Значение и приложения на лабораторните тестове при кучешко безплодие (преглед)

Значението и използването на някои лабораторни тестове при кучешко безплодие (преглед)

Първо публикувано: 10 ноември 2016 г.

Редакционна група: MEDICHUB MEDIA

Резюме

Настоящото изследване представлява обобщение на някои лабораторни средства и методи, използвани при разследването на случаи, които могат да бъдат свързани с репродуктивни заболявания и патология, съответно безплодие, при кучки. Ще бъдат обсъдени възможни причини и серологични, цитологични, бактериологични и имунологични оценки с цел да се наблегнат на събитията, които се случват по време на наблюдението на еструса, правилното управление и оптималните условия за разплод при кучка, както и да се идентифицират синкопите при оценката им.

Обобщение

Настоящото проучване представлява обобщение на някои методи и параклинични лабораторни средства, участващи в разследването на някои случаи, които могат да бъдат включени в областта на репродуктивните нарушения и патология, по темата за кучешкото безплодие. Ще бъдат изброени и обсъдени възможните причини и оценки на серологичния, цитологичния, бактериологичния, имунологичния ред, с цел да се подчертае и привлече вниманието каскадата от събития, свързани с естралния мониторинг, доброто управление и оптималните условия за отглеждане на кучки, както и идентифицирането на синкопи тяхната оценка.

Безплодието може да се счита за обратна на плодовитостта и изразява неспособността на полово зрелите жени да се размножават. Това се счита за преходно, обратимо разстройство, за разлика от стерилността, което е окончателното и необратимо разстройство на репродуктивната функция. Причинните фактори на тези патологични състояния могат да действат от първите етапи на развитие на нов организъм, като се започне с фазата на зиготата, след това във фазите на ембрионалната органогенеза и развитието на плода и след това в извънматочния живот (от отелването до пубертета и след това в гениталния период). ). Гинекологичното изследване има за цел индивидуалните познания на всяко животно и класифицирането му във физиологично или патологично състояние от репродуктивна гледна точка, да се знае общото състояние на основните репродуктивни индекси, както и мерките, които трябва да се приложат спешно за подобряването им. Тъй като е възможно да се повлияе действието на няколко вредни фактора, които могат да затруднят поставянето на етиологична диагноза, специалистът трябва да прегледа животното с особена проницателност.

Преди самото гинекологично разследване трябва да се анализират следните елементи: хранене, хигиена, условия на поддръжка, движение и почивка на стадото, епидемиологична ситуация, извършване на изкуствено осеменяване и др. Елементите, въз основа на които се извършва гинекологичното изследване, са: анамнезата и вътрешният и външният клиничен преглед (Bîrţoiu A., Seiciu F., 2006).

Някои от най-честите симптоми, които се появяват при кучета, които не могат да се възпроизвеждат, биха били нередовен еструс, невъзможност за забременяване, тежест при установяване на сексуален контакт и загуба на бременност. За да се нарече плодовитост в нормални граници при кучката с репродуктивна способност на здрави пилета, е необходим нормален и редовен еструс, със здрава репродуктивна система, нормални яйцеклетки, репродуктивни хормони в оптимални и постоянни граници, оплождане без аномалии от сперматозоидите, реакцията положително за средата на изпълнение на образуваната зигота, нейното гнездене в ендометриума, нормалното поставяне на плацентата и за поддържане на бременността до изчерпване на стабилни концентрации на прогестерон. Всички тези условия трябва да се поддържат на оптимално ниво през двата гестационни месеца, в противен случай репродуктивният процес се променя, което води до безплодие (Fontbonne A., 2006).

Безплодието може да засегне кучки от всички възрасти, но има тенденция да се среща сред гериатрията. За кучета над 6-годишна възраст често срещаната причина е кистозна хиперплазия на ендометриума. Кучета, които са имали анамнеза за маточни инфекции, също могат да развият трудности при имплантирането на оплодената яйцеклетка. Но в повечето случаи основна причина за безплодие е осеменяването по време на грешен период на еструс. Породите кучета, склонни към недостатъчност на щитовидната жлеза, имат по-голямо разпространение на проблеми с плодовитостта. Породи с особен риск от хипотиреоидизъм са боксьори, добермани, дакели, златни ретривъри, немски булдог, ирландски сетерианци, джудже шнауцери и пудели.

