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PAG-Bestimmung in Blut und Milch: Tierschutz durch eine schonende Trächtigkeitsuntersuchung
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Marion Piechotta 08.05.2015 – 9. Stendaler Symposium: Tierseuchenbekämpfung, Tierschutz und Tierarzneimittel bei der Tierart Rind
Inhalt • Tierschutz/ Tierwohl? •
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21.05.2015
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 2
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 kommerziell erhältliche semiquantitative Testverfahren für Blut seit 1992 und für Milch seit 2012 mit Nachweis ab dem 28. Trächtigkeitstag (BioPryn®, IDEXX Pregnancy Test) 21.05.2015
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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
Halbwertzeit von PAG in der frühen Trächtigkeit
PAG OD (450 nm)
3
Kategorie II „Verdacht auf EM“
Kategorie III „Trächtig“
2,5
Kategorie I „nicht trächtig“
Klinisch kein Embryo mehr nachweisbar
2 1,5
X
1 0,5 0 0
1
2
3
4
6
8
10
12
14
Tage Grafik 2: Darstellung der Pregnancy-associated Glycoprotein (PAG) optischen Dichte (OD) von Tag 0 (Tag 33 der Trächtigkeit) über 14 Tage 21.05.2015
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Inhalt • Tierwohl? •
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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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TRU vs. Milchprobenentnahme ? Bedeutung für das Tier Fixation im Separationsbereich/ Fressgittern im Stallbereich = lange Wartezeiten für Tiere
1. 2. 3. 4.
kein Zugang zu Wasser ggf. kein Zugang zu Futter lange Stand-/Wartezeiten „Weniger Aussage“ als TRU TU mittels Milchprobe = Tierwohl ↑
… was ist zu beachten?
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?
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 –
Kreuzkontamination DeLaval VMS, Bj. 2000 Roboterbetriebe - 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
Shuttle
Kreuzkontamination Roboterbetriebe - Shuttle
Kreuzkontamination Milchleitung
Kreuzkontamination
Probe
OD
Bewertung
Probe
OD
Bewertung
Probe A
-0,025
Nicht tragend
Probe A
0,713 3,521
Tragend tragend
Probe 1
-0,021
Nicht tragend
Probe 1
0,728 3,265
Tragend tragend
Probe B
0,012 0,256
Nicht tragend fraglich
Probe 2
0,038 0,216
Nicht tragend fraglich
Probe B
0,711
Tragend
Probe 2
0,8
Tragend
Inhalt • Tierwohl? •
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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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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?
Prognose und Diagnose EM – bei gleichzeitigem transrektalen US
PROGNOSE Blutentnahme
Befruchtung
Trächtigkeit
PAG-Bestimmung
Embryonale Mortalität bis Tag <42
Blutentnahme DIAGNOSE
PAG-Bestimmung
Falsch positive und falsch negative
Positiv (PAG)
Positive (US)
Negativ (US)
total
188
10
198
Negativ (PAG) 7
138
total
148
195
343
7 “falsch negative” 10 “falsch positive” 21.05.2015
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Diagnose/Prognose embryonaler/fetaler Mortalität Tabelle 31 Zusammenstellung der Ergebnisse von falsch positiven und falsch negativen Proben Fall
TT
Milch PAG- Blut PAG- TRU
Nach-
Kombiniertes
ELISA
ELISA
untersuchung
Ergebnis
1
53
negativ
negativ
positiv
negativ
EM
2
39
negativ
negativ
positiv
negativ
EM
3
37
negativ
negativ
positiv
negativ
EM
4
30
negativ
negativ
positiv
negativ
EM
5
32
negativ
negativ
positiv
negativ
EM
6
53
positiv
negativ
negativ
negativ
Messfehler
7
30
positiv
positiv
negativ
negativ
EM
8
30
positiv
positiv
negativ
negativ
EM
9
33
positiv
positiv
negativ
negativ
EM
10
39
positiv
positiv
negativ
negativ
EM
11
43
positiv
positiv
negativ
negativ
EM
12
29
positiv
positiv
negativ
negativ
EM
13
36
positiv
positiv
negativ
negativ
EM
14
41
positiv
positiv
negativ
negativ
EM
Nachuntersuchungen der 5 “falsch negativen” 8 “falsch positiven” = embryonale/fetale Mortalität
Engelke et al. BMTW (accepted) 21.05.2015
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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
Thanks to….
http://elib.tiho-hannover.de/ dissertations/engelkej_ss14.html
