Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)TiHo eLib

Untersuchung zur wirksamen Schmerzausschaltung bei der Saugferkelkastration mittels Lokalanästhesie

Zielsetzung: Das Ziel dieser Studie war es zunächst den besten Applikationsort für eine Lokalanästhesie durch computertomographische Darstellung der Verteilung eines Surrogats aus Lokalanästhetikum und Röntgenkontrastmittel zu ermitteln. In den weiteren Untersuchungen sollte anhand verschiedener Parameter beurteilt werden, inwieweit die Applikation eines Lokalanästhetikums Schmerzreaktionen hervorruft und ob mit einer alleinigen Lokalanästhesie eine wirksame Schmerzausschaltung für die chirurgische Saugferkelkastration erzielt werden kann. Material und Methode: Für die Beurteilung ausschließlicher Reaktionen auf Injektion sowie Kastration wurden die Ferkel in eine oberflächliche Isoflurannarkose (0,8 MAC) versetzt. Hierzu wurde zunächst der MAC-Wert für Isofluran an einer entsprechenden Ferkelpopulation (n = 10) bestimmt. An diesen Tieren wurde zudem der geeignete Applikationsort eines Lokalanästhetikums ermittelt, um die relevanten Innervationsgebiete zur Schmerzausschaltung bei der Kastration zu erreichen. Nach Applikation eines Surrogats aus Lidocainhydrochlorid 2% und eines jodhaltigen Kontrastmittels (Mischungsverhältnis 8:1) an verschiedene Lokalisationen (intratestikulär, intrafunikulär, subskrotal) wurde durch computertomographische Aufnahmen die Verteilung der Lösung dargestellt. Die im Folgenden durchgeführte Untersuchung zur Schmerzbeurteilung bei der Injektion und Kastration erfolgte an 180 Ferkeln in einem randomisierten, geblindeten Parallelgruppen-Studiendesign mit 20 Ferkeln pro Gruppe. Die Lokalanästhetika Procainhydrochlorid (2%), Lidocainhydrochlorid (2%) oder Mepivacainhydrochlorid (2%) wurden mit einem Injektionsvolumen von jeweils 0,5 ml je Injektionsstelle oder in der empfohlenen Maximaldosierung (Procain: 5 mg/kg KGW; Lidocain: 4 mg/kg KGW; Mepivacain: 0,04 mg/kg KGW) entsprechend des Körpergewichts mit isotoner Kochsalzlösung verdünnt mit einem Volumen von 0,3 ml je Injektionsstelle subskrotal und intratestikulär appliziert. Zwei zusätzliche Placebogruppen erhielten je Lokalisation 0,5 ml bzw. 0,3 ml isotone Kochsalzlösung. Zudem diente als Vergleich für den Injektionsschmerz eine Gruppe, deren Ferkel 0,5 ml isotoner Kochsalzlösung intramuskulär erhielten. Während der Injektion und der Kastration wurden Atem- und Pulsfrequenz, der arterielle Blutdruck sowie ein EKG zur Auswertung der Herzfrequenzvariabilität und ein EEG aufgezeichnet. Außerdem wurden Abwehrbewegungen bewertet. Normal verteilte Daten wurden mittels gepaartem t-Tests, einer ANOVA für verbundene Stichproben oder einer einfaktoriellen ANOVA verglichen, nicht normal verteilte Daten mittels Kruskal-Wallis-Test, Wilcoxon’s Two Sample Test und Vorzeichen-Rang-Test. Ergebnisse: Als MAC für Isofluran bei bis zu 7 Tage alten Ferkeln wurde der Wert 1,20 ± 0,3 Vol% ermittelt. Die computertomographischen Aufnahmen zeigten, dass sich das Surrogat nach kombinierter intratestikulärer und subskrotaler Injektion am besten in den relevanten Innervationsgebieten für die Kastration verteilte. Allerdings rief die Injektion in allen Untersuchungsgruppen eine deutliche Abwehrreaktion hervor. Während der Kastration waren vor allem die Abwehrreaktionen der Tiere in den Gruppen Lido0.5 und Mepi0.5 signifikant geringer als bei den Tieren der Placebogruppen. Im Gegensatz zu diesen beiden Gruppen stieg der mittlere arterielle Blutdruck in den Gruppen Proc 0.3, Proc 0.5, Lido 0.3, Mepi 0.3, NaCl 0.5 und NaCl 0.3 während der Kastration signifikant im Vergleich zum Basalwert an. Dagegen kam es bei sämtlichen Parametern der Herzfrequenzvariabilität lediglich in der Gruppe Mepi 0.5 zu keinen statistisch signifikanten Veränderungen bei der Kastration. Die EEG-Aufzeichnungen zeigten keine eindeutigen Weckreaktionen, die auf Nozizeption hinweisen. Schlussfolgerung: Die Lokalanästhetika Lidocain 2% und Mepivacain 2% konnten jeweils eine nachweisbare Schmerzreduktion, jedoch keine vollständige Schmerzausschaltung während der Saugferkelkastration am immobilisierten Ferkel erzielen. Zudem waren die ausgelösten Schmerzreaktionen auf die Injektion deutlich und überstiegen die als klinisch relevant erachteten 10 % der Ausgangswerte der Vitalparameter, so dass die untersuchte Methode keine tierschutzkonforme Alternative für die Betäubung bei der Ferkelkastration darstellt.

