Shih-tzu견에서 발정 주기 동안 질세포 검사 및 번식 호르몬 측정에 의한 교배 적기 및 배란 시기의 판정 Estimation of Ovulation and Optimal Breeding Time Based on Vaginal Cytology and Determination of Reproductive Hormones in Shih-tzu Bitches원문보기
Shit-tzu견에서 발정 주기, 교배 적기 및 배란 시기를 정확하게 추정하기 위한 질 세포 검사를 확립하기 위하여 Shih-tzu 견 12두를 대상으로 발정 주기동안 질 세포 검사 및 estradiol-$17{\beta}$와 progesterone 농도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 발정주기별 질 세포상의 특징적인 변화로서 발정 전기에는 무핵 세포와 적혈구, 발정기에는 표층 세포와 무핵 세포 및 적혈구가 주종을 이루는 세포였으며 발정 휴지기에는 소형 중간 세포와 대형 중간 세포, 무발정기에는 부기저 세포와 소형 중간 세포 및 백혈구가 주종을 이루는 세포이었다. 또한 CI는 발정 전기와 발정기에 높게 나타났으나, 발정 휴지기와 무발정기에는 감소하여 각 기간별 비교에서 발정 전기와 발정기에 유의성 있게 높았다. 발정주기 중 첫 수컷 허용일(Day 0)을 기준으로 하였을 때 CI는 발정 전기 개시일 전후인 Day -9에 $72.4{\pm}2.9%$, Day -4에 $84.0{\pm}3.9%$로 80% 이상으로 증가하였으며 Day 0에 $97.0{\pm}1.1%$로 증가하여 Day 2에는 $98.2{\pm}0.5%$로 최고치를 나타내었으며 CI가 80% 이상을 나타낸 기간은 Day -4에서 Day 6까지(11일간)이었고, 90% 이상을 나타낸 기간은 Day -1에서 Day 5까지(7일간)이었다. 또한 임신 Shih-tzu 견 12두에서 혈장 progesterone 농도가 최초로 4.0 ng/ml 이상으로 증가한 날을 기준(Day 0)으로 발정 주기 중 혈장 progesterone과 estradiol-$17{\beta}$ 및 CI의 관계를 살펴보면 estradiol-$17{\beta}$가 Day -2에 최고치를 나타내었고, CI가 Day -1에 최고치를 나타낸 후 Day 0에 혈장 progesterone 농도가 $5.2{\pm}0.3ng/ml$로 최초로 4.0 ng/ml 이상으로 증가하였다. CI가 최초로 80 % 이상으로 증가하여 지속한 날은 estradiol-$17{\beta}$ peak 5일전인 Day -7이었고, Day -7부터 Day 3까지 11일 동안 80% 이상으로 지속되었다. CI가 최초로 90% 이상으로 증가한 날은 estradiol-$17{\beta}$ peak 2일전인 Day -4이었으며, Day -4부터 Day 2까지 7일 동안 90% 이상으로 지속되었다. 이상의 결과를 종합하여 보면 Shih-tzu 견에서 첫 수컷 허용일(Day 0)을 기준으로 하였을 때 CI 최고치는 Day 2에 나타났으며 이 때가 최상의 교배 적기로 사료되며, 혈장 progesterone농도가 4.0 ng/ml 이상으로 증가한 날(Bay 0)을 기준으로 하였을 때부터 CI는 혈장 estradiol-$17{\beta}$ peak 후 1일째인 최고치를 나타내었고, CI peak 후 1일째인 Day 0에 혈장 progesterone 농도가 최초로 4.0 ng/ml 이상으로 증가하여 CI가 90% 이상으로 지속된 시기가 최상의 교배 적기임이 확인되었다. 따라서 혈장 progesterone농도 측정으로 정확한 배란 시기 및 교배 적기를 판정할 수 있으나, 시설비가 저렴하고 검사 방법이 간단한 질 세포 검사가 Shih-tzu 견에서 발정 주기, 교배 적기 및 배란 시기의 판정에 응용될 수 있음을 시사하는 결과라고 사료된다.
