При поддержке |  


Оплодотворение проблемных коров

 

Интенсивное использование молочных коров может негативно сказываться на их воспроизводстве. В стаде появляются животные, которых приходится повторно осеменять в течение нескольких половых циклов. Такие коровы считаются проблемными и наносят молочно-товарным фермам значительный ущерб. Опытом диагностики и лечения проблемных коров делится ведущий ветеринарный врач, преподаватель факультета ветеринарной медицины Университета штата Вашингтон (США) Рем Касиманикам.

Корову, которая не оплодотворяется после трех осеменений в течение одной лактации, называют проблемной или коровой с синдромом многократного осеменения. Главная проблема заключается в том, что такие животные не имеют других очевидных причин для непродуктивных осеменений. Для них также характерно нормальное состояние полового цикла — корова приходит в охоту, но не оплодотворяется. Научные исследования показывают, что количество таких коров может достигать 14−24%. Потери от этой проблемы на американских фермах составляют 385 долл./случай.

Этиология и патогенез

Причины синдрома многократного осеменения могут быть разные, в частности:

  • гормональные отклонения — у проблемных коров наблюдают высокий уровень прогестерона в крови во время половой охоты по сравнению со здоровыми;
  • непригодная для приживления плода среда матки, однако у проблемных коров не всегда наблюдают заболевания матки;
  • эмбриональная смертность;
  • ошибки в уходе и условиях содержания. Во время исследований ученые наблюдали нормальный процент оплодотворяемости у проблемных коров после повторного осеменения в контролируемых условиях;
  • результат закона распределения вероятностей (отдельным коровам просто «не везет»): поскольку одинаковый процент животных будут тельными после каждого искусственного осеменения, то всегда будет определенное количество неоплодотворенных коров после многократного искусственного осеменения.

В общем проблемных коров можно классифицировать по трем основным категориям:

1 — коровы с нарушенной динамикой развития фолликулов;

2 — коровы с измененной средой матки;

3 — коровы, у которых гибнут эмбрионы после оплодотворения.

Нарушение динамики развития фолликулов. Известно, что фолликулы растут группами. Их рост происходит волнообразно, с появлением волн каждые 8−12 дней. В течение одного полового цикла корова имеет две или даже три волны созревания фолликулов. В каждой можно выделить следующие фазы (см. График 1):

— отбор фолликулов в группу созревания;

— созревание;

— выделение одного (доминантного) фолликула, который тормозит рост и созревание других. Он является наиболее вероятным кандидатом на овуляцию.

График 1. Динамика роста фолликулов

Источник: презентация Рема Касиманикама. Х международный молочный конгресс, Киев, 2−3 марта 2017

Периодические ановуляторные фолликулярные волны продолжают возникать до всплеска уровня лютеинизирующего гормона (ЛГ), который происходит после рассасывания желтого тела, когда уровень прогестерона на низком уровне. Также фолликулы могут появляться и расти во время стельности и на некоторых этапах анеструс.

У проблемных коров нарушение при развитии фолликулов может происходить по двум главным сценариям (см. График 2).

График 2. Нарушение динамики роста фолликулов

Источник: презентация Рема Касиманикама. Х международный молочный конгресс, Киев, 2−3 марта 2017

Нарушения на этапе созревания и развития могут происходить вследствие выделения эстрогена доминантным фолликулом. Тогда корова приходит в охоту, но овуляции не происходит. Причиной этого может быть отсутствие или задержка ЛГ-всплеска (нарушение функционирования гипоталамо-гипофизарной оси) или отсутствие ЛГ-рецептора на яичнике (заболевания яичников).

В данном случае важно отличать проблемную корову от коровы, которая имеет фолликулярные кисты. Главная разница между ними заключается в том, что проблемная корова приходит в охоту и половой цикл у нее развивается нормально. У больной коровы, в зависимости от вида кисты, наблюдается нимфомания, то есть непрерывное состояние половой охоты.

При задержке всплеска лютеинизирующего гормона увеличивается продолжительность развития преовуляторного фолликула и, соответственно, с опозданием происходит увеличение концентрации прогестерона в плазме крови после овуляции (см. График 3). У нормальных коров уровень прогестерона, как правило, выше, чем у проблемных. Низкий уровень прогестерона во время фолликулярной фазы негативно влияет на конечное созревание ооцита.

График 3. Уровень концентрации прогестерона в плазме крови после овуляции

Источник: презентация Рема Касиманикама. Х международный молочный конгресс, Киев, 2−3 марта 2017

По второму сценарию, доминантный фолликул непрерывно растет и овуляция не происходит. Вызывает проблему:

  • отсутствие или задержка всплеска ЛГ;
  • определенный или измененный ЛГ-рецептор (лютеиновая или фолликулярная киста яичника).

