번식 장애 한우의 혈액요소태질소 및 성 스테로이드 호르몬 농도 변화 Alteration in Concentrations of Blood Urea Nitrogen and Sex Steroid Hormone in Korean Cattle with Reproductive Disorders원문보기
The objective of this study is to investigate the changes in concentrations of blood urea nitrogen (BUN) and sex steroid hormones, such as estrogen, progesterone, and testosterone in Korean cattle (Hanwoo) with reproductive disorders and to examine the relationship between BUN and body condition sco...
The objective of this study is to investigate the changes in concentrations of blood urea nitrogen (BUN) and sex steroid hormones, such as estrogen, progesterone, and testosterone in Korean cattle (Hanwoo) with reproductive disorders and to examine the relationship between BUN and body condition score (BCS) in Hanwoo. The concentration of BUN was 16.2 mg/dl, 17.8 mg/dl, 15.1 mg/dl, 17.9 mg/dl, and 28.3mg/dl in pregnancy, repeat breeding, follicular cyst, luteal cyst, and ovarian atrophy, respectively. In Hanwoo with BCS $2.0{\sim}2.9$, $3.0{\sim}3.5$ and $3.6{\sim}4.0$, the concentration of BUN was 15.8 mg/dl, 17.0 mg/dl, and 17.6 mg/dl, respectively. Fluoroimmunoassay showed that serum estrogen and progesterone levels were decreased in reproductive disorders Hanwoo, such as ovarian atrophy, endometritis, and weak estrus. The testosterone level was significantly decreased in Hanwoo with reproductive disorders compared to that in pregnant Hanwoo ($0.02{\sim}0.03\;ng/ml$ vs 0.13 ng/ml, p<0.05). The progesterone and estrogen concentrations in follicular fluid obtained from ovary with follicular cyst were significantly higher (p<0.05) than those in normal follicle fluid. These results show that there is no relationship between BUN and BCS in Hanwoo, and the concentration of sex steroid hormone in serum and follicular fluid are changed in reproductive disorders Hanwoo.
The objective of this study is to investigate the changes in concentrations of blood urea nitrogen (BUN) and sex steroid hormones, such as estrogen, progesterone, and testosterone in Korean cattle (Hanwoo) with reproductive disorders and to examine the relationship between BUN and body condition score (BCS) in Hanwoo. The concentration of BUN was 16.2 mg/dl, 17.8 mg/dl, 15.1 mg/dl, 17.9 mg/dl, and 28.3mg/dl in pregnancy, repeat breeding, follicular cyst, luteal cyst, and ovarian atrophy, respectively. In Hanwoo with BCS $2.0{\sim}2.9$, $3.0{\sim}3.5$ and $3.6{\sim}4.0$, the concentration of BUN was 15.8 mg/dl, 17.0 mg/dl, and 17.6 mg/dl, respectively. Fluoroimmunoassay showed that serum estrogen and progesterone levels were decreased in reproductive disorders Hanwoo, such as ovarian atrophy, endometritis, and weak estrus. The testosterone level was significantly decreased in Hanwoo with reproductive disorders compared to that in pregnant Hanwoo ($0.02{\sim}0.03\;ng/ml$ vs 0.13 ng/ml, p<0.05). The progesterone and estrogen concentrations in follicular fluid obtained from ovary with follicular cyst were significantly higher (p<0.05) than those in normal follicle fluid. These results show that there is no relationship between BUN and BCS in Hanwoo, and the concentration of sex steroid hormone in serum and follicular fluid are changed in reproductive disorders Hanwoo.
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문제 정의
본 연구는 한우 번식우 사육 농가의 사육 기반을 저해하고경제적인 손실을 입히는 번식 장애 질환을 대상으로 번식 장애의 유형별 사양 관리 및 번식 효율의 지표로 이용되고 있는혈액요소태질소 농도를 조사하고, 그와 신체충실지수간의 상관관계를 확인하며, 번식 장애의 종류별 주요 성 호르몬인 프로게스테론, 에스트로겐, 테스토스테론의 혈중 농도를 조사하고, 난소낭종이 있는 난소에서 난포액의 호르몬 농도 변화를조사하고자 실시하였으며, 그 결과는 다음과 같다.
본 연구에서는 한우 번식 장애 질환의 종류별 혈액 요소 태 질소 농도를 확인하고, 사양 관리와 번식 효율의 지표로 이용되고 있는 혈액요소태질소와 신체 충실 지수의 상관관계를 알아보며, 번식 장애 질환의 종류에 따른 주요 성 호르몬인 프로게 스테론(progesterone), 에스트로겐(estrogen) 및 테스토스테론(testosterone)의 혈중 호르몬 농도 변화와 난소낭종에 따른난포액에서의 호르몬 농도 변화를 함께 확인하였다.
