Лекция 17, 18. Современные подходы к диагностике, лечению и

Лекция 17, 18. Современные подходы к диагностике, лечению и профилактики бесплодия
сельскохозяйственных животных. Трансплантация эмбрионов у сельскохозяйственных
животных – 3ч.
План лекции:
1. Ущерб, наносимый бесплодием
2. Причины возникновения бесплодия у сельскохозяйственных животных
3. Понятие – яловость
4. Классификация бесплодия сельскохозяйственных животных (по А.П. Студенцову)
Ветеринарная гинекология — наука, изучающая процессы, протекающие в половых и других
органах и приводящие к бесплодию. В основе ветеринарной гинекологии лежит учение о борьбе с
бесплодием сельскохозяйственных животных.
Бесплодие причиняет громадный ущерб народному хозяйству, так как обусловливает:
1) недополучение приплода; 2) понижение молочной продуктивности скота; 3) неокупающиеся расходы
на кормление и содержание бесплодных (непродуктивных) животных; 4) затраты на лечение
бесплодных животных, на их осеменение.
В животноводстве ущерб, наносимый бесплодием, нередко превышает потери, возникающие от
всех других заразных и незаразных болезней. Поэтому борьба с бесплодием животных является самой
насущной задачей сельскохозяйственной науки и практики.
В учении о бесплодии различают следующие явления и понятия: плодородие — свойство самок и
самцов регулярно воспроизводить потомство; бесплодие—нарушение воспроизводительной функции;
плодовитость самок — количество развивающихся в матке и рождающихся плодов за одну
беременность; она может проявляться в виде: а) малоплодия — рождение самкой плодов меньше
нормативов плодовитости, установленных для ее вида, и б) многоплодия, когда родится плодов больше,
чем обычно приносит самка.
Многие зарубежные специалисты рассматривают бесплодие только как нарушение способности
самок к плодоношению вследствие заболеваний половых органов, а все случаи понижения
плодовитости, не сопровождающиеся патологическими изменениями гениталий, расценивают как
особые процессы. Бесплодие — сложное биологическое явление. Определение бесплодия только как
симптома болезней половых органов слишком узко, не отражает действительности, поэтому искусственно ограничивает применение действенных методов профилактики и терапии бесплодия. Очень
часто способность животных к оплодотворению не нарушается, а самка остается бесплодной (без
плода) вследствие неправильного, несвоевременного ее осеменения.
Бесплодие — нарушение воспроизводства потомства, обусловленное ненормальными условиями
существования самок и самцов (погрешности в кормлении, содержании и эксплуатации, неправильное
осеменение, болезни полового аппарата и других органов).
Здоровый организм, находящийся в нормальных условиях существования, может регулярно
приносить приплод. Поэтому каждую самку всех видов сельскохозяйственных животных, не
осемененную или осемененную, но не оплодотворившуюся в течение месяца после (молодых самок —
через месяц после достижения физиологической зрелости), следует считать бесплодной.
1. Бесплодие — нарушение
воспроизводительной функции самок или производителей как
следствие их неправильного кормления, содержания, осеменения, эксплуатации или болезней
половых и других органов
2. Бесплодное животное— не оплодотворившееся в течение одного месяца после родов, а
молодая самка — в течение одного месяца после достижения физиологической зрелости
3. Бесплодие — явление биологическое; оно может и должно учитываться на каждый
текущий день хозяйственного года путем исследования каждого животного
4. Ликвидация бесплодия — получение от каждой самки приплода в срок, необходимый для
беременности и послеродового периода.
Необходимо четко диффенцировать понятие «Бесплодие» и «Яловость»:
1. Яловость — недополучение приплода в стаде как следствие невыполнения плана
воспроизводства животных, составленного на основании учета плодовитости маточного поголовья
2. Яловое животное — не давшее приплода (не родившее) в течение хозяйственного года.
Яловой называется и молодая самка: телка, ярка, свинка и другие, если от нее запланирован, но не
получен приплод на протяжении хозяйственного года
3. Яловость — понятие экономическое, хозяйственное; ее определяют только по истечении
хозяйственного года по записям и инвентаризации
4. Ликвидация яловости — выполнение плана прироста поголовья животных, т. е.
получение приплода, установленного планом.
