Морфологічний профіль стану яєчників високопродуктивних корів в 0-й день індукованого статевого циклу
Анотація
Важливою частиною програм управління відтворенням на молочних фермах є виявлення неплідних корів і раннє повторне осіменіння для досягнення вищих показників cтільності. Метою дослідження було вивчення особливостей морфогенезу гонад високопродуктивних корів в умовах промислової технології утримання в 0-й день статевого циклу in vivo в режимі реального часу. Було використано структурно – порівняльний і статистичний методи, а також біотехнологічну методику пальпаторного циклічного обстеження яєчників з диференційною діагностикою морфофізіологічних або патоморфологічних показників. Результати діагностики яєчників дійних корів (n=128) в 0-й день індукованого циклу, виявленого датчиками крокової активності, показали значний структурний поліморфізм цих органів репродуктивної системи. Встановлено: від 66,67 % до 30,77 % самиць з фізіологічним перебігом фолікулярної фази циклу, тобто в 0-й день на яєчниках преовуляторний фолікул або початок овуляції (за умови зменшеня придатних для запліднення корів за ростом тривалості лактації від 50-75 днів до 211-306 діб (P<0.001). Був діагностований гіпогонадизм у 19,45 % корів, а у 61,11 % ̶ оваріальні дисфункції з проявом кістозних дегенерацій фолікулів; 19,44 % корів на момент дослідження мали незворотні хронічні злипливі процеси тканин статевого тракту у ділянці «яєчник+яйцепровід» (овофорити та овосальпінгіти у латентній формі), що унеможливлювало настання тільності, з вираженою тенденцією росту цієї гонадопатії за збільшення терміну лактації (відповідно: 50-75 діб – 0,00 %; 76-160 діб – 22,22 %; 161-210 діб – 22,22 %; 211 і більше – 33,33 %; P<0.05). Було досліджено тенденцію впливу субклінічних відхилень у метаболізмі корів піддослідного стада на показники біохімічного складу сироватки крові та прояв оваріальних дисфункцій. Отже, було встановлено in vivo морфологічний і патоморфологічний профіль стану яєчників високопродуктивних корів в 0-й день статевого циклу, що дозволило оптимізувати режим штучного осіменіння і зменшити економічно невиправдані витрати сперми. Результати досліджень можуть бути використані в практичній роботі фахівців ветеринарної медицини, наукових співробітників та здобувачів вищої освіти ветеринарного та біологічного профіля
Ключові слова
дійні корови; статевий цикл; яєчники; диференційна пальпаторна діагностика; фолікули; гіпогонадизм; оводисфункції; гонадопатії
[1] Appiah, M.O., Wang, J., & Lu, W. (2020). Microflora in the reproductive tract of cattle: A review. Agriculture, 10(6), article number 232. doi: 10.3390/agriculture10060232.
[2] Ault, T.B., Clemmons, B.A., Reese, S.T., Dantas, F.G., Franco, G.A., Smith, T.P.L., Edwards, J.L., Myer, Ph.R., & Pohler, K.G. (2019). Uterine and vaginal bacterial community diversity prior to artificial insemination between pregnant and nonpregnant postpartum cows. Journal of Animal Science, 97, 4298-4304. doi: 10.1093/jas/skz210.
[3] Bardos, J., Fiorentino, D., Longman, R.E., & Paidas, M. (2020). Immunological role of the maternal uterine microbiome in pregnancy: Pregnancies pathologies and alterated microbiota. Frontiers in Immunology, 10, 2823-2823. doi: 10.3389/fimmu.2019.02823.
[4] Bomko, V., Kropyvka, Yu., Bomko, L., Chernyuk, S., Kropyvka, S., & Gutyj, B. (2018). Effect of mixed ligand complexes of Zinc, Manganese, and Cobalt on the Manganese balance in high- yielding cows during first 100days lactation. Ukrainian Journal of Ecology, 8(1), 420-425. doi: 10.15421/2018_230.
[5] Borshch, O.O., Gutyj, B.V., Sobolev, O.I., Borshch, O.V., Ruban, S.Yu., Bilkevich, V.V., Dutka, V.R., Chernenko, O.M., Zhelavskyi, M.M., & Nahirniak, T. (2020). Adaptation strategy of different cow genotypes to the voluntary milking system. Ukrainian Journal of Ecology, 10(1), 145-150. doi: 10.15421/2020_23.
