Значення та застосування лабораторних аналізів при безплідді сук (огляд)

Важливість та використання деяких лабораторних досліджень при безплідді сук (огляд)

Вперше опубліковано: 10 листопада 2016 р

Редакційна група: MEDICHUB MEDIA

Анотація

Це дослідження являє собою короткий опис деяких лабораторних засобів та методів, що використовуються для розслідування випадків, які можуть бути пов'язані з репродуктивними захворюваннями та патологією, відповідно, безпліддям, у сук. Будуть обговорені можливі причини та серологічні, цитологічні, бактеріологічні та імунологічні оцінки з метою підкреслення подій, що відбуваються під час нагляду за еструсом, правильного ведення та оптимальних умов розмноження у сук, а також виявлення синкопів при оцінці цих.

Резюме

Дане дослідження являє собою короткий зміст деяких методів та параклінічних лабораторних засобів, що беруть участь у розслідуванні деяких випадків, які можуть бути включені в область репродуктивних розладів та патології, на тему безпліддя сук. Будуть перераховані та обговорені можливі причини та оцінки серологічного, цитологічного, бактеріологічного, імунологічного порядку з метою висвітлення та звернення уваги на каскад подій, пов’язаних з естральним моніторингом, належним управлінням та оптимальними умовами розведення сук, а також виявлення синкопе у їх оцінка.

Безпліддя можна вважати зворотною плодючістю і виражає нездатність статевозрілих самок розмножуватися. Це вважається тимчасовим, оборотним розладом, на відміну від стерильності, що є остаточним і незворотним розладом репродуктивної функції. Причинні фактори цих патологічних станів можуть діяти з перших етапів розвитку нового організму, починаючи зі стадії зиготи, потім у фазах ембріонального органогенезу та розвитку плода, а потім у позаутробному житті (від отелення до статевого дозрівання, а потім у статевому періоді). ). Гінекологічне обстеження націлене на індивідуальне знання кожної тварини та його класифікацію у фізіологічному чи патологічному стані з репродуктивної точки зору, знання загальної ситуації з основними репродуктивними показниками, а також заходів, які необхідно терміново застосовувати для їх покращення. Оскільки можливе втручання в дію кількох шкідливих факторів, які можуть ускладнити постановку етіологічного діагнозу, фахівець повинен обстежити тварину з особливою розбірливістю.

Перед самим гінекологічним дослідженням необхідно проаналізувати такі елементи: харчування, гігієна, умови утримання, пересування та відпочинок стада, епідеміологічна ситуація, проведення штучного запліднення тощо. Елементами, на основі яких проводиться гінекологічне обстеження, є: анамнез та внутрішнє та зовнішнє клінічне обстеження (Bîrţoiu A., Seiciu F., 2006).

Одними з найпоширеніших симптомів, що виникають у собак, які не здатні до розмноження, є нерегулярні еструси, неможливість завагітніти, вага при встановленні статевих контактів і втрата вагітності. Щоб назвати плодючість у суки з репродуктивною здатністю здорових курей, потрібна нормальна і регулярна еструс, зі здоровою репродуктивною системою, нормальними яйцеклітинами, репродуктивними гормонами в оптимальних і постійних межах, запліднення без відхилень з боку сперми, реакція позитивно щодо середовища реалізації сформованої зиготи, її гніздування в ендометрії, нормального розміщення плаценти та підтримки вагітності до терміну, стабільних концентрацій прогестерону. Всі ці умови повинні підтримуватися на оптимальному рівні протягом двох місяців гестації, інакше репродуктивний процес змінюється, що призводить до безпліддя (Fontbonne A., 2006).

Безпліддя може вражати сук будь-якого віку, але, як правило, зустрічається серед геріатрій. У собак старше 6 років загальною причиною є кістозна гіперплазія ендометрія. У собак, які в анамнезі мали маточні інфекції, також можуть виникнути труднощі з імплантацією заплідненої яйцеклітини. Але в більшості випадків основною причиною безпліддя є запліднення в неправильний період еструса. Породи собак, схильні до недостатності щитовидної залози, мають більшу поширеність проблем із фертильністю. Породи з особливим ризиком гіпотиреозу - це боксери, добермани, такси, золотисті ретрівери, німецькі бульдоги, ірландські сетерианці, карликові шнауцери та пуделі.