В хозяйстве необходим ежедневный индивидуальный четкий учет плодовитости, чтобы знать,
сколько получено на ферме за каждый день молока и приплода, каковы перспективы на завтра. Вот
почему мы подчеркиваем, что бесплодие — объективно существующая реальность, факт, а яловость —
это понятие, закономерность, установленная для данного хозяйства при сложившихся условиях.
Планировать работу по воспроизводству только по учету яловых коров (не давших приплода за год)
нельзя. Надо учитывать прежде всего главное — бесплодие и бороться за то, чтобы в течение года на
всех фермах было как можно меньше дней бесплодия. При интенсификации животноводства работу по
воспроизводству планируют на основе нормативов прироста поголовья животных и плодовитости, т. е.
учета регулярного рождения нормального количества и качества приплода от самки соответствующего
вида, в сроки, необходимые для беременности и послеродового периода. Однако необходимо говорить и
о ликвидации яловости, т. е. о выполнении реального плана прироста поголовья животных,
составленного на основании учета нормативов прироста поголовья и конкретных условий,
сложившихся в данном хозяйстве. Здесь мы особо подчеркиваем, что ликвидация и профилактика
бесплодия и яловости не одно и то же. Размеры яловости определяют по отношению количества
недополученных голов приплода к числу, намеченному планом. Так, если запланировано получить от
100 коров 100 телят, а получено лишь 75, то яловость составляет 25%. Однако яловость не отражает
действительного положения в хозяйстве. Например, от числившихся в хозяйстве на 1 января 100 коров
было запланировано получить за год 100 телят, а получено 105. Следовательно, план воспроизводства
перевыполнен, и яловости не существует.
Однако при повседневном учете выявляется, что из имевшихся в истекшем году 100 коров 20
отелилось два раза (первый раз в первом квартале и второй раз в четвертом квартале отчетного года), то
есть они дали 40 телят. От 55 коров получено по одному теленку, а пять коров принесли двойни. Таким
образом, за истекший год 105 телят было получено от 80 коров, а остальные 20 коров были яловыми.
А. Ю. Тарасович предложил различать следующие причины бесплодия:
1) экстрагенитальные—возраст, эндокринная система, система, молочная железа,
инфекционные и инвазионные болезни;
2) интрагенитальные — анормальности яичников (фолликулярные кисты, персистентное
желтое тело, кисты желтого тела), анормальности цикла оплодотворения, имплантации,
анормальности матки и других частей половых путей; эндокринная анафродизия, нимфомания;
3) экзогенные — алиментарные факторы, недостаток света, прочие причины.
Однако все причины бесплодия учесть нельзя, а комплекс различных воздействий обусловливает
ряд характерных, закономерных признаков, побудивших авторов выделить формы бесплодия.
В настоящее время предложено более 10 классификаций бесплодия. Как правило, все они направлены
на выявление причин бесплодия для их устранения. Поэтому все попытки создать классификацию причин бесплодия не дали положительных результатов.
Специальное изучение показало, что причин бесплодия так же много, как сложна и многогранна
сама жизнь. При тщательном, разностороннем исследовании всегда удается установить главную,
ведущую причину бесплодия. Однако между причиной и возникновением бесплодия наблюдается три
вариации взаимосвязи.
1. Причина при одинаковых условиях отрицательно сказывается на плодовитости одних
животных и не действует на других. Например, при количественной и качественной неполноценности
кормления у одних животных возникает бесплодие, другие нормально размножаются.
2. Несколько различных причин вызывают одинаковую характерную картину бесплодия,
например, бесплодие от неполноценного кормления может быть и при плохом урожае, и при плохой
обработке кормов, при неумелом хранении, неправильном их использовании и т. д.
3. Одна причина в конкретных условиях вызывает самые разнообразные изменения в организме
морфологического и физиологического характера, проявляющиеся в бесплодии, а другая — нет.
Причина бесплодия, как правило, является прошедшим фактором, обычно первопричина уже не
действует, а ее следствие в виде морфологических изменений (перерождение органов и тканей) и
функциональных нарушений проявляется в конкретной форме бесплодия через более или менее
значительный отрезок времени.
Производственный опыт показал, что установление причин бесплодия имеет огромное значение,
но нельзя ограничиваться только их выявлением и устранением, надо помнить, что бесплодие
проявляется при наличии трех условий:
1) причины, неблагоприятно действующей на сексуальность;
2) условия, благоприятствующие проявлению действия причин бесплодия;
3) состояние организма (понижение резистентности).
