Воспроизводство крупного рогатого скота

(>60%) коров новая фолликулярная волна начинается в течение 1–3 дней после введения GnRH. Образовавшаяся после введения GnRH лютеиновая ткань подвергается лютеолизу, индуцированному PGF2α, спустя 6–7 дней.²²Недостаток этого метода синхронизации охоты заключается в том, что примерно у 5–15% коров охоту выявляют в день введения PGF2α или раньше, что уменьшает долю самок, у которых её выявляют в период синхронизированной охоты.^23–25

Совершенствование протоколов для мясных коров

Предварительные исследования выявили значительное повышение фертильности у коров, получавших MGA перед введением PGF2α, по сравнению с коровами, получавшими только PGF2α.²⁶Когда коровам устанавливали CIDR на 7 дней и делали инъекцию PGF2α за день до удаления CIDR, синхронность наступления охоты и частота наступления стельности повышались.¹⁷Когда GnRH вводили за 6 или 7 дней до PGF2α, у 70–83% коров охота наступала в течение 4-дневного периода.²²

Применение GnRH для регуляции возникновения фолликулярных волн и овуляции, а PGF2α — для индукции лютеолиза привело к разработке протокола Ovsynch для молочных коров.²⁷Совмещение второй инъекции GnRH с осеменением в фиксированные сроки (CO-Synch) оказалось более практичным для производителей мясного скота, чем выявление охоты, поскольку не оказывало отрицательного влияния на фертильность.²⁸Однако недостаток этого протокола состоит в том, что примерно у 5–15% мясных коров, вскармливающих телят, охота наступает до введения PGF2α или сразу после него.²⁴Если у этих коров не выявить охоту и не осеменить их, они не станут стельными в результате TAI. Поэтому мы предположили, что добавление CIDR к протоколу на основе GnRH предотвратит преждевременное наступление охоты и обеспечит

повышение фертильности после TAI. В целом добавление CIDR к протоколу TAI на основе GnRH повысило частоту наступления стельности (59% против 48% соответственно). CIDR задерживал начало овуляции, благодаря чему она происходила более синхронно, и способствовал возобновлению полового цикла у коров, у которых он отсутствовал.²⁴Однако эффективность этих протоколов TAI с применением CIDR ещё не сравнивали в рамках одного исследования с протоколами искусственного осеменения, требующими выявления охоты у мясных коров, вскармливающих телят. Поэтому мы организовали и координировали эксперимент, проводившийся в нескольких штатах и местах, чтобы определить, может ли протокол TAI на основе GnRH с добавлением CIDR обеспечить частоту наступления стельности, сопоставимую с протоколами, требующими выявления охоты.²⁹Результаты показали, что протокол TAI обеспечивал частоту наступления стельности, сопоставимую с протоколом, предусматривающим выявление охоты, хотя у 35% коров на момент обработки наблюдался послеродовой анэструс.

Подробное изложение современных протоколов синхронизации охоты и TAI, рассмотренных рабочей группой Beef Reproduction Task Force, приведено на рисунке 78.1. Применение аналогичного протокола FTET у коров-реципиентов было бы практичным и эффективным способом добиться высокой частоты наступления стельности.

Совершенствование протоколов для тёлок мясных пород

Ранние исследования на тёлках мясных пород показали, что скармливание MGA в течение 14 дней с последующим введением PGF2α через 17 дней эффективно регулирует половой цикл тёлок.^16,30Однако при введении тёлкам PGF2α через 19 дней после 14-дневного периода скармливания MGA фертильность не изменялась, но охота наступала более синхронно.³¹После успешного применения этого протокола исследователи начали включать в него GnRH

ИСКУССТВЕННОЕ ОСЕМЕНЕНИЕ В ФИКСИРОВАННЫЕ СРОКИ (TAI)*
7-дневный протокол CO-Synch + CIDR ®
Проводить TAI через 60–66 ч после введения PG; GnRH вводить во время TAI.
GnRH
GnRH PG
Искусственное осеменение
CIDR ®
... 60–66h ...
0 7 10
День обработки
5-дневный протокол CO-Synch + CIDR ®
Проводить TAI через 72 ± 2 ч после удаления CIDR; GnRH вводить во время TAI.
Для этого протокола необходимы две инъекции PG с интервалом 8 ± 2 ч.
GnRH
GnRH PG
PG
Искусственное осеменение
CIDR ® 8 ± 2 ч
... 72 ± 2h ...
0 5 8
День обработки

