Skript Allgemeine Anästhesiologie

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1 Skript Allgemeine Anästhesiologie 1. Definitionen 3 2. Vorbereitungen auf eine Allgemeinanästhesie Präoperative Untersuchungen Futterkarenz Intravenöser Verweilkatheter Prämedikation Sedativa 6 a) Ataraktika 6 b) Neuroleptika 8 c) a2-agonisten 7 d) andere sedativ wirksame Stoffe Anticholinergika (Parasympatholytika) 8 a) Wirkungen und Nebenwirkungen 8 b) Anwendung 8 c) Atropin-Glycopyrrolat: Unterschiede Analgetika 10 a) Analgetika vom Typ des Morphins: Opiate, Opioide 10 b) nichtsteroidale Entzündungshemmer (NSAID) Allgemeinanästhesie Injektionsanästhetika Barbiturate Ketamin Propofol Etomidat Althesin Totale intravenöse Allgemeinanästhesie Muskelrelaxantien periphere Muskelrelaxantien 16 a) nicht depolarisierende 16 b) depolarisierende zentrale Muskelrelaxantien Anwendungsmöglichkeiten für Muskelrelaxantien 18 a) periphere Muskelrelaxantien 18 b) zentrale Muskelrelaxantien Inhalationsanästhesie 19 1

2 Inhalationsanästhesiesysteme 19 a) offenes System 19 b) halboffenes System 19 c) halbgeschlossenes System 21 d) geschlossenes System Anwendung von Maske versus Tubus 23 a) Maske 23 b) Tubus Ablauf einer Inhalationsanästhesie 23 a) Einleitungsphase 23 b) Verteilungsgleichgewicht 24 c) Aufwachphase Eigenschaften der Inhalationsanästhetika 24 a) Blut/Gasverteilungskoeffizient 25 b) Öl/Gas bzw. Öl/Blutverteilungskoeffizient 25 c) minimale alveoläre Konzentration 25 d) Vergleich von Isofluran, Halothan und Methoxyfluran 26 e) Eigenschaften von Lachgas Anästhesiestadien nach Güdel Atmung während der Anästhesie 29 a) Spontanatmung 29 b) künstliche Beatmung Balancierte Anästhesie Möglichkeiten zur Überwachung einer Allgemeinanästhesie Atemsystem 32 a) Beobachtung ohne Monitor 32 b) Monitoren Herz-Kreislaufsystem 33 a) Beobachtung ohne Monitor 33 b) Monitor Andere Körpersysteme Postoperative Überwachung Lokalanästhesie Chemischer Aufbau Wirkungsmechanismus Zusatzstoffe Toxizität Arten von Lokalanästhesien 38 2

3 1. Definitionen Allgemeine Anästhesiologie Anästhesie: Allgemeinanästhesie: Neuroleptanalgesie: Anästhetikum (klassisch): Anästhetikum (nicht klassisch): Sedativum: Hypnotikum: Neuroleptikum: Ataraktikum: Analgetikum: Unempfindlichkeit Reversible Auslöschung von Bewusstsein, Schmerz und Angst mit Pharmaka. Narkose ist die alte Bezeichnung für Allgemeinanästhesie und sollte nicht mehr verwendet werden. Kombination von einem Neuroleptikum und einem Analgetikum, dadurch Anästhesie-ähnlicher Zustand mit gewisser Analgesie (z.b. Acepromazin und Morphium). Medikament, das zu den 4 klassischen Eigenschaften einer Allgemeinanästhesie führt: Analgesie, Schlaf, Muskelrelaxation und verminderte Reflexe, z.b. Barbiturat. Anästhetikum, das nicht unbedingt alle 4 klassischen Allgemeinanästhesieeigenschaften herbeiführt, z.b. Ketamin. Beruhigungsmittel, Dämpfung sensorischer, vegetativer und motorischer Zentren. Hohe Dosen führen zu Schlaf (d.h. sie wirken hypnotisch), nicht aber zu Anästhesie. Schlafmittel, in höheren Dosen ev. auch zu Bewusstseinsverlust führend (z. B. Barbiturate). Medikament, das antipsychotisch und zentral dämpfend wirkt, ohne das Bewusstsein auszuschalten (z.b. Acepromazin). Medikament mit anxiolytischer und psychisch dämpfender Wirkung (z.b. Benzodiazepin) Schmerzmittel. 3

