烯丙孕素口服液在治療母豬同期發情中的研究進展

馮言言，徐恩民，鄭 莉，林 紅，田振平，孔 梅，吳連勇

(1.齊魯動物保健品有限公司，濟南 250100；2.山東省獸藥質量檢驗所/山東省畜產品質量安全監測與風險評估重點實驗室，濟南250022；3.齊魯晟華制藥有限公司，山東德州 251500)

烯丙孕素，是一種人工合成的口服型活性孕激素，為三烯酸C21甾體類擬孕酮類藥物，化學名為17α-丙烯基-17-羥基雌甾-4,9,11-三烯-3-酮。烯丙孕素外觀呈白色結晶性粉末，同所有的類固醇類藥物，烯丙孕素具有脂溶性，容易滲入靶細胞，然后與特定的受體結合。烯丙孕素最初由英特威公司開發成口服液，可用于母豬，對每頭母豬以20 mg/d的劑量，通過灑在每日飼料中的方式給藥，連續給藥18 d，能夠抑制母豬發情，以達到同期發情。隨著規模經營的發展，養豬業逐漸趨向于集中生產，豬場的規模較大且采用機械化、自動化生產，這就要求對繁殖豬群實行整批管理，使整批母豬同期發情排卵、同期配種、同期產仔，因此，發情控制技術的研究和應用，顯得更為重要。要使整批母豬同期發情，僅采用誘導方法是不夠的，還需要采取抑制發情措施，目的在于使處理的母豬明顯地達到同樣的生理狀態，當消除抑制發情影響時，母豬將大體在同一時間內全部恢復發情[1-3]。目前，我國無合法的用于抑制母豬發情以達到同期發情的藥物，相比其他促進母豬同期發情的注射藥物，烯丙孕素口服液給藥方便，對母豬刺激小。國內目前少有報道烯丙孕素口服液在母豬同期發情中的研究內容，從烯丙孕素的作用機制、藥代動力學、臨床應用、殘留研究等方面對該藥物進行描述，為后續該藥物的研究與開發提供一定的參考。

1 作用機制

烯丙孕素的作用機制同天然孕激素，具有擬孕酮和抗促性腺激素的作用，同時也具有較弱的雌激素作用、促合成和雄性激素作用，但是，無腎上腺皮質激素和抗炎作用。烯丙孕素能夠抑制動物正常的性周期，主要通過降低血漿中內源性促性腺激素促黃體素(LH)和卵泡刺激素(FSH)的濃度起作用。較低的促性腺激素水平能夠誘導在治療開始時的大卵泡(>5 mm)退化，阻止卵泡增大，使得卵泡大小低于3 mm，因此，導致動物在使用烯丙孕素治療期間表現厭情以及不排卵。一旦停止治療，促黃體素的濃度便會穩步正常的升高，允許卵泡生長及成熟，動物便可達到同步發情[4-5]。

2 藥代動力學

英特威公司研究報道[6]，豬口服烯丙孕素后，藥物能夠快速地被機體吸收，給藥后1～4 h達血漿峰濃度。隨著治療，循環的烯丙孕素濃度呈雙相波動下降。肝臟是烯丙孕素的主要代謝器官。烯丙孕素的消除半衰期約為14 h，主要通過膽汁以糞便和尿液的形式排泄。歐洲藥品管理局(European Medicines Agency，EMA)報道[4]，母豬以推薦劑量口服烯丙孕素口服液后，藥物易被機體吸收，在3～6 h后達到峰濃度。在延長的治療時間里，藥物在豬的血漿中出現累積現象。烯丙孕素在豬血漿中呈雙相下降，消除半衰期約為10 d。同所有的類固醇藥物相同，烯丙孕素主要的代謝途徑為氧化和結合。烯丙孕素在靶動物豬主要的消除途徑為經過膽汁以糞便的形式排泄，另有約20%通過尿液排泄。