ИСКУССТВЕННОЕ ОСЕМЕНЕНИЕ В ФИКСИРОВАННЫЕ СРОКИ (TAI)*

только для коров с примесью крови Bos indicus
PG 5-дневный протокол CO-Synch + CIDR ®
Проводить TAI через 66 ± 2 ч после удаления CIDR; GnRH вводить во время TAI.
Для этого протокола необходимы две инъекции PG с интервалом 8 ± 2 ч.
PG
GnRH
GnRH PG
PG
Искусственное осеменение
CIDR ® 8±2 ч
… 66 ± 2h ...
0 5 8
День обработки
* Время, указанное для «искусственного осеменения в фиксированные сроки», следует считать
приблизительным средним временем осеменения. Его следует определять исходя из
от числа коров, подлежащих осеменению, наличия работников и оборудования.

Рисунок 78.1Действующие протоколы синхронизации половой охоты и осеменения в фиксированное время (TAI) у коров мясных пород, рассмотренные Рабочей группой по воспроизводству мясного скота. Доступны по адресу http://beefrepro.unl.edu.

ИСКУССТВЕННОЕ ОСЕМЕНЕНИЕ В ФИКСИРОВАННОЕ ВРЕМЯ (TAI)

7-дневная схема CO-Synch + CIDR ®; MGA ® -PG
Проводить TAI через 54 ± 2 ч после введения PG, вводя GnRH во время TAI. Проводить TAI через 72 ± 2 ч после введения PG, вводя GnRH во время TAI.
GnRH GnRH
GnRH PG
ИО PG ИО
CIDR ® MGA
... 54 ± 2 h ... … 19 d … 72 ± 2h
0 7 9 1 14 33 36
День обработки День обработки
14-дневная схема CIDR ® -PG
Проводить TAI через 66 ± 2 ч после введения PG, вводя GnRH во время TAI.
GnRH
PG ИО * Указанное время «осеменения в фиксированное время» следует считать
CIDR ®
... 16 сут … 66 ± 2 ч приблизительным средним временем осеменения. Его следует определять
с учётом числа тёлок, подлежащих осеменению, наличия работников и оборудования.
0 14 30 33
День обработки

Рисунок 78.2Действующие протоколы синхронизации половой охоты и TAI у тёлок мясных пород, рассмотренные Рабочей группой по воспроизводству мясного скота. Доступны по адресу http://beefrepro.unl.edu.

в протоколах синхронизации половой охоты для TAI. Однако добавление GnRH к описанному выше протоколу не повысило частоту стельности у тёлок после TAI.³²Синхронизация половой охоты с помощью GnRH с последующим введением PGF2α успешно синхронизировала тёлок, однако описанный выше протокол MGA–PGF2α обеспечивал более высокую синхронность половой охоты и потому, как правило, был эффективнее.³¹

Разработка протокола TAI для тёлок мясных пород оказалась не столь простой, как для коров, особенно с учётом того, что к моменту синхронизации половой охоты большинство (>85%) тёлок достигают половой зрелости.³³Основной причиной неудач TAI у тёлок, по-видимому, является невозможность синхронизировать фолликулярные волны с помощью GnRH. После инъекции GnRH на произвольных стадиях полового цикла овуляция произошла у 75–90% коров мясных пород после отёла,^34,35тогда как среди тёлок мясных и молочных пород овуляция в ответ на такое же воздействие произошла лишь у 48–60%.^27,36,37Мы не обнаружили различий в синхронности половой охоты или частоте стельности у тёлок, получавших CIDR, независимо от того, вводили ли им GnRH при установке CIDR. Это указывает на то, что ответ на GnRH при установке CIDR у тёлок может иметь ограниченное значение.³³

В крупном многоцентровом исследовании с применением GnRH, PGF2α и CIDR введение GnRH не повысило частоту стельности после выявления половой охоты, однако добавление CIDR к протоколу TAI на основе GnRH обеспечило частоту стельности, сопоставимую с таковой при выявлении половой охоты.³³Тем не менее остаётся труднообъяснимым тот факт, что средняя частота стельности при этих протоколах составляла от 53 до 58%, тогда как, по имеющимся данным, при протоколах с MGA (с введением PGF2α через 19 дней после удаления MGA) или длительным применением CIDR (с введением PGF2α через 16 дней после удаления MGA) с последующим введением PGF2α частота стельности составляла от 60 до 75%.^23,31,33,38Подробное изложение действующих протоколов синхронизации половой охоты и TAI, рассмотренных Рабочей группой по воспроизводству мясного скота, приведено на рисунке 78.2. Применение аналогичного протокола у реципиентов

при переносе эмбрионов в фиксированное время (FTET) было бы практичным и эффективным способом достижения высокой частоты стельности у тёлок-реципиентов.

