リプロな日記

中絶問題研究者~中絶ケア・カウンセラーの塚原久美のブログです

泌乳乳牛のプロスタグランジン F2α に対する卵巣反応。臨床的最新情報(仮題)

日本の中期中絶で使われている薬は海外では乳牛に使われていた!

日本では「プレグランディン(R)膣座薬1mg」という薬が中期中絶に使われています。
製品仕様書はこちらです。成分はPGF2α、つまりProstaglandin F2αということです。


PubMedでProstaglandin F2αを検索したところ、今年発表されたばかりの以下の論文が見つかりました。なんと、乳牛に使った奨励のの望まない妊娠を処置するための薬として使った例の報告でした。
Ovarian response to prostaglandin F2α in lactating dairy cows: A clinical update - PMC
あまりにもショックです……!!
仮訳します

概要
 プロスタグランジンF2α(PGF2α)およびその類似物質は、発情同期化プログラムにおいて、特定の牛の亜集団において望まない妊娠を終わらせるため、あるいは排卵を促進するために、交配を促進する目的で使用されている。過去数十年間、PGF2αの溶血量は変化していない。この総説では、高泌乳牛のこれらの用途において、標準用量を増 やすことの臨床的意味を探ります。超音波検査は、最も適切な PGF2α 用量の選択を助け、結果を向上させるかもしれません。繁殖成績の悪い牛群の排卵を促進するために、PGF2αが参考とされている。

キーワード 黄体形成不全、複数回排卵、妊娠終了


はじめに
 黄体は、牛が黄色く見えることからMarcello Malpighi(1628-1694)によって命名され [1] 、Regnier De Graaf(1641-1673)が彼の研究 "The Mulierum Organis Generationi Insirvientibus" (1672)で初めて記述しました。デ・グラーフは、交配後のウサギの卵巣に「球状体」が現れ、同じ数の子供を産むまでそこに留まっていることを観察した[2]。1901年、ルートヴィヒ・フレンケルは、師である解剖学者グスタフ・ヤコブ・ボーンの未発表の仮説を検証する際に、妊娠したウサギから黄体を取り除くことで妊娠が停止することを示した[3]。1923年には、女性ホルモンのバイオアッセイが初めて紹介され[4]、1934年には、妊娠を維持する黄体因子が結晶化され、プロゲステロン(P4)と命名されました[5]。これがP4に関する初期の臨床研究の始まりであった[6]。この頃、雄羊と人間の射精がin vitroで子宮筋の収縮を誘導することが判明した。その原因物質は、1936年にvon Eulerによってプロスタグランジンと命名された[7]。しかし、1950年代にはすでにP4が牛の発情同期に使われ[8,9,10]、女性のための避妊薬ピルの開発競争が始まっていたのに[11,12,13]、科学界ではプロスタグランジンはほとんど関心を持たれていなかった。1965年、生殖生物学の問題に関する第2回ブルックロッジワークショップで、Babcockは子宮から放出されるプロスタグランジンがCLの退行を制御する溶血因子ではないか、と考えた(Lauderdale [14] が引用している)。この疑問は1960年代後半に研究を進め、溶血を開始する子宮因子としてプロスタグランジンF2α (PGF2α) [15] を同定し [16,17,18,19] 、家畜の商業生産につなげました。プロスタグランジンF2αまたはそのアナログは、すぐに牛[20,21,22]、雌馬[22]、雌豚[23]、雌鶏[24, 25]の発情周期と卵巣機能を操作するために使用されました。それ以来、生殖におけるプロスタグランジンの役割は広範囲に渡って説明されています。黄体分解以外にも、PGF2αは排卵過程をサポートし、子宮収縮性と精子輸送を促進し、黄体形成ホルモン(LH)放出を誘導します[26,27,28,29]。本報告では、繁殖管理および妊娠終了のためのプロトコル開発の基礎として、乳牛における PGF2α またはその類縁体の使用について検討する。可能な限り、臨床的な意味合いについても触れている。生殖障害に対する治療薬としての PGF2α の使用については、まだ触れていない。