3 臨床應用

烯丙孕素口服液在臨床上可用于抑制母豬發情，以達到同期發情，便于規?；i場管理，多個試驗證實烯丙孕素口服液對母豬同期發情效果顯著，同時可提高母豬的繁殖性能，增加產仔率，并且安全性高，無副作用[7～8]。

Stevenson等[8]研究了烯丙孕素對母豬同期發情的作用。試驗選用160頭母豬進行了4個試驗，在發情初期或接近發情時(發情前1 d、發情當天、發情后1 d和發情后2 d)或間情期(第3天到第21天)對試驗母豬以15 mg/d的劑量連續14 d或18 d飼喂烯丙孕素。結果顯示，連續14 d或18 d給予烯丙孕素后母豬的平均發情間隔無明顯差異，分別為5.4±0.1 d和5.3±0.1 d，但是相比間情期，在發情期或接近發情期給藥母豬的平均發情間隔較長，分別為5.2±0.1d和5.6±0.1 d。在任何一個階段給予烯丙孕素或治療時間的長短均不影響產仔率，均大于73%。在治療后發情時進行人工授精，平均孕期長度為116.5 d，總胎仔數為10.3頭，活胎數量為9.7頭和死胎數量為0.6頭。研究得出結論，在母豬的任一發情階段使用烯丙孕素，連續14 d或18 d飼喂烯丙孕素均能使母豬達到同期發情，并且連續18 d給藥能夠更好地提高同期發情。

Varley等[9]選取60頭長白×大白母豬，研究了烯丙孕素對母豬的同期發情作用。試驗將入選母豬隨機分到治療組A(以16 mg/d的劑量飼喂烯丙孕素，連續給藥18 d)、治療組B(以20 mg/d的劑量，連續18 d飼喂烯丙孕素)、治療組C(不給藥對照組)。試驗A組和B組母豬在最后一次給藥后，每日用公豬試情20 min，試驗C組的動物在分配完后也使用同樣的方式試情。結果顯示，試驗A組和B組動物從停止飼喂烯丙孕素到出現發情的時間間隔分別為7.05±0.44、8.4±0.49 d，試驗組C動物檢測到發情的時間間隔為22.4±4.5 d。A、B、C組平均每窩活仔數量分別為9.1±0.62頭、11.2±0.75頭和9.3±0.65頭。研究表明，以20 mg/d劑量，連續18 d對母豬飼喂烯丙孕素是有效的抑制母豬發情以達到同期發情和排卵的方法。

Kraeling等[10]選用代表美國三個地理位置(喬治亞州、伊利諾斯州和馬里蘭州)的母豬，研究口服活性孕激素烯丙孕素對母豬同期發情的作用以及臨床使用劑量。研究對至少有一個發情周期的母豬以5 mg/d、10 mg/d、20 mg/d或40 mg/d的劑量在1.8 kg或2.3 kg的日飼料中添加烯丙孕素。試驗過程中每日用公豬檢測試驗母豬的發情情況，在發情期結束后4～10 d或在治療結束后15～24 d未表現出發情的母豬進行剖腹手術檢查卵巢情況。烯丙孕素四個給藥劑量組的發情反應、發情間隔、囊腫百分數和排卵數結果見表1。結果顯示，烯丙孕素對達到母豬同期發情和排卵并且不誘導卵泡和/或黃體囊腫的最有效劑量為20 mg/d和40 mg/d。

表1 烯丙孕素四個給藥劑量組的發情反應、發情間隔、囊腫百分數和排卵數結果Tab 1 The results of estrus response、interval to estrus、percentage cystic and ovulation rate of four treatment groups

