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Andamento plasmatico di progesterone, 17β-estradiolo ... - Vet.Journal

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❚ Riproduzione<br />

<strong>Andamento</strong> <strong>plasmatico</strong> <strong>di</strong> <strong>progesterone</strong>,<br />

<strong>17β</strong>-estra<strong>di</strong>olo e IGF-I durante il ciclo estrale<br />

della cavalla<br />

Sara Panzani 1 , Marco Quartuccio 2 , Antonella Comin 3 , Umberto Tosi 4 , Na<strong>di</strong>a Govoni 5 , Fausto Cairoli 1<br />

1 Dipartimento <strong>di</strong> Scienze Cliniche <strong>Vet</strong>erinarie, Facoltà <strong>di</strong> Me<strong>di</strong>cina <strong>Vet</strong>erinaria, Università degli Stu<strong>di</strong> <strong>di</strong> Milano, Via G. Celoria 10,<br />

20133 Milano, Italia<br />

2 Dipartimento <strong>di</strong> Sanità Pubblica <strong>Vet</strong>erinaria, Facoltà <strong>di</strong> Me<strong>di</strong>cina <strong>Vet</strong>erinaria, Università <strong>di</strong> Messina, Polo Universitario dell’Annunziata,<br />

98168 Messina, Italia<br />

3 Dipartimento <strong>di</strong> Scienze degli Alimenti, Facoltà <strong>di</strong> Me<strong>di</strong>cina <strong>Vet</strong>erinaria, Università <strong>di</strong> U<strong>di</strong>ne, Via Sondrio 2/A, 33100 U<strong>di</strong>ne, Italia<br />

4 Dipartimento <strong>di</strong> Scienze Cliniche <strong>Vet</strong>erinarie, Facoltà <strong>di</strong> Me<strong>di</strong>cina <strong>Vet</strong>erinaria, Università <strong>di</strong> Teramo, V.le Crispi 212, 64020 Teramo, Italia<br />

5 Dipartimento <strong>di</strong> Morfofisiologia <strong>Vet</strong>erinaria e Produzioni Animali, Università <strong>di</strong> Bologna, Via Tolara <strong>di</strong> Sopra 50,<br />

40064 Ozzano dell’Emilia (BO), Italia<br />

RIASSUNTO<br />

Diversi ormoni entrano in gioco nella regolazione della fisiologia riproduttiva nella cavalla. Tra questi, il <strong>progesterone</strong> (P4),<br />

il 17-β-estra<strong>di</strong>olo (E2) e il fattore <strong>di</strong> crescita insulino-simile I (IGF-I) giocano un ruolo fondamentale. Lo scopo <strong>di</strong> questo<br />

stu<strong>di</strong>o è stato quello <strong>di</strong> fornire un quadro completo delle variazioni ormonali durante il ciclo estrale della cavalla, tramite<br />

la valutazione dei livelli plasmatici <strong>di</strong> P4, E2 e IGF-I nel periodo compreso tra due ovulazioni successive. A questo scopo 10<br />

cavalle sono state esaminate ecograficamente ogni 12 ore a partire dall’inizio dell’estro fino all’ovulazione. In seguito l’esame<br />

ultrasonografico è stato ripetuto ogni giorno fino alla comparsa dell’estro successivo, momento dal quale si riprendeva<br />

la valutazione ogni 12 ore fino alla seconda ovulazione. Contemporaneamente, da ogni cavalla sono stati raccolti campioni<br />

ematici ogni mattina, tra le 8:00 e le 10:00, a partire dal giorno della prima ovulazione quoti<strong>di</strong>anamente fino al giorno dell’ovulazione<br />

successiva. L’analisi del P4, dell’E2 e dell’IGF-I è stata effettuata tramite meto<strong>di</strong>ca RIA. La lunghezza me<strong>di</strong>a del<br />

ciclo estrale è stata <strong>di</strong> 22,1 giorni e il <strong>di</strong>ametro follicolare preovulatorio me<strong>di</strong>o è stato <strong>di</strong> 41,3 mm. Il valore me<strong>di</strong>o <strong>di</strong> P4<br />

<strong>plasmatico</strong> all’ovulazione è stato <strong>di</strong> 0,15 ng/ml; nei giorni successivi il P4 è cresciuto progressivamente raggiungendo valori<br />

maggiori <strong>di</strong> 10 ng/ml da 5 a 13 giorni post-ovulazione. La concentrazione plasmatica me<strong>di</strong>a <strong>di</strong> E2 all’ovulazione è stata <strong>di</strong> 6,5<br />

pg/ml. Il calo progressivo <strong>di</strong> E2 è stato osservato fino al nono giorno post-ovulazione, seguito da un rapido aumento delle<br />

concentrazioni plasmatiche <strong>di</strong> questo ormone. Considerando entrambe le ovulazioni, i valori <strong>di</strong> IGF-I hanno mostrato un<br />

range tra 40,1 e 80 ng/ml. Il valore più alto <strong>di</strong> questo ormone è stato riscontrato al giorno 19, che corrisponde al primo<br />

giorno <strong>di</strong> estro, anche se durante tutto il periodo <strong>di</strong> osservazione l’IGF-I ha mostrato un andamento altalenante.<br />

