Конроль развития плода у самок черноморской афалины (Tursiops truncatus ponticus Barabash,1940) во второй половине беременности

Введение . Период беременности у афалин длится приблизительно 12 ± 1 месяцев. К примеру, у индийской афалины ( T.t. Aduncus) с известными датами зачатия определяют срок 370 ± 11 дней [1]. Период лактации у афалин может продолжаться до 2 лет и даже более (у диких животных) [2]. Большинство самок впервые производят на свет детенышей в возрасте от 7 до 10 лет [3]. Полный репродуктивный цикл, или промежуток времени между родами, составляет 3–4 года. Продолжительность эстрального цикла у T. truncatus составляет от 21 до 42 дней [4– 6].

Все китообразные являются одноплодными животными, у которых случаи многоплодия очень редки и колеблются от 0,002 % у финвала (Balaenoptera physalus) до 0,5 % у белухи (Delphinapterus leucas). Одноплодность у китообразных связывают с необходимостью высокого уровня развития новорождённых и рассматривают как положительный эволюционно приобретенный признак, а редкие случаи многоплодия относят к атавистическим признакам [7]. По имеющимся данным [8] о многочисленных случаях родов у самок черноморской афалины в неволе, все они завершались рождением одного детеныша. В литературе упоминается всего два случая двуплодной беременности. Ни одна их них не имела благополучного исхода. В одном случае близнецы родились мёртвыми [9]; в другом – у самки произошли преждевременные роды, и спустя четыре месяца после её гибели, при вскрытии, у неё был обнаружен доношенный мацерированный плод [10].

Единственный, хорошо развитый детеныш рождается очень крупным – от 1/4 до 1/2 длины тела матери. Изредка в одной самке находят несколько зародышей. У синего кита однажды обнаружили семь, а у финвала и сейвала – по шесть зародышей. Это свидетельство былого многоплодия предков китообразных. Лишние зародыши обычно рассасываются, и только очень редко могут родиться двойни [11]. Гибель одного из эмбрионов у людей может привести к серьезным нарушениям здоровья второго или даже его гибели. По статистике, в случае смерти одного из эмбрионов в первой трети беременности вероятность нормального развития и рождения второго достигает 90 %. В этом случае происходит полное рассасывание эмбриона или его размягчение. Если смерть одного плода при двойне произошла на более поздних сроках, то у второго может развиться тяжелое поражение центральной нервной системы, внутренних органов или гибель [12].

Действие различных факторов окружающей среды на репродуктивный цикл свидетельствует о том, что процесс размножения находится под контролем нервных стимулов, передающихся в мозг. Основная часть передачи и преобразования этих стимулов, по-видимому, происходит в гипоталамусе и связанных с ним ядрах, нейроны которых секретируют кринотропные гормоны в портальную систему гипофиза [2]. Эти гормоны контролируют переднюю долю гипофиза, или аденогипофиза. К числу таких нейрогормонов относится гонадотропин-рилизинг-гормон (ГнРГ), который имеет первостепенное значение для регуляции эндокринных аспектов размножения млекопитающих. Активация ГнРГ-рецепторов в передней доле гипофиза вызывает секрецию в кровоток лютеинизирующего гормона (ЛГ) и фолликулостимулирующего гормона (ФСГ). По мере роста и созревания фолликула вырабатывается эстроген за счет паракринного взаимодействия между клетками внутренней оболочки (theca interna) фолликула и зернистого слоя (гранулозы), выстилающего фолликул. Вначале рост синтеза эстрогена ингибирует и ЛГ-, и ФСГ-секрецию в гипофизе. По мере приближения созревающего фолликула к преову-ляционной стадии эстрогены, достигшие максимального уровня секреции, начинают оказывать положительное обратное действие на частоту и амплитуду выбросов ГнРГ, что приводит, в свою очередь, к преовуляторному выбросу ЛГ. ЛГ стимулирует образование в фолликуле низкомолекулярного гликопротеина, так называемого ингибина. Ингибин не только подавляет секрецию ФСГ, но и увеличивает чувствительность клеток theca interna преовуляционного фолликула к ЛГ [13]. Данное сочетание увеличения числа рецепторов к ЛГ и повышения чувствительности к ЛГ обеспечивает соответствующую реакцию на выброс ЛГ и овуляцию.

