受8455线路检测中心的邀请，J.Richard Pursley在第四届国际畜牧业创新论坛——规模化牧场奶牛营养、繁殖、健康管理峰会上，娓娓道来奶牛同期发情技术的起源、理论基础、方案迭代更新以及两种PGF2α的药物代谢动力学相关内容。

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同期发情技术的起源

在1995年Pursley教授提出的同期发情方案中，奶牛产后50天开始注射第一针GnRH，诱导优势卵泡排卵，引发新的卵泡波。7天后注射PG，诱导黄体退化。再过2天，注射第二针GnRH，诱导新的优势卵泡排卵。再过24h后，进行参配。

在该方案中，第一针GnRH和PG之间的7天间隔时间足以使GnRH诱导的黄体发育成熟，原来卵巢上存在的黄体，增加了PG的应用效果；两针GnRH之间的时间间隔也足以使一个新的卵泡发育为成熟排卵状态的大小，从而对诱导的黄体生成素激增作出反应。

此外，为了结合牧场早上进行授精操作流程，整个方案的激素注射时间都应安排在早上。

△R. Pursley et al., 1995.

同期发情技术的理论基础

同期发情技术的理论基础是基于典型卵泡发育模式。在奶牛为期21天的发情周期内，一般会出现2个或3个卵泡发育波。每个卵泡波都会形成一个优势卵泡，它会抑制其他卵泡的发育，并持续到下一次卵泡波。卵泡波从出现至第4天生长比较缓慢，之后会有短期的线性增长阶段，之后会出现闭锁。通常情况下，第二次卵泡波会在发情周期的10天左右出现。

▨1）同期发情技术的最佳开始时间

同期发情最佳开始时间是在发情周期的第6-7天，此阶段注射第一针GnRH可促进卵泡生成黄体，增加孕酮浓度，同时诱发新的卵泡波，并产生一个优势卵泡。7天后，新的优势卵泡发育成熟，同时第一针GnRH诱导的黄体分泌的孕酮浓度也到达高峰。因此，此时注射PGF，可以增加该激素的作用效果。

△Vasconcelos et al. 1999; Moreira et al. 2001

▨2）同期发情技术的最佳配种时间

在注射第二针GnRH后，奶牛多久排卵呢？

经试验验证，同期处理后24-32h奶牛排卵，其中28h排卵比例最高。

为了确定最佳配种时间，Pursley教授团队研究了在注射第二针GnRH后0h、8h、16h、24h和32h配种对奶牛受胎率的影响，结果显示16h处理组奶牛的受胎率最高，而非排卵期24-32h，且32h组奶牛的受胎率显著低于其他处理组。

预同期发情方案

研究发现，注射第一针GnRH诱导奶牛排卵的比例会影响同期发情技术的应用效果。但是注射第一针GnRH时，奶牛可能处于发情周期的任何阶段，无法保障其诱导的奶牛排卵比例。

因此制定一个预同期方案以调整统一奶牛的发情周期，会增强同期发情技术的应用效果。

目前，预同期方案主要有G6G、11天间隔预同期和双同期三种。

▨1）G6G预同期发情方案

G6G方案的第一步是注射PG，以加快卵巢中残留的中后期黄体的退化。

2天后注射GnRH，诱导排卵和形成新的黄体。

这两种试剂共同启动了新的同步发情和卵泡波周期，6天后优势卵泡会在同期发情技术第一针GnRH作用下排卵，形成新的黄体。

再结合预同期操作中形成的原始黄体，两者共同作用增加之后7天卵泡发育和成熟时的孕酮浓度。

最后在PG注射后的第2天再注射GnRH，16h后再进行人工授精。

▨2）双同期方案

同样地，双同期方案中注射最后一针GnRH后7天再次注射GnRH，会增加血液中的孕酮浓度，有益于卵泡发育。

Pursley教授团队研究发现，卵泡生长发育时血液中的孕酮浓度会对奶牛的繁育力产生影响。

与低孕酮组相比，高孕酮组奶牛配种后29天受胎率（51% vs 37.1%）和57天受胎率（47.2% vs 31.2%）明显增加，且怀孕损失率（6.8% vs 14.3%）下降。

同时，高孕酮还能降低奶牛卵巢的双排卵（12.3% vs 23.4%）。

此外，同期流程中注射PGF当日孕酮浓度高有益于增加奶牛的受胎率；其中，当孕酮浓度达到7ng/ml时，奶牛的受胎率最高接近60%。

▨3）11天间隔预同期方案

该预同期方案两次PG注射间隔14天，距最后一次PG注射11天后开始同期发情操作，这也是该预同期方案名字的由来。该预同期方案可以调整奶牛的发情周期，使同期发情周期流程开始时间恰好处于奶牛发情周期的5-12天，从而保障更多的奶牛在注射GnRH后排卵。

研究发现，与仅采取同期发情操作相比，11天间隔预同期方案可以显著提高奶牛的受胎率（45% vs 31%）。按照胎次来分析，结果相似，无论头胎牛还是3胎及以上牛只的受胎率都明显增加。

△Strickland et al., 2010

▨4)三种预同期方案的应用效果

经试验验证，三种预同期方案的应用效果之间没有明显差异，采用双同期、G6G或11天间隔预同期方案奶牛的受胎率分别为46%、44%和44%。但对于空怀奶牛的再次同期发情操作，若能根据B超进行孕检时的黄体情况来选择方案，有益于改善其怀孕率。

两种PGF2α的药物代谢动力学

目前，市场上有两种PGF类似物，分别为地诺前列胺和氯前列烯醇钠。地诺前列胺的代谢机制与天然PGF相同，其半衰期为7-8分钟。在第一次通过肺部代谢后，65%会被酶降解失去活性，使用剂量25mg。氯前列烯醇钠是一种合成类似物，含有苄氯环，对内源性代谢更有抵抗力，因此其半衰期约3小时，使用剂量0.5mg。

试验研究表明，两种PGF类似物都能起到很好的溶解黄体和促进排卵作用。尽管在注射后12h内，注射氯前列烯醇钠奶牛血液孕酮浓度下降速率高于地诺前列胺。但是，在接下来12h内，两者无差异。此外，两种类似物从注射到黄体完全溶解的时间（29.1 h vs 29.4 h）和从注射到排卵的时间（101 h vs 103 h）都没有明显的差异。

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总结

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