4 2. Vorbereitung auf eine Allgemeinanästhesie: Vor jedem operativen Eingriff muss überlegt werden, welche Anästhesieform gewählt werden soll. Die Anästhesiemethode muss dem Tier, der Art des Eingriffes und der Länge des Eingriffes angepasst werden. Um bei einem Pferd eine Hautwunde zu vernähen, wird man eine Sedation mit zusätzlicher Lokalanästhesie wählen. Bei einer Katze hingegen dürften sich die meisten Tierärzte für eine kurze Injektionsallgemeinanästhesie mit zum Beispiel Acepromazin und Ketamin entscheiden. Einige allgemeine Überlegungen und Probleme sind aber für alle Tierarten ähnlich bzw. identisch. Diese werden im folgenden Skriptum beschrieben Präoperative Untersuchungen: Grundsätzlich sollte vor jeder Anästhesie der Patient seinem Zustand entsprechend untersucht werden. Werden bestehende Probleme erkannt, so kann die Anästhesiemethode angepasst werden. Dadurch lassen sich viele Komplikationen vermeiden. Es ist einfacher und sicherer, sich genügend Zeit für präoperative Abklärungen zu lassen, als intraoperativ plötzlich überrascht zu werden. Das im Folgenden vorgeschlagene Protokoll erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Es muss jedem Tier individuell angepasst werden. 1. gesunde Tiere für Routineeingriffe: - Anamnese - klin. Untersuch: T (=Temperatur), AF (=Atemfrequenz), HF (=Herzfrequenz), SH (Schleimhautfarbe), KFZ (=kapilläre Füllungszeit), Puls, Herzauskultation, Thoraxauskultation. 2. gesunde alte Tiere (d.h. Hunde > 8 Jahre, Katzen > 10 Jahre): - wie gesunde Tiere - zusätzlich: Hkt (=Hämatokrit), PP (=Plasmaprotein), Harnstoff, Kreatinin, Leberenzyme, Na +, K +, Ca alle übrigen (z.b. Unfalltiere, Tiere mit vermindertem AZ): - wie gesunde alte Tiere - zusätzlich: je nach Grunderkrankung: Thoraxröntgen, EKG, Abdomenröntgen etc. Abnorme Befunde müssen bei allen Patienten genau abgeklärt und ihre Bedeutung für eine allfällige Anästhesie abgewogen werden. Besitzer müssen immer über erhöhte Anästhesierisiken aufgeklärt werden. Es ist gut möglich, dass sie lieber auf die Kastration ihres Hundes verzichten, als die Gefahr in Kauf zu nehmen, ihn zu verlieren. Anhand der Untersuchungsresultate wird der Patient in eine von 5 Gruppen (ASA- Kategorien, American Society of Anaesthesiologists) eingeteilt. Anhand dieser Einteilung ist 4

