобы предотвратить чрезмерный отек и растяжение вымени, которые могут предрасполагать к маститу и затруднению доения. Индукция родов с кортикостероидами пролонгированного действия получила широкое признание среди производителей молока в Новой Зеландии и Австралии как важный инструмент управления для иницирования и синхронизации лактации с сезоном выпаса.^23,24 Отелы концентрируются в то время года, когда выпас скота оптимален для производства молока. В последующий ограниченный период осеменения неизбежно останутся некоторые коровы, которые не забеременеют или забеременеют слишком поздно, чтобы вовремя отелиться в следующем году. Эти коровы обычно выбраковываются. Индуцированный отел может применяться в сочетании с продленным периодом спаривания, чтобы уменьшить потери стада. Коров, которые не стали стельными в конце определенного осеменительного сезона, можно спаривать с быками и идентифицировать садки быков по маркерам, установленным на подгрудке с помощью ремней. В следующем сезоне отела у этих коров можно будет индуцировать отел на 1–3 месяца раньше срока. Телята, родившиеся более чем на 1 месяц раньше срока, будут потеряны; однако можно ожидать, что надой молока будет близок к норме.

Меры предосторожности

В настоящее время одним из основных препятствий для широкого использования индукции родов является необходимость знания точных дат осеменения, чтобы предотвратить рождение нежизнеспособных телят и увеличение числа задержания плацент. Телята, рожденные недоношенными до 2 недель, имеют хорошую жизнеспособность и могут приобрести хороший материнский иммунитет, полученный из молозива.^25,26 Частота задержки плаценты связана со степенью преждевременности индуцированных родов. У коров, стимулированных на 1-2 недели раньше срока, обычно задержание последа наблюдается в более чем 75% случаев, в то время как коровы, стимулированные за несколько дней или в срок, имеют 10-50% вероятность задержаний последа. В большинстве сообщений у коров с индуцированными родами и задержкой плаценты не было снижения оплодотворяемости;^27,28 , однако, показатели по первому осеменению были значительно ниже у коров с задержанием последа, чем у коров без такового.^29,30

Влияние индукции родов на молочную продуктивность при следующей лактации, а также на концентрацию и выработку колостральных иммуноглобулинов, скорее всего, зависит от того, насколько рано стимулируется родоразрешение. В целом, когда роды индуцируются в пределах 2 недель до нормального срока, начало продукции молока будет на несколько дней медленнее, чем при естественных отелах, но общий уровень продуктивности в течение всего периода лактации находится в ожидаемых пределах.^9,18

Когда роды индуцировались за 22 дня до ожидаемой даты отела, наблюдалось значительное снижение выработки, но не концентрации колострального IgG.³¹

Когда роды происходили за 10–15 дней или более до наступления должного срока, у телят был более низкий уровень колострального иммуноглобулина.^19,31 Это может быть связано с нарушением способности абсорбировать иммуноглобулин^32,33 и снижением потребления молозива из-за слабости теленка.¹⁹ При использовании короткодействующих кортикостероидов для стимуляции отела ближе к сроку концентрация иммуноглобулинов в молозиве не отличается от таковой у коров с естественным отелом; однако общее содержание иммуноглобулинов может быть ниже из-за уменьшения объема секреции молозива.^31,32 Способность этих телят поглощать иммуноглобулин не снижается, так как концентрация γ- глобулина в сыворотке крови после кормления схожа с концентрацией у естественно рожденных телят.^22,33 Реакция и влияние индукции родов на 274-й день стельности у молочных коров были исследованы в Австралии. Коровам вводили триметилацетат дексаметазона, используя аналоговую группу в качестве контроля. Обработанные коровы отелились в среднем за 2,61 дня до срока родов. Не было различий в количественном соотношении коров с симптомами молочной лихорадки, мастита, паралича или острого метрита. Не было различий между группами по смертности коров или телят или по каким-либо показателям надоя. Процент задержания плодных оболочек был значительно выше у коров с искусственно вызванными родами, но, что интересно, контрольным коровам чаще оказывалось родовспоможение.³⁴

