烯丙孕素口服液在治疗母猪同期发情中的研究进展

冯言言，徐恩民，郑 莉，林 红，田振平，孔 梅，吴连勇

(1.齐鲁动物保健品有限公司，济南 250100；2.山东省兽药质量检验所/山东省畜产品质量安全监测与风险评估重点实验室，济南250022；3.齐鲁晟华制药有限公司，山东德州 251500)

烯丙孕素，是一种人工合成的口服型活性孕激素，为三烯酸C21甾体类拟孕酮类药物，化学名为17α-丙烯基-17-羟基雌甾-4,9,11-三烯-3-酮。烯丙孕素外观呈白色结晶性粉末，同所有的类固醇类药物，烯丙孕素具有脂溶性，容易渗入靶细胞，然后与特定的受体结合。烯丙孕素最初由英特威公司开发成口服液，可用于母猪，对每头母猪以20 mg/d的剂量，通过洒在每日饲料中的方式给药，连续给药18 d，能够抑制母猪发情，以达到同期发情。随着规模经营的发展，养猪业逐渐趋向于集中生产，猪场的规模较大且采用机械化、自动化生产，这就要求对繁殖猪群实行整批管理，使整批母猪同期发情排卵、同期配种、同期产仔，因此，发情控制技术的研究和应用，显得更为重要。要使整批母猪同期发情，仅采用诱导方法是不够的，还需要采取抑制发情措施，目的在于使处理的母猪明显地达到同样的生理状态，当消除抑制发情影响时，母猪将大体在同一时间内全部恢复发情[1-3]。目前，我国无合法的用于抑制母猪发情以达到同期发情的药物，相比其他促进母猪同期发情的注射药物，烯丙孕素口服液给药方便，对母猪刺激小。国内目前少有报道烯丙孕素口服液在母猪同期发情中的研究内容，从烯丙孕素的作用机制、药代动力学、临床应用、残留研究等方面对该药物进行描述，为后续该药物的研究与开发提供一定的参考。

1 作用机制

烯丙孕素的作用机制同天然孕激素，具有拟孕酮和抗促性腺激素的作用，同时也具有较弱的雌激素作用、促合成和雄性激素作用，但是，无肾上腺皮质激素和抗炎作用。烯丙孕素能够抑制动物正常的性周期，主要通过降低血浆中内源性促性腺激素促黄体素(LH)和卵泡刺激素(FSH)的浓度起作用。较低的促性腺激素水平能够诱导在治疗开始时的大卵泡(>5 mm)退化，阻止卵泡增大，使得卵泡大小低于3 mm，因此，导致动物在使用烯丙孕素治疗期间表现厌情以及不排卵。一旦停止治疗，促黄体素的浓度便会稳步正常的升高，允许卵泡生长及成熟，动物便可达到同步发情[4-5]。

2 药代动力学

英特威公司研究报道[6]，猪口服烯丙孕素后，药物能够快速地被机体吸收，给药后1～4 h达血浆峰浓度。随着治疗，循环的烯丙孕素浓度呈双相波动下降。肝脏是烯丙孕素的主要代谢器官。烯丙孕素的消除半衰期约为14 h，主要通过胆汁以粪便和尿液的形式排泄。欧洲药品管理局(European Medicines Agency，EMA)报道[4]，母猪以推荐剂量口服烯丙孕素口服液后，药物易被机体吸收，在3～6 h后达到峰浓度。在延长的治疗时间里，药物在猪的血浆中出现累积现象。烯丙孕素在猪血浆中呈双相下降，消除半衰期约为10 d。同所有的类固醇药物相同，烯丙孕素主要的代谢途径为氧化和结合。烯丙孕素在靶动物猪主要的消除途径为经过胆汁以粪便的形式排泄，另有约20%通过尿液排泄。

3 临床应用

烯丙孕素口服液在临床上可用于抑制母猪发情，以达到同期发情，便于规模化猪场管理，多个试验证实烯丙孕素口服液对母猪同期发情效果显著，同时可提高母猪的繁殖性能，增加产仔率，并且安全性高，无副作用[7～8]。

Stevenson等[8]研究了烯丙孕素对母猪同期发情的作用。试验选用160头母猪进行了4个试验，在发情初期或接近发情时(发情前1 d、发情当天、发情后1 d和发情后2 d)或间情期(第3天到第21天)对试验母猪以15 mg/d的剂量连续14 d或18 d饲喂烯丙孕素。结果显示，连续14 d或18 d给予烯丙孕素后母猪的平均发情间隔无明显差异，分别为5.4±0.1 d和5.3±0.1 d，但是相比间情期，在发情期或接近发情期给药母猪的平均发情间隔较长，分别为5.2±0.1d和5.6±0.1 d。在任何一个阶段给予烯丙孕素或治疗时间的长短均不影响产仔率，均大于73%。在治疗后发情时进行人工授精，平均孕期长度为116.5 d，总胎仔数为10.3头，活胎数量为9.7头和死胎数量为0.6头。研究得出结论，在母猪的任一发情阶段使用烯丙孕素，连续14 d或18 d饲喂烯丙孕素均能使母猪达到同期发情，并且连续18 d给药能够更好地提高同期发情。

Varley等[9]选取60头长白×大白母猪，研究了烯丙孕素对母猪的同期发情作用。试验将入选母猪随机分到治疗组A(以16 mg/d的剂量饲喂烯丙孕素，连续给药18 d)、治疗组B(以20 mg/d的剂量，连续18 d饲喂烯丙孕素)、治疗组C(不给药对照组)。试验A组和B组母猪在最后一次给药后，每日用公猪试情20 min，试验C组的动物在分配完后也使用同样的方式试情。结果显示，试验A组和B组动物从停止饲喂烯丙孕素到出现发情的时间间隔分别为7.05±0.44、8.4±0.49 d，试验组C动物检测到发情的时间间隔为22.4±4.5 d。A、B、C组平均每窝活仔数量分别为9.1±0.62头、11.2±0.75头和9.3±0.65头。研究表明，以20 mg/d剂量，连续18 d对母猪饲喂烯丙孕素是有效的抑制母猪发情以达到同期发情和排卵的方法。

Kraeling等[10]选用代表美国三个地理位置(乔治亚州、伊利诺斯州和马里兰州)的母猪，研究口服活性孕激素烯丙孕素对母猪同期发情的作用以及临床使用剂量。研究对至少有一个发情周期的母猪以5 mg/d、10 mg/d、20 mg/d或40 mg/d的剂量在1.8 kg或2.3 kg的日饲料中添加烯丙孕素。试验过程中每日用公猪检测试验母猪的发情情况，在发情期结束后4～10 d或在治疗结束后15～24 d未表现出发情的母猪进行剖腹手术检查卵巢情况。烯丙孕素四个给药剂量组的发情反应、发情间隔、囊肿百分数和排卵数结果见表1。结果显示，烯丙孕素对达到母猪同期发情和排卵并且不诱导卵泡和/或黄体囊肿的最有效剂量为20 mg/d和40 mg/d。

表1 烯丙孕素四个给药剂量组的发情反应、发情间隔、囊肿百分数和排卵数结果Tab 1 The results of estrus response、interval to estrus、percentage cystic and ovulation rate of four treatment groups

Kaeoket等[11]研究了联合使用烯丙孕素和绒促性素对母猪同期发情以及卵泡发育、排卵时间和繁殖性能的作用。试验选用30头杂交母猪，分为A、B、C三个治疗组，A组(对照组)给予5 mL生理盐水，洒在每日的饲料中，连续给药18 d。B组和C组母猪以20 mg/d(5 mL)给予(洒在每日的饲料中)烯丙孕素，连续给药18 d。在停止使用孕激素烯丙孕素后的第3天(72 h)，C组母猪给予绒促性素(肌注500 IU)。研究通过腹部超声检测卵泡发育和排卵时间，记录进一步的繁殖性能。结果显示，A组母猪在停止使用生理盐水后无母猪发情，B组和C组母猪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天分别有8头(总头数10头)和4头(总头数10头)表现出发情，并且分别在发情后的第25.0±4.7 h和25.0±5.0 h排卵。B组和C组母猪排卵期前的卵泡大小分别为8.0±2.0 mm和11.0±3.0 mm。相比A组母猪，B组母猪的胎儿存在较大的趋势。总之，单独使用孕激素烯丙孕素能够使母猪达到同期发情，对卵泡发育、排卵时间和繁殖性能无不良作用。

Davis等[12]开展了两个试验来评价烯丙孕素作为合成孕激素在控制母猪同期发情和排卵中的作用。结果显示，在最后一次饲喂烯丙孕素后2～7 d 38头母猪中有33头有效地达到了同期发情。母猪的卵巢未出现异常，排卵率较高。

Redmer等[13]研究了合成孕激素烯丙孕素对母猪发情和排卵的有效剂量。试验母猪随机分成对照组和5个治疗组，各治疗组给药剂量分别为10、12.5、15.0、17.5、20 mg/d，对于每头母猪，将每日给药剂量的药物拌料至0.45 kg日饲料中，连续给药18 d。在发情后或在治疗后10 d对试验母猪剖腹检查卵巢形态。结果显示，所有母猪在治疗期间均出现发情抑制的现象，停止给药后能够达到同期发情。50头治疗母猪中有48头从停止使用烯丙孕素到表现出发情的平均间隔为4.5 d。烯丙孕素治疗组母猪的平均排卵率和对照组母猪相似，未发现因治疗产生的不利作用。

Martinat-Botte等[14]将选入试验的525头杂交母猪随机分烯丙孕素治疗组(n=244，在饲料中每头猪以20 mg/d剂量，连续18 d饲喂烯丙孕素)和对照组(281头，不给药对照组)。研究显示，烯丙孕素治疗组中有96%的母猪在停药后第4～7天之间表现发情。人工授精后，烯丙孕素治疗组母猪的产仔率和每窝产仔数量分别为88.4%和9.6头，对照组母猪分别为80.8%和9.1头。研究表明，孕激素烯丙孕素既能使母猪达到同期发情，又可提高产仔率和每窝产仔数量。

杨光等[15]研究了烯丙孕素口服液对后备母猪同期发情的影响。试验选用120头后备母猪，分为3组，每组40头，后备母猪日龄≥210 d。第1组在定位栏饲养，第2组在大栏饲养，第3组日龄较第1、2组大30 d以上，也在定位栏饲养。每头后备母猪以15 mg/d的剂量饲喂烯丙孕素，连续饲喂14 d。研究结果显示，第1、2、3组后备母猪的发情率分别为60.0%、92.5%和75.0%，烯丙孕素能够起到抑制发情，达到同期发情的作用，发情高峰期在停喂烯丙孕素后第7～9天。

方礼禄等[16]研究烯丙孕素对乏情母猪同期发情的影响，将60头乏情母猪分为两组，每组30头，均在定位栏饲养。第1组为乏情后备母猪，日龄在210～270 d范围内；第2组为超过一个发情期未发情的经产母猪。每头母猪以15 mg/d的剂量饲喂烯丙孕素，连续饲喂14 d。结果显示，第1组、第2组母猪的发情率分别为56.7%、83.3%，发情高峰期分别在停喂烯丙孕素后第6～8天、第5～7天。结果表明，烯丙孕素能够抑制母猪发情，达到同期发情。

方礼禄等[17]研究了烯丙孕素对初产母猪分娩率、产仔数和仔猪初生重的影响。试验选用已配种的后备母猪8头作为对照组(母猪不饲喂烯丙孕素)，另选取已配种的后备母猪13头作为试验组(饲喂烯丙孕素15 mg/d/头，连续饲喂14 d)。结果表明，对照组和试验组母猪的分娩率分别为87.5%和76.92%，产仔数分别为7.83头和9.20头，仔猪体重分别为1.20、1.06 kg。对照组母猪产仔数和仔猪初生重与试验组相比，差异均不显著。但对照组母猪分娩率和仔猪初生重均高于试验组，而产仔数低于试验组。研究表明，烯丙孕素可提高母猪的产仔数。

Soede等[18]在研究烯丙孕素治疗母猪同期发情的作用中发现，烯丙孕素也能够提高母猪排卵数。试验选用15头杂交母猪，每头母猪以20 mg/d的剂量，连续18 d给予烯丙孕素口服液，给药母猪于停止给药后5～7 d首次表现出发情。另有15头对照组母猪未给予药物，作为空白对照组。在发情周期的10～12 d，烯丙孕素治疗组母猪的平均卵泡大小为2.51±0.20 mm，对照组为2.58±0.16 mm。在烯丙孕素治疗的最后一天(当黄体逐渐退去时)，烯丙孕素治疗组母猪的平均卵泡大小增长至3.01±0.31 mm。烯丙孕素治疗组和对照组母猪的排卵数分别为16.6±1.7和15.1±1.5。研究表明，使用烯丙孕素治疗能够提高母猪的排卵数。

4 残留研究

EMA报道[4]了母猪口服非放射性标记和放射性标记烯丙孕素口服液的残留消除研究。非放射性研究中，对试验母猪以推荐剂量(每头母猪20 mg/d，连续给药18 d)口服烯丙孕素口服液，在停药后6 h和5、10、15、30、60、179 d屠宰试验母猪。结果显示，在肝脏中可检测到最高的药物总残留水平(第6小时、第5天、第15天和第30天及之后的浓度分别为476、105、54、<30 μg/kg)，肾脏中药物浓度较低(第6小时、第5天及第15天及之后分别为210、23、<15 μg/kg)，肌肉和脂肪中所有时间点总残留水平在2 μg/kg或更低，给药后第15天和30 d后肝脏和肾脏样品中检测不到烯丙孕素。

放射性研究中，对试验母猪以推荐剂量(每头母猪20 mg/d，连续给药18 d)口服烯丙孕素，在停药后4.5 h和第7、15天屠宰试验动物，检测母猪各组织中的药物残留浓度。研究显示，肝脏中药物总残留水平最高(4.5 h浓度为1444 μg/kg，第7天从122 μg/kg降至第15天时的62 μg/kg)，在肾脏中分布较少(4.5 h为372 μg/kg，从第7天的75 μg/kg降至第15天的11.7 μg/kg)，肌肉中的总残留水平在第4.5小时为30 μg/kg，从第7天的7.1 μg/kg降至第15天的3.6 μg/kg，皮肤和脂肪中的总残留水平在第4.5小时为91 μg/kg，从第7天的3.6 μg/kg降至第15天的1.6 μg/kg。研究使用质谱法测定第4.5小时肝脏中的代谢物。结果显示，极性代谢物主要有谷胱甘肽和烯丙孕素葡萄糖苷酸共轭物、烯丙孕素同分异构体和烯丙孕素羟基化物，非离子相对极性代谢物有烯丙孕素、烯丙孕素同分异构体和烯丙孕素羟基化形式。在光的影响下，烯丙孕素同分异构体和其共轭体可以由烯丙孕素及其共轭体转变形成。

Rouillard等[19]进行了猪给予烯丙孕素口服液后的组织残留消除研究。试验选用22头体重在120～150 kg范围内的性成熟母猪，每头母猪以20 mg/d的剂量将药物洒在饲料上口服给药，连续给药18 d。试验母猪各组织中平均烯丙孕素残留物概述如表2所示。

表2 试验母猪各组织中平均烯丙孕素残留物浓度Tab 2 Summary of Mean Altrenogest Residues in Tissue of Cycling Gilts

Hawkins等[19]研究了重复口服3H-烯丙孕素后猪组织中放射性活性的浓度。试验选用12头体重为170 kg的青年成年母猪，大白品种，将烯丙孕素溶解为20%的水溶液，单次给药剂量约20 mg，通过胃插管给药，连续给药18 d。研究中使用氚标记烯丙孕素进行同位素标记。研究中获得的烯丙孕素在猪各组织中的平均总残留浓度如表3所示。

表3 烯丙孕素在猪各组织中的平均总残留浓度Tab 3 Summary of Average Total Residue Concentration

EMA报道[4]，烯丙孕素总体的ADI为0.2 μg/kg bw，残留标示物为烯丙孕素原形，因在所有采样时间点肾脏、肌肉和脂肪中的残留物较低，因此没有必要建立肾脏、肌肉和脂肪组织的MRLs。为了进行残留监测，有必要至少建立肌肉和脂肪其中一种组织的MRL，烯丙孕素是脂溶性化合物，并且脂肪中的残留浓度比肌肉中的高，因此，相比肌肉来讲，建立脂肪的MRL更可行。烯丙孕素在猪和马各组织中的MRLs如表4所示。

表4 烯丙孕素在猪和马的靶组织中的MRLsTab 4 The maximum residue limits for altrenogest in porcine and equidae tissues

英特威原研报道[6]，每头母猪以20 mg/d的剂量口服烯丙孕素口服液(Regumate，4 mg/mL)，连续使用18 d，休药期可定为9 d。

FDA报道烯丙孕素未观察到作用剂量(NOEL)为4 μg/kg bw/d，每日摄入量(ADI)为0.04 μg/kg/d，肝脏为靶组织，烯丙孕素原形为残留标示物。烯丙孕素原形在猪肝脏和肌肉中的耐受性值分别为4 ng/g和1 ng/g。每头母猪以15 mg/d的剂量口服烯丙孕素口服液(MATRIX，2.2 mg/mL)，连续使用14 d，休药期可定为21 d[19]。

5 毒性及副作用

烯丙孕素毒性较低，大鼠和小鼠腹腔注射给药后的LD50分别为176 mg/kg bw和233 mg/kg bw，烯丙孕素无致癌、致畸和致突变作用，无免疫毒性和神经毒性[20]。

6 展 望

烯丙孕素口服液在国外已被广泛地用于抑制母猪发情，以达到同期发情，便于后续的同步授精等生产管理；烯丙孕素口服液可推迟母猪断奶后发情，给母猪提供额外的时间恢复在泌乳期变差的身体状态，提高母猪繁殖性能，建立批生产管理，并且使母猪成批发情，便于管理；烯丙孕素还能增加仔猪的出生体重、仔猪数量，减少木乃伊胎的产生，提高母猪的分娩率，及防止母猪早产、断奶后背膘过厚等。目前，烯丙孕素口服液是国外唯一批准的通过抑制母猪发情以达到同期发情的孕激素，我国尚无合法的用于抑制母猪发情以达到同期发情的孕激素，因此，国内亟待开发此类能够通过抑制母猪发情以达到同期发情的口服孕激素。烯丙孕素口服液仅需以规定剂量洒在每头母猪的日饲料中即可完成给药，对每头母猪以20 mg/d的剂量，连续使用18 d，停药后母猪可在4～9 d内达到同期发情，便于猪场批生产管理，节约相应的成本，提高经济效益，并且相比注射药物，烯丙孕素口服液给药方便，应激小，因此，烯丙孕素口服液在治疗性成熟母猪同期发情上有良好的市场应用前景。

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