Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Evaluation der Schmerzausschaltung bei der Kastration männlicher Saugferkel unter CO2-Betäubung

Hoppe, Maren

The aim of this study was to evaluate automated anaesthesia of sucking piglets with CO2/O2 for castration. In addition, an effective time point for the application of a NSAID (Finadyne RPS®, 2.2 mg/kg body weight i.m.) should be determined. For this purpose up to seven day old piglets were anaesthetised using the anaesthetic machine „Pigsleeper“, manufactured by the Schippers company, Kerken, Netherlands. Piglets were exposed to a gas mixture of 70% CO2 and 30% O2 over 75 seconds. 162 pigs were randomly divided up into four groups. Group 1 was surgically castrated under CO2-anaesthesia. Group 2 inhaled CO2 and were fixed in the apparatus without castration. Group 3 were fixed in the apparatus without castration and without CO2 inhalation. The last group (group 4) was surgically castrated without the apparatus being connected to the gas system. These four groups were further divided into three subgroups of animals: with application of flunixine 20 minutes prior to castration, application of flunixine 60 minutes prior to castration and no analgesic medication. During the procedure of anaesthesia and/or castration or fixation, EEG readings were recorded. Additionally, a continuous ECG was written. The oxygen saturation and pulse frequencies were measured by pulse oximetry before and after treatment. Vocalisation and defensive movements of the piglets during the experimental procedure as well as the intensity of reactions during the actual castration were observed and evaluated using a score system. The condition of the circulatory system of the animals was evaluated after removal from the apparatus. In the following three weeks, the wound healing was controlled three times. In the CO2 anaesthetised animals, a certain reduction in pain reaction during castration was observed. However, in the EEG readings a stage suitable for operation could not be observed. Most animals only showed a low-grade depression compared to an awake EEG. Single animals showed an isoelectric EEG for long periods, consistent with very deep anaesthesia. Heart rate decreased significantly during CO2 inhalation in all animals. In single piglets heart rate dropped to 20 QRS complexes per minute. In addition, the incidence of cardiac arrhythmias rose significantly compared to non-anaesthetised animals. The ECG showed spike-like elevations of the T-wave suggesting hyperkalemia due to acidosis. Mouth breathing and gasping occurred often after CO2 inhalation with a grey discoloration of the skin. These parameters indicate a life-threatening and stressful condition for piglets during CO2 anaesthesia. Furthermore, the analgesic effects were insufficient. An improvement of pain reduction with Finadyne RPS® could not be clearly shown. It has to be discouraged to use CO2 inhalation for piglet castration. On one hand, the risk of piglet losses is too high, and on the other hand an improvement of animal welfare and a reduction of pain and suffering is not provided by this method.

Das Ziel der vorliegenden Arbeit war die Evaluation der automatisierten Betäubung von Saugferkeln mit CO2/O2 für die Kastration. Zusätzlich sollte hierfür der optimale Applikationszeitpunkt eines NSAIDs (Finadyne RPS®, 2,2mg/kg Körpergewicht i.m.) ermittelt werden. Dazu wurden 162 bis zu sieben Tage alte Ferkel mit dem automatisierten CO2-Narkosegerät „Pigsleeper“ der Fa. Schippers, Kerken, Niederlande, betäubt. Dieses arbeitete mit einem Gasgemisch aus 70% CO2 und 30% O2, mit dem die Ferkel 75 Sekunden insuffliert wurden. Ein Teil der Tiere wurde dabei chirurgisch kastriert, der andere lediglich in der Apparatur fixiert. Ebenso wurde mit Kontrolltieren verfahren. Ein Teil der Kontrolltiere wurde ohne Anschluss an das Gassystem in dem Gerät lediglich fixiert, der andere Teil wurde zusätzlich kastriert. Des Weiteren erhielten Teilgruppen dieser vier Gruppen entweder kein NSAID, 20 Minuten ante operationem NSAIDs oder 60 Minuten ante operationem NSAIDs. Während des Vorgangs der Betäubung und/oder Kastration bzw. Fixation wurden EEG-Aufzeichnungen durchgeführt. Zudem wurde ein fortlaufendes EKG registriert. Des Weiteren erfolgten Messungen des Pulses und der Sauersättigung vor und nach Behandlung. Die Lautäußerungen und Abwehrbewegungen der Ferkel während der Versuchsdurchführung wurden mittels eines Scoresystems bewertet, ebenso wie die Reaktionsheftigkeit während der Kastration. Nach der Entnahme des Ferkels aus dem Gerät wurde der Kreislaufzustand beurteilt. In den folgenden drei Wochen wurden Wundheilungskontrollen durchgeführt. Bei den CO2-betäubten Tieren ließ sich eine gewisse Verringerung der Schmerzreaktionen auf die Kastration erkennen. Allerdings konnte im EEG kein operationsfähiges Stadium nachgewiesen werden. Die meisten Tiere zeigten lediglich eine geringe Depression des Wach-EEGs. Bei einigen wenigen Tieren flachte das EEG allerdings ab zu langen Phasen von Isoelektrizität, welche eine zu tiefe Betäubung kennzeichnen. Während der CO2-Insufflation kam es zudem bei allen Ferkeln zu einem starken Absinken der Herzfrequenz. Im EKG ließen sich Frequenzen von bis zu 20 QRS-Komplexen pro Minute erkennen. Zudem nahm die Anzahl der auftretenden Herzarrhythmien im Vergleich zu den unbetäubten Tieren signifikant zu. Im EKG zeigten sich Veränderungen in Form einer zackenartigen Erhöhung der T-Welle. Das lässt auf eine Hyperkaliämie infolge einer eintretenden Azidose schließen. Bei den Kreislaufbeobachtungen der CO2-insufflierten Tiere zeigten sich regelmäßig Ferkel mit zunächst verlangsamter und dann erhöhter Herz- und Atemfrequenz. Häufig trat in dieser Gruppe Maul- und Schnappatmung auf. Zudem war die Hautfarbe oft blass-gräulich verändert. Diese Parameter zeigten einen für das Ferkel in der CO2-Betäubung lebensbedrohlichen Zustand, der aufgrund seiner Wirkungsweise im ZNS nicht mit der eines Narkotikums verglichen werden kann. Zudem war die Schmerzausschaltung unzureichend. Eine Schmerzreduktion intra operationem durch Finadyne RPS® konnte nicht eindeutig nachgewiesen werden. Es ist daher dringend davon abzuraten, die CO2-Betäubung flächendeckend für die Saugferkelkastration einzusetzen. Auch als Übergangslösung bis zur Einführung einer langfristigen Alternativmethode ist sie nicht geeignet. Zum einen ist das Risiko der Verluste hoch, zum anderen sind eine Verbesserung der Tiergerechtheit und die Minderung von Schmerzen und Leiden mit dieser Methode nicht gegeben.

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Hoppe, Maren: Evaluation der Schmerzausschaltung bei der Kastration männlicher Saugferkel unter CO2-Betäubung. Hannover 2011. Tierärztliche Hochschule.

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