Други критерии, които могат да играят роля за намаляване на възможността за размножаване при кучки, са:

кучешки вирус;
инфекции с Toxoplasma spp.;
антиспермни антитела;
антимюлерови антитела;
хипераденокортицизъм;
хипотиреоидизъм;
нарушени функции на яйчниците;
хромозомни аберации;
вирусни или паразитни системни инфекции;
фактори за безплодие при мъжкото куче;
субклинични маточни инфекции;
Brucella canis;
липса на стимулация преди копулация, за да се предизвика овулация на кучка.

Основният метод за проверка на естрозния стадий на кучката е вагиналната цитология.

Всички промени, наблюдавани във вагиналната цитология по време на еструс на кучка, се дължат на промени в концентрацията на естроген в тялото. Разбирането на механизма, по който възникват тези промени и последващите от тях видими ефекти в цитологията в клинична обстановка, ще помогне на клинициста да изготви графика на нормални и анормални цикли. Естрогенът се произвежда по стероидогенния път, започвайки от текалните клетки, където различни ензими превръщат холестерола в различни бременности и евентуално в андростендион андрогенни хормони, които впоследствие се транспортират по базалната мембрана в гранулозни клетки (Okkens et al., 2006).

Определяне на серумен прогестерон

При кучката прогестеронът първоначално идва от лутеалната тъкан на яйчниците. По време на анеструса базовите серумни нива на прогестерон обикновено са под 1 ng/ml.

По време на проеструса в някои фоликуларни клетки настъпва преовулаторна лутеинизация, като няколко дни преди овулацията те променят производството на естроген в производство на прогестерон (Concannon, P.W., 2006). Концентрациите на серумен прогестерон по време на проеструма се увеличават бавно около 1 ng/ml, където се стабилизират за няколко дни до почти две седмици. В даден момент концентрациите започват да се покачват отново и ще достигнат около 5 ng/mL преди овулацията на кучката (Concannon, P.W., 1977). След като това увеличение на прогестерона започне, скоростта на растеж остава постоянна сред кучките и така клиницистът може да съотнесе физиологичните събития от пика на секреция на LH, овулацията и началото на фертилния период с подходящи концентрации на серумен прогестерон.

Има хермафродитни животни със специфични промени на генитално ниво, което е свързано с хромозомни, полови и полови фенотипни отклонения (Meyers - Wallen, 1993).

Анеуплоидията, която е хромозомна аберация при мейоза или митоза, водеща до тризомия или монозомия, е друга важна причина за безплодие на кучките. Генетични мутации, които влияят върху развитието на кучето, могат да възникнат по време на една от трите основни точки в зачеването: 1) по време на хромозомното установяване на рода - монозомия (XO), тризомия (XXX или XXY) или химеризъм (някои клетки XX, други XY на същото лице); 2) при превод на рода от хромозомно ниво на ниво на гонадите (несъответствието между истинския хромозомен пол и този на репродуктивните органи, например яйчниците на кучката са XY, а не XX); 3) по време на развитието на репродуктивния тракт и органи (външен вид на женската, но с мъжки репродуктивни органи). Когато се случи една от тези ситуации, нормалната репродуктивна функция се инхибира и се установява постоянно и необратимо състояние на анестезия (Breen et al., 2001).

Аномалии на сексуалната диференциация: лимфоцитен оофорит, лутеални кисти на яйчниците, хипофизна недостатъчност, аплазия/хипоплазия на яйчниците.

Атипичен синдром на дисбаланс на кортизол-естроген (ACEIS) идентифицира наличието на неактивен или недостатъчен кортизол, който позволява производството на голямо количество адено-естроген. Този излишък не само се свързва с рецептора на щитовидната жлеза, но също така нарушава имунната система, която вече не защитава пациента. Следователно увеличението на общия естроген възниква в резултат на дисбаланса, даден от средния слой на адено-хипофизната кора с производството на кортизол. Този дисбаланс може да бъде причинен от дефицит, свързване или инактивиране на кортизол, високо ниво на концентрация или почти несъществуващо от него (Plechner, A.J., 2004).

Влиянието на храненето при безплодие

Когато диетата е с високо съдържание на въглехидрати, които се превръщат в захари (зърнени култури, картофено нишесте, грах, моркови и сладки картофи, както и прости захари като мед, плодове и фруктоза), тази диета прави нивото на захарта в организма да порасне. Това от своя страна води до отделяне на инсулин до по-ниски нива на захар. Когато нивото на захарта спадне, се освобождава кортизол, за да помогне за повишаване нивото на захарта. Тази реакция има ефект на бумеранг с ефект назад и напред, който може да причини изчерпване на инсулина. Този поток влияе върху нивата на естроген, прогестерон и тестостерон. Когато кортизолът се освобождава многократно в отговор на диета с високо съдържание на захар, той се конкурира с прогестерона за същите рецептори и кортизоловите печалби всеки път. А прогестеронът е от съществено значение за плодовитостта (Olson, L., 2015).

