Trächtigkeitsdiagnostik bei Neuweltkameliden mittels nicht invasiver Methoden

• Main Author: Volkery, Janine
• Other Authors: Universität Leipzig, Veterinärmedizinische Fakultät
• Format: Doctoral Thesis
• Language: German; English
• Published: Universitätsbibliothek Leipzig 2013
• Subjects: Neuweltkameliden; Trächtigkeitsdiagnose; Hormone; Speichel; Milch; Urin; New World camelids; pregnancy diagnosis; hormones; saliva; milk; urine; ddc:636.089
• Online Access: http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-115582; http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-115582; http://www.qucosa.de/fileadmin/data/qucosa/documents/11558/Dissertation%20Volkery%202013.pdf

Neuweltkameliden, Trächtigkeitsdiagnose, Hormone, Speichel, Milch, Urin Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die trächtigkeitsassoziierten Hormone Progesteron (P4), Pregnanediol-Glucuronid (PdG), Östronsulfat (E1S) und Relaxin (RLN) in Spei-chel, Milch und Urin von tragenden und nicht tragenden Alpakas im Vergleich zur je-weiligen Blutkonzentration zu bestimmen, um ihre Eignung zur nicht invasiven Träch-tigkeitsdiagnostik zu untersuchen. Beprobt wurden, über einen Zeitraum von zwei Jahren, 36 Alpakastuten von sechs pri-vaten Züchtern in Sachsen jeweils vor der Bedeckung und in verschiedenen Stadien der Trächtigkeit (verifiziert durch eine transabdominale Ultraschalluntersuchung). Es wurden jeweils Serum-, Plasma-, Speichel-, Urin- und Milchproben gewonnen und die Hormonkonzentrationen mittels Enzymimmunoassay (EIA) bestimmt. Weiterhin wurden einige Milchproben in einem semiquantitativen Progesteron-Schnelltest für Rinder ein-gesetzt. P4-Konzentrationen steigen signifikant von Basalwerten beim nicht tragenden Tier von 0,35 ± 0,04 ng/ml auf 2,94 ± 0,11 ng/ml Plasma (bzw. von 0,26 ± 0,03 auf 2,87 ± 0,10 ng/ml Serum) bei tragenden Tieren an. Auch in Milch und im Urin tragender Alpakas sind signifikant höhere P4-Konzentrationen messbar: Sie steigen von basal 0,83 ± 0,06 ng/ml auf 4,09 ± 0,38 ng/ml Milch bzw. von 0,29 ± 0,04 ng P4/mg Krea auf 0,60 ± 0,06 ng P4/mg Krea im Urin. Die Urin-Konzentrationen von PdG sind signifikant höher bei graviden (152,73 ± 17,37 ng PdG/mg Krea) als bei ingraviden Alpakas (26,70 ± 2,80 ng PdG/mg Krea). Im Speichel sind weder von P4 noch von PdG Konzentrationsunterschiede zwischen den beiden Gruppen nachweisbar. Der P4-Schnelltest erkannte 28 von 31 Milchproben tragender Tiere richtig als tragend, was einem Prozentsatz von 90 % entspricht. Dage-gen wurden 22 von 32 Proben nicht tragender Tiere als nicht tragend identifiziert (69 %), wobei von den falsch positiven Milchproben jedoch 70% auch mit dem labor-gebundenen EIA falsch positive Ergebnisse lieferten. Während Blutkonzentrationen von RLN signifikant nach dem zweiten Trächtigkeitsmo-nat von basal 1,65 ± 0,56 ng/ml auf 11,69 ± 2,31 ng/ml (Plasma) bzw. von 0,95 ± 0,30 ng/ml auf 16,23 ± 3,05 ng/ml (Serum) ansteigen, sind keine Unterschiede in Milch, Speichel und Urin zwischen tragenden und nicht tragenden Tieren nachweisbar. Konzentrationen von E1S steigen erst im letzten Trächtigkeitsmonat signifikant an: Blutwerte steigen von basal 0,59 ± 0,07 ng/ml auf 3,43 ±0,55 ng/ml (Plasma) bzw. 0,32 ± 0,02 ng/ml auf 2,16 ± 0,43 ng/ml (Serum) und Urinwerte von basal 6,14 ± 0,53 ng E1S/mg Krea auf 104,03 ± 24,09 ng E1S/mg Krea. Speichel und Milchkonzentrationen unterscheiden sich nicht signifikant zwischen den beiden Gruppen. Die gemessenen Konzentrationen von P4, E1S und RLN im Blut bzw. PdG und E1S im Urin stimmen mit den Ergebnissen früherer Untersuchungen überein und können somit als Trächtigkeitsmarker bestätigt werden. Dies ist die erste Arbeit, die trächtigkeitsassoziierte Hormone in Speichel und Milch von Alpakas untersucht. Während die P4 Bestimmung in Milch sowie die Bestimmung von PdG und E1S in Urin geeignete Alternativen darstellen, ist Speichel für eine Trächtig-keitsdiagnostik beim Alpaka ungeeignet. Die Nutzung von Milch und Urin zur Trächtigkeitsdiagnose stellt insofern eine Vereinfa-chung