母豬生殖過(guò)程中伴隨卵泡生長(zhǎng)發(fā)育的激素變化及其臨床意義

孔令法，石放雄

（南京農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，南京 210095）

常見的超聲診斷技術(shù)可以將卵泡生長(zhǎng)發(fā)育與血漿中促性腺激素、類固醇、抑制素以及主要代謝激素的水平關(guān)聯(lián)起來(lái)，并用于完善母豬的繁殖管理。本文主要敘述母豬發(fā)情周期、哺乳期及斷奶前后伴隨卵泡生長(zhǎng)發(fā)育的一些生殖激素變化特征，旨在為母豬的繁殖管理和改良提供幫助。

1 母豬發(fā)情周期中促性腺激素、抑制素和雌二醇的變化

在發(fā)情周期14～17 d，卵泡的生長(zhǎng)有一個(gè)顯著增加，卵泡數(shù)量從發(fā)情周期4 d 的 約20 個(gè) 增 至16～17 d 的45個(gè)。大卵泡（超過(guò)5 mm）的比例從發(fā)情周期16～19 d 的6%增加至第20 天的12%。但沒(méi)有有關(guān)母豬卵泡波的證據(jù)，即母豬發(fā)情周期中若沒(méi)有出現(xiàn)優(yōu)勢(shì)卵泡或卵泡波，卵泡將會(huì)持續(xù)生長(zhǎng)。據(jù)Knox（2005）報(bào)道，母豬大卵泡（超過(guò)6.9 mm）的數(shù)量從發(fā)情周期第15 天開始增加，并在發(fā)情期的第1 天達(dá)到最大值，同時(shí)，小型和中型卵泡的數(shù)量會(huì)逐漸下降。

Hasegawa 等（1988）報(bào)道, 在母豬發(fā)情周期中，血清中抑制素的濃度會(huì)顯示2 個(gè)小峰（在黃體期）和1 個(gè)大高峰（在排卵前4 d 內(nèi)達(dá)到最大）。抑制素濃度達(dá)到最大時(shí)，F(xiàn)SH 的濃度恰巧是最低的。該研究清楚地表明，抑制素和FSH 之間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，特別是在排卵前4 d 到后3 d 這段時(shí)期內(nèi)。Hunter等(1996)發(fā)現(xiàn)，梅山母豬和大白母豬的FSH 平均濃度在排卵前這段時(shí)期內(nèi)沒(méi)有區(qū)別，但高排卵率的梅山母豬卻具有較高的血漿抑制素濃度。Knox等 (2003) 發(fā)現(xiàn)FSH 的濃度從正常發(fā)情周期（發(fā)情間隔19～21 d）的第15 天開始減少，在發(fā)情周期的排卵期和黃體期，高排卵率的小母豬血漿FSH 濃度明顯比低排卵率的小母豬高。同時(shí), 在整個(gè)發(fā)情周期中，高排卵率的小母豬抑制素α-亞基的濃度都要比低排卵率的小母豬高。King 等（1993）研究發(fā)現(xiàn)，抑制素免疫小母豬的排卵率會(huì)增加39% (17.8Vs12.8)。在LH 排卵峰出現(xiàn)之前，免疫組小母豬的血清FSH濃度要比對(duì)照組高；但在LH 排卵峰之后，免疫組小母豬的血清FSH 濃度卻要比對(duì)照組低。此外，排卵率的增加并沒(méi)影響雌二醇、LH 和孕激素的分泌。小母豬在促性腺激素分泌不足時(shí)可采用GnRH 激動(dòng)劑治療，Picton 等(1999)注射FSH 以促進(jìn)小母豬卵泡發(fā)育，注射FSH 可以增加最大卵泡的直徑，并增加大卵泡（大于或等于6 mm）的數(shù)量。提高小母豬排卵率的另一種方法是使用改進(jìn)后的日糧來(lái)飼喂動(dòng)物，F(xiàn)erguson 等(2003)報(bào)道，在發(fā)情周期的黃體期和卵泡期，與飼喂1.35 kg 維持日糧的小母豬相比，飼喂高容量日糧（每天3.5 kg，持續(xù)19 d）會(huì)導(dǎo)致LH 每8 h 的脈沖數(shù)量顯著增高。實(shí)際上，實(shí)驗(yàn)組比對(duì)照組有更多的排卵卵泡和更高比例的達(dá)到中期II 的卵母細(xì)胞。這其實(shí)是與血漿中低濃度的孕酮和雌二醇、以及卵泡中高濃度的雌二醇有關(guān)。FSH 的濃度不受營(yíng)養(yǎng)制度差異的影響；但實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組中FSH的濃度在卵泡期時(shí)都要明顯低于黃體期。在卵泡期，F(xiàn)SH 的濃度降低伴隨著優(yōu)勢(shì)卵泡的選擇(Guthrie, 2005)。在發(fā)情周期中，F(xiàn)SH 的激增可以使卵泡募集或維持，但仍需進(jìn)一步研究來(lái)闡明FSH 激增與抑制素等的關(guān)系。

