Гормональные изменения в крови коров при стимуляции воспроизводительной функции

Введение. Уровень обменных процессов у животных служит основным фактором оптимального протекания всех физиологических изменений в организме. В связи с этим своевременная коррекция обменных процессов в пределах физиологически нормальных значений позволяет в значительной мере оптимизировать воспроизводительную функцию и повысить рентабельность отрасли молочного скотоводства.

Цель исследований. Определение степени влияния биокорректоров риботана и утеротони-ка гипофизина Ла Вейкс на уровень гормонов в крови коров при различных вариантах их применения в послеродовом периоде.

Материал и методы исследований . Исследования были проведены в ЗАО «Племзавод Разуменский» Белгородского района Белгородской области на коровах красно-пестрой голштинской породы в зимне-стойловый период. Содержались животные в типовых коровниках. Рацион кормления был сбалансирован по основным питательным компонентам, тип кормления силосно-концентратный. Среднегодовой удой по стаду коров составил 5500 кг молока. Формирование опытных групп-аналогов коров проводили на клинически здоровых животных согласно данным учета воспроизводства стада и физиологическому состоянию.

Риботан в 1,0 мл содержит в качестве действующего вещества комплекс низкомолекуляр- ных полипептидов и фрагментов дрожжевой РНК. Относится к группе иммуномодулирующих препаратов. Утвержден к применению (Инструкция на применение утв. Россельхознадзором в 2012  г.) в качестве иммуномодулирующего средства при состояниях организма, сопровождающихся развитием иммунодефицита. Гипо-физин Ла Вейкс – содержит карбетоцин (1-дезамино-1-монокарбо-2-(O-метил)-тирозин– окситоцин) в количестве 0,07 мг, который выступает в качестве синтетического действующего начала, действие которого аналогично утеро-тонику окситоцину, но более продолжительно и разносторонне.

Первой группе коров (n=20) внутримышечно инъецировали иммуномодулятор риботан в дозе 5,0 мл/гол/сут в течение 3 суток начиная со 2-х суток после родов. Вместе с риботаном в первые сутки однократно внутримышечно вводили утеротоник гипофизин Ла Вейкс, также в дозе 5,0 мл/гол. Второй группе животных (n=20) препараты вводили в аналогичных дозах, но начиная с 30-х суток после родов. Третьей группе коров (n=20) осуществляли аналогичное введение риботана и гипофизина Ла Вейкс, начиная с 60-х суток после родов. Четвертая группа коров (n=20) – контрольная (к) – интактные животные. В каждой группе коров (n=5) осуществляли взятие крови из яремной вены для проведения лабораторных биохимических исследований. Количественное определение гормонов эстрадиола-17 β, прогестерона, кортизола и тироксина в сыворотке крови коров проводили при помощи методики твердофазного иммунофер-ментного анализа [1].

Результаты исследований. В крови коров 1-й группы (табл.) на 2-е сутки после родов содержание эстрадиола-17β составило 0,59± 0,21 нмоль/л, что соответствовало нормальным значениям состояния организма в это время после родов. В дальнейшем, после введения риботана и гипофизина, на 2-4-е сут после родов отмечена тенденция постепенного повышения количества гормона к 30-м сут (в 1,6 раза) до 0,98±0,41 нмоль/л, к 60-м сут (на 56,1 %) до 1,53±0,51 нмоль/л, и 90-м сут (на 7,1 %) до 1,64±0,48 нмоль/л.

Динамика гормональных изменений в крови коров

Показатель	Группа (n=5)	Взятие крови после родов
		1 (2-е сут)	2 (30-е сут)	3 (60-е сут)	4 (90-е сут)
Эстрадиол-17β, нмоль/л (половая охота – 2,26 нмоль/л)	1	0,59±0,21	0,98±0,41	1,53±0,51	1,64±0,48
	2	0,44±0,13	0,66±0,14	1,88±0,34	2,70±0,36
	3	0,31±0,03	0,23±0,03	1,29±0,07	1,25±0,04
	4(к)	1,89±0,81	1,39±0,62	2,06±1,03	1,49±0,2
Прогестерон, нмоль/л (половая охота – 0,36-0,56 нмоль/л)	1	0,4±0,26	2,5±3,76	5,5±5,28	5,8±5,09
	2	0,36±0,36	9,1±2,1	8,15±10,18	3,3±4,19
	3	0,5±0,33	10,5±3,4	7,3±10,39	7,5±10,5
	4(к)	0,65±0,69	7,0±5,47	4,3±7,21	4,8±3,16
Кортизол, нмоль/л (норма 5,5–23,2 нмоль/л )	1	42,59±4,06	59,18±16,86	56,71±14,95	53,57±10,53
	2	24,61±2,84	44,72±5,71	27,67±4,28	23,08±3,61
	3	34,88±9,64	95,1±10,4	92,32±13,0	85,38±12,37
	4(к)	35,8±5,42	76,22±8,9	52,72±11,2	58,10±5,71
Тироксин, нмоль/л (норма 49-106 нмоль/л)	1	41,48±5,54	57,26±3,04	63,70±5,69	65,78±6,61
	2	37,88±7,79	57,70±5,1	46,48±2,37	49,14±2,19
	3	37,32±3,48	58,06±8,6	57,90±4,57	55,68±4,29
	4(к)	34,30±5,11	53,66±4,48	52,42±1,47	59,3±0,79