5 es einfacher zu verstehen, bei welchen Patienten das Anästhesierisiko höher ist und deren Anästhesie darum erhöhte Aufmerksamkeit verlangt. ASA Beschreibung Beispiel Kategorie I Gesunder junger Patient Gesunder Patient für Kastration II Milde systemische Erkrankung Hauttumor; Fraktur nicht im Schock; kompensierte Herzerkrankung; sehr alte Tiere, Neonaten III Schwere systemische Erkrankung Fieber, Dehydratation, Anämie IV Schwere systemische Erkrankung, Unkompensierte Herzinsuffizienz, jederzeit lebensbedrohlich Toxämie, Urämie V Moribunder Patient, stirbt innerhalb Schock, multiples Organversagen, der nächsten 24h mit oder ohne schweres Trauma Operation Eine systemische Erkrankung kann, muss aber nicht die Krankheit sein, wegen der der Patient operiert wird. Notfalloperationen werden in der Regel als ASA VI oder V eingestuft, und zusätzlich wird noch ein N hinzugefügt (z.b. ASA IV N). Erfasst werden mit diesem System aber nur Patientendaten. Andere Faktoren, die ebenfalls das Anästhesierisiko beeinflussen, wie die Art der Operation oder die Erfahrung von Anästhesist und Chirurg werden hierbei nicht erfasst Futterkarenz Vor einer Allgemeinanästhesie soll grundsätzlich jedes Tier gefastet werden. Dafür gibt es folgende Gründe: - ein voller Magen behindert beim Tier in Allgemeinanästhesie die Atemtätigkeit. Beim auf dem Rücken liegenden Tier wird zusätzlich der venöse Rückfluss zum Herzen behindert. - Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Tier bei der Einleitung oder in der Aufwachphase erbricht und aspiriert ist reduziert. - Die Gefahr von Reflux und Aspiration beim Wdk. und Pfd. ist geringer. - Fehlgärungen und Tympanien (v.a. beim Wdk.) sind seltener. Tiere, welche nicht gefastet werden können (d.h. solche, die notfallmässig operiert werden), sollten unbedingt nach der Einleitung schnell intubiert werden. Der Einsatz von Lachgas ist bei solchen Patienten kontraindiziert. Neugeborene- und Jungtiere dürfen nicht oder nur sehr kurz gefastet werden, weil sie ansonsten lebensbedrohlich hypoglykämisch werden können. 5

6 2. 3. Intravenöser Verweilkatheter Ist bei einem Tier eine Allgemeinanästhesie geplant, so sollte ein intravenöser Verweilkatheter gelegt werden. Hunde können zuvor sediert, Katzen mit ein wenig Ketamin kombiniert mit einem Sedativum immobilisiert werden. Bei Pferden und Wiederkäuern ist eine Lokalanästhesie der Einstichstelle hilfreich. Die Vorteile eines intravenösen Verweilkatheters sind die folgenden: - Auf diese Weise ist im Falle von Anästhesieproblemen ein venöser Zugang vorhanden und lebensrettende Massnahmen können schnell ergriffen werden. - Während der Operation wird das Tier infundiert. Auf diese Weise kann der Blutdruck bis zu einem gewissen Grad reguliert werden. - Die Gefahr paravenöser Injektion wird minimiert. Bei paravenöser Injektion reizender Medikamente, wie z.b. Barbituraten, können grossflächige Nekrosen auftreten. - Das Tier muss nur einmal gestochen werden. D.h., es kann sich nach dem Stecken des Katheters ein wenig beruhigen und wird sich bei der Einleitung der Anästhesie nicht mehr aufregen. Pferde, die mehrere Male hintereinander intravenös gespritzt werden, können panikartig auf Tierärzte oder Berührungen in der Halsgegend reagieren. - Die Gefahr intraarterieller Injektion wird gebannt. Die versehentliche intraarterielle Injektion von Sedativa oder Anästhetika (z.b. wenn ein Pfd. während dem Spritzen steigt), führt oft zum Tod des Patienten Prämedikation Unter Prämedikation versteht man jegliche präoperative Verabreichung von Arzneimitteln. Zu den drei Kategorien der am häufigsten verwendeten Medikamente gehören die Sedativa (Neuroleptika, Ataraktika, a2-agonisten), die Analgetika und die Anticholinergika Sedativa (Ataraktika, Neuroleptika, a2-agonisten) Sedativa werden präoperativ aus folgenden Gründen verabreicht: -Beruhigung des Tieres und damit sanftere Einleitung und Aufwachphase -Reduktion des Verbrauchs an Anästhetika -Muskelrelaxation -Einschränken der Spontanaktivität für z.b. Untersuchung des Auges a) Ataraktika: Einzige in der Veterinärmedizin verwendete Ataraktika sind die Benzodiazepine. Sie sind von allen Sedativa die nebenwirkungsärmsten. Ab- 6