Іншими критеріями, які можуть зіграти роль у зменшенні можливості розмноження у сук, є:

собачий вірус;
інфекції Toxoplasma spp.;
антиспермні антитіла;
антимюллерові антитіла;
гіпераденокортицизм;
гіпотиреоз;
невпорядковані функції яєчників;
хромосомні аберації;
вірусні або паразитарні системні інфекції;
фактори безпліддя у собаки-самця;
субклінічні інфекції матки;
Brucella canis;
відсутність стимуляції перед копуляцією для того, щоб викликати овуляцію сук.

Основним методом перевірки еструсної стадії суки є вагінальна цитологія.

Всі зміни, які спостерігаються у вагінальній цитології під час еструсу суки, зумовлені зміною концентрації естрогену в організмі. Розуміння механізму, за допомогою якого відбуваються ці зміни, та їх наслідки для цитології в клінічних умовах допоможе клініцисту скласти графік нормальних та аномальних циклів. Естроген продукується стероїдогенним шляхом, починаючи з клітинних клітин, де різні ферменти перетворюють холестерин у різні періоди вагітності і, можливо, в гормони андростендіону андрогену, які згодом транспортуються по базальній мембрані в клітини гранульози (Okkens et al., 2006).

Визначення рівня прогестерону в сироватці крові

У суки спочатку прогестерон походить із лютеїнової тканини яєчників. Під час анеструсу базальний рівень прогестерону в сироватці крові зазвичай становить менше 1 нг/мл.

Під час проеструсу в деяких фолікулярних клітинах відбувається переовуляційна лютеїнізація, яка за кілька днів до овуляції змінює продукцію естрогену на продукцію прогестерону (Concannon, P.W., 2006). Концентрації прогестерону в сироватці крові під час проеструму повільно зростають приблизно до 1 нг/мл, де вони стабілізуються від декількох днів до майже двох тижнів. У якийсь момент концентрація знову починає зростати і досягне приблизно 5 нг/мл до овуляції суки (Concannon, P.W., 1977). Як тільки це збільшення прогестерону розпочате, швидкість його зростання залишається незмінною серед сук, і тому клініцист може співвідносити фізіологічні події піку секреції ЛГ, овуляції та початку фертильного періоду з відповідними концентраціями прогестерону в сироватці крові.

Існують гермафродитні тварини зі специфічними змінами на статевому рівні, що пов'язано з хромосомними, статевими та статевими фенотиповими абераціями (Meyers - Wallen, 1993).

Анеуплоїдія, яка є хромосомною аберацією в мейозі чи мітозі, що призводить до трисомії або моносомії, є ще однією важливою причиною безпліддя сук. Генетичні мутації, що впливають на розвиток собаки, можуть виникати під час одного з 3 основних моментів зачаття: 1) під час хромосомного встановлення роду - моносомія (XO), трисомія (XXX або XXY) або химеризм (деякі клітини XX, інші XY до тієї самої особи); 2) при перекладі роду з хромосомного рівня на рівень гонад (розбіжність між справжньою хромосомною статтю та репродуктивними органами, наприклад, яєчники суки мають XY, а не XX); 3) під час розвитку репродуктивного тракту та органів (зовнішній вигляд самки, але з чоловічими репродуктивними органами). Коли настає одна з цих ситуацій, нормальна репродуктивна функція гальмується і встановлюється постійний і незворотний стан анестезії (Breen et al., 2001).

Аномалії статевої диференціації: лімфоцитарний оофорит, лютеїнові кісти яєчників, недостатність гіпофіза, аплазія/гіпоплазія яєчників.

Атиповий синдром дисбалансу кортизолу та естрогену (ACEIS) визначає наявність неактивного або недостатнього кортизолу, що дозволяє виробляти велику кількість адено-естрогену. Цей надлишок не тільки зв’язується з рецептором гормонів щитовидної залози, але і порушує імунну систему, яка більше не захищає пацієнта. Збільшення загального естрогену відбувається, отже, внаслідок дисбалансу, що виникає середнім шаром кори аденогіпофіза з виробленням кортизолу. Цей дисбаланс може бути викликаний дефіцитом, зв'язуванням або інактивацією кортизолу, високим рівнем концентрації або майже відсутністю його (Plechner, A.J., 2004).

Вплив харчування на безпліддя

Коли в раціоні занадто багато вуглеводів, які перетворюються на цукри (крупи, картопляний крохмаль, горох, морква та солодкий картопля, а також прості цукри, такі як мед, фрукти та фруктоза), ця дієта підвищує рівень цукру в організмі. рости. Це, в свою чергу, призводить до вивільнення інсуліну до зниження рівня цукру. Коли рівень цукру падає, вивільняється кортизол, що сприяє підвищенню рівня цукру. Ця реакція має ефект бумеранга з ефектом «назад і назад», що може спричинити виснаження інсуліну. Цей потік впливає на рівень естрогену, прогестерону та тестостерону. Коли кортизол вивільняється неодноразово у відповідь на дієту з високим вмістом цукру, він конкурує з прогестероном за однакові рецептори і приріст кортизолу кожного разу. А прогестерон важливий для фертильності (Olson, L., 2015).

