Профилактика эмбриональной смертности у коров-реципиентов

Ученые-практики утверждают, что «приживаемость пересаженных заморожен-но-оттаянных эмбрионов на сегодняшний день колеблется в пределах 40‒50%» [1]. Значимой проблемой при трансплантации эмбрионов являетcя необходимость применения средств, которые способствуют профилактике заболеваний половой сферы у коров-реципиентов, а также лекарственных препаратов, повышающих жизнеспособность и приживаемость эмбрионов [2, 3].

Стрессовые воздействия влияют на физиологические и биохимические процессы в организме и как следствие на качество, жизнеспособность и приживаемость зародышей при трансплантации. От темперамента коров-реципиентов зависит частота стельности [4, 5]. На жизнеспособность эмбриона влияют воспалительные процессы в организме реципиента (мастит, пневмония, хромота). Стрессы у животных могут быть связаны с условиями содержания реципиента, а также с манипуляциями при введении эмбрионов [6]. О результате приживаемости эмбриона можно судить по стельности, которую определяют на 21‒25-й день со дня введения эмбриона реципиенту [7]. В настоящее время существует практика применения 2%-го раствора новокаина для проведения сакральной анестезии, что положительно сказывается на самочувствии животного при проведении трансплантации. Это связано с тем, что после введения анестетика происходит расслабление мышц тела. Однако такие манипуляции с коровами-реципиентами не всегда оправданы, так как при расслабленном половом аппарате значительно труднее проводить манипуляции с рогом матки во время введения эмбриона. Поэтому зачастую такую анестезию проводят только беспокойным животным. Большинство научных исследований, посвященных трансплантации, проведены без учета стрессового воздействия на коров-реципиентов при введении эмбрионов.

Целью исследований является профилактика эмбриональной смертности у коров-реципиентов.

Задачи:

‒ провести акушерско-гинекологическую диспансеризацию коров-реципиентов;

• -    установить влияние предложенных схем на физиологическое состояние на коров-реципиентов;

• -    определить содержание кортизола и адреналина у коров-реципиентов при различных способах подготовки к пересадке эмбрионов;

• -    провести УЗИ-диагностику коров контрольной и опытных групп.

Объекты, методы и условия проведения испытаний.

Проведен опыт на коровах-реципиентах черно-пестрой породы 3‒5 лактации с продуктивностью 3900‒4000 кг за лактацию. До начала опыта проводили акушерско-гинекологическую диспансеризацию коров для отбора в группу реципиентов (табл. 1).

Таблица 1 ‒ Результаты диспансеризации коров (n=26)

Заболевания репродуктивных органов

Эндометрит	Отрицательная реакция на суперовуляцию	Киста яичников
Количество (%)
1(3,84)	6(23,07)	1(3,84)

То есть из 26 предполагаемых коров реципиентов было выбраковано 30,74% по результатам акушерско-гинекологической диспансеризации.

После акушерско-гинекологической диспансеризации из животных без патологии половой сферы было выбрано три группы: две опытных из 12 голов (по 6 голов в группе) и одна контрольная из 6 голов. Учитывали признаки половой охоты только при наличии рефлекса неподвижности и течки, так как рефлекс неподвижности является показателем готовности коровы к спариванию, течка – способствует формированию благоприятной среды во влагалище. Отсутствие одного из этих признаков в нулевой день полового цикла свидетельствует о гормональном сбое, поэтому эмбриопересадку проводили только при наличии обеих признаков. У всех из коров-реципиентов на 7-й день полового цикла до начала процедуры пересадки эмбриона было проведено клиническое обследование с использованием ультразвукового оборудования [8]. При исследовании яичников оценивают «состояние желтого тела по размеру, форме и консистенции, а также соответствию его развития стадии полового цикла. Хорошего качества желтое тело должно иметь основание не менее 1,5 см в диаметре и ясно выраженную головку. При задержке развития желтого тела, отсутствии его, а также при наличии фолликула, кисты или другой патологии яичника пересадку эмбриона реципиенту не проводили» (ГОСТ 28424-2014) [9].

Для благополучия протекающей беременности применяли персональное кормление по нормам и рационам для коров-реципиентов, учитывая изменения массы тела и молочной продуктивности. Нами были разработаны рационы.

Для исключения признаков нарушения обмена веществ у всех животных из яремной вены брали кровь и отправляли в областную лабораторию для биохимических и гематологических исследований.

Перед пересадкой эмбриона корову-реципиента фиксировали в станке, область вульвы и промежность обмывали водой комнатной температуры, проводили санацию половых органов перед проведением трансплантации эмбрионов препаратом Йодпротектин. Наблюдали за проявлением повторной охоты. На наличие стельности животных-реципиентов исследовали ректально на 60 день после пересадки эмбриона. Содержание коров в хозяйстве ‒ беспривязное в типовых коровниках в течение всего года.

Снижение родовой активности устанавливали по времени выведения плода в ходе наблюдения за течением отела.

О задержке последа судили по времени его отделения (в норме 6 часов после отела). Если в течение 14 дней не отходили лохии, ставили предположительный диагноз ‒ субинволюция матки.

Результаты и их обсуждения

Коровам первой опытной группы перед введением эмбрионов в половые пути проводили низкую сакральную анестезию 2%-ным раствором новокаина, подогретым до температуры 35‒37 ºС + ксиланит 0,5 мл/100кг внутримышечно. Раствор новокаина вводили эпидурально (между последним крестцовым и первым хвосто- вым позвонками). Дозу новокаина определяли, измерив длину крупа (от маклока до седалищных бугров в см) и делили на три, данное число означало число в мл раствора новокаина, согласно инструкции по применению препарата [4].

Коровам второй опытной группы ‒ ксиланит 0,5 мл/100 кг внутримышечно до проведения пересадки эмбрионов. Животным контрольной группы анестезию не проводили (табл. 2) .

Таблица 2 ‒ Схема опыта

Группа             Препарат (способ введения)

Контрольная	Без анестезии
Опытная 1	Новокаин 2% сакральная анестезия + Ксиланит 0,5 мл/100 кг внутримышечно перед введением эмбрионов
Опытная 2	Ксиланит 0,5 мл/100 кг внутримышечно до проведения пересадки эмбрионов

Ксиланит в дозе 0,5 мл/100 кг вызывает у животных умеренное седативное действие и снижает тонус мышц (однако животное находится в естественном стоячем положении), препарат имеет также обезболивающий эффект. Ксиланит можно использовать при проведении клинических обследований, незначительных хирургических вмешательствах (преимущественно в комбинации с местной анестезией) [12].

Новокаин – анестезирующий препарат, который блокирует натриевые каналы, препятствует формированию импульсов в окончаниях чувствительных нервов, а также проведению их по нервным волокнам.

«2% раствор новокаина по степени воздействия на организм относится к веществам 4 класса опасности (малоопасный) согласно ГОСТ 12.1.007-763» [10].

После введения препаратов, до наступления желаемого эффекта и спустя час после процедуры проводили клиническое обследование животных (табл. 3) .

Таблица 3 ‒ Физиологические показатели коров

Группа	Температура, ºС	Пульс, ударов/мин	Дыхание, дых. дв./мин	Положение тела
Стандартный интервал	37,5‒39,0	50‒80	15‒30	Естественное стоячее или лежачее
После введения препарата
Контрольная	38,8±0,23	88,5±1,09	41,0±2,04	Естественное стоячее
1-я опытная	38,6 ±0,18	78,5±0,93**	29,3±1,19**	Естественное стоячее
2-я опытная	39,0 ±0,14	89,17±1,59	40,1±1,48	Естественное стоячее
Через час после введения
Контрольная	38,4±0,42	79,0±1,33	35,5±1,62	Естественное стоячее
1-я опытная	38,5 ±0,44	67,6±0,83**	26,0±2,38**	Естественное стоячее

Группа	Температура, ºС	Пульс, ударов/мин	Дыхание, дых. дв./мин	Положение тела
2-я опытная	38,9 ±0,38	79,3±1,64	33,83±1,53	Естественное стоячее
Различия статистически достоверны по сравнению с контролем: **Р<0,01; ***Р<0,001.

После введения препаратов и до наступления эффекта анестезии проведение клинического обследования показало, что частота пульса у животных 1-й опытной группы находилась на верхней границе физиологической нормы и составила 78,5±0,93 ударов в минуту, тогда как у животных контрольной и во второй опытной группы произошло увеличение частоты пульса до 88,5±1,09 и 89,17±1,59 ударов в минуту соответственно. Через час после введения препарата и проведения трансплантации частота пульса в контрольной и 2-й опытной группах находилась на верхних границах физиологической нормы. У животных 1-й опытной группы пульс был в пределах нормы и составил 67,6±0,83 ударов в минуту.

Отмечено также повышение количества дыхательных движений у животных 2-й опытной и контрольной групп 40,1±1,48 и 41,0±2,04 соответственно, даже через час этот показатель был выше физиологической нормы ‒ 33,83±1,53 и 35,5±1,62 дыхательных движений в минуту соответственно. Показатели температуры у всех групп животных находились в пределах физиологической нормы.

Физиологические показатели указывают на стрессовое воздействие на животных, однако необходимы исследования по содержанию основных гормонов стресса у животных. Для исследований у каждой группы животных было отобрано по 3 пробы крови для исследований уровня кортизола и адреналина. Так как при стрессовой реакции повышается функциональная активность гипоталамо-гипо-физарно-надпочечниковой и симпатоадреналовой систем, увеличивается уровень гормонов кортизола и адреналина [10, 11].

В сыворотке крови определяли содержание кортизола с использованием тестов СтероидИФА-кортизол-01 (ЗАО «Алкор Био», Россия) (табл. 4) .

Таблица 4 ‒ Содержание кортизола и адреналина у коров-реципиентов при различных способах подготовки к пересадке эмбрионов

Гормон, нмоль/л	Фоновые показатели нмоль/л	Группа
		контрольная	1-я опытная	2-я опытная
Кортизол	34,22±1,15	35,4±1,33	28,4±1,43*	33,32±1,64
Адреналин	2,39±0,114	3,92±0,091	2,88±0,120*	3,84±0,122

Разность статистически достоверна: *Р<0,01

Через час после введения эмбрионов в половые пути самок показатель уровня кортизола был ниже в первой опытной группе на 24,6% (Р<0,01), чем в контроле и на 17,3%, чем во второй опытной группе.

Показатель уровня адреналина в 1-й опытной группе также был ниже на 36,1%

(Р<0,01), чем в группе контрольных животных и на 33,3 % ниже показателя во 2-й опытной группе. Предположительно введение 2%-го раствора новокаина и ксила-нита 0,5 мл/100 кг внутримышечно снизило стрессовую реакцию.

Эмбрион пересаживали в рог матки на стороне желтого тела в яичнике.

После пересадки эмбриона корову-реципиента кормили и содержали в обычных условиях, не допуская стресса. Эффективность способа определяли путем подсчета количества коров-реципиентов, которым провели эмбриотрансплантацию, уровнем приживаемости зародышей. Результаты опыта приведены в таблице 5 .

Таблица 5 ‒ Результаты УЗИ-диагностики

Показатель	Группа животных (коровы-реципиенты)
	1-я опытная	2-я опытная	3-я опытная
Обработано животных, гол.	6	6	6
Число эмбриопересадок, п	6	6	6
Число стельных реципиентов, гол.- %	3/50	5/83,3	4/66,6

Окончательные показатели пересадки эмбрионов учитывали по результатам отела (табл. 6).

Таблица 6 ‒ Послеродовые осложнения у коров-реципиентов

Показатель	Группа животных (коровы-реципиенты) (голов)
	1-я опытная	2-я опытная	3-я опытная
Обработано животных, гол.	6	6	6
Количество отелов	3	5	4
Осложнение родового процесса	-	-	-
Задержание последа	1	-	1
Субинволюция матки	1	1	-
Послеродовой эндометрит	1	-	1
Итого послеродовых осложнений	3	1	2

Заключение

Проведение сакральной анестезии 2%-ным раствором новокаина в дозе 16,5 мл и внутримышечное введение ксиланита в дозе 0,5 мл/100 кг не вызывает отрицательного влияния на физиологические показатели животных. Через час после введения эмбрионов в половые пути самок показатель уровня кортизола был ниже в первой опытной группе на 24,6% ( Р<0,01), чем в контроле, и на 17,3%, чем во второй опытной группе.

Показатель уровня адреналина в 1-й опытной группе также был ниже на 36,1% (Р<0,01), чем в группе контрольных животных, и на 33,3% ниже показателя во 2-й опытной группе. Предположительно введение 2%-го раствора новокаина и ксила-нита 0,5 мл/100 кг внутримышечно снизило стрессовую реакцию.

По результатам УЗИ-диагностики количество стельных коров-реципиентов в 1-й опытной группе составило 83,3%, во 2-ой опытной ‒ 66,6%, в контроле ‒ 50%. У всех животных контрольной группы наблюдали послеродовые осложнения. Проведение анестезии новокаином в комплексе с ксиланитом уменьшает стрессовую реакцию у коров-реципиентов, что способствует снижению эмбриональной смертности.

Статья подготовлена в рамках соглашения с Минобрнауки России № 05.607.21.0208 «Разработка технологии геномного редактирования для воспроизводства высокоценного племенного крупного рогатого скота молочного направления, устойчивого к вирусу лейкоза» уникальный идентификатор соглашения RFMEFI60718X0208.