Lleida Üniversitesi, İspanya. E-mail: flopez@prodan.udl.cat DAMIZLIK SÜT SIĞIRLARINDA SABİT ZAMANLI SUNİ TOHUMLAMADA (SZST) ALTIN STANDART PROTOKOL. PROGESTERON ANAHTAR HORMON MUDUR? F. López-Gatius Sığır Reprodüksiyon Birimi Hayvan Üretim Araştırma Merkezi (CIPA) Lleida Üniversitesi, İspanya. E-mail: flopez@prodan.udl.cat

Sığır Reprodüksiyon Birimi

Bir araştırma grubunda objektifler Reprodüktif etkinlik Epidemiyolojik faktörler (enfeksiyöz olmayan yapı) Fertilite İmplantasyon Gebelik Enfeksiyöz faktörler Neospora caninum Coxiella burnetii Sığır reprodüksiyon Post partum Gebelik İmmunite Endokronoloji

Beş ticari yüksek süt verimli sürü + farmasötik firmalar 3700 laktasyondaki inek 800 tohumlama düvesi Her hafta 1200 jinekolojik muayene

Lleida

“Fallik dans” görüntüsü, El Cogul, Lleida (Almagro çizimi, 1952)

ATA ERKİL TOPLUMLAR ANA ERKİL BİR DÜZENLE YER DEĞİŞTİRMİŞTİR EN AZ BEŞ MİLYON ÖNCE ATA ERKİL TOPLUMLAR ANA ERKİL BİR DÜZENLE YER DEĞİŞTİRMİŞTİR YAŞAM KAYNAĞI DİŞİ DEĞİLDİR ANCAK ERKEK SEMEN TEKTİR. IT WAS NOT THE FEMALE WHO WAS THE GIVER OF LIFE, BUT THE MALE SEMEN ALONE (Jöchle, 1984)

ve Spermin (Leeuwenhoek, 1674) keşfi 17. YÜZYILDA Yumurta (de Graaf, 1672) ve Spermin (Leeuwenhoek, 1674) keşfi

Reinier de Graaf, 1640-1674 (“De mulierum organis generationi insirvientibus”, 1672)

(Leeuwenhoek, 1632-1723)

FERTİLİZASYON KAVRAMINA DOĞRU 1677-1827: Ovist’e karşı spermist görünümler, 150 yıllık karmaşa (Cobb, 2012) XVIII. yüzyılın sonunda 300’den fazla karışık teori (Casas de Mendoza, 1855)

(“Elementos de Fisiología Comparada de los Animales Domésticos”, 1855) Nicolás Casas de Mendoza, 1801-1872 “Yumurta ve sperm tek başlarına iken yaşama yeteneklerini kaybederler ancak bunların birlikteliği yeni bir varoluşla sonuçlanır” (“Elementos de Fisiología Comparada de los Animales Domésticos”, 1855)

FERTİLİZASYON KAVRAMI İÇİN TEMEL, 1885 Oskar Hertwig (1849-1922)

GELECEKTE PROBLEMLERİN ÇÖZÜMLENEBİLMESİ YALNIZCA GEÇMİŞTEKİ BİLGİLERİMİZİ DERİNLİĞİNDEN KAYNAKLANIR. Winston Churchill (1874-1965)

ALTIN STANDART PROTOKOLE DOĞRU UZUN VE KAVİSLİ YOL (Paul McCartney)

Östrus sinkronizasyonunda kullanılan hormonlar P4 E2 PGF2α GnRH hCG eCG

Östrus sinkronizasyonunda kullanılan hormonlar P4 E2 PGF2α GnRH hCG eCG LH pikini ve Graff folliküllerin maturasyonunu inhibe eder Endojen KL is prolonged or not developed Tedavi süresince östrus baskılanır Tedavi sonrası östrus ve ovulasyonun sinkronizasyonu

Östrus sinkronizasyonunda kullanılan hormonlar P4 E2 PGF2α GnRH hCG eCG Luteolitik ajan LH piki gibi preovulator mekanizmayı ve ovulasyonu indükler Folliküler atresiyi indükler Yeni bir folliküler dalganın gelişimini başlatır

Östrus sinkronizasyonunda kullanılan hormonlar P4 E2 PGF2α GnRH hCG eCG Luteolitik ajan Ovulasyonu indükleyebilir

Östrus sinkronizasyonunda kullanılan hormonlar P4 E2 PGF2α GnRH hCG eCG LH salınımını indükler En büyük follikülün ovulasyon ya da luteinizasyonunu indükler Yeni bir folliküler dalganın gelişimini sinkronize eder Follikül gelişim dalgalarının sinkronize eder