7 hängig von Spezies, Alter und vor allem Allgemeinzustand des Tieres wirken sie sehr unterschiedlich. Grundsätzliche Wirkungen sind die folgenden: - muskelrelaxierend, antikonvulsiv - praktische keine kardiovaskuläre Dämpfung - Atmung leicht gedämpft ev Verstärkung der Atemdämpfung von Anästhetika - Sedation bei Neonaten, alten und geschädigten Tieren, kaum sedierend bei gesunden Tieren - Antagonist verfügbar Ihre Spezies spezifischen Wirkungen und Nebenwirkungen sowie die sinnvolle Verwendung sind im Skriptum Spezielle Anästhesie genau beschrieben. b) Neuroleptika: Neuroleptika sind in der Veterinärmedizin sehr beliebt. Phenothiazine (z.b. Azepromazin, Propionylpromazin) und Butyrophenonderivate (z. B. Droperidol, Azaperon) sind die hauptsächlich verwendeten Stoffgruppen. Grundsätzliche Wirkungen sind die folgenden: - sedativ/hypnotisch, beruhigte Tiere können aber durch äussere Stimuli aufgeweckt werden - durch alpha-adrenolyse periphere Vasodilatation und Blutdruckabfall - schützen Herz vor arrhythmogener Wirkung anderer Medikamente - keine Beeinträchtigung der Atmung - kein Antagonist verfügbar - Hämatokritabfall durch Sequestration der Erythrozyten in der Milz - erhöhte Blutungsneigung - senkt Reizschwelle für Krampfanfälle - Ausfall der Thermoregulation - antiemetisch - nicht analgetisch, potenzieren aber die Wirkung von Analgetika - Adrenalinumkehr Ihre Speziesspezifischen Wirkungen und Nebenwirkungen sowie die sinnvolle Verwendung sind im Skriptum Spezielle Anästhesie genau beschrieben. c) alpha2-agonisten: Je nach Autor werden die alpha2-agonisten nicht zu den Sedativa sondern zu den Analgetika, Muskelrelaxantien oder Hypotensiva gezählt. Wir führen sie unter den Sedativa auf, weil sie meist als Beruhigungsmittel eingesetzt werden und nur sehr selten der analgetischen Wirkungskomponente wegen. Xylazin, Detomidin, Romifidin und 7

8 Medetomidin sind die gebräuchlichen Stoffe dieser Klasse. Wichtigste Wirkungen sind: - Beruhigung - initial nach IV Applikation kurzer Blutdruckanstieg (durch periphere Vasokonstriktion) gefolgt von längerem Blutdruckabfall - Bradykardie, Bradyarrhythmie - sehr gute viszerale Analgesie, gewisse somatische Analgesie - geringe Dämpfung der Atmung - Thermoregulation gedämpft - Magen-Darm-Motilität gedämpft - Muskelrelaxation - Antagonisten verfügbar Die Länge und Ausprägung dieser Wirkungen sind Präparat- und v.a. stark speziesabhängig. Siehe Spezielle Anästhesie. d) andere sedativ wirksame Stoffe: Injektionsanästhetika, wie z.b. die Barbiturate bewirken dosisabhängig Sedation, Hypnose und erst in höheren Dosierungen Bewusstseinsverlust, bzw. bei Überdosierung Asphyxie und Tod Anticholinergika (Parasympatholytika): Atropin, Glykopyrrolat Anticholinergika sind kompetitive Antagonisten des Acetylcholin, indem sie cholinerge Rezeptoren an der postsynaptischen Membran blockieren. Es werden nur Azetylcholinwirkungen an der glatten Muskulatur und den Drüsenzellen (muskarinartige Wirkungen) beeinflusst. Es kommt zur Tonusminderung der parasympathisch innervierten Organe wie Magen-Darmtrakt, Harnblase, Sinusknoten des Herzens, exokrine Drüsen, Bronchien und Pupillen. a) Wirkungen und Nebenwirkungen: Verdauungsorgane: Hemmung von Sekretion Motilität, ev. Spasmolyse, Salivation Atemtrakt: Bronchialsekretion, Sekrete dicker, Erweiterung der Bronchien Auge: Mydriasis Harnblase: Atonie Herz: AV-Überleitungszeit, HF b) Anwendung: Die präoperative Anwendung von Anticholinergika erachten wir als sinnvoll bei: - bestehender Bradyarrhythmie bzw. Bradykardie - ev. bei Katzen zur Herabsetzung des Speichelflusses bei der Anwendung von Ketamin 8