В силу специфичности действия причины при конкретных условиях и состоянии организма
возникают и формируются соответствующие формы бесплодия, характеризующиеся присущими им
специфическими признаками. Поэтому для ликвидации каждой формы бесплодия необходимо
специфическое лечение, и бесплодие может быть устранено не только зоотехническими, или только
ветеринарными, или какими-либо другими мероприятиями, а комплексом, состоящим из
зоотехнических, ветеринарных, агрономических и организационных мероприятий с учетом зональных и
других особенностей хозяйства.
Классификация бесплодия сельскохозяйственных животных (по А. П. Студенцову)
Самки
Самцы
Врожденное
Инфантилизм врожденный
Инфантилизм
Фримартинизм
Крипторхизм
Старческое
Атрофические процессы в половом аппарате
Симптоматическое
Болезни половых и других органов
Алиментарное
На почве истощения
Как следствие ожирения
На почве качественной недостаточности рациона
КАК СЛЕДСТВИЕ НЕДОКОРМА РАСТУЩИХ ЖИВОТНЫХ
Эксплуатационное
Эксплуатационное истощение животных
Климатическое
Как следствие недостаточной или избыточной инсоляции,
неблагоприятного микроклимата и других погрешностей в содержании самок и производителей
Искусственное
1. Искусственно приобретенное
2. Искусственно направленное
Любой случай бесплодия при тщательном анализе всегда оказывается разновидностью одной из
семи названных форм.
В хозяйствах обычно встречаются не «чистые», а смешанные формы бесплодия животных:
алиментарное и климатическое, эксплуатационное и искусственно приобретенное, симптоматическое
и врожденное и т.д. При массовом бесплодии животных в хозяйстве для применение действенных
профилактических и лечебных мероприятий надо выявить главную, основную, ведущую форму, ее
причины и в первую очередь на ней сосредоточить внимание.
У зрелых самок сельскохозяйственных животных различают два нормальных состояния:
беременность и послеродовой период. Все случаи бесплодия следует расценивать как уклонение от
нормы.
На фермах необходимо учитывать следующие категории маточного поголовья: 1) беременных
животных; 2) небеременных, то есть находящихся в послеродовом периоде (в течение 30 дней после
родов); 3) бесплодных; из числа последних целесообразно выделять осемененных в течение последнего
месяца и искусственно направленно-бесплодных, т. е. по хозяйственным соображениям не
осемененных в течение 30 дней после родов, а молодых самок — через месяц после наступления их
физиологической зрелости.
Лекция 18. Трансплантация эмбрионов у сельскохозяйственных животных. 1ч
План лекции:
1. Задачи трансплантации
2. Отбор доноров и реципиентов
3. Вызывание множественной овуляции (суперовуляции) у доноров и их осеменение
4. Получение зародышей от доноров
5. Оценка, культивирование и хранение зародышей
6. Синхронизация полового цикла реципиентов
7. Пересадка зародышей на стадии морулы или бластулы реципиентам
Основное назначение метода в системе воспроизводства молочного скота – ускоренное
размножение элитного высокопродуктивного поголовья по материнской линии, позволяющее
сокращать интервал между поколениями, повысить интенсивность и точность отбора быковпроизводителей, которые в еще более широком масштабе
- через искусственное осеменение –
продолжат распространение ценной генетической информации. Телочки, полученные методом
трансплантации, предназначены для ремонта стада и формирование его племенного ядра.
Техника деления зародыша на несколько жизнеспособных частей уже сегодня позволяет
получать телят-близнецов из одного эмбриона, повышать выход приплода до 100% и более.
Технология трансплантации исключает перенос инфекции (вирусной, бактериальной,
грибной) с неповрежденным эмбрионом после его специальной обработки. При этом доказано
отсутствие контаминации здорового реципиента при пересадках, даже если доноры (корова и бык)
перед извлечением эмбрионов были искусственно заражены.
Разработка методов биотехнологии воспроизводства путем трансплантации эмбрионов ведется,
как правило, на нескольких уровнях.
Выявление эффективных методов трансплантации для воспроизводства.
Эффективными
считаются методы, обеспечивающие ускоренное воспроизводство по материнской линии, получение
двоен, оздоровление стада от инфекционных болезней.
