Anästhesie für Versuchstiere
....eine Einführung
bei Mensch...
Dr. med. Thomas Wiesmann
Klinik f. Anästhesie und Intensivtherapie
Philipps Universität Marburg
und Tier
SoSe 2012
Ethische Notwendigkeit
Juristische Notwendigkeit
Erfolgreicher Tierversuchsantrag
Durchführbarkeit von Experimenten
Relevanz?
Anästhesie (Sensibilitätsstörung)
(griechisch anästhissía – die Nicht-Empfindung)
Empfindungslosigkeit oder Gefühlstaubheit
Definition
NARKOSE
Muskelerschlaffung
Für Laie & Chirurg:
• Lokalanästhesie (örtliche Betäubung)
• Regionalanästhesie
– Peripher
» Einzelne Nerven werden „ausgeschaltet“
– Rückenmark (nah):
» Spinalanästhesie
» Epiduralanästhesie
Weitere Formen der Anästhesie
Drei Säulen der Allgemeinanästhesie
Analgesie = Schmerzlosigkeit
Hypnose = Schlaf
Relaxation = Muskelentspannung
• (Prämedikation)
• Einleitung
• Aufrechterhaltung
• Ausleitung
• (Postoperative Schmerztherapie)
Phasen der Allgemeinanästhesie - Überblick
Ziel:
Vegetative Abschirmung:
» Beruhigung
» Schlaf
» Stressabbau
Prämedikation
Applikation von Substanzen
» Oral (p.o.)
» Subcutan (s.c.)
» Intramuskulär (i.m.)
» Intravenös (i.v.)
» Intraperitoneal (i.p.)
» Inhalativ
Prämedikation
Einleitung
• Monitoring
Überwachung Herz-Kreislauf-Funktion
• Induktion von
Analgesie
Hypnose
Relaxation
• Atemwegssicherung
Bei Abschaltung der Schutzreflexe ist Aspirationsschutz notwendig !
• Beatmung
In tiefer Narkose ist eine Beatmung notwendig
Aufrechterhaltung
• Narkose (Medikamente)
» Analgesie
» Hypnose
» (Relaxation)
• Beatmung / Sicherstellung Spontanatmung
» maschinell/ manuell / spontan
• Kreislauf/Monitoring
» Volumen
» Sauerstoffträger
» Gerinnung
» Temperatur
Beispiel aus unserem Alltag
Ziel:
Wiederereichen der Schutzreflexe !!!
Ausleitung
1. Abstellen der weiteren
Medikamentengabe / Antagonisieren
2. Spontanatmung vorhanden?
3. Überprüfen der Reflexe Schlucken
Lidreflex
Suffiziente Atmung
Reaktion auf Schmerzreiz
4. ATEMWEGSSICHERUNG ENTFERNEN ENDE DER NARKOSE…….Beginn der Überwachungsphase
Ausleitung
....oder Ketamin-Xylazin-Narkose: Ende abwarten
(ggf. noch antagonisieren)
Oberflächenanästhesie: Gel/Spray für Punktionen
- Lokalanästhesie: Infiltration des gewünschten Gewebes
(Hautprobe)
- Regionalanästhesie: Der regional-versorgende Nerv (z.B. N.
ischiadicus) wird blockiert (Extremität)
-Spinal- oder Epiduralanästhesie: Operation untere Körperhälfte,
untere Extremität
Exkurs Regionalanästhesie
Pharmakologie
Zur Anzeige wird der QuickTime™ Dekompressor „“
benötigt.
• Hypnotika/Sedativa (intravenös/oral)
• Propofol, Etomidate
• Benzodiazepine
• Cyclohexane
• α2-Rezeptor-Agonisten
• Neuroleptika
• Barbiturate
Pharmakologie - Hypnotika & Sedativa
Zur Anzeige wird der QuickTime™ Dekompressor „“
benötig t.
• Modernstes Injektionshypnotikum !