Shit-tzu견에서 발정 주기, 교배 적기 및 배란 시기를 정확하게 추정하기 위한 질 세포 검사를 확립하기 위하여 Shih-tzu 견 12두를 대상으로 발정 주기동안 질 세포 검사 및 estradiol-$17{\beta}$와 progesterone 농도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 발정주기별 질 세포상의 특징적인 변화로서 발정 전기에는 무핵 세포와 적혈구, 발정기에는 표층 세포와 무핵 세포 및 적혈구가 주종을 이루는 세포였으며 발정 휴지기에는 소형 중간 세포와 대형 중간 세포, 무발정기에는 부기저 세포와 소형 중간 세포 및 백혈구가 주종을 이루는 세포이었다. 또한 CI는 발정 전기와 발정기에 높게 나타났으나, 발정 휴지기와 무발정기에는 감소하여 각 기간별 비교에서 발정 전기와 발정기에 유의성 있게 높았다. 발정주기 중 첫 수컷 허용일(Day 0)을 기준으로 하였을 때 CI는 발정 전기 개시일 전후인 Day -9에 $72.4{\pm}2.9%$, Day -4에 $84.0{\pm}3.9%$로 80% 이상으로 증가하였으며 Day 0에 $97.0{\pm}1.1%$로 증가하여 Day 2에는 $98.2{\pm}0.5%$로 최고치를 나타내었으며 CI가 80% 이상을 나타낸 기간은 Day -4에서 Day 6까지(11일간)이었고, 90% 이상을 나타낸 기간은 Day -1에서 Day 5까지(7일간)이었다. 또한 임신 Shih-tzu 견 12두에서 혈장 progesterone 농도가 최초로 4.0 ng/ml 이상으로 증가한 날을 기준(Day 0)으로 발정 주기 중 혈장 progesterone과 estradiol-$17{\beta}$ 및 CI의 관계를 살펴보면 estradiol-$17{\beta}$가 Day -2에 최고치를 나타내었고, CI가 Day -1에 최고치를 나타낸 후 Day 0에 혈장 progesterone 농도가 $5.2{\pm}0.3ng/ml$로 최초로 4.0 ng/ml 이상으로 증가하였다. CI가 최초로 80 % 이상으로 증가하여 지속한 날은 estradiol-$17{\beta}$ peak 5일전인 Day -7이었고, Day -7부터 Day 3까지 11일 동안 80% 이상으로 지속되었다. CI가 최초로 90% 이상으로 증가한 날은 estradiol-$17{\beta}$ peak 2일전인 Day -4이었으며, Day -4부터 Day 2까지 7일 동안 90% 이상으로 지속되었다. 이상의 결과를 종합하여 보면 Shih-tzu 견에서 첫 수컷 허용일(Day 0)을 기준으로 하였을 때 CI 최고치는 Day 2에 나타났으며 이 때가 최상의 교배 적기로 사료되며, 혈장 progesterone농도가 4.0 ng/ml 이상으로 증가한 날(Bay 0)을 기준으로 하였을 때부터 CI는 혈장 estradiol-$17{\beta}$ peak 후 1일째인 최고치를 나타내었고, CI peak 후 1일째인 Day 0에 혈장 progesterone 농도가 최초로 4.0 ng/ml 이상으로 증가하여 CI가 90% 이상으로 지속된 시기가 최상의 교배 적기임이 확인되었다. 따라서 혈장 progesterone농도 측정으로 정확한 배란 시기 및 교배 적기를 판정할 수 있으나, 시설비가 저렴하고 검사 방법이 간단한 질 세포 검사가 Shih-tzu 견에서 발정 주기, 교배 적기 및 배란 시기의 판정에 응용될 수 있음을 시사하는 결과라고 사료된다.
Vaginal cytology was examined in 12 Shih-tzu bitches to establish the accurate basic data for estimate to the optimal mating time and ovulation time. The mean duration of proestrus and estrus were $9.09{\pm}0.83\;(mean{\pm}SD)$ days and $7.36{\pm}0.47$ days in pregnant bitches....
