助孕素在乳用动物繁殖管理上的应用

Dr.  James  Anderson

　　助孕素 ( progesterone，又称黄体内泌素 ) 在乳用动物繁殖管理上的应用，在纽西兰已经有十几年的历史。一般公认效果良好，且已经被广泛的利用 ( 目前有超过四十个国家在使用 )。兹将其应用的范围及方法介绍如下：

一、应用於发情同期化

　　乳牛的发情同期化通常适用於下列几种情况：

　　1.不易测知发情时。发情同期化能够使动物集中於 2 到 3 天之内发情，因此可简化发情的侦测或於固定期间内进行人工授精、配种。

　　2.管理上的原因。可将人工授精集中於较短的期间内施行，具有管理上的效益，如降低人工授精的操作成本、缩短配种所需的时间、管理动物所需的时间以及测知发情所需的时间。

　　3.提高受胎率并缩短产犊间距。

发情同期化的方法

　1.注射两次前列腺素 ( Prostagiandins )

　　牛只发情同期化处理的传统方法是注射两次的前列腺素。第一次注射後，间隔 11 天再作第二次的注射。这种处理方式通常有 80% 左右的成功率，但是发情并不很集中，通常在进行第二次前列腺素注射之後的五天内才会陆续发情。因此必须要有极佳的发情测定技术，才能达到良好的怀孕率。

　2.助孕素的处理方法

　　一般认为以助孕素为主的产品是目前进行牛只发情同期化的最佳方法。应用於发情同期化的助孕素产品大致有下列三种：

　　1)人工合成助孕素的耳下埋植

　　2)放置於阴道内的助孕素释放装置

　　3)助孕素类的注射液

　　由於耳下埋植的助孕素操作上比较麻烦，而注射用的助孕素产品则需进行多次的注射，因此放置於阴道内的助孕素释放装置是提供最便利的产品。

以助孕素为主的同期发情计画

　　纽西兰 DRC ( 乳牛研究合作社，Dairy  Research   Cooperation ) 经过十年的研究，已开发出一种采用助孕素的同期发情计画，能够使动物集中发情并提高受胎率。

　　女牛：将助孕素释放装置 ( 以下简称 CIDR ) 附上十毫克的雌二醇安息香酸盐胶囊 ( estradiol  benzoate  capsule，以下简称 CIDIROL ) 插入阴道，并於第六天注射前列腺素。女牛采用此计画，可在取出释放器的 52 小时後之固定时间进行人工授精，其第一次人工授精的怀孕率通常可超过 65%。

第 0 日                第 6 日                  第 10 日

…  ｜……………  ｜………………  ｜……

插入CIDR     注射前列腺素            取出CIDR

                  ( 小女牛注射半剂 )

　　泌乳奶牛：由於泌乳奶牛的高代谢率，因此 CIDR 的处理时间必须缩短为七天。虽然泌乳奶牛可在取出释放器之後 52 小时的固定时间进行人工授精，但是其怀孕率通常降低为 40 - 50。如果在处理後的第 12 天、13 天或 14 天，於测知发情之後进行人工授精，则可获得 50 - 60%的较佳怀孕率。

  第 0 日 第 6 日      第 7 日        第9／10／11日

…  ｜……  ｜………  ｜……  ｜…   ｜…  ｜…

插入       注射前        取 出              测知发情後

CIDR      列腺素        CIDR            进行人工授精

再次进行发情同期化

　　在取出第一个 CIDR 的 18 天後，再放入另一个 CIDR 处理 5 天，能够达成第二次的发情同期化。在取出释放器之後 48 到 72 小时，牛只可再次同期发情，在测知发情之後则可进行人工授精、配种。因为助孕素有助於怀孕的过程，所以即使第二次放入 CIDR 处理时牛只已怀孕，也不会有不良影响。

