介绍

近几十年来观察到的牛繁殖力下降和农民需求的增加使得定期繁殖监测对于紧急发现和解决繁殖效率问题至关重要。传统上，牛生殖监测的主要诊断方法包括直肠触诊、阴道分泌物检查和阴道镜检查( Quintela等，2012 )。超声波检查是一种对牛的生殖管理有很大贡献的工具，研究表明，牛在发情周期中有两到三波卵泡发育（Ginther et al ., 1989）），它还允许在发育过程中监测单个卵泡并确定卵泡发育模式（Pierson & Ginther，1984；Sirois & Fortune，1988），它还允许妊娠诊断（Kastelic等，1988），以及胎儿性别测定（Curran等，1989）、生殖器官诊断和产后随访（Avellaneda等，2014）、卵巢囊肿等病理（Farin等，1990），其中添加多普勒超声检查用于血流以及其他功能（Constantino-Rocha等., 2019 ; 霍尔顿等人，2022）。B型和实时经直肠超声检查最初被用作诊断动情周期的手段，目前在专门的生殖过程和生殖生物技术项目的管理、诊断和治疗方面有很大的应用( Kramer et al ., 2016 )。超声检查在奶牛繁殖过程研究中的贡献引起了人们极大的兴趣，因为它对繁殖效率有很大影响。一些研究表明黄体(CL) 可通过经直肠超声检查从排卵后两天到下一个周期的第 21 天进行检测，而黄体酮 (P4) 浓度仅从周期的第 6 天到第 16 天上升，因此超声检查可能是比P4 测量（McDougall & Rhodes，1999）。自 20 世纪 90 年代以来，超声检查因其发展进步而成为全世界使用的诊断方法：尺寸更小、自主性高、图像质量高和价格实惠。它改善了发情周期不同阶段的识别、卵巢和子宫病理的诊断以及妊娠诊断及其可能的改变（胚胎死亡率、胎儿畸形等），并有助于从第 55 天起确定胎儿性别牛妊娠期（Quintela等，2012）。作为一种研究和诊断工具，它已被用于许多发现，其中大多数发现多年来都无法被发现（Griffin & Ginther，1992）。关于超声检查的主题有一些评论，但很少探讨对奶牛及其生殖过程的关注，以及其使用日益必要的实际方面。因此，本研究的目的是对奶牛的生殖过程和超声检查的使用进行文献综述。