Hormones used in oestrous synchronization P4 E2 PGF2α GnRH hCG eCG Ovaryan hücrelerde LH benzeri aktivite gücüne sahiptir En büyük follikülün ovulasyon ya da luteinizasyonunu indükleyebilir Endojen P4 sentezini arttırır KL’nin yaşam süresini uzatır

Hormones used in oestrous synchronization P4 E2 PGF2α GnRH hCG eCG Hem FSH hem de LH aktivitesine sahiptir Endojen E2 ve P4 sekresyonunu stimüle eder Atretik follikülleri azaltır Dominant ve pre-ovulatör follikül gelişimini arttırır

Östrus siklusunu kontrol etme metotları Östrus siklusunun sinkronizasyonun iki yolu kapsar: Östrusu önlemek ve tüm hayvanların KL’larının regresyonuna olanak tanıyan yeterli sürede ovulasyon sağlamak için P4 ile tüm hayvanları tedavi etmek PGF2α tedavisi ile tüm hayvanların KL’larını lize etmek (Hansel ve Convey, 1983)

Östrus siklusunu kontrol etme metotları FAZ I Östrus siklusun luteal fazını uzatmak ya da suni bir luteal faz oluşturma çabaları 14 gün süreyle günlük P4 tedavisi (1940’larda – i.m.; 1950’lilerde – oral) (Hansel ve Beal, 1978) 1903 - Ludwig Fraenkel tavşanlarda, korpus luteumun gebeliğin devamında esansiyel olduğunu gözlemlemiştir. 1927 - Ascheim ve Zondek, hCG’nin belirlenmesini rapor etmişlerdir. 1929 - Corner ve Allen, P4’ü izole etmiş ve sentezlemişlerdir. 1930 - Cole ve Hart, PMSG’nin varlığını kanıtlamışlardır. 1950’lilerde – Kadınlar için “hap” yarışı vardı.

İNSAN VE SIĞIRLARDA BİRLİKTE YÜRÜTÜLEN DENEMELER (1940 – 1950) 1941 yılında “iki-basamaklı protokol” (folliküler büyüme ve gelişimini stimüle etmek için PMSG (eCG) takiben ovulasyon indüksiyonu için hCG kullanımı) insanlarda kullanım için sunulmuş ve 1972 yılına kadar kullanılmıştır. Sığırlarda 1934 yılından beri östrus ve oculasyon indüksiyonu için hali hazırda eCG kullanılmaktaydı.

Östrus siklusunu kontrol etme metotları FAZ II Progestagenler, tedaviyi 8-12 güne düşürmek için östrojenler ya da gonadotropinlerle kombine edilmiştir. Vajina içi araçların ve kulak implantlarının geliştirilmesi (1960 – 1970’ler) (Hansel ve Beal, 1978) 1923 - Allen ve Doisy, östrojenlerin izole etmiş ve sentezlemiştir. 1964 – Kaltenbach ve ark., östrojenlerin luteolitik özelliğini rapor etmiştir. 1966 - Dziuk ve çalışma arkadaşları, ineklerde östrus sinkronizasyonunda Melengestrol’lü silastik implantlar kullanmıştır.

DÖNÜM NOKTALARI (1960 – 1970’ler)

Östrus siklusunu kontrol etme metotları FAZ III PGF2α ve analogları luteolitik ajanlar olarak katılmıştır. 11 ya da 14 gün ara ile iki PGF2α tedavi metodunun geliştirilmesi (1970’ler) (Hansel ve Beal, 1978) 1927 – Hammond, östrus ve ovulasyonu provoke etmek için ineklerin ovaryumundan korpus luteumu çıkarmıştır. 1937 –Von Euler, koyun seminal kese ekstratını “prostaglandin” olarak isimlendirmiştir. 1966 – İlk olarak Babcock, prostaglandinin luteolitik bir ajan olabileceğini göstermiştir. 1972 – Çok sayıda araştırmacı sığırda PGF2α’nın luteolitik etkini rapor etmiştir.

Östrus siklusunu kontrol etme metotları FAZ IV Progestagenler PGF2α ile kombine edilmiştir. Progestagen tedavisi (7-10 gün), çıkarılma anında ya da çıkarılmadan 24 ya da 48 saat önce bir PGF2α tedavisi ile birlikte (1970 – 1990’lar) (Hansel ve Beal, 1978) 1971 - Schally ve ar. GnRH’ın hipotalamustan LH ve FSH salınımını regüle ettiğini rapor etmiş ve ayrıca domuz hipotalamusundan GnRH izole etmiştir. 1973 – Schams ve ar. GnRH uygulamasının inekte ovulasyonu indüklediğini kanıtlamıştır.