Во 2-й группе животных на 2-е сут после родов количество эстрадиола-17β было в пределах 0,44±0,13 нмоль/л. К 30-м сут исследований также отмечено повышение (на 50,0 %) его количества до 0,66±0,14 нмоль/л.

После введения риботана и гипофизина на 30–32-е сут после родов уровень гормона в крови еще повысился (в 2,8 раза) до 1,88± 0,34 нмоль/л, р<0,05, и к 90-м сут составил 2,70±0,36 нмоль/л, что соответствовало стадии возбуждения полового цикла. У коров 3-й группы на 2-е сут после родов количество эстрадио-ла-17β составило 0,31±0,03 нмоль/л. На 30-е сут после родов отмечена тенденция незначительного его снижения (на 25,9 %) до 0,23± 0,03 нмоль/л, на 60-е сут вновь повышение (в 5,6 раза) до 1,29±0,07 нмоль/л и после введения биокрректоров на 60–62-е сут количество гормона практически не изменилось, составив к 90-м сут 1,25±0,04 нмоль/л. В крови коров 4-й(к) группы на 2-е сут после родов содержание эст-радиола-17β было равно 1,89±0,81 нмоль/л. В дальнейшем отмечены недостоверные колебания количества гормона: на 30-е сут – снижение (на 26,5%) до 1,39±0,62 нмоль/л; 60-е сут – повышение (в 1,4 раза) до 2,06±1,03 нмоль/л и 90е сут – вновь снижение (в 1,4 раза) до 1,49± 0,2 нмоль/л.

Содержание прогестерона в крови коров 1-й группы на 2-е сут после родов было 0,4± 0,26 нмоль/л, что соответствовало норме для этого периода у коров. После введения рибота-на и гипофизина на 2–4-е сут после родов отмечена тенденция повышения количества прогестерона, которая сохранилась до конца исследований: на 30-е сут – повышение (в 6,2 раза) до 2,5±3,76 нмоль/л; на 60-е сут (в 2,2 раза) до 5,5±5,28 нмоль/л и на 90-е сут (на5,4 %) до 5,8±5,09 нмоль/л. Во 2-й группе животных на 2-е сут после родов концентрация прогестерона в крови составила 0,36±0,36 нмоль/л, а к 30-м сут также отмечена тенденция значительного повышения его количества до 9,1±2,1 нмоль/л.

После применения биокорректоров на 30– 32-е сут уровень содержания прогестерона незначительно снизился к 60-м сут (на 10,5 %) до 8,15±10,18 нмоль/л, а к 90-м сут еще (в 2,5 раза) до 3,3±4,19 нмоль/л. У коров 3-й группы на 2-е сут после родов уровень содержания прогестерона находился в пределах 0,5± 0,33 нмоль/л. К 30-м сут после родов его количество возросло до 10,5±3,4 нмоль/л, р<0,001, а к 60-м сут несколько снизилось (на 30,5 %) и было в пределах 7,3±10,39 нмоль/л. После введения риботана и гипофизина на 60–62-е сут количество прогестерона к 90-м сут практически не изменилось. В 4-й(к) группе первоначальное значение прогестерона на 2-е сут после родов составило 0,65±0,69 нмоль/л. К 30-м сут также установлено повышение (в 10,7 раза) гормона до 7,0±5,47 нмоль/л, р<0,05, а затем концентрация прогестерона снизилась (в 1,6 раза) к 60-м сут до 4,3±7,21 нмоль/л и оставалось практически на этом уровне – 4,8±3,16 нмоль/л к 90-м сут исследований.