9 - bei der Verwendung von Sedativa/Analgetika, die zu ausgeprägten Bradykardien führen (z.b. Fentanyl) - bei Schweinen wird vor einer Allgemeinanästhesie mit Intubation immer mit Anticholinergika prämediziert, um ihr sehr starkes Speicheln und vagale Reflexe bei der Intubation zu verhindern. Ansonsten gilt, dass Anticholinergika nur bei Bedarf, d.h. beim Auftreten vagal bedingter Bradykardien (Hund HF < 60, Katzen und Zwerghunde HF < 80, Pferd HF < 15-20), eingesetzt werden sollten. Zu Vagusreizung kann es kommen bei Manipulationen im Kopf- Halsbereich sowie bei operativen Eingriffen an Ösophagus, Lunge, Harnblase, Magen, Darm. Andere Ursachen für eine Bradykardie sind: Hypothermie, Hyperkalämie, Hyperkalzämie, Inhalationsanästhetikaüberdosierung, alpha2-agonisten, Opioide. Verschwindet eine intraoperativ auftretende Bradykardie nach der Anwendung von Anticholinergika nicht, so ist es wahrscheinlich, dass die Bradykardie die Folge von Auskühlung, einer zu tiefen Anästhesie oder von Elektrolytanomalien ist. Durch Neuanpassen der Anästhesietiefe, die Anwendung von Heizkissen und warmen Infusionslösungen verschwindet die Bradykardie meist. Bei persistierender Bradykardie muss ev. ein Einsatz von Sympathomimetika (z.b. Dopamin, Dobutamin) erfolgen. Kontraindiziert sind Anticholinergika bei bestehender Tachykardie oder Glaukom. c) Atropin-Glykopyrrolat Unterschiede: Tab.1. Wirkungsdauer: Hd. Ktz. Pfd. Wirkungseintritt: NW auf Herz: Andere NW: Atropin je nach Dosis und Appl.art: ca min. ca min. ca min. 1-3 min. nach i.v 5-8 min. nach IM/SC -HF (Sinustachykardie) -initial ev. HF-abfall für 3-4 min v.a. nach IV Applikat. -antiarrhythmisch bei Bradyarrythmien Durchdringt Blut-Hirnschranke durchdringt Planzentarschranke erhöhte Inzidenz von Refluxösophagitis Glycopyrrolat je nach Dosis und Appl.art: ca. 1-4 h ca. 1-4 h ca. 1-2 h, NW bis zu 7 h 1 min. nach IV ca. 5 min. nach IM -HF- -NW auf Herz eher geringer als durch Atropin durchdringt Blut-Hirnschranke nicht durchdringt Plazentarschranke nicht 9

10 Analgetika Vor jedem schmerzhaften Eingriff müssen Analgetika verabreicht werden, da es sonst trotz Allgemeinanästhesie zu einer Sensibilisierung der Schmerzbahnen im ZNS kommt. Dies führt postoperativ zu stärkeren Schmerzen und wird als wind up -Phänomen bezeichnet. Zu den parenteral applizierbaren Analgetika gehören klassischerweise die morphinartigen und die nicht steroidalen Entzündungshemmer. Ebenfalls analgetische Eigenschaften besitzen vor allem die Alpha 2 -Agonisten und das Ketamin. Lokalanästhetika eignen sich ebenfalls sehr gut zur Unterbrechung der Schmerzleitung, Schwierigkeiten bei deren gezielter Applikation sowie eine relativ geringe Wirkdauer schränken jedoch die Verwendung ein. Um eine ideale Analgesie zu erreichen ist es wünschenswert, verschiedene Stoffgruppen miteinander zu kombinieren. Dies wird als multimodale Schmerztherapie bezeichnet. Auf diese Weise kann an unterschiedlichen Stellen der Schmerzentstehung und Schmerzverarbeitung angegriffen werden, was am günstigsten ist für den Patienten a) Analgetika vom Typ des Morphins: Opiate, Opioide Zu den Opiaten gehören Morphin und Alkaloide des Opium mit morphinähnlichen Wirkungen. Opioide sind halb- und vollsynthetische Stoffe bzw. körpereigene Peptide mit morphinartigen Wirkungen. Die Begriffe Opiat und Opioid werden in der Literatur oft nicht streng unterschieden und als Synonym verwendet. Der Einfachheit halber werden wir im folgenden Text nur noch von Opioiden schreiben, das Morphium aber als dazugehörig betrachten. Wirkungsmechanismus: Opioide wirken, indem sie an Opioidrezeptoren binden. Bisher wurden fünf verschiedene Opioidrezeptoren identifiziert. Ihre Eigenschaften sind in Tab.2 dargestellt. Eine hohe Dichte derartiger Rezeptoren befindet sich im limbischen System, Rückenmark, Thalamus, Hypothalamus, Striatum und im Mittelhirn. Im Gastrointestinaltrakt, Harntrakt und in anderen Organen mit glatter Muskulatur, sowie in Gelenken befinden sich ebenfalls Opioidrezeptoren. Tab. 2: Opioidrezeptoren Klassifikation. Rezeptortyp Wirkungen/Nebenwirkungen Mu Analgesie, Euphorie; Atemdepression; Miosis Kappa Analgesie, Sedation; Miosis Sigma Dysphorie, Halluzinationen; Kardiovask/ respirat. Stimulation; Mydriasis Delta Depresssion, Sedation Epsilon Funktion unklar Im Übrigen können Opioide noch wie folgt wirken: 10