Sabit zamanlı suni tohumlamada (SZST) kullanılan güncel sinkronizasyon protokolleri A PGF2α-bazlı protokol (Ovsynch) GnRH PGF2α GnRH SZST Ovsynch 7 gün 48 s 24 s (Pursley et al., 1995 ) A P4-bazlı protokol PGF2α SZST P4-bazlı protokol 7 gün P4 - 24 s 56 s (Smith ve ark., 1984 )

Sabit zamanlı suni tohumlamada (SZST) kullanılan güncel sinkronizasyon protokolleri Ovsynch modifikasyonları GnRH PGF2α GnRH SZST Ovsynch 7 gün 48 s 24 s (7) 48 s 10 s (2) 24 s 24 s (1) 24 s 16 s (3) 0 s 24 s (1) 30-36 s 16-20 s (3) 56 s 16 s (3)

Sabit zamanlı suni tohumlamada (SZST) kullanılan güncel sinkronizasyon protokolleri Ovsynch modifikasyonları Presynch Heatsynch Cosynch Selectsynch G6G G5G G4G

Sabit zamanlı suni tohumlamada (SZST) kullanılan güncel sinkronizasyon protokolleri P4-bazlı protokol modifikasyonu PGF2α SZST P4-bazlı protokol 7 gün P4 - 24 s 56 s PGF2α SZST P4-bazlı protokol 9 gün P4 - 24 s 56 s

FİKİRLER MEVCUT EN İYİ METODU KULLANILIR KILAR NE YAPMALI?

Herşey yeniden bir düzenlemedir (http://www.everythingisaremix.info/watch-the-series/)

“Eğer daha uzağı görebildiysem, bunun nedeni devlerin omuzlarında durmam olurdu” (Isaac Newton, 1675) Yorumlandığı yayın: “nani gigantum humeris insidentes” (Bernard of Chartres, s.XII)

Literatür/Araştırma İNCELEMELERİ Bilim, ilerleyici ve birikimcidir. 20. yüzyıldan bu yana, bilimsel sınuçların sayısında patlama yaşandı ve çok sayıda bulgu ortaya çıktı. Literatür/Araştırma İNCELEMELERİ “bilimde birikim gücü olarak hayranlık uyandırır.” (White, 1994)

“…sözünü ettiğiniz şeyin ölçümünü yapabiliyor ve sayılarla ifade edebiliyorsanız, onun hakkında bir şey biliyorsunuz demektir. Ancak ölçemiyor ve sayılarla ifade edemiyorsanız bilginiz az ve tatminkar değildir, bilgi için bir başlangıç olabilir ancak konu ne olursa olsun düşüncelerinizde bilim seviyesine çok az yaklaşmışsınızdır…” (1883) (William Thompson -Lord Kelvin- 1824-1907)

“Sonuçlarınızı daha belirgin hala getirmek için istatistiklere ihtiyaç duyuyorsanız, daha iyi bir deney yapmanız yerinde olur” (Ernest Rutherford, 1871-1937)

(Pai ve ark., 2004) Meta-analiz, araştırma hakkında sonuçlara ulaşmak için bir önceki araştırma sonuçlarının sistematik olarak değerlendirilmesiyle kantitatif bir yaklaşımdır.

‘’meta-analiz’’ ya da ‘’meta-analizler’’ şeklindeki yayınlar (Bech-Sàbat, 2012)

Sütçü Tip Sığırlarda Reprodüktif Performansta Ovsynch Programının Etkinliği: Meta-Analiz A.R. Rabiee, I. J. Lean ve M. A. Stevenson J. Dairy Sci. (2005) 88:2754–2770 Ovsynch programlarında gebelik oranları, doğal çiftleşme programlarında elde edilenden önemli bir şekilde farklı bulunmamıştır (n = 2345, 9 denemenin sonuçlarından) Ovsynch tedavi grubundaki konsepsiyon ve gebelik oranlarının riski, PGF2α gruplarınınkinden farklı bulunmamıştır.(n = 4970, 10 denemenin sonuçlarından) Bu karşılaştırma sonuçları, heterojendir.