背景

在墨西哥，养牛业已在粗放放牧系统中发展起来，繁殖效率对于牛群盈利能力以及牛犊生产系统中的自然资源非常重要，它受到牛群管理实践的影响（Lassala等人，2020）。奶牛每年应产一头小牛，每年进行一次妊娠测试，有助于消除效率低下的奶牛，在规定的繁殖季节确定并消除未怀孕奶牛的牛群，并纳入小母牛，从而提高效率（Gwynn等，2018）。增加怀孕奶牛的百分比会导致更多的小牛断奶，从而为每头奶牛带来更多利润（Burns等，2010 ））。淘汰空奶牛或繁殖力低下的奶牛并使用替代小母牛可以提高牛群的生育力，节省的资金可以帮助改善设施（Martínez-Albarrán等人，2021）。31％的牛群进行妊娠诊断，23％丢弃未怀孕的奶牛，不到10％使用发情周期同步方法，小母牛通常在两岁后受精（73％）（Lassala等人，2020）。确定怀孕的最常见方法是：经直肠触诊、经直肠超声检查（Kramer等，2016）和通过血液测试测定激素水平（Szelényi等，2015；Engida）等，2022）和晚期妊娠经腹部超声检查（ Hayawie-Lazim等，2016）。当所有这些方法正确执行时，它们对奶牛和胎儿都是安全的，尽管有几个因素自然会导致早期妊娠流产（ Ryan等人，1993 年； Inskeep等人，2005 年）。“超声波”是振动频率高于人耳可感知极限（20000 Hz）的声音，超声波检查设备的探头发出的超声波的频率通常在 2 至 1000 万赫兹之间（ Segura-Grau等人） ., 2014），通过使用超声波，已经开发出具有多种应用的设备，用于人类（Rehman-Khan，2022）和动物医学​​（Guedes等，2022），这些设备被称为超声波扫描仪（Díaz- Rodríguez等人，2007），医学上使用的“超声波”，允许通过超声波探索身体内部（Gargus等人，2020））。经济压力要求提高生产力和提高牛管理技术。因此，生育管理的关键已经确定：1）数据管理，2）遗传选择，3）营养管理，4）疾病控制，5）生殖管理，6）同步，7）生殖状态的快速诊断（Mee，2007 ） ；特里等人，2020；布里托等人，2021）。提高生育力的未来趋势将是可能的，包括 1) 生育表型的发展，2) 特定的基因组生育力标记，3) 早期和快速妊娠检测，4) 增加活动监测器的使用，5) 改进的育种方案，6) 在线自动化表型传感器，7) 捕获和挖掘数据源（Crowe等人，2018）。超声检查在牛生殖形态（结构）和功能相关的研究中是不可或缺的（Ribadu & Nakao，1999）。用于研究生殖中常用的激素和药物对卵泡血管化的影响，通过多普勒超声检查观察（Pereira-de Moraes等人，2021）。胎儿性别决定和胚胎死亡率监测不太可能应用于牛群管理，然而，它们对于生殖生理学研究很有价值（Beal等，1992；Kamimura等，1997；Chagas & Lopes，2005）。超声波信号被视为一种自然现象。1779 年，Lazzaro Spallanzani 发现了与猎杀蝙蝠有关的波浪（Martínez-Rodríguez等，2007）。通过用蜡堵住蝙蝠的耳朵，他推断出蝙蝠飞行时一定会产生一些声音，这些声音会反射到物体上（Águila-Carbelo等人，2019））。皮埃尔和雅克·居里于 1880 年发现了压电现象，这种现象存在于晶体中，晶体因内力而变形，当受到电能时，会产生高于人类可听范围的波形式的振荡，他们在石英和电气石上进行了实验晶体（Martínez-Serrano，1995；Zhou等人，2011）。1883 年，高尔顿哨子出现，通过人类听不见的声音来控制狗（Águila-Carbelo等人，2019）。d1842 约翰·克里斯蒂安·多普勒观察到声源发出的频率变化。当镜头和观察者进行相对运动时，就会发生多普勒效应（Martínez-Rodríguez等人，2007 年））。1848 年，Armand Hippolyte L. Fizeau 将多普勒的理论应用于光，从而概括了多普勒的工作（Paolinelli，2013）。理查森 (Richardson) 于 1912 年首次使用超声波来探测水下物体。Langevin 和 Chilowsky 于 1917 年生产了第一台压电超声波发生器（Águila-Carbelo等人，2019）。1930 年至 1940 年间，超声波在德国、奥地利、法国和瑞士被应用于医疗目的，治疗神经痛、肌痛、关节炎和骨关节炎（Edler & Lindström，2004 年））。Karl Dussik 于 1942 年用它来探索大脑异常。John Julian Wild 使用 A 模式研究了乳腺组织波的变化，并以 15 兆周期的频率使用该设备来检测肿瘤，并开始将其用于大脑和心脏病学，以研究二尖瓣的振荡（Águila-卡贝洛等人， 2019）。Douglas Howry 于 1947 年率先实现了癌和软组织的可视化（Howry等，1954）。超声检查在奶牛的繁殖管理中具有很大的相关性，因为为了更有效，在将产犊母牛尽快重新纳入繁殖管理计划时应进行繁殖诊断，以减少开放天数（拉托雷，2001）。在应用 PGF2α 后，在发情间隔变化中使用该技术被理解为经直肠触诊，以监测单个卵泡的生长模式（ Sartori & Barros，2011）。

经直肠超声检查的意义和潜力

自 20 世纪 80 年代中期以来，经直肠超声检查已可用于生殖管理决策，并在不侵入或改变组织的情况下提供广泛的形态学信息。检查可以在多天内重复进行，也可以通过连续观察 30 分钟或更长时间来全面监测排卵等动态事件。将超声波检查纳入实验方案提供了将形态变化与激素和其他功能变化联系起来的机会（Griffin & Ginther，1992；Ginther，2014））。实时 B 型超声为改进牛的卵巢功能评估和妊娠诊断方法提供了机会，在妊娠早期（55 至 85 天）确定胎儿性别以及通过胎儿心跳监测验证胚胎活力是涉及超声扫描的独特方法。这些技术和评估人工授精的方法可用于改善牛的繁殖管理（Beal等人，1992；DesCôteaux等人，2009））。在这些生殖技术中，超声检查的重要性在于扩大早期生殖诊断的优势，在某些生产系统中，早期生殖诊断的优势在于将怀孕和空腹的雌性群体分开，以实施提高整体生育力的生殖策略。超声检查是一种准确地早期诊断奶牛妊娠的技术，无论是自然交配程序（Alonso-Alanusa等人，2012 年）还是固定时间人工授精（Beal等人，1989 年）。通过直肠触诊（Gwynn等人，2018）。临床研究人员利用固态电路、实时成像、彩色和功率多普勒、经直肠和经阴道超声检查以及 3D 成像等技术发展来改进各个领域的研究和诊断（Campbell，2013）。

B 型超声检查

奶牛卵泡动态

波状卵泡生长理论最初由Rajakoski于1960年提出，他根据视觉和组织学观察，提出卵巢卵泡的生长以波的形式发育，并且在发情周期中传播两个卵泡波，该理论被认为是20多年来，这一问题一直受到质疑，期间进行了多项关于卵泡生长性质的研究，结果相互矛盾（（Rajakoski，1960；Adams等，2008；Henao-Restrepo，2010；Bó等，2020）。由于 20 世纪 80 年代超声检查的使用，该理论在牛身上得到了证实（Pierson & Ginther，1984）。自 70 年代 Rosalyn Sussman Yallow 和 Solomon A. Berson 致力于放射免疫分析（Zárate & Manuel, 2011）以来，该技术可以量化和区分奶牛不同繁殖阶段血清中生殖激素的特征值（Herrera等） ., 1993 )。适用于妊娠奶牛的诊断，授精后24天即可得到定量结果( Sasser & Ruder, 1987 )。虽然这种分析工具具有高度特异性、灵敏性和每个样品的低成本，但它的缺点是需要高度专业化的设备和人员、处理和处置放射性产品的许可证（（Ehrhardt等，2000））。放射免疫分析可以开发每周两次收集的牛奶样品中孕酮等激素的概况，这使得选择具有异常孕酮模式的奶牛成为可能，并且这使得可以对生育力低下的奶牛进行一些治疗研究（Lamming＆Bulman，1976））。卵泡动力学的研究始于 20 世纪中叶，但在过去的三十年中，通过使用允许连续和非侵入性检查能够实时观察卵泡变化的工具，进展特别迅速。即使在妊娠期间也能通过超声检查检查卵巢（Kastelic等人，1990）。迄今为止的研究支持这一概念，即卵巢对作为一个整体发挥作用，主要通过涉及卵巢和子宫产物、促性腺激素及其受体的系统内分泌途径影响卵泡发育。优势卵泡和从属卵泡经历生长、静止和退化阶段，这些阶段具有不同的特征，这是诊断卵泡状态的基础（Adams et al ., 2008）。通过对牛进行超声检查来监测卵泡动态，可以观察到一个周期中可能存在两个或三个卵泡波（Ginther等，1989）），这使得能够对与牛繁殖相关的激素进行更精确的研究，例如卵泡刺激素（FSH）峰值与牛中卵泡波出现之间的关联，这已经通过诸如优势卵泡消融等技术进行了研究（亚当斯等人，1991）。对于发情期未检测到黄体但可检测到黄体的奶牛，治疗重点是使用 PGF2α。在通过超声检查可检测到黄体的奶牛中，使用 PGF2α 治疗后，55% 的动物在治疗后六天内检测到发情期（Smith等，1998））。超声检查有助于研究赫里福德 x 安格斯奶牛产后不发情期间卵泡和黄体结构的变化以及雌二醇和黄体酮浓度的测量，监测卵泡大小、排卵和黄体形成和退化、间隔时间从产犊到第一次排卵共82天。产后第一次和第二次排卵前的卵泡生长模式不同。第一个产后动情周期始于大小与第二个卵泡相似的卵泡的排卵（Perry等，1991））。这些研究非常重要，并且是通过超声检查进行的，此外还可以研究卵泡动力学的差异及其由于各种因素引起的变化（Ayala et al ., 2019）。

发情周期和排卵测定

超声波的使用证实了卵泡在整个周期中不断生长、退化并被其他大卵泡取代。此外，排卵前卵泡中的雌二醇浓度增加，直到排卵前 LH 峰值，然后迅速下降。此外，促性腺激素控制卵泡类固醇生成，并且高雌二醇浓度在 LH 峰值之前抑制黄体酮的产生（Hansel & Convey，1983）。超声检查是一种具有高灵敏度和特异性的工具，可检测卵泡、黄体或囊性结构，可用于确定奶牛动情周期的阶段或诊断卵巢病理，如亚临床子宫内膜炎和卵巢囊肿（Quintela等，2012））。可以每天通过超声波检查来监测发情周期和卵巢，也可以从人工授精后32天开始进行妊娠诊断（Kastelic等，1988），这样可以观察荷尔蒙的影响对卵巢进行促性腺激素释放激素 (GnRH) 和前列腺素 F2α 等治疗（Bonacker等人，2020），应从第 -7 天到第 +4 天甚至 +7 天进行监测，以确定卵泡和黄体活动，周期性和非周期性奶牛的优势（最大）卵泡的反应非常令人感兴趣（Thompson等人，1999）。由于高产奶牛的发情表达降低，发情检测不佳仍然是实现牛群高繁殖性能的限制。发情期间人工授精 (AI) 之前增加血清黄体酮浓度的一种策略是在发情周期的第五天至第七天施用 GnRH 或人绒毛膜促性腺激素 (hCG)，以诱导优势第一波卵泡排卵并形成黄体，这些研究是通过使用超声检查监测动情周期而成为可能的（Cunha等人，2021）。

超排卵方案和治疗的开发

超声检查对超排卵方案和治疗的制定有很大帮助。在胚胎移植计划中诱导超排卵的治疗目标是获得最大数量的可移植胚胎，且妊娠概率高，这可以通过超声检查实时观察（Torres-Simental等，2021） 。传统的超排卵方案最初是基于在发情后 8 至 12 天开始治疗时产生更大的超排卵反应，这些早期研究没有评估动物在治疗开始时的具体卵泡状态，因为牛的超声监测还处于起步阶段。处于开发的早期阶段，许多实验室都没有（Bó 和 Mapletoft，2014）。通过超声波检查产生的信息，现在知道发情后8至12天（相当于排卵后7至11天）将是第二个卵泡波出现的大致时间，此时出现一簇正在生长的卵泡时间。然而，第二个卵泡波的开始日期已被证明在双波周期和三波周期之间（三波周期提前一到两天）以及个体动物之间存在差异（ Ginther等，1989））。在这方面，已经清楚地证明，当卵泡波出现时开始治疗时，超排卵反应得到优化，在卵泡波出现前或后一天仅开始促性腺激素治疗，可显着降低超排卵反应（Nasser等，1993；Bergfelt ）等人，1997 年；Cirit等人，2019 年）。奶牛的超数排卵受到多因素的影响，因此在制定方案时必须考虑这一点，在跟进这些治疗时需要使用超声检查（Mikkola等人，2020）。

牛的着床过程和早期胚胎死亡

超声检查的优点之一是对奶牛妊娠的诊断和随访，尽管胚胎死亡率对奶牛的生育力有很大影响。大多数胚胎丢失发生在受精后的最初几天和植入过程中。主要关注点通常是感染性病原体，但非感染性原因可能占病例的 70% 或更多（Vanroose等人，2000 年））。胚胎丢失的发生率通常高于围产期丢失，早期胚胎死亡发生在胎儿钙化之前，并且经常观察到胚胎完全吸收、木乃伊化、浸渍或流产。胎龄、死亡原因以及妊娠维持的黄体酮来源是影响胚胎或胎儿死亡结果的因素( Givens & Marley, 2008 )。在植入和钙化之间的死亡胚胎也会被吸收（Sha，2019）。成功分娩遵循胚胎和胎儿发育过程中孕体的存活。一般来说，产品损失发生在交配或授精后的前 42 至 50 天内（Inskeep等，2005）。有多种易于采用的管理因素可以直接提高胚胎存活率或改善胚胎存活率低的后果（Parmar et al. , 2016）。妊娠丢失可能是由于妊娠诊断时通过直肠触诊或超声造成的创伤造成的。Vaillancourt等人指出，对于牛，早期妊娠诊断通常在妊娠 35 至 50 天之间进行。(1979 ) 没有发现胚胎丢失增加的证据，Baxter & Ward (1997 ) 报道超声检查对胎儿没有有害影响，直肠触诊在正确执行的情况下也是一种安全的程序 ( Vanroose等人，2000)）。

妊娠诊断

通过超声检查进行胎儿形态测量可用于评估胎儿发育、估计胎龄以及在交配日期未知的情况下预测产犊（Fitzgerald等，2015）。虽然在牛怀孕早期确定孕龄是可行的，但由于胎儿的大小及其在母体腹部的位置，在妊娠晚期确定孕龄变得更加困难（Buczinski，2009）。通过超声确定胎盘大小、胎儿胸廓、腹部和脐部直径以及心脏宽度是预测胎龄的可靠变量( Nagel et al ., 2020 )。Chaudhary 和 Purohit的研究（2012) 早期妊娠流产可在妊娠第 55 天之前通过超声检查发现，但发生率最高发生在妊娠第 35 天左右。妊娠检查和监测非常重要，因为在奶牛妊娠的前三个月有妊娠丢失的关键时期（López-Gatius，2012），尽管它也可能发生在其他阶段并由于多种原因，产生负面影响对牛群繁殖和经济表现的影响（Wiltbank等，2016；Franco等，2020 ））。第一个阶段的妊娠损失发生在授精后的第一周，缺乏受精和早期胚胎死亡，特别是在特定的环境和激素条件下，20%至50%的高产泌乳奶牛由于高温等原因而经历妊娠损失压力、炎症性疾病和身体状况丧失（Fernández-Novo等人，2020）。第二个基本时期是交配后第 8 至 27 天，考虑胚胎伸长和“母体识别妊娠”时期，平均损失 30%，但变化为 25% 至 41%，通过干扰素 tau 维持 CL前列腺素分泌的变化，以及滋养层伸长的失败（Hirayama等., 2014 )。第三个关键时期是怀孕第二个月，即第 28 至 60 天，体重下降 12%。绒毛膜尿囊胎盘瘤或胚胎发育的延迟或缺陷会导致 CL 退化或胚胎死亡（ Pinedo等人，2020）。第四个时期是第三个月，损失率为 2%，除了超声检查的诊断支持之外，减少这些损失的策略还需要采取多因素方法（ Wiltbank等，2016））。牛流产也是一个限制因素，可以偶发、地方性或爆发性发生，并且可以是感染性和非感染性来源。对胎膜和/或胎儿具有或不具有亲和性的主要传染原是布鲁氏菌病、钩端螺旋体病、牛病毒性腹泻(BVD)、曲霉菌病、新孢子虫病。虽然超声不能直接诊断这些疾病，但妊娠随访有助于根据病史或流产史进行诊断（Rivera et al ., 2018），以及与生殖器官问题相关的症状，如子宫炎、子宫内膜炎和子宫蓄脓症等。也可以观察到（Vallejo-Timaran等人，2020）。继续研究牛流产问题非常重要，超声检查是一个非常有用的工具（Rivera，2001）。实验中的妊娠诊断通常在受精后 30 至 47 天之间通过经直肠超声检查进行（Oosthuizen等， 2020）。

检测未怀孕奶牛对于减少开栏天数至关重要，因为最关键的问题之一是实现有效的发情检测。此外，还可以从超声图像中获得有关胚胎活力、是否存在双胞胎、正常胎儿发育或胎儿性别的宝贵信息（Quintela et al ., 2012；Kanazawa et al ., 2016）。这是非常重要的，因为繁殖效率的目标对牲畜的生存能力有直接影响，这意味着尽早诊断任何问题，使超声检查成为非常有用的工具（Kelley等人，2017 年；Abdelnaby等人， 2017 年） 。 , 2018）。

经直肠触诊、经直肠超声检查和血液检查的比较

在进行生殖道诊断时，超声检查与经直肠触诊相比有几个优点，尽管这仍然是确定牛妊娠的最常见方法，但这两种方法都必须有效执行（Annandale等，2019）），训练通常必须使用私人牛，这可能很困难，因为生产者可能认为缺乏经验的学生进行经直肠触诊会增加流产的风险，因此设计了支持这两种技术的实验，获得的结果与学生触诊牛和临床超声波之间的妊娠损失，这支持使用私有动物进行学生牛触诊和妊娠诊断培训的安全性，而不影响早期妊娠损失（Bond等人，2019）。McDougall & Rhodes (1999)在他们关于黄体检测的研究中在发情奶牛中，他们比较了手触诊、经直肠超声检查和放射免疫测定血浆孕酮浓度的结果，发现与手触诊或测量相比，超声检查可以为检查发情期未检测到的奶牛提供更好的诊断工具。黄体酮浓度。研究还表明，未检测到发情但具有黄体的奶牛的繁殖性能明显低于显示发情的牧群。另一方面，格温等人。(2018)提到与血液检查不同，超声检查可以评估胎儿活力、检测双胞胎、确定胎儿年龄和性别，可以立即获得结果，并且有机会与兽医讨论农场的其他动物健康问题，从而促进兽医与农民的关系。

发情同步程序

通过对波形卵泡生长模式的理解（Pierson & Ginther，1984）及其与超声检查的实时监测、黄体（CL）寿命的外源控制研究以及使用，改进了同步程序。通过超声检查详细观察了 GnRH 激动剂诱导排卵的情况（Macmillan & Thatcher，1991），并且一般来说，发情的预测和同步仍在继续研究，以寻找各种牲畜生产系统的替代方案（Pluta等人，2021） 。OvSynch 协议（PGF2α 和 GnRH）已开发并经过充分验证，可用于奶牛（Pursley等人，1995）及其变体，该协议仍然是牛中使用最广泛的发情同步协议（Burke等人，1996；Pursley等人，1997a；Pursley等人，1997b；Bisinotto等人，2014；Tippenhauer等人al.，2021），即使在热应激条件下（De la Sota 等，1997；Aréchiga等，1998）。对于未检测到发情期但黄体可检测到的奶牛的治疗主要集中在使用 PGF2α（Martins等，2021；Wilke ）等人，2021）。在肉牛中，无排卵奶牛的特征之一是 LH 脉动降低，这会损害卵泡生长并损害卵泡优势的实现或维持。然而，大多数无排卵奶牛的特点是卵泡大小适中，对诱导排卵有反应。将 PGF2α 用于黄体溶解以外目的的研究表明，它会刺激 LH 释放（ Lopes等人，2020）。由于产后奶牛周期的可变性，应谨慎使用基于黄体酮的同步治疗。对治疗没有反应的非骑车动物可能会继续正常骑车。循环奶牛和非循环奶牛在第二次配种后的受胎率分别为 67% 和 58%（Beal等人，1984）。同步程序的成功同步具有三个关键特征。1) 有必要诱导新卵泡波的出现并控制卵泡发育，以确保在方案结束时有足够大小的生长卵泡可供排卵。2) 应确定方案的持续时间，即暴露于黄体酮的时间，通常为五至九天。3) 在方案结束时，循环孕酮浓度应降至最低，同步诱导排卵以与授精同时进行（ Prata等人，2020 年； Madureira等人， 2020 年））。在AI同步方案中，外源性黄体酮用于抑制LH脉率并延迟发情和排卵，这导致循环黄体酮浓度降低并刺激卵泡成熟和排卵。阴道内装置首次开发于 20 世纪 70 年代，以持续的方式输送外源性黄体酮，控释阴道内装置 (CIDR) 和 P4 释放阴道内装置 (PRID-Delta) 是加拿大唯一获准在牛身上使用的装置 ( Zwiefelhofer )等人，2021）。超声波检查为 OvSynch 的开发奠定了基础，这是第一个发情同步协议，可以实现牛群排卵的充分同步，从而允许使用固定时间人工授精（Pursley等人，1995）。通过经直肠超声检查，可以确认发情、没有 CL 和没有发情迹象，并确定第 0 天是否存在 ≥ 10 毫米的卵泡，以提高 OvSynch 程序的有效性（ Ahuja等人） ., 2005 )。超声检查已用于确定牛x印度牛经 GnRH + PGF2α 诱导排卵治疗后妊娠率的研究本研究针对热带环境中夏季处于不发情且身体状况不佳的奶牛进行比较，比较了固定时间人工授精比发情检测后人工授精更有效，两者对于在温暖月份期间身体状况不佳的不发情奶牛实现怀孕（Ahuja等人，2005）。超声波检查的使用非常有帮助，因为它是农场水平成功同步治疗方案的主要驱动力之一，结合治疗开始时的身体状况和产后天数，以及人工授精的盟友，这仍然是最重要的提高牛群遗传进展的经济有效的方法（Randi等人，2021）。

将多普勒效应纳入超声检查

光的波长随着光源和观察者之间的相对运动而变化。彩色多普勒超声利用这种效应以一系列颜色显示移动结构。基本原理在于观察超声波束遇到移动物体时频率如何变化（Fernández-Sánchez，2012）。在牛繁殖领域，它对于识别不同阶段生殖道中发生的血流动力学变化有很大帮助。利用这些信息，研究了该工具在现场的不同应用（Ginther，2014；Yáñez等，2022））。这项技术为进一步研究奶牛的生殖过程做出了贡献，例如在对荷斯坦奶牛进行的一项研究中发现，窦卵泡较少的奶牛排卵前卵泡直径较大，排卵前卵泡血流量较大，与窦卵泡数量较多的奶牛相比，其 CL 更大，血液灌注面积更大，血清黄体酮水平更高（Bonato等，2022）。

多普勒超声检查在超数排卵和胚胎移植中的应用

由于多普勒超声检查的使用（ Viana等人， 2018 ） ，与牛卵巢功能相关的技术管理取得了多项进展，在胚胎移植中，其主要用途是更有效地选择受者，基于尽管它也可以帮助我们监测超数排卵、胚胎移植和植入的过程（Pugliesi et al ., 2018）。辛格等人。(1998)分析了几头小母牛黄体的超声图像，并将其与它们的组织形态学特征、黄体含量和血浆黄体酮水平相关联。作者得出的结论是，具有较高质量黄体的受体将是胚胎植入的更有利的候选者。近年来，经直肠多普勒超声检查已被证明是一种有用的工具，可以确定动情周期、妊娠和产褥期的子宫血流量（Honnens et al.，2008））。胚胎移植后14天黄体血流的视觉评估对于检测非妊娠受体是有效的。第七天卵巢评估信息和黄体血流视觉评分的验证提高了预测准确性。这种方法提高了受体使用的灵活性，允许在 9 至 14 天之间对约 79% 的非怀孕动物进行重新同步（Guimarães等人，2015）。

用多普勒超声研究 CL 的功能及其数量和表观质量

关于通过彩色多普勒超声测量黄体中的血流量，有一些工作将 CL 中的血流量与对前列腺素给药的反应联系起来，其他人则研究它用于固定时间授精后 21 天的重新同步目的（Palhão等人）等， 2020）。它还可用于根据与黄体溶解相关的黄体血流量减少来识别非怀孕动物。在Utt等人的研究中。(2009)非妊娠诊断的准确性不依赖于操作者的超声经验，这意味着该方法可能需要更少的学习时间。然而，由于胚胎在第 17 至 33 天之间丢失，以及被确定为怀孕的奶牛后来丢失胚胎的数量，不建议在胚胎移植计划中单独使用此方法进行早期妊娠诊断（Siqueira等，2013））。牛的黄体有两种类型：同质黄体和空洞黄体。尽管它们的激素活性被认为是相同的，但空洞黄体的功能受到质疑。因此，具有空洞黄体的女性被认为对于辅助生殖技术的价值较低。最近的研究得出的结论是，空洞黄体可能会在妊娠识别时为胚胎提供更好的生存机会，因此可能会产生积极的影响（Jaśkowski et al ., 2022）。

多普勒超声检查子宫血流灌注

尽管卵巢动脉管腔的成像可能不完全无回声，但可以通过多普勒模式超声检查观察卵巢动脉成像（Ginther，2007）。子宫中动脉血流量的测量可能有助于确定胎龄，多普勒超声已用于测量母体和胎儿血管，从而可以识别和评估高危妊娠（Bollwein等，2000））。商业奶牛群的目标是尽快确定动物是否流产，尽管 CL 灌注检查和第 34 天（进行妊娠诊断时）子宫动脉血流量减少并不能提供识别动物是否流产的方法。此时胚胎丢失的风险可能在妊娠第 34 天后更为确定（Kelley等，2017）。直到最近，对奶牛妊娠期间子宫循环变化的研究还需要使用侵入性方法，例如植入电磁流量探头和稳态扩散法（Bollwein等，2002））。然而，随着时间的推移，在所有生殖阶段，使用超声检查都可以观察到子宫血流的特征性变化。例如，在授精后的前三周内，在通过 B 型超声检查胚胎可见之前，与周期奶牛相比，早期妊娠奶牛的子宫和黄体血液供应存在差异（Bollwein等人，2016），而且差异还在接受 Ovsynch 协议的奶牛中观察到（Sharawy等人，2022）。另一方面，在奶牛妊娠晚期观察到胎盘瘤的回声纹理差异，胎盘和子宫动脉血流发生显着变化。这些变化可能与胎膜成熟有关，尤其是在接近产犊的日子里（Demi̇ et al. , 2022）。多普勒超声检查发现，在奶牛产后不发情期间，子宫是发生最显着变化的器官之一（Abdelnaby et al ., 2018）。此外，据观察，与健康奶牛相比，患有产褥期疾病的奶牛在产犊后的最初几周内子宫血流量明显减少（Bollwein等，2016））。目前，多普勒超声检查在人工生殖监测中发挥着重要作用，研究发现外源性苯甲酸雌二醇可增加奶牛产后 4 周的子宫血流量（Ravy等，2018） ，以及那些接受同步协议的患者，使用黄体酮、GnRH 和前列腺素 F2α 装置（Moonmanee等人，2018）。最后，在给小母牛补充褪黑激素（ Brockus等，2016）以及给奶牛和小母牛补充维生素 B3（Gard等，2021）时，超声检查也有助于评估子宫血流量。）在妊娠期间分别响应妊娠终止风险和毒性水平。

多普勒超声检查和再同步诊断超早妊娠

日本黑牛的黄体形态和血流对于超声检查妊娠诊断是有效的。黄体组织面积是妊娠诊断的准确预测指标，在授精第 21 天具有 100% 的敏感性和特异性。这种方法增加了非怀孕牛早期繁殖的机会（Kanazawa等人，2022），并通过彩色多普勒超声确定心跳作为胎儿活力的标志（Fernández-Sánchez，2012）。使用多普勒超声评估第 7 天和第 14 天的黄体血流量是一种新的可靠的妊娠预测指标。因此，该方法可用于胚胎移植前受体奶牛的选择和现场条件下的早期妊娠诊断。金泽等人，2016）。关于重新同步的可能性，方案从第一次授精后 14 天开始，最长持续 24 天。使用授精间隔较短的重新同步程序可以提高前 30 天内怀孕奶牛的比例，这与更好的繁殖性能、更低的丢弃风险和更高的盈利能力相关（ Guimarães-da Silva等人，2022））。为了执行该方法，有必要通过彩色多普勒超声检查评估黄体的功能，因为该方法可以在未怀孕的奶牛中在 AI 后 20 至 22 天高精度检测黄体溶解（ Carvalho等，2017）。, 2021 ; 库珀等人， 2021；史蒂文森等人。，2021）。排卵再同步计划的建立通过增加出生的犊牛数量来加速遗传增益，并减少农场所需的公牛数量。此外，重新同步计划可以在繁殖季节结束时导致比授精然后在牛群中自然交配更高的怀孕率（ Guimarães-da Silva等人，2022））。目前，已经研究了同步程序的补充替代方案，例如黄体期早期的 GnRH 类似物，以提高重复母牛（> 3 次授精）的生育力，在授精后 5 至 7 天施用，观察胚胎存活率（López-Gatius等人， 2020）。多普勒超声设备已经商用，但目前设备成本较高。然而，这些超声技术已经被纳入研究中，并且随着这项技术变得更加可用和容易获得，预计它们将被纳入肉牛繁殖管理的常规实践中（Herickhoff等人，2018）。

结论

经直肠超声检查增加了我们对牛生殖生理学的认识和理解。与经直肠触诊相比，可以更早、更准确地做出诊断。技术进步带来了功能强大、便携且价格低廉的负担得起的超声设备的出现，这大大增加了其在牛的生殖管理中的使用。超声检查是一项革命性的研究进展，影响了奶牛繁殖管理的效率。