Хипотиреоидизмът се свързва с безплодие и се характеризира с анестезия, нередности на естрозния цикъл и продължително проестрално кървене (Johnson, 1980; Nesbitt et al., 1980). Репродуктивните проблеми, свързани с хипотиреоидизъм, са причинени от високи нива на серумен пролактин (Chastin and Ganjam, 1986).

Антимюлеровият хормон (AMH), хомодимерен гликопротеин, който е член на семейството на растежния фактор b (TGF-b), наричан още инхибиторно вещество на Мюлери, е проучен предимно за ролята му в регулирането на мъжката диференциация през ембрионалния период. По този начин, хормонът, произведен от клетките на Сертоли на феталния тестис, индуцира регресията на мюлеровите канали, първичните елементи на женския репродуктивен тракт, и по този начин допринася за нормалното развитие на мъжките полови органи. С настъпването на пубертета, AMH, точно като инхибин В, той се произвежда от гранулираните слоеви клетки на фоликулите на яйчниковия растеж, а не от първичните фоликули, нито от антралните фоликули във финалната фаза на растеж (под пряката регулация на FSH). Поради специфичната експресия в гранулираните слоеви клетки на неселектирани фоликули за растеж (потенциално плодородни първични и вторични фоликули), AMH е идеален маркер за оценка на яйчниковия резерв (Visser et al., 2006).

Ниската експресия на AMH на фоликулите ще понижи прага за FSH, което ще доведе до продължаване на растежа и овулацията на фоликулите през следващия цикъл (Durlinger et al., 1999; Durlinger, 2002).

Синдром на псевдогестация

Синдромът на псевдогестацията е наличен при небременни кучки след 6-12 седмици еструс и се характеризира с признаци на оток на вулвата, лактация и разширяване на млечната жлеза (Jones et al., 1988).

Вагиналните новообразувания са най-често срещаният тип тумор в репродуктивната система на кучката (Manothaiudom et al., 1991). Най-важните вагинални новообразувания са: преходен клетъчен карцином на уретрата (CBT), трансмисивни венерически тумори (TVT), плоскоклетъчен карцином (SCC), лейомиом и фибропапилум. Тези вагинални тумори обикновено присъстват при гериатрични кучета, с изключение на венерически тумори, които обикновено се срещат в младостта.

Обичайните диагностични методи за тези тумори са физикален преглед, пълен панелен анализ, палпация (дигитално изследване), вагиноскопия, вагинална цитология и хирургична биопсия.

Имунологични основи на безплодието

Патологичният имунен отговор е една от етиологиите на безплодието, дори и да няма много доказателства до момента. Основната цел на изучаването на тази етиология би била да се синтезират данни за антигенна толерантност, загуба, индуцираща безплодие имунна патогенеза и нейната лабораторна диагностика (Smith et al, 1999).

Автоимунитет и антигенни мишени при овариална патология

Участието на автоимунните механизми в преждевременното спиране на функцията на яйчниците е обсъждано от много специалисти. При някои патологии на яйчниците, като идиопатично безплодие, синдром на поликистозните яйчници или ендометрит, се предлагат подобни механизми. Във всеки случай точната роля на автоимунитета в патофизиологията на тези заболявания все още остава спорна. Диагнозата на автоимунната болест на яйчниците се основава на клинично, биологично и хистологично изследване, но специален интерес се отделя на антиовариалните автоантитела.

Като мишени участват стероидогенни ензими, гонадотропини и техните рецептори, лутеално тяло, пелуцидна област и ооцити.

Толерантност на жените към сперматозоидите

Женският генитален тракт е облицован с клетки от имунния компонент, които фагоцитират сперматозоидите и обработват техните антигени за имунно разпознаване. Този механизъм може да бъде повлиян от следните фактори:

n от големия брой сперматозоиди, освободени в горната част на влагалището, е възможно само малка част, имунологично различна от останалото мнозинство, да получи достъп до фалопиевите тръби; елиминирането на сперматозоидите от гениталния тракт намалява броя на тези, които ще получат достъп до имунната система; разграждане на сперматозоидни антигени от извънклетъчни ензими, специфични за матката; фагоцитоза на сперматозоиди от соматични и макрофаги клетки, хемотаксично привличане към макрофаги и неутрофили в маточната шийка и перитонеалната кухина; неспецифично свързване на имуноглобулини или естествено непатогенни антитела със зрели сперматозоиди, като предварително действие към тяхната фагоцитоза. Този механизъм от своя страна може да увеличи фагоцитозата и имуногенността; наличието на имуносупресивни фактори в спермата и фоликуларната течност и др.