PGF2αによる受精能の向上
 排卵の過程で、主にグラーフ卵胞に作用するプロスタグランジンの重要性が示唆されたのは1972年のことです。独立した研究により、ラットをアスピリンまたはインドメタシンで処理すると排卵が阻害されることが示されました[30,31,32]。排卵前濾胞の顆粒膜細胞は、排卵の主な誘因と考えられている PGE の他に PGF2α を大量に産生し、卵子の成熟と放出に対する LHステロイド生成効果全般に関与しています [26,27,28,29].しかし、繁殖同期化プロトコールにおいて、排卵促進における PGF2α の可能性は十分に生かされていない。

 390 頭の牛と未経産牛からなる研究集団において、人工授精(AI)時に 50μg のクロプロステノール(合成 PGF2α アナログ)を静脈内投与(推奨溶血量 500μg の 10%)すると、妊娠率が 15.2% と大幅に増加することが報告されている [33] 。810 頭の泌乳乳牛に 500 μg のクロプロステノールを人工授精時に静脈内投与したところ、繁殖成績が良好な牛には効果がなく、熱ストレス条件下で排卵を促進し(70.5~90.9%)、二重排卵を誘発し(10.5 ~23.4%)、初産婦リピートブリーダー牛(35 ~66%)、二度目の自然発情で人工授精する牛(36 ~53%)で妊娠率が増加した [34].10 mg のジノプロストトロメサミン(推奨黄体形成用量 25 mg の 40%)を人工授精時に筋肉内投与(IM)すると妊娠率が上昇する(36%-45.8%、n = 451 の泌乳牛)が、5 mg ではそのような効果はない(n = 307 の泌乳牛) [35]。後者の試験で観察された 10 mg の PGF2α の妊娠率に対する有益な効果には、繁殖パラメーターに主に影響を及ぼす要因であるボディコンディションスコア及びパリティは相互作用しなかった[35]。逆に、AI時に25mgのPGF2αをIM投与した404頭の牛[36]、532頭の牛と未経産牛[37]と、それぞれ500μgと150μgのクロプロステノール(推奨量の40%)をIM投与した220頭[38]と413頭[39]、または10mgのPGF2αを用いて泌乳乳牛1828頭の妊娠率向上は認められませんでした[40]。後者の2つの研究では、クロプロステノール(6.9%~15.6%)[39]またはPGF2αを投与した牛は対照牛よりも双子を多く産みましたが、1つの牛群では(3.2%~11.7%)別の牛群ではそうではありませんでした[40]。

 上記のように、PGF2αは哺乳類の雌の生殖器系に複数の作用を有する[26,27,28,29]。したがって、AIと同時にPGF2αを投与することは、排卵過程を支援するだけでなく、LHの放出を誘導することによっても妊娠率を高める可能性がある[26, 27]。事実上、生殖能力への影響とは無関係に、この治療が二重排卵や双子の妊娠率の上昇と関連しているのは、これらのデータを提供している3つの研究のみである[34, 39, 40]。二重排卵は、その後の妊孕性に有益な因子である[41、42]。さらに、含まれる研究のうち3つの結果[33,34,35]によれば、クロプロステノールまたはPGF2αの生殖能力に対するプラスの効果は、排卵率の改善によって媒介されたと示唆することは妥当であるように思われる。この主張を評価するために、今後の研究では、PGF2α投与時の卵胞動態および発育が二重排卵率に及ぼす影響を考慮する必要がある。問題は、なぜこのように結果の間に食い違いがあるのか、ということです。それは、処理に感受性のある牛の割合が研究によって著しく異なるからでしょうか?あるいは、定時人工授精に使用するホルモンに著しい違いがあるのでしょう か。例えば、平均排卵リスクは 90% 以上で、289 頭の牛で治療の効果は見られませんでした [40]。この高い排卵率はPGF2α治療の有効性を示す可能性を排除し、熱ストレス条件下での上述の排卵促進効果(70.5%-90.9%)と大きく対照的であった[34]。後者の研究では、273頭の牛で涼しい時期の排卵率にクロプロステノール投与は影響を与えず、対照群89.7%に対し、投与群89.8%であった[34]。