2 母豬哺乳期和斷奶前后促性腺激素、抑制素和雌二醇的變化

Trout 等（1992）發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)SH 濃度和抑制素濃度會(huì)在母豬斷奶后存在一個(gè)負(fù)相關(guān)，而卵巢靜脈血漿中抑制素和雌二醇的濃度之間，以及抑制素和卵泡（超過(guò)4 mm）的數(shù)量之間卻有正相關(guān)。該研究同樣也記錄了在母豬發(fā)情期和斷奶后的休情期之間，抑制素的濃度存在明顯差異。當(dāng)母豬在斷奶后第5 天有發(fā)情表現(xiàn)時(shí)，抑制素的濃度就開始增加，并一直持續(xù)到發(fā)情期；而在休情期的母豬中，抑制素的濃度會(huì)停止增加，并在斷奶后3～5 d 內(nèi)明顯降低。此外, 在斷奶時(shí)，發(fā)情母豬的FSH 濃度要比未發(fā)情母豬高。兩組中的FSH濃度在斷奶后都下降，并在斷奶后第2.5 天達(dá)到最低。通常FSH 的濃度在母豬斷奶后會(huì)降低，但使用抑制素抗血清治療之后，這種降低能被阻止，同時(shí)，這種治療對(duì)以后的繁殖性能幾乎沒(méi)有影響。

