О.Н. Савченко (1979, 1981) отмечает, что физиологические механизмы гормональной регуляции и длительности существования желтого тела еще окончательно не выяснены.
H. Hofliger (1948) считает, что признаки обратного развития (регрессии) периодического желтого тела полового цикла коровы появляются с 14-го дня полового цикла. Автор наблюдал в это время утолщение соединительнотканных прослоек, аргирофильные волокна превращались в коллагеновые элементы, собственно лютеиновые клетки желтого тела сморщивались и происходила жировая их дегенерация. Собственно лютеиновые клетки имели более светлую цитоплазму и бедное хроматином круглое ядро. К моменту овуляции величина желтого тела значительно уменьшалась, а в желтых телах беременности признаки регрессии отсутствовали, но появлялись сразу после родов, отмечает автор.
В.Б. Розен (1980) отмечает, что общая продолжительность овариального цикла животных находится в прямой зависимости от функционирования желтых тел яичников. Частота овуляций находится в обратной зависимости от времени жизни желтого тела. На протяжении беременности животного, когда желтые тела продолжают функционировать и секретируют прогестерон в кровь, овуляция фолликулов в яичнике не происходит. Прогестины, а также андрогены, образующиеся в циклических желтых телах в высоких концентрациях, по-видимому, тормозят по механизму обратной отрицательной связи нейрогуморальной регуляции полового цикла на уровне гипоталамуса и гипофиза тоническую секрецию гонадотропинов и вследствие этого препятствуют созреванию фолликулов и овуляции. Аналогичный тормозящий эффект на овуляцию оказывают и желтые тела беременности, а также плацента, еще более активно образующая прогестерон и его производные. Наряду с прогестинами желтые тела полового цикла и беременности образуют некоторое количество эстрогенов. Лютеальную секрецию эстрогенов автор сводит к сенсибилизации гипоталамуса и гипофиза, а также органов полового тракта к прогестинам. При этом утверждается, что индуктором формирования желтых тел является ЛГ, стимулирующий дифференцировку лютеиновых клеток и биосинтез прогестерона (Brinkley H.J. e.a., 1964; Hoffman B. e.a., 1974; Marsh J.M. e.a., 1974). Если беременность у животных не наступает, желтые тела претерпевают обрат-
ное развитие, и синтез прогестерона в них тормозится, лютеиновые клетки теряют липиды и превращаются в белые тела. В регрессии желтых тел яичников у многих видов животных важную роль играют не только низкий уровень гипофизарных гормонов в крови и чувствительность к ним лютеиновых клеток, но и функции матки (Janina H. e.a., 1970; Nacahara T. e.a., 1971). Удаление матки (гистерэктомия) может значительно продлить активность функционирования желтых тел, секрецию гестагенных гормонов и вызвать состояние ложной беременности.
В настоящее время установлен один из главных гуморальных факторов матки, стимулирующий лютеолиз желтого тела - простагландины (Bruce B., Pharriss P.D., 1970; Goding J.R. e.a., 1972; Goding J.R., 1974; Seguin B.E. e.a., 1974; Hansel W. e.a., 1975; Behrman H., 1979; Docke F., 1980; Kotwica J., 1980; Milval R.A., Hansel W., 1980; Terday J.S. e.a., 1980; Downey B., 1980; Черемисинов Н.Г. и др., 1992; Beckn F.G. e.a., 1993; Wilt-bank M.C. e.a., 1995 и другие).
В последние годы многих исследователей интересовало выяснение механизмов и факторов, поддерживающих функцию желтого тела (лютеотропных) и вызывающих его регрессию (лютеолитических).
Одним из биотехнологических методов стимуляции и регуляции половой функцией животных и, в частности, их половой цикличностью является применение биологически активных препаратов, сокращающих продолжительность лютеиновой фазы полового цикла, ускоряющих наступление стадии возбуждения и тем самым сокращающих продолжительность бесплодия. К таким препаратам относятся простогландины Ф-2-альфа. Открытая возможность и доступность химического синтеза способствовала их широкому применению в условиях производства. Роль простагландинов в сложном механизме овариального цикла значительна и в последние годы их с успехом применяют для регуляции и синхронизации половых циклов у животных и при трансплантации эмбрионов (Hearnshaw H. e.a., 1974; Henricke D.M. e.a., 1974; Roche J.F., 1974; Corteel M., 1975; Varadin M., 1978; Дмитриев В.Б. с соавт., 1979; Roche J., Prendivilla D., 1979; Singh G.B. e.a., 1979; Adeyemo O. e.a., 1979; Лебедев А.Г. с соавт. 1980; Прокофьев М.И., 1980; Kotwica B.S.,1980; Scaramuzzi R.J. e.a., 1980; Nara B.S., First N.L., 1981; Khurana N., Gupta R., 1982; Sevcik B. e.a., 1982; Ермолов Б.Н. с соавт. 1983; Варшавский А.Н. с
соавт., 1990; Ельчанинов В.В. с соавт., 1990; Амстиславский С.З. с соавт., 1991; Ахметова Н.И., 1991; Клинский Ю.Д. с соавт., 1991; Мадиссон В.Л. 1991; Сергеев Н.И. с соавт., 1991; Vallet J.C. e.a., 1991; Мкртчян Ш.А. с соавт., 1993; Сергеев Н.И. с соавт., 1995 и другие).