INTRODUZIONE<br />

Il ciclo estrale è l’intervallo che si interpone tra due ovulazioni successive<br />

e nella cavalla ha una lunghezza me<strong>di</strong>a <strong>di</strong> 21 giorni (19-22 giorni).<br />

La fase follicolare del ciclo è caratterizzata dallo sviluppo, dalla selezione<br />

e dalla maturazione del follicolo preovulatorio e dalla regressione o<br />

dall’atresia degli altri follicoli sviluppatisi durante la stessa ondata follicolare<br />

(Bergfelt, 2000). Nelle 24-48 ore precedenti il termine <strong>di</strong> questa<br />

fase si ha l’ovulazione, evento che segna il confine con la fase luteinica.<br />

Per questo motivo il giorno in cui avviene l’ovulazione viene comunemente<br />

definito giorno 0.<br />

La fase luteinica è dominata dalla presenza e dall’attività del corpo luteo.<br />

La sua durata nella cavalla è me<strong>di</strong>amente <strong>di</strong> 14-15 giorni (Hughes<br />

et al., 1972; McKinnon e Voss, 1993; LeBlanc, 1999).<br />

“Articolo ricevuto dal Comitato <strong>di</strong> Redazione il 25/01/2010 ed accettato per la pubblicazione<br />

dopo revisione il 26/05/2010”.<br />

Ippologia, Anno 21, n. 2, Giugno 2010 37


38<br />

❚ Riproduzione<br />

La luteinizzazione prevede la conversione strutturale<br />

e funzionale delle cellule della granulosa<br />

estrogeno-secernenti a cellule luteiniche che secernono<br />

<strong>progesterone</strong> (McKinnon e Voss, 1993;<br />

Bergfelt, 2000).<br />

Tra i vari estrogeni prodotti durante la fase follicolare,<br />

il più importante è rappresentato dal 17-βestra<strong>di</strong>olo<br />

(E2). Il follicolo ovarico, sotto lo stimolo<br />

delle gonadotropine, produce estrogeni, i quali<br />

vengono sintetizzati a partire dagli androgeni prodotti<br />

dalle cellule della teca interna sotto l’influenza<br />

dell’LH. Questi <strong>di</strong>ffondono poi all’interno del<br />

follicolo dove, a livello delle cellule della granulosa,<br />

subiscono processi <strong>di</strong> demetilazione ed aromatizzazione<br />

sotto l’azione dell’FSH. Gli estrogeni<br />

sono responsabili dei maggiori cambiamenti strutturali<br />

del tratto genitale e delle mo<strong>di</strong>ficazioni<br />

comportamentali associate all’estro (McKinnon e<br />

Voss, 1993; LeBlanc, 1999). A livello ematico il loro<br />

picco si registra 24-36 ore prima dell’ovulazione<br />

(Noden, 1975; Palmer et al., 1975) con valori<br />

che si aggirano intorno a 10-15 pg/ml (Morel,<br />

2003), mentre ritornano a livelli basali entro i primi<br />

2 giorni del <strong>di</strong>estro. Ciò sarebbe correlato con<br />

il rilascio, durante il processo <strong>di</strong> ovulazione, delle<br />

cellule della granulosa all’interno del liquido follicolare,<br />

rimanendo presenti pertanto esclusivamente<br />

le cellule della teca interna che producono<br />

<strong>progesterone</strong> (Morel, 2003).<br />

Il <strong>progesterone</strong> (P4) viene prodotto dalle cellule<br />

del corpo luteo sotto lo stimolo dell’LH a partire<br />

dal 1° fino al 17° giorno post-ovulazione (Le Blanc,<br />

1999). L’azione <strong>di</strong> preparazione e mantenimento<br />

della gravidanza propria del <strong>progesterone</strong> può avvenire<br />

solo a seguito dell’azione <strong>di</strong> sensibilizzazione<br />

dei tessuti da parte degli estrogeni (effetto preparatorio<br />

degli estrogeni). Durante l’estro, la <strong>progesterone</strong>mia<br />

rimane al <strong>di</strong> sotto <strong>di</strong> 1 ng/ml, mentre<br />

aumenta rapidamente dopo l’ovulazione raggiungendo<br />

valori compresi tra 1,5 e 2,5 ng/ml a 24 ore<br />

e tra 2 e 5 ng/ml a 48 ore. Il picco <strong>di</strong> 8-20 ng/ml si<br />

raggiunge 5-8 giorni dopo l’ovulazione e i valori rimangono<br />

elevati fino all’inizio della luteolisi (Le<br />

Blanc, 1999). La cessazione della secrezione <strong>di</strong> P4<br />

