Воспроизводство крупного рогатого скота

1. Ambrose J, Drost M, Monson R и др. Эффективность переноса эмбрионов в заданные сроки с использованием свежих и замороженных эмбрионов, полученных in vitro, для повышения частоты наступления стельности у молочных коров, испытывающих тепловой стресс. J Dairy Sci 1999;82:2369–2376.

2. Al-Katanani Y, Drost M, Monson R и др. Частота наступления стельности после переноса в заданные сроки свежих или витрифицированных эмбрионов, полученных in vitro, у лактирующих молочных коров в условиях теплового стресса. Theriogenology 2002;58:171–182.

3. Stewart B, Block J, Morelli P и др. Эффективность переноса эмбрионов лактирующим молочным коровам летом с использованием свежих или витрифицированных эмбрионов, полученных in vitro с применением спермы, сортированной по полу. J Dairy Sci 2011;94:3437–3445.

4. Roth Z, Arav A, Braw-Tai R, Bor A, Wolfenson D. Влияние обработки фолликулостимулирующим гормоном или бычьим соматотропином на качество ооцитов, аспирированных осенью у коров, ранее подвергавшихся тепловому стрессу. J Dairy Sci 2002;85:1398–1405.

5. Friedman E, Voet H, Reznikov D, Dagoni I, Roth Z. Индукция последовательных фолликулярных волн с помощью гонадотропин-рилизинг-гормона и простагландина F2α для повышения плодовитости высокопродуктивных коров летом и осенью. J Dairy Sci 2011;94: 2393–2402.

6. Ealy A, Aréchiga C, Bray D, Risco C, Hansen P. Эффективность кратковременного охлаждения и витамина E для снижения бесплодия, вызванного тепловым стрессом у молочных коров. J Dairy Sci 1994; 77:3601–3607.

7. Paula-Lopes F, Al-Katanani Y, Majewski A, McDowell L, Hansen P. Изменение антиоксидантного статуса не улучшает плодовитость лактирующих коров или выживаемость эмбрионов, подвергшихся тепловому шоку. J Dairy Sci 2003;86:2343–2351.

8. Aréchiga C, Vázquez-Flores S, Ortíz O и др. Влияние инъекций β-каротина или витамина E и селена на плодовитость лактирующих молочных коров. Theriogenology 1998;50:65–76.

9. Aréchiga C, Staples C, McDowell L, Hansen P. Влияние осеменения в заданные сроки и дополнительного введения β-каротина на воспроизводство и удой молочных коров в условиях теплового стресса. J Dairy Sci 1998;81:390–402.

10. Garcia-Ispierto I, Abdelfatah A, López-Gatius F. Применение мелатонина при запуске улучшает репродуктивные показатели после отёла у высокопродуктивных молочных коров в условиях теплового стресса. Reprod Domest Anim 2013;48:577–583.

11. Carpentieri A, Díaz de Barboza G, Areco V, Peralta López M, Tolosa de Talamoni N. Новые перспективы применения мелатонина. Pharmacol Res 2012;65:437–444.

12. Hansen P. Сезонная регуляция полового созревания и послеродового анэструса у крупного рогатого скота: обзор. Livestock Prod Sci 1985;12:309–327.

13. Pegorer M, Vasconcelos J, Trinca L, Hansen P, Barros C. Влияние быка-производителя и его породы (гирская или голштинская) на наступление стельности и потерю эмбрионов у лактирующих голштинских коров в период летнего теплового стресса. Theriogenology 2007;67: 692–697.

Глава 65

Абортивные и тератогенные токсины

Бриттани Боуман

Ветеринарная диагностическая лаборатория штата Миссисипи, Джексон, штат Миссисипи, США

Вступление

Токсикант - это вещество, которое мешает нормальным биологическим процессам и вызывает неблагоприятные воздействия, когда он попадает в организм при проглатывании, вдыхании, через кожу или инъекции.¹ К репродуктивным токсикантам относятся те, которые способны вызывать бесплодие, субфертильность, раннюю эмбриональную смерть, пороки развития плода (тератогены), гибель плода, аборт и мертворождение. Репродуктивные токсиканты могут вызывать пагубные эффекты, действуя в одиночку или взаимодействуя с окружающими, пищевыми или инфекционными стрессорами.² Влияние природных токсикантов, а также антропогенных соединений на воспроизводство крупного рогатого скота, несмотря на то, что зачастую происходит спорадически, может иметь значительные экономические последствия.³