[6] Cavallari de Castro, F., Leal, C.L.V., Roth, Z., & Hansen, P.J. (2019). Effects of melatonin on production of reactive oxygen species and developmental competence of bovine oocytes exposed to heat shock and oxidative stress during in vitro maturation. Zygote, 27(3), 180-186. doi: 10.1017/S0967199419000236.
[7] Danchuk, O.V., Karposvkii, V.I., Tomchuk, V.A., Zhurenro, O.M., Bobrts`ka, O.M., & Trokoz, V.O. (2020). Temperament in cattle: A method of evaluation and main characteristics. Neurophysiology, 52, 73-79. doi: 10.1007/s11062020-09853-6.
[8] Denis-Robichaud, J., Cerri, R.L.A., Jones-Bitton, A., & LeBlanc, S.J. (2018). Performance of automated activity monitoring systems used in combination with timed artificial insemination compared to timed artificial insemination only in early lactation in dairy cows. Journal of Dairy Science, 101(1), 624-636. doi: 10.3168/ jds.2016-12256.
[9] Festing, S., & Wilkinson, R. (2007). The ethics of animal research. Talking point on the use of animals in scientific research. EMBO Reports, 8, 526-530. doi: 10.1038/sj.embor.7400993.
[10] García-Ispierto, I., De Rensis, F., Pérez-Salas, J., Nunes, J., Pradés, B., Serrano-Pérez, B., & López-Gatius, F. (2019). The GnRH analogue dephereline given in a fixed-time AI protocol. Research in Veterinary Science, 122, 170-174. doi: 10.1016/j.rvsc.2018.11.020.
[11] Gonzalez Moreno, C., Torres Luque, A., Oliszewski, R., Rosa, R, & Otero, M.C. (2020). Characterization of native Escherichia coli populations from bovine vagina of healthy heifers and cows with postpartum uterine disease. PLoS ONE, 15, article number e0228294. doi: 10.1371/journal.pone.0228294.
[12] Grymak, Y., Skoromna, O., Stadnytska, O., Sobolev, O., Gutyj, B., Shalovylo, S., Hachak, Y., Grabovska, O., Bushueva, I., Denys, G., Hudyma, V., Pakholkiv, N., Jarochovich, I., Nahirniak, T., Pavliv, O., Farionik, T., & Bratyuk, V. (2020). Influence of “Thireomagnile” and “Thyrioton” preparations on the antioxidant status of pregnant cows. Ukrainian Journal of Ecology, 10(1), 122-126. doi: 10.15421/2020_19.
[13] Hansen, P.J. (2019). Reproductive physiology of the heat-stressed dairy cow: Implications for fertility and assisted reproduction. Animal Reproduction, 16(3), 497-507. doi: 10.21451/1984- 3143-AR2019-0053.
[14] Ispada, J., Rodrigues, T.A., Risolia, P.H.B., Lima, R.S., Gonçalves, D.R., Rettori, D., Nichi, M., Feitosa, W.B., & PaulaLopes, F.F. (2018). Astaxanthin counteracts the effects of heat shock on the maturation of bovine oocytes. Reproduction, Fertility and Development, 30(9), 1169-1179. doi: 10.1071/RD17271.
[15] Kabene, S., & Baadel, S. (2019). Bioethics: A look at animal testing in medicine and cosmetics in the UK. Journal of Medical Ethics and History of Medicine, 12, article number 15. doi: 10.18502/jmehm.v12i15.1875.
[16] Kim, S.J. (2018). Patterns of ovarian changes associated with surge mode secretion of gonadotropin in dairy cows with cyclic estrous cycle. Journal of Embryo Transfer, 33(4), 297-304. doi: 10.12750/JET.2018.33.4.297.
[17] Malashka, V.V., & Tumilovich, G.A. (2021). Ultrastructural organization of the liver in high-yielding cows with impaired substance metabolism. In Actual problems of treatment and prevention of diseases of young people: Materials of international scientific and practical conference (pp. 241-250). Vitebsk.