  第 0 日      第 2／3／4日           第 18 日    第 23 日    第 25／26 日

…  ｜……  ｜…  ｜…  ｜………   ｜………  ｜……  ｜…  ｜……

取出第一    於固定时间或        插入第二      取出         於测知发情後

个 CIDR      在测知发情後        个 CIDR         CIDR        进行人工授精

               进行人工授精或配种                                           或配种

二、发情同期化应用於胚胎移植

　　胚胎移植技术是提高基因改善率之最快速最实用的方法。由於胚胎移植程序所花费的成本相当昂贵，因此必须使操作成功率 ( 每头供应者的存活仔牛数 ) 达到最高。为了准备超级排卵、胚胎采集的供应者以及胚胎移植的接受者，使用 CIDR 或其他助孕素产品的计画是最佳的方法。

　　将 CIDR 於第 0 日 ( 发情周期的任何阶段 ) 插入，根据超级排卵处理所需时间的不同，於第 11 天或第 12 天取出。於第 9 日开始进行超级排卵的黄体刺激素 ( FSH ) 注射，通常连续进行四天，每天注射两次。在测知发情之後大约 48 小时和 60 小时，进行两次人工授精。在人工授精之後七到九天，再进行胚胎的冲洗采集。

　　许多操作者将 CIDR 附上 CIDIROL 胶囊合并使用，能够使发情集中，一般认为也可改善胚胎存活率。许多操作者也在取出 CIDR 之前 8 到 10 小时进行前列腺素的注射，这可使发情集中於两日内。

  第 0 日              第 9 日      第 12 日         第 13／14／15 日     第 21／22／23 日

…  ｜……………  ｜………  ｜………  ｜…   ｜…  ｜……  ｜…  ｜…  ｜…

插入 CIDR        连续四天    取出 CIDR     於测知排卵後           胚胎移植

( 附有或未        进行超级                       进行两次人工授精

附有CIDIROL   排卵计画

胶囊 )

　　有许多方法可进行受胚者的准备，而各种方法效果都同样有效。其主要的需求是在於适当地准备子宫内的环境，所以一般我们在观察到发情现象後 6 到 7 日时进行胚胎移植。

改善胚胎存活率

　　许多研究显示进行胚胎移植时，将 CIDR 於胚胎移植後插入受胚者处理十天，可增加其胚胎存活率。尤其是在进行冷冻胚胎移植时，其胚胎存活率可提高达 10%。

三、不发情的处治

　　产後母牛不发情，通常是发生於不排卵的发情间期。虽然滤泡波浪式的活动仍然继续在卵巢中进行，但是却没有排卵或发情。这种情形发生在产仔後，可能持续数周，甚至数个月，因而造成配种上的困难。

　　传统上遇到这样的问题，我们是以助孕素和孕马血清 ( PMSG ) 混合治疗来处理。CIDR 置放於阴道 7 天，移出时配合 400 iu ( 动物体较大时可使用 600 iu ) 孕马血清的注射。这样的处治可使 40% 到 90% 的乏情母牛恢复发情 ( 范围变异差距很大 )。

　　目前在纽西兰的研究已经发展出一种效果更好，且更稳定的方法。在纽西兰现在有超过 95% 的不发情母牛用这种方法来治疗。此种处治方法是将 CIDR 置放於阴道 5 至 7 天，取出 24 小时後注射 2 ( 1 mg ) 的动情素安息香酸盐 ( CIDIROL )。注射後 3 天内可有效的导致 80% 到 95% 的动物发情。

  第 0 日              第 5 日        第 6 日                   第 7／8／9 日

…  ｜……………  ｜………  ｜……………  ｜…   ｜…  ｜…

插入 CIDR     取出 CIDR   取出CIDR                於测知排卵後

                    24小时後注射                                 进行人工授精

                   1 mg的CIDIROL

　　在纽西兰维持母牛每年一胎是非常重要的。所以不发情的母牛早在产後第 14 天即给予这种处治。早於 14 天虽然也有效，但反应较没有那麽好，且受胎率也较低。

四、卵巢囊肿的治疗

　　乳牛发生卵巢囊肿的比率约有 20%，且卵巢囊肿是造成乳牛不孕的重要原因之一。囊肿发生於卵巢表面，呈现直径 2.5 公分 ( 甚至更大 ) 的单一或多液胞的结构。他们通常发生於产後 15 到 45 天之间，年龄较大的高产母牛。虽然造成此种疾病的原因至今未明，但是一般我们认为，可能是由於产仔後母牛的泌乳需求，使得体内内分泌不平衡，影响了卵巢的功能而造成不排卵的现象。

　　卵巢囊肿又可分为两种类型 滤泡型及黄体型。有的是持续发情，有的则是不发情。虽然滤泡型的占大多数，但是因为两种类型很难以区分，所以实际治疗时，我们仍是以相同的治疗方法来处理为原则。

　(A)自然复原

　　在产後第一次排卵前所发生的卵巢囊肿，约有 60% 的母牛於 14 天内可以自然复原。但是如果是发生在产後第一次排卵後，其自然复原的比例则约只有 20% 左右。囊肿如果不予以立即处治的话，长久下去则难以治疗。

　(B)手术摘除

　　手术摘除是目前广泛被使用的处治方法，但其成功率变异很大。一般认为其复原的比率与自然复原相差不多。手术後经常有卵巢出血或附着的现象发生 ( 容易造成不孕 )，所以我们并不鼓励使用这种方法来治疗。

　(C)单一荷尔蒙治疗

　　(1)前列腺素

　　前列腺素可造成黄体分解，所以可以有效地解决黄体型的卵巢囊肿。黄体型卵巢囊肿的母牛，於注射前列腺素後 2 到 6 天内即可发情配种。但是由於大部份的卵巢囊肿是属於滤泡型，前列腺素对其并不具疗效反应，所以前列腺素的治疗方法仅对部份卵巢囊肿有效 ( 约 15 % )。

　　(2)助孕素

　　助孕素可抑制激性腺素 ( Gonadotrophin ) 的分泌，但其有助於卵巢囊肿复原的机制则至今未明。目前用来治疗卵巢囊肿的助孕素产品有两种：一种是用注射的方式，连续注射数天；另一种则是将 CIDR 置放於阴道内 10 至 12 天。据目前的研究报告显示，这种利用助孕素的治疗方法可以达到很好的疗效及受胎率。

　　(3)绒毛膜激性腺素 ( hCG ) 或性腺激素释放激素 ( GnRH )

　　hCG 或 GnRH 作用於脑下垂体，可促进黄体生长激素的分泌。大部份的卵巢囊肿经过这种处理之後 18 至 23 天，会使得囊肿黄体化及使得动物恢复发情。经由这种处理治疗，复原和头次交配即受胎的比率大约为 60% 及 30%。注射 100 ug  GnRH 或 1000 iu  hCG，目前已经确认，为治疗卵巢囊肿的一种稳定而有效的单一荷尔蒙治疗方法。

　(D)综合多种荷尔蒙治疗

　　GnRH 或 hCG 加上助孕素，加上前列腺素。於注射 GnRH 或 hCG 後，将 CIDR 置放入阴道内 8 到 10 天，如此不但可以缩短处治後到回复发情的时间，而且也可以增进治疗的功效。经由这样的处理後，头一次发情的受孕率也远高於其他的治疗方法。再者，如果我们在第七天时再加上一针前列腺素的注射，则可准确的预测四天後，这头动物会发情，可用来配种。