 PGF2αの排卵への影響に関する知見が最近報告されている。排卵前の卵胞にPGF2αを卵胞内注入しても排卵時期に影響しないことから、PGF2αだけでは局所的に排卵を誘発することができないことが示された[43]。これらの結果は、黄体分解に依存しない機序によるLH放出誘導が、排卵過程におけるPGF2αの主な機序である可能性を示唆している[44, 45]。無排卵牛は待機期が終わった牛の40%にも及び、 [46, 47] 排卵前の卵胞の生理機能に対するPGF2αの可能な効果を評価するための貴重な研究集団である。定時人工授精の 2 日前に 25 mg の PGF2α を IM 投与(n = 437 の泌乳無月経牛)したところ、正常体温の牛(人工授精時の直腸温 ≤ 39℃)では妊娠率が上昇(23.1~43.7%)、高熱の牛(> 39℃)では上昇しないことがわかった [48]-[50] 。これらの結果は、基底膜上 P4 レベルが減少した例と考えられる。2 番目の実験(n = 56 無乳牛)では、LH サージは処置した牛の方が長く、処置によって排卵前濾胞の直径と容積、 エストラジオールの濃度が増加した[48]。思春期前の未経産牛もまた、排卵過程におけるPGF2αの影響力のある役割を調べるのに有用なモデルであることが証明されている [49]。14頭の思春期前の未経産牛に、自然(非誘発)卵胞波の出現から5日後にクロプロステノール500μgをIM投与し(PG群)、さらに12頭の未経産牛に卵胞波を誘発し、誘発した卵胞波の5日目にクロプロステノールを投与し(PPG群)、14頭は何も処置しなかった(対照群)。未経産牛が波出現後10日以内に排卵する割合は、PPG群(10/12、83.3%)及びPG群(11/14、78.5%)で対照群(1/14、7.1%、P < 0.0001)より高かった[49]。


 排卵促進に用いるPGF2αやクロプロステノールの効果は、牛の健康状態、投与時期、投与量、牛群に影響されるようである。PGF2α の静脈内投与は牛群での日常的な使用には現実的ではなく、国によってはオフラ ベルであるため、繁殖成績の悪い牛群での排卵促進には AI 時に 10 mg の PGF2α を IM 投与することが参考となるであろう [35]。無排卵牛には、人工授精の 2 日前に PGF2α 25mg を通常の IM 投与することが有効であるようだ [48]。特にクロプロステノールを用いた、各牛の亜集団に対するより多くの用量反応 研究が必要です。調査すべき最初の問題は、PGF2αまたはその類似物質で排卵を促進した後の双子の発生率です。プロスタグランジンによる排卵誘発の好ましい効果は、双子妊娠のリスクが高くなることで損なわれるかもしれません。


繁殖同期化プロトコル
 PGF2αまたはそのアナログによる黄体形成治療は、正常な発情周期の5~16日目に機能的なCLが存在する場合にのみ有効である[50]。誘発された発情の受胎率は、1970年代初期に既に自然発生する発情と同様[14, 51]又はそれ以上であることが指摘されていた[52]。実際、発情同期化に必要な溶血量も1970年代にPGF2α 25 mg、クロプロステノール 500 µg、フェンプロスタレン 1 mgと定められている [14, 51]。これらの黄体形成促進剤の投与量は、過去50年にわたる乳牛の様々な発情同期化プロトコルの開発を通じて、変更されることはなかった。しかしながら、乳牛におけるPGF2αの黄体形成用量を増加させることの臨床的意義が、最近取り上げられるようになった[53]。この提案の根拠は、定時人工授精(FTAI)プロトコルで若い CL や複数の CL が存在する場合、または治療的流産のために妊娠牛で複数の CL が存在する場合です [53]。