11 - emetisch zu Beginn der Wirkung, dann antiemetisch - steigernd auf Harnblasen- und Gallenblasen Sphinkteren - vagusstimulierend: periphere Vasodilatation, Bradykardie - antitussiv - initial oft Auslösung von Defäkation, später Konstipationen Die Wirkung eines Opioides wird bestimmt durch die Bindung an die verschiedenen Rezeptoren. Es gibt Opioid-Agonisten, Opioid Agonist-Antagonisten, partielle Agonisten und reine Opioid-Antagonisten. Grundsätzlich besitzen die Opioid Agonist-Antagonisten und partielle Agonisten die geringsten Nebenwirkungen führen aber auch zu weniger ausgeprägter Analgesie als die Agonisten. Für sehr schmerzvolle Eingiffe (Thorakotomien, Rückenoperationen...) ist es demzufolge sinnvoller reine Agonisten zu verwenden, für routine Eingriffe reichen Agonist-Antagonisten oder partielle Agonisten. Kommt es durch Überdosierung eines Agonisten zu einer zu ausgeprägten Dämpfung der Atmung, kann ein Agonist-Antagonist oder ein partieller Agonist appliziert werden. Dadurch ev. Atmung wieder ausreichend bei erhaltener Analgesie. Verschiedene Tierarten können sehr unterschiedlich auf ein und dasselbe Opioid reagieren, was möglicherweise mit einer unterschiedlichen Verteilung der Rezeptoren zusammenhängt. Bevor ein Tiermediziner ein Opioid anwendet, sollte er sich genau über tierspezifische Wirkungen und Nebenwirkungen informieren. Opioide werden meist in der Leber metabolisiert. Bei leberinsuffizienten Tieren sollten nur geringste Dosierungen verwendet werden. Opioide passieren die Plazentarschranke und werden in die Milch ausgeschieden. Bei Geburten sollten sie nur verwendet werden, wenn den Neugeborenen Naloxon (=reiner Opioid Antagonist) gegeben wird, da deren Atmung ansonsten lebensbedrohlich gedämpft wird. Opioid-Agonisten: Morphium: - rel. starke respiratorische Dämpfung (Erhöhung der CO2-Schwelle) - Histaminausschüttung nach IV Applikation bei allen Tierarten möglich, deshalb nur IM oder SC anwenden - Sedation von Hunden, übrige Tierarten: Erregung, Wirkung rel. kurz (ca. 2-4 h) - Emesis bei Katzen und Hunden - ev. Hypothermie bei Hunden, Hyperthermie bei übrigen Tierarten - Hecheln bei Hunden - initiale Defäkation gefolgt von Konstipation - vorübergehende sehr milde Blutdrucksenkung - kann im Magendarmtrakt Spasmen verursachen Pethidin: - Wirkungen sehr ähnlich Morphium, aber kürzer (nur ca. 1h) - Im Gegensatz zu Morphium eher spasmolytisch 11