• Ähnlicher Wirkmechanismus wie Benzodiazepine/Barbiturate
Merkmale:
• Sehr gute Steuerbarkeit bei kurzer Halbwertszeit
• Kaum kardiale Nebenwirkungen, aber atemdepressiv
• Blutdruckabfall
• i.v.-Gabe
Pharmakologie - Propofol
Barbiturate:
Brevymital
Thiopental (Trapanal)
Benzodiazepine:
Diazepam
Midazolam
....und dutzende weitere Substanzen
Wirkmechanismus:
• Wirkverstärkung der hemmenden Wirkung von GABA im ZNS Hypnose
Pharmakologie - Barbiturate & Benzodiazepine
Nebenwirkungen:
• Atemdepression
• Blutdruckabfall
• Herzrhythmusstörungen bis Stillstand (v.a. Barbiturate)
• Hyperalgesie (Barbiturate)
• Abhängigkeit und additive Wirkung mit anderen Substanzen
• REM-Entzug ! (Interaktion NeuroScience)
• Benzos sind universell applizierbar
• Barbiturate p.o. oder strikt i.v. wegen Nekrosegefahr
Pharmakologie - Barbiturate & Benzodiazepine
– Interindividuell geringe
therapeutische Breite
–Starke Wirkung auf Atem- und
Kreislaufzentrum » vermehrte kardiale Nebenwirkungen und
Herzstillstand !!
» Atemstillstand !!
Pharmakologie - Besonderheiten bei Barbituraten
Zur Anzeige wird der QuickTime™ Dekompressor „“
benötigt.
Fazit für die Praxis:
• Barbiturate
schlechte Steuerbarkeit bei
starken NW
• Benzodiazepine
gut steuerbar bei wesentlich
geringeren NW
Pharmakologie - Barbiturate & Benzodiazepine
Wirkort: u.a. an NMDA-Rezeptoren (ähnlich LSD)
Analgesie, gut für Mono-Narkose
Atemstimulation (Spontanatmung)
Kreislaufstimulation
Schutzreflexe erhalten
Humanmedizin: Kombination mit Benzodiazepinen
Pharmakologie - Ketamin
Unerwünschte Nebenwirkung:
Atypische Hypnose: dissoziierte Anästhesie
(Kataplexie, psychotischer Zustand)
++ Tränen-, Speichel-, Bronchialsekretion
(Kombination mit Atropin)
++ Skelettmuskeltonus
Pharmakologie - Ketamin
Ketamin ist ein ideales Medikament zur
Analgesie bei Erhaltung der Schutzreflexe !!
(ohne Atemwegssicherung )
Ketamin ist das einzige Hypnotikum, das eine
starke Analgesie erzeugt!
Ketamin stimuliert den Kreislauf Ideal im
Schock !!
Vorteile:
Pharmakologie - Ketamin - Fazit
Nachteile:
Psychotisch anmutende Träume (relevant beim Menschen)
Hypersekretion (..mit Atropin kombinieren…)
Sympathikusaktivierung
„Dirty drug“ - Multirezeptorwirkung.....Interferenz mit
Forschungsfragestellungen?!
Pharmakologie - Ketamin - Fazit
Wirkort: D2-Rezeptor-Antagonismus: ZNS, Formatio
reticularis, Hypothalamus, Hirnstamm
Präparate: Acetylpromazin (Vetranquil), Azaperon (Stresnil),
Haloperidol (Haldol)
Wirkung:
Sedation (Abschirmung, Müdigkeit)
leichte Hypnose (nicht atemdepressiv)
antiemetisch (Hemmung Brechzentrum)
Pharmakologie - Neuroleptika
Unerwünschte Nebenwirkungen:
-Hypnose schlechter steuerbar
- motorische Störungen (in der Human- Anästhesie
obsolet)
-BD-Abfall
Pharmakologie - Neuroleptika
primär sedativ
nicht hypnotisch
nicht atemdepressiv
Für tiefe Narkose alleine nicht ausreichend hypnotisch
sowie fehlende Analgesie !
zur Prämedikation, da….
Pharmakologie - Neuroleptika
Wirkort: α2-Rezeptor-Agonist (ZNS (incl. Rückenmark))
Präparate: Xylazin (Rompun), Clonidin (Catapressan),
Medetomidin + verfügbare Antagonisten (Atipamezol)
Wirkung:
Sedation
Muskelrelaxation (leicht)
Analgesie (leicht)
Pharmakologie - α2-Rezeptor-Agonisten
Unerwünschte Nebenwirkungen
BD-Abfall
Bradykardie
Atemdepression (hoch dosiert)
Aber:
Antagonist verfügbar! (zumindest für VetMed)
Pharmakologie - α2-Rezeptor-Agonisten
• Äther
• Halothan
• Enfluran
• Isofluran
• Sevofluran
• Desfluran
Pharmakologie - Volatile Anästhetika
Werden inhalativ verabreicht
- Maskeneinleitung
- Aufrechterhaltung
Wirkort: Gehirn, rezeptorvermittelt
Wirkung: Tiefste Hypnose, leichte Muskelrelaxation
aber: KEINE ANALGETISCHE WIRKUNG
Fazit:
- Erzeugen tiefste Hypnose !
