ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭСТРАЛЬНОМ ЦИКЛЕ

Стр 1 из 52Следующая ⇒

Эстральный цикл представляет собой последовательность взаимосвязанных изменений, происходящих как в яичниках, матке, влагалище, так и в поведении животного. Подобные изменения, характерные для всех млекопитающих, обеспечивают созревание яйцеклеток и внутриматочное развитие эмбрионов. У большинства небеременных самок домашних животных эстральный цикл включает следующие стадии: эструс — период, когда созревшие яйцеклетки находятся в маточных трубах, а половая рецептивность повышает вероятность оплодотворения; диэструс — период подготовки организма к беременности. Если оплодотворения не произошло, наблюдается возврат к проэструсу, во время которого возобновляется развитие фолликулов, приводящее к новому эструсу и соответственно к половой охоте. У некоторых животных — свиней, крупного рогатого скота и лошадей — эструс возобновляется в среднем каждые 3 недели, но в случае беременности наблюдается достаточно продолжительный диэструс, необходимый для ее развития.

Цикл домашней собаки во многом отличается от этой общей схемы. Во-первых, его продолжительность составляет не менее 5 месяцев; во-вторых, беременность развивается в период нормального диэструса, но не продлевает его; в-третьих, между циклами независимо от наличия или отсутствия беременности наступает так называемый анэструс, т. е. продолжительный период относительного покоя яичников. Указанные особенности эстрального цикла суки отражены в специфической терминологии, требующей некоторых пояснений. Поскольку у большинства видов проэструс очень короткий, его длительностью, как правило, пренебрегают. Термин «диэструс» (буквально «между эструсами») часто, хотя и некорректно используют для обозначения межэстрального интервала у собак. Однако если у других млекопитающих этот интервал включает лютеиновую фазу и фазу проэструса, то у сук он включает не только лютеиновую фазу, но также и весьма продолжительный анэструс; исходя из этого лютеиновую фазу предпочтительнее обозначать как «метэструс», а не «диэструс».

Несмотря на указанные различия, эстральный цикл у сук регулируется теми же эндокринными процессами, что и у других видов животных.

• Основной контроль обеспечивают гипоталамус и гипофиз;

• Яичники вырабатывают стероидные гормоны — эстрогены (главным образом эстрадиол) и прогестерон;

• Половые гормоны воздействуют на репродуктивный тракт, добавочные половые железы и участки мозга, управляющие репродуктивным поведением.

Настоящая глава знакомит с общими закономерностями репродуктивного цикла у сук и описывает ситуации, в которых целесообразно проведение эндокринологических исследований и других активных вмешательств.

ПРОЭСТРУС

О наступлении проэструса свидетельствуют специфические симптомы, к которым относятся покраснение и набухание вульвы с последующим появлением слизисто-кровянистых выделений. Принято считать, что эти выделения появляются в первый день проэструса. Одновременно наблюдаются такие поведенческие изменения, как учащение мочеиспускания, беспокойство и непослушание, склонность к бродяжничеству; отмечается также усиление реакции самца на самку. Эти перемены объясняются повышением концентрации эстрадиола в сыворотке крови (фиг. 1.1), связанным с активизацией фолликулов яичников. Эстрадиол запускает целый ряд процессов в репродуктивном тракте, включая рост железистого эпителия, васкуляризацию слизистых и их отек. Наличие кровянистых выделений объясняется повышением хрупкости капилляров в отечной слизистой и поступлением крови в полость матки. Отек половых путей, характерный для периода проэструса, визуализируется на ультразвуковом изображении как их общее сужение. Кроме того, разрастание слизистой приводит к покраснению и вздутию ее складок, что ясно видно при эндоскопии. Под действием эстрадиола происходит также активная пролиферация клеток эпителия влагалища. Морфологические изменения влагалища будут рассмотрены ниже в связи с методами определения момента овуляции и оптимальных сроков оплодотворения.

Фиг. 1.1.

^{Изменения концентрации эстрадиола (& #9679; ), лютеинизирующего гормона (ЛГ, ) и прогестерона (& #8710; ) в сыворотке крови у сук. На графике за точку отсчета принят день пика концентрации ЛГ. Следует отметить, что пик концентрации эстрадиола приходится на день минус 1, уже на день 0 заметно повышение концентрации прогестерона. (Перевод единиц: 1 пг/мл эстрадиола = 3, 6 пмоль/л; 1 нг/мл прогестерона = 3 нмоль/л)}

