Согласно данным ряда исследований, средняя заболеваемость COF у лактирующего молочного скота составляет около 10–12%, при этом различные исследования сообщают о заболеваемости в диапазоне от 3 до 32%.2 Существует множество факторов, которые могут повлиять на заболеваемость COF. Время постановки диагноза может легко повлиять на уровень COF, так как было показано, что до 60% молочного скота, у которого развивается COF, самопроизвольно выздоравливают до своей первой послеродовой овуляции и могут быть никогда не диагностированы. У мясного скота заболеваемость COF намного ниже, когда скот находится под обычным режимом управления. Однако, именно тогда, когда размножение мясного скота интенсивно регулируется, заболеваемость COF начинает расти выше, чем среди популяции в целом. У мясных коров, используемых для донорства эмбрионов после суперовуляции, по-видимому, развивает COF гораздо чаще, чем в целом, по популяции, и может приближаться к уровню заболеваемости молочного скота.
Физиология образования кист
Дисфункция или нейроэндокринный дисбаланс с вовлечением нормальной оси гипоталамус-гипофиз-гонады, приводящий к нарушению овуляции, является основным общепризнанным механизмом формирования кист.1,2,6–13 Тем не менее, этот точный или первичный механизм(ы), приводящий к нарушению овуляции, является предметом широкого изучения. На сегодняшний день вышеупомянутый(ые) механизм(ы) остается неуловимым и до сих пор еще не четко определен. Затрудняет это определение и то, что в патогенез вовлечены многочисленные факторы, причем генетические, фенотипические, экологические, клеточные и управленческие факторы, по-видимому, тоже потенциально причастны.5
Наиболее широко распространенная гипотеза заключается в изменении высвобождения лютеинизирующего гормона (ЛГ) из гипофиза. Преовуляторный всплеск ЛГ отсутствует, недостаточен по величине или высвобожден/введен ( при искусственной стимуляции) несвоевременно, что приводит к неспособности доминирующего фолликула овулировать. Доминантный фолликул продолжает расти и становится большим и ановуляторным.1,2,5,14 Не наблюдается снижения содержания гонадотропин-рилизинггормона (ГнРГ) в гипоталамусе или снижения рецепторов ГнРГ в гипофизе.5 Содержание ЛГ в гипофизе кистозных коров также, повидимому, не уменьшается.5,15 Инъекции экзогенного эстрадиола коровам с естественными или индуцированными фолликулярными кистами не вызывают скачка ЛГ, хотя инъекция ГнРГ у пораженных коров может вызвать всплеск ЛГ.16–19 Эти результаты подтверждают мнение о том, что в петле положительной обратной связи эстрадиола, которое контролирует секрецию ЛГ, есть функциональное нарушение. В нормальных условиях преовуляторные фолликулы секретируют эстроген, который оказывает положительный эффект обратной связи на ось гипоталамус-гипофиз-яичник, вызывая всплеск ЛГ, который отвечает за овуляцию доминантного фолликула.16 Из-за функциональных нарушений в регуляции секреции ЛГ у кистозных коров отсутствует всплеск ЛГ, что приводит к нарушению овуляции. В ановуляторном состоянии COF также наблюдается потеря эффектов отрицательной обратной связи прогестерона, что приводит к относительно высоким уровням пульсации ЛГ. Наблюдалось, что эти импульсы ЛГ выше, чем у коров с нормальной лютеиновой фазой. Высокие импульсы ЛГ способствуют продолжительному и чрезмерному росту доминирующего фолликула, что в конечном итоге приводит к аномально большому преовуляторному фолликулу.16,20,21
Кроме того, период выработки эстрадиола и ингибина доминантным фолликулом также затягивается, что помогает установить долгосрочное доминирование кистозного фолликула путем подавления продукции фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) передней долей гипофиза.16,22–25 Когда киста в конечном итоге подвергается регрессии и больше не производит эстрадиол и ингибин в достаточных для подавления ФСГ количествах, возникает новая фолликулярная волна. До тех пор, пока аномалия в петле обратной связи эстрадиола не будет исправлена, новый доминантный фолликул последующих волн также будет становиться кистозным и ановуляторным, тем самым поддерживая или навсегда сохраняя состояние ановуляции.16 Этот очевидный оборот и замена регрессирующих кист новыми могут быть ответственны за затяжную ановуляцию, отмеченую у некоторых коров.