Простагландины - новый класс биологически активных веществ, которые синтезируются из полинасыщенных жирных кислот посредством специальной ферментной системы (простагландинсинтетаза), фиксированной в макросомальных мембранах. Они состоят из 20 атомов углерода и включают циклопентановое кольцо. В зависимости от структуры пятичленного кольца все простагландины делят на четыре группы: А, Б, Е и Ф (ПГА,ПГБ,ПГЕ и ПГФ), а в зависимости от числа двойных связей в метильной и карбоксильной боковых цепях в каждой из групп различают индивидуальные простагландины, обозначаемые буквой, выражающей принадлежность к группе, и цифрой, показывающей число двойных связей в боковых цепях ПГА1, ПГА2 и т.д. Субстратом для биосинтеза простагландинов в организме животных являются фосфолипиды клеточных мембран, триглицериды, этерифицированный холестерин, высвобождающие свободные полинасыщенные жирные кислоты под влиянием ферментной системы (ацилгидролазы) в ответ на нейрогуморальную стимуляцию. Наиболее распространенным субстратом простагландин-синтетазы является арахидоновая кислота, содержащаяся в фосфолипидной фракции, структурирующий клеточные мембраны практически всех клеток животных организмов. Протагландины группы Е отличаются от простагландинов группы Ф наличием кето-группы в положении С-9 (у простагландинов группы Ф в этом положении имеется вторая гидроксильная группа). В чистом виде простагландины представляют собой бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в органических растворителях.
По данным М.И. Прокофьева (1980), однократное внутриматочное введение животным эффективной дозы простагландина (10мг) вызывает половую охоту у 80-90% коров, обеспечивает нормальную их оплодотворяемость и сокращает срок бесплодия в среднем на 22 дня.
По сообщениям А. Гордона (1988), Л.К. Эрнста, Н.И. Сергеева (1989), при фронтальной обработке животных только 60-65% из них проявляют признаки стадии возбуждения полового цикла.
В исследованиях В.Е. Хозея, Н.П. Омельчак (1989) при применении эстрофана в течение двух суток стадия возбуждения полового цикла проявилась только у 12,3% телок, а 60,8% животных ее проявили через 50-80 часов.
По данным Watts T.R. et al. (1985), установлено, что введение простагландина на 5-7-й день полового цикла индуцирует стадию возбуждения у 43% животных, а их осеменение обеспечивает оплодотворение 56,8%. При введении препарата на 8-11-й день стадия возбуждения проявилась у 83,6 животных, а оплодотворяемость составила 62,1%. При введении препарата на 12-15-й день стадия возбуждения отмечается у 100% животных, а оплодотворяемость составила 73,8%. То есть, наилучшие показатели от применения препаратов простагландина Ф-2-альфа достигаются при применении их на заключительном этапе активного функционирования желтого тела в яичнике.
По данным В.Г. Туркова (1996), двукратное введение препарата с интервалом в 11 дней обеспечивает индукцию стадии возбуждения полового цикла у 95,4% коров и телок. В то же время однократное применение клопростенола животным с наличием в яичнике активно функционирующих желтых тел обеспечивает индукцию стадии возбуждения у 97%. То есть индуцирующий эффект препаратов простагландина Ф-2-альфа определяется не столько кратностью их назначения, сколько морфофункциональным состоянием яичников.
О. Леткевич (1980) провел опыт на 15-18-месячных телках черно-пестрой породы, которым вводил внутримышечно по 5 мг простагландина Ф-2-альфа. В течение пяти дней после инъекции данного препарата они пришли в охоту и были все осеменены. Из 10 осемененных телок оплодотворилось 9. На 11-30-й день после введения простагландина пришли в половую охоту еще семь телок, и в течение месяца эструс проявился у 85% подопытных телок.
В животноводстве в настоящее время основное внимание ученые уделяют возможности использования простагландина Ф-2-альфа для регуляции течковых циклов как лютеолитического фактора желтого тела яичников. При этом важное значение они придают путям экзогенного введения данного препарата. Введение простагландина Ф-2-альфа в яремную вену не оказывает лютеолитического действия, а после инъекции его в артерию яичника или маточную
вену животных происходит регрессия желтого тела (Hixon J.E., Hansel W., 1974; Krzymowwski T. e.a., 1978). Еще более эффективно действие простагландина при введении его в рог матки и особенно прилегающей к яичнику желтого тела. И.И. Соколовская (1976) отмечает, что лютеолитическое действие простагландина Ф-2-альфа проявляется в результате введения его на 6-9-й день после предшествовавшей овуляции.