Vaginal cytology was examined in 12 Shih-tzu bitches to establish the accurate basic data for estimate to the optimal mating time and ovulation time. The mean duration of proestrus and estrus were $9.09{\pm}0.83\;(mean{\pm}SD)$ days and $7.36{\pm}0.47$ days in pregnant bitches. The gestational length in the 12 pregnant bitches was $65.2{\pm}0.5$ days in pregnant bitches when Day 0 was timed from the first day of male acceptance. Characteristic features of vaginal cytology during the estrous cycle were the high proportion of large intermediate cell, superficial cell, anuclear cell and erythrocyte in proestrus, superficial cell, anuclear cell and erythrocyte in estrus, and parabasal cell, small and large intermediate cell and leukocyte in diestrus, respectively. Cornification index (CI) was the high proportion in proestrus and estrus, then it decreased in diestrus and anestrus. When Day 0 was timed from the day of the first male acceptance, the CI peak was Day 2 and maintained above 80% between Day -4 and Day 6 during 11 days, and above 90% between Day -1 and Day 5 during 7 days. In relationship between CI and reproductive hormones, CI showed peak at the first day after plasma estradiol-$17{\beta}$ concentration peak and plasma progesterone concentration was first increased above 4.0 ng/ml at Day 0 which was the first day after CI peak. In conclusion, ovulation in Shih-tzu bitches occurred at the first day after CI peak. Vaginal cytology is the simple and reliable method for estimating estrous cycle, optimal breeding time and ovulation time in Shih-tzu bitches.
Vaginal cytology was examined in 12 Shih-tzu bitches to establish the accurate basic data for estimate to the optimal mating time and ovulation time. The mean duration of proestrus and estrus were $9.09{\pm}0.83\;(mean{\pm}SD)$ days and $7.36{\pm}0.47$ days in pregnant bitches. The gestational length in the 12 pregnant bitches was $65.2{\pm}0.5$ days in pregnant bitches when Day 0 was timed from the first day of male acceptance. Characteristic features of vaginal cytology during the estrous cycle were the high proportion of large intermediate cell, superficial cell, anuclear cell and erythrocyte in proestrus, superficial cell, anuclear cell and erythrocyte in estrus, and parabasal cell, small and large intermediate cell and leukocyte in diestrus, respectively. Cornification index (CI) was the high proportion in proestrus and estrus, then it decreased in diestrus and anestrus. When Day 0 was timed from the day of the first male acceptance, the CI peak was Day 2 and maintained above 80% between Day -4 and Day 6 during 11 days, and above 90% between Day -1 and Day 5 during 7 days. In relationship between CI and reproductive hormones, CI showed peak at the first day after plasma estradiol-$17{\beta}$ concentration peak and plasma progesterone concentration was first increased above 4.0 ng/ml at Day 0 which was the first day after CI peak. In conclusion, ovulation in Shih-tzu bitches occurred at the first day after CI peak. Vaginal cytology is the simple and reliable method for estimating estrous cycle, optimal breeding time and ovulation time in Shih-tzu bitches.
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문제 정의
그리고 질세포 검사는 비정상적인 발정 증상 및 발정 주기를 보이는 개에서도 교배적기의 판정에 응용되며 정확한 임신 일수의 평가 및 분만일의 예시와 생식기 질환의 진단에 응용될 수 있다고 하였다(Feldman과 Nelson, 1996; Guyant, 1988). 이상에서와 같이 개에서 발정 주기, 교배적기 및 배란 시기를 판정하기 위하여 질세포 검사는 가장 간단하면서 신뢰할 수 있는 검사로서 본 연구에서는 Shih-tzu견 12두를 대상으로 각 발정 주기에 따른 질세포의 변화와 발정기 전후의 질세포상 및 세포지수를 검토한 후, 이를 교배 적기 및 배란 시기의 판정에 응용하고자 수행하였다.
제안 방법
Post(1985)와 Schutte(1967b)의 기술에 준하여 각화된 세포의 비율을 백분율로 환산하여 CI를 산출하였다. CI의 산출 공식은 다음과 같다.
Schutte(1967a)의 기술에 준하여 각 슬라이드에 5 개 이상의 시야에서 200개의 질 상피 세포를 검경한 후 세포질의 각화 유무 및 세포핵의 형태에 따라 5가지 세포, 즉 부기저 세포, 소형 중간 세포, 대형 중간 세포, 표층 세포, 그리고 무핵 세포로 분류하였으며, Bell과 CMstie(1971) 의 기술에 준하여 슬라이드 상의 적혈구와 백혈구 출현 정도를 0부터 5 까지 6등급으로 분류하였다.
발정 개시 예정 2개월 전부터 매일 2회 발정 출혈 및 외음부 종대 여부, 그리고 발정 출혈 개시일부터 발정이 종료될 때까지는 매일 출혈색, 출혈량 및 점도와 수캐에 대한 허용 여부를 육안적으로 관찰하였다. 동일한 품종의 수컷에 의한 자연 교배를 실시하여 실험견 12두 모두 임신되었다.