Нитрат / нитрит-аккумулирующие растения

Жвачные, особенно крупный рогатый скот, подвержены повышенному риску развития острого отравления нитратами/нитритами в результате употребления чрезмерного количества накапливающих нитраты кормов, сорняков и сельскохозяйственных культур. Растения получают азот из почвы в форме нитратов и нитритов. Чрезмерное накопление азота может происходить в различных травах и сорняках при определенных условиях окружающей среды и искусственных условиях, включая повышенное удобрение, засуху, град, мороз, повреждение гербицидами, уменьшение солнечного света, повышение кислотности почвы, а также при произрастании на почвах с дефицитом серы, фосфора и молибдена. Обычно растения, инкриминируемые нитратконцентрирующими, включают зерновые, кормовые культуры и обыкновенные сорняки.^2,4,5 Нитраты накапливаются в наибольшей степени в корнях и нижних частях растения, включая стебли и цветоножки, из-за снижения активности в этих местах нитратредуктазы, зависящей от фотосинтеза.² Крупный рогатый скот может также поглощать избыточные соединения нитритов и нитратов непосредственно из удобрений на основе нитратов (хранение удобрений в местах, доступных для крупного рогатого скота) и из воды, загрязненной навозом или стоками удобрений.^4,6 Некоторые из наиболее часто встречающихся нитрат-аккумулирующих сорняков - это трава Джонсона (Сорго алеппское), амарант (Amaranthus retroflexus), дурман обыкновенный (Datura stramonium) и марь белая (Chenopodium spp.).^6,7

Однако, в отравление нитратами вовлечен также ряд других видов растений⁴ (Таблица 65.1).

Патогенез / механизм действия

Обычно кормовой нитрат превращается в нитрит в рубце и сетке и медленно метаболизируется до аммиака. Однако, когда они присутствуют на уровнях, которые подавляют способность микроорганизмов их уменьшать, нитраты и нитриты быстро всасываются в кровь. Попав в кровоток, нитрит-ионы легко взаимодействуют с молекулами гемоглобина крови, способствуя окислению железа гемоглобина из двухвалентного (Fe2+) в трехвалентное (Fe3+) состояния и образуя метгемоглобин. Молекула метгемоглобина неспособна связывать и транспортировать молекулы кислорода. Как только достаточный процент гемоглобина окисляется до метгемоглобина, развиваются клинические признаки гипоксии, включая непереносимость физической нагрузки, одышку, тремор мышц и цианотические (синюшные) и иногда коричневого цвета мембраны и кровь. Хотя материнские молекулы метгемоглобина не способны проникать через плаценту, нитриты и нитраты легко пересекают ее и могут вызывать метгемоглобинемию и аноксию (отсутствие кислорода) эритроцитов плода. Как правило, репродуктивные последствия, включая аборты, мертворождения и рождение слабых телят, регистрируются примерно через 3–7 дней или более после токсического воздействия на мать. В дополнение к эффектам метгемоглобинемии нитрит и нитраты также действуют как сильные вазоактивные соединения, приводящие к вазодилатации (расширению кровеносных сосудов) и гипотонии.^2,8

Диагностика отравления нитратами / нитритами

У взрослого крупного рогатого скота можно подозревать отравление нитратами/нитритами, основываясь на клинических признаках, включающих коричневатое окрашивание крови и слизистых оболочек, а также историю возможного потребления накапливающих нитраты кормов.^2,4 Однако, характерные слизистые оболочки и кровь шоколадного цвета присутствуют не всегда и могут стать менее очевидными по мере того, как происходит аутолиз.⁹

Таблица 65.1 Нитрат-аккумулирующие растения

Источник: Knight A, Walter R. Руководство по отравлениям животных растениями в Северной Америке . Джексон, штат Вайоминг: Teton New Media, 2001.