- Gute Steuerbarkeit.
-Keine relevante Metabolisierung / HWZ
- keine Injektion notwendig...Einleitung über Maske möglich !
CAVE:
- Exzitation Laryngo- und Bronchospasmus, Hypersekretion
- Maligne Hyperthermie (50% aller Schweine sind MH-positiv !)
Pharmakologie - Volatile Anästhetika
• Nicht-Saure und Saure nicht-steroidale Analgetika
– Acetylsalicylsäure (ASS)
– Paracetamol (Ben-u-ron)
– Metamizol (Novalgin)
– Ibuprofen
– Carprofen
• Opioide
– Morphin
– Fentanyl
– Sufentanil
Pharmakologie - Übersicht Analgetika
Beispiele:
– Lidocain
– Prilocain
– Procain
Pharmakologie - Lokalanästhetika
Wirkung:
blockieren die Funktion lokaler, regionaler und
zentraler Nervenstrukturen. (Hemmen die
Reizweiterleitung an den Na+-Kanäle)
Unerwünschte Nebenwirkungen:
-Bei i.v.-Injektion: , Krampfanfälle, HRST bis Asystolie !!!
(Tod)
Tipp: Vor Injektion immer erst Aspiration: Bei Blut-
Aspiration nicht spritzen !!
-Spinal- und Epiduralanästhesie: totale bzw. „hohe Spinale“
Atemzentrum außer Kraft gesetzt ! Tod
Tipp: Ausbreitung gut überprüfen. Vollnarkose mit Beatmung
bei Bedarf vorbereiten (Beatmung).
Pharmakologie - Lokalanästhetika
relevanter in der Humanmedizin….
Auswahl:
Succinylcholin (riskant bei Schweinen)
Rocuronium
Cis-Atracurium
Pharmakologische „Muskellähmung“ heißt Beatmungspflicht!
Pharmakologie - Muskelrelaxantien
Pharmakologie - Analgetika
2 relevante Wirkstoffgruppen:
Opioide
Nicht-Opioide
Zur Anzeige wird der QuickTime™ Dekompressor „“
benötigt.
Präparate:
Fentanyl, Morphin, Etorphin, Sufentanil,
Remifentanil, Buprenorphin, Tramal
Wirkort:
ZNS (incl. Rückenmark)
Wirkung:
Starke Analgesie
Pharmakologie - Opioide
Nebenwirkungen:
- Stark ausgeprägte Atemdepression
(bis auf Morphin und weniger potente Opioide)
- Bradykardie
- Hemmung der Darmmotilität
- Histaminausschüttung
Pharmakologie - Opioide
Fazit für die Praxis:
-Werden intraoperativ mit Sedativa oder Hypnotika
kombiniert
-Postoperative Schmerztherapie
-Beste Analgesie aller Stoffgruppen !
Pharmakologie - Opioide
Tipps für die Praxis:
-Teilweise schlecht steuerbar Überhänge
- u. U. schon in niedrigen Dosierungen
atemdepressiv !
- unbedingt präparate- und gewichts- und
speziesadaptiert dosieren !! (Atemdepression )
-Antidot Naloxon löst ein Überdosierungsproblem
nur bedingt…… (HWZ beachten!)
Pharmakologie - Opioide
Stoffgruppe: Diclofenac, Ibuprofen, Paracetamol, ASS,
Novalgin, Carprofen (Rimadyl)
Wirkort:
ZNS (incl. Rückenmark), periphere
Rezeptoren
Wirkung:
Analgesie (Hemmung Mediatorsynthese via COX)
Entzündungshemmung
Temperatur senkend
Pharmakologie - Nichtopioid-Analgetika
Unerwünschte Nebenwirkungen
-Thrombozytenaggregationshemmung
Gerinnung ! (ASS wirkt bis ca.10 Tage)
-GI-Blutungen
-Übelkeit
-Thrombozytopenie (Novalgin)
Pharmakologie - Nichtopioid-Analgetika
Fazit:
-ideal zur postoperativen Analgesie
-Intraoperativ nicht ausreichend !
CAVE:
-Thrombozytenfunktion, Thrombozyten
- Vorsicht mit Paracetamol bei geschädigter Leber !
- Paracetamol-Intox bei Katzen !