Както за тестисите, така и за яйчниците, това се случва, когато балансът се наклони в полза на патогенни реактивни Т клетки в себе си, чрез: 1. изчерпване на супресорните (регулаторни) Т клетки и 2. активиране на патогенните реактивни Т клетки в себе си.

В яйчниците разпознатите структури на автоантитела включват: ооцити и фоликули, пелуцидна област, гранулозни клетки, текални клетки, лутеални клетки и хорионни рецептори на гонадотропин. Възможна е роля на овариалната хиперстимулация преди ин витро оплождане при производството на автоантитела на яйчниците, както и многократна травма на яйчника, екстрахиращ ооцит за ин витро оплождане (Agarwal et al., 2007).

Антиспермни антитела (ASA)

Фактът, че сперматозоидите могат да предизвикат появата на антитела е добре известен от 1899 г. АСП се откриват при 7-15% от мъжете и 13-80% от жените с необяснимо безплодие.

Може да се намери в серум, сперма, на повърхността на сперматозоидите, в цервикалната слуз. Те принадлежат към класа на имуноглобулини IgG, IgM и IgA.

Лабораторно изследване на имунологично безплодие

Към днешна дата са представени много малко тестове за имунитет, медиирани от клетки. Това се дължи на сложността на клетъчната имунна система, както и на компонентите, които медиират безплодието, по които все още се работи за дефиниране и разработване. Когато има съмнение за безплодие, причинено от ASA (необяснимо безплодие), може да се използва един от наличните тестове. Те са разделени на 5 групи:

Тестове за аглутинация - макро: Тест за гелна аглутинация (GAT); Смесена антиглобулинова реакция (MAR); Тест Immunobead® е специфична процедура, използвана за откриване на наличие на IgG, IgM и IgA антитела, която демонстрира коя област на сперматозоидите (главата, шията или опашката) засяга автоантитела. Сперматозоидите се комбинират с полиакриламидни частици, предварително покрити с анти-IgG, анти-IgM или анти-IgA.

Флуоресценция на антитела: имунофлуоресценция (IF); поточна цитометрия.

Колориметрия: Ензимно-свързан имуносорбентен анализ (ELISA).

Радиоимунна оценка: Радиомаркиран антиглобулинов тест.

Всеки от тези тестове има предимства и недостатъци. За пълна оценка е препоръчително да се използват всички тези тестове, които могат да осигурят местоположението, изотипа и количественото определяне на свързването на антитела.

Лутеална недостатъчност при кучка, като следствие от автоимунния отговор на прогестерон

Съкращаването на естрозния цикъл, ембрионалната смърт и аборт могат да бъдат свързани с недостатъчна секреция на прогестерон от лутеалното тяло на кучката. Проверява се концентрацията на прогестерон, пролактин и релаксин в хиполутеичната фаза и контрола по време на бременност и по време на небремен естрозен цикъл. Освен това кучешките антипрогестеронови антитела са анализирани за възможна ембрионална загуба, свързана с хормонални промени, корелирана с отговора на хормоналните антитела (Jenny K. et al., 2006).

Диференциалната диагноза за безплодие се прави между проблеми с управлението и клиничен протокол за ограничението на времето на овулация, кучки, които впоследствие не позволяват монтиране или не хващат монтажа след принудително монтиране или изкуствено осеменяване, проверка по време на плодородния период на лошо управление от животновъди.

Периодите на възприемчивост и плодовитост по време на еструса варират значително при нормалните кучки и дори от индивида на индивида в следващите цикли. Тези периоди може да не съвпадат с първоначалния избор на оптималното време за раждане, на десетия - 14-ия ден след първото вагинално кървене. Протоколите за определяне на времето на овулация с помощта на вагинална цитология, повтаряща се вагиноскопия и проверка на нивата на прогестерон и LH са полезни при идентифициране на фертилния период, когато трябва да се започне чифтосване, което позволява правилното управление на монтажите. Клиницистът трябва да има предвид, че оптимално време на овулация може да се установи само когато всички резултати от свързаните изследвания и тестове са свързани (Jenny K. et al., 2006).