PAG-Bestimmung in Blut und Milch:

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PAG-Bestimmung in Blut und Milch:

Tierschutz durch eine schonende Trächtigkeitsuntersuchung

Marion Piechotta

08.05.2015 – 9. Stendaler Symposium: Tierseuchenbekämpfung, Tierschutz und Tierarzneimittel bei der Tierart Rind

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Inhalt

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• Tierschutz/ Tierwohl?

• Tierschutzrechtlicher Aspekt: Schlachtung tragender Tiere durch u.a. Fehldiagnosen, aufgrund

wirtschaftlicher Gründe …

• Trächtigkeitsdiagnostik mittels PAG – eine kurze Einführung

• Reduzierung von Stress

• Trächtigkeitsdiagnostik per Milchprobe: Wie sicher ist der Nachweis? Und was ist zu beachten?

• Verminderung haltungsbedingter Erkrankungen/Verluste

• Indirekter Indikator für Tierwohl ist Reproduktionsleistung

• Prognose/Diagnose embryonaler/fetaler Mortalität

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Was sind PAG?

Glykoproteine, die in mono- und

binukleären Zellen des Trophoblasten von Klauentieren gebildet werden

ab dem 21. Trächtigkeitstag (ca.

Implantation des Embryos) im Blut

nachweisbar: TRZ migrieren in maternales Epithel der Plazenta

Synzytium zu dreikernigen fetomaternalen Hybridzellen

Exozytose Granula (PAG) Abgabe in maternalen Blutkreislauf

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kommerziell erhältliche semiquantitative Testverfahren für Blut seit 1992 und für Milch seit 2012 mit Nachweis ab dem 28. Trächtigkeitstag

(BioPryn®, IDEXX Pregnancy Test)

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Trächtigkeitsdiagnostik mittels PAG: eine kurze Einführung

• ab Tag 28 nach Besamung mit hoher Sensitivität (bis zu 100%) und Spezifität (bis 95%)

• semiquantitative Testverfahren

• Präanalytik: Blut, Serum oder Plasma; Milch unbedingt mit Konservierungsmitteln (z.B. Proclean 150 Röhrchen)

• Halbwertzeit bis zu 60 Tage (post partum)

• bisher Fehlen kontrollierte Studien zur Halbwertzeit in der frühen Trächtigkeit

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Kategorie III

„Trächtig“

Kategorie II

„Verdacht auf EM“

Kategorie I

„nicht trächtig“

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0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

0 1 2 3 4 6 8 10 12 14

Tage

PAG OD (450 nm

)

Grafik 2: Darstellung der Pregnancy-associated Glycoprotein (PAG) optischen Dichte (OD) von Tag 0 (Tag 33 der Trächtigkeit) über 14 Tage

Halbwertzeit von PAG in der frühen Trächtigkeit

Klinisch kein Embryo mehr nachweisbar

X

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Inhalt

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• Tierwohl?

• Schlachtung tragender Tiere durch u.a. Fehldiagnosen, aufgrund wirtschaftlicher Gründe …

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Bedeutung für das Tier

Fixation im Separationsbereich/

Fressgittern im Stallbereich

= lange Wartezeiten für Tiere

1. kein Zugang zu Wasser 2. ggf. kein Zugang zu Futter 3. lange Stand-/Wartezeiten 4. „Weniger Aussage“ als

TRU

TRU vs. Milchprobenentnahme ?

TU mittels Milchprobe = Tierwohl ↑

… was ist zu beachten?

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Trächtigkeitsdiagnostik per Milchprobe:

Wie sicher ist der Nachweis?

Und was ist zu beachten?

- Konservierung der Milch, keine Milch von Tieren mit Mastitis - Halbwertzeit

- semiquantitatives Messverfahren

- Nicht geeignet bei momentanem Stand der Technik von Roboteranlagen - Fehlerquellen?

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Fehlerquelle Nummer 1.

