孕酮不足与繁殖力下降,早期胚胎发育异常和胚胎信号传导减弱有关。孕酮诱导子宫的分泌变化,对于胚胎的生长,发育及其最终通过胎盘附着于母牛子宫壁的成功至关重要。更高的孕酮浓度有利于胚胎发育和提高繁殖能力。

孕酮很重要
血液中孕酮的浓度是由黄体产生量以及其被代谢的速度决定的。孕酮一旦被肝脏代谢,便会通过牛奶,尿液和粪便从牛体内排出。
关于肝脏对孕酮代谢的研究表明,奶牛和泌乳导致的大量饲料消耗会增强孕酮的代谢。 因此,更高的新陈代谢速率降低了血液中孕酮的含量。
后备牛和泌乳牛的黄体(CL)大小和孕酮浓度差异证实了这一理论。虽然后备牛的CL要更小,但它们的血液孕酮浓度比泌乳牛要高。此外,头胎牛的产奶量比成母牛要少,但血液中孕酮的浓度更高。
在提高血液中孕酮浓度以提高奶牛繁殖力的研究中,在人工授精后特定时间点注射前列腺素(PG),促性腺激素释放激素(GnRH)激动剂,人绒毛膜促性腺激素(hCG)。这些产品可以增加CL的孕酮产出或诱导另一卵泡排卵以形成第二黄体。
为了进一步了解人工授精后4-15天注射GnRH或hCG如何提高奶牛的受胎率,笔者团队针对52个期刊的107项不同研究进行了荟萃分析。分析中包括18082头处理组奶牛和18385头对照组奶牛的数据。荟萃分析解释了在各种情况下GnRH或hCG处理对受胎的相对风险。
在人工授精后4-15天使用hCG和GnRH处理均可有效提高受胎率 (如图1所示)。虽然提升很小(2.9%和2.1%),但是差异显著。
两种激素均提高了繁殖力很差(低于30%)和繁殖力较差(30.1%-45%)的奶牛的受胎率,但处理没有对繁殖力较好(高于60.1%)的奶牛产生影响。此外, 人工授精之后的注射时间也很重要 (如表1所示)。
图1. 人工授精后注射hCG和GnRH提高受胎率

表1. 人工授精后一定天数内使用和hCG和GnRH

*显著高于对照组来源:Besbaci et al. 2019.
另一种见解
在人工授精后前5天注射hCG,与人工授精5天后注射相比,效果是更好的。相反,人工授精10天后注射GnRH效果会更好,在这之前使用效果不佳。注射高于2500IU(国际单位)的更高剂量的hCG会有更高的受胎率,大剂量的GnRH也是如此。
在看到这些结果时,有一些注意事项。
目前,美国已批准在哺乳动物肌内注射hCG用于治疗因卵巢囊肿而引起的慕雄狂(频繁或持续发情)。在加拿大,hCG可用于以下成母牛和后备牛的繁殖问题:卵巢囊肿综合症,乏情,发情时间延长和因卵巢囊肿而引起的慕雄狂。
在研究中最有效的GnRH产品是欧洲常见的产品(Buserelin和Lecirelin)。 荟萃分析显示,北美(27项研究)使用的普通的GnRH产品在标准剂量(100mg)下使用效果不佳。
这些分析证明了提高奶牛繁殖力的有效性。这些作用主要是通过提高血液中的孕酮浓度实现的。剂量,产品类型和处理时间对于其作用成功至关重要。因为繁殖力较差(低于30%)的奶牛的孕酮浓度很低,在它们中使用效果会最佳。