DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0319106
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39999112
تاريخ النشر: 2025-02-25
المؤلف: M. Schmid وآخرون
الموضوع الرئيسي: علم الأدوية البيطرية والتخدير
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة آثار تركيبات التخدير العضلي المختلفة على الأرانب البيضاء من نيوزيلندا، مع التركيز على عمق التخدير، والمعايير الفسيولوجية، وتسجيلات تخطيط الدماغ (EEG). تشير النتائج إلى أن تركيبة الكيتامين (K) والميدازولام (M) (المشار إليها بمجموعة KM) حققت أفضل النتائج، حيث أظهرت استقرارًا في المعايير الدورية، وبداية سريعة، واستعادة هادئة دون مضاعفات تنفسية أو قلبية. في المقابل، أدت تركيبات أخرى، مثل MMiB وDMiB، إلى انخفاض معدلات التنفس دون الحدود الفسيولوجية، على الرغم من أن تشبع الأكسجين ظل مستقرًا بسبب الأكسجين التكميلي.
تخلص الدراسة إلى أن التخدير العضلي المركب قابل للتطبيق للإجراءات الجراحية القصيرة في الأرانب الذكور الصحية تحت التنفس التلقائي مع دعم الأكسجين الأنفي. تسلط الدراسة الضوء على أهمية مراقبة المعايير التنفسية والدورية، مشيرة إلى أنه بينما لا يعتبر التنبيب إلزاميًا، إلا أنه يُنصح به. بالإضافة إلى ذلك، أظهر تحليل EEG زيادة في نشاط دلتا في مجموعتي K وSK، مما يتماشى مع النتائج من دراسات الفئران، مما يبرز الحاجة إلى مراقبة دقيقة بعد الجراحة وإدارة مسكنات الألم.
مقدمة
تسلط مقدمة ورقة البحث الضوء على التحديات الكبيرة المرتبطة بإدارة التخدير للأرانب، التي تُعتبر ثالث أكثر الحيوانات تخديرًا في الطب البيطري. معدل الوفيات أثناء التخدير في الأرانب (0.73%) أعلى بشكل ملحوظ من ذلك في الكلاب (0.05%) والقطط (0.11%)، حيث تُعتبر الأحداث القلبية التنفسية السبب الرئيسي للوفاة في حوالي 40% من الحالات. تشمل العوامل التي تسهم في زيادة هذا الخطر حجم جسم الأرانب الصغير، ومعدل الأيض المرتفع، وقابلية الإجهاد، والصعوبات في إدارة مجرى الهواء. بالإضافة إلى ذلك، فإن العلاقة العكسية بين وزن الجسم ومعدل ضربات القلب تطرح مزيدًا من التعقيدات أثناء التخدير.
تهدف الدراسة إلى تقييم تركيبة تخدير مؤسسية من المهدئات (SK وM) تحت التنفس التلقائي، ومقارنتها مع أنظمة أخرى تم توثيقها سابقًا. من الجدير بالذكر أن الأدبيات الحالية تركز بشكل أساسي على الأرانب التي تم تنبيبها، بينما تسعى هذه الدراسة إلى تقييم جودة التخدير في الموضوعات غير المنوبة. كما تأخذ التحقيقات في الاعتبار تركيبات بديلة، مثل Mi مع B، والاستخدام المحتمل لنظير أكثر قوة (D) بدلاً من M. الهدف الرئيسي للدراسة هو تحقيق تحمل جراحي مع الحفاظ على الاستقرار الفسيولوجي وضمان التعافي السريع من خلال خمسة تركيبات مختلفة من التخدير القابل للحقن العضلي.
الطرق
في هذه الدراسة، تم تخصيص الأرانب عشوائيًا إلى خمس مجموعات تجريبية، كل منها يتكون من سبعة حيوانات. تلقت مجموعة KM تركيبة من الكيتامين بجرعة 25 ملغ/كغ والميديتوميدين بجرعة 0.25 ملغ/كغ، حيث تم الحصول على الكيتامين من cp Pharma، بورغدورف، ألمانيا، والميديتوميدين من Dechra، أولايندورف، ألمانيا. كانت المنهجية تهدف إلى تقييم آثار هذه العلاجات الدوائية على الموضوعات، على الرغم من عدم تقديم مزيد من التفاصيل حول مجموعة SKM والعلاجات الإضافية في النص المستخرج. إن التخصيص العشوائي للموضوعات أمر حاسم لتقليل التحيز وضمان موثوقية النتائج التجريبية.