8 kg; 연령: 1~3년)를 대상으로 하였으며 모든 실험견은 실험 시작 전에 구충 및 예방 접종(canine distemper, canine hepatitis, canine parvovirus, caine parainfluenza virus, canine leptospira combined vaccine)을 실시하였다. 사료는 제한 급여하였고, 물은 자유 음수토록 하였으며 1두씩 격리하여 사육하였다.
실험 개시 1주일 전부터 최초 수컷 허용 후 20일까지 매일 아침 요골쪽 피부 정맥에서 채혈하였다. 채혈 후 EDTA bottle에 채취한 혈액은 4℃, 3, 000 g, 10분동안 원심분리하여 혈장을 분리한 후 혈장 progesterone 농도 및 estradiol-17 /3 농도를 측정할 때까지 -20℃ 에서 냉동 보관을 하였다.
슬라이드는 자연 건조시킨 후 각 유형의 질 상피 세포 비율과 cornification index(CI)를 산출하기 위해 Wright's 염색을 실시하였다. 질 상피 세포 검사는 실험 개시 2주 전부터 분만일까지 매일 실시하였다.
매일 아침 요골쪽 피부 정맥에서 채혈하였다. 채혈 후 EDTA bottle에 채취한 혈액은 4℃, 3, 000 g, 10분동안 원심분리하여 혈장을 분리한 후 혈장 progesterone 농도 및 estradiol-17 /3 농도를 측정할 때까지 -20℃ 에서 냉동 보관을 하였다.
대상 데이터
무발정기 Shih-tzu 견 12두(체중: 4.1-5.8 kg; 연령: 1~3년)를 대상으로 하였으며 모든 실험견은 실험 시작 전에 구충 및 예방 접종(canine distemper, canine hepatitis, canine parvovirus, caine parainfluenza virus, canine leptospira combined vaccine)을 실시하였다. 사료는 제한 급여하였고, 물은 자유 음수토록 하였으며 1두씩 격리하여 사육하였다.
데이터처리
각 발정 주기의 길이와 발정 주기의 간격은 평균 ±표준편차(mean±S.D), 각 주기별 질 상피 세포의 비율 및 혈장 progesterone 농도는 평균士표준오차 (mean±S.E.M)로 산출하였다. 그리고 발정 주기별 각 질 상피 세포의 비교는 statistical analysis system (SAS)의 general linear model(GLM)을 이용하여 유의성을 검토하였다.
M)로 산출하였다. 그리고 발정 주기별 각 질 상피 세포의 비교는 statistical analysis system (SAS)의 general linear model(GLM)을 이용하여 유의성을 검토하였다.
이론/모형
김 등(2000)의 기술에 준하여 발정 출혈 후 혈장 progesterone 농도가 최초로 4.0 ng/ml 이상으로 상승한 날을 배란일로 판정하였다.
발정 주기의 구분은 Concannon과 Lein(1989) 및 Guyant(1988)의 기술에 준하여, 발정 전기는 발정 출혈 개시일부터 최초 수컷 허용 전날까지, 발정기는 최초 수컷 허용일로부터 최후 수컷 허용일까지, 발정 휴지기는 최후 수컷 허용 다음날부터 임신 견의 경우는 분만일까지로 구분하였다.
직접 도말하였다. 슬라이드는 자연 건조시킨 후 각 유형의 질 상피 세포 비율과 cornification index(CI)를 산출하기 위해 Wright's 염색을 실시하였다. 질 상피 세포 검사는 실험 개시 2주 전부터 분만일까지 매일 실시하였다.
혈장 progesterone 및 estradiol-17 (i 농도 측정은 김 등(2000)의 기술에 준하여 progesterone kit(Pro- gesterone Coat-A-count, Diagnostic Products Corporation, Los angeles, CA) 및 estradiol-17, 5 kit(Estradiol Coat-A-count, Diagnostic Corporation, Los angeles, CA)를 사용하여 Gamma count(EC&G Wallace, Fin- land)로 측정하였다. 혈장 progesterone에 대한 변이계수는 intra-assay는 5.
성능/효과
0 ng/ ml 이상으로 증가하였다. 그리고 CI는 estradiol-17 6 peak 후 1일째 인 Day T 에 97.6±0.8%로 최고치를 나타내었으며, CI가 최초로 80% 이상으로 증가한 날은 estradiol-17/3 peak 5일전인 Day -7이었고, Day -7부터 Day 3까지 11일 동안 80% 이상으로 지속되었다. CI가 90% 이상으로 증가한 날은 estradiol-17 B peak 2일전인 Day -4이 었으며 Day -4부터 Day 2까지 7일 동안 90% 이상으로 지속되었다.