Kaeoket等[11]研究了聯合使用烯丙孕素和絨促性素對母豬同期發情以及卵泡發育、排卵時間和繁殖性能的作用。試驗選用30頭雜交母豬，分為A、B、C三個治療組，A組(對照組)給予5 mL生理鹽水，灑在每日的飼料中，連續給藥18 d。B組和C組母豬以20 mg/d(5 mL)給予(灑在每日的飼料中)烯丙孕素，連續給藥18 d。在停止使用孕激素烯丙孕素后的第3天(72 h)，C組母豬給予絨促性素(肌注500 IU)。研究通過腹部超聲檢測卵泡發育和排卵時間，記錄進一步的繁殖性能。結果顯示，A組母豬在停止使用生理鹽水后無母豬發情，B組和C組母豬在停止使用孕激素烯丙孕素后的第5.6±0.5天和6.5±0.6天分別有8頭(總頭數10頭)和4頭(總頭數10頭)表現出發情，并且分別在發情后的第25.0±4.7 h和25.0±5.0 h排卵。B組和C組母豬排卵期前的卵泡大小分別為8.0±2.0 mm和11.0±3.0 mm。相比A組母豬，B組母豬的胎兒存在較大的趨勢?？傊?，單獨使用孕激素烯丙孕素能夠使母豬達到同期發情，對卵泡發育、排卵時間和繁殖性能無不良作用。

Davis等[12]開展了兩個試驗來評價烯丙孕素作為合成孕激素在控制母豬同期發情和排卵中的作用。結果顯示，在最后一次飼喂烯丙孕素后2～7 d 38頭母豬中有33頭有效地達到了同期發情。母豬的卵巢未出現異常，排卵率較高。

Redmer等[13]研究了合成孕激素烯丙孕素對母豬發情和排卵的有效劑量。試驗母豬隨機分成對照組和5個治療組，各治療組給藥劑量分別為10、12.5、15.0、17.5、20 mg/d，對于每頭母豬，將每日給藥劑量的藥物拌料至0.45 kg日飼料中，連續給藥18 d。在發情后或在治療后10 d對試驗母豬剖腹檢查卵巢形態。結果顯示，所有母豬在治療期間均出現發情抑制的現象，停止給藥后能夠達到同期發情。50頭治療母豬中有48頭從停止使用烯丙孕素到表現出發情的平均間隔為4.5 d。烯丙孕素治療組母豬的平均排卵率和對照組母豬相似，未發現因治療產生的不利作用。

Martinat-Botte等[14]將選入試驗的525頭雜交母豬隨機分烯丙孕素治療組(n=244，在飼料中每頭豬以20 mg/d劑量，連續18 d飼喂烯丙孕素)和對照組(281頭，不給藥對照組)。研究顯示，烯丙孕素治療組中有96%的母豬在停藥后第4～7天之間表現發情。人工授精后，烯丙孕素治療組母豬的產仔率和每窩產仔數量分別為88.4%和9.6頭，對照組母豬分別為80.8%和9.1頭。研究表明，孕激素烯丙孕素既能使母豬達到同期發情，又可提高產仔率和每窩產仔數量。

楊光等[15]研究了烯丙孕素口服液對后備母豬同期發情的影響。試驗選用120頭后備母豬，分為3組，每組40頭，后備母豬日齡≥210 d。第1組在定位欄飼養，第2組在大欄飼養，第3組日齡較第1、2組大30 d以上，也在定位欄飼養。每頭后備母豬以15 mg/d的劑量飼喂烯丙孕素，連續飼喂14 d。研究結果顯示，第1、2、3組后備母豬的發情率分別為60.0%、92.5%和75.0%，烯丙孕素能夠起到抑制發情，達到同期發情的作用，發情高峰期在停喂烯丙孕素后第7～9天。

方禮祿等[16]研究烯丙孕素對乏情母豬同期發情的影響，將60頭乏情母豬分為兩組，每組30頭，均在定位欄飼養。第1組為乏情后備母豬，日齡在210～270 d范圍內；第2組為超過一個發情期未發情的經產母豬。每頭母豬以15 mg/d的劑量飼喂烯丙孕素，連續飼喂14 d。結果顯示，第1組、第2組母豬的發情率分別為56.7%、83.3%，發情高峰期分別在停喂烯丙孕素后第6～8天、第5～7天。結果表明，烯丙孕素能夠抑制母豬發情，達到同期發情。