12 Methadon: - Wirkungen sehr ähnlich Morphium - keine Histaminausschüttung nach IV Applikation - keine Sedation; wenn alleine gebraucht, Exzitationen möglich - IV etwas stärkere Atemdepression als Morphium Fentanyl: - viel stärkeres Analgetikum als bisher beschriebene - nach IV kurze Wirkung von Minuten - starke Atemdepression, Bradykardie - vorwiegend intraoperativ, IV (oft in Form einer Infusion), zur Verbesserung der Analgesie verwendet - neu: Applikation in Form eines Pflasters (Grösse je nach Grösse des Tieres) transcutane Absorption des Fentanyl-mehrere Tage wirksam; ideal für Kleintiere mit starken Schmerzen, für Pferde/Nutztiere zu teuer partieller Opioid Agonist Buprenorphin: - leichtes Absenken von Herzfrequenz und Blutdruck - NW auf Atmung und Gastrointestinaltrakt minimal - sehr lange Wirkung (4-8 h), gute somatische Analgesie - fast nicht antagonisierbar weil sehr hohe Rezeptoraffinität Opioid Agonist-Antagonist: Butorphanol: - Analgesie (v.a. viszerale) für 2-4 h - sehr stark antitussiv - selten leichtes Absenken von Herzfrequenz und Blutdruck - GI-Motilität leicht gehemmt (v.a. bei repetitiven Dosen) - fast nicht antagonisierbar Opioid-Antagonisten: Naloxon: - Naloxon ist der einzige reine Opioidantagonist - nur in Notfällen verwenden, weil auch endogene Opioide verdrängt werden - muss nach Wirkung, langsam IV dosiert werden - hat kürzere t 1/2 als meiste Opioide, deshalb ev. nachdosieren notwendig b) Nichsteroidale Entzündungshemmer (NSAID): Nichtsteroidale Antiphlogistika besitzen entzündungshemmende, analgetische und antipyretische Eigenschaften. Früher wurden sie grob in 2 Gruppen unterteilt: - Wirkstoffe mit vorwiegend zentraler analgetischer und antipyretischer Wirkung (z.b. Acetylsalicylsäure, Novaminsulfonsäure) 12

13 - Wirkstoffe mit ausgeprägter entzündungshemmender Wirkung, die vorwiegend peripher wirksam werden (Phenylbutazon, Flunixin, Meclofenaminsäure) Moderne NSAID werden gemäss ihrer Wirkung auf die Cyclooxygenase Isoenzyme COX 1 oder COX 2 beurteilt. Theoretisch besitzen selektivere COX 2 Hemmer weniger Nebenwirkungen. Klinisch ist dies jedoch nicht immer der Fall. Reagiert ein Tier mit zb Erbrechen oder gastrointestinalen Blutungen auf die Gabe eines NSAIDS, sollte ein alternatives Präparat getestet werden. Oft verträgt ein Patient ein bestimmtes NSAID besser, unabhängig von dessen COX Selektivität. Unerwünschte Nebenwirkungen von Antiphlogistika die vor allem bei Langzeitbehandlungen ein grosses Problem sind: - Reizungen und Ulzerationen im Magen-Darm Trakt - Blutungen durch verzögerte Blutgerinnung - Beeinträchtigung der Nierenfunktion durch Verminderung der Nierendurchblutunggrösste Gefahr im perioperativen Kontext Im folgenden werden einige NSAID mit ihren tierartspezifischen Merkmalen beschrieben. In Kombination mit Opioiden können sie, präoperativ verabreicht werden und helfen schwerste Schmerzen unter Kontrolle zu halten. Die ersten vier Medikamente sind schon seit sehr langer Zeit auf dem Markt. Die darauffolgenden (Carprofen etc) gehören der neueren Generation von NSAIDS an. Acetylsalicylsäure: - kaum mehr verwendet - beim Pfd. (30-50 mg/kg 2x tägl. PO) zur Hemmung der Thrombozytenaggregation z.b. bei akuter Hufrehe Metamizol (=Novaminsulfonsäure): - Anwendung IV oder IM v.a. bei Pfd und Nutztieren - zeichnet sich zusätzlich zu seiner recht stark analgetischen und antipyretischen Komponente durch eine gute spasmolytische Wirkung aus - Wirkungsdauer ca. 4 h nach IV - ideal zur initialen Schmerzbehandlung von Koliken v.a. beim Pfd. (20-50 mg/kg IV oder IM). Auch bei anderen Tierarten sehr gut. Gefahr, dass Schmerzen maskiert werden ist nicht vorhanden. - sehr gut bei Schlundverstopfung von Rd. oder Pfd. - bei mehrmaliger Anwendung grosser Dosen Knochenmarkdepression möglich Phenylbutazon: - Anwendung PO und IM v.a. bei Pfd und ev. Nutztieren - bewirkt langanhaltende irreversible Hemmung der Cyclooxygenase im Entzündungsexudat und wirkt dadurch sehr gut antiinflammatorisch - reichert sich im Entzündungsexudat an 13