После овуляции зернистые и обкладочные клетки преобразуются в большие прогестерон-секретирующие и малые лютеиновые клетки соответственно [14]. Прогестерон и в меньшей степени эстроген, продуцируемые желтым телом, подавляют лютеинизирующий и фолликулостимулирующий гормоны, снижая уровень гонадотропин-рилизинг-гормона, высвобождаемого из гипоталамуса.

У содержащихся в Atlantis Marine Park (Западная Австралия) самок афалин использовалось ультразвуковое обследование в В-режиме для диагностики беременности и измерения растущего плода [15]. Обследование проводили примерно с месячным интервалом, используя ультразвуковой аппарат AlokaSSD260 (компании Aloka, Токио, Япония) с линейным датчиком частотой 33-5 МГц (AlokaUST-5021). Преобразователь был заключен в тонкий пластиковый пакет (для защиты от контакта с соленой водой) и снабжен большим количеством геля, чтобы обеспечить хороший контакт с объектом. Проводились замеры поперечного сечения грудной клетки на уровне 2-го или 3-го межреберья, диаметра черепа, ширины ребер и шейных позвонков, а также длины рострума. Из-за непродолжительности процесса визуализации были получены надлежащие изображения грудной клетки и диаметра черепа (затылочно-лобной оси), изображения остальных структур плода не дали надежных результатов. Определение размеров структур плода проводились путем сопоставления их с масштабной шкалой на экране ультразвукового аппарата. В результате исследований выявлена линейная зависимость увеличения параметров развивающегося плода. Сердцебиение плода регулярно визуализировалось и указывало на его жизнеспособность.

Особый интерес представляют исследования динамики роста головы и грудной клетки плода у самок с успешным родоразрешением с одной стороны, и неудачными родами – с другой.

Цель исследований. Выявление беременности у самок черноморской афалины (Tursiops truncatus ponticus Barabash,1940) с помощью ультразвукового исследования и изучение динамики линейных размеров головы и грудной клетки плода во второй половине беременности, а также анализов крови беременных самок, в зависимости от её сроков в случаях благополучного и неблагополучного родоразрешения.

Материалы и методы. Исследования проводились с 2004 по 2017 г. в различных дельфинариях на побережье Чёрного моря. Нами было выявлено 30 случаев беременности черноморских афалин у 15 самок в возрасте от 6,5 до 20 лет и проведено 203 исследования. В связи с отсутствием опыта по проведению ультразвукового обследования черноморских дельфинов на начальных этапах изучения данного вопроса не все исследования оказались корректными и достоверными, поэтому лишь 144 из них вошли в данную работу и подверглись биометрической обработке. Длина животных варьировала от 240 до 275 см, а вес в период отсутствия беременности или в начальной её стадии колебался от 172 до 283 кг.

Беременные животные во время обследования не вынимались из воды, а обследовались у бортика бассейна в боковом лежачем положении, которое позволяло в любой момент приподнять голову над уровнем воды и сделать беспрепятственно акт выдоха-вдоха. Кроме того, дельфины очень хорошо слышат ультразвуки, издаваемые ими же самими в воде, а также их отражения, которые легко проникают через тело этих животных и достигают внутреннего уха [7]. Поэтому требуется некоторое время, возможно, несколько сеансов с пищевым подкреплением, чтобы дельфин привык к ультразвуку, излучаемому датчиком ультразвукового аппарата, и при этом не проявлял бы беспокойства. Данные исследования были сконцентрированы на выявлении беременности с помощью ультразвукового обследования самок и изучении динамики дорсовентральных размеров головы и грудной клетки плода в сагиттальной плоскости во второй половине беременности. Голова измерялась по контурам костей, а грудная клетка – с учётом мягких тканей на уровне сердца. Срок беременности устанавливался ретроспективно от даты родов.

Все 30 случаев беременностей были разделены на две группы:

• 1)    закончившиеся удачным родоразрешени-ем;

• 2)    закончившиеся неудачным родоразреше-нием, характеризующимся появлением на свет мертворожденных детёнышей или погибших в первый день после рождения.

Биометрическая обработка промеров плода, а также результатов анализов крови самок в течение беременности проводилась как в целом во всех случаях исследований, так и по отдельности в каждой группе. Ультразвуковое обследование беременных самок осуществлялось с помощью аппарата SonoSite180 производства США с глубиной проникновения ультразвуковых волн до 22 см и конвексным преобразователем C60/5 – 2 MHz. Кровь для исследований брали из хвостовых вен – Superficial fluke vv . При этом клинический анализ крови выполнялся на автоматическом анализаторе «Cell-Dyn» (Abbott США) с использованием тест-систем фирмы Abbott США; биохимические исследования проводились на автоматическом анализаторе «ARCHITECT C-8000» (Abbott США) с использованием тест-систем фирмы Abbott США; концентрация прогестерона в крови определялась на автоматическом анализаторе «Architect i2000» (Abbott США) с использованием тест-систем фирмы Abbott США.