方禮祿等[17]研究了烯丙孕素對初產母豬分娩率、產仔數和仔豬初生重的影響。試驗選用已配種的后備母豬8頭作為對照組(母豬不飼喂烯丙孕素)，另選取已配種的后備母豬13頭作為試驗組(飼喂烯丙孕素15 mg/d/頭，連續飼喂14 d)。結果表明，對照組和試驗組母豬的分娩率分別為87.5%和76.92%，產仔數分別為7.83頭和9.20頭，仔豬體重分別為1.20、1.06 kg。對照組母豬產仔數和仔豬初生重與試驗組相比，差異均不顯著。但對照組母豬分娩率和仔豬初生重均高于試驗組，而產仔數低于試驗組。研究表明，烯丙孕素可提高母豬的產仔數。

Soede等[18]在研究烯丙孕素治療母豬同期發情的作用中發現，烯丙孕素也能夠提高母豬排卵數。試驗選用15頭雜交母豬，每頭母豬以20 mg/d的劑量，連續18 d給予烯丙孕素口服液，給藥母豬于停止給藥后5～7 d首次表現出發情。另有15頭對照組母豬未給予藥物，作為空白對照組。在發情周期的10～12 d，烯丙孕素治療組母豬的平均卵泡大小為2.51±0.20 mm，對照組為2.58±0.16 mm。在烯丙孕素治療的最后一天(當黃體逐漸退去時)，烯丙孕素治療組母豬的平均卵泡大小增長至3.01±0.31 mm。烯丙孕素治療組和對照組母豬的排卵數分別為16.6±1.7和15.1±1.5。研究表明，使用烯丙孕素治療能夠提高母豬的排卵數。

4 殘留研究

EMA報道[4]了母豬口服非放射性標記和放射性標記烯丙孕素口服液的殘留消除研究。非放射性研究中，對試驗母豬以推薦劑量(每頭母豬20 mg/d，連續給藥18 d)口服烯丙孕素口服液，在停藥后6 h和5、10、15、30、60、179 d屠宰試驗母豬。結果顯示，在肝臟中可檢測到最高的藥物總殘留水平(第6小時、第5天、第15天和第30天及之后的濃度分別為476、105、54、<30 μg/kg)，腎臟中藥物濃度較低(第6小時、第5天及第15天及之后分別為210、23、<15 μg/kg)，肌肉和脂肪中所有時間點總殘留水平在2 μg/kg或更低，給藥后第15天和30 d后肝臟和腎臟樣品中檢測不到烯丙孕素。

放射性研究中，對試驗母豬以推薦劑量(每頭母豬20 mg/d，連續給藥18 d)口服烯丙孕素，在停藥后4.5 h和第7、15天屠宰試驗動物，檢測母豬各組織中的藥物殘留濃度。研究顯示，肝臟中藥物總殘留水平最高(4.5 h濃度為1444 μg/kg，第7天從122 μg/kg降至第15天時的62 μg/kg)，在腎臟中分布較少(4.5 h為372 μg/kg，從第7天的75 μg/kg降至第15天的11.7 μg/kg)，肌肉中的總殘留水平在第4.5小時為30 μg/kg，從第7天的7.1 μg/kg降至第15天的3.6 μg/kg，皮膚和脂肪中的總殘留水平在第4.5小時為91 μg/kg，從第7天的3.6 μg/kg降至第15天的1.6 μg/kg。研究使用質譜法測定第4.5小時肝臟中的代謝物。結果顯示，極性代謝物主要有谷胱甘肽和烯丙孕素葡萄糖苷酸共軛物、烯丙孕素同分異構體和烯丙孕素羥基化物，非離子相對極性代謝物有烯丙孕素、烯丙孕素同分異構體和烯丙孕素羥基化形式。在光的影響下，烯丙孕素同分異構體和其共軛體可以由烯丙孕素及其共軛體轉變形成。

Rouillard等[19]進行了豬給予烯丙孕素口服液后的組織殘留消除研究。試驗選用22頭體重在120～150 kg范圍內的性成熟母豬，每頭母豬以20 mg/d的劑量將藥物灑在飼料上口服給藥，連續給藥18 d。試驗母豬各組織中平均烯丙孕素殘留物概述如表2所示。