Pharmakologie - Nichtopioid-Analgetika
Postoperative Schmerztherapie
Grundüberlegungen:
• Tier hat ein ethisches und juristisches Recht auf
adäquate Schmerztherapie
• Erwartete Intensität der Schmerzen (Craniotomie,
Thorakotomie, Hautinzision)
• Verfügbare Applikationswege (subcutane Injektion; p.o.
via Trinkwasser)
• Verfügbare Substanzen (Opiode häufig BTM-pflichtig)
Postoperative Schmerztherapie - Praxis
Finalversuch?
Keine Postoperative Schmerztherapie notwendig (Vermeidung von Leid -
Tierethik!)
Postoperatives Erwachen?
adaptierte Schmerztherapie notwendig, Verwendung von Score-Sheets,
erfahrene Anwender, Nachvisiten
Ratte nach Thorakotomie:
s.c. Injektion von Buprenorphin adaptiert an Gewicht
Maus nach Hautinzision am Rücken:
Carprofen-Zusatz im Trinkwasser (setzt aber Trinklust voraus - bei
starken Schmerzen daher problematisch)
Pause?
Monitoring
Sichere Narkose durch Erkennen von Problemen
Ausmaß des Monitorings u.a. nach:
Spezies (Maus vs. Fisch vs. Hase vs. Primat)
Dauer und Art der Narkose, Art der Intervention
Kosten eines Versuchstieres
( Bsp.: 8 € vs 12.000 € Schaden bei ungewolltem Tod)
Wie überprüfe ich Kreislauf, Atmung,
Narkosetiefe und Analgesie ohne technische
Hilfsmittel ?
TIPP AUS DER PRAXIS:
Monitoring - mit Sinn & Verstand
Kreislauf: Tasten des Pulses:
Halsgefäße
Vorder- oder Hinterläufe
Leiste
Herzkontraktionen
Thoraxexkursionen
Bauch
Nüstern
Atem (durch Fühlen, Hören, Riechen)
Zyanose (spät!)
Atmung:
Monitoring - mit Sinn & Verstand
Bester Aspirationsschutz ist der Erhalt der Schutzreflexe:
Lidreflex
Schluckreflex
Hier Vorteil von KETAMIN
Herzfrequenz bleibt konstant auch bei Schmerzreiz
keine Abwehrreaktionen
kein vermehrtes Schwitzen
Narkosetiefe:
Analgesie:
Monitoring - mit Sinn & Verstand
Atemwegssicherung
„Wache und spontan atmende Tiere kümmern sich selber
um ihre Atemwegssicherung“
Herausforderung mit zunehmender Sedierung / Narkose:
Verlust von Schutzreflexen
Verlust des Atemantriebes
Aspirationsgefahr
Optionen für dieses Problem
Ketamin verwenden (dosisabhängig)
Atemweg sichern (Intubation & Beatmung)
Narkose verflachen
Welche Instrumente stehen zur
Verfügung ?
-Tuben
-Larynxmasken
Atemwegssicherung
1. Laryngoskopie
2. Intubation
3. Blockung
4. Test (Thoraxexkursion, keine Geräusche
über Magen, CO2)
Atemwegssicherung - Intubation
Atemwegssicherung - Intubation
Atemwegssicherung - Intubation
Atemwegssicherung - Intubation
1. Insertion
2. Blockung
3. Test (Thoraxexkursion, keine Geräusche
über Magen, CO2)
Atemwegssicherung - Larynxmaske
Atemwegssicherung - Larynxmaske
Der Narkosezwischenfall
Grundvoraussetzung: Vorbereitet sein.
Ruhe bewahren!
Erkennen des Problems (Auswahl):
A Airway (Tubus dekonnektiert, Zunge
verlegt Atemwege
B Breathing (Atemfrequenz,
Schaukelatmung)
C Circulation (Puls tasten, Sättigung)
Therapie (Auswahl):
A Intubation, Freihalten der Atemwege
B Beatmen mit Maske oder Tubus,
Sauerstoffgabe
C „Aktivieren“ des Tieres,
Volumengabe, Kreislaufwirksame Medis
Fallbeispiel Ratte I
350g Ratte, geplante Darstellung N. ischiadicus in
Narkose
Grundüberlegungen:
Wenig verfügbares Monitoring
+Kurzer Eingriff
+Wenig______
= Narkose / Sedierung mit Spontanatmung
Einleitung:
Ketamin 80mg/kg i.p.
Xylazin (Rompun) 10mg/kg i.p.