Probenahme per Hand vs. Roboterbetriebe

IMP on Goat Milk Samples, Wim Schielen ELDC BV

Betrieb Mysegades

Falsche und ungenaue Dokumentation

– ist Fehlerquelle Nr. 1 –

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Kreuzkontamination

Roboterbetriebe

Shuttle DeLaval VMS, Bj. 2000

- Shuttle wird vor

Inbetriebnahme über das Reinigungssystem des

Roboters gereinigt, zwischen den einzelnen Proben nur mit Druckluft

- Während des Melkvorganges werden voll automatisch

kontinuierlich kleine Milchmengen aus allen

Vierteln ins Shuttle abgeleitet, ein kleiner Teil dessen wird als eigentliche Probe abgefüllt

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Roboterbetriebe - Shuttle

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Kreuzkontamination Milchleitung

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Probe OD Bewertung

Probe A -0,025 Nicht tragend

Probe 1 -0,021 Nicht

tragend

Probe B 0,711 Tragend

Probe 2 0,8 Tragend

Probe A 0,713 Tragend

Probe 1 0,728 Tragend

Probe B 0,012 Nicht tragend

Probe 2 0,038 Nicht tragend

Probe A 3,521 tragend

Probe 1 3,265 tragend

Probe B 0,256 fraglich

Probe 2 0,216 fraglich

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Inhalt

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• Tierwohl?

• Schlachtung tragender Tiere durch u.a. Fehldiagnosen, aufgrund wirtschaftlicher Gründe …

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Embryonale und fetale Mortalität

Einfluss auf die Trächtigkeitsbestimmung mittels PAG?

PAG haben lange Halbwertzeit

Veränderung der Halbwertzeit über die Trächtigkeitsdauer (Ursache: Unterschiedliche Glykolysierungsmuster

beeinflusst Spezifität des Trächtigkeitsnachweises mit PAG

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Problematik

Embryonale/fetale Mortalität

EM: Absterben eines Embryos nach Definition bis Tag 42 nach Konzeption

vor allem zwischen dem Übergang vom Morula (1) zum Blastula (2) Stadium (Tag 6./7. nach der Konzeption) und dem Stadium der maternalen Erkennung

Tag 12-16. der Trächtigkeit

70-80% aller Embryoverluste entfallen auf die frühe EM

Keine klinischen Symptome, Zykluslänge nicht verändert

Späte EM nach Tag ~ 20ig

Verlängerter Zyklus, labordiagnostisch nachweisbar????

FM: Absterben eines Embryos nach Definition >Tag 42 nach Konzeption

Resorption, Mumifikation, Mazeration ….

labordiagnostisch nachweisbar?

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Prognose und Diagnose EM – bei gleichzeitigem transrektalen US

PAG-Bestimmung

PAG-Bestimmung Blutentnahme

Blutentnahme

Befruchtung Trächtigkeit Embryonale Mortalität bis Tag <42

PROGNOSE

DIAGNOSE

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Falsch positive und falsch negative

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Positive (US) Negativ (US) total

Positiv (PAG) 188 10 198

Negativ (PAG) 7 138

total 195 148 343

7 “falsch negative”

10 “falsch positive”

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Diagnose/Prognose embryonaler/fetaler Mortalität

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Nachuntersuchungen der

5 “falsch negativen”

8 “falsch positiven”

= embryonale/fetale Mortalität

Tabelle 31 Zusammenstellung der Ergebnisse von falsch positiven und falsch negativen Proben

Fall TT Milch PAG- ELISA

Blut PAG- ELISA

TRU Nach-

untersuchung

Kombiniertes Ergebnis

1 53 negativ negativ positiv negativ EM

6 53 positiv negativ negativ negativ Messfehler

7 30 positiv positiv negativ negativ EM

Engelke et al. BMTW (accepted)

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Zusammenfassung

- Trächtigkeitsdiagnostik mittels PAG bietet sensitive Methode zur Trächtigkeitsbestimmung, geringere Spezifität bedingt durch frühe embryonale/fetale Verluste

- aus Milchproben „schonende“ Trächtigkeitsuntersuchung

- keine zusätzlichen Untersuchungen/Fixationen etc. erforderlich

- aber „Bewusstsein“ über Vor- und Nachteile, Limitationen

- „Nachteil der geringeren Sensitivität“ Vorteil Diagnostik/Prognostik embryonaler/fetaler Mortalität d.h. TU mittels PAG (in Blut) bietet u.U.

zusätzlichen Informationsgehalt

- Ihre Antwort:

PAG-Bestimmung in Blut und Milch:

Tierschutz durch eine schonende Trächtigkeitsuntersuchung ???

Abhängig von der Fragestellung, Einsatz und Interpretation

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Thanks to….

http://elib.tiho-hannover.de/

dissertations/engelkej_ss14.html