Knox 和Zas(2001) 使用直腸超聲診斷技術(shù)研究了哺乳期長(zhǎng)度對(duì)斷奶母豬卵泡發(fā)育的影響。他們發(fā)現(xiàn)，在斷奶后發(fā)情期的第1 天，3 個(gè)最大卵泡的平均大小不受哺乳期長(zhǎng)度的影響，都在8.0～8.5 mm 之間變化。若母豬在斷奶后第6 天仍未有發(fā)情表現(xiàn)，它會(huì)有卵泡大小小于6.0 mm 的卵巢。Lucy等 (2001) 報(bào)道，如果母豬在斷奶后的第5 天就排卵，其卵泡在斷奶后就會(huì)立即開始生長(zhǎng)，并且卵泡的大小在斷奶第2 天前后就會(huì)超過(guò)6 mm。相反，如果母豬在斷奶后第9 天排卵，它的卵泡大小將在斷奶第6 天前后才會(huì)大于6 mm。根據(jù)Lucy 等(2001)的觀點(diǎn)，母豬的卵泡波會(huì)在斷奶前出現(xiàn)，這是因?yàn)槁雅萆L(zhǎng)的高峰會(huì)在FSH 的濃度增加之前出現(xiàn)，這可能會(huì)刺激產(chǎn)生一波新卵泡的發(fā)育。Willis 等（2003）對(duì)按常規(guī)方法（24 d的哺乳期）斷奶的初產(chǎn)母豬，進(jìn)行了FSH 和雌二醇濃度的測(cè)定發(fā)現(xiàn)，血漿中FSH 的平均濃度在斷奶后4～5 h內(nèi)增加約0.5 倍，并一直維持這個(gè)水平到當(dāng)天下午晚些時(shí)候。從斷奶當(dāng)天的午夜開始，F(xiàn)SH 的濃度將會(huì)持續(xù)下降，而雌二醇濃度將會(huì)增加，這表明卵泡可能已發(fā)育。Kauffold 等(2008)使用B超檢查技術(shù)對(duì)初產(chǎn)母豬進(jìn)行了檢查，研究了在哺乳期10～20 d，不同的飼喂水平對(duì)FSH 的分泌方式及卵泡發(fā)育的影響。他們發(fā)現(xiàn)，在哺乳期10～20 d，當(dāng)按70%自由采食水平來(lái)飼喂母豬后，其FSH 濃度降低時(shí)并沒(méi)伴有卵泡直徑的增加。在同樣的時(shí)間，自由采食母豬的卵泡平均大小從1.4 mm 增加到3.3 mm，這與FSH 濃度的增加有關(guān)，自由采食母豬要顯著高于飼喂較低水平的母豬。Mejia-Guadarrama 等（2002）發(fā)現(xiàn)，在整個(gè)哺乳期（28 d），實(shí)驗(yàn)組的初產(chǎn)母豬飼喂限制蛋白質(zhì)和賴氨酸含量（0.5%）的日糧，對(duì)照組的初產(chǎn)母豬飼喂正常日糧（1.08%賴氨酸含量）的日糧，這會(huì)導(dǎo)致在斷奶當(dāng)天實(shí)驗(yàn)組的FSH 濃度要比對(duì)照組高，但實(shí)驗(yàn)組的排卵率卻比對(duì)照組低。Yang 等(2008)也發(fā)現(xiàn)在斷奶母豬中賴氨酸攝入量和FSH濃度之間有相關(guān)性。然而，他們的研究結(jié) 果 與Mejia-Guadarrama 等（2002）相反，因?yàn)轱曃沟唾嚢彼幔矗喝焉锖笃跒?.6%賴氨酸和24 d 的哺乳期為1.0%賴氨酸）水平日糧的母豬，與飼喂高賴氨酸（即：妊娠期為0.8%賴氨酸和哺乳期間為1.3%賴氨酸）水平日糧的母豬相比，F(xiàn)SH 的平均濃度在斷奶當(dāng)天比較低，并有一個(gè)較長(zhǎng)的斷奶至發(fā)情間隔。這兩個(gè)試驗(yàn)的不同結(jié)果可能是由于對(duì)日糧中低和高賴氨酸含量的定義不同。此外，Yang 等（2008）報(bào)道，與初產(chǎn)母豬相比，經(jīng)產(chǎn)母豬在斷奶當(dāng)天具有較高濃度的FSH，并且恢復(fù)到發(fā)情期的時(shí)間更早。

早期斷奶（即14 d）的初產(chǎn)母豬與傳統(tǒng)斷奶（即24 d）的初產(chǎn)母豬相比，在斷奶當(dāng)天FSH 的濃度較高而雌二醇濃度較低，并且斷奶至發(fā)情間隔有變長(zhǎng)的趨勢(shì)，這可能是由于其下丘腦-垂體-卵巢軸還沒(méi)有完全恢復(fù)（Willis et al, 2003）。Bracken 等（2007）發(fā)現(xiàn)盡管在哺乳期12～14 d 時(shí)注射GnRH 可以刺激卵泡生長(zhǎng)，并伴有FSH 濃度的降低和雌二醇濃度的增加，但這些變化會(huì)在注射結(jié)束后的24 h 內(nèi)逆轉(zhuǎn)。

LH 的脈沖數(shù)量和血漿中LH 的濃度在哺乳早期都比較低，從第4 天至14 天逐漸增加。使用一個(gè)自動(dòng)收集系統(tǒng)連續(xù)采血，并對(duì)血樣進(jìn)行測(cè)量分析表明，初產(chǎn)母豬哺乳期10～20 d，LH的平均和基本濃度以及脈沖數(shù)量會(huì)顯著增加(Rojkittikhun et al. 1993)。在哺乳期，LH 對(duì)不同劑量GnRH 的反應(yīng)是顯著的。有研究證明，納洛酮（一種阿片類拮抗劑）在哺乳期間可以促進(jìn)LH分泌。在哺乳期，對(duì)經(jīng)產(chǎn)母豬哺乳時(shí)間的長(zhǎng)短是影響LH 分泌的另一個(gè)因素，在母豬哺乳期的第14 天和21 天，每24 h 中168 min 的持續(xù)吸吮的母豬與每24 h 中236 min 的平均吸吮持續(xù)時(shí)間的母豬相比，LH 的平均和基本濃度明顯較高(Hultén et al. 2002)。然而，LH的脈沖數(shù)量和每6 h 表達(dá)峰的數(shù)量并沒(méi)有差異。在哺乳期間，由間歇哺乳制度(intermittent suckling regime)或分步斷奶(split-weaning)造成的吸吮刺激降低，將會(huì)影響LH 分泌的特點(diǎn)和卵泡的生長(zhǎng)。當(dāng)母豬間歇讓其仔豬哺乳時(shí)（每天分隔12 h），LH 的脈沖頻率會(huì)增加，而LH 的脈沖幅度會(huì)降低。若母豬在第1 個(gè)非哺乳期就具有較高的LH 脈沖幅度，該母豬在間歇哺乳的第3 天就會(huì)有小卵泡。間歇性哺乳母豬發(fā)情開始時(shí)間，卵泡生長(zhǎng)和排卵率與常規(guī)斷奶母豬相類似，而只有LH 峰值比較低(Gerritsen et al. 2008)。