Повторная синхронизация половой охоты

Повторное осеменение нестельных коров при первой подходящей половой охоте можно облегчить путём повторной синхронизации полового цикла,³⁹что могло бы найти широкое применение в интенсивных программах переноса эмбрионов. Чтобы максимально сократить период отёлов, второй цикл синхронизации половой охоты необходимо начинать до того, как станет известно, стельны ли животные. Хотя повторная синхронизация с помощью прогестина повышала долю нестельных самок с синхронным повторным наступлением половой охоты,^40,41повторная синхронизация с применением устройств CIDR и ципионата или бензоата эстрадиола снижала частоту зачатия после последующего искусственного осеменения.⁴⁰В то же время в последующих исследованиях снижения фертильности при использовании эстрогенов для повторной синхронизации с помощью CIDR не наблюдали.⁴²Кроме того, установка CIDR на 13 дней в день переноса эмбриона, через 7 дней после половой охоты,⁴³или на период с 5-го дня после TAI до 21-го дня²⁹эффективно обеспечивала повторную синхронизацию половой охоты у нестельных коров, но не повышала фертильность по сравнению с контрольной группой.

Факторы, связанные с реципиентами

Факторы, связанные с переносом эмбрионов

Извлечение эмбриона из естественной среды матки, а во многих случаях также замораживание и оттаивание усиливают стрессовое воздействие на эмбрионы, в результате чего снижается их выживаемость после переноса. Выявленное нами снижение частоты стельности с 83% при переносе свежих эмбрионов ( n = 122) до 69% при переносе замороженных и оттаянных эмбрионов

( n = 326) сопоставимо с ранее отмеченным снижением частоты стельности на 10–15%,^44,45а также с различием между средними показателями, опубликованными Американской ассоциацией переноса эмбрионов и Международной ассоциацией переноса эмбрионов (Савой, штат Иллинойс). Результаты двух исследований показывают, что частота стельности у коров, получивших свежий эмбрион категории 1 или категории 2,^46,47не различалась. В предыдущих публикациях^48–51отмечалось снижение частоты стельности с каждым снижением оценки качества.

Показано, что частота стельности зависит от синхронности половой охоты у донора и реципиента. Более высокая частота стельности наблюдалась, когда половая охота у реципиента наступала одновременно с донором или на 12 ч раньше. Частота стельности снижалась у реципиентов, у которых половая охота наступала на 12 ч позже, чем у донора,⁵⁰хотя, согласно другим публикациям, снижение наблюдалось лишь при задержке на 24 ч.^45–47

Различия в концентрации прогестерона у реципиентов отражают сочетание различий в скорости развития жёлтого тела (CL) и колебаний секреции прогестерона в раннюю лютеиновую фазу. Предполагается, что оптимальная для наступления стельности концентрация прогестерона в крови составляет от 2.0 до 5.0 нг/mL.⁵²Однако недавнее исследование показало, что минимальная пороговая концентрация прогестерона в день переноса эмбриона, необходимая для наступления и сохранения стельности, может быть ниже, чем сообщалось ранее: частота стельности не различалась при концентрации прогестерона как на уровне 0.58 нг/mL, так и выше 16.0 нг/mL ( n = 448).⁴⁷В другом исследовании у 8 из 177 стельных реципиентов концентрация прогестерона была ниже 0.5 нг/mL на 10-й, 11-й и 12-й дни цикла переноса.⁵³Кроме того, диаметр и объём жёлтого тела различались у реципиентов, которым переносили эмбрионы через 6.5–8.5 дней после половой охоты,⁴⁷увеличиваясь по мере удлинения периода после половой охоты. Однако частота стельности у реципиентов, которым переносили эмбрионы через 6.5–8.5 дней после половой охоты, не различалась.

Движения реципиента, когда инструмент для переноса эмбрионов находится в матке, повышают риск повреждения эндометрия и вызывают высвобождение PGF2α. Обнаружена обратная зависимость между частотой стельности и временем нахождения инструмента в матке при переносе эмбриона.⁵⁴Кроме того, сообщалось о повышении частоты стельности при введении ингибитора синтеза простагландинов флуниксина меглумина во время переноса эмбрионов, но только при переносе эмбрионов более низкого качества.^43,55Однако Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США (FDA) напомнило, что флуниксина меглумин разрешён для крупного рогатого скота только при внутривенном введении, а применение препарата не по инструкции приводило к повышенному содержанию его остатков, выявляемых при убое.