제안 방법
번식 장애의 유형별 판단은 직장 검사에 의하여 자궁 및 난소의 이상을 포함한 생식기 및 그 주변의 이상을 판단하여 미약발정, 저수태, 무발정, 난포낭종, 황체낭종, 난소 기능 휴지, 자궁내막염, 난소 위축 등으로 구분하였다.
또한, 비만인 경우 몸 안의 지방세포가 많아지게 되는데, 지방세포에는 테스토스테론을 에스트로겐으로 변환시키는 역할을 하는 효소가 포함되어 있어 비만인 경우에는 연령과 관계없이 테스토스테론의 수치가 낮아지게 된다. 소의 경우, 웅성호르몬인 테스토스테론과 암소 번식 장애의 관련성을 조사한 보고는 없는 실정으로 본 연구에서는 한우 암소의 번식 장애시 테스토스테론의 농도 변화를 확인하였다.
채취된 혈액은 원심분리기(Union5KR, Hanil, Korea)를 이용하여 3, 000 rpm(222xg)에서 10분간원심분리 후 혈청을 분리하여 분석 시 까지 -20℃에서 냉동 보관하였다. 혈액요소태 질소 농도 측정은 자동생화학분석기 (Dri-chem 3500i, Fujifilm Medical Co., Tokyo, Japan)를 이용하였다.
대상 데이터
본 연구에 사용된 공시축은 농촌진흥청 축산과학원 가축유전자원시험장에서 사육하고 있는 한우와 경상남도 거창군의 한우 사육 농가에서 사육하고 있는 한우 번식우를 대상으로 하였다.
난포액의 구분은 직경 5 mm 내 . 외의 난포로부터 채취된 난포액은 정상 난포액, 15-25 mm의 난포로부터 채취된 경증의 난포낭종(mild cystic follicle) 난포액, 30 mm 이상은 중증의 난포낭종 난포액으로 규정하고 (Einspanier 등, 1993) 실험에 사용하였다.
데이터처리
실험 결과의 통계학적 분석은 Student's f-test를 이용하여 처리구간의 유의성을 검정하였고3<0.05), 결과들은 평균±표준편차로 표시하였다.
이론/모형
호르몬 분석은 냉동 보관된 혈청 및 도축장에서 채취한 난소의 난포액을 실온에서 융해한 후 프로게스테론, 에스트로겐및 테스토스테론을 측정할 수 있는 형광면역분석법 (DELFIA®kit, PerkinElmer, Truku, Finland)을 이용하여 호르몬 농도를측정하였다. 난포액의 구분은 직경 5 mm 내 .
성능/효과
1. 임신 중인 한우의 혈액요소태질소 농도가 16.2 mg/dl를나타내고, 저수태우 17.8 mg/dl, 난포낭종 15.1 mg/dl, 황체낭종 17.9 mg/ dl, 난소 위축 28.3 mg/dl을 나타내어난소 위축에서 높은 경향을 나타내었으나, 임신중인 한우와 번식 장애우 사이에서 유의적인 차이는 나타나지않았다.
2. 신체충실지수 2.0~2.9, 3.0-3.5, 3.6~4.0에서 혈액 요소 태 질소 농도가 각각 15.8 mg/dl, 17.0 mg/dl, 17.6 mg/dl을 나타내어 신체충실지수가 올라가면서 혈액요소태질소도 약간 상승하는 경향은 있으나 유의적인 차이는 보이지 않았다.
3. 혈중 프로게스테론 농도는 임신 중인 한우와 난포낭종, 황체낭종이 있는 한우에서 8~11 ng/ml을 나타내었고 에스트로겐의 농도는 임신우 20 pg/ml, 난포낭종 17 pg/ml, 황체낭종 19 pg/ml을 나타내었으며, 테스토스테론은 임신우의 0.13 ng/ml에 비해 번식 장애 한우에서는 0.02-0.03 ng/ml로 유의적으로 낮은 농도를 나타내었다.
4. 난포낭종이 있는 난포액의 프로게스테론과 에스트로겐농도는 정상 난포액에 비해 유의적으로 높은 수치를 나타낸 반면 테스토스테론은 낮게 나타났고, 황체낭종이있는 난포액에서는 프로게스테론의 농도는 정상 난포액에 비하여 높은 반면, 에스트로겐 농도는 정상 난포액에비하여 낮게 나타났으며, 테스토스테론의 농도는 정상난포액과 유의적인 차이를 나타내지 않았다.
그러나 테스토스테론의 농도에 있어서는 번식 장애가 있는 경우, 전반적으로 감소하는 경향을 보였고 특히, 난포낭종과 황체낭종에서 두드러진 감소 현상을 보였다. 자궁내막염(EM)의 경우에는 에스트로겐과 프로게스테론의 농도가 현저하게 감소하는 반면 테스토스테론의 농도 변화는 유의하지 않았다(Fig.