Доведение выявленных методов до уровня практического применения. На данной стадии
проводятся исследования по сортировке эмбрионов, получению химерных животных, культивированию
и оплодотворению яйцеклеток.
Параллельное проведение исследований, связанных с пересадкой эмбрионов и яйцеклеток,
производственное применение которых пока не нашло широкого практического
применения
(получение трансгенных животных, клонирование).
Важнейшим его элементом является наличие здоровых, конституционально крепких доноров и
реципиентов, обеспеченных
полноценным кормлением, хорошим содержанием и правильной
эксплуатацией; высоко квалифицированных акушеров-гинекологов; специального центра (пункта)
трансплантации зародышей с необходимым оборудованием и оснащением.
Работу по трансплантации проводят в следующем порядке:
1)отбор доноров и реципиентов; 2) вызывание множественной овуляции (суперовуляции) у
доноров и их осеменение; 3) получение зародышей от доноров; 4) оценка, культивирование и хранение
зародышей;5) синхронизация полового цикла реципиентов с половым циклом доноров; 6) пересадка
зародышей на стадии морулы или бластулы реципиентам.
Отбор доноров. Донор - это высокоценное, выдающееся животное, от которого после
гормонального вызывания полиовуляции
и осеменения спермой проверенного производителяулучшателя получают несколько зародышей. Отбирают только тех животных, которые обладают
способностью к множественной овуляции и дают в течении длительного срока их использования
большое количество зародышей, пригодных к пересадке. Первая стадия возбуждения полового цикла
после родов должна быть синхронной и полноценной, с ярко выраженными феноменами: течки,
полового возбуждения и охоты.
Вызывание суперовуляции. В решении задачи имеются два принципиальных подхода.
Первый подход – это обеспечение множественной овуляции или полиовуляции у коров, ремонтных
телок и у молодых телочек до наступления половой зрелости; второй подход, находящийся пока в
стадии разработки, - изыскание способов извлечения яйцеклеток непосредственно из яичников с
дальнейшим созданием условий для их созревания и оплодотворения in vitro. Животным, обычно в
середине полового цикла, вводят препараты гонадотропных гормонов, вызывающих усиленный рост и
развитие многих пузырчатых фолликулов и их овуляцию на фоне обратного развития желтого тела.
Суперовуляцию считают достигнутой, если произошло выделение не менее трех яйцеклеток.
Однако основной целью гормональной обработки является получение в результате суперовуляции 1020 оплодотворенных яйцеклеток.
У коров и телок для вызывания
множественной овуляции применяют гонадотропины
гипофизарного и плацентарного происхождения. Наиболее эффективны гонадотропины сыворотки
жеребых кобыл (ГСЖК). Препараты вводят однократно дозе от 2 тыс. до 3 тыс. ИЕ. Через 48ч после
введения ГСЖК инъецируют простагландин Ф2 или один из его синтетических аналогов. Обычно
через 2 дня возникает стадия возбуждения полового цикла с проявлением течки, общего возбуждения,
охоты и овуляции. В этот период осеменяют животных-доноров.
Осеменение доноров. Для их осеменения берут сперму выдающихся быков-производителей,
проверенных по качеству потомства и призванных
улучшателями продуктивности.
После
гормональной обработки доноров у них с помощью быков-пробников выявляют половую охоту не
менее 2 раз в день. Осеменение животных, у которых обнаружена охота, проводят несколько раз с 12часовыми интервалами до ее окончания ее повторяют 3-4 раза. В каждой дозе спермы должно быть не
менее 40-50 млн. живых подвижных спермиев.
Извлечение
зародышей.Оплодотворение
яйцеклеток
происходит
в
яйцепроводе.
Образовавшиеся зиготы подвергаются дроблению, и большинство из них у крупного рогатого скота
попадают в матку на 4-й день. Зародыши целесообразно извлекать на 7-8-й день после первого
осеменения (до освобождения зародыша из прозрачной оболочки). Для извлечения зародышей
используют два способа: нехирургический и хирургический.
Нехирургический способ: для вымывания зародышей из матки применяют различные
инструменты. Большинство авторов используют гибкий одноходовой катетер Фолея с упругим
мандреном и надувным баллончиком. Сперва катетер вводят во влагалище по верхнему его своду и
проводят под ректальном контролем через канал шейки матки в рог матки.когда катетер достигнет в
роге матки необходимого положения, мандрен удаляют и в баллончик катетера накачивают 10-15 мл
воздуха.Затем вводят от 40-60 мл промывной жидкости, затрачивая на промывание одного рога не более
500мл. Собранную в цилиндр промывную жидкость отстаивают 20-35 мин при температуре 20-370 С,
чтобы зародыши опустились на дно, затем исследуют.
Хирургическим способом извлечение зародышей проводят при общем или местном
обезболивании. Разрезают брюшную стенку по белой линии или чаще в области голодной ямки справа
или слева, подтягивают рог матки к поверхности матки к поверхности раны, делают разрез вблизи его
основания и вставляют специальный катетер. Затем через иглу, введенную в полость рога у его
верхушки, или через канюлю, вставленную в яйцепровод вводят специальную среду, которую вместе с
зародышами собирают через катетер. При этом способе получают до 70% жизнеспособных зародышей.
Отбор реципиентов. Реципиент – животное, которому трансплантируют в матку одного или
двух зародышей на ранней стадии их развития. После пересадки в организме реципиента должны быть
обеспечены оптимальные условия для дальнейшего развития зародыша и рождения жизнеспособного
плода.
Отобранных реципиентов обязательно обследуют перед трансплантацией зародышей. Яичники
должны быть типичными для соответствующей стадии полового цикла, без кист. Уточняют степень
развития и положения желтого тела.
Трансплантация зигот. В последние годы во многих странах мира с целью более интенсивного
использования животных ведутся обширные исследования по трансплантации зигот крупного рогатого
скота. Начаты эти исследования еще в конце XIX в. Первоначально трансплантировали
неоплодотворенные яйцеклетки, извлеченные из фолликулов перед овуляцией.
Поскольку срок жизни яйцеклеток непродолжительный и их пересадку необходимо сочетать с
введением капацитированной спермы в настоящее время применяют трансплантацию зигот. Сперму
практиковали пересадку зигот на стадии 2—4 бластомеров в яйцепроводы. Теперь используют метод
трансплантации зигот в матку на более поздних стадиях их развития (7—8 дней). Для этой цели
подбирают коров-доноров и реципиентов (1 : 10). У доноров с пометкой фолликулостимулирующего
гормона вызывают стадию возбуждения полового с суперовуляцией. Гормон вводят с 10-го по 14-й
день по 5—6 мг два раза в сочетании с простагландином (на 12-й день). Коров-доноров рекомендуют
(на протяжении половой охоты осеменять трижды (с интервалом 12 ч). На восьмой день зиготы
извлекают с помощью двухканального резинового катетера. Извлеченные зиготы сразу же
пересаживают или хранят 1—2 суток. Для хранения зигот используют специальные среды. Ведутся
опыты по хранению зигот в жидком азоте.
В Англии уже удалось получить теленка, развившегося из зиготы, которую ввели в течение
шести суток при температуре минус 196°.
Трансплантацию зигот осуществляют хирургическим (путем лапаротомии в воздушной области)
и нехирургическим методами. При хирургическом методе, при помощи прибора, напоминающего
шприц для искусственного осеменения, вводят глубоко в матку кровам-реципиентам. Приживляемость
зигот после хирургической трансплантации примерно вдвое выше, чем после нехирургической (50—
14 против 25—30%).
За рубежом созданы специальные фирмы по трансплантации зигот на качественной основе. В
США ежегодно пересаживают около 10 000 зигот в год. доставляют па фирмы своих коров-доноров.
Специалисты фирм получают зиготы, трансплантируют телкам, а затем продают их фермерам после до
трехмесячной беременности.
Трансплантация зигот, методика которой нуждается еще в усовершенствовании, открывает
большие перспективы и в молочном и в мясном скотоводстве, делается возможным в год от одной
выдающейся коровы иметь до 50 телят, ускорит генетический прогресс. При длительном сохранении
зигот можно запасы ценного генетического фонда. Пересадка зигот от животных имеет неоспоримое
преимущество по сравнению со скрещиванием быков с молочными коровами и, следовательно, будет
способствовать увеличению количества говядины. Этому способствует также получение двоен (свыше
50%) перемещение плантации по одной зиготе в каждый рог матки или путем введения одной зиготы
во второй рог уже оплодотворенной коровы-реципиента.