Измененная среда матки. На графике 4 отражены результаты исследований, проводившихся на фермах и в различных условиях. Однако все показывают, что у проблемных коров чаще встречаются нарушения воспроизводственных функций по сравнению со здоровыми. К примеру, 1,5% проблемных коров имели тяжелые отелы по сравнению с 0,9% животных в контрольной группе.

График 4. Нарушение воспроизводственных функций

Примечание:

Контроль — коровы, которые оплодотворяются после трех или менее осеменений.

Проблемные коровы — коровы, которые не оплодотворяются после трех и более осеменений в течение одной лактации.

Дистоция — кесарево сечение, фетотомия, родовоспоможение ветеринара или фермера, а также случаи неправильного положения плода.

Задержка последа — околоплодные оболочки не были выведены в течение 24 часов после отела.

Заболевания матки — метритный комплекс, включающий острый или хронический метрит, эндометрит и гнойные выделения.

Источник: презентация Рема Касиманикама. Х международный конгресс, Киев, 2−3 марта 2017

Научные данные также свидетельствуют о том, что среди проблемных коров могут быть коровы с субклиническим эндометритом. Показатель наличия этой болезни в различных исследованиях был разный: от 12,7 до 40,2%, а некоторые обнаружили ее у 55% проблемных коров.

Эмбриональная смертность. Чтобы понять причины синдрома многократного осеменения, мы исследовали коров с заболеваниями матки и без них. В частности оценивали взаимосвязь между количеством муцина (MUC1 — индуцированный врожденный иммунный эффектор и составляющая первой линии защиты против бактериальной инвазии эпителия) и воспалением в матке коров. Как правило, у коров, абортированных его уровень очень высок. В ходе исследования выяснилось, что у проблемных коров с воспалением в матке и без него уровень муцина также высок. Можно сделать вывод, что у проблемных коров с воспалением в матке высокое содержание MUC1 в эндометрии ткани препятствует прикреплению эмбриона. Если же воспаления нет и уровень муцина значительно не превышает норму, то очевидно есть проблема с эмбрионом, который не способен очистить себе место для питания.

Качество яйцеклеток также влияет на развитие эмбриона. Мы сравнивали качество ооцитов у нормальных и проблемных коров (см. Таблицу 1) и выяснили, что она также различна. Так, у проблемных коров было аспирированно почти в 2 раза меньше ооцитов в расчете на одну корову, а количество качественных ооцитов было на 15% меньше, чем у здоровых.

Таблица 1. Качество яйцеклеток у проблемных коров

Переменные показатели

Проблемные коровы

Коровы на ранней стадии лактации (>60 дней)

P-значение

Количество коров

29

13

 

Общая аспирация

68

59

 

Аспирация на корову

2,3 ± 0,2

4,5 ± 0,7

 

Общее количество ооцитов

305

324

 

Ооцитов на корову

4,4 ± 0,2

5,4 ± 0,6

<0,05

% качественных ооцитов

47,5 ± 3,3

62,1 ± 1,9

<0,0001

% некачественных ооцитов

52,5 ± 3,3

37,9 ± 0,19

<0,0001

Источник: презентация Рема Касиманикама. Х международный молочный конгресс, Киев, 2−3 марта 2017

В другом эксперименте исследовали ооциты путем их вымывания в трех группах животных голштинской породы — нетелей, высокопродуктивных коров на пике лактации и проблемных коров (см. График 5). Качество ооцитов от проблемных коров было значительно ниже, что свидетельствует о низком показателе выхода бластул по сравнению с двумя другими группами — 31% по сравнению с 55% и 38%.

График 5. Развитие бластул различных групп скота

Источник: Ferreira et al., J Dairy Sci 2011; 94: 2383−2392.

Лечение проблемных коров

Проблемных коров, у которых не развивается или неправильно развивается фолликул, можно лечить с помощью лошадиного хорионического гонадотропина (КХГ). Результаты исследования эффективности использования гормона показали улучшение оплодотворяемости у проблемных коров. Более того, при использовании КХГ наблюдалось уменьшение случаев рождения двойни.

В практике лечения проблемных коров также используют концентрат тромбоцитов. Его получают путем двойного центрифугирования крови коров (см. Способ приготовления концентрата тромбоцитов).

Мы сравнили их действие у здоровых и коров с субклиническим эндометритом (см. Таблицу 2). После лечения у коров повысился уровень прогестерона, а с ним уровень оплодотворяемости — до 70%. Это один из способов лечения субклинического эндометрита, чтобы повысить оплодотворяемость.

Таблица 2. Результаты эффективности внутриматочного использования (in vivo) паллетных концентратов через 48 часов после ШО проблемных коров

   

Уровень прогестерона (нг/мл)

     
 

Количество

коров

T0

T4

T8

Тельные, %

Не тельные, %

Отел, %

Контроль

30

0,40 ± 0,21a

2,63 ± 0,96a

7,75 ± 2,21a

10 (33,33)a

20 (66,67)a

10 (100)

После лечения

30

0,40 ± 0,17a

3,12 ± 0,85a

8,33 ± 2,14a

21 (70,00)b

9 (30,00)b

21 (100)

Различные индексы (a, b) в одном столбце указывают на вероятную разницу между показателями (P <0,05).