Гіпотиреоз пов’язаний з безпліддям і характеризується анестезією, порушеннями естрального циклу та тривалими проестральними кровотечами (Johnson, 1980; Nesbitt et al., 1980). Репродуктивні проблеми, пов'язані з гіпотиреозом, спричинені високим рівнем пролактину в сироватці крові (Chastin and Ganjam, 1986).

Антимюлерівський гормон (AMH), який є членом гомодимерного глікопротеїну родини фактора росту b (TGF-b), також званий інгібуючою речовиною Мюллера, вивчався насамперед для його ролі в регулюванні диференціації чоловіків в ембріональний період. Таким чином, гормон, що виробляється клітинами Сертолі плодового яєчка, індукує регрес Мюллерових проток, первинних елементів жіночого репродуктивного тракту, і тим самим сприяє нормальному розвитку чоловічих статевих органів. З початком статевого дозрівання АМГ, як і інгібін В, він продукується клітинами зернистого шару фолікулів росту яєчників, а не первинними фолікулами, а також антральними фолікулами у кінцевій фазі росту (під безпосереднім регулюванням ФСГ). Завдяки специфічній експресії в клітинах зернистого шару невиділених фолікулів росту (потенційно фертильних первинних та вторинних фолікулів), AMH є ідеальним маркером для оцінки яєчникового резерву (Visser et al., 2006).

Низька експресія AMH фолікулів знизить поріг FSH, змушуючи фолікули продовжувати рости та овулювати в наступному циклі (Durlinger et al., 1999; Durlinger, 2002).

Синдром псевдогестації

Синдром псевдогестації присутній у невагітних сук після 6-12 тижнів еструсу і характеризується ознаками набряку вульви, лактації та збільшення молочної залози (Jones et al., 1988).

Вагінальні новоутворення - найпоширеніший тип пухлини в репродуктивній системі суки (Manothaiudom et al., 1991). Найважливішими вагінальними новоутвореннями є: перехідна клітинна карцинома уретри (CBT), трансмісивні венеричні пухлини (TVT), плоскоклітинний рак (SCC), лейоміома та фібропапіллум. Ці вагінальні пухлини, як правило, є у собак старого віку, за винятком венеричних пухлин, як правило, у молоді.

Звичайними методами діагностики цих пухлин є фізичне обстеження, повний панельний аналіз, пальпація (цифрове обстеження), вагіноскопія, вагінальна цитологія та хірургічна біопсія.

Імунологічні основи безпліддя

Патологічна імунна відповідь є однією з етіологій безпліддя, навіть якщо до цього часу немає великих доказів. Головною метою вивчення цієї етіології було б синтезувати дані про антигенну толерантність, втрату, імунний патогенез, що спричиняє безпліддя, та його лабораторну діагностику (Smith et al, 1999).

Аутоімунітет та антигенні мішені при патології яєчників

Залучення аутоімунних механізмів до передчасного припинення функції яєчників обговорювалося багатьма фахівцями. При деяких патологіях яєчників, таких як ідіопатичне безпліддя, синдром полікістозу яєчників або ендометрит, пропонуються подібні механізми. У будь-якому випадку, точна роль аутоімунітету в патофізіології цих захворювань все ще залишається суперечливою. Діагноз аутоімунного захворювання яєчників базується на клінічних, біологічних та гістологічних дослідженнях, але особливий інтерес приділяється антиовариальним аутоантитілам.

В якості мішеней беруть участь стероїдогенні ферменти, гонадотропіни та їх рецептори, лютеїнове тіло, область пелюциду та ооцити.

Толерантність жінки до антигенів сперми

Жіночі статеві шляхи вистелені клітинами імунного компонента, які фагоцитують сперму та обробляють їх антигени для розпізнавання імунітету. На цей механізм можуть впливати наступні фактори:

n із великої кількості сперми, що виділяється у верхній частині піхви, можливо, що лише невелика частина, імунологічно відмінна від решти більшості, отримає доступ до маткових труб; виведення сперми зі статевих шляхів зменшує кількість тих, хто отримає доступ до імунної системи; деградація антигенів сперми позаклітинними ферментами, специфічними для матки; фагоцитоз сперми соматичними та макрофагальними клітинами, хемотаксичне залучення макрофагів та нейтрофілів у шийці матки та порожнині очеревини; неспецифічне зв’язування імуноглобулінів або від природи непатогенних антитіл із зрілими сперматозоїдами, як попередня дія на їх фагоцитоз. Цей механізм, у свою чергу, може посилити фагоцитоз та імуногенність; наявність імунодепресивних факторів у спермі та фолікулярній рідині тощо.