В случае подозрения на аборт, вызванный нитратным токсикозом, следует проводить полное вскрытие плода, чтобы исключить другие возможные причины. Глазная жидкость от плода или коровы может быть собрана для посмертного анализа на наличие нитратов/нитритов с помощью ионной хроматографии с детектором проводимости. Этот тест может быть достаточно надежным, если жидкость собрана в течение нескольких часов после смерти и хранится в холодильнике. Стандартные нитратные тест-полоски также доступны и могут использоваться, чтобы поставить предположительный диагноз отравления нитратами. В идеале уровень нитратов должен приближаться к 30*10^-6 или выше, чтобы свидетельствовать об абортах, связанных с нитратами/нитритами. Кроме того, также необходимо присутствие соответствующих данных в анамнезе, включая выпас матерей на пастбищах с потенциальными нитрат-аккумулирующими травами, или какая-либо иная форма чрезмерного потребления нитратов матерями.⁶ Для подтверждения диагноза фураж тоже должен проверяться на содержание нитратов .

Корма, содержащие более 0,6–1,0% нитратов (6000–10 000 ч/млн в пересчете на сухое вещество), связаны с репродуктивными потерями (аборты, мертворождения и слабые телята).²

Лечение и менеджмент

Лечение отдельных животных может проводиться внутривенным введением 1% или 2% водного раствора метиленового синего из расчета 1-2 мг/кг массы тела до 10 мг/кг в тяжелых случаях. Однако, из-за ограничений по периоду выведения скот не должен продаваться на убой до 180 дней.⁹ Хотя лечение метиленовым синим может быть эффективным у отдельных животных, оно, вероятно, является чрезмерно дорогостоящим при массовых вспышках в стаде. При подозрении на отравление нитратами/ нитритами скот должен быть удален с пастбища. Штамм Propionibacterium acidipropionici P5 (бактериальная кормовая добавка) может быть введен в рацион, если воздействие высоких концентраций нитратов в кормах или воде неизбежно. Воду следует проверить, если есть подозрение на загрязнение нитратами из-за навоза или удобрений. Концентрации нитратов в воде должны быть ниже 440 мг/л, хотя острая токсичность обычно не ощущается, пока уровень нитратов в воде не превысит 1300 мг / л.⁶

Сосна пондероза (сосна желтая)

Сосна пондероза или западная желтая сосна (Pinus ponderosa) являются распространенными крупными хвойными деревьями семейства сосновых (Pinacea), встречающимися во всех штатах к западу от Великих равнин и по всей западной Канаде. Сосна пондероза характеризуется желто-зелеными иглами длиной 18–28 см с двумя-тремя иглами на пучок.^4,10 Эта сосна содержит ряд токсичных соединений, включая фитотоксины, микотоксины, смолы и лиганды.⁴ Иногда сообщалось о явном токсикозе и смерти крупного рогатого скота; однако первичные токсикологические эффекты у коров при проглатывании сосновой хвои - это аборт, задержка плодных оболочек и метрит. Нестельные коровы, бычки и быки, по-видимому, не подвержены влиянию сосновой хвои.¹¹ Изокупрессовая кислота, лабдановая смоляная кислота, является основным абортивным соединением, которое содержится в сосновых иголках и коре P. ponderosa.¹² Также было обнаружено, что два родственных производных изокупрессовой кислоты - ацетилизокупрессовая кислота и сукцинилизокупрессовая кислота - являются абортогенными после гидролитического преобразования в изокупрессовую кислоту в рубце.¹³ Другие потенциально абортивные кислоты, присутствующие в меньших количествах в хвое сосны пондероза, включают агатовую кислоту, имбрикатоловую кислоту и дигидроагатовую кислоту.¹⁴

Крупный рогатый скот чаще всего потребляет раннюю зеленую хвою сосны пондерозы, а также сухую хвою сосны с земли поздней осенью, зимой и ранней весной, когда нормальные корма в дефиците или когда они испытывают стресс.^4,10,11 Токсичность сосновых иголок может привести к аборту у коров на позднем сроке, когда они проглатываются в основном в течение последнего триместра. Тем не менее, аборты были зарегистрированы и на 3-м месяце стельности. У коров может произойти преждевременный отел в течение 2–21 дня после поедания сосновой хвои, хотя изредка сообщалось о немедленных абортах.^4,11 Преждевременный отел индуцировался при потреблении сосновой хвои в количестве 2,2–2,7 кг/день в течение не менее 3 дней.^4,15 Телята могут родиться мертворожденными или недоношенными (маленькими и слабыми) в зависимости от срока стельности на момент поедания хвои.¹⁶