è dovuta alla lisi del corpo luteo ad opera delle<br />

PGF2α prodotte dall’endometrio e nelle cavalle<br />

non gravide avviene 13-16 giorni dopo l’ovulazione<br />

e si concretizza dal punto <strong>di</strong> vista funzionale<br />

nell’arco <strong>di</strong> 40 ore circa (Huges, 1972; McKinnon e<br />

Voss, 1993; Morel, 2003). Rimuovendo così l’inibizione<br />

al rilascio delle gonadotropine, un nuovo ciclo<br />

ovarico può ricominciare.<br />

Un altro ormone che rientra nel complesso processo<br />

<strong>di</strong> regolazione del ciclo estrale, e in particolare<br />

nella stimolazione della funzionalità ovarica,<br />

è l’insulin-like growth factor-I (IGF-I). Una delle<br />

azioni principali esercitate da questo ormone è la<br />

stimolazione della <strong>di</strong>fferenziazione FSH-indotta<br />

delle cellule della granulosa e in particolare l’acquisizione<br />

<strong>di</strong> recettori per l’LH (Hirakawa et al.,<br />

<strong>Andamento</strong> <strong>plasmatico</strong> <strong>di</strong> <strong>progesterone</strong>, <strong>17β</strong>-estra<strong>di</strong>olo e IGF-I durante il ciclo estrale della cavalla<br />

1999), la quale potrebbe essere responsabile dello<br />

sviluppo del follicolo dominante dalla coorte<br />

follicolare (Mihm e Evans, 2008). L’IGF-I, infatti, ha<br />

un’azione <strong>di</strong> feedback positivo sul rilascio dell’ormone<br />

della crescita a livello ipotalamico e ipofisario<br />

così come agisce regolando l’azione delle gonadotropine<br />

(Deichsel et al., 2005). Per la specie<br />

bovina, in cui sono stati fatti numerosi stu<strong>di</strong> sulle<br />

concentrazioni <strong>di</strong> IGF-I durante il ciclo estrale,<br />

esistono dati contrastanti riguardo le variazioni<br />

dei livelli <strong>di</strong> questo ormone (Velasquez et al.,<br />

2008). Uno stu<strong>di</strong>o condotto da Kawashima e collaboratori<br />

(2007) ha riportato un incremento<br />

dell’IGF-I circolanti durante il periodo preovulatorio<br />

e aumenti transitori durante la fase follicolare<br />

e decrementi durante la fase luteinica. Altri<br />

stu<strong>di</strong>, al contrario, non hanno rilevato variazioni<br />

nei livelli <strong>di</strong> questo ormone né durante il ciclo<br />

estrale (Alvarez et al., 2000), né a cavallo del picco<br />

<strong>di</strong> LH e dell’ovulazione (Robinson et al., 2002;<br />

Burns et al., 2005).<br />

Nella cavalla sono stati effettuati alcuni stu<strong>di</strong> sulle<br />

concentrazioni intra-follicolari <strong>di</strong> IGF-I durante il<br />

ciclo, <strong>di</strong>mostrando un aumento dei livelli <strong>di</strong> questo<br />

ormone in associazione con l’incremento della steroidogenesi<br />

nei follicoli in via <strong>di</strong> sviluppo (Spicer et<br />

al., 2005). Uno stu<strong>di</strong>o recente riporta i dati riferiti<br />

alle concentrazioni plasmatiche me<strong>di</strong>e dell’IGF-I<br />

nel plasma in fase estrale precoce (2°-3° giorno <strong>di</strong><br />

estro, P4


presente nelle 12 ore precedenti, e dal rilievo del<br />

corpo emorragico.<br />

Per ogni soggetto sono stati effettuati prelievi<br />

ematici ogni mattina tra le ore 8 e le ore 10 a partire<br />

dal giorno dell’ovulazione fino al giorno dell’ovulazione<br />

successiva. I campioni <strong>di</strong> sangue, prelevati<br />

dalla vena giugulare con Vacutainer eparinizzati<br />

(Venoject ® TERUMO), sono stati centrifugati<br />

a temperatura ambiente entro 30 minuti, a 3000<br />

giri/min per 20 minuti. I campioni <strong>di</strong> plasma così<br />

ottenuti sono stati conservati a –20°C fino al momento<br />

della determinazione delle concentrazioni<br />

<strong>di</strong> P4, E2 e IGF-I.<br />

DETERMINAZIONI ORMONALI<br />

La concentrazione plasmatica del <strong>progesterone</strong> è<br />

stata determinata me<strong>di</strong>ante saggio ra<strong>di</strong>oimmunologico<br />