3 母豬排卵前皮質(zhì)醇變化

已經(jīng)證實(shí)，應(yīng)激刺激可以激活下丘腦-垂體-腎上腺軸，該軸控制由腎上腺皮質(zhì)分泌的皮質(zhì)醇的合成。有報(bào)道，給小母豬注射皮質(zhì)醇或促腎上腺皮質(zhì)激素（ACTH），持續(xù)時(shí)間超過(guò)10 d，會(huì)引起皮質(zhì)醇持續(xù)升高，這可以阻止排卵前LH 的激增和排卵。Einarsson 等（2007）在發(fā)情前期，給小母豬以脈沖方式注射ACTH (時(shí)間為48h)，可以導(dǎo)致皮質(zhì)醇濃度增加3～4 倍，并導(dǎo)致發(fā)情周期延長(zhǎng)和卵泡發(fā)育紊亂。ACTH處理組的母豬與對(duì)照組相比后發(fā)現(xiàn)，在發(fā)情期，ACTH 處理后會(huì)使血漿中皮質(zhì)醇的濃度升高，這與處理組高濃度的抑制素α、高濃度的LH 以及排卵前更早更短的LH 峰有關(guān)。Langendijk 等（2007）發(fā)現(xiàn)，在間歇哺乳的母豬（仔豬與母豬每天分離12 h）中，皮質(zhì)醇和LH 之間呈類似的正相關(guān)關(guān)系，皮質(zhì)醇的瞬間升高可以提高LH 的分泌。因此，研究母豬在斷奶當(dāng)天皮質(zhì)醇高濃度與恢復(fù)發(fā)情的關(guān)聯(lián)性是有趣的，但這種關(guān)聯(lián)性在休情期母豬中不會(huì)發(fā)生(Tsuma et al. 1995)。有研究表明，糖皮質(zhì)激素可能會(huì)刺激顆粒細(xì)胞的分化，血漿中皮質(zhì)醇的濃度急劇升高與垂體反應(yīng)性的調(diào)節(jié)變化和初情期前小母豬LH 的分泌有關(guān)。最近，Sunak 等（2007）認(rèn)為皮質(zhì)醇在豬卵泡發(fā)育、甚至卵巢囊腫疾病中有局部作用。在長(zhǎng)白×約克夏豬排卵之前和梅山母豬發(fā)情期時(shí)(Wise et al. 2001)，出現(xiàn)高濃度的皮質(zhì)醇，可能對(duì)排卵有作用。Norrby 等報(bào)道，自然交配的母豬比人工授精的母豬具有短時(shí)間皮質(zhì)醇水平升高，此外，在自然交配母豬中，皮質(zhì)醇的顯著升高并不伴隨13,14 二氫15- 酮PGF2α（PGF2α 主要的代謝物）的升高。皮質(zhì)醇濃度的這種局部增加對(duì)防止與排卵有關(guān)的過(guò)度炎癥反應(yīng)可能有作用，這可能涉及到部分卵巢生理的調(diào)節(jié)機(jī)制。

為了更有效地提高母豬繁殖力，了解母豬在發(fā)情周期、哺乳期及斷奶前后伴隨卵泡生長(zhǎng)發(fā)育的一些生殖激素變化十分重要。當(dāng)然，在這方面還有大量的工作需要做。