 今日の大規模な牛群と集中的な搾乳・給餌リズムのため、個々の動物の監視が問題となり、FTAIのための繁殖同期化プロトコルは、乳牛群の繁殖管理の日常的な構成要素となってきています。その一例が、「OvSynch」と呼ばれるPGF2αベースの排卵同期化プロトコルで、泌乳乳牛のFTAIに広く用いられている[54、55]。OvSynch法は、ゴナドトロピン放出ホルモン(GnRH)を発情周期の任意の時期に投与して卵胞波を同期化し、7日後にPGF2αを投与してCLを溶解し、PGF2α投与の36時間後にGnRHを再投与して排卵を同期化し、最後に16~20時間後にFTAIするものである[54, 55]。しかし、約60%の牛が1回目のGnRH投与後に排卵し、PGF2α投与時に新しい非常に若いCL(5~6日)を形成している[56]。その結果、OvSynchプロトコルを受けた牛の20%が、CL退縮が遅れるか不完全であった [57, 58]。不完全な黄体退行は受胎率を低下させる。5356 頭の最終研究集団における 7 つの無作為化対照実験から得られたデータを含む最近のメタ分析では、OvSynch プロトコル中の最初の投与の 24 時間後に PGF2α を追加投与すると、黄体退行が 11.6% 改善し、受精あたりの妊娠率が 4.6% 改善することがわかった [59]-[59] 。3.5 日齢 [60] または 5 ~ 6 日齢 [61, 62] の CL の牛で溶胎を促進するには、PGF2α の投与量を 2 倍 [60] またはクロプロステノールの投与量を 1.5 ~ 2 倍 [28] にする必要があり、これらの結果は補強された。さらに、最近、2つ以上の黄体の存在がプロスタグランジンF2αに対する黄体反応に影響することが示された。泌乳中の乳牛 2436 頭(黄体が 1 つの牛(対照牛)1683 頭と 2 つ以上の黄体を持つ牛 753 頭)を対象とした研究である [63] 。PGF2αを1回投与(25mg)すると、複数のCLが存在する場合、対照牛で観察される発情反応と比較して発情反応が減少し(74-15.6%)、乳量はこの反応と逆相関していた。重要なことは、PGF2αの投与量を増やす(37.5mgのPGF2α)と、CLが2つ以上ある牛の発情反応が改善する(82.9%)ことである[63]。

 発情検出とFTAIのプロトコルが良好な牛群では、PGF2α処理は成熟したCLを持つ牛の発情を誘発し同期化するために一般的に使用される [54]。PGF2αを11~14日間隔で1回、2回、3回投与し、その後検出された発情時にAIを行うことで、コントロールと治療の比較からなる71試験の結果に基づくメタ分析では、FTAIプロトコルと同様の妊娠率が得られた[54]。12~14日間隔でPGF2αを2回投与し、最後のPGF2α投与の24~48時間後にGnRHを投与し、16~20時間後にAIを投与しても、妊娠率はコントロールと変わらなかった[54]。残念ながら、発情期は1回のPGF2αレジメンでは正確に同期化されない。ほとんどの牛は治療後3日から5日の間に発情を示すが、発情は一般的に2日から7日の間に検出される [64,65,66]。卵胞波の段階 [66,67,68] または治療時の多発性黄体 [63] の存在が、発情開始時期を決定する要因である。無症状排卵の牛(CLが成熟し、それ以前の21日間に発情の兆候が見られなかった牛;n = 1266頭)にPGF2α、馬絨毛性ゴナドトロピン(eCG)、48時間後にGnRHで同時治療し、FTAIを行うと、自然発情(n = 4615頭)よりも受胎率が改善した [69]. ここで注意すべきは、eCG投与はFSHとLHの両方の分泌に影響を与え、eCGとPGF2αの同時投与はFTAIプロトコルで成功したことである[70]。しかし、クロプロステノールとGnRH[71、72]またはFSH[73]との同時投与は、卵胞動態を乱し、早すぎる排卵または排卵障害を促進する。しかし、PGF2α処理を行い、それ以上ホルモン処理を行わない牛群に投与すると、多くの牛が同時に発情し、より緊密な同期性を促進するため、その後の発情行動と検出が劇的に改善される[74]。牛は発情期の他の牛から性的刺激を受けた結果、発情行動を示すようになる [75]。事実、同時に発情した牛が 1 頭増えるごとに歩行活動が 6.1% 増加し [76]、発情の強度と期間が増強される [77]と言われています。

