Критические периоды внутриутробного развития

Октябрь – ноябрь 2021 г.
Антон Касков
Фото Татьяны Южаниной

Успешное оплодотворение коровы – отрадный залог получения приплода, но, увы, не гарантия: угроза потери плода сохраняется вплоть до отела.

        О критических периодах внутриутробного развития плода и факторах, вызывающих его гибель, рассказал кандидат ветеринарных наук, доцент кафедры хирургии, акушерских и заразных болезней факультета ветеринарной медицины ВятГАТУ, научный сотрудник Института агробиотехнологий Коми научного центра Уральского отделения РАН Семён Николаев.

        – Семён Викторович, каковы критические периоды развития плода и какими негативными факторами они сопровождаются?

        – В ветеринарном акушерстве выделяется четыре критических периода развития плода: период бластулы, эмбриональный период, период образования плаценты и период активного органогенеза (формирования органов), четкую грань между которыми провести очень сложно.

        Период бластулы считается наиболее критическим – это время выхода зиготы из прозрачной оболочки с последующей имплантацией. У КРС он приходится на 7–8-й день после оплодотворения. К наиболее очевидным факторам, которые могут помешать имплантации, относят, например, неблагоприятную среду в матке на фоне ацидоза или эндометрита. Кроме того, зигота КРС не обладает столь же активными протеолитическими ферментами, как зиготы приматов, и потому не способна надежно закрепиться на слизистой оболочке матки.

        Затем наступает эмбриональный период, он характеризуется образованием бластоцисты – ранней стадии развития зародыша: в зиготе образуется полость, из которой в дальнейшем разовьется сам плод, тогда как наружная часть зиготы преобразуется в будущем в плодные оболочки. В этот период, а именно на 7–9-й день, эмбрион переходит на другой тип питания: с питания накопленными в зиготе веществами на питание эмбриотрофом – маточным молочком, выделяемым эндометрием матки.

        На 3-й неделе развития плода начинается образование плаценты, которое длится до 60–90-го дня (современные исследователи склоняются к более раннему сроку). Период активного формирования плаценты тоже считается критическим, так как потребность зародыша в питательных веществах увеличивается, и если процесс плацентации проходит с патологией, может наступить гибель на фоне дефицита поступления питательных веществ.

        С завершением формирования плаценты наступает четвертый критический период, когда, у эмбриона начина-
ется активный рост органов. В этот период на эмбрион действует множество факторов, способных вызывать его гибель, в основном это реакция организма стельной коровы на внутренние и внешние процессы. Так, на фоне цикличного повышения уровня эстрогенов, наблюдаемого в среднем через каждый 21 день даже в период беремен-
ности, какой-либо стресс-фактор может привести к лизису желтого тела (лютеолиз). Дело в том, что под воздействи-
ем стресс-фактора нарушается нормальная нейрогуморальная регуляция периода беременности, в частности, поддержание функциональной активности желтого тела.

        Наиболее значимый из стресс-факторов – воспаление с сопутствующей гипертермией (повышением температу-
ры тела), которая на ранних стадиях эмбриогенеза нередко вызывает гибель зиготы, нарушая протекающие в ней метаболические процессы.

        Комплексное негативное воздействие на корову и плод оказывает тепловой стресс (см. «Метаболические последствия теплового стресса для организма молочного КРС», «Тепловой стресс у сухостойных коров: специфика опасности», «Тепловой стресс: профилактика системой управления»). Он нарушает нормальный метаболизм стельного животного: корова потребляет больше воды и меньше корма, в ее организме возникает отрицательный энергетический баланс (ОЭБ). На фоне ОЭБ развиваются патологические процессы, приводящие к гепатозам (из-за повышенной нагрузки на печень), ацидозу и кетозу (из-за снижения ухудшения аппетита). И наконец, сама гипер-
термия негативно влияет на образование гамет и оплодотворение: эмбрионы чувствительны к перепадам темпе-
ратуры. Жизнеспособность эмбрионов, переживших тепловой стресс, снижена. Причем последствия теплового стресса сохраняются на протяжении еще двух месяцев по окончании жары (см. «Воспроизводство в жару: почему нарушаются функции яичников?»).

        Другим важным фактором являются заболевания печени, главного детоксикационного органа, и сопутствую-
щая активность тех или иных ферментов. Повышенная метаболическая нагрузка на организм коровы вызывает быстрое разрушение белковых гликопротеинов стельности, понижая их уровень и создавая риск прихода оплодо-
творенной коровы в стадию полового возбуждения.