der derzeitig gängigen Methoden (u. a. Blutprogesteron) dar, als dass der Besit-zer das Probenmaterial selbst gewinnen kann und dies mit erheblich weniger Stress für die Stuten verbunden ist. Die Bestimmung von P4 in Milch und PdG in Urin stellen so-mit geeignete Alternativen zur Frühdiagnostik im ersten Trächtigkeitsmonat dar, da zu diesem Zeitpunkt eine transabdominale Ultraschalluntersuchung noch nicht aussage-kräftig ist. Die vorliegende Arbeit leistet einen Beitrag, um die noch vergleichsweise kleine vor-handene Datenbank zur Endokrinologie der Reproduktion bei NWK zu erweitern. === Aims of the present study were the measurement of pregnancy-associated hormones progesterone (P4), pregnanediol-glucuronide (PdG), relaxin (RLN) and oestrone sul-phate (E1S) in saliva, milk and urine of pregnant and non-pregnant alpacas, to compare to their respective blood concentrations and to assess their potential use for pregnancy diagnosis. Samples were obtained over a course of two years from 36 female alpacas of 6 private alpaca breeders in Saxony (Germany) before mating and at different stages throughout pregnancy (confirmed by ultrasonography). Hormone concentrations in serum, plasma, saliva, urine and milk samples were determined using enzyme immunoassays (EIA). Some milk samples were also tested using a commercial on-farm P4 kit which is de-signed for dairy cattle. Concentrations of P4 increased significantly from basal values in non-pregnant alpacas of 0.35 ± 0.04 ng/ml to 2.94 ± 0.11 ng/ml in plasma (and from 0.26 ± 0.03 to 2.87 ± 0.10 ng/ml in serum) in pregnant animals. Milk and urine concentrations of P4 were sig-nificantly higher in pregnant alpacas: Values increased from basal 0.83 ± 0.06 ng/ml to 4.09 ± 0.38 ng/ml in milk and from 0.29 ± 0.04 ng P4/mg Cr to 0.60 ± 0.06 ng P4/mg Cr in urine. While PdG concentrations in urine were significantly higher in pregnant (152.73 ± 17.37 ng PdG/mg Cr) than in non-pregnant animals (26.70 ± 2.80 ng PdG/mg Cr), there were no differences in concentrations of P4 or PdG in saliva. The on-farm milk P4 test kit showed a sensitivity of 90% for diagnosis of pregnancy and a specificity of 69% for non-pregnancy. RLN concentrations in blood increased significantly after the 2nd month from basal 1.65 ± 0.56 ng/ml to 11.69 ± 2.31 ng/ml in plasma and from 0.95 ± 0.30 ng/ml to 16.23 ± 3.05 ng/ml in serum, whereas there were no differences in milk, saliva and urine between pregnant and non-pregnant animals. Hormone concentrations of E1S increase during the last month of pregnancy: Blood concentrations rise from basal values of 0.59 ± 0.07 ng/ml to 3.43 ± 0.55 ng/ml in plasma and from 0.32 ± 0.02 ng/ml to 2.16 ± 0.43 ng/ml in serum; urine concentrations from 6.14 ± 0.53 ng E1S/mg Cr to 104.03 ± 24.09 ng E1S/mg Cr. There were no sig-nificant differences in E1S concentrations in saliva and milk between pregnant and non-pregnant alpacas. Values of P4, E1S and RLN in blood as well as PdG and E1S in urine are comparable to previous reports in alpacas and therefore can be confirmed as an indicator for preg-nancy. This is the first study to include determination of pregnancy associated hormones in saliva and milk of alpacas. However, saliva seems to be unsuitable for pregnancy di-agnosis in alpacas, whereas P4 in milk, as well as PdG and E1S in urine seem to be adequate tools. The use of milk and urine would simplify pregnancy diagnosis in alpacas since, in con-trast to the current methods (e.g. blood P4 concentration and ultrasonography), the owners themselves can take the samples. The avoidance of blood sampling results in a considerable stress reduction for the animals and therefore reduces the risk for potential loss of pregnancies. The measurements of P4 in milk and PdG in urine are useful alternatives to pregnancy diagnosis, especially during the first month of pregnancy, when transcutaneous ultrasonography is not yet reliable. This work adds information to the comparatively small database for camelid reproduc-tive endocrinology.