По-видимому, в составе патогенеза COF также присутствует интраовариальный компонент. Известно, что коровы с фолликулярными кистами часто одновременно или ранее подвергались различным видам инсультов или стрессов, таких как окислительный стресс, отрицательный энергетический баланс, снижение или нарушение функции печени и низкий циркулирующий инсулиноподобный фактор роста IGF-1.26-28 Была отмечена связь с этими стрессорами и увеличением белка теплового шока (HSP) в яичниках коров с кистами. Предполагается, что измененная экспрессия генов HSP уменьшает апоптоз в стенке фолликула и приводит к отсроченной регрессии кистозных фолликулов.26 Хотя точная связь между аберрантным количеством HSP в яичниках крупного рогатого скота в состоянии стресса и возникновением кист до конца не выяснена, предполагается, что существует связь с HSP и внутриовариальным компонентом патфизиологии COF.26
Клинические признаки
Клинические признаки наличия кисты, обычно связаны с измененным репродуктивным поведением и, реже, с изменениями физических характеристик. Чаще всего у коров с COF наблюдаются длительные периоды анеструса, что имеет место у более 80% пораженных коров. Это наиболее очевидно у коров, у которых киста развивается в раннем послеродовом периоде.4 Нимфомания с длительными периодами непрерывной и частой охоты наблюдается примерно у 10% кистозных коров. Обычно пораженная корова часто участвует в садках на эстральных коров, но не допускает садку на себя.4 Наличие выраженного мужского фенотипа также было связано с наличием кист у коров, у которых наблюдается длительная нимфомания.29 Похоже, что с увеличением интервала от отела до диагностики кисты увеличивается вероятность видимого проявления нимфомании.4 Эстральные циклы со спорадическими и нерегулярными паттернами также могут быть основным клиническим признаком у коров с COF.
Диагностика
В течение многих лет трансректальная пальпация репродуктивного тракта была основным средством диагностики кист. Однако, точность, с которой можно определить конкретный тип имеющейся кисты, является относительно низкой. Трансректальное ультразвуковое исследование может быть очень эффективным при определении конкретного типа имеющейся кисты. Фолликулярные кисты обычно имеют тонкую стенку (≤3 мм), тогда как лютеиновые кисты обычно имеют более толстую и более эхогенную стенку (≥3 мм). Фолликулярная жидкость часто гипоэхогенна при фолликулярных кистах, тогда как при лютеиновых кистах могут присутствовать эхогенные нити, создавая подобие паутины.30
Комплексные результаты ректального исследования репродуктивного тракта, включая УЗИ, уровень прогестерона в крови и историю болезни коровы, позволят поставить наиболее точный диагноз типа имеющейся кисты. Определение уровня прогестерона в крови не распространено в рутинной клинической практике.
Точность, с которой квалифицированный пальпатор может определить тип присутствующих кист на основании лишь своих ощущений, является относительно низкой.31 Динамическая природа как кист, так и развивающегося желтого тела может усложнить диагностику при использовании одной пальпации. Farin и соавт.32 показали, что у 10% коров, у которых диагностировали кисты на основании ректального исследования, было обнаружено нормальное ЖТ, когда яичники повторно исследовали с помощью ультразвука. При использовании ультразвуковой технологии точность правильного диагноза типа кисты составляла 74% для фолликулярных кист и почти 90% для лютеиновых кист.33 Было показано, что концентрации прогестерона очень хорошо коррелируют с толщиной стенки кисты, при этом пороговое значение между фолликулярной и лютеиновой кистами часто составляет 3 мм.1,34 Когда концентрация прогестерона в крови сочетается с данными как пальпации, так и результатов УЗИ, точность диагностики типа кисты приближается к 100%, хотя подобное редко проводится из-за экономических соображений и непрактичности в условиях производства. Знание концентраций прогестерона, безусловно, может помочь в принятии решений о лечении, хотя большинство рекомендуемых в настоящее время методов лечения эффективно лечат как лютеиновые, так и фолликулярные кисты, тем самым устраняя необходимость сбора этой информации. Дополнительные затраты на оплату труда и сбор данных экономически не оправданы.
