Effect of carbetocin, oxytocin and prostaglandin E2 and F2α on intrauterine pressure in cows in dioestrus and oestrus

M. Adler; U. Bleul

doi:10.15653/TPG-140341

Tierärztliche Praxis Ausgabe G: Großtiere / Nutztiere, Table of Contents

Tierarztl Prax Ausg G Grosstiere Nutztiere 2015; 43(01): 15-24
DOI: 10.15653/TPG-140341

Original Article

Schattauer GmbH

Effect of carbetocin, oxytocin and prostaglandin E₂ and F_2α on intrauterine pressure in cows in dioestrus and oestrus

Uterusdruckmessungen beim Rind unter Einfluss von Carbetocin, Oxytocin sowie Prostaglandin E₂ und F_2α

M. Adler

¹Clinic of Reproductive Medicine, Department of Farm Animals, Vetsuisse-Faculty, University Zurich, Zurich, Switzerland

,

U. Bleul

¹Clinic of Reproductive Medicine, Department of Farm Animals, Vetsuisse-Faculty, University Zurich, Zurich, Switzerland

› Author Affiliations

Abstract

Summary

Objective: To describe the physiological activity of the myometrium in oestrus and dioestrus and the induced activity after medication in cows with particular reference to segmental differences. Material and methods: Six cows were given the pharmaceuticals carbetocin, oxytocin and prostaglandin (PG) F_2α (dinoprost) intramuscularly and PGE₂ intravenously. The physiological myometrial activity was recorded for 15 minutes and the induced activity for 105 minutes by using a transcervically attached pressure probe containing six pressure micro-transducers. Results: Lower pressures were measured in dioestrus com pared to oestrus before (dioestrus 3.2 ± 8.88 mmHg, oestrus 12.4 ± 13.23 mmHg, p < 0.0001) and after the drug administration. Carbetocin provoked the longest lasting effect (60 minutes in dioestrus, 75 minutes in oestrus) followed by PGE₂ (45 minutes in dioestrus, 60 minutes in oestrus), PGF_2α (30 minutes each) and oxytocin (15 minutes in oestrus only). In contrast to the other drugs carbetocin did not cause any pressure decrease beneath the base level after the primary pressure increase in dioestrus. In dioestrus the pressure before drug administration was significantly higher in the cervix (3.6 ± 19.40 mmHg) and the uterine body (7.1 ± 36.10 mmHg) than in the uterine horn (1.1 ± 7.21 mmHg). Conversely, in oestrus the pressure in the uterine horn (16.6 ± 17.73 mmHg) was significantly higher than in the uterine body (6.2 ± 16.59 mmHg) and the cervix (10.4 ± 17.91 mmHg). Drug administration in dioestrus caused a cornual pressure increase and the pressure in the uterine body decreased, whereas in oestrus the pressure increased in all uterine segments. The physiological frequency of the pressure waves in dioestrus was 5.2 ± 3.02 in 15 minutes compared to 7.5 ± 2.89 in 15 minutes in oestrus. No traceable changes of the contraction frequency were found after medication. Conclusion and clinical relevance: Carbetocin caused the most enduring increase in intrauterine pressure in dioestrus and oestrus and may therefore be indicated best for therapeutic use. The tested drugs had the same effects on the various uterine segments and no effect on the contraction frequency.

Zusammenfassung

Gegenstand und Ziel: Untersuchung der physiologischen und induzierten myometralen Aktivität nach Medikamentengabe bei Kühen unter besonderer Berücksichtigung segmentaler Unterschiede in den Zyklusstadien Östrus und Diöstrus. Material und Methoden: Sechs Kühen wurden die Wirkstoffe Carbetocin, Oxytocin und Prostaglandin (PG) F_2α (Dinoprost) intramuskulär sowie PGE₂ intravenös appliziert. Mit einer transzervikal eingebrachten Druckmesssonde mit sechs Mess punkten wurde die physiologische Motorik über 15 Minuten und die induzierte Motorik über 105 Minuten aufgezeichnet. Ergebnisse: Im Diöstrus ergaben sich vor wie auch nach Medikamentengabe in allen Fällen niedrigere Drücke als im Östrus (Diöstrus 3,2 ± 8,88 mmHg, Östrus 12,4 ± 13,23 mmHg, p < 0,0001). Carbetocin zeigte die am längsten messbare Wirkung (60 Minuten im Diöstrus, 75 Minuten im Östrus), gefolgt von PGE₂ (45 Minuten im Diöstrus, 60 Minuten im Östrus), PGF_2α (je 30 Minuten) und Oxytocin (15 Minuten nur im Östrus). Zudem bewirkte Carbetocin im Diöstrus im Gegensatz zu den anderen Wirkstoffen nach dem primären Druckanstieg keinen Druckabfall unter das Ausgangsniveau. Vor der Medikation war der Druck im Diöstrus in der Zervix (3,6 ± 19,40 mmHg) und im Uteruskörper (7,1 ± 36,10 mmHg) signifikant höher als im Uterus-horn (1,1 ± 7,21 mmHg). Im Östrus hingegen lag der Druck im Uterus-horn (16,6 ± 17,73 mmHg) signifikant höher als im Uteruskörper (6,2 ± 16,59 mmHg) und in der Zervix (10,4 ± 17,91 mmHg). Die Medikation bewirkte im Diöstrus einen Druckanstieg in den Uterushörnern und einen Druckabfall im Uteruskörper, während im Östrus der Druck in allen Segmenten anstieg. Die physiologische Frequenz der Kontraktionswellen war im Diöstrus mit 5,2 ± 3,02 in 15 Minuten niedriger als im Östrus mit 7,5 ± 2,89 in 15 Minuten. Nach der Medikation kam es zu keiner nachvollziehbaren Änderung der Kontraktionsfrequenz. Schlussfolgerung und klinische Relevanz: Carbetocin bewirkte in beiden Zyklusstadien den am längsten anhaltenden intrauterinen Druckanstieg und scheint daher am geeignetsten für eine therapeutische Anwendung. Die verwendeten Uterotonika differierten nicht in ihrer Wirkung auf die verschiedenen Uterussegmente und hatten keinen Einfluss auf die Kontraktionsfrequenz.

Keywords

Cattle - uterus - myometrium - pressure measurement - uterotonic drugs

Schlüsselwörter

Rinder - Uterus - Myometrium - Druckmessung - Uterotonika

Full Text

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