İneklerde sabit zamanlı ST için progesteron-bazlı sinkronizasyon protokollerinin etkinliği : meta-analitik yaklaşım (çalışma devam ediyor) Bech-Sàbat G, Garcia-Ispierto I, López-Gatius F Objektif Bu çalışmanın amacı, SZST’dan sonra ineklerde konsepsiyon ve gebelik oranlarını iyileştirmede P4 salan araçlar dahil tedavi programlarının etkinliğini değerlendirmek için bir meta-analitik metot kullanmaktı, çalışmada, a) belirlenen östrustan sonra yapılan ST ile karşılaştırma ve b) Ovsynch-bazlı programlar ile karşılaştırma yapılmıştır. P4-bazlı sinkronizasyon programlarının etkinliğini, dünya çapında ticari damızlık sığır işletmelerinde değerlendirmek için epidemiyolojik bir yaklaşım sağladık.

Materyal ve metotlar Dahil edilme kriteri: Mart 2012 yılına kadar İngilizce dilinde yayınlanmış, sütçü tip düve ve ineklerde reprodüktif performansta P4-araçlar dahil tedavi programlarının etkinliğini araştıran bilimsel yayınlar, bilgisayar literatür araştırma donanımı kullanılarak identifiye edilmiştir. Dahil edilme kriteri: Tedavi yerleşiminin tamamen rastgele olması, Çalışılan popülasyonun düve ya da laktasyondaki inek olması ve Konsepsiyon ve gebelik oranları ile ilgili uygun veri içermesi.

Sonuçlar Toplam 11405 hayvanı kapsayan, yirmi bilimsel yayın seçilmiştir. Otuz bir çalışmada analizden çıkarılmıştır.

Özet Tahmini Risk Oranı: P4-bazlı protokollerin SZST yönünden doğal çiftleşme ile karşılaştırılması Özet Tahmini Risk Oranı: n = 3311 (4 yayın dahil 4 karşılaştırma) RASTGELE-ETKİLER MODELİ: 0.88 (0.62 – 1.26) [p=0.50, N.S.] Sonuç P4 bazlı sinkronizasyon protokolü uygulanan ve ve SZST yapılan inek ve düveler, doğal östrusta tohumlanan hayvanlarla benzer konsepsiyon oranına sahiptir.

n = 3311 (4 yayın dahil 4 karşılaştırma) P4 protokolleri & doğal östrus karşılaştırması Çalışma Tedavi Kontrol El-Zarkouny ve ark., 2004 - Deneme 1 41/91 31/80 Herlihy ve ark., 2011 207/383 205/387 Xu and Burton., 1999 582/1094 696/1092 Smith ve ark., 1984 71/93 80/91 Özet (Rastgele etkiler) Ağırlık (Sabit) Ağırlık (Rastgele) OR %5.2 %17,9 1.30 %24.2 %30.9 1.04 %66.3 %35.3 0.65 %4.2 %15.9 0.85 0.88 (0.62 – 1.26) n = 3311 (4 yayın dahil 4 karşılaştırma) RASTGELE-ETKİLER MODELİ: 0.88 (0.62 – 1.26) [p=0.50, N.S.]

Özet Tahmini Risk Oranı: P4-bazlı protokollerin Ovsynch-bazlı protokollerle SZST yönünde karşılaştırılması Özet Tahmini Risk Oranı: n = 8096 (16 yayın dahil 23 karşılaştırma) RASTGELE-ETKİLER MODELİ: 1.19 (1.01 – 1.41) [p=0.04] Sonuç P4 bazlı sinkronizasyon protokolü uygulanan ve SZST yapılan inek ve düveler, Ovsynch protokolünü takiben sabit zamanlı suni tohumlama uygulanan hayvanlarda daha yüksek konsepsiyon oranına sahiptir.