Стратегии лечения
За последние 100 лет при лечении кист у крупного рогатого скота применялись множество методов, лекарств и стратегий. В настоящее время наиболее эффективные и наиболее широко используемые методы лечения включают гормональную терапию. Более старые методы лечения, которые больше не рекомендуются, включают овариэктомию, маточные вливания антибиотиков или антисептиков и раздавливание кисты. Исследования, проведенные в 1950-х годах, показали, что по сравнению с гормональной терапией того времени, ручное дробление не показало никаких преимуществ, и даже имело некоторые неблагоприятные последствия, такие как травма и спайки. Этот способ лечения, хоть все еще и встречается в некоторых текстах, больше не может быть рекомендован из-за потенциальных побочных эффектов и наличия более безопасных и эффективных методов лечения.
ГнРГ
Гормональная терапия, направленная на то, чтобы вызвать (ГнРГ) или имитировать (хорионический гонадотропин человека) всплеск ЛГ, может использоваться для лечения фолликулярных кист. Из этих двух типов ГнРГ обычно выбирается первый из-за его низкой молекулярной массы и размера, что снижает вероятность неблагоприятной иммунной реакции.1,7 В недавнем фармакокинетическом исследовании было показано, что стандартная доза 100 мкг более чем достаточна для стимуляции выброса ЛГ в 5 нг/мл у коров с кистами.37
Впервые о ГнРГ как об эффективном средстве лечения фолликулярных кист сообщили в начале 1970-х годов.38 В этом небольшом раннем исследовании все обработанные коровы (n=5) наблюдались в стоячей охоте через 20–24 дней после лечения ГнРГ.38 Многие дополнительные последующие исследования показали ценность препаратов ГнРГ в лечении кистозных коров; однако, в зависимости от плана исследования и собранных данных, были значительные различия в результатах лечения одним только ГнРГ. Очевидно, что ГнРГ имеет место в современных методах лечения благодаря нашему нынешнему пониманию патофизиологии кист.
После инъекции ГнРГ всплеск ЛГ из передней доли гипофиза происходит в течение 2 часов.17 Этот всплеск ЛГ может вызвать лютеинизацию фолликулярной кисты, которая затем обычно проходит самопроизвольный лютеолиз в течение 18–20 дней, после чего следует нормальный эстральный цикл. Однако, инъекция ГнРГ также вызывает овуляцию доминантного фолликула, присутствующего в одном из яичников в момент лечения кисты. После овуляции этого доминантного фолликула начнется новая фолликулярная волна, за которой последует нормальная лютеиновая фаза.39 Последующее увеличение концентрации прогестерона, выделяемого лютеинизированной кистой, длится в течение 15–18 дней и позволяет восстановить нормальную ось гипоталамусгипофиз-яичники и возобновить нормальную цикличность у большинства коров. Эти коровы обычно возвращаются к течке через 3 недели, хотя интервал может быть сокращен с использованием простагландинов, вводимых через 7–10 дней после лечения ГнРГ. В одном исследовании, посвященном эффективности однократной инъекции ГнРГ при лечении коров с COF, 72% коров возобновили нормальную цикличность в течение 20 дней после лечения по сравнению с 16% контрольных коров.17 Однако, как упоминалось ранее, результаты не были согласованы среди исследований. Не было никакой разницы в интервале между однократным лечением ГнРГ и исчезновением кисты, или между лечением и видимым ЖТ.40 Эти исследования подчеркивают трудность оценки эффективности однократного ГнРГ в качестве терапии COF из-за большого количества коров, которые, по-видимому, выздоравливают самопроизвольно, а также из-за изменчивости и мешающих факторов, присутствующих в многочисленных исследовательских схемах. При сравнении синтетических препаратов ГнРГ с его аналогами, как и между различными концентрациями ГнРГ не наблюдалось никаких различий, что указывает на то, что обработка коров любым из коммерчески доступных продуктов ГнРГ должна обеспечивать аналогичные результаты.41,42
Хорионический гонадотропин человека
Хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) представляет собой белковый гормон, который используется для лечения рефрактерных (невосприимчивых) кист, которые не реагируют на ГнРГ. ХГЧ обладает высокими ЛГ-подобными свойствами, которые часто приводят к тому, что киста или другие присутствующие фолликулы лютеинизируются и впоследствии начинают продуцировать прогестерон.43 После того как киста лютеинизировалась, корову можно обработать простагландинами для индукции регрессии функциональных лютеиновых структур и восстановления нормальных эстральных циклов. Иногда отмечалось, что его применение стимулирует иммунную реакцию, ведущую к рефрактерности, хотя значение этой реакции недостаточно понятно. Лечение ХГЧ более дорогостоящее, чем ГнРГ, и известно, что он иногда вызывает анафилактическую реакцию после инъекции. По этим причинам он обычно используется только тогда, когда ГнРГ или другие методы лечения не помогли.
Прогестерон
Использование прогестерона в качестве лечения кист было предложено более 40 лет назад.44 С одобрением импрегнированных (пропитанных) прогестероном внутривлагалищных устройств, высвобождающих лекарства (CIDR), для использования в период лактации молочного скота, были продолжены опыты по оценке их эффективности в лечении кист. Было показано, что введение прогестерона восстанавливает нормальные механизмы обратной связи, включающие ось гипоталамус-гипофиз-яичники, и позволяет коровам с COF возобновить нормальную цикличность. Точный механизм того, как это происходит, остается неясным, но изложенная ниже модель, предложенная Todoroki и соавт. остается актуальной гипотезой по сей день. За счет выделения прогестерона из CIDR, повышается уровень циркулирующего прогестерона до уровня, сопоставимого с нормальной лютеиновой фазой. Этот повышенный уровень прогестерона вызывает атрезию кистозных фолликулов за счет снижения частоты пульса ЛГ. В результате исчезают ингибирующие эффекты повышенного эстрадиола и ингибина, продуцируемые кистозным фолликулом, что приводит к появлению новой фолликулярной волны. Кроме того, прогестерон предотвращает чрезмерный рост нового доминантного фолликула и обеспечивает оборот фолликулов с нормальными интервалами, подавляя секрецию ЛГ. Считается, что прогестерон способен восстанавливать ось гипоталамус-гипофиз-яичники, вызывая адекватный всплеск ЛГ в ответ на повышенную выработку эстрадиола доминантным фолликулом и высвобождение яйцеклетки при удалении источника прогестерона.16,45–47 Продолжительность лечения прогестероном, достаточная для восстановления нормального механизма обратной связи, включающего гипоталамо-гипофизарно-гонадную ось, составляет всего 3 дня, но экзогенный прогестерон обычно используется в течение 7–14 дней.48
Прогестерон может быть использован в качестве единственного средства при COF. Оплодотворяемость коров с COF, которых лечили по протоколу Ovsynch и искусственно осеменяли по сравнению с коровами, которые получали CIDR в течение 7 дней с инъекцией простагландина при его удалении и искусственно осеменялись после выявления охоты, была практически одинаковой что позволяет предположить, что применение в лечении коров с COF только CIDR может быть эффективным.49 Todoroki и соавт.45 изучали эффективность использования CIDR для лечения суперовулированных мясных коров-доноров, у которых были диагностированы фолликулярные кисты, и обнаружили положительные результаты. В их исследовании в течение 2-х лет у 28 коров диагностировали кисты и проводили лечение с помощью CIDR в течение 14 дней. После удаления CIDR все коровы проявляли эстральное поведение и овулировали между 2 и 10 днями после удаления CIDR с образованием желтого тела. У 18 из 28 (64%) обработанных коров, которые выздоровели, не наблюдалось рецидива после повторных попыток получения эмбрионов (embryo recovery). Тем не менее, рецидив был у 10 из 28 (36%) коров после повторного получения эмбрионов.