Результаты исследований и их обсуждение. Беременность во всех случаях в наших исследованиях завершалась родоразрешением через естественные родовые пути. Уровень плазменного прогестерона в период беременности колебался от 1,70 до 65,1 нг/мл и был в среднем равен 24,54 ± 1,882 нг/мл (число исследований равнялось 66), в то время как в отсутствии беременности он был достоверно ниже (P < 0,001), варьируя от 0 до 17,1 нг/мл, и был в среднем равен 2,14 ± 0,392 нг/мл (число исследований – 74). На протяжении второй половины беременности фиксировалось сердцебиение плода у всех беременных самок от 120 ударов в минуту на 6-м месяце и 117 ударов в минуту на

7-м месяце до 96 ударов в минуту в начале 12-го месяца, а затем до 76 в конце 12-го месяца за 5 дней до рождения.

Начиная с 6 до 9-го месяца беременности включительно размеры головы и грудной клетки плода каждый месяц достоверно (от P <0,05 до P <0,001) увеличивались в сравнении с предыдущим месяцем (табл. 1).

Таблица 1

Динамика изменений дорсовентральных размеров головы и грудной клетки (X ± m, см) плода в период беременности у самок черноморской афалины

Месяц беременности	Дорсовентральные размеры головы (N=15, n=30)		Дорсовентральные размеры грудной клетки (N=15, n=30)
	Количество исследований	X ± m, см	Количество исследований	X ± m, см
7-й	10	6,5 ± 0,26 **	10	7,6 ± 0,21 **
8-й	11	8,7 ± 0,50 *	12	9,9 ± 0,45 ***
9-й	7	10,7 ± 0,12 *	7	11,6 ± 0,29 **
10-й	10	11,3 ± 0,24	10	12,9 ± 0,20 **
11-й	11	12,0 ± 0,21 **	11	14,5 ±0,12 ***
12-й	8	14,1 ± 0,42 *	5	14,8 ± 0,25
Итого	57		55

Примечание. Здесь и далее : X – средняя арифметическая; m – стандартная ошибка для выборочной доли; N – число обследованных особей; n – число исследованных беременностей.

Достоверность различий между данным сроком беременности и предыдущим: * – P <0,05; ** – P <0,01; *** – P < 0,001

На 7-м месяце было выявлено увеличение грудной клетки плода до 7,6± 0,21 см, а головы – до 6,5 ±0,26 см (рис. 1).

На 8-м месяце диаметр грудной клетки увеличился до 9,9±0,45 см, а головы – до 8,7±0,50 см. На 9-м месяце рост грудной клетки достигает в среднем 11,6 ±0,29 см, а головы – 10,7±0,12 см.

На 10-м месяце грудная клетка плода продолжает достоверно (P <0,01) увеличиваться и достигает 12,9±0,20 см, а голова – 11,3±0,24 см.

На 11-м месяце диаметр грудной клетки (рис. 2) и головы также достоверно больше (P <0,001 и P <0,01), чем на 10-м месяце, и в среднем равен соответственно 14,5 ±0,12 и 12,0 ±0,21 см.

Рис. 1. Седьмой месяц беременности (голова)

Рис. 2. Одиннадцатый месяц беременности (грудная клетка)

Далее на последнем, 12-м месяце беременности (рис. 3 и 4) голова плода достоверно (P <0,01) увеличивалась, что нельзя сказать о грудной клетке. Размер грудной клетки изменился незначительно (14,8 ± 0,25 см), в то время как размер головы увеличивается до 14,1 ± 0,42 см и почти достигает показателей грудной клетки.

Величина диаметра грудной клетки опережает диаметр головы с 5-го и до 12-го месяца. При этом среди достоверных изменений размеров головы плода отмечалось наибольшее их увеличение в течение всего срока беременности на 8-м месяце, а именно на 33,8 % по сравнению с предыдущим, восьмым месяцем.