[18] Mazur, N.P., Fedorovych, V.V., Fedorovych, E.I., Fedorovych, O.V., Bodnar, P.V., & Pakholkiv, N.I. (2020). Effect of morphological and biochemical blood composition on milk yield in Simmental breed cows of different production types. Ukrainian Journal of Ecology, 10(2), 61-67. doi: 10.15421/2020_110.
[19] Monget, P., & Monniaux, D. (2019). Growth factors and control of folliculogenesis. Journal of Reproduction and Fertility, 49, 321-333.
[20] Nowicki, A., Baranicki, W., Baryczka, A., & Janowski, T. (2017). Ovsyng protocol and modifications in the reproduction management of dairy cattle herds-an update. Journal of Veterinary Research, 61(3), 329-336. doi: 10.1515/jvetres-2017-0043.
[21] Ong, C.T., Ross, E.M., Boe-Hansen, G., Turni, C., Hayes, B.J., Fordyce, G., & Tabor, A.E. (2021). Interrogating the bovine reproductive tract metagenomes using culture-independent approaches: A systematic review. Animal Microbiome, 3, article number 41. doi: 10.1186/s42523-021-00106-3.
[22] Ong, C.T., Ross, E.M., Boe-Hansen, G., Turni, C., Hayes, B.J., Fordyce, G., & Tabor, A.E. (2022). Adaptive sampling during sequencing reveals the origins of the bovine reproductive tract microbiome across reproductive stages and sexes. Scientific Reports, 12, article number 15075. doi: 10.1038/s41598-022-19022-w.
[23] Pascottini, O.B. (2020). Dynamics of uterine microbiota in postpartum dairy cows with clinical or subclinical endometritis. Scientific Reports, 10, article number 12353. doi: 10.1038/s41598-020-69317-z.
[24] Rodrigues, T.A., Tuna, K.M., Alli, A.A., Tribulo, P., Hansen, P.J., Koh, J., & Paula-Lopes, F.F. (2019). Follicular fluid exosomes act on the bovine oocyte to improve oocyte competence to support development and survival to heat shock. Reproduction, Fertility and Development, 31(5), 888-897. doi: 10.1071/RD18450.
[25] Roman, L., Broshkov, M., Popova, I. Hierdieva, A., Sidashova, S., Bogach, N., Ulizko, S., & Gutyj, B. (2020). Influence of ovarian follicular cysts on reproductive performance in the cattle of new Ukrainian red dairy breed. Ukrainian Journal of Ecology, 10(2), 426-434. doi: 10.15421/2020_119.
[26] Roman, L., Sidashova, S., Danchuk, O., Popova, I., Levchenko, A., Chornyi, V., Bobritska, O., & Gutyj, B. (2020). Functional asymmetry in cattle ovaries and donor-recipients embryo. Ukrainian Journal of Ecology, 10(3), 139146. doi: 10.15421/2020_147.
[27] Shebanin, V.S. (2021). Dual form of educational training of highly qualified specialists for the agricultural sector of Ukraine. Agro-Industrial Complex Economy, 3, 5-14.
[28] Sidashova, S.O., Gutyj, B.V., Khalak, V.I., & Humeny, O.G. (2020). Influence of complex action of probiotic and specific prophylaxis of associated mucosal diseases on some quantitative traits of dairy cattle performance. Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Veterinary sciences, 22(97), 79-87. doi: 10.32718/nvlvet9714.
[29] Sidashova, S.O., Popova, I.M., Travetsky, M.A., & Khotsenko, A.V. (2021). The morphological and functional state of the ovaries of dairy cows on the 0th day of the sexual cycle detected by the step activity sensors. In Actual problems of treatment and prevention of diseases of young children: Materials of the International scientific and practical contrence (pp. 137-141). Vitebsk.
[30] Simmonds, R.C. (2017). Chapter 4. Bioethics and animal use in programs of research, teaching, and testing. In Weichbrod, R.H., Thompson, G.A.H., Norton, J.N. (Eds.). Management of animal care and use programs in research, education, and testing. (2nd ed) (pp. 1-28). Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis. doi: 10.1201/9781315152189-4.