Objective: The aim of this study was at first to determine the most suitable injection site for local anaesthesia by means of computed tomographic images of the distribution of a surrogate of local anaesthetic and an iodine-containing contrast agent. In further investigations it was assessed to what extent the injection of a local anaesthetic causes pain reactions and whether an effective pain. elimination for surgical castration of suckling piglets can be achieved with local anaesthesia alone. Material and method: The piglets were kept in light isoflurane anaesthesia (0.8 MAC) to enable identification of gross and autonomic reactions in response to injection and castration. For this purpose, the MAC value for isoflurane was first determined in a corresponding piglet population (n = 10). In addition, the appropriate injection site for a local anaesthetic was determined in these animals in order to reach the relevant innervation areas for eliminating pain during castration. After injection of a mixture of lidocaine hydrochloride 2% and an iodine-containing contrast agent (mixing ratio 8: 1) to different locations (intratesticular, intrafunicular, subscrotal), the distribution of the solution was shown by computed tomographic images. The following study to assess pain during injection and castration was carried out on 180 piglets in a randomized, blinded parallel group study design with 20 piglets per group. The local anaesthetics procaine hydrochloride (2%), lidocaine hydrochloride (2%) or mepivacaine hydrochloride (2%) were administered with an injection volume of 0.5 ml per injection site or in the recommended (package insert) maximum dose (procaine: 5 mg / kg body weight; lidocaine: 4 mg / kg body weight; mepivacaine: 0.04 mg / kg body weight) according to body weight, diluted with isotonic saline solution to a volume of 0.3 ml per injection site, applied subscotally and intratesticularly. Two additional placebo groups received 0.5 ml and 0.3 ml of isotonic saline solution at each location. In addition, a group whose piglets received 0.5 ml of isotonic saline solution intramuscularly served as a comparison for injection pain. During the injection and castration, respiratory and pulse rates, arterial blood pressure, an EKG to evaluate heart rate variability and an EEG were recorded. Gross defensive movements were also assessed. Normally distributed data were compared using paired t-tests, an ANOVA for connected samples, or a one-way ANOVA; Not normally distributed data were compared using the Kruskal-Wallis test, Wilcoxon's two sample test and the signed rank test. Results: The MAC value determined for isoflurane in piglets up to 7 days old was 1.20 ± 0.3vol% at sea level. The computed tomographic images showed that the mixture best reached the relevant innervation areas for the castration after a combined intratesticular and subscrotal injection. However, the injection evoked a clear defense reaction in all study groups. During castration, the defense reactions of the animals in the Lido 0.5 and Mepi 0.5 groups were significantly lower than in the animals in the placebo groups. The mean arterial blood pressure in the groups Proc 0.3, Proc 0.5, Lido 0.3, Mepi 0.3, NaCl 0.5 and NaCl 0.3 increased significantly during castration compared to the baseline value but not in Lido 0.5 and Mepi 0.5. In contrast, there were no statistically significant changes in castration for any of the parameters of heart rate variability in the Mepi 0.5 group. The EEG recordings did not show any clear wake-up reactions indicative of nociception. Conclusion: The local anaesthetics lidocaine 2% and mepivacaine 2% achieved a demonstrable reduction in pain, but not a complete elimination of pain during castration in the immobilized piglet. In addition, the pain reactions triggered by the injection were clear and exceeded 10% variation from baseline values in autonomic vital parameters that were considered clinically relevant. In conclusion, the investigated method does not represent an animal welfare-compliant alternative for anaesthesia during piglet castration.

Cite

Citation style:
Could not load citation form.

Rights

Use and reproduction:

Export