     第 0 天           第 7 天   第 9 天       第 11 天

……  ｜…………  ｜……  ｜………  ｜……  

注射 GnRH        注射前      取出       发情配种

或 hCG置入       列腺素      CIDR

CIDR                          

　　此种治疗方式的复原及受胎率都远高於其它的方法，所以以治疗卵巢囊肿来讲，此种方法应该是一种值得推荐的方式。

五、利用助孕素改善繁殖效率

　　台湾夏天气候炎热，使得乳牛受胎率偏低，已经是长久以来的一个大问题。虽然造成这个问题的原因很多，但是透过内泌素的调节，将有助於提高其受孕率 ( 提高 10% 至 30% )。但是这项试验在台湾还没有正式的记录，我们还需要进一步的验证。

     第 0 天                   第 6 天              第 10 天

……  ｜……………  ｜……………  ｜……… 

  发情配种           置入 CIDR           移出 CIDR

六、利用助孕素控制羊的繁殖

　　在羊的人工授精上，控制发情周期是非常重要的一个步骤。母羊是季节性发情的动物，发情周期从日照缩短时开始，一直持续到日照延长时结束。农民如果希望在配种季节外的时间配种 ( 例如春天或初夏 )，则需要用人工的方式诱导发情。

　(A)配种季节内的发情同期化

　　在配种季节内，将 CIDR 置入 14 天後，将可使得同群的母羊同时发情。在操作人工授精时，不管是使用传统式的新鲜精液子宫颈授精方式，或是冷冻精液腹腔镜授精方法，我们都可以在 CIDR 取出约 55 小时後操作。授精後受孕率一般平均约 80%，但是影响其结果的变异因素仍然很多，特别是操作人员的经验及精液的品质。

　　许多操作者於取出 CIDR 时，同时注射 200 iu 的孕马血清激性腺素 ( eCG 或 PMSG )。这样，将可增加生双胞胎的机率及使得母羊提早发情。当我们配合使用孕马血清激性腺素时，可於助孕素释放装置取出後 48 小时左右授精配种。

  第 0 天         第 14 天            第 16 天

…  ｜…………  ｜……………  ｜……… 

置入CIDR     移出CIDR       48小时後授精

                      注射200 iu     ( 使用 eCG 时 )

                     孕马血清激    55 小时 ( 未使用

                     性腺素(eCG)      eCG时 )

　(B)非配种季节时的发情同期化

　　在繁殖季节以外的时间，通常母羊的卵巢是呈现休眠的状态。但是如果我们将 CIDR 置放於其阴道中 10 天，且配合以 400 iu  eCG  ( 或 PMSG ) 的注射 ( 第 8 天或第 10 天时 )，则可刺激其产生滤泡和排卵。在法国的研究指出，取出 CIDR 前 48 小时注射 PMSG，有助於提高乳羊的受胎率。此种处理方法，授精应於装置取出後约 48 小时时操作。

   第 0 天         第 8 天     第 10 天       第 12 天

…  ｜…………  ｜………  ｜…………  ｜…………

置入 CIDR                      取出CIDR        移出装置

                       ＼                       ／           48小时後授精

                         注射 400 iu  eCG

                ( 装置移出时或 48小时前 )

　(C)繁殖季节时不发情的处治

　　在繁殖季节中，我们经常可以看到一些母羊不发情或呈现阴性发情 ( 排卵，但无发情徵候 ) 的现象。这种情形可以下列的方法来治疗处理：将 CIDR 放入阴道中，10 天後取出时配合以 200 iu  eCG  ( 或 PMSG ) 的注射。如此，大部份的母羊便可在 4 到 5 天内恢复发情。

  第 0 天     第 10 天                 第 11／12／13／14／15 天

…  ｜………  ｜……………  ｜…  ｜…   ｜…  ｜…

放入 CIDR  取出装置并            观察到发情後自然

                 注射 200 iu  eCG      交配或人工授精

　　附注  (1)：有关 CIDR 及相关产品的详细介绍和使用说明，请洽祥圃公司。

　　( 祥圃实业公司   洪伟伦整理 )

中国畜牧杂志第五十五册合订本

1996年一月号至1996年六月号

第 28 卷 (96) 第 2 期 ( 47 ~ 53 )