(RIA), secondo la meto<strong>di</strong>ca descritta da Seren<br />

e collaboratori (1974), parzialmente mo<strong>di</strong>ficata.<br />

I parametri <strong>di</strong> vali<strong>di</strong>tà sono risultati: sensibilità<br />

2,5 pg/tubo, variabilità nel saggio 7,8% e tra<br />

saggio 10,3%. La concentrazione plasmatica <strong>di</strong><br />

<strong>17β</strong>-estra<strong>di</strong>olo è stata valutata me<strong>di</strong>ante dosaggio<br />

ra<strong>di</strong>oimmunologico (RIA) secondo la meto<strong>di</strong>ca <strong>di</strong><br />

Tamanini e collaboratori (1985), parzialmente mo<strong>di</strong>ficata.<br />

I parametri <strong>di</strong> vali<strong>di</strong>tà dell’analisi sono risultati:<br />

sensibilità 0,6 pg/tubo, variabilità nel saggio<br />

6,8% e tra saggi 9,3%.<br />

I livelli plasmatici <strong>di</strong> IGF-I sono stati valutati tramite<br />

tecnica RIA mo<strong>di</strong>ficata (Renaville et al., 1993),<br />

utilizzando un anticorpo <strong>di</strong>stribuito dalla Novozymes<br />

Biopharma (Thebarton, SA 5031 Australia).<br />

L’IGF-I ricombinante umana (rhIGF-I, Roche S.p.A,<br />

Italy) è stata usata come standard e per la preparazione<br />

dell’antigene marcato. La dose minima rilevabile<br />

<strong>di</strong> IGF-I è stata <strong>di</strong> 1,8 ng/ml. I coefficienti<br />

<strong>di</strong> variazione intra e inter-saggio sono stati rispettivamente<br />

<strong>di</strong> 8,5 e 12,7%.<br />

RISULTATI<br />

In Tabella 1 sono riportati i dati relativi alla razza,<br />

all’età, alla durata del ciclo estrale, al <strong>di</strong>ametro del<br />

follicolo ovulatorio del primo ciclo e <strong>di</strong> quello successivo<br />

e all’intervallo tra l’inizio dell’estro e l’ovulazione<br />

delle 10 cavalle in esame. In Tabella 2 sono<br />

riportati invece gli andamenti me<strong>di</strong> nelle 10 cavalle<br />

delle concentrazioni plasmatiche <strong>di</strong> P4, E2 e<br />

IGF-I durante il ciclo estrale. Il Grafico 1 rappresenta<br />

l’andamento me<strong>di</strong>o <strong>di</strong> P4, E2 e IGF-I durante<br />

il ciclo estrale.<br />

DISCUSSIONE<br />

La durata del ciclo estrale delle 10 cavalle prese in<br />

esame variava tra i 20 e i 24 giorni, con una durata<br />

me<strong>di</strong>a <strong>di</strong> 22,1±1,20 giorni, e una lunghezza <strong>di</strong><br />

21-23 giorni nell’80% delle cavalle, in accordo con<br />

i dati riportati in letteratura (LeBlanc,1999).<br />

Il follicolo nell’ultimo rilievo ecografico pre-ovulatorio<br />

(12 ore precedenti alla prima ovulazione) ha<br />

raggiunto un <strong>di</strong>ametro me<strong>di</strong>o pari a 40,6±4,20<br />

mm rispetto ai 41,9±5,44 mm del follicolo preovulatorio<br />

riscontrati all’ovulazione del ciclo successivo.<br />

Considerando quin<strong>di</strong> complessivamente i<br />

follicoli pre-ovulatori sia del primo, sia del secondo<br />

ciclo, il <strong>di</strong>ametro me<strong>di</strong>o è <strong>di</strong> 41,3±4,78 mm, in<br />

accordo con quanto riportato in letteratura (Le-<br />

Blanc, 1999; England, 2004; Bergfelt e Adams, 2007;<br />

Samper et al., 2007).<br />

L’ovulazione si è verificata 6,8±1,22 giorni dopo<br />

l’inizio dell’estro, leggermente in anticipo rispetto<br />

a quanto affermato da Bergfelt e Adams (2007). In<br />

nessun caso sono state riscontrate doppie ovulazioni,<br />

anche se in 3 cavalle è stato in<strong>di</strong>viduato un<br />

secondo follicolo, andato incontro però ad atresia<br />

2-4 giorni prima dell’ovulazione del follicolo ovulatorio.<br />

Allo stesso modo non sono stati rilevati<br />

TABELLA 1<br />

Razza, età, durata del ciclo estrale, <strong>di</strong>ametro del follicolo ovulatorio del primo ciclo e <strong>di</strong> quello<br />

