Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Untersuchung des Einflusses der nasalen Stickstoffmonoxidproduktion auf die Oxygenierung bei Pferden unter Injektionsanästhesie

Wilkens, Henriette Luisa GND

Ziel der Studie war die Beantwortung der Frage, ob sich eine endotracheale Intubation beim Pferd durch die Umgehung der Nasengänge und der dort erfolgenden Stickstoffmonoxid-(NO)-Produktion negativ auf das Ventilations-Perfusions-Verhältnis und die Oxygenierung von Pferden während einer Total Intravenösen Anästhesie (TIVA) auswirkt. Die Studie wurde in einem randomisierten cross-over Design an sechs Pferden durchgeführt. Die Pferde durchliefen die Gruppen „intubiert“ (INT) und „nicht-intubiert“ (nINT). Die Prämedikation erfolgte mit Dexmedetomidin 5 µg/kg KGW i.v. Die Allgemeinanästhesie wurde mit 2,5 mg/kg KGW Ketamin und 0,05 mg/kg KGW Diazepam i.v. eingeleitet und mittels Triple-Drip (100 mg/kg/h Guaifenesin, 4 mg/kg/h Ketamin, 7 µg/kg/h Dexmedetomidin) unter Raumluftatmung aufrechterhalten. Während der 100-minütigen Anästhesiezeit wurden alle zehn Minuten eine arterielle, venöse und gemischtvenöse Blutprobe entnommen. Sauerstoffpartialdruck, Kohlenstoffdioxidpartialdruck, Sauerstoffsättigung und Hämoglobinkonzentration wurden durch einen Blutgasanalysator ermittelt. Der arterielle Sauerstoffgehalt (CaO2), die Sauerstoffextraktionsrate (O2ER), die arteriell-endtidale Kohlenstoffdioxiddruckdifferenz (P(a-ET)CO2), die alveolo-arterielle Sauerstoffdruckdifferenz (P(A-a)O2) sowie die pulmonale Shuntfraktion (Qs/Qt) wurden kalkuliert. Zusätzlich wurde in den Gruppen INT und nINT die nasale und die bronchiale NO-Konzentration mittels Chemilumineszenz gemessen. Herzfrequenz, Atemfrequenz, arterieller Blutdruck, pulmonal-arterieller Blutdruck und Herzauswurf (Lithiumdilution) wurden protokolliert. Die Datenanalyse erfolgte mittels 2-faktorieller Varianzanalyse (p < 0,05). Die Gruppen INT und nINT unterschieden sich in Bezug auf Herzfrequenz, arteriellen Blutdruck, pulmonal-arteriellen Blutdruck, Herzauswurf, Atemfrequenz, Sauerstoffpartialdruck, Kohlenstoffdioxidpartialdruck, Sauerstoffsättigung und Hämoglobinkonzentration, CaO2, O2ER, P(a-ET)CO2 und pulmonale Qs/Qt nicht signifikant voneinander. Die P(A-a)O2 ergab 45,5 ± 2 mmHg (INT) und 36,9 ± 1,1 mmHg (nINT) (p = 0,045). Die nasale (8,0 ± 6,2 ppb) und bronchiale (13,0 ± 6,3 ppb) NO-Konzentration unterschied sich in der Gruppe INT signifikant (p = 0,036), nicht aber in der Gruppe nINT (nasal: 16,9 ± 9,0 ppb; bronchial: 18,5 ± 9,5 ppb) (p = 0,215). Zusammenfassend kann man sagen, dass die endotracheale Intubation die nasale und die bronchiale NO-Konzentration reduziert. Ein positiver Einfluss der höheren NO-Konzentrationen auf das Ventilations-Perfusions-Verhältnis und die Oxygenierung ist auf der Grundlage der vorliegenden Ergebnisse gering, aber erkennbar. Ergänzend dazu kann herausgestellt werden, dass eine fehlende endotracheale Intubation eine reduzierte Oxygenierung begünstigt.

The aim of the study was to answer the question whether endotracheal intubation in horses has a negative effect on the ventilation-perfusion ratio and oxygenation of horses undergoing total intravenous anaesthesia (TIVA) by bypassing the nasal passages and nasal nitric oxide (NO) production. The study was conducted in a randomized crossover design on six horses. The horses passed through the treatment groups "intubated" (INT) and "non-intubated" (nINT). Premedication was dexmedetomidine 5 µg/kg IV. Anaesthesia was induced with 2.5 mg/kg ketamine and 0.05 mg/kg diazepam IV and was administered by triple-drip (100 mg/kg/h guaifenesin, 4 mg/kg/h ketamine, 7 µg/kg/h dexmedetomidine) under room air respiration. During the 100-minute anaesthesia period; arterial, venous and mixed venous blood sample were taken every ten minutes. Blood gas analyser determined oxygen partial pressure, carbon dioxide partial pressure, oxygen saturation and haemoglobin content. Arterial oxygen content (CaO2), oxygen extraction rate (O2ER), arterial end-tidal carbon dioxide pressure difference (P(a-ET)CO2), alveolar arterial oxygen pressure difference (P(A-a)O2) and pulmonary shunt fraction (Qs/Qt) were calculated. Heart rate, respiratory rate, arterial blood pressure, pulmonary arterial blood pressure and cardiac output (lithium dilution) were recorded. Nasal and bronchial NO concentration was determined by chemiluminescence. Data analysis was performed using two-way ANOVA (p < 0.05). The INT and nINT group did not differ significantly in heart rate, arterial blood pressure, pulmonary arterial pressure, cardiac output, respiratory rate, oxygen partial pressure, carbon dioxide partial pressure, oxygen saturation, haemoglobin, CaO2, O2ER, P(a-ET)CO2 and pulmonary Qs/Qt. P(A-a)O2 yielded 45.5 ± 2 mmHg (INT) and 36.9 ± 1.1 mmHg (nINT) (p = 0.045). The nasal (8.0 ± 6.2 ppb) and bronchial (13.0 ± 6.3 ppb) NO concentration differed significantly in the group INT (p = 0.036), but not in the group nINT (nasal: 16.9 ± 9.0 ppb; bronchial: 18.5 ± 9.5 ppb) (p = 0.215). In conclusion, endotracheal intubation reduces nasal and bronchial NO concentrations. Based on the available results, a positive influence of the higher NO concentrations on the ventilation-perfusion ratio and oxygenation is noticeable, but small. In addition, it can be emphasised that a lack of endotracheal intubation favours reduced oxygenation.

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