Использование CIDR вместо традиционного простагландина для синхронизации эструса после вымывания эмбрионов также показало перспективность снижения случаев возникновения фолликулярных кист у суперовулярованных мясных коровдоноров. Сразу после вымывания эмбрионов CIDR был помещен во влагалище каждой коровы и оставлен на 14 дней.
Todoroki и соавт.45 показали, что когда CIDR использовался вместо простагландинов для синхронизации эструса после получения эмбрионов, отмечалось заметное снижение числа коров, у которых впоследствии диагностировали COF. Так, в одном из исследований 61 донора, из которых 22 имели в анамнезе COF, только у двух развился COF. Во второй год исследования, среди 54 доноров, из которых 17 имели COF в анамнезе, ни у одной коровы COF не возник. CIDR оказались эффективными как для лечения COF, так и для снижения риска возникновения COF у мясных коров-доноров, где он использовался вместо простагландина для синхронизации эструса после вымывания эмбрионов.
Очевидно, что прогестерон оказывает некоторое лечебное воздействие на функционирование гипоталамо-гипофизарнояичниковой оси у коров с COF.45–47 Дальнейшее изучение влияния прогестерона на кистозное заболевание, безусловно, требует продолжения.
Простагландины
Простагландины эффективны при лечении всех лютеиновых кист и тех фолликулярных кист, которые подверглись лютеинизации в результате предшествующего лечения ГнРГ.1,2,7,39 Простагландины не влияют на фолликулярные кисты, что подчеркивает важность точной диагностики до их применения в качестве единственного варианта лечения. После введения простагландина регрессия лютеиновых кист с появлением эструса к 8-му дню после лечения наблюдается у 90% коров.2 Что касается современных способов лечения COF, простагландины чаще всего используются как часть протокола Ovsynch или аналогичного протокола или по окончанию 7– 14-дневного протокола CIDR.
Протокол Ovsynch
Сообщалось о многочисленных протоколах, включающих серию гормональных инъекций, направленных на лечение COF и восстановление коров до нормальной цикличности.1,8,49–52 Было показано, что уровни прогестерона у коров с COF, которых лечили однократной инъекцией ГнРГ повышаются через 5 дней после обработки. Это указывает на то, что протокол Ovsynch также можно использовать с хорошими результатами.50 Классический протокол Ovsynch использовался в течение нескольких лет при лечении COF с приемлемыми показателями оплодотворяемости, варьирующимся от 17 до 25%.52,53 Обоснованием использования протокола Ovsynch является эффективное лечение кисты независимо от конкретного типа кисты, а также синхронизированное осеменение коров без необходимости выявления охоты.8,49–52 Эти преимущества позволили протоколу Ovsynch завоевать популярность, поскольку он знаком многим производители и он универсален («один размер подходит всем») в плане лечения коров с COF независимо от конкретного типа кисты.
Протокол Ovsynch+CIDR для лечения коров с COF очень эффективен в изменении эндокринного статуса, позволяющего задействовать новую фолликулярную волну, вызвать атрезию кисты и восстановить функционирование гипоталамогипофизарной оси, в то же время позволяя провести осеменение по времени. Комбинация с CIDR гарантирует, что все коровы подвергнутся благоприятному воздействию прогестерона. Результаты опытов показали увеличение оплодотворяемости у коров с COF, которых лечили Ovsynch+CIDR (уровень стельности 37,5%), по сравнению с обычным Ovsynch (уровень стельности 16,7%).51
