完整产科课件.docx
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1、内分泌学概念;内分泌系统的生理作用及其调节;生殖激素种类、作用原理、功能及应用;细胞因子与动物繁殖的关系;激素免疫与抗激素。第一章 家畜生殖内分泌学细胞外信息传递的方式分为六类:内分泌 旁分泌 自分泌 近分泌 胞内分泌 逆分泌内分泌学:研究内分泌系统各种分泌活动变化规律及其对机体有关器官、组织调节作用的科学。神经内分泌学、生殖内分泌学等。激素:又称荷尔蒙,是细胞与细胞间相互传递信息的一种交通工具,从进化上讲,其合成部位无严格的局限性。生殖激素:直接影响动物生殖机能的激素。内分泌系统的生理作用1.保证机体内环境的相对稳定:通过各种激素之间的相互作用,调节体液和物质代谢,使其保持动态平衡,控制机体
2、正常的生长、发育和成熟。2.调节机体与外界环境的相对平衡:神经系统和内分泌系统紧密配合,对外环境的变化起着重要的适应性调节。3.调节生殖功能:使动物正常繁殖,保证种的生存,内分泌与生殖的关系极为密切。从配子的产生、发育、成熟、到受精、妊娠的建立、识别、维持,以及分娩和泌乳,都受着内分泌系统的调节。激素作用的基本特点 1、特异性: 2、高效性:3、协同性与拮抗性 4、复杂性 受体基本特性:识别和结合:传导信号:产生相应生理效应:其他特性:激素的分类1、按化学性质分类 含氮类:肽类(大多激素)、胺类(褪黑素)、类固醇类:性激素、脂肪酸类:仅前列腺素2、按产生部位分类 松果体类 丘脑下部类 垂体类
3、性腺类 胎盘类激素的转运方式1、水溶性激素:无需特殊机制转运。2、脂溶性激素:如类固醇激素,需要转运蛋白(结合蛋白)。结合蛋白对激素亲和力高,结合能力大,激素的清除率低。激素分泌代谢特点 1、含氮激素:产生并储存于腺体内,机体需要时,分泌到临近毛细血管中。2、类固醇激素:产生后立即释放,不储存。血液中含有运载该激素载体蛋白。如,性激素结合蛋白,可延长激素的作用时间。结合形式的激素无活性,一定变为游离形式才能发挥作用。3、脂肪酸类激素:机体需要时分泌,边分泌边应用,不储存。第二节 生殖激素一、松果腺激素褪黑素(Melatonin,MLT) (一)化学性质 又称黑色紧张素,是由色氨酸转化而来的吲哚
4、类激素, (二)分泌特点 黑暗可刺激合成,光照抑制MLT合成,动物生殖活动的周期性与松果体节律性分泌MLT有关。 1、日节律:指MLT合成和分泌在24h内变化。夜间暗光信号能激活松果体细胞受体的腺苷酸环化酶,使细胞内cAMP增加,导致有关酶合成,促进MLT合成。禽类排卵(产蛋)和哺乳动物其他生殖激素在24h内变化规律与此节律有关。2、月节律:即MLT分泌在一定时期(1月以内)周期性变化。 MLT月节律与动物发情周期(或月经周期)有关。 3、年节律:即MLT分泌在1年内的周期性变化,与季节性发情动物的生殖活动有关。如绵羊、鹿及大多数野生动物的生殖活动(发情排卵)多发生于长、短日照交替季节。(三)