Общие требования к реципиентам

Отбор и выявление высококачественных реципиентов — непростая задача. Многие предпочитают использовать тёлок, которые ещё не телились, тогда как другие выбирают коров с подтверждённой историей высокой фертильности. Если в качестве реципиентов планируется использовать тёлок, критерии их отбора должны быть такими же, как для высококачественных ремонтных тёлок. У тёлок должен быть половой цикл (что можно косвенно оценить по состоянию репродуктивных органов⁵⁶), они должны получать полноценное кормление, иметь тазовый канал достаточного размера и нормальной формы, а также не должны ранее получать имплантаты со стимуляторами роста.

У лактирующих реципиентов есть преимущество — их репродуктивный анамнез известен. Поскольку здоровье телёнка зависит от

реципиента, необходимо вести записи о здоровье телят и их показателях к моменту отъёма. Реципиентов, которые выносили телёнка после пересадки эмбриона, но не вырастили нормального телёнка до отъёма, следует повторно оценить на пригодность к этой роли. Аналогичным образом, яловых коров с неизвестным репродуктивным анамнезом необходимо тщательно обследовать, прежде чем включать их в стадо или программу реципиентов.⁵⁷ Репродуктивные органы необходимо тщательно обследовать методом ректальной пальпации или трансректального ультразвукового исследования на наличие беременности либо аномалий матки, таких как жидкость или остатки плода, а также признаков метрита или эндометрита. Яичники следует обследовать на наличие нормальных фолликулярных или лютеиновых структур. Кроме того, у реципиентов должны быть здоровые зубы и глаза, хорошо развитое вымя и правильное телосложение; их возраст должен быть менее 8 лет. Наивысшая плодовитость наблюдается в стадах, где оборудование для работы с животными устроено так, чтобы свести стресс к минимуму.

Новых животных целесообразно держать отдельно от племенного стада до получения результатов диагностических исследований и истечения срока, достаточного для проявления заболеваний в инкубационном периоде. Многие заводчики чистопородного скота и компании по пересадке эмбрионов берут образцы крови для проверки на контакт с вирусом лейкоза крупного рогатого скота (BLV), Mycobacterium paratuberculosis (возбудителем болезни Йоне), вирусом вирусной диареи крупного рогатого скота (BVDV), возбудителями анаплазмоза и Neospora caninum. Во многих районах проверка на бруцеллёз или вакцинация против него больше не требуется, однако скот из районов, где заболевание встречается у диких животных, разумно обследовать. Многие из этих возбудителей связаны со снижением плодовитости: они препятствуют оплодотворению или вызывают гибель эмбрионов, потерю плода либо нарушение функции яичников.⁵⁸ Вакцинация для борьбы с болезнями сельскохозяйственных животных — распространённая и проверенная практика. Согласно традиционным рекомендациям, вакцины с модифицированными живыми вирусами следует вводить как минимум за 30 дней до осеменения. Однако недавние исследования показали, что у ранее вакцинированного скота вакцинация во время обработки PGF2α или первоначальной обработки GnRH не оказывает неблагоприятного воздействия.⁵⁸ Животные с неизвестной или сомнительной историей вакцинации должны получить первичную и повторную прививки как минимум за 30 дней до осеменения.⁵⁹

Содержание после подтверждения беременности

После подтверждения беременности реципиентку необходимо содержать так, чтобы беременность сохранилась. В зависимости от региона, где содержится корова, существуют различные факторы окружающей среды, способные вызвать аборт. К ним относятся N. caninum, ядовитые растения, известные как locoweed, хвоя сосны жёлтой, токсическое действие овсяницы, нитраты, микотоксины и/или заплесневелые корма. Показано, что стресс при обращении с животными может вызывать аборты у тёлок, однако достоверных данных об оптимальном сроке перевозки реципиентов после пересадки эмбриона нет. При этом частота наступления беременности у самок, перевезённых между 8 и 33 днями после искусственного осеменения, была ниже, чем у перевезённых в течение первых 4 дней.⁶⁰ Следовательно, перевозить реципиентов до выхода эмбриона из оболочки, по-видимому, предпочтительнее, чем после него. Инфекционные агенты (например, BVDV, возбудитель инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота и, в редких случаях, вирус катаральной лихорадки овец (e.g.)) также представляют угрозу для развивающегося плода. Причину аборта часто установить невозможно, но вероятность успешной диагностики повышается, если представить надлежащие образцы и сведения из анамнеза.⁶¹