T.M. Lovis e.a. (1973) испытали лютеолитическое действие простагландина Ф-2-альфа на пяти коровах, которым на 9-13 день полового цикла был введен внутримышечно данный препарат, а шести коровам интравигально. После внутримышечного введения животным простагландина Ф-2-альфа диаметр желтого тела значительно уменьшился. Концентрация прогестерона в плазме крови снизилась с 4,0±0,4нг/мл до 1,5±0,2 нг/мл через 12 часов и до 1,0±0,2 нг/мл через 72 часа после инъекции данного препарата. Начало проявления стадии возбуждения полового цикла у животных было отмечено через 74±3 часа, а наступление овуляции спустя 104±6 часов после введения этого препарата. Сходные результаты получили T.M. Lovis e.a. (1974; 1975); D.T. Baird, R.J. Scaramuzzi (1975); G.B. Singh e.a. (1979); B. Seguin (1979); K. Refaal, B. Seguin (1980); T.M. Nett, G.D. Niswerder (1981); D. Hardin, R. Randel (1982).
По данным А.Г. Нежданова, А.С. Лободина (1988), Г.А. Черемисинова (1992), введение препаратов простагландина Ф-2-альфа через несколько часов после овуляции угнетает процесс формирования желтого тела в яичнике, о чем свидетельствует медленное нарастание в крови концентрации прогестерона (1,52±0,76 нг/мл при 2,05±0,75 нг/мл в контроле) и достаточно высокое содержание эстрадиола - 17? (34,25±10,00 нг/мл при 26,50±7,75 нг/мл в контроле). При введении препарата на 3-4-й день после овуляции уже отмечается литический его эффект, о чем свидетельствует снижение количества прогестерона в крови до базального уровня (с 1,32±0,13 нг/ мл до 0,56±0,36 нг/мл). Однако концентрация эстрадиола - 17? находилась в пределах 30,00±9,25 – 27,33±11,75 нг/мл (перед введением препарата она составляла 28,75±10,25 нг/мл), что свидетельствует об отсутствии индукции роста и созревания фолликулов.
Введение препарата на 10-12-й день полового цикла при концентрации в крови прогестерона 3,2±1,13 нг/мл и эстрадиола 21,75±5,55
нг/мл обеспечивало наивысшее проявление его литического эффекта. Уже через двое суток количество прогестерона в крови снижалось до 0,56±0,10 нг/мл, а эстрадиола возрастало до 30,25±11,73 нг/ мл. Максимальное содержание эстрадиола (42,74±11,50 – 38,20±9,55 нг/мл) отмечалось на 3-4-е сутки после введения препарата.
O.J. Ginther, D.E. Mekcley (1972) пишут, что для регрессии желтого тела в конце полового цикла у кобыл наличие матки в целом комплексе органов половой сферы является обязательным. Это подтверждает мысль, что субстанцией, продуцируемой маткой и способствующей регрессии желтого тела у животных, является простагландин.
По данным В.Г. Туркова (1996), введение клопростенола в лютеиновую фазу полового цикла вызывает прекращение функции желтого тела уже впервые 6 часов и активизацию центральных и периферических звеньев регуляции половой функции животных. Концентрация лютропина в крови повышается на 48%, пролактина – в 9,3 раза, тестостерона – на 15%, кортикостерона – в 3,2 раза, гормонов щитовидной железы – на 11-17%. Морфологические и функциональные изменения в яичниках сопровождаются интенсивным ростом фолликулов и проявлением клинических признаков стадии возбуждения полового цикла в период с 48 по 90 часов после введения препарата. При этом однократное осеменение животных в индуцированную стадию возбуждения полового цикла (через 84-86 часов после применения клопростенола) обеспечивает стельность 55,8%, а двукратное осеменение (через 72 и 90 часов) – 74,7%.
Э.Е. Бриль (1979); J.O. Lindell (1982) отмечают повышение уровня простагландина Ф-2-альфа в маточной венозной крови беременных животных в последние 2-3 недели стельности.
Проведенный анализ современной литературы научных исследований отечественных и зарубежных авторов по искусственному контролю за половой цикличностью у самок крупного рогатого скота позволяет сделать заключение, что использование в практике скотоводства простагландинов определило новое направление в биотехнологии - управление процессами размножения животных. Возможность сокращать продолжительность полового цикла, восстанавливать нарушенную функцию половых желез делает процесс воспроизводства животных и их плодовитость более контролируемыми.