successivo ed intervallo estro/ovulazione delle 10 cavalle in esame<br />

Cavalla Razza Età Ciclo (gg)<br />

∅ Follicolo ∅ Follicolo Estro/<br />

1°ciclo (mm) 2°ciclo (mm) ovulazione (gg)<br />

1 PSI 3 20 42 43 6<br />

2 San Fratellana 3 21 48 46 6<br />

3 Maremmana 5 24 45 48 9<br />

4 Avelignese 6 23 45 53 8<br />

5 Quarter Horse 6 23 39 37 7<br />

6 Sella Inglese 4 21 36 37 5<br />

7 Sella Inglese 6 23 37 38 6<br />

8 Sella Italiana 7 22 37 39 7<br />

9 Quarter Horse 4 22 40 39 8<br />

10 Sella Francese 10 22 37 39 6<br />

❚ Riproduzione<br />

Ippologia, Anno 21, n. 2, Giugno 2010 39


40<br />

❚ Riproduzione<br />

TABELLA 2<br />

<strong>Andamento</strong> me<strong>di</strong>o±DS delle concentrazioni plasmatiche<br />

<strong>di</strong> P4, E2 e IGF-1 durante il ciclo estrale delle 10 cavalle<br />

(0 = ovulazione; 0bis = seconda ovulazione)<br />

Giorni P4 (ng/ml) E2 (pg/ml) IGF-1 (ng/ml)<br />

0 0,1±0,13 7,0±1,99 58,5±7,68<br />

1 1,2±0,95 5,0±1,26 58,8±6,54<br />

2 3,3±1,30 4,6±1,37 62,1±5,44<br />

3 7,3±3,08 4,2±1,20 66,0±13,47<br />

4 9,9±3,12 3,8±0,96 70,3±17,39<br />

5 12,9±4,97 3,7±0,99 76,7±12,66<br />

6 12,7±3,57 3,6±1,32 72,8±8,92<br />

7 12,2±3,46 3,1±0,90 73,1±16,46<br />

8 12,8±3,12 3,1±0,73 72,6±9,99<br />

9 13,5±4,29 3,0±0,48 78,6±24,60<br />

10 13,2±4,08 3,0±0,79 71,7±24,76<br />

11 12,2±4,94 3,4±0,99 66,2±23,62<br />

12 12,6±5,36 3,7±1,37 67,4±27,56<br />

13 10,7±4,92 4,2±1,64 62,4±26,75<br />

14 8,2±8,28 4,9±1,95 58,2±11,64<br />

15 6,2±7,38 5,9±2,40 62,8±17,45<br />

16 3,2±5,27 7,2±3,27 73,7±20,31<br />

17 1,9±4,36 8,6±3,50 63,7±22,15<br />

18 0,3±0,64 10.1±3,55 75,5±25,35<br />

19 0,1±0,17 12,1±4,20 81,1±16,02<br />

20 0,1±0,24 12,8±4,25 69,5±15,01<br />

21 0,3±0,34 13,1±4,14 64,2±12,88<br />

22 0,0±0,10 13,9±5,81 60,0±12,29<br />

23 0,0±0,02 12,2±2,07 54,0±16,01<br />

0bis 0,0±0,01 6,0±1,23 57,8±14,24<br />

follicoli dominanti (≥30 mm), ad eccezione <strong>di</strong> quelli<br />

andati incontro ad ovulazione, durante il ciclo,<br />

suggerendo l’assenza <strong>di</strong> una seconda onda maggiore<br />

durante il ciclo (Donadeu e Ginther, 2004).<br />

La <strong>progesterone</strong>mia alla prima ovulazione risulta<br />

pari a 0,2±0,13 ng/ml, con un valore minimo <strong>di</strong><br />

0,1 ng/ml nella maggior parte dei soggetti (8/10)<br />

e un valore massimo <strong>di</strong> 0,5 ng/ml. Anche all’ovulazione<br />

successiva le concentrazioni me<strong>di</strong>e risultano<br />

ampiamente inferiori a 1 ng/ml, con un range<br />

variabile tra 0 e 0,7 ng/ml.<br />

Analizzando i tassi <strong>di</strong> P4 all’ovulazione sul totale<br />

delle 20 ovulazioni considerate, la concentrazione<br />

plasmatica me<strong>di</strong>a risulta perciò pari a 0,15±0,19<br />

ng/ml. Questo dato conferma quanto riportato<br />

da LeBlanc e collaboratori (1999) e da Gastal e<br />

collaboratori (2007), i quali hanno riscontrato in<br />

questa fase del ciclo una concentrazione plasmatica<br />

<strong>di</strong> P4 inferiore a 1 ng/ml.<br />

Al primo giorno post-ovulazione si rileva già un incremento<br />

della <strong>progesterone</strong>mia (1,2±0,95 ng/ml),<br />

<strong>Andamento</strong> <strong>plasmatico</strong> <strong>di</strong> <strong>progesterone</strong>, <strong>17β</strong>-estra<strong>di</strong>olo e IGF-I durante il ciclo estrale della cavalla<br />