І для яєчок, і для яєчників це відбувається, коли баланс нахиляється на користь патогенних реактивних Т-клітин у самому собі, шляхом: 1. виснаження супресорних (регуляторних) Т-клітин і 2. активації патогенних реактивних Т-клітин у самому собі.

В яєчнику визнані структури аутоантитіл включають: ооцити та фолікули, область пелюциду, клітини гранульози, клітини кала, лютеїнові клітини та рецептори хоріонічного гонадотропіну. Можлива роль гіперстимуляції яєчників перед заплідненням in vitro у виробництві аутоантитіл до яєчників, а також повторна травма яєчника, що виділяє ооцит для запліднення in vitro (Agarwal et al., 2007).

Антиспермні антитіла (ASA)

Той факт, що сперма може спричинити появу антитіл, добре відомий з 1899 р. АСК виявляються у 7-15% чоловіків та 13-80% жінок з незрозумілим безпліддям.

Він може знаходитися в сироватці, спермі, на поверхні сперми, в цервікальному слизі. Вони належать до класу імуноглобулінів IgG, IgM та IgA.

Лабораторне дослідження імунологічного безпліддя

На сьогоднішній день представлено дуже мало аналізів імунітету, опосередкованих клітинами. Це пояснюється складністю клітинної імунної системи, а також компонентами, що опосередковують безпліддя, над якими все ще працюють для визначення та розробки. Коли є підозра на безпліддя, спричинене АСК (незрозуміле безпліддя), може бути використаний один із доступних тестів. Вони поділяються на 5 груп:

Тести аглютинації - макро: Тест на гелю-аглютинацію (GAT); Змішана антиглобулінова реакція (MAR); Тест Immunobead® - це специфічна процедура, що використовується для виявлення наявності антитіл IgG, IgM та IgA, яка демонструє, яка область сперми (голова, шия чи хвіст) впливає на аутоантитіла. Сперма поєднується з частинками поліакриламіду, попередньо викладеними або анти-IgG, анти-IgM або анти-IgA.

Флуоресценція антитіл: імунофлюоресценція (ІФ); проточна цитометрія.

Колориметрія: Імуноферментний аналіз (ІФА).

Радіоімунна оцінка: Радіомаркований антиглобуліновий тест.

Кожен із цих тестів має переваги та недоліки. Для повної оцінки доцільно використовувати всі ці тести, які можуть забезпечити розташування, ізотип та кількісну оцінку зв'язування антитіл.

Лютеїнова недостатність у суки, як наслідок аутоімунної відповіді на прогестерон

Скорочення естрольного циклу, загибель ембріонів та аборти можуть бути пов’язані з недостатньою секрецією прогестерону лютеїновим тілом суки. Перевіряється концентрація прогестерону, пролактину та релаксину в гіполютеїчній фазі та контроль під час вагітності та під час невагітного еструсного циклу. Крім того, собачі антипрогестеронові антитіла були проаналізовані на предмет можливих втрат ембріона, пов'язаних з гормональними змінами, що корелюється з реакцією гормональних антитіл (Jenny K. et al., 2006).

Диференціальний діагноз щодо безпліддя проводиться між проблемами управління та клінічним протоколом щодо обмеження часу овуляції, сук, які згодом не дозволили кріплення або не зловили кріплення після вимушеного кріплення або штучного запліднення, перевіряючи під час фертильного періоду безгосподарності з селекціонери.

Періоди сприйнятливості та плодючості під час еструсу значно варіюються серед звичайних сук і навіть від особи до особи в наступних циклах. Ці періоди можуть не збігатися з початковим вибором оптимального часу доставки, на десятий - 14-й день після першої вагінальної кровотечі. Протоколи для визначення часу овуляції за допомогою вагінальної цитології, повторної вагіноскопії та перевірки рівня прогестерону та ЛГ корисні для визначення періоду фертильності, коли слід розпочати розведення, що дозволяє належним чином управляти носіями. Клініцист повинен мати на увазі, що оптимальний час овуляції може бути встановлений лише тоді, коли всі результати відповідних обстежень та тестів співвідносяться (Jenny K. et al., 2006).