Источник: Lange-Consiglio et al., RB & E 2015, 13: 65.

Также мы исследовали влияние хорионического гонадотропного гормона человека на воспроизводство проблемных коров. Одной исследовательской группе вводили гонадотропин на 5-й день после ШО, второй — на 7-й день, контрольная группа ничего не получала. Наша цель была стимулировать уровень прогестерона и, соответственно, развитие желтого тела. Мониторинг роста желтого тела показал, что в обеих опытных группах его объем увеличивался по сравнению с контрольной — 12, 12,7 и 8,3 см³, соответственно. Также в исследовательских группах повышался уровень прогестерона (в 1,3−1,5 раза) и оплодотворенность (в 1,2−1,27 раза) коров.

Известно, что уровень прогестерона может влиять на эмбриональную смертность. Она может случаться как в первые 5 дней после оплодотворения, так и, например, в 18 дней. Поэтому важно знать уровень прогестерона в более поздние периоды стельности и определиться, каким образом это влияет на выживание эмбриона. В другом исследовании мы вводили коровам интравагинально препарат CIDR (прогестерон пролонгированного действия). При его введении коровы получали контролируемые дозы прогестерона с 14-го по 21-й день после искусственного осеменения. В результате было обнаружено хоть и незначительное, но повышение уровня оплодотворяемости проблемных коров (см. График 6).

График 6. Влияние внутривагинального прогестерона (CIDR) на оплодотворенность проблемных коров

Источник: презентация Рема Касиманикама. Х международный молочный конгресс, Киев, 2−3 марта 2017

Трансплантация эмбриона в сочетании с искусственным осеменением — это еще один метод улучшения оплодотворяемости проблемных коров. Как правило, пересадку эмбриона осуществляют с 7-го дня после Ш. О. Результаты нашего исследования показали, что при использовании только ШО оплодотворенность проблемных коров составляла 35%, а при совместном применении ШО и трансплантации эмбрионов она повышалась до 57%. Однако нужно иметь в виду, что при использовании такого метода увеличивается вероятность рождения двойни, что является одним из важных этиологических факторов синдрома проблемной коровы. В исследовании мы получили 6,25% двойняшек.

Практический опыт

Хочу поделиться случаем из моего собственного опыта во время работы на одной из молочных ферм Канады. Из 150 дойных коров голштинской породы 40 были проблемными. В среднем последние требовали 5,2 осеменения, чтобы оплодотвориться. В хозяйстве использовали различные протоколы синхронизации половой охоты, но безуспешно. Мы решили использовать протокол Ovsynch + CIDR и осеменение охлажденной спермой (80 млн./доза) (см. Схему 1).

Схема 1. Протокол синхронизации проблемных коров

Источник: презентация Рема Касиманикама. Х международный молочный конгресс, Киев, 2−3 марта 2017

Программу синхронизации начинали с гонадотропин-рилизинг-гормона (GnRH). На 7-й день использовали простагландин (PGF2a). На 9-й осматривали коров и в этот же день утром животным с субклиническим эндометритом (среди проблемных коров обнаружили 20% таких) делали промывание матки физиологическим раствором (доза — 60 мл). Вечером вводили еще 1 дозу гонадотропина (GnRH), а утром на 10-й день осеменяли всех коров. После такой процедуры 40 проблемных коров из 28 стали тельными. После повторного ШО из 12 оставшихся еще 8 оплодотворилось. То есть, используя такой протокол, нам удалось оплодотворить 36 из 40 коров.

Проблемные коровы наносят хозяйствам большие убытки. Поскольку причин много, важно идентифицировать конкретную у каждой коровы. И уже потом направлять лечение на ее устранение.

Журнал «Молоко и ферма» № 3 (40), июнь 2017

Последние добавленные

17 нояб. 2021 г., 16:00:00

Норма высева люцерны

03 нояб. 2021 г., 13:30:00

Применение оральной регидратационной терапии для лечения диареи новорожденных телят

22 окт. 2021 г., 16:25:00

Лабораторная диагностика — инструмент борьбы с маститом

11 окт. 2021 г., 13:10:00

  Гипокальциемия под контролем

01 окт. 2021 г., 16:10:00

Хромота у коров: где теряем и где можем получить? Часть 1. Где теряем

22 сент. 2021 г., 15:30:00

Защищенный холин для транзитных коров: последние данные

17 сент. 2021 г., 15:50:00

Выращивание молодняка 2−4 месяцев: как реализовать генотип

27 авг. 2021 г., 15:55:00

Бактериальное загрязнение: как улучшить качество сырья и производственный процесс на ферме