in<strong>di</strong>ce <strong>di</strong> una pronta attività steroidogenica del<br />

corpo luteo, la cui entità non appare costante in<br />

tutti i soggetti. Infatti anche se nella maggior parte<br />

delle fattrici (70%) i valori ematici oscillano da 0,9<br />

a 3,7 ng/ml, nelle restanti 3 variano da 0,3 a 0,8 ng/ml.<br />

Il tasso me<strong>di</strong>o <strong>di</strong> P4 al giorno successivo l’ovulazione<br />

è in linea, anche se inferiore, ai valori riportati<br />

da LeBlanc (1999) (1,5-2,5 ng/ml). Successivamente<br />

il P4 tende ad aumentare in maniera progressiva,<br />

raggiungendo stabilmente concentrazioni me<strong>di</strong>e<br />

maggiori <strong>di</strong> 10 ng/ml dal 5° al 13° giorno post-ovulatorio.<br />

In tale trend positivo viene raggiunto il valore<br />

me<strong>di</strong>o più elevato, pari a 13,5±4,29 ng/ml, 9<br />

giorni dopo l’ovulazione. Questo parametro è caratterizzato<br />

da una variabilità non solo per il momento<br />

<strong>di</strong> comparsa, ma anche per l’entità; si estende<br />

infatti dal 6° al 14° giorno con valori compresi<br />

tra 6,6 e 22,7 ng/ml. Tale dato è in linea con quanto<br />

riportato dalla bibliografia, in cui il picco massimo,<br />

pari a 8-20 ng/ml, corrisponde invece al 5°-8°<br />

giorno post-ovulazione (Sato et al., 1977; LeBlanc,<br />

1999). Il P4 segue poi una fase <strong>di</strong> decremento fino<br />

a raggiungere nuovamente valori inferiori a 1 ng/ml<br />

in me<strong>di</strong>a al 18° giorno post-ovulazione. Ne emerge<br />

che la fase luteinica, ovvero il periodo durante il<br />

quale le concentrazioni plasmatiche <strong>di</strong> P4 permangono<br />

superiori od uguali a 1 ng/ml, ha una durata<br />

me<strong>di</strong>a <strong>di</strong> 17 giorni con un range <strong>di</strong> 13-17 giorni, così<br />

come riportato da McKinnon (1993).<br />

La concentrazione plasmatica me<strong>di</strong>a <strong>di</strong> E2 alla prima<br />

ovulazione risulta pari a 7,0 pg/ml, con valori<br />

minimi e massimi <strong>di</strong> 3,6 e 9,3 pg/ml, rispettivamente,<br />

pressoché identici a quelli registrati all’ovulazione<br />

del ciclo successivo (6,0±1,23 pg/ml). Nel complesso,<br />

ovvero su 20 campioni, il tasso me<strong>di</strong>o <strong>di</strong> E2<br />

al giorno dell’evento ovulatorio corrisponde quin<strong>di</strong><br />

a 6,5±1,59 pg/ml. Valutando sempre le concentrazioni<br />

me<strong>di</strong>e si assiste ad un decremento dell’estra<strong>di</strong>olo<br />

ematico già a partire dal giorno 1<br />

(5,0±1,26 pg/ml), in<strong>di</strong>ce della cessata attività estrogenica<br />

per la presenza delle sole cellule tecali, in<br />

accordo con i valori (circa 4 pg/ml) registrati da<br />

Ginther e collaboratori (2008). Tale progressivo<br />

decremento prosegue poi fino al nono giorno<br />

post-ovulazione, momento in cui si registra il valore<br />

più basso (3,0±0,48 pg/ml). Successivamente si<br />

assiste ad una veloce ascesa della curva plasmatica,<br />

corrispondente alla produzione <strong>di</strong> estrogeni da<br />

parte delle cellule della granulosa dei nuovi follicoli<br />

in accrescimento, la quale raggiunge il suo apice<br />

al giorno 22, ovvero 24-36 ore prima dell’evento<br />

ovulatorio, così come riscontrato da Noden<br />

(1975) e da Palmer (1975). Anche il valore massimo<br />

da noi registrato (13,9±5,81 pg/ml) rientra nei<br />

valori (10-15 pg/ml) riportati da Morel (2003). È<br />

inoltre da notare che nell’intervallo tra il 4° ed il<br />

12° giorno, le concentrazioni plasmatiche me<strong>di</strong>e<br />

<strong>di</strong> estra<strong>di</strong>olo rimangono inferiori a 4 pg/ml, mentre<br />