14 Flunixin: Carprofen: Meloxicam: Tolfenaminsäure: Vedaprofen: Ketoprofen: - ideal bei akuten entzündlichen Erkrankungen des Bewegungsapparates bei allen Tierarten (Hd.: 3x10 mg/kg tägl. PO, nach 3 Tg. reduzieren; Pfd.: 2x4 mg/kg tägl. PO, nach 2 Tagen auf die Hälfte reduzieren für 1 Wo.) - Nicht anwenden bei Katzen, da sehr geringe therapeutische Breite - cave Idiosykrasie bei gewissen Ponyrassen - Anwendung IV bei allen Tierarten - sehr starkes ca. 8 h wirksames Analgetikum zur Behandlung kolikbedingter Schmerzen v.a. beim Pfd. (1.1 mg/kg IV); Cave: so starkes Analgetikum, dass Symptome maskiert werden können, nur geben, wenn Ursache der Kolik bekannt - Anwendung SC, IV und PO bei allen Tierarten - neuerer Entzündungshemmer; sehr starkes, lang wirksames Analgetikum (18-24 h, Potenz vergleichbar mit Opioiden) für v.a. Hunde und Katzen (4 mg/kg SC, IV 1x tägl.) mit akuten somatischen Schmerzen (Frakturen etc), postoperative Schmerzen mit PO Carprofen behandelbar - Perioperativ für Pferde (0.7 mg/kg IV 1x tägl.), Nutztiere: 1-2 mg/kg IV, teuer; PO Applikation ebenfalls möglich - Anwendung Hd und Ktz: PO oder IV 0.2 mg/kg initial dann 0.1 mg/kg alle 24 h - ebenfalls neuerer Entzündungshemmer (höchst selektiver COX 2 Hemmer); sehr starkes, lang wirksames Analgetikum - sehr gut geeignet für Langzeit Anwendung - Anwendung Hd und Ktz IM, SC, PO 4 mg/kg (nicht präoperativ), wirkt 24 h, nur bis zu 3 Tagen verabreichen da rel. toxisch - ideal bei akuten Schüben chronisch entzündlicher Prozesse - ebenfalls neuerer Entzündungshemmer; lang wirksames Analgetikum - Anwendung Pfd und Hd PO oder IV (0.5-2 mg/kg), idr 2x tägl., höchstens alle 3 h - ebenfalls neuerer Entzündungshemmer (höchst selektiver COX 2- Hemmer) - Anwendung Hd, Ktz, Pfd, Kuh, Schwein, Kamel und Ratte. PO v.a. bei chronischen Schmerzen und als Antipyretikum. SC Perioperativ bei Hd und Ktz, bzw IV beim Pferd oder IM bei Wdk und Schwein. 3. Allgemeinanästhesie Injektionsanästhetika 14

15 Barbiturate Zur Einleitung einer Allgemeinanästhesie werden bei Hunden meist ultrakurzwirkende Barbiturate (Thiopental, Methohexital, Thiamylal), mit folgenden Eigenschaften eingesetzt: - rel. stark atemdepressiv (in Dosierungen, die zu Bewusstseinsverlust führen) - schnellster Wirkungseintritt aller Stoffe die zur Einleitung verwendet werden - arrhythmogen, gering Blutdruck senkend (meist von Tachykardie begleitet) - senken intrakraniellen Druck (durch Verminderung des Blutflusses) - stark lipidlöslