Определение стельности коровы с помощью анализа прогестерона в молоке

Низкая репродуктивная способность является одной из наиболее дорогостоящих и сложных проблем для производителей молока и животноводства. Даже в лучших хозяйствах неудовлетворительный уровень воспроизводства продолжает оставаться одной из основных причин выбраковки коров. В зависимости от уровня производства молока в стаде и переменных затрат, связанных с низким воспроизводством, западный фермер теряет от 1 до 3 долларов на голову каждый день, если корова не осеменена в течение 90 дней после отела. 

Неточное или неэффективное определение половой охоты по-прежнему является основной причиной низкого уровня оплодотворения и длительных интервалов между отелами. Но есть инструмент, который поможет предприятиям нивелировать проблемы, связанные с выявлением охоты. Этим инструментом является анализ молока или крови коров на прогестерон.

Образцы молока уже много лет тестируются учеными для мониторинга уровня прогестерона у КРС. Анализ, который они используют, представляет собой очень точный радиоиммуноанализ, для выполнения которого требуется сложное оборудование, радиоактивные индикаторы и квалифицированные специалисты. Радиоиммунный анализ на прогестерон в молоке использовался в Европе с 1973 года, при этом в 1980 году было проверено около 100 000 коров. Но образцы нужно было отправлять в централизованную лабораторию для анализа, что было довольно дорого и отнимало много времени. Подобный анализ был доступен в некоторых лабораториях Соединенных Штатов.

В середине 1980-х годов наборы для проведения иммуноферментного анализа прогестерона стали доступны предприятиям и ветеринарам. Однако, и тогда и сейчас, важно было соблюдать точные инструкции по отбору проб молока, процедурам анализа и интерпретации результатов.

Этот иммуноферментный анализ предназначен для определения относительной, а не абсолютной концентрации прогестерона, и результаты классифицируются как низкие или высокие. Чаще всего анализ дает цветную реакцию, которую можно прочитать визуально или с помощью электронного сканера. Результаты, обычно полученные в течение получаса, сравниваются со стандартом, содержащим известные концентрации прогестерона.

Физиология

Прогестерон — это гормон, вырабатываемый и выделяемый в кровь желтым телом (ЖТ) яичника. ЖТ формируется после овуляции фолликула. Уровень этого гормона снижается во время течки и начинает повышаться после овуляции по мере развития желтого тела. Если корова оплодотворилась и стала стельной, уровень прогестерона в крови и молоке остается высоким вплоть до момента отела. Если корова не оплодотворена, ЖТ начинает дегенерировать примерно на 17-й день цикла, а концентрация прогестерона снижается до минимальной на 20-23 день, когда корова возвращается в охоту.

Концентрация прогестерона в крови тесно коррелирует с концентрацией в молоке. Поскольку прогестерон является стероидным гормоном, он имеет сродство к молочному жиру; при этом прогестерон в молоке несколько выше, чем в крови. Однако относительная взаимосвязь между уровнем молока и крови такая же. Изменение концентрации прогестерона в молоке в зависимости от стадии цикла или статуса стельности намного сильнее, чем эффект, вызванный изменением содержания жира.

Для некоторых тест-систем требуется образец молока перед доением, тогда как для других нужны пробы после доения. Важно использовать тип образца, указанный в инструкции, да и в принципе, тщательно следовать инструкциям. Количество шагов, необходимых для выполнения анализа, варьируется в зависимости от требований производителя тест-системы. Теперь доступны наборы для анализа сывороточного прогестерона.

Образцы можно получить и хранить в холодильнике с консервантом. Как правило, провести анализ партии образцов за один раз дешевле, чем анализировать отдельные образцы. Однако в большинстве случаев фермеры хотят знать результаты немедленно.

Использование анализа прогестерона в молоке

1. Проверьте подозрительных коров. Если работник подозревает, что у коровы течка, можно использовать эти тест-системы, чтобы проверить, действительно ли корова находится в охоте или близка к ней. Анализ на прогестерон в молоке может быть полезен для подтверждения охоты, если: у коровы наблюдалась течка, но ранее у нее подтвердили стельность; наблюдалась тихая охота; коров выявляли в охоте исключительно по вторичным признакам охоты.
2. Оцените точность обнаружения охоты.
3. Определите не стельных коров.
4. Мониторинг послеродового состояния яичников.
5. Дифференциация видов кист яичников.
6. Оцените реакцию на различные гормональные методы лечения.

Оценка точности обнаружения охоты

Прежде чем использовать тест-системы контроля прогестерона в молоке, убедитесь, ответственно ли ваш персонал соблюдает программы обнаружения охоты, возможно наблюдение проходило не внимательно, либо были допущены ошибки выявления охоты. Наша статья "Технические средства для выявления половой охоты". 

Стадо, где пропускаются половые охоты

• Перед первым осеменением отмечалось несколько половых охот.
• Первое осеменение через более чем 80 дней (в среднем) после отела.
• Большие интервалы между повторными осеменениями.
• Среднее число дней до первой заметной течки > 42 дней.

Стадо, где есть ошибки с определением охоты

• > 10% эстральных циклов длятся от 3 до 17 дней.
• > 10% эстральных циклов в диапазоне от 25 до 35 дней.
• > 10% коров давали потомство один день, а через два-три дня снова.
• Коровы телятся за три-шесть недель до ожидаемого отела.

Большое исследование 476 стад в нескольких северо-восточных штатах выявило 5-процентную ошибку при определении охоты в день осеменения, а в некоторых стадах - до 60%. Ошибка определения охоты составляла 10% и более почти в трети стад. То есть коров осеменяли, когда концентрация прогестерона была высокой и эти животные не находились в охоте. Тест на прогестерон может быть точным методом оценки выявления охоты в индивидуальном порядке.

Чтобы оценка была целесообразной, в день осеменения необходимо взять пробы от 15 до 20 коров. Пробы молока следует брать на дойке сразу после осеменения. Чтобы сэкономить, образцы можно хранить в холодильнике для анализа одной партии. По сравнению со стандартным образцом прогестерона, образцы молока, полученные в день осеменения, должны иметь низкий уровень прогестерона. Цветная реакция, указывающая на относительный уровень прогестерона, будет различаться в зависимости от производителя наборов для анализа.

Если более 5–10% образцов имеют высокий уровень прогестерона, вероятность ошибки определения течки слишком высока. Некоторые образцы могут иметь промежуточные концентрации прогестерона, что позволяет предположить, что уровень прогестерона может снижаться; но еще не достиг минимального уровня; или что он растет. На основании таких результатов невозможно дать однозначную интерпретацию.

Помните! в период охоты, в течение нескольких дней, уровень прогестерона низкий. При этом уровень прогестерона нельзя использовать для точного определения времени осеменения. Ошибки в обнаружении охоты следует считать основной причиной низкого оплодотворения. Анализ прогестерона — это инструмент, помогающий проверить, существует ли проблема с обнаружением охоты. Наша статья "Признаки половой охоты у коров". 

Определить статус стельности

Низкий уровень прогестерона через 19–24 дня после осеменения обычно позволяет с точностью в 95% определить нестельных коров. Получение проб молока через 19 или 20 дней после осеменения побудит фермера следить за коровами с низким уровнем прогестерона на предмет охоты.

Однако в нескольких исследованиях в США и Европе анализ прогестерона в молоке оценивался как метод диагностики беременности. Отмечалось, что высокий уровень прогестерона через 20–24 дня после осеменения обеспечивает точность подтверждения беременности только на 75%. Необходимо понимать, что другие факторы, кроме беременности, могут вызвать высокие концентрации прогестерона в те же сроки. Например, метрит, кисты, эстральный цикл продолжительностью от 24 до 28 дней и ранняя эмбриональная смертность.

День отбора проб имеет решающее значение. Отбор проб после 24-го дня неприемлем, поскольку у большинства нестельных коров начинается тенденция к увеличению секреции прогестерона, что может привести к ложноположительному диагнозу беременности. Более того, если корова была первоначально осеменена вне охоты или близко к ней (лютеиновая фаза, высокий уровень прогестерона), проба на 20–24-дневный период укажет на высокий уровень прогестерона, когда она действительно не беременна, но находится в нормальной лютеиновой фазе цикла.

Мониторинг состояния яичников

Ветеринары, которые понимают гормональные закономерности, связанные с определенными репродуктивными дисфункциями, и ожидаемую реакцию прогестерона на конкретные методы лечения репродуктивных проблем, могут использовать анализ прогестерона в качестве диагностического инструмента. Обычно это предполагает сбор образцов от проблемных коров через определенные промежутки времени для определения прогестеронового профиля активности яичников.

Если пробы молока отбираются часто и через определенные промежутки времени, этот инструмент можно использовать для выявления коров с анэстрацией и мониторинга реакции на лечение различными препаратами, такими как простагландины. Это также может быть полезно для дифференциальной диагностики фолликулярных и лютеиновых кист.

Поскольку простагландины чаще используются в программах синхронизации для лактирующего крупного рогатого скота, а эффективность этого лечения зависит от наличия функционального желтого тела в яичнике, анализ прогестерона может быть полезен для проверки наличия желтого тела.

Советы по использованию тестов на прогестерон в молоке

1. Применяйте этот анализ только в уместных ситуациях. В некоторых источниках утверждения о полезности теста преувеличены, а результаты часто интерпретируются слишком широко.
2. Простота и удобство получения проб молока по сравнению с пробами крови, а также тот факт, что результаты анализа можно увидеть визуально по цветной реакции, делают этот метод особенно полезным для использования в условиях производства. Следует отметить, что пробу молока необходимо смешать с другими растворами и инкубировать в течение определенного периода времени. Необходимо внимательно следовать инструкциям, иначе будут получены ложные показания. Эти анализы определяют, являются ли концентрации прогестерона в молоке низкими или высокими по сравнению со стандартными уровнями прогестерона. Тест-системы не предназначены для указания абсолютной концентрации прогестерона.
3. Важно, чтобы специалисты, использующие эти тест-системы, понимали процесс гормональных изменений, который происходит во время эстрального цикла коровы. Также следует осознавать важность своевременного отбора проб и правильной техники отбора проб.
4. Фермерам, заинтересованным в этой новой технологии, первоначально следует приобрести набор с небольшим количеством тестов, чтобы ознакомиться с процедурой и определить ее практичность, прежде чем вкладывать большие суммы.
5. Срок годности каждого набора указан на упаковке или на реагентах внутри упаковки. Убедитесь, что у вас есть достаточно времени, чтобы использовать набор до истечения срока годности.
6. Между использованием храните наборы в холодильнике, но не допускайте замерзания реагентов. Температура имеет решающее значение!
7. Внимательно следуйте инструкциям. Нет смысла тратить время и деньги на использование этой технологии, если тесты не проводятся правильно для обеспечения точных результатов.
8. В большинстве наборов используется изменение цвета для определения уровня прогестерона. Изредка интенсивность окраски не будет заметно отличаться от контроля. Это может указывать на то, что уровень прогестерона находится на границе между высоким и низким.
9. Пороговый уровень между низким и высоким прогестероном варьируется в зависимости от партии. Некоторые наборы требуют использования образцов молока перед доением, а другие — после доения. Концентрация прогестерона в молоке после доения может быть в два раза выше, чем в молоке перед доением. Крайне важно использовать тип молока, указанный в используемом наборе.
10. Хотя тайминг, необходимый для проведения теста, варьируется в зависимости от требований производителя, требуется дополнительное время, чтобы химические вещества нагрелись после хранения в холодильнике.
11. Интервал времени от снижения уровня прогестерона до овуляции у коров различен. Этот показатель не следует использовать для точного определения времени осеменения.
12. Низкий уровень прогестерона через 19–23 дня после осеменения является точным показателем того, что корова не оплодотворена. Однако высокий уровень прогестерона, полученный за это время, не является абсолютным признаком стельности коровы. Несколько исследований показали, что точность определения беременности коровы составляет 75%. Но некоторые физиологические состояния, помимо беременности, могут привести к повышению уровня прогестерона через 19–23 дня после оплодотворения.

Анализ прогестерона можно делать в условиях фермы или в лаборатории, но пользователи должны быть ознакомлены с техникой проведения, правильной интерпретацией результатов и ограничениями. В условиях быстрых изменений, происходящих в технологиях диагностики коров, фермеры и ветеринары должны стремиться быть в курсе преимуществ и ограничений такого метода.

По материалам Майкла Л. О'Коннора

Перевела А. Звоникова