contemporaneamente il <strong>progesterone</strong> si mantiene<br />

stabilmente superiore a 10 ng/ml, evidenzian-


Concentrazioni plasmatiche <strong>di</strong> P4 (ng/ml) ed E2 (pg/ml)<br />

16<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 0bis<br />

GRAFICO 1 - <strong>Andamento</strong> me<strong>di</strong>o delle concentrazioni plasmatiche <strong>di</strong> P4, E2 e IGF-I durante il ciclo estrale delle 10 cavalle<br />

(0 = 1 a ovulazione; 0bis = 2 a ovulazione).<br />

do così l’alternante andamento dei due ormoni.<br />

La concentrazione plasmatica me<strong>di</strong>a <strong>di</strong> IGF-I alla<br />

prima ovulazione è risultata pari a 58,5±7,68<br />

ng/ml, mentre alla seconda valutazione era <strong>di</strong><br />

57,8±14,24 ng/ml. Considerando il totale delle<br />

ovulazioni prese in esame, il valore me<strong>di</strong>o <strong>di</strong> IGF-<br />

I è oscillato tra i 40 e gli 80 ng/ml. Il valore massimo<br />

è stato rilevato al giorno 19, con un valore<br />

me<strong>di</strong>o intorno agli 81 ng/ml, momento che corrisponde<br />

al primo giorno <strong>di</strong> estro. Dopo questo<br />

giorno, l’IGF-I sembra mostrare un trend decrescente<br />

fino al momento dell’ovulazione, anche se<br />

purtroppo, visto l’esiguo numero <strong>di</strong> soggetti considerati,<br />

non è stato possibile effettuare un’analisi<br />

statistica. Successivamente, sembrerebbe possibile<br />

osservare un aumento transitorio dell’IGF-I, sebbene<br />

i valori me<strong>di</strong> continuino a mostrare un andamento<br />

oscillante per tutto il ciclo estrale. L’assenza<br />

<strong>di</strong> un andamento chiaro per questo ormone<br />

durante il ciclo estrale nella cavalla potrebbe essere<br />

spiegato in <strong>di</strong>versi mo<strong>di</strong>. Innanzitutto, l’azione<br />

principale dell’IGF-I sull’attività follicolare potrebbe<br />

essere esercitata prevalentemente a livello ovarico,<br />

come in<strong>di</strong>cato tra l’altro dalle alte concentrazioni<br />

<strong>di</strong> questo ormone in relazione alla stimolazione<br />

della proliferazione delle cellule della granulosa<br />

e all’aumento della steroidogenesi. Questa<br />

azione locale potrebbe essere evidente solo parzialmente<br />

a livello del circolo ematico. Inoltre, anche<br />

nella specie bovina sono stati trovati risultati<br />

contrastanti nei <strong>di</strong>versi stu<strong>di</strong> effettuati (Velasquez<br />

et al., 2008). In particolare, Alvarez e collaboratori<br />

(2000), in seguito alla raccolta a giorni alterni <strong>di</strong><br />

campioni plasmatici, hanno rilevato valori costanti<br />

<strong>di</strong> IGF-I durante il ciclo estrale della bovina. Anche<br />

Giorni del ciclo estrale<br />

E2 P4 IGF-I<br />

Concentrazioni plasmatiche <strong>di</strong> IGF-I (ng/ml)<br />

Burns e collaboratori (2005), grazie a un campionamento<br />

giornaliero effettuato nel periodo periovulatorio,<br />

non hanno trovato <strong>di</strong>fferenze significative<br />

nei livelli plasmatici <strong>di</strong> IGF-I. In uno stu<strong>di</strong>o recente<br />