5、生理功能 抑制生殖。松果体对性腺发育和生殖细胞生成有直接影响 MLT是引起性腺萎缩的重要中介物 光照抑制MLT合成和节律性 (四)临床应用 1、动物方面:促进皮毛生长。2、人方面:安眠药,美容品。上市产品有“脑白金”,美乐宁等多种。二、丘脑下部激素 (一)促性腺激素释放激素(GnRH) 1.化学性质 多肽类(10肽) 2.作用部位 垂体前叶 3.生理功能 功能:促进垂体促性腺激素的合成与释放:促进垂体促性腺激素的合成与释放是GnRH主要功能,但以促进LH释放的作用为主。 GnRH的“异相作用”:长时间或大剂量应用GnRH或其高活性类似物,会出现抗生育作用,即抑制排卵、延缓胚胎附植、阻碍妊娠,甚
6、至引起性腺萎缩。4.临床应用 促进排卵:用于牛、羊,配种前1024h注射 促进母牛同期发情 雄性的去势:主动免疫抑制性活动或性腺发育。公鸡的去势; 其它:治疗母畜不孕症,提高受胎率。(二)促乳素释放(PRF)和抑制因子(PIF)1.化学性质 多肽 2.生理功能 刺激或抑制垂体促乳素的合成与释放(三)丘脑下部产生的其它激素促性腺激素(Gonadotrophin)(一)垂体前叶促性腺激素:FSH和LH 1、化学性质:糖蛋白 2、作用部位:性腺(卵巢、睾丸) 3、生理功能FSH生理作用 促进卵泡生长发育:FSH靶细胞是卵巢颗粒细胞,其细胞膜有FSH受体。使颗粒细胞增生,卵泡液形成,卵泡腔扩大。(雌性
7、) 刺激卵巢生长,增加卵巢重量 FSH与LH配合使卵泡产生雌激素 刺激生精上皮增生和精子的发生 促进睾丸支持细胞合成和分泌雌激素(雄性) : 在人(妇女)绝经期后由于缺乏足够类固醇激素,垂体FSH产生大大增加,血中FSH含量很高,导致其直接经肾进入尿中,称为人绝经期促性腺激素(hMG),其生物学活性超过FSH,hMG已有商品,在人类生殖上广泛应用。 LH生理作用 与FSH协同,促进卵泡成熟,是卵泡内膜产生雌激素(雌性); 促进排卵,对排卵起主要作用(雌性) :必须与FSH达到一定比例; 促进黄体形成,并维持其功能,具有早期安胎作用(雌性) ; 作用于睾丸间质细胞,合成和分泌睾酮(雄性):故此激
8、素在雄性,称促间质细胞素(ICSH)。 促进精子最后成熟和副性腺的发育(雄性) ; 4、合成和分泌的调节 FSH和LH由相同的细胞生成; FSH合成和释放受抑制素和雌激素的负反馈调节,发生于垂体水平; LH合成和释放主要受GnRH调节,发生于丘脑下部,调节其脉冲频率; 两者分泌都受到GnRH的促进。 5、临床应用 FSH 用于牛、羊等家畜超数排卵; 促进母畜发情:但不能长期用,剂量不宜过大,因易引起卵巢囊肿或多排卵; 卵巢疾病:卵巢机能衰退(机能不全、卵泡交替发育等) 治疗公畜性欲低下,生精机能衰退。LH治疗卵巢疾病: 卵泡囊肿、排卵延迟诱导排卵; 保胎: 早期胚胎死亡、习惯性流产、不孕; 治
9、疗雄性不育:性欲减退、精液量少等。长期应用可导致抗体产生,降低药效; 在使用PMSG进行诱发发情或超排时,用于促进排卵,终止PMSG半衰期过长的副作用。 在人,测定促性腺激素用于诊断性早熟,有助于区别真性与假性性早熟。真性早熟促性腺激素呈周期性变化,假性早熟激素水平较低,无周期性变化。 促乳素(Prolactin,PRL):催乳素,泌乳素,促黄体分泌素(LTH) 1、化学性质 蛋白质激素,与GH相似 2、作用部位 主要是卵巢、乳腺 3、生理功能 作用非常广泛,称“万能激素” 促进泌乳:与雌激素、孕酮共同作用,促进乳腺发育,与皮质醇一起激发和维持泌乳活动; 维持黄体功能;促进黄体合成分泌孕酮(大
10、鼠、绵羊、犬有,人和牛无)。故称促黄体分泌素。 抗性腺作用:猪哺乳期,PRL分泌高,使卵巢处于不活动状态,人和牛也一样。许多哺乳动物,如羊、鹿、狐狸、貉、貂等,以及鹅、八哥等鸟类在春、夏季进入非繁殖季节,PRL分泌增高。用药物抑制分泌,可使性腺功能得以维持和恢复。 与繁殖行为有关:可增强母性行为和禽类的抱窝性,与家畜(兔)扯毛、造窝有关。 4、分泌调节 丘脑下部对PRL的释放以抑制为主,雌激素和5-羟色胺促进PRL分泌。(二)胎盘促性腺激素 PMSG和hCG 1、来源 PMSG:孕马胎盘,40-170d血中有,60-120d水平高; hCG:又称普罗兰、安胎素、绒膜激素,人胎盘绒毛膜滋养层的合
11、胞体细胞产生,血液中孕后最早8d出现,60d最高,150d消失。 2、化学性质 均为糖蛋白 3、作用部位 卵巢、睾丸、垂体 4、生理功能 PMSG:具有FSH和LH双重活性,但以FSH活性为主;hCG:以LH活性为主,也有FSH少量活性。孕妇体内,具有免疫抑制功能,可能有维持妊娠作用。 5、临床应用 PMSG: 产后乏情或久不发情母畜的催情:不论卵巢上有无卵泡,均可产生效果,并能应用于各种家畜; 诱导母畜超排 治疗卵巢机能障碍:卵巢囊肿、持久黄体; 促进雄性家畜细精管发育和精子生成 该激素缺点:半衰期长,体内不易清除,一次注射可在体内存留数日甚至1周以上。残留激素影响卵泡最后成熟和排卵,使胚胎
12、回收率下降。多次应用效果降低。 hCG: 促进母畜发情:但对卵巢静止无效,只有卵巢上有小卵泡时才有催情作用; 治疗繁殖疾病:卵泡囊肿、排卵障碍、习惯性流产。由于hCG能从孕妇尿液和刮宫废料中提取,所以成为LH的一种相当经济的代用品。四、性腺激素 (Gonadal hormones)(一)性腺类固醇类雌激素oestradiol(雌性) 孕激素progesterone(雌性) 雄激素testosterone(雄性)(二)性腺蛋白质类抑制素inhibin(雌、雄性) 松弛素relaxin(雌性)四、性腺激素 (Gonadal hormones)(一)性腺类固醇激素 雌激素(卵泡素、动情素、求偶素)
13、1、产生部位 公、母畜均可产生。主要由卵巢颗粒细胞产生,此外,胎盘、肾上腺皮质、公畜睾丸也可产生一定量雌激素。 2、类型 动物体内主要雌激素为17-雌二醇(17-E2),另外还有少量雌三醇、雌酮。马属动物两种特殊雌激素(马烯雌酮、马萘雌酮)。 3、作用部位 雌性生殖道、垂体、丘脑下部 4、生理功能 刺激并维持母畜生殖道发育:为交配活动作准备及精子在生殖道内输送,利于精、卵结合。使生殖道上皮增生和角质化,利于交配;使子宫颈开张,黏液变稀,利于精子通过;促进子宫肌层和内膜增长,利于早期胚胎生存;促进子宫肌收缩和输卵管平滑肌收缩,利于精子运行。 刺激性中枢,使母畜出现发情表现:发生性欲、性兴奋,爬跨
14、与被爬跨(需少量孕酮参与)。 刺激乳腺导管发育(需孕酮参与): 刺激垂体产生PRL,参与分娩发动: 低水平雌激素可促进肌肉生长,高水平可抑制生长:生产上常用雌激素类:己烯雌酚(已禁用)、苯甲酸雌二醇、三合激素 。 5、临床应用 促进发情 对卵巢静止母畜,可诱导出发情症状,但不一定排卵。 治疗子宫疾病 用于排出子宫内存留物(积脓、死胎)及胎衣不下的处理(常与其它激素催产素或前列腺素配合)。 诱导泌乳(与孕激素配合) 牛、羊引产 用于家畜、禽类(鸡)的促生长 用己烯雌酚促进猪、鸡生长,现已禁用。“肥鸡丸” 可用于雄性化学去势 雌激素可促使睾丸萎缩,副性腺退化,最后造成不育。 用作退奶药 大剂量E2
15、抑制垂体PRL释放,减少乳汁分泌,在人医作分娩后回乳剂。 孕酮(黄体酮) 1、产生部位 主要由黄体及妊娠后期胎盘(马、绵羊)产生,此外,肾上腺皮质、睾丸、排卵前卵泡也可产生少量。 孕酮是体内活性最高的孕激素,也是雌激素、雄激素的共同前体。 2、作用部位 雌性生殖道、垂体、丘脑下部 3、生理功能 常与雌激素颉抗或协同 维持妊娠 抑制子宫收缩,降低子宫肌的兴奋性,促进子宫颈口收缩,子宫颈黏液变稠,安胎作用。 参与促进雌性生殖道发育,创造附植胚胎环境 促进子宫黏膜层加厚,腺体发育,分泌功能增强。抑制发情 大剂量孕酮对抗雌激素作用,抑制发情;但少量则与其协同,增强发情表现。 促进乳腺腺泡发育 与促乳素
16、协同。 负反馈调节丘脑下部、垂体功能,抑制LH分泌的脉冲频率。 4、临床应用 临床上常用孕激素及类似物:黄体酮、甲地孕酮、炔诺酮 预防功能性流产或保胎; 诱导发情 同期发情 治疗卵巢疾病 卵巢囊肿 预防发情及阴道增生 犬、猫用甲地孕酮 人医用作避孕药 用于促进肉牛肌肉生长(镇静、催眠)在人,人工合成的雌激素和孕激素合用用于避孕。包括睾酮揶生物如炔诺酮、18甲基炔诺酮、双醋炔诺醇等;孕酮揶生物如甲地孕酮、甲孕酮、氯地孕酮等;雌激素揶生物如炔雌醇、炔雌醇环戊醚、戊酸炔雌醇等。 许多避孕药由雌激素(炔雌醇、炔雌醚)与孕激素(甲地孕酮、氯地孕酮、炔诺酮、18甲基炔诺酮等)配伍而成。 也有单独用孕激素作
17、为药物使用。 雄激素(睾酮,T) 1、产生部位 主要由睾丸间质细胞产生,卵巢、肾上腺皮质也能分泌少量。体内主要雄激素是睾酮,其它雄烯二酮、脱氢表雄酮等,分泌量及活性比睾酮低得多。体内降解产物为雄酮,尿液中雄激素主要是雄酮。 2、作用部位 丘脑下部、垂体、睾丸 3、生理功能 促进精子发生,特别是精子成熟:在与FSH、ICSH共同作用下,刺激曲精细管上皮机能,维持精子生成。 刺激副性腺发育及分泌机能: 雄性外阴部、尿液、体表及其它组织中外激素产生也受雄激素调节;维持雄性第二性征 在雄性胎儿性别分化中,睾酮刺激沃尔夫氏管发育为雄性内生殖器(附睾、输精管等),双氢睾酮刺激雄性外生殖器(阴茎、阴囊等)
18、对丘脑下部和(或)垂体前叶发生负反馈作用 垂体前叶ICSH 和雄激素间存在彼此调节关系,保证公畜正常性机能。 4、临床应用 临床常用雄激素:丙酸睾丸素、甲基睾酮 主要用于治疗公畜性欲缺乏 其它方面,用于家畜促生长,如肌肉生长,鹿角生长,埋植雄激素可促进肉牛肌肉生长。(二)性腺肽类激素 松弛素(relaxin) 1、化学性质 多肽,结构类似胰岛素。 2、产生部位 主要来自黄体。依靠黄体维持妊娠动物,黄体是其主要来源。家畜中,牛、猪、绵羊来自黄体,而家兔则来自胎盘。另外,绵羊发情周期卵泡内膜细胞也能产生松弛素,人卵巢皮质妊娠末期也可分泌松弛素。于妊娠后期孕酮分泌降低后分泌显著增加,其它时期分泌很少
19、。 3、作用部位 产道 4、生理功能 与家畜分娩有关,正常情况下,其单独作用很小,生殖道及有关组织需经过事先作用,才显示较强作用。 使骨盆韧带及耻骨联合松弛,骨盆能扩张,使子宫颈变松软,产生弹性,扩张(与其它激素协同),利于胎儿排出 促进乳腺发育; 抑制素(inhibin) 1、化学性质 糖蛋白,由a和亚基组成; 2、产生部位 卵巢颗粒细胞和睾丸支持细胞; 3、生理功能 主要生理功能是选择性抑制垂体分泌,抑制素无中枢作用。 4、临床应用 现已可人工合成。可望用于提高牛、羊等家畜的排卵数和产仔数,提高鸡等禽类的产蛋性能。 活化素(activin) 1、来源 也称激动素,是卵泡液纯化抑制素过程中获
20、得的一种副产品; 2、化学性质 由两个抑制素亚单位组成,其中A A称活化素A, B B称活化素B; 3、生理功能 促进FSH分泌。 卵泡抑素(follistatin,FS) 1、来源 又称卵泡调节蛋白,由卵泡颗粒细胞分泌的一种活化素结合蛋白,可从卵泡液中提取; 2、化学性质 肽类,结构与抑制素不同; 3、生理功能 能抑制体内外垂体的释放,但其效力仅为抑制素的1/3左右。五、神经垂体激素 催产素(oxytocin,OXT,OT ) 1、产生部位 主要由丘脑下部视上核和室旁核神经细胞合成,并且呈滴状沿丘脑下部-神经垂体束的轴突被运送到神经垂体而储存。人们发现,绵羊、牛、人的黄体也能合成与分泌OT,
21、结构与丘脑下部完全相同,均为9肽。 2、化学性质 含一个二硫键的9肽化合物; 3、作用部位 卵巢、子宫、乳腺 4、生理功能 刺激子宫平滑肌收缩,促进分娩:雌激素可增加子宫对OT的敏感性; 强烈刺激乳腺导管肌上皮细胞收缩,促进排乳; 刺激输卵管平滑肌收缩,促进精子、卵子运送;卵巢局部产生的OT可能有自分泌和旁分泌作用,促进黄体溶解: OT是诱导黄体溶解的重要激素,与子宫PGS相互促进。 5、分泌调节 其分泌是神经反射性的,呈脉冲式分泌。 交配或分娩时:子宫颈受到压迫,反射性引起OT的释放; 哺乳时:吮乳刺激反射性引起垂体释放OT,仔畜对母畜的味觉、视觉刺激也可引起OT的分泌; 6、临床应用 分娩
22、时的催产 适用于子宫颈开张,但子宫收缩无力时,但胎位不正,子宫颈不开张禁用; 治疗产科疾病 治疗产后子宫出血、胎衣不下、子宫复旧不全、子宫积脓,也可治疗黄体囊肿和持久黄体。大剂量OT可迅速阻止产后子宫出血,缓慢静注;大剂量OT也有一定抗利尿作用。 临床上应用的制剂:直接从动物(猪、牛、羊等)神经垂体提取的垂体后叶素和人工合成的缩宫素两种。前者内含缩宫素和加压素,由于含加压素,产科上应用少。后者最常应用。 另一种常用的子宫收缩药是麦角新碱。直接作用于子宫平滑肌,作用强而持久。六、前列腺素(prostanglandins,PGs) 1、化学性质 不饱和羟基脂肪酸。基本结构为二十碳四烯酸。根据双键数
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