 PGF2α単独プロトコールでは、その後の黄体欠乏症の可能性も考慮する必要がある。発情周期の薬理学的操作は、受胎率の低下や受胎能力の障害を引き起こす可能性が示唆されている [52, 78]。PGF2αまたはその類似体による発情同期化は、P4濃度を低下させ、その結果、その後のCLにおけるステロイド産生を調節する可能性がある[79,80,81]。新しく形成されたCLの形態と機能の障害の結果として、LHやPGE2などの黄体刺激因子の感受性が低下し [80]、CLの最終的な全体重量が減少する可能性がある [82].Hansenら[79]は、PGF2αで発情を誘発した後のCLに由来する黄体細胞は、LHへの反応性が低いことを示した。したがって、発情周期の薬理学的操作は、健全な卵子の産生、適切な卵胞の成長と排卵、およびその後のCLによるP4産生の障害など、CLの形成と機能を担う顆粒膜細胞およびテカ細胞の機能を損なう可能性がある。P4産生量の低下や黄体刺激因子に対するCLの感受性低下は、黄体機能不全の原因となり、授精牛の妊孕性に影響を与え、また受胎牛の胚移植後の妊娠率を低下させる可能性があります。

 FTAIプロトコルで発生率が高いため特に重要であるが、若いCLに対する1回のPGF2α投与の効果が減少することを考慮すると、そのようなプロトコルでは24時間間隔で投与する2回のPGF2α処理の使用が推奨される。PGF2α単独プロトコールでは、超音波検査が一般的に黄体構造の同定に使用されるため、発情反応を改善するための最適なPGF2α投与量を決定するのに役立つと思われる。若いCLは、成熟したCLとは対照的に、腺の画素強度が高い小さな黄体構造として識別することができる[83, 84]。若いCLがある場合はPGF2αを2倍投与し、若いCLが複数ある牛はFTAIプロトコルで導入する。成熟したCLを持つ残りの牛では、単一または複数のCLが存在する場合、それぞれPGF2αを1回または1.5回投与することが推奨される。


妊娠を終了させる
 妊娠した動物を屠殺することが禁止されている国もありますが、非常に若 い未経産牛や貴重な牛を誤って繁殖させてしまった場合、成立した妊娠を 解除しなければならないことがあります。また、双子と診断された場合にも、酪農家経済にとってコストのかかる問題であるため、妊娠の終了は適切な選択肢となりえます [85]。妊娠は妊娠約 165 日まで CL によって維持され [86]、未経産牛に標準より低い PGF2α 用量を用いた場合でも、妊娠 150 日までは PGF2α による流産は迅速で、一般に合併症がないことが一般に認められています [87, 88]。クロプロステノールは未経産牛において、妊娠 120 日目までは 250μg(推奨溶血量 の 50%)、121 日目から 150 日目までは 500μg の用量で安全かつ有効な堕胎薬とされている [87]。しかし、CLが1回の牛では、妊娠40日目から120日目の間にPGF2αを2回投与すると、単回投与や低用量では効果が低いか全く効果がないのに対して、全ての治療牛で流産した[89]。これらの結果は、妊娠を終了させるためには、牛では PGF2α の二重投与が、未経産牛では一重投与が良いことを示唆している。しかし、複数のCLがPGF2αに対する反応に与える影響については、まだ不明である。

 高齢牛の 50% 以上で、複数の CL が発生する可能性があります。第 3 泌乳期以上の妊娠牛 2173 頭の研究では、2 個以上の CL が存在するのは 51.5%(1119/2173) であり、そのうち 37.7%(422/1119) が単胎であった [90] 。複数の CL を持つ妊娠牛はおそらく PGF2α に対する溶血反応が低下し、 特に一重の CL を持つ妊娠牛はその傾向が顕著である。追加 CL の存在(CL の数が胚/胎児の数を超える)は、妊娠維持に非常に有利な要因であることが証明されている [91]。最近の研究では、妊娠診断時に 2 つの死亡した双子を持つ牛で、妊娠後 28 ~ 34 日(後期胚期 [LE] )または妊娠確認時 49 ~ 55 日(初期胎児期 [EF] )に PGF2α 量依存性流産反応が調べられた [92](※1) 。研究対象は 615 頭で、415 頭は PGF2α を単回投与(PG1 群)、200 頭は PGF2α を 1 × 1.5 回投与(PG1.5 群)したものである。流産誘発率は、EF群(34.6%)がLE群(88%)より有意に低く(P < 0.0001)、EF PG1群(28%)はEF PG1.5群(48.1%)より低下した(P = 0.001 )。投与後、発情反応は LE 群(2.8 ± 0.9 日)の方が EF 群(5.6 ± 0.9 日)よりも有意に(P < 0.0001) 早く発生した。オッズ比に基づくと、LE 牛の人工流産率に影響を与える唯一の要因は乳量であり、高生産牛(≥ 45kg)のオッズ比は 0.2(P < 0.0001) だが、EF PG1.5 群の人工流産率は EF PG1 群と比較して 2.3(P = 0.005 )だった [92].胚後期における受精卵の緩やかな溶解は、用量に関係なくPGF2α治療に対する迅速な反応を説明することができ、一方、胎児期初期における治療後の発情までの長い間隔または溶血不全は、絨毛細胞の生存によって説明することができるかもしれない。クロプロステノールによる流産後、妊娠に関連する糖タンパク質及び対外中胚葉細胞に発現する胎盤抗原の減少 [93, 94] は、妊娠が進むにつれて遅延する [95] 。さらに、胚ホモジネート [96] または絨毛膜タンパク質 [97, 98] の子宮内注入は、黄体刺激性シグナルを促進し、黄体機能を延長させる。これらの知見に基づき、胎児期早期に死亡した双子を妊娠した牛には、PGF2αを2倍またはそれ以上投与することを推奨します。

 未経産牛 [87, 88] と牛 [89] で検出された妊娠を終了させる最適な方法の違いは、動物の体重と妊娠の段階の違いによって説明されるかもしれません。未経産牛ではPGF2αの単回投与が有効である[87、88、95]。しかしながら、PGF2αの二重投与は、一卵性双胎を身ごもったCLを持つ牛[89]及び胎児期初期に死んだ双子を身ごもった牛に投与されるべきである[92]。PGF2αに対する用量反応は、単胎妊娠と多胎妊娠の両方で生きた受精卵を身ごもった多胎妊娠牛、及び高産卵妊娠牛において、まだ確立されていない。


結語
 過去数十年にわたり、乳牛に使用される PGF2α とその類縁体の溶血量は変更されていない。PGF2α の推奨用量を支持する多くの文献がある一方で、非妊娠牛 [63, 99] および妊娠牛 [92] の高生産性牛において、この薬剤に対する反応が低下していることが報告されている。これらの最近の知見から、状況によっては PGF2α の投与量を増やすことが有効であることが示唆される。

 FTAI プロトコルでは、若齢の CL を持つ牛の発生率が高く、複数の CL を持つ牛が存在することから、このようなプログラムでは 2 回の PGF2α 投与を 24 時間間隔で行う必要があります。PGF2α を 1 回投与するプロトコールでは、超音波検査の結果に基づいて、若齢の CL が存在する場合は PGF2α を 2 回投与し、複数の CL が存在する場合は PGF2α を 1.5 回投与することが推奨されています。妊娠を終了させるためには、未経産牛ではPGF2αの単回投与で十分であるが、牛には2倍量を投与する。最後に、繁殖成績の悪い牛群で排卵を促すには、AI時に10 mgのPGF2αを投与するのが良い方法です。PGF2α またはその類縁化合物で排卵を促進した後は、双子の発生率の上昇を常に監視する必要があります。


ウィキペディアでも確かめました。
Prostaglandin F2alpha - Wikipedia
仮訳します。

Prostaglandin F2alpha

 プロスタグランジンF2α(プロスタノイド命名法ではPGF2α)、薬学的にはカルボプロストと呼ばれる天然由来のプロスタグランジンは、陣痛誘発や堕胎剤として医療に用いられている[1]。 プロスタグランジンは、家畜における子宮感染の治療にも使用されている。

 家畜では、黄体期に着床がなかった場合、オキシトシンによって刺激された子宮で産生される。黄体に作用して黄体融解を起こし、黄体を形成してプロゲステロンの産生を停止させる。PGF2αの作用は、黄体膜上の受容体の数に依存します。

 PGF2αのアイソフォームである8-iso-PGF2αは、子宮内膜症患者において有意に増加していることが判明しており、子宮内膜症に関連した酸化ストレスの原因物質である可能性が指摘されています[2]。


作用機序
 さらに詳しい情報はこちら プロスタグランジンF2α受容体
 PGF2αは、プロスタグランジンF2α受容体に結合することで作用する。子宮内のオキシトシン濃度の上昇に反応して放出され、溶血活性とオキシトシンの放出の両方を刺激する[3]。 [3] PGF2αは子宮オキシトシンレベルの上昇と関連しているため、PGF2αとオキシトシンは黄体の分解を促進する正のフィードバックループを形成するという証拠がある。 4] PGF2αとオキシトシンは、黄体の形成を促進するホルモンであるプロゲステロンの産生を阻害することもまた事実である。逆に、プロゲステロン濃度が高いと、PGF2αとオキシトシンの産生が抑制され、ホルモンの作用は互いに相反することになる。


医薬品としての利用
 PGF2αは、体内や羊水嚢に注射すると、使用濃度によって陣痛を誘発したり、流産を引き起こしたりします。少量(1~4mg/日)であれば、PGF2αは子宮筋収縮を刺激し、出産過程を助けるように作用します。しかし、妊娠第一期において、より高濃度(40mg/日)の場合[5]、PGF2αは、通常プロゲステロンの産生を介して妊娠を維持するように働く黄体を分解することにより、中絶を引き起こす可能性があります。この時期には胎児は子宮の外では生存できないため、プロゲステロンの不足により子宮内膜が剥がれ、胎児が死亡することになります。

子宮蓄膿症・子宮感染症


ルタリス®注射液のボトル
 ルタリスは、犬や猫の子宮蓄膿症の治療薬として使用されています[6]。 また、乳牛の子宮感染症を抑制する目的で投与されます[7]。


合成
工業的合成
 2012年、PGF2αの簡潔で立体選択性の高い全合成が報告されました[8]。この合成は、Corey and Chengによる17段階の合成を大幅に改善し、出発試薬に2,5-dimethoxytetrahydrofuran、非対称触媒にS-prolineを用いてわずか7工程で行われます[9]。


生合成
 PGF2αは体内でいくつかの異なるステップを経て合成される。まず、ホスホリパーゼA2(PLA2)がリン脂質をすべてのプロスタグランジンが形成される骨格であるアラキドン酸に変換する。[10] アラキドン酸は、次に2つのシクロオキシゲナーゼ(COX)受容体、COX-1とCOX-2と反応して中間体のプロスタグランジンH2が生成される。最後にアルドース還元酵素(AKR1B1)と反応し、PGF2αが生成されます[10]。

2009年のフランスの論文も見つかりました。
Retrospective case study of fetal mummification in cows that did not respond to prostaglandin F2α treatment - PMC
概要のみ仮訳します。

概要
 牛胎児のミイラ化はまれな疾患であり、プロスタグランジンF2αによる治療が必ずしも奏効するとは限らない。今回のレトロスペクティブな記述的症例研究の目的は、プロスタグランジンF2α(PGF2α)投与に反応しなかった牛(n=14)について、子宮切開または内科的治療と手摘出後の妊娠率および生存時間を明らかにすることである。モントリオール大学の Centre Hospitalier Universitaire Vétérinaire (CHUV) の 1990 年から 2005 年までの動物記録を調査した。PF2α治療後にミイラ化した胎児が排出されないこと、身体検査で併発症がないことが含まれる基準であった。この研究に含まれる動物のうち、36%(n = 5)は子宮切開によるミイラ化した胎児の摘出後に妊娠し、内科的治療と手作業による摘出後に妊娠したのは0%であった。本研究では,PF2α治療に反応しなかった牛のミイラ化した胎児を摘出するために,子宮切開が有効であることが示された.