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Zankl, Anke (2007): Untersuchungen zur Wirksamkeit und Gewebeverträglichkeit von Lokalanästhetika bei der Kastration männlicher Saugferkel. Dissertation, LMU München: Faculty of Veterinary Medicine
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Abstract

Analysis of efficacy and tissue tolerance of local anaesthetics administered prior to castration of male suckling piglets Objective of this project was to examine the efficacy and tissue tolerance of various local anaesthetics used in castration of male suckling piglets. Four to six days old healthy animals were randomized into trial groups (I to IX). Animals of the control groups (I to IV) were treated analogous to the castration groups (V to IX) but not castrated. In groups "Handling" (I) and "Castration" (V) 15 minutes prior to castration/fixation the piglets were fixed as for injection but not medicated (n=28 respective n=55). The injection volume was standardised to 0.5 ml per testes. The animals of group II were injected intratesticularly with 0.9 % saline (n=20), the groups III and VI received Procainehydrochloride intratesticularly (n=21 respective n=52), groups IV and VII were injected with Procainehydrochloride intrascrotally (n=21 each), Group VIII was treated with Procainehydrochloride including Epinephrine intratesticularly (n=49) and group IX with Lidocainehydrochloride intratesticularly (n=52). Blood samples were taken shortly before and one, four and twenty four hours after castration/fixation from the Vena cava cranialis. One, seven and fourteen days after castration the healing process was evaluated by a wound score. The weight gain was established on the day of castration and then one, seven and fourteen days after castration/fixation. During the trials the serum cortisol level was analysed to determine castration pain. Monitoring the group "handling" it became apparent that the handling of the piglets, fixation and blood sampling does not induce a rise in the serum cortisol level. Contrary to that in the group castration (V) one hour after the castration the average cortisol concentration rose significantly caused by the pain induced neuroendocrine stress reaction. Four hours after castration the cortisol level remained significantly increased compared to the basal levels, after 24 hours the serum cortisol concentration was back to normal. All castration groups treated with local anaesthetics (VI to IX) showed the same level of pain induced neuroendocrine stress reaction. The average cortisol concentration one hour after castration showed a comparable or even higher level as the group castration (V). In those groups four hours after castration the cortisol level was also clearly decreased. Twenty four hours later the concentrations were back to the base level of each group. Moreover there is evidence that neither saline nor local anaesthetics cause significant increase of the serum cortisol level after intratesticular or intrascrotal injection. Determination of glucose, CK and AST as well as CK/AST-quotient did not lead to precise evidence about castration induced muscle and tissue defects. The administration of local anaesthetics prior to castration did not have any effect on the weight gain and the wound healing process. But there was the definite finding that the husbandry conditions influenced the wellbeing of the animals. The results of this study lead to the conclusion that injection of local anaesthetics shows a good tissue tolerance but the call for a reduction of the castration pain by presurgical injection of Procainehydrochloride or Lidocainehydrochloride has not been justified. The recommendation is to explore more potent alternatives to castration of suckling piglets without anaesthetisation.

Abstract

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Wirksamkeit und die Gewebeverträglichkeit verschiedener Lokalanästhetika bei der Saugferkelkastration zu testen. Vier bis sechs Tage alte klinisch unauffällige Tiere wurden zufällig den Versuchsgruppen I bis IX zugeteilt. Tiere der Kontrollgruppen (I bis IV) wurden ebenso wie die Kastrationsgruppen (V bis IX) behandelt, jedoch nicht kastriert. In der Gruppe Handling (I) und Kastration (V) wurden die Ferkel 15 Minuten vor Kastration/Fixation wie zur Injektion fixiert, aber nicht mediziert (n=28 bzw. n=55). Das injizierte Volumen betrug einheitlich 0,5 ml pro Hoden. Tieren der Gruppe II wurde 0,9%ige Natriumchloridlösung intratestikulär verabreicht (n=20), den Gruppen III und VI Procainhydrochlorid intratestikulär (n=21 bzw. n=52), den Gruppen IV und VII Procainhydrochlorid intrascrotal (jeweils n=21), der Gruppe VIII Procainhydrochlorid mit Epinephrin intratestikulär (n=49) und der Gruppe IX Lidocainhydrochlorid intratestikulär (n=52). Blutentnahmen fanden kurz vor sowie eine, vier und 24 Stunden nach Kastration/Fixation aus der Vena cava cranialis statt. Einen, sieben und 14 Tage nach Kastration wurde anhand eines Wundscores der Heilungsverlauf der Wunden beurteilt. Die Gewichtsentwicklung wurde durch Wiegen am Tag der Kastration/Fixation sowie einen, sieben und 14 Tage nach Kastration/Fixation ermittelt. In der Arbeit wurde zur Beurteilung der kastrationsbedingten Schmerzen der Serumcortisolspiegel ermittelt. Anhand der Gruppe Handling (I) war sehr gut zu erkennen, dass der Umgang mit den Ferkeln sowie die Fixation und die Blutentnahme keinen Einfluss auf die Höhe des Serumcortisolspiegels nahmen. Im Gegensatz dazu stieg in der Gruppe Kastration (V) die mittlere Cortisolkonzentration durch die schmerzbedingte neuroendokrine Stressreaktion eine Stunde nach Kastration signifikant an. Vier Stunden nach Kastration war der Cortisolspiegel immer noch signifikant höher als der Basalwert, 24 Stunden später hatte die Serumcortisolkonzentration ihr Ausgangsniveau erreicht. Bei allen mit Lokalanästhetikum behandelten Kastrationsgruppen (VI bis IX) konnte keine Reduktion der schmerzbedingten neuroendokrinen Stressreaktion festgestellt werden. Die mittleren Cortisolkonzentrationen eine Stunde nach Kastration lagen auf dem gleichen oder einem höheren Niveau wie in der Gruppe Kastration (V). Auch in diesen Gruppen war der Cortisolspiegel vier Stunden nach Kastration bereits deutlich abgesunken, 24 Stunden später lagen die Werte auf dem Ausgangsniveau der jeweiligen Gruppe. Des weiteren konnte gezeigt werden, dass weder physiologische Kochsalzlösung noch Lokalanästhetikum nach intratestikulärer oder intrascrotaler Injektion eine Erhöhung des Serumcortisolspiegels bewirkten. Die Messung von Glucose, CK und AST sowie die Bestimmung des CK/AST-Quotienten lies keine eindeutige Aussage über kastrationsbedingte Muskel- oder Gewebeschäden zu. Auf den Heilungsverlauf der Wunde sowie auf die Gewichtsentwicklung der Ferkel nahm die Anwendung von Lokalanästhetika vor der Kastration keinen Einfluss. Viel mehr konnte eine Abhängigkeit von den Haltungsbedingungen festgestellt werden. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit ließen den Schluss zu, dass die Injektion von Lokalanästhetika zwar eine gute Gewebeverträglichkeit aufwies, die Forderung nach einer Reduktion des Kastrationsschmerzes durch die präoperative Gabe von Procainhydrochlorid oder Lidocainhydrochlorid jedoch nicht erfüllt wurde. Deshalb sollte nach wirksameren Alternativen zur betäubungslosen Saugferkelkastration gesucht werden.