        Вместе с тем нельзя не учитывать и степень жизнеспособности самого эмбриона, так как активное продуциро-
вание им гликопротеинов стельности способно предотвратить лютеолиз. Согласно одному из зарубежных исследо-
ваний жизнеспособность эмбрионов во многом зависит от периода оплодотворения коровы. Как известно, опти-
мальный период для искусственного осеменения – завершающая стадия половой охоты, по окончании которой в течение 12 часов (в среднем) наступает овуляция. Яйцеклетка покидает фолликул, и затем через 2–4 часа происхо-
дит оплодотворение.

        Если оплодотворение наступает позднее, зигота либо вовсе становится нежизнеспособной, либо обладает пониженной жизнеспособностью. Такие зиготы с пониженной жизнеспособностью продуцируют недостаточное количество трофобластинов.

        – А что угрожает плоду на более поздних стадиях развития? Аборт, насколько известно, может произойти
на любом этапе, вплоть до отела.

        – Максимальное количество абортов происходит на стадии эмбрионального развития, просто эти аборты остаются незамеченными. Конечно, аборты фиксируются и на поздних сроках стельности. По моим собственным наблюдениям, наиболее характерные для абортов периоды – 5–6-й месяц стельности, 7-й месяц и период запуска.

        От специалистов хозяйств порой приходится слышать, что корова абортировала буквально через 2 дня после запуска на сухостой (см. «Физиология запуска: как увеличить продуктивность за счет сухостоя»). Мол, абортируй она хоть немного ранее, можно было бы оставить ее в группе лактации.

        Подобные случаи наводят на мысль, что в первые дни после запуска наиболее значимым из негативных факто-
ров становится комплекс стрессов, связанных со сменой группы: животное отлучается от доения и привычного поведения, изменяется его рацион и само место пребывания. В связи с этим в организме коровы могут возникнуть расстройства, на которые центральная нервная система оказывается не в силах быстро и адекватно отреагировать. Данное явление, конечно, должно стать предметом отдельного исследования, однако и сейчас, исходя из знаний о физиологии животных, можно вести речь именно о стрессе.

        Любой стресс сопровождается усилением работы коры надпочичников, которые, в свою очередь, выделяют гормоны стресса, прежде всего картизол. Картизол сам по себе является инициатором начала родов. Он вызывает регрессию желтого тела, стимулирует выработку эстрогенов, на фоне чего интенсифицируется активность матки и происходит расторможение коры головного мозга. Полагаю, включается эволюционно сложившаяся защитная реакция организма на неблагоприятные внешние условия. Инфекционные факторы на сегодняшний день встреча-
ются очень редко.

        Следует отметить, что аборт не всегда заканчивается изгнанием плода. Иногда плод сохраняется в матке с последующей петрификацией (обызвествлением), резорбцией или мумификацией, возможна также мацерация, гнилостное разложение (путрификация), затягивающие период выздоровления коровы.

        – Таким образом, аборт – это всегда повод для разбирательства?

        – Конечно. На сегодняшний день, по крайней мере, в Кировской области, ветеринарные специалисты хозяйств обязаны направлять абортированный плод и кровь абортировавшего животного на исследование в ветлаборато-
рию, чтобы исключить инфекционные факторы. К счастью, опасные возбудители, как правило, не обнаруживаются.

        Негативную роль продолжает играть гипертермия в результате острого воспаления, например, гнойного масти-
та. Такие патологии обычно сопровождаются абортом независимо от периода стельности.

        В целом, считается, что чем более развит плод, тем менее он подвержен патологическим воздействиям из-за защитной роли плаценты. Однако необходимо учитывать, что по мере развития плод начинает испытывать возрас-
тающую потребность в питательных веществах. И если сама корова их недополучит, то, и плод, соответственно,
ими не будет обеспечен, а следовательно, не будет обладать достаточной резистентностью к неблагоприятным условиям.

        Кормовой фактор в целом, на всех стадиях стельности, остается основным: содержащиеся в некачественном корме микотоксины представляют собой прямую угрозу сохранности плода (см. «Микотоксины: презумпция наличия», «Микотоксины: адресный ответ на вызов»). Например, алкалоиды спорыньи и зеараленон интенсифици-
руют сократительную активности матки, повышая риск аборта. Кроме того, спорынья токсична для эпителия, вызывая омертвение тканей и их отторжение. Некоторые микоксины (афлотоксины, Т-2) могут напрямую вызывать некроз плаценты.