النتائج
تشير النتائج إلى أن متوسط أوزان الجسم للأرانب عبر المجموعات المختلفة كانت كما يلي: KM عند 3.37 ± 0.22 كغ، SKM عند 3.03 ± 0.27 كغ، SKD عند 3.24 ± 0.33 كغ، MMiB عند 3.01 ± 0.13 كغ، وDMiB عند 3.20 ± 0.30 كغ. أظهرت التحليلات الإحصائية عدم وجود اختلافات ذات دلالة إحصائية في أوزان الجسم بين المجموعات (انظر الجدول 2).
فيما يتعلق بحجوم حقن التخدير لأرنب يزن 3.28 كغ، تم تسجيل الحجوم كما يلي: MMiB عند 1.5 مل، KM عند 1.6 مل، DMiB عند 1.7 مل، SKM عند 3.1 مل، وSKD عند 3.2 مل. اختلفت متوسطات حجوم التثبيط بشكل ملحوظ، حيث كان متوسط KM وSKM وSKD 0.8 مل، بينما كان متوسط MMiB وDMiB أعلى بكثير عند 4.1 مل (انظر الجدول 3).
المناقشة
في هذه الدراسة، تم التحقيق في آثار مختلف عوامل التخدير القابلة للحقن على الأرانب البيضاء من نيوزيلندا الذكور غير المخصيين، مع التركيز على مسار وعمق التخدير، والمعايير الفسيولوجية، ونتائج الاستعادة. تم إيواء 35 أرنبًا بشكل فردي تحت ظروف محكومة، وتم استخدام تصميم دراسة تجريبية مع حجم عينة من سبعة لكل مجموعة علاج. تضمنت تركيبات التخدير الكيتامين (K)، الميدازولام (M)، والبيوتورفانول (B)، من بين أمور أخرى، مع إعطاء جرعات محددة عن طريق الحقن العضلي. وجدت الدراسة أن أقصر فترة زمنية لفقدان رد فعل الاستقامة (LOR) حدثت في مجموعة SKM، بينما لوحظت أطول فترة في مجموعتي KM وDMiB. حافظت جميع المجموعات على التخدير لمدة 60 دقيقة، مع وجود اختلافات كبيرة في درجات التخدير تشير إلى أعماق مختلفة من التخدير، لا سيما بين مجموعتي KM/SKM وSKD.
أظهرت المراقبة الفسيولوجية استقرارًا في معدلات ضربات القلب (HR) وضغوط الشرايين المتوسطة (MAP) عبر المجموعات، على الرغم من أن مجموعتي MMiB وDMiB أظهرتا معدلات HR ومعدلات تنفس (RR) أقل، مع بعض الحالات من الاكتئاب التنفسي. من الجدير بالذكر أن تشبع الأكسجين ظل مستقرًا، مما يشير إلى فعالية دعم الأكسجين الأنفي. اختلفت أوقات الاستعادة، حيث أظهرت مجموعة DMiB أسرع استعادة، بينما كانت مجموعة SKM الأطول. على الرغم من بعض الأحداث السلبية، بما في ذلك عدم انتظام ضربات القلب، إلا أن هذه لم تؤثر بشكل كبير على استقرار التخدير بشكل عام. تؤكد النتائج على أهمية المراقبة الدقيقة واختيار بروتوكولات التخدير لضمان الفعالية والسلامة في ممارسات التخدير البيطري.
القيود
تُعزى قيود الدراسة بشكل أساسي إلى تركيزها على عينة متجانسة من الحيوانات الذكور الصحية من نفس العمر، مما يحد من إمكانية تعميم النتائج. وبالتالي، لا يمكن استخلاص استنتاجات بشأن استقرار التخدير وآثار جانبية محتملة في الحيوانات الإناث، أو مجموعات عمرية مختلفة، أو موضوعات تعاني من حالات موجودة مسبقًا. علاوة على ذلك، قد يحد حجم العينة الصغيرة في الدراسة التجريبية من قوة النتائج، مما يشير إلى الحاجة إلى مزيد من البحث مع مجموعة سكانية أكثر تنوعًا وحجمًا أكبر للتحقق من النتائج.
DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0319106
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39999112
Publication Date: 2025-02-25
Author(s): M. Schmid et al.
Primary Topic: Veterinary Pharmacology and Anesthesia
Overview
This study investigates the effects of various intramuscular anesthetic combinations on New Zealand White rabbits, focusing on anesthetic depth, physiological parameters, and electroencephalogram (EEG) recordings. The findings indicate that the combination of ketamine (K) and midazolam (M) (referred to as the KM group) yielded the most favorable outcomes, demonstrating stable circulatory parameters, rapid onset, and a calm recovery without respiratory or cardiac complications. In contrast, other combinations, such as MMiB and DMiB, resulted in respiratory rates falling below physiological limits, although oxygen saturation remained stable due to supplemental oxygen.