난포낭종이 있는 난포액의 에스트로겐과 프로게스테론 농도는 정상 난포액에 비해 유의적으로 높은 수치를 나타낸 반면 테스토스테론은 낮게 나타났고, 황체낭종이 있는 난포액에서는 에스트로겐 농도가 정상 난포액에 비하여 유의적으로감소하였지만 프로게스테론의 농도는 유의적으로 증가하였다. 황체낭종에 있어서 테스토스테론의 농도는 증가하는 경향은 보이지만 유의한 차이는 나타나지 않았다.
번식 장애 질환 유형별로 에스트로겐, 프로게스테론 및 테스토스테론의 농도를 분석해 보면 정상을 임신 개체로 하여 비교하였을 때 난포낭종(CO) 및 황체낭종(LO)에서 에스트로겐과 프로게스테론 농도의 유의한 차이는 보이지 않았다. 그러나 테스토스테론의 농도에 있어서는 번식 장애가 있는 경우, 전반적으로 감소하는 경향을 보였고 특히, 난포낭종과 황체낭종에서 두드러진 감소 현상을 보였다.
농도가 높아지는 것을 확인하였다. 번식장애를 가지는 경우, 혈중 에스트로겐, 프로게스테론 및 테스토스테론은 임신우에 비해 감소하는 경향을 보였다. 본 연구 결과 혈액요소태질소 농도와 신체충실지수 사이에 유의적인 관련성은 확인하지 못하였으나, 많은 연구자들이 혈액요소태질소 농도가 소의 발정 발현, 번식 장애 등에 영향을 미친다고 보고하였으므로 이후 좀 더 폭넓은 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다.
2 ng) 가 높은 것을 확인하였고, Naoki와 Yukinori(2007)는 난포액에서의 프로게스테론과 에스트로겐의 농도가 음의 상관관계가 있다는 보고하였다. 본 연구에서는 낭종성 질환(난포낭종, 황체낭종)이 있을 경우, 프로게스테론의 농도는 상승한 반면, 에스트로겐의 농도는 난포낭종에서는 높게 , 황체낭종에서는낮게 나타났다(Fig. 2A와 2B). 테스토스테론의 농도는 난포낭종 시 낮게 조사되었다(Fig.
본 연구에서는 임신 중인 한우와 비교하여 저수태우, 난포낭종, 황체낭종, 난소 위축을 앓고 있는 한우의 혈액요소태질소 농도에 있어서 유의한 차이는 보이지 않았지만, 난소 위축을 앓고 있는 한우에서 혈액요소태질소의 농도가 다소 높은경향을 보였다. 이와 같은 결과는 양 등(1999)이 저수태우의혈액요소태질소 농도가 정상 개체와 비슷하게 나타났다는 보고와 유사하다.
1A). 소, 특히 한우의 경우 웅성 호르몬인 테스토스테론과 암소 번식 장애의 관련성이 현재까지 보고된자료가 거의 없는 실정인데, 본 연구에서는 번식 장애가 있는한우의 테스토스테론 농도가 임신우의 0.13 ng/ml에 비해 0.02-0.03 ng/ml로 유의적으로 낮은 농도를 보였다(Fig. 1C).
신체 충실 지수에 상관없이 혈액요소태질소의 농도가 대부분 15-18 mg/dl를 나타내어 신체 충실 지수와 혈액요소태질소의 농도 사이에는 유의한 관련성이 없는 것으로 조사되었다.
이상의 결과 한우 번식 장애 질환 시 혈액요소태질소의 농도변화, 신체충실지수와 혈액요소태질소의 농도 사이에 약간씩의차이는 있었으나 유의성은 없는 것으로 확인되었으며, 난소낭종이 있을 경우 난포액에서 성 호르몬인 프로게스테론과 에스트로겐의 농도가 높아지는 것을 확인하였다. 번식장애를 가지는 경우, 혈중 에스트로겐, 프로게스테론 및 테스토스테론은 임신우에 비해 감소하는 경향을 보였다.
황체낭종에 있어서 테스토스테론의 농도는 증가하는 경향은 보이지만 유의한 차이는 나타나지 않았다.
후속연구
번식장애를 가지는 경우, 혈중 에스트로겐, 프로게스테론 및 테스토스테론은 임신우에 비해 감소하는 경향을 보였다. 본 연구 결과 혈액요소태질소 농도와 신체충실지수 사이에 유의적인 관련성은 확인하지 못하였으나, 많은 연구자들이 혈액요소태질소 농도가 소의 발정 발현, 번식 장애 등에 영향을 미친다고 보고하였으므로 이후 좀 더 폭넓은 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다.
참고문헌 (30)
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