Pt6G:n kvantitatiivinen lateraalivirtaustesti optimaalisen lisääntymisajan tunnistamiseksi koiralta

Abstract

Optimaalisin ajankohta lisääntymiselle on 2–4 vuorokautta luteinisoivan hormonin (LH) piikistä. Lisääntymisajan tunnistamiseksi menetelmän tulee havaita sekä LH-piikki että ovulaatio progesteronitason nousun perusteella. Hiljattain tunnistetun progesteronin aineenvaihduntatuotteen, Pt6G:n, määrä virtsanäytteessä on suoraan verrannollinen seerumin progesteronin määrään. Työn tavoitteena oli kehittää Pt6G:n kvantitatiivinen lateraalivirtaustesti optimaalisen lisääntymisajan tunnistamiseksi koiralta. Kvantitatiivinen tulos luetaan ESEQuant Flex -lukijalaitteella 10 minuutin aikapisteessä.

Testin kehitystyössä on edetty vaiheeseen, jossa jäljellä on käytettävien näyte- ja konjugaattityynymateriaalien valinta ja optimointi. Optimointi toteutettiin vertailemalla materiaalien ja niiden asemoinnin vaikutusta testiviivan intensiteettiin ja sen hajontaan. Lisäksi työssä määritettiin käytettävän lukijalaitteen tekninen hajonta. Työn aikana kehitettiin kaksi prototyyppiä, joiden intensiteetin suhteellinen hajonta testilastujen välillä määritettiin.

Tutkimuksessa havaittiin, että näytetyynyn sijoittelulla on merkittävä vaikutus testin hajontaan, vaikka tulokset olivat osittain epäjohdonmukaisia. Tämä johtui todennäköisesti materiaalin epätasaisuudesta ja/tai komponenttien epätasaisesta vapautumisesta. Konjugaattityynyn asemoinnin tarkka optimointi osoittautui tärkeäksi mittaustulosten hajonnan vähentämiseksi. Lukijalaitteen tekninen hajonta todettiin hyvin pieneksi. Prototyyppivertailu osoitti, että molemmat testiversiot erottelivat tarkasti neljä eri pitoisuustasoa, mikä osoittaa niiden luotettavan käytön LH-piikin tunnistamisessa, progesteronipitoisuuden muutosten seuraamisessa ja siten optimaalisen lisääntymisajan arvioinnissa. Kehitetyllä ei-invasiivisellä testillä voitaisiin paitsi parantaa lisääntymistuloksia myös vähentää tarpeettomien astutusten määrää, mikä on taloudellisesti ja eettisesti merkittävä parannus nykyisiin käytäntöihin.

The optimal time for reproduction is 2-4 days after the luteinizing hormone (LH) surge. To accurately determine the ideal time for reproduction, the method must detect both the LH surge and ovulation, as indicated by a rise in progesterone levels. The recently identified progesterone metabolite, Pt6G, in urine samples is directly proportional to serum progesterone levels. The aim of this study was to develop a quantitative lateral flow assay for Pt6G to identify the optimal time for reproduction in dogs. The quantitative result is read using the ESEQuant Flex reader at a 10-minute time point.

The assay development has progressed to the stage where the selection and optimization of sample and conjugate pad materials remain to be finalized. Optimization was carried out by comparing the impact of different materials and their positioning on test line intensity and its variability. Additionally, the technical variability of the reader device was assessed. During the study, two prototypes were developed and the relative variability in intensity between test strips was measured.

The study revealed that the placement of the sample pad significantly affects test variability, although the results were partly inconsistent, likely due to material heterogeneity and/or uneven release of components. Precise optimization of the conjugate pad placement proved critical for reducing measurement variability. The technical variability of the reader device was shown to be minimal. Prototype comparisons demonstrated that both test versions accurately differentiated between four distinct concentration levels, validating their reliability in detecting the LH surge, monitoring changes in progesterone levels and consequently assessing the optimal time for reproduction. The developed noninvasive test has the potential to improve reproductive outcomes but also reduce the number of unnecessary matings, offering both economic and ethical benefits compared to current practices.