Таким образом, исследования динамики половых гормонов в крови коров показали, что на 2-е сут после родов количество эстрадиола-17β и прогестерона соответствовало нормальному их содержанию в раннем послеродовом периоде. В дальнейшем, к 90-м сут исследований, у коров 1-, 3- и 4-й групп отмечены малозначимые изменения по эстрадиолу-17β, а во 2-й группе установлено наибольшее (в 2,8 раза) повышение к 60-м сут концентрации этого гормона до 2,70±0,36, р<0,05, после применения биокорректоров на 30–32-е сут после родов, что согласуется с исследованиями других авторов [2, 3].

Содержание прогестерона в крови также имело тенденцию повышения к концу исследований у животных всех групп, но наименьшее его количество – 2,3±4,19 нмоль/л – к 90-м сут было отмечено во 2-й группе. Отмеченные изменения подтверждают циклический характер изменений половых стероидов у коров исследуемых групп. Учитывая, что при становлении стадии возбуждения полового цикла и половой охоты количество таких ключевых гормонов, как эстрогены, в крови повышается, а прогестерона, наоборот, снижается, отмеченные изменения во 2-й группе коров свидетельствуют о стимулирующем процессы половой цикличности характере действия пептидов, имеющихся в составе применяемых биокорректоров риботана и гипо-физина.

Содержание гормона кортизола в крови коров 1-й группы на 2-е сут после родов составляло 42,59±4,06 нмоль/л, что было больше нормы в 1,8 раза. После введения риботана и гипофи-зина на 2–4-е сут концентрация кортизола имела тенденцию повышения, которая практически не менялась до конца исследований: на 30-е сут повышение (на 38,9 %) до 59,18±16,86 нмоль/л; на 60-е сут снижение (на 4,2 %) до 56,71± 14,95 нмоль/л и на 90-е сут – (на 5,6 %) до 53,57±10,53 нмоль/л, что было больше нормы в 2,3 раза. Во 2-й группе животных на 2-е сут после родов количество кортизола было 24,61±2,84 нмоль/л, что практически соответствовало верхней границе нормы. К 30-м сут после родов концентрация гормона повысилась (в 1,8 раза) до 44,72±5,71 нмоль/л, р<0,05. В дальнейшем, после введения риботана и ги-пофизина, на 30–32-е сут содержание кортизола снизилось (в 1,6 раза) до 27,67±4,28 нмоль/л, р<0,05, и оставалась практически без изменений – 23,08±3,61 нмоль/л до 90-х сут исследований, что соответствовало норме. У коров 3-й группы на 2-е сут после родов концентрация кортизола была равна 34,88±9,64 нмоль/л, что превышало нормальные показатели в 1,5 раза. После применения биокорректоров на 2–4-е сут после родов количество гормона увеличилось к 30-м сут исследований до 95,1±10,4 нмоль/л, р<0,01; на 60–90-е сут снизилось (на 34,5 %) соответственно до 62,32±13,0 и 65,38± 12,37 нмоль/л, что превышало норму в 2,8 раза. В крови животных 4-й(к) группы на 2-е сут после родов концентрация кортизола также превышала норму в 1,5 раза. Далее, на 30-е сут после родов, отмечено повышение (в 2,1 раза) количества гормона до 76,22±8,9 нмоль/л, р<0,01, на 60-е сут, наоборот, тенденция снижения до 52,72±11,2 нмоль/л, которая практически сохранилась и к 90-м сут исследований – 58,10± 5,71 нмоль/л, что превышало нормальные значения этого показателя в 2,5 раза.

Таким образом, отмеченная динамика изменений по кортизолу показывает, что во всех группах на 2-е сут после родов уровень гормона превышает в разной степени норму, что свидетельствует о напряжении адаптационнометаболических процессов после родов и их усилении к 30-м сут, когда у животных заканчиваются процессы инволюции репродуктивных органов.

Введение биокорректоров животным в 1-й группе не оказало заметного влияния на снижение стрессовой реакции организма. Во 2-й группе коров к 60-м и 90-м сут установлено достоверное снижение выброса кортизола в кровь (в 1,6 раза), что свидетельствует о нормализации обменных процессов и становлении гомеостаза, а также о снижении уровня стрессовой реакции организма за счет биокорригирующего влияния пептидов, применяемых на 30-е сут после родов, – риботана и гипофизина. В 3-й группе животных после применения биокорректоров на 60-е сут значимых изменений не отмечено, и количество кортизола к концу исследований оставалось выше нормы в 2,8 раза. В 4-й(к) группе уровень секреции кортизола в крови к 90-м сут оставался также на достаточно высоком уровне и был больше нормы в 2,5 раза.