(Deichsel et al., 2006) le concentrazioni plasmatiche<br />

<strong>di</strong> IGF-I sono state determinate in cavalle<br />

in lattazione e non, durante i primi giorni dell’estro<br />

(<strong>di</strong>ametro follicolare ≥ 35 mm, 2-3 giorni <strong>di</strong><br />

estro) e all’inizio della fase luteinica (5 giorni dopo<br />

l’ovulazione). Sia le cavalle in lattazione che<br />

non, non hanno mostrato <strong>di</strong>fferenze significative<br />

nelle concentrazioni <strong>di</strong> IGF-I tra i <strong>di</strong>versi tempi <strong>di</strong><br />

prelievo. In ogni caso, confrontando i valori ottenuti<br />

nel loro stu<strong>di</strong>o con quelli rilevati in questo lavoro,<br />

Deichsel e collaboratori hanno trovato livelli<br />

plasmatici <strong>di</strong> IGF-I molto più alti. Infatti, Deichsel<br />

e collaboratori, durante i primi giorni dell’estro,<br />

hanno trovato valori intorno ai 200 ng/ml, mentre<br />

nel nostro stu<strong>di</strong>o si aggiravano intorno ai 70-80<br />

ng/ml; allo stesso modo, all’inizio della fase luteinica<br />

loro hanno registrato valori intorno ai 177<br />

ng/ml, più alti rispetto a quelli da noi rilevati nello<br />

stesso periodo (76 ng/ml). Queste <strong>di</strong>fferenze potrebbero<br />

essere correlate con la <strong>di</strong>fferente tecnica<br />

<strong>di</strong> analisi utilizzata nei due stu<strong>di</strong>.<br />

In conclusione, questo stu<strong>di</strong>o fornisce un quadro<br />

completo dell’andamento del P4, dell’E2 e dell’IGF-I<br />

durante l’intero ciclo estrale della cavalla,<br />

confermando l’andamento opposto del <strong>progesterone</strong><br />

e degli estrogeni, e completando le scarse<br />

informazioni presenti in letteratura riguardanti<br />

l’IGF-I nella cavalla.<br />

Parole chiave<br />

Progesterone, estrogeni, IGF-I, ciclo estrale, cavalla.<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

❚ Riproduzione<br />

Ippologia, Anno 21, n. 2, Giugno 2010 41


42<br />

❚ Riproduzione<br />

❚ Progesterone, <strong>17β</strong>-estra<strong>di</strong>ol,<br />

and IGF-I plasma<br />

concentrations during the<br />

estrus cycle in the mare<br />

Summary<br />

The physiology of reproduction in the mare is regulated<br />

by the action of several hormones. Among<br />

these, <strong>progesterone</strong> (P4), <strong>17β</strong>-estra<strong>di</strong>ol (E2) and<br />

the insulin-growth factor I (IGF-I) play major roles.<br />

The aim of this study is to give a complete picture<br />

about the hormonal variation during the estrus cycle<br />

in the mare, evaluating P4, E2, and IGF-I plasma<br />

levels between two subsequent ovulations. Ten<br />

mares were enrolled and were ultrasonographically<br />

examined every 12 hours starting from the beginning<br />

of estrus until ovulation; then ultrasound<br />

examination was performed every day before the<br />

blood sampling and again every 12 hours from the<br />

beginning of the following estrus until the second<br />

ovulation. Blood samples were collected from each<br />

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and an inverse association with serum follicle-stimulating hormones<br />

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6. Deichsel K, Hoppen H-O, Bruckmaier RM, Kolm G, Aurich C (2005)<br />

Acute insulin-induced hypoglycaemia does not alter IGF-I and LH release<br />

in cyclic mares. Reprod. Dom. Anim. 40, 117-122.<br />

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BIBLIOGRAFIA<br />

<strong>Andamento</strong> <strong>plasmatico</strong> <strong>di</strong> <strong>progesterone</strong>, <strong>17β</strong>-estra<strong>di</strong>olo e IGF-I durante il ciclo estrale della cavalla<br />

mare every morning between 8 and 10 a.m. from<br />

the day of the first ovulation until the following<br />

ovulation. P4, E2 and IGF-I were analyzed by RIA.<br />

The mean estrus cycle length was 22,1 days and<br />

the mean preovulatory follicle <strong>di</strong>ameter was 41,3<br />

mm. The mean P4 value at ovulation was 0,15<br />

ng/ml; the following days P4 progressively increased,<br />

reaching values higher than 10 ng/ml from<br />

5 to 13 days after ovulation. The mean plasmatic<br />

concentration of E2 in the day of ovulation was 6,5<br />

pg/ml. The decrease of E2 concentrations progressively<br />

continued until 9 days post-ovulation, then a<br />

rapid increase of plasmatic concentrations could<br />

be observed. Considering both the ovulations, IGF-<br />

I ranged between 40,1 and 80 ng/ml. The higher<br />

value was recorded at day 19, correspon<strong>di</strong>ng at the<br />

first day of estrus, even if values continue to jump<br />

during the whole estrus cycle.<br />

Key words<br />

Progesterone, estrogens, IGF-I, estrus cycle, mare.<br />

Matsunaga N, Shimizu T, Matsui M, Miyake Y, Schams D, Miyamoto A<br />

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