P4 protokolleri & Ovsynch-bazlı programlar karşılaştırma Ağırlık (Sabit) Ağırlık (Rastgele) OR %0,4 %1,4 0,20 %1,3 1,66 %7,2 %6,3 1,19 %7,8 %6,4 1,39 %4,5 %5,5 0,80 %17,8 1,23 %2,0 %4,0 2,57 %1,6 %3,6 0,43 %2,5 %4,4 0,79 %3,9 0,66 %2,7 %4,6 1,04 %6,1 %6,0 0,87 %8,7 %6,5 1,43 7,29 %0,3 %0,9 5,78 %9,5 %6,6 1,15 %9,4 1,05 %0,5 %1,5 12,41 %0,8 %2,3 1,12 %2,9 %4,7 1,34 1,07 %7,3 1,52 %3,5 %5,1 1,59 1.19 (1.09 – 1.30) [p<0.001] 1.19 (1.01 – 1.41) [p=0.04] Çalışma Tedavi Kontrol Bartolomé ve ark. 2005 - Grup 1 4/31 11/26 Bartolomé ve ark. 2005 - Grup 2 6/19 5/23 Bartolomé ve ark. 2009 128/349 109/333 Bisinotto ve ark. 2010 175/341 144/334 Cavestany ve ark. 2003 54/297 68/312 Chebel ve ark. 2010 328/862 267/803 El-Zarkouny ve ark. 2004 - Deneme 1 54/91 33/91 El-Zarkouny ve ark. 2004 -Deneme 2.1.1 15/61 66/154 El-Zarkouny ve ark. 2004 - Deneme 2.1.2 33/89 El-Zarkouny ve ark. 2004 - Deneme 2.2.1 23/60 76/157 El-Zarkouny ve ark. 2004 - Deneme 2.2.2 46/93 Galvao ve ark. 2004 100/280 110/282 Herlihy ve ark. 2011 207/383 167/370 Iwakuma ve ark. 2008 - Grup 1 15/22 5/22 Iwakuma ve ark. 2008 - Grup 2 8/14 3/16 Lima ve ark. 2009 - Grup 1 172/438 155/431 Lima ve ark. 2009 - Grup 2 163/440 López-Gatius ve ark., 2001 25/72 3/73 Murugavel ve ark. 2003 22/76 8/30 Rabaglino ve ark. 2010 68/128 55/120 Rivera ve ark. 2005 30/94 22/72 Stevenson ve ark., 2006 157/313 128/321 Walsh ve ark. 2007 68/152 55/163 Özet (Sabit etkiler) Özet (Rastgele etkiler) 0,01 0,1 1 10 100 Onay kontrol Onay tedavil n = 8096 (16 yayın dahil, 23 karşılaştırma); Q = 67.48 (p < 0.001)  gerçek etki aynı değil I2 = 67.4 (49.7 – 78.9) %  gözlemlenen ayrımın oranı değişikliktense heterojeniteden kaynaklıdır.

Siklik Anöstrus n = 3897 (8 yayın dahil 10 n = 1511 (8 yayın dahil 10 karşılaştırma) [P=0.68, N.S.] n = 1511 (8 yayın dahil 10 karşılaştırma) RASTGELE-ETKİLER MODELİ: 1.61 (0.99 – 2.62) [P=0.05]

Düveler n = 488 (3 yayın dahil 4 karşılaştırma) RASTGELE-ETKİLER MODELİ: 2.11 (0.97 – 4.58) [P=0.06]

Meta-analiz sonuçları P4-bazlı protokollerin doğal çiftleşme ve Ovsynch-bazlı protokollerle SZST yönünden karşılaştırması Comparing P4-based protocols with naturalbreeding and with Ovsynch-based protocols for FTAI Meta-analiz sonuçları P4-bazlı sinkronizasyon protokolleri ile tohumlanmış inekler, doğal östrusta tohumlanan ineklerle benzer gebelik oranlarına sahip bulunmuştur. P4-bazlı sinkronizasyon protokolü uygunlanmış ve SZST yapılan laktasyondaki inekler ve düveler, Ovsynch protokolünü takiben sabit zamanlı tohumlama uygulananlardan daha yüksek konsepsiyon oranlarına sahip bulunmuştur. Anöstruslu ineklerde, P4-bazlı sinkronizasyon protokoller, Ovsynch-bazlı protokollerden daha iyi yanıt vermiştir.

Kapanış 1 PGF2α Östrus belirlene kadar 14 gün ara ile PGF2α 2 PGF2α (11 ya da 14 gün ara ile) E2 PGF2α-bazlı östrus kontrolü E2 + hCG hCG GnRH Ovsynch

P4-bazlı östrus kontrol Kapanış PGF2α eCG 2 PGF2α PGF2α + eCG P4-bazlı östrus kontrol GnRH + PGF2α + eCG hCG GnRH Ovsynch

Kapanış Herhangi bir sürü, dağılımı belli olmamış üç alt gruptan oluşur: a) Düzenli siklisiteye sahip hayvanlar (Ovsynch-bazlı protokol) b) Düzenli olmayan siklisiteye sahip hayvanlar (Ovsynch- ya da P4-bazlı protokol) c) Anöstruslu inekler (bir sürüde %40’a kadar; Peter ve ark., 2009) (P4-bazlı protokol)

Sorgulanan: Garcia-Ispierto ve ark., 2010) Olası öneri PGF2α-bazlı protokol (Ovsynch) + P4-bazlı protokol GnRH PGF2α GnRH SZST 7 gün P4 36 s 20 s Sorgulanan: Garcia-Ispierto ve ark., 2010) Perspektifler GnRH 2PGF2α GnRH SZST 5 gün P4 36 s 20 s eCG

Teşekkürler