Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Untersuchungen zur trockenchemischen und elektrophoretischen Messung der Plasmaproteine bei Brieftauben (Columba livia f. dom.) und verschiedenen Grosspapageien (Psittacus ssp., Amazona ssp., Ara ssp., Cacatua spp. u. Eolophus sp.)

Fenske, Mirja

The CAFE (cellulose-acetate-film-electrophoresis) of plasma proteins is routinely employed in clinical practice by both physicians and veterinarians as a diagnostic aid. Though the clinical value of this methodology has been proven for the application in pet bird medicine, until now there has been no comprehensive comparative study between species and methods. The present communication describes a series of comparable electrophoretic experiments run on plasma specimens from 213 pigeons, domestic fowl and various species of parrots from genera Psittacus, Amazona, Ara, Cacatua and Eolophus. Additionally, the paper outlines the dry chemical determination of the total protein and albumin concentrations obtained from each specimen.   To establish a baseline for the measurement of plasma proteins in pigeons and parrots among the different CAFE methods, each method was conducted under consistently varying conditions: buffer (Noveco, Michaelis), terms (20, 25, 30 and 35 minutes), coloring agents (Ponceau S, Amido black 10B) and instrumentation (Dichtephotometrics, computer-supported methods).   The following procedure proved the most effective: a Noveco buffer, current at 250 V, and a duration of 25 minutes for pigeons, fowl and goffin´s cockatoos; 35 minutes for grey parrots, amazone parrots, macaws and all other cockatoos. Since birds produce a relatively low volume of plasma protein and consequently only a faint electropherogram, the manufacturer´s recommended plasma volume should be increased to 15 μl, the colorization process should be extended to 15 minutes, and the decolorization should be abbreviated to either 10 seconds of 2 decolorization baths. Based on an electropherogram conducted under these conditions, it was not possible to use densitry photometry to calculate the relative and absolute protein fraction values of 37.9 % of the specimens. Computer-supported methods met with considerably more success: 92.9 % of all electropherograms could be analyzed and calculated, and are therefore proved to be favourable when avian plasma is to be analyzed.   For each type of bird, a baseline measurement – for dry-chemical-determined total protein and albumin concentrations, as well as for electrophoretically determined protein fraction values (pre-albumin, albumin, α, β, γ globulin) – was determined. In contrast to comparative values described in the literature, the protein parameters showed a high level of variability among the various genera and types of birds.   It was found that the method of analysis has a significant effect on the measured values. There is a weak correlation, for example, between albumin concentrations determined using a dry chemical (BrCG) method and those determined electrophoretically. This is most probably a result of a varying plasma concentrations of the pre-albumin. Variations among methods used to evaluate the electropherogram (to produce the relative volumes of each protein fraction) bear a comparable influence on the ranges of measured values. The densitry photometrically determined albumin concentrations were significantly higher than those determined by the computer.   CAFE is appropriate for clinical use with pigeons and pet birds. It is advisable, however, to only employ comparative values that have determined by identical methods, and standardized in the bird species according to reference values established, obtained in the own laboratory or reference laboratories.  

Bei der ZAFE (Zelluloseazetatfolienelektrophorese) der Plasmaeiweisse handelt es sich um eine in der Human- und Veterinärmedizin routinemäßig eingesetzte Untersuchungsmethode als Hilfsmittel klinischer Fragestellungen. Auch in der Ziervogelmedizin konnte in einzelnen Studien die diagnostische Aussagefähigkeit dieser Methodik gezeigt werden. Vogelart- und methodikvergleichende Studien fehlen allerdings. In der vorliegenden Arbeit wurden vergleichende elektrophoretische Untersuchungen an Plasmaproben von insgesamt 2132Brieftauben, Haushühnern und verschiedenen Papageienspezies der Gattungen Psittacus, Amazona, Ara, Cacatua sowie Eolophus durchgeführt. Gleichzeitig erfolgten trockenchemische Messungen der Totalprotein- und Albuminkonzentrationen.   Zur Etablierung eines Messansatzes der ZAFE zur Plasmaproteinmessung bei Tauben und Papageien wurden unterschiedliche Versuchsansätze durchgeführt. Zum Einsatz kamen verschiedene Puffer (Noveco, Michaelis), Laufzeiten (20, 25, 30 bzw. 35 min), Färbemitteln (Ponceau S bzw. Amidoschwarz 10B) und Auswertegeräte (Dichtephotometrie bzw.computergestützte Methode). Folgender Messansatz hat sich dabei als geeignet erwiesen: Novecopuffer, Stromspannung von 250 V, Laufzeiten von 25 min (Taube, Huhn und Goffinkakadu) bzw. 35 min (Graupapagei, Amazonen, Aras und restliche Kakadus). Aufgrund des beim Vogel relativ geringen Plasmaproteingehaltes und damit verbundenen blassen Elektropherogrammen, war im Unterschied zu der vom Hersteller empfohlenen Standardmethode die Menge des aufzutragenden Plasmas zu erhöhen (15 μl), die Färbezeit zu verlängern (15 min) und die Entfärbezeit zu verkürzen (10 sec/ 2 Entfärbebäder). Das Errechnen von relativen und absoluten Proteinfraktionswerten auf Basis der so erstellten Elektropherogramme war unter Einsatz der Dichtephotometrie bei 37,9 % der Probanden nicht möglich. Deutlich höhere Auswertraten ergab die für aviäre Proben zu empfehlende computergestützte Auswertung (Progamm Scan.3.exe ).   Es wurden Orientierungswerte der einzelnen Vogelarten für trockenchemisch bestimmte Totalprotein- bzw. Albuminkonzentrationen sowie für elektrophoretisch ermittelte Proteinfraktionswerte (Präalbumin, Albumin, α-, β- und γ-Globuline) erstellt. In Übereinstimmung mit den in der Literatur angegebenen Vergleichswerten zeigte sich eine hohe Variabilität aller Eiweissparameter innerhalb der Vogelgattungen bzw. -arten. Es wird gezeigt, dass ein erheblicher Einfluss der Analysemethodik auf die Messwerte vorliegt. So besteht zwischen den trockenchemisch (BrCG-Methode) bzw. elektrophoretisch bestimmten Albuminkonzentrationen nur eine mäßige Korrelation, die vermutlich auf varriierende Plasmakonzentrationen des Präalbumins zurückzuführen ist. Die Methode der Auswertung der Elektropherogramme zur Erstellung von prozentualen Werten der einzelnen Proteinfraktionen beeinflusst ebenfalls die Messwertbereiche. So lagen die dichtephotometrisch bestimmten Albuminkonzentrationen signifikant höher als die computergestützt ermittelten Albuminwerte. Die Orientierungswerte für die ZAFE wurden deshalb auch speziell in Hinsicht auf die Auswertgeräte der Elektropherogramme spezifiziert.   Die ZAFE kann unter Beachtung artspezifischer methodischer Modifikationen in der Tauben- und Ziervogelmedizin eingesetzt werden. Es ist jedoch anzuraten nur solche Vergleichswerte einzusetzen, die im eigenen Labor bzw. durch ein Referenzlabor mit der identischen Methode und zumindest speziesspezifisch erstellt wurden.

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Fenske, Mirja: Untersuchungen zur trockenchemischen und elektrophoretischen Messung der Plasmaproteine bei Brieftauben (Columba livia f. dom.) und verschiedenen Grosspapageien (Psittacus ssp., Amazona ssp., Ara ssp., Cacatua spp. u. Eolophus sp.). Hannover 2003. Tierärztliche Hochschule.

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