表2 試驗母豬各組織中平均烯丙孕素殘留物濃度Tab 2 Summary of Mean Altrenogest Residues in Tissue of Cycling Gilts

Hawkins等[19]研究了重復口服3H-烯丙孕素后豬組織中放射性活性的濃度。試驗選用12頭體重為170 kg的青年成年母豬，大白品種，將烯丙孕素溶解為20%的水溶液，單次給藥劑量約20 mg，通過胃插管給藥，連續給藥18 d。研究中使用氚標記烯丙孕素進行同位素標記。研究中獲得的烯丙孕素在豬各組織中的平均總殘留濃度如表3所示。

表3 烯丙孕素在豬各組織中的平均總殘留濃度Tab 3 Summary of Average Total Residue Concentration

EMA報道[4]，烯丙孕素總體的ADI為0.2 μg/kg bw，殘留標示物為烯丙孕素原形，因在所有采樣時間點腎臟、肌肉和脂肪中的殘留物較低，因此沒有必要建立腎臟、肌肉和脂肪組織的MRLs。為了進行殘留監測，有必要至少建立肌肉和脂肪其中一種組織的MRL，烯丙孕素是脂溶性化合物，并且脂肪中的殘留濃度比肌肉中的高，因此，相比肌肉來講，建立脂肪的MRL更可行。烯丙孕素在豬和馬各組織中的MRLs如表4所示。

表4 烯丙孕素在豬和馬的靶組織中的MRLsTab 4 The maximum residue limits for altrenogest in porcine and equidae tissues

英特威原研報道[6]，每頭母豬以20 mg/d的劑量口服烯丙孕素口服液(Regumate，4 mg/mL)，連續使用18 d，休藥期可定為9 d。

FDA報道烯丙孕素未觀察到作用劑量(NOEL)為4 μg/kg bw/d，每日攝入量(ADI)為0.04 μg/kg/d，肝臟為靶組織，烯丙孕素原形為殘留標示物。烯丙孕素原形在豬肝臟和肌肉中的耐受性值分別為4 ng/g和1 ng/g。每頭母豬以15 mg/d的劑量口服烯丙孕素口服液(MATRIX，2.2 mg/mL)，連續使用14 d，休藥期可定為21 d[19]。

5 毒性及副作用

烯丙孕素毒性較低，大鼠和小鼠腹腔注射給藥后的LD50分別為176 mg/kg bw和233 mg/kg bw，烯丙孕素無致癌、致畸和致突變作用，無免疫毒性和神經毒性[20]。

6 展 望

烯丙孕素口服液在國外已被廣泛地用于抑制母豬發情，以達到同期發情，便于后續的同步授精等生產管理；烯丙孕素口服液可推遲母豬斷奶后發情，給母豬提供額外的時間恢復在泌乳期變差的身體狀態，提高母豬繁殖性能，建立批生產管理，并且使母豬成批發情，便于管理；烯丙孕素還能增加仔豬的出生體重、仔豬數量，減少木乃伊胎的產生，提高母豬的分娩率，及防止母豬早產、斷奶后背膘過厚等。目前，烯丙孕素口服液是國外唯一批準的通過抑制母豬發情以達到同期發情的孕激素，我國尚無合法的用于抑制母豬發情以達到同期發情的孕激素，因此，國內亟待開發此類能夠通過抑制母豬發情以達到同期發情的口服孕激素。烯丙孕素口服液僅需以規定劑量灑在每頭母豬的日飼料中即可完成給藥，對每頭母豬以20 mg/d的劑量，連續使用18 d，停藥后母豬可在4～9 d內達到同期發情，便于豬場批生產管理，節約相應的成本，提高經濟效益，并且相比注射藥物，烯丙孕素口服液給藥方便，應激小，因此，烯丙孕素口服液在治療性成熟母豬同期發情上有良好的市場應用前景。

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