        – Может ли аборт стать следствием вакцинации и лечения?

        – Основываясь на собственном опыте, могу сказать, что после вакцины против сибирской язвы всегда увеличи-
валось количество эмбриональных потерь, так как иммунизация против сибирской язвы сопровождается выражен-
ной иммунной реакцией организма. Поэтому и аборты случались именно в период эмбрионального развития, но не на позднем сроке стельности.

        Многие специалисты сельхозпредприятий жаловались на увеличение числа абортов после вакцинации против узелкового (нодулярного) дерматита. Полагаю, многое зависит от типа вакцины. Если в ее состав входит компонент, имеющий большое сродство с клетками эпителия, клетками слизистых оболочек, то, действительно, возможно негативное влияние на течение беременности.

        И напротив, вакцины против инфекционного ринотрахеита, парагриппа-3, вирусной диареи, эмкара, комплекс-
ные вакцины ни разу на моей памяти не оказывали какого-либо выраженного негативного влияния на беремен-
ность и плод.

        Конечно, аборт может стать и следствием неправильного выбора препаратов для лечения. Так, в одном из хозяйств аборты последовали после применения глюкокортикоидов, в частности, «Дексафорта» – аналога кортизо-
ла, стимулирующего начало родовой деятельности.

        Некоторые препараты, хотя и не оказывают прямого воздействия, способны оказать опосредованное, например, холинергические препараты и препараты, активизирующие функцию печеночных ферментов.

        – Могут ли препараты, включаемые в схемы синхронизации, негативно повлиять на будущую стельность?

        – Определенно, они не могут оказывать положительного воздействия: стельность, обусловленная гормональ-
ным вмешательством, сопровождается более высоким риском аборта, чем стельность, возникшая в естественно наступившую фазу полового цикла.

        Следует понимать, что гормональное вмешательство не исправляет нарушений метаболизма, затрудняющих осеменение. Преодолев закономерное сопротивление организма коровы, мы добиваемся ее стельности, но ее метаболизм остается прежним (см. «Синхронизация против некачественных кормов: выход телят и приоритеты статистики», «Синхронизация половой охоты: схемы на выбор»).

        Нередко забывается, что синхронизация разработана не для гормонального обеспечения оплодотворения, а для облегчения поиска животных в стадии полового возбуждения, которая у современных высокопродуктивных коров нередко протекает без явных признаков. Отобрали группу животных, подготовили и выявили, кого из них следует осеменить, – не более того.

        Конечно, гормональное вмешательство способно в качестве побочного эффекта скорректировать некоторые патологии гонад, например, кисты, задержки овуляции, но метаболизма оно не исправит, а следовательно и на беременности положительно не отразится. Напротив, может сделать ее непосильной нагрузкой для животного. Отсюда проистекает и патологизация двойневой беременности, чаще возникающей вследствие синхронизации: организм коровы не обладает достаточным запасом питательных веществ для вынашивания двойни (см. «Много-
плодная стельность: поздравлять ли с двойней?»).

        – Мертворождение зависит от тех же факторов, или от иных?

        – Мертворождением считается изгнание мертвого, но зрелого плода (8–9-месячного), срок рождения которого уже подошел. Изгнание на более раннем сроке считается абортом. Факторы, вызывающие мертворождение, не всегда те же, что вызывают аборт.

        К специфическим факторам относятся, например, неправильное членорасположение и тазовое предлежание плода. Хотя последнее и считается физиологичным (5–10% коров телятся именно с тазовым предлежанием), такой отел требует особого внимания. Дело в том, что у плода в данном случае быстрее пережимается пуповина, так как голова обращена внутрь матки, а пережатие пуповины рефлекторно стимулирует первый вдох. И так как голова находится внутри, в околоплодных водах, они попадают в легкие плода, вызывая его смерть.

        Еще один специфический фактор – многоплодная стельность, так как плоды во время отела могут препятст-
вовать выходу друг друга.

        – Можно ли спасти теленка, родившегося на 7–8 месяце стельности?

        – Можно, но... удивительный факт: 8-месячные телята, как правило, нежизнеспособны, а 7-месячные – напротив, жизнеспособны, и причины этого феномена достоверно неизвестны.

        – Телята, родившиеся 7–8-месячными, достигают стандартов породы?

        – Они, конечно, мельче сверстников, тем не менее впоследствии так же плодовиты. В этом отношении они вполне полноценные животные.