Рис. 3. Двенадцатый месяц беременности (грудная клетка )

Рис. 4. Двенадцатый месяц беременности (голова)

На протяжении всего периода исследований имели случаи благополучного и неблагополучного родоразрешения, сформировавшие две группы рождённых. Особи первой группы благополучно родились и живут длительное время. Ко второй группе отнесли случаи, когда детёныши рождались мертвыми или погибали в первый день после рождения. Особый интерес составило не только сравнение промеров головы и грудной клетки детёнышей двух групп в пери- од беременности, но и показателей крови их матерей в этот момент жизни. Из таблиц 2 и 3 видно, что достоверные отличия между размерами головы и грудной клетки на одном и том же месяце беременности у этих двух групп детенышей афалины не отмечались.

В то же время, как видно из таблицы 4, различия между определёнными показателями крови беременных самок оказались существенными.

Таблица 2

Динамика изменений дорсовентральных размеров головы (X ± m, см) плода в период беременности у самок черноморской афалины

Месяц беремен-ности	Нормальные родоразре-шения (N=11, n=20)		Патологические родоразрешения (N=7, n=10)		Все родоразрешения (N=15, n=30)
	Количество исследований	X ± m, см	Количество исследований	X ± m, см	Количество исследований	X ± m, см
7-й	9	6,5 ± 0,29	1	6,4	10	6,5 ± 0,26
8-й	8	8,1 ± 0,43	3	10,3 ± 1,01	11	8,7 ± 0,50
9-й	6	10,7 ± 0,13	1	11	7	10,7 ± 0,12
10-й	8	11,3 ± 0,30	2	11,1 ± 0,10	10	11,3 ± 0,24
11-й	6	12,1 ± 0,33	5	12,0 ± 0,27	11	12,0 ± 0,21
12-й	5	13,4 ± 0,25	3	15,3 ± 0,46	8	14,1 ± 0,42
Итого	42		15		57

Таблица 3

Динамика изменений дорсовентральных размеров грудной клетки (X ± m, см) плода в период беременности у самок черноморской афалины

Месяц беременности	Нормальные родоразреше-ния (N=11, n=20)		Патологические родоразрешения (N=7, n=10)		Все родоразрешения (N=15, n=30)
	Количество исследований	X ± m, см	Количество исследований	X ± m, см	Количество исследований	X ± m, см
7-й	9	7,9 ± 0,21	1	6,8	10	7,6 ± 0,21
8-й	8	9,6 ± 0,55	4	10,5 ± 0,75	12	9,9 ± 0,45
9-й	6	11,7 ± 0,34	1	11,3	7	11,6 ± 0,29
10-й	8	13,0 ± 0,20	2	12,3 ± 0,50	10	12,9 ± 0,20
11-й	7	14,5 ± 0,14	4	14,5 ± 0,26	11	14,5 ± 0,12
12-й	4	14,8 ± 0,32	1	15	5	14,8 ± 0,25
Итого	42		13		55

Таблица 4

Гематологические показатели (X ± m, см) в период беременности у самок черноморской афалины

Показатель	Нормальные родоразрешения (N=5, n=14)		Патологические родораз-решения (N=4, n=7)		Все родоразрешения (N=15, n=30)
	Количество исследований	X ± m, см	Количество исследований	X ± m, см	Количество исследований	X ± m, см
Возраст, лет	20	16,6 ± 1,20	10	9,8 ± 0,87 **	30	14,3 ± 1,03
Гемоглобин, г/л	70	172,7 ± 1,36	33	162,3 ± 1,95 **	103	169,3 ± 1,21
Эритроциты, х 1012/л	84	3,8 ± 0,05	45	3,7 ± 0,06	129	3,8 ± 0,04
Лейкоциты, х 109/л	84	7,7 ± 0,20	45	7,3 ± 0,33	129	7,6 ± 0,17
Палочкоядерные нейтрофилы, %	84	1,4 ± 0,12	45	2,2 ± 0,27 *	129	1,7 ± 0,13
Сегментоядерные нейтрофилы, %	84	54,1 ± 1,34	45	55,3 ± 1,30	129	54,5 ± 0.98
Эозинофилы, %	84	19,3 ± 0,84	45	17,9 ± 1,21	129	18,8 ± 0,69
Лимфоциты, %	84	21,6 ± 1,05	45	21,9 ± 1,45	129	21,7 ± 0,85
Моноциты, %	84	3,3 ± 0,21	45	3,1 ± 0,33	129	3,2 ± 0,18
СОЗ, мм/ч	75	2,9 ± 0,31	43	3,1 ± 0,57	129	3,0 ± 0,29
Прогестерон, нг/мл	38	24,6 ± 2,67	28	24,4 ± 2,62	66	24,5 ± 1,88
Общий белок, г/л	58	70,2 ± 0,89	32	68,8 ± 1,12	90	69,7 ± 0,70
Мочевина, моль/л	52	16,2 ± 0,64	30	15,7 ± 0,70	82	16,0 ± 0,48
Креатинин, мкмоль/л	58	125,4 ± 3,67	29	125,2 ± 5,44	87	125,3 ± 3,03
Глюкоза, моль/л	58	5,02 ± 0,16	29	4,8 ± 0,24	87	5,0 ± 0,13
АЛТ, ед/л	62	61,9 ± 5,77	32	78,4 ± 12,35 **	94	67,5 ± 5,69
АСТ, ед/л	63	312,8 ± 24,17	32	315,1 ± 51,34	95	313,6 ± 23,42
ГГТ, ед/л	60	37,9 ± 2,12	30	36,5 ± 3,48	90	37,4 ± 1,82
ЩФ, ед/л	52	543,9 ± 57,98	26	809,0 ± 74,09 *	78	632,2 ± 47,76
Железо, мкмоль/л	55	28,4 ± 1,36	33	25,1 ± 1,15	88	27,1 ± 0,96

Примечание . Достоверность различий между данным сроком беременности и предыдущим: * – P

< 0,01; ** – P < 0,001.

Из данной таблицы видно, что достоверные различия по гематологическим показателям между группой благополучно родивших самок и неблагополучно родивших отмечаются в первую очередь по концентрации гемоглобина. У благополучно родивших количество гемоглобина в крови оказалось достоверно выше (P <0,001), чем у самок другой группы. В то же время у первых оказался достоверно ниже уровень аланинтрансаминазы (АЛТ) (P <0,001), что указывает на отсутствие токсикоза, целостность гепатоцитов и нормальную функцию печени. При этом относительное содержание палочкоядерных нейтрофилов тоже оказалось достовер- но меньше (P <0,01), чем у неблагополучно родивших афалин, у которых отмечался более выраженный «сдвиг влево» лейкоформулы. Этот факт говорит о большей востребованности у второй группы животных фагоцитоза нейтрофилами тканевых обломков и уничтожения опсонизированных микроорганизмов. В первой группе афалин также отмечался более низкий уровень щелочной фосфотазы (ЩФ) (P <0,01). Однако, если разница по содержанию гемоглобина, АЛТ и палочкоядерных нейтрофилов имеет клиническую ценность, то разница по концентрации ЩФ, уровень которой с возрастом афалин снижается приблизительно от 1300 до

200 ед/л, скорее указывает на относительно молодой возраст неблагополучно родивших самок (9,8 ± 0,87 лет), который оказался достоверно (P < 0,001) ниже возраста нормально родивших (16,6 ± 1,20 лет). Таким образом, данный показатель также имеет важное значение в вопросе благополучного родоразрешения самок дельфинов.

Выводы. В результате проведённых исследований нам удалось определить сроки беременности у самок черноморской афалины во второй половине беременности с помощью их ультразвукового обследования в фетальный период, выявить динамические различия в размерах головы и грудной клетки плода. Использование ультразвука для контроля беременности у китообразных в неволе предоставляет ценные данные о морфологии, развитии и благополучии плода. При этом учет таких параметров, как размеры грудной клетки и головы, могут играть важную роль в установлении сроков беременности. Кроме того, оценка размеров грудной клетки и головы является важной частью обследования плода для контроля его правильного развития.

Помимо этого, выявлены достоверные различия гематологических показателей между группой благополучно родивших самок с одной стороны, и неблагополучно родивших – с другой. Клиническую ценность имели различия по концентрации гемоглобина (P <0,001), аланин-трансаминазы (P <0,001) и относительному содержанию палочкоядерных нейтрофилов (P <0,01). Выявлен относительно молодой возраст (9,8±0,87 лет) неблагополучно родивших самок, который оказался достоверно (P <0,001) ниже возраста (16,6 ± 1,20 лет) благополучно родивших дельфинов.

Таким образом, становится ясно, что использование метода ультразвуковой диагностики актуально для определения беременности у черноморских афалин, её сроков и наблюдения за развитием плода. В то же время гематологические показатели беременных самок дают объективную оценку вероятности физиологически нормального родоразрешения.