Fallbeispiel Ratte II
Verlauf:
Spontanatmung unter Raumluft
Beachten von Herzfrequenz und Atemanstrengung
Nachdosierung bei Bedarf
Bei Überdosierung / Ende:
Antagonisierung (Atipamezol)
Stimulieren & Warten
Postoperativ:
Tier überwachen, Verwendung eines Score-Sheet
Postoperative Schmerztherapie mit Carprofen im Trinkwasser
Einschätzung der Schmerzen, ggf. Rescue-Therapie (z.B.
Buprenorphin) / Tötung (nach genehmigtem Protokoll)
Allgemeinanästhesie bei einem
deutschen Landschwein (Hausschwein)
Körpergewicht: 40 Kg
Praxisbeispiel - Schwein
Praxisbeispiel - Schwein
Anästhesie für 10 Stunden erforderlich, mäßig
schmerzhaft
= Narkose mit Beatmung via Tubus / Larynxmaske
Ziel: Durchführung eines regionalanästhesiologischen
Trainings
Praemedikation:
- Diazepam (2mg/Kg i.m.): 100 mg i.m.
- Ketamin (20 mg/Kg i.m.): 1000 mg i.m.
- Atropin (0,02 mg /Kg i.m.): 1 mg i.m.
Aufrechterhaltung:
- Propofol (10 mg/Kg/h i.v.): 500 mg/Kg/h i.v.
- Fentanyl nach Bedarf
Einleitung:
- Propofol (2 mg/Kg i.v.): 100 mg i.v.
- Fentanyl (1-3 µg/Kg i.v.): 0,2 mg i.v.
Tötung des Tieres:
- Kalium 3 mval/Kg/KG i.v.: 150 mval i.v.
Medikamente
Praxisbeispiel - Schwein
Atemweg:
- ITN mit ET 5.5 mm
Monitoring:
- arterielle Blutdruckmessung
- exspiratorische CO2-Messung
- Pulsoxymetrie (Sauerstoffsättigung)
Zusätzliches:
- Blasenkatheter
Beatmung:
- Volumenkontrollierte Beatmung
Tidalvolumen(8 ml/Kg/KG)
Atemfrequenz: 8-10/min
Praxisbeispiel - Schwein
Versuchstier wach …und „nüchtern“…..
Praxisbeispiel - Schwein
Nach Praemedikation mit Diazepam, Ketamin, Atropin….
Praxisbeispiel - Schwein
Zur Anzeige wird der QuickTime™ Dekompressor „“
benötigt.
Nach Anlage eines venösen Zugangs am Ohr…
Praxisbeispiel - Schwein
Transport des prämedizierten Tiers in den OP
Praxisbeispiel - Schwein
Lagerung
Praxisbeispiel - Schwein
Anlage der Pulsoxymetrie am Schwanz. Basismonitoring !
Praxisbeispiel - Schwein
SaO2 (Sauerstoffsättigung des Blutes), Puls
Praxisbeispiel - Schwein
Beatmungsgerät wird eingestellt. 10 L Sauerstoff/ min.
Praxisbeispiel - Schwein
Das Tier atmet spontan über Maske Sauerstoff ein.
Praeoxygenierung !
Praxisbeispiel - Schwein
Induktion hat
stattgefunden.
(Fentanyl und
Propofol)
Keine
Spontanatmung
mehr vorhanden.
Atemweg wurde
mit Tubus
gesichert.
Praxisbeispiel - Schwein
CO2 ist endexpiratorisch messbar. Das sicherste Zeichen einer
Atemwegssicherung und tatsächlicher Beatmung.
Praxisbeispiel - Schwein
Am Beatmungsgerät werden Atemzugvolumen,
Atemfrequenz und Sauerstoffkonzentration eingestellt.
Atemminutenvolumen und aktuelle Sauerstoffkonzentration
sind ablesbar.
Praxisbeispiel - Schwein
Jetzt sind wir im Steady-state. Die Operation kann beginnen.
Propofol wird kontinuierlich appliziert. Fentanyl in Bolusgaben.
Praxisbeispiel - Schwein
Fazit
• Know your animal:
Spezies, Rasse, Gewicht, geplanter Versuch
• Vorbereitung ist lebenswichtig
•„Narkose machen“ kann man schnell erlernen....
•....das Erkennen und Therapieren von Zwischenfällen
erfordert Erfahrung.
•ABC (Airway, Breathing, Circulation) als
„Grundvoraussetzung zum Überleben“
•Ketamin-Narkose: „dirty & safe“
Top Related