0 ng/ml 이상으로 증가하였다는 보고와 유사하였다. 또한 본 실험에서는 CI가 최초로 80% 이상으로 증가하여 지속한 날은 estradiol-17peak 5일전인 Day -7이었고, Day -7부터 Day 3까지 11일 동안 80% 이상으로 지속되었다. CI가 최초로 90% 이상으로 증가한 날은 estradiol-17/3 peak 2일전인 Day -4이었으며 Day -4부터 Day 2까지 7일 동안 90% 이상으로 지속되었다.
발정 기간 중 세포지수는 Fig. 1에서와 같이 첫 수컷 허용일(Day 0)을 기준으로 하였을 때 CI는 Day -9에 72.4±2.9%에서 Day -4에 84.0±3.9%로 80 % 이상으로 증가하였으며, Day -1에 90.5±3.5%로 90%로 증가하였으며 CI 최고치는 Day 2에 98.2± 0.5%로 나타내었다. Day 7에 77.
발정 전기에는 표층 세포와 무핵 세포 그리고 적혈구가 각각 29.6±1.2%, 50.0±1.8% 및 2.6±0.1%로 주종을 이루었으며, 발정기에는 표층 세포와 무핵 세포가 각각 34.2±1.4%, 51.9±2.4%로 주종을 이루는 세포이었다. 발정 휴지기에는 소형 중간 세포와 대형 중간 세포가 각각 30.
등, 1984). 본 연구에서 최초 교배일을 기준으로 한 발정 주기 동안의 질세포상과 CI의 변화는 Table 2와 Fig. 1에서와 같이 부기저 세포와 소형 중간 세포는 발정 전기와 발정기에는 거의 관찰되지 않았으며 발정 휴지기에도 낮게 나타나다가 무 발정기에 40%로 높게 나타났으며 대형 중간 세포는 발정 전기에서 감소하여 발정기에서는 더욱 감소하다가 발정 휴지기에 증가하였다. 표층 세포는 발정 전기에 증가하여 발정기에 30% 정도로 증가하였으며 무핵 세포는 발정 전기와 발정기에 가장 높게 증가하였다가 발정 휴지기에 다시 감소하였다.
이상의 결과를 종합하여 보면 Shih-tzu 견에서 첫 수컷 허용일(Day 0)을 기준으로 하였을 때 CI 최고치는 Day 2에 나타났으며 이 때가 최상의 교배적기로 사료되며, Day 3에 혈장 progesterone 농도가 최초로 4.0ng/ml 이상으로 증가하여 CI가 90% 이상으로 지속된 시기가 최상의 교배 적기임이 확인되 었다.
측정하였다. 혈장 progesterone에 대한 변이계수는 intra-assay는 5.1%, inter-assay는 8.2%이었고 혈장 estradiol-17B 에 대한 변이 계수는 intra-assay 는 9.6%, inter-assay는 11.8%이었다.
참고문헌 (16)
Bell ET and Christie DW. 1971. Erythrocytes and leukocytes in the vaginal smears of the beagle bitch. Vet. Rec., 88:546-549
Bouchard GF, Solorzano N, Concannon PW, Yougquist RS and Bierschwal CJ. 1991. Determination of ovulation time in bitches based on teasing, vaginal cytology, and ELISA for progesterone. Theriogenology, 35:603-611
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Concannon PW and Lein DH. 1989. Current veterinary therapy. 10th ed., Saunders, Philadelphia, pp. 1269-1282
Concannon PW, Hansel W and McEntee K. 1977. Changes in LH, progesterone and sexual behavior associated with preovulatory luteinization in the bitch. Bio. Reprod., 17:604-613
Feldman EC and Nelson RW. 1996. Canine and feline endocrinology and reproduction. 2nd ed., Saunders, Philadelphia, pp. 526-546
Guyant L. 1988. Canine vaginal cytology. Veterinary Technician, 9:513-520
Linde C and Karlsson I. 1984. The correlation between the cytology of the vaginal smear and the time of ovulation in the bitch. J. Small. Anim. Pract., 25:77-82
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Post K. 1985. Canine vaginal cytology during the estrous cycle. Can. Vet. J., 26:101-106
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