Стадия проэструса характеризуется развитием фолликулов под влиянием гонадотропных гормонов — лютеинизирующего (ЛГ) и фолликулостимулирующего (ФСГ), выделяемых передней долей гипофиза. Секреция этих гормонов регулируется гипоталамическим гонадотропинрилизинг гормоном (ГнРГ). У собак, так же, как и у других животных, вслед за пиком концентрации эстрадиола возникает (спустя сутки или чуть больше) пик концентрации ЛГ (фиг. 1.1). Таким образом, выброс ЛГ происходит всегда автоматически вслед за повышением активности фолликулов, вырабатывающих эстрадиол, и поскольку овуляция следует за возникающим без внешней стимуляции пиком концентрации ЛГ, ее называют спонтанной. Описанная ситуация разительно отличается от картины, которую можно наблюдать у кошек, для которых характерна индуцированная овуляция: у них выброс ЛГ и овуляция происходят вслед за коитусом. Насколько можно судить, у таких животных эстрадиол не способствует активации секреции ЛГ.

Повышение уровня ФСГ необходимо для стимуляции развития фолликулов и секреции эстрадиола, однако концентрация ФСГ в крови не достигает столь высоких значений, какие наблюдаются при пике ЛГ; это объясняют действием ингибина — белка, секретируемого фолликулами, который избирательно подавляет секрецию ФСГ Тем не менее ФСГ играет важную роль в созревании фолликулов и подготовке их к трансформации в желтые тела после овуляции. Начало трансформации фолликулярных клеток рассматривают как ключевой момент всего цикла, поскольку оно сопровождается преовуляторным повышением секреции прогестерона (фиг. 1.1), которое, по-видимому, играет ведущую роль в пусковом механизме овуляции и подтверждении эструса. Наблюдаемый у собак преовуляторный рост концентрации прогестерона нетипичен для других домашних животных, в частности для жвачных, у которых наступление эструса и овуляции происходит на фоне минимального уровня прогестерона. Однако преовуляторная концентрация прогестерона у собак все же относительно низка, и следует помнить, что назначение высоких доз прогестагенов в период проэструса вызывает отсрочку эструса и овуляции.

Овуляторный пик ЛГ обычно описывают как кульминацию цикла, что объясняется его ролью в процессах овуляции и перехода к метэструсу, т. е. к лютеиновой фазе, поддерживаемой прогестероном. По причинам, изложенным выше, а также потому, что момент наступления эструса у разных сук варьирует, для оптимального подсчета сроков беременности за точку отсчета принимают пик ЛГ, а не первый день эструса, как практикуется в работе с другими видами животных.

ЭСТРУС

Половые гормоны и поведение

Термин «эструс» образован от латинского «oestridae», что переводится как «овод» и буквально означает «безумное поведение», имеется в виду, что если в период проэструса сука привлекательна для кобелей, но не подпускает их к себе, то с переходом к стадии эструса она демонстрирует половую охоту, принимая характерные позы (лордоз), свидетельствующие о готовности к спариванию. Под воздействием эстрадиола в организме суки вырабатываются специфические сигнальные вещества — феромоны, воспринимаемые кобелем посредством органов обоняния. Феромоны вырабатываются почками и половым трактом, они выводятся из организма с мочой и вагинальными выделениями и специально предназначены для обозначения сексуального статуса. В сочетании с поведенческими проявлениями они усиливают сексуальную привлекательность суки и стимулируют репродуктивную активность самцов. Одним из феромонов является метиловый эфир 4-гидроксибензойной кислоты; обработка им половых органов суки в период анэструса или даже кастрированной суки стимулирует возбуждение и попытки спаривания у кобелей. Эффект феромонов распространяется не только на кобелей, но и на других сук, у которых они могут вызвать ускоренное наступление эструса и синхронизировать половой цикл, в особенности при групповом содержании собак. Данный факт свидетельствует о том, что феромоны способны влиять на гипоталамическую секрецию ГнРГ и тем самым в конечном итоге стимулировать активность яичников.

Предполагается, что высокие концентрации эстрадиола запускают активность участков мозга, отвечающих за репродуктивное поведение, однако для полного развития нормального для эструса поведения требуется прекращение эстрогенного действия на фоне присутствия прогестерона. Ановуляторные циклы (при которых фолликулы не овулируют и не вступают в лютеиновую фазу с ее высокой секрецией прогестерона) характеризуются поведением, типичным для проэструса, которое постепенно затухает, но вновь возвращается позже, если, минуя лютеиновую фазу, развивается новая когорта фолликулов, продуцирующих эстрогены. Подобное нарушение называют расщепленной течкой.

Овуляция

Повышение концентрации прогестерона является необходимым условием овуляции; соответственно начальное увеличение концентрации этого гормона в плазме происходит непосредственно перед овуляцией и может использоваться как индикатор ее приближения.

Как правило, у сук наблюдается множественная овуляция; согласно данным гистологических и лапароскопических исследований, в большинстве случаев овуляция происходит в течение 30–48 часов после пика концентрации ЛГ, хотя часть фолликулов овулируют лишь через 96 часов. После овуляции, но до оплодотворения ооциты проходят очередную стадию мейоза. Этот процесс с трудом поддается изучению, однако тщательный хронометраж искусственного осеменения замороженной спермой, взятой от разных кобелей (для упрощения идентификации потомства), приводит к выводу, что созревание ооцитов занимает 2–3 дня. Если сложить их с количеством дней, отделяющих пик концентрации ЛГ от овуляции, то получится, что оплодотворение возможно не раньше, чем через 4 дня, считая от пика концентрации ЛГ; этот день является началом фертильного периода (фиг. 1.2). Ошибки в его вычислении объясняются тем, что признаки эструса наблюдаются уже за 5 дней до начала фертильного периода и продолжаются еще 5 дней после его окончания. Следующие факторы определяют длительность фертильного периода: длительное (до нескольких дней) сохранение жизнеспособности спермы в половом тракте суки; время, необходимое для овуляции и созревания ооцитов (2–3 дня) при сохранении жизнеспособности яйцеклеток (1–2 дня). С учетом этих факторов фертильным следует признать период, продолжающийся от 4-го до 7-го дня, считая от пика концентрации ЛГ. При стандартном подсчете продолжительность беременности составляет от 58 до 72 дней, но если принять за точку отсчета овуляторный пик ЛГ, длительность беременности составит 65 дней с очень небольшими отклонениями.

Оплодотворение

Первичное воздействие эстрогенов на слизистую оболочку стимулирует секреторную активность слизистой, а это способствует выживанию и транспортировке гамет. Известно также, что эстрогены повышают возбудимость гладкой мускулатуры, но, вероятно, не прямо, а через адренергические рецепторы. Это влияние эстрогенов совместно с активностью реснитчатого эпителия половых путей обеспечивает продвижение сперматозоидов и доставку созревших ооцитов в маточные трубы. Позднее, на этапе лютеинизации фолликулов возрастающая концентрация прогестерона приводит к такому изменению характера секреции слизистой, которое препятствует дальнейшему продвижению и выживанию сперматозоидов в половом тракте самки (в частности, их миграцию через шейку матки) (см. ниже). Кроме того, прогестерон уменьшает возбуждение гладкой мускулатуры и тем самым замедляет прохождение яйцеклеток или эмбрионов в маточных трубах, задерживая эмбрионы до тех пор, пока в матке не создадутся благоприятные условия для их имплантации.

Фиг. 1.2.

^{Динамика концентрации прогестерона в плазме крови на протяжении эстрального цикла. Составлено на основании данных, полученных при наблюдении за 8 собаками. За точку отсчета принят овуляторный пик ЛГ. Ключевые показатели, используемые для идентификации стадии цикла и вычисления фертильного периода (см. текст): концентрация прогестерона в конце анэструса находится на базальном уровне (может не выявляться) (}^{х-х), затем в период проэструса незначительно повышается до определяемого уровня ( о-о); в период, предшествующий овуляции, концентрация прогестерона возрастает одновременно с пиком ЛГ ( +-+). За временной интервал между пиком ЛГ ( & #9650; -& #9650; ) и овуляцией уровень прогестерона повышается до характерных значений начала фертильного периода и продолжает увеличиваться ( -•) приблизительно до 30 дня.}

Табл. 1.1. Время проявления основных клинических признаков (по отношению к пику ЛГ) по данным наблюдения за 8 собаками.

Предполагаемый фертильный период — от 4-го до 7-го дня.

Примечания:

— кровянистые выделения появляются за несколько дней до начала эструса;

— самка подпускает к себе самца непосредственно перед началом фертильного периода;

— последний день восприимчивости может наблюдаться спустя несколько дней после окончания фертильного периода, т. е. в начале метэструса;

— начало уменьшения отека слизистой оболочки обычно наблюдается перед пиком ЛГ.

Эти хорошо известные функции двух главных стероидных гормонов, вырабатываемых яичниками, имеют равное значение для сук, несмотря на сравнительно более раннее изменение соотношения эстроген/прогестерон в результате преовуляторной лютеинизации (фиг. 1.1). На основании вышесказанного мы можем заключить, что в организме сук прогестерон обеспечивает выживание, транспорт и оплодотворение гамет, однако все это требует предварительного повышения концентрации эстрадиола (проэструс). У собак — как и у других видов — изменение соотношения эстроген/прогестерон в результате приема после овуляции фармакологических препаратов на основе эстрогенов увеличивает проходимость маточных труб, что приводит к слишком раннему попаданию эмбрионов в матку. На этом явлении основана посткоитальная эстрогеновая терапия.

12 3 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