Содержание тироксина в крови коров 1-й группы на 2-е сут после родов составило 41,48±5,54 нмоль/л, что было меньше нормы на 15,4 %. После введения риботана и гипофизина на 2–4-е сут количество тироксина повысилось (на 38,0%) до 57,26±3,04 нмоль/л, р<0,05, и в дальнейшем на 60–90-е сут оставалось повышенным соответственно до 63,70±5,69 и 65,78±6,61 нмоль/л, что отвечало норме. В крови коров 2-й группы на 2-е сут после родов концентрация тироксина была в пределах 37,88±7,79 нмоль/л, что также было меньше нормы (на 22,7 %). К 30-м сут после родов отмечена тенденция повышения (в 1,5 раза) количества гормона до 57,70±5,1 нмоль/л, а после введения коровам риботана и гипофизина содержание тироксина к 60-м сут было 76,48± 2,37 нмоль/л, к 90-м сут составило 49,14± 2,19 нмоль/л, что было в пределах нормы. У животных 3-й группы количество тироксина на 2-е сут после родов соответствовало 37,32± 3,48 нмоль/л, что было меньше нормальных показаний на 23,9 %. К 30-м сут исследований также установлена тенденция повышения (в 1,5 раза) концентрации тироксина до 58,06± 8,6 нмоль/л, которая оставалась практически без изменений до 60-х сут исследований – 57,90±4,57 нмоль/л и после введения коровам риботана и гипофизина на 60–62-е сут состави- ла 55,68±4,29 нмоль/л, что соответствовало нормальным значениям для этого показателя. В крови коров 4-й(к) группы на 2-е сут после родов концентрация тироксина была равна 34,30±5,11 нмоль/л, что также было меньше (на 30,0 %) нормальных значений. В дальнейшем отмечено повышение количества гормона к 30-м сут после родов до 53,66±4,48 нмоль/л, р<0,05, которое практически не изменилось и к 60-м сут – 52,42±1,47 нмоль/л, а к 90-м сут исследований установлено повышение (на 11,6 %) его концентрации еще до 59,3±0,79 нмоль/л, р<0,01, что соответствовало норме.

Таким образом, исследованиями установлено, что содержание тироксина в крови коров всех групп на 2-е сут после родов было меньше нормы в среднем на 23,0 %. К 30-м сут после родов во всех группах отмечено увеличение концентрации тироксина до среднефизиологических значений нормы, однако статистически достоверным было повышение гормона (на 30-е сут) после применения биокорректоров (на 2– 4-е сут) только в 1-й группе животных. Повышение после родов концентрации тироксина в крови коров всех групп до средних значений нормы свидетельствует об усилении за счет этого гормона процессов поглощения кислорода клетками организма, нормализации функции коры надпочечников и половых желез [4], которое было наиболее выраженным в 1-й группе животных, где биокорректоры риботан и гипофи-зин применяли на 2–4-е сут после родов. После введения риботана и гипофизина на 30–32-е сут после родов количество оплодотворенных коров в течение 120 сут после родов составило 75,0 %, что было больше, чем в 1-й, 3-й и 4-й(к) группах, соответственно на 15,3; 25,0 и 25,0 %, а индекс осеменения и количество послеродовых заболеваний меньше, чем в 4-й(к) группе, соответственно на 19,1 и 20,0 %.

Результаты исследований динамики гормонов в крови коров после применения иммуномодулятора риботана и утеротоника гипофизина показали, что из рассматриваемых вариантов наиболее эффективным следует считать их введение на 30–32-е сут после родов (2-я группа), когда к концу исследований (60–90-е сут) установлено повышение эстрадиола-17β в 4,3 раза по сравнению с состоянием на 2-е сут после родов при низком уровне количества прогестерона и в сравнении с 4-й(к) группой.

Отмеченные изменения способствовали наступлению половой цикличности, созреванию примордиальных зародышевых клеток фолликулов яичников, развитию клеточной дифференцировки тканей репродуктивных органов для имплантации бластоцисты и обеспечению нейроэндокринной регуляции лактации. Поскольку образование эстрогенов находится под контролем гипоталамуса, фолликулостимулирующего и лютеинизирующего гормонов передней доли гипофиза, можно отметить, что механизм действия риботана и гипофизина состоит в активизации нейроэндокринных взаимосвязей регуляции половой цикличности у коров.