Методы индукции родов

Различные типы и комбинации гормональной терапии были изучены на предмет эффективности и безопасности индукции родов, включая кортикостероиды или простагландины в сочетании с различными препаратами эстрогена^{27,28,35–40} и окситоцин⁴¹ , без значительного снижения случаев задержания последа. Сообщалось, что дименгидринат⁴² и релаксин⁴³ в сочетании с дексаметазоном снижают задержку плаценты; однако количество коров, получавших дименгидринат, было небольшим, а релаксин отсутствует в продаже. RU486, мощный антипрогестерон, используемый отдельно или в комбинации с релаксином и назначаемый коровам на 277 или 278 день стельности, приводил к снижению концентрации прогестерона (P4) до базальных уровней через 48 часов после инъекции и отелу через 53–55 часов после лечения. Не было никаких осложнений при отеле и не было задержания последа; однако в обработанной группе числилось только двое животных, и индукция проводилась очень близко к нормальному сроку, поэтому для рекомендации этого метода требуется гораздо больше исследований.⁴⁴

Короткодействующие кортикостероиды

Наиболее часто используемыми кортикостероидами для индукции родов являются дексаметазон (20–30 мг) и флуметазон (8–10 мг), вводимые внутримышечно однократно. Роды стимулируются с эффективностью 80–90%, когда инъекция проводится в пределах 2-х недель до нормального срока. Интервал от инъекции до родов составляет 24–72 часа, в среднем 48 часов. У коров, которые не отелились через 72 часа после обработки, индукция считается неудачной. В таких случаях повторное лечение зачастую приводит к успешной стимуляции родов. Релаксация тазовых связок, расширение шейки матки и наполнение вымени происходят быстро, а потуги и роды нормально. Оценки тяжести отела, зарегистрированные во время стимулированных родов, как правило, не отличались от показателей естественного отела; тем не менее, наблюдалось больше случаев оказания незначительной помощи.

Вероятно, это связано с тем, что во время стимуляции персонал всегда находится рядом, а помощь оказывается с большей вероятностью, даже если в этом нет крайней необходимости.

Телята, рожденные менее чем за 2 недели до нормального срока, бодрые, и уровень их смертности не увеличивается. У индуцированных коров фактическая секреция молока в начале может не быть обильной; однако уровни колострального иммуноглобулина и общая молочная продуктивность за лактацию очень близки к норме. Индуцированные телята достигают таких же уровней иммуноглобулинов в крови, как и телята, рожденные естественным путем.

Пролонгированные кортикостероиды

Длительно действующие кортикостероиды не используются, когда жизнеспособность теленка имеет первостепенное значение; однако, они получили широкое признание там, где первостепенное значение имеет сезонное производство молока, а отел (лактация) синхронизирован с пастбищным сезоном. Можно использовать триметилацетат дексаметазона (25 мг) или ацетонид триамцинолона (4–8 мг), которые, по-видимому, обеспечивают сходные результаты.^18,34,35 Внутримышечная инъекция проводится однократно за 2–4 недели до наступления даты отела, а роды происходят в широком диапазоне 4–26 дней. Обычно, чем дальше корова от должного срока, тем больше времени требуется для ответной реакции.²⁴ Несмотря на длительный повышенный системный уровень кортикостероидов, здоровье коровы в целом хорошее; однако предшествующие заболевания, особенно субклинические инфекции, могут усугубляться лечением, и существует потенциальное увеличение смертности коров.

Примерно через 1 неделю после инъекции вымя обработанных коров постепенно наполняется молоком, хотя может пройти еще неделя до того, как они действительно отелятся. Есть предложение, что этих коров следует доить до отела, если вымя явно наполнено, чтобы предотвратить регресс секреторной ткани. Можно ожидать, что общее производство молока в период лактации сократится на 4–7%.

Уровень задержаний последа при использовании пролонгированных кортикостероидов довольно низкий (9–22%) по сравнению с короткодействующими кортикостероидами. Тем не менее, наблюдается высокий процент смертности телят (7–45%), что, по-видимому, связано с преждевременной отслойкой плаценты, повышенной вероятностью инерции (слабые схватки) матки и недоношенностью теленка. Смертность телят может быть несколько снижена благодаря тщательным наблюдениям и оказанию оперативной помощи.

Непостоянство ответной реакции на лечение пролонгированным кортикостероидом может быть уменьшено путем лечения короткодействующим кортикостероидом или простагландином примерно через неделю после инъекции пролонгированного кортикостероида.¹⁹ Большинство коров отелятся через 2–3 дня после второй инъекции. Интервал от инъекции до отела имеет тенденцию быть более коротким и более предсказуемым после простагландина, чем после короткодействующего кортикостероида, при этом требуется меньше повторных инъекций с простагландинами. Смертность телят и уровень задержания плаценты при повторном введении не снижаются.

Простагландины

Индукция родов внутримышечным введением простагландинов дает очень похожие результаты с индукцией короткодействующими кортикостероидами в диапазоне 24–72 (в среднем 44,9) часа от лечения до отела.