The research concludes that intramuscular combination anesthesia is viable for short surgical procedures in healthy male rabbits under spontaneous respiration with nasal oxygen support. The study highlights the importance of monitoring respiratory and circulatory parameters, suggesting that while intubation is not mandatory, it is advisable. Additionally, the EEG analysis showed increased delta activity in the K and SK groups, aligning with findings from rat studies, underscoring the need for careful postoperative observation and analgesic management.
Introduction
The introduction of the research paper highlights the significant challenges associated with administering anesthesia to rabbits, which are the third most commonly anesthetized animals in veterinary medicine. The mortality rate during anesthesia in rabbits (0.73%) is notably higher than that of dogs (0.05%) and cats (0.11%), with cardiorespiratory events being the leading cause of death in approximately 40% of cases. Factors contributing to this increased risk include the rabbits’ small body size, high metabolic rate, stress susceptibility, and difficulties in airway management. Additionally, the inverse correlation between body weight and heart rate poses further complications during anesthesia.
The study aims to evaluate an institutional anesthetic combination of sedatives (SK and M) under spontaneous respiration, contrasting it with other regimens previously documented. Notably, existing literature primarily focuses on intubated rabbits, while this research seeks to assess anesthesia quality in non-intubated subjects. The investigation also considers alternative combinations, such as Mi with B, and the potential use of a more potent analog (D) in place of M. The study’s primary objective is to achieve surgical tolerance while maintaining physiological stability and ensuring rapid recovery through five different intramuscular injectable anesthetic combinations.
Methods
In this study, rabbits were randomly allocated into five experimental groups, each consisting of seven animals. The KM group received a combination of Ketamine at a dosage of 25 mg/kg and Medetomidine at 0.25 mg/kg, with Ketamine sourced from cp Pharma, Burgdorf, Germany, and Medetomidine from Dechra, Aulendorf, Germany. The methodology aimed to evaluate the effects of these drug treatments on the subjects, although further details regarding the SKM group and additional treatments were not provided in the extracted text. The random assignment of subjects is crucial for minimizing bias and ensuring the reliability of the experimental outcomes.
Results
The results indicate that the mean body weights of the rabbits across different groups were as follows: KM at 3.37 ± 0.22 kg, SKM at 3.03 ± 0.27 kg, SKD at 3.24 ± 0.33 kg, MMiB at 3.01 ± 0.13 kg, and DMiB at 3.20 ± 0.30 kg. Statistical analysis revealed no significant differences in body weights among the groups (refer to Table 2).
In terms of anesthesia injection volumes for a rabbit weighing 3.28 kg, the volumes were recorded as follows: MMiB at 1.5 ml, KM at 1.6 ml, DMiB at 1.7 ml, SKM at 3.1 ml, and SKD at 3.2 ml. The average antagonization volumes differed notably, with KM, SKM, and SKD averaging 0.8 ml, while MMiB and DMiB had a significantly higher average of 4.1 ml (see Table 3).
Discussion
In this study, the effects of various injectable anesthetic agents on non-castrated male New Zealand White rabbits were investigated, focusing on the course and depth of anesthesia, physiological parameters, and recovery outcomes. A total of 35 rabbits were individually housed under controlled conditions, and a pilot study design was employed with a sample size of seven per treatment group. The anesthetic combinations included ketamine (K), midazolam (M), and butorphanol (B), among others, with specific dosages administered intramuscularly. The study found that the shortest latency to loss of righting reflex (LOR) occurred in the SKM group, while the longest was observed in the KM and DMiB groups. All groups maintained anesthesia for 60 minutes, with significant differences in anesthesia scores indicating varying depths of anesthesia, particularly between the KM/SKM and SKD groups.
Physiological monitoring revealed stable heart rates (HR) and mean arterial pressures (MAP) across groups, although the MMiB and DMiB groups exhibited lower HR and respiratory rates (RR), with some instances of respiratory depression. Notably, oxygen saturation remained stable, suggesting effective nasal oxygen supplementation. Recovery times varied, with the DMiB group demonstrating the fastest recovery, while the SKM group had the longest. Despite some adverse events, including arrhythmias, these did not significantly impact overall anesthesia stability. The findings underscore the importance of careful monitoring and selection of anesthetic protocols to ensure both efficacy and safety in veterinary anesthesia practices.
Limitations
The study’s limitations are primarily attributed to its focus on a homogeneous sample of healthy male animals of the same age, which restricts the generalizability of the findings. Consequently, conclusions regarding the stability of anesthesia and potential side effects in female animals, various age groups, or subjects with preexisting conditions cannot be made. Furthermore, the pilot study’s small sample size may limit the robustness of the results, indicating a need for further research with a more diverse and larger population to validate the findings.