Кроме того, поскольку эстрогенные соединения и окситоцин (в исследованиях – гипофизин Ла Вейкс) активируют, а прогестерон ингибирует биосинтез простагландина Ф2-альфа, ответственного за лизис желтого тела и наступление фолликулогенеза [5, 6], можно отметить наличие стимулирующего половую цикличность эффекта применяемых риботана и гипофизина. Наиболее низкий уровень прогестерона к концу исследований у коров 2-й группы свидетельствует о наличии эффекта стимуляции эстрогенами стадии возбуждения (половой охоты) половой цикличности, которая наступает при снижении уровня прогестерона [7, 8].

Полученные данные достоверного снижения количества кортизола в крови коров 2-й группы также отражают стимулирующий половую цикличность характер действия применяемых на 30–32-е сут риботана и гипофизина, поскольку постепенное снижение контрактильной активности матки коров после родов происходит на фоне уменьшения содержания в крови кортизола и прогестерона, и, наоборот, с увеличением концентрации кортизола и прогестерона сервис-период удлиняется [9].

Также можно отметить, что цитоплазменные рецепторы строго специфичны к эстрогенам, прогестерону и тестостерону и для прогестерона по рецепторному связыванию антагонистами считаются глюкокортикоиды [10], что также свидетельствует о стимулирующем влиянии применяемых во 2-й группе биокорректоров и характере взаимосвязей активизирующих их процессов. Кроме того, сниженный к концу иссле- дований уровень тироксина во 2-й группе, по сравнению с другими группами, также характеризует биокорригирующую направленность действия применяемых биорегуляторных пептидов, так как снижение в крови этой группы тироксина, очевидно, следует связывать с активизацией ими функции коры надпочечников и половых желез, а также снижением активностей протеаз и пептидаз щитовидной железы, вследствие чего уменьшается и выброс тироксина и трий-одтиронина в кровь. Действие тироксина опосредуется цАМФ, потому что тироксин активирует аденилатциклазу и блокирует фосфодиэстеразу в органах-мишенях, что отмечено в 4-й(к) группе по его количеству к концу исследований и оплодотворяемости коров к этому времени.

В связи с этим можно также предполагать, что применение риботана и гипофизина активизирует активность тиреотропина, а тот, в свою очередь, действует по принципу белковых гормонов посредством связывания со специфическими рецепторами плазматических мембран и дополнительного стимулирования аденилатциклазной системы.

Кроме того, очевидно, тиреотропин, как внутриклеточный посредник гормонального сигнала, косвенным путем увеличивает чувствительность клеток и к половым гормонам. Одновременно он стимулирует выброс их в кровь и таким образом повышает их количество в крови. Следует отметить, что действие тироксина связано с цАМФ, так как тироксин активирует аде-нилатциклазу и блокирует фосфодиэстеразу в органах-мишенях.

Активизация индукции тироксина в крови коров 1-, 2- и 4-й групп к 30–60-м сут, очевидно, связана с повышением в крови эстрогенов к этому времени, так как доказано, что эстрогены оказывают на щитовидную железу выраженное стимулирующее действие, прежде всего за счет интенсификации синтеза тироксин-связыва-ющего глобулина (ТСГ) в печени. Следовательно, при повышенной продукции эстрогенов может возникать усиление активности тиреотро-фов, что приводит к увеличению активности щитовидной железы [11].

Сравнивая полученные результаты по применению биокорректоров, можно отметить, что достоверно повышенный уровень кортизола в

4-й(к) группе свидетельствует, по мнению ряда авторов, об увеличении времени протекания сервис-периода [10].

Выводы . По результатам проведенных исследований для стимуляции обменных процессов и воспроизводительной функции у молочных коров в послеродовом периоде рекомендуется введение внутримышечно иммуномодулятора риботана в дозе 5,0 мл/гол/сут в течение 3 суток, начиная с 30-х сут после родов, вместе с утеро-тоником гипофизин Ла Вейкс в дозе 5,0 мл/гол внутримышечно, однократно в начале курса.

Для стимуляции обменных процессов и воспроизводительной функции у молочных коров в послеродовом периоде рекомендуется введение внутримышечно иммуномодулятора рибо-тана в дозе 5,0 мл/гол/сут в течение 3 суток, на 30–32-е сут после родов, вместе с утеротоником гипофизин Ла Вейкс в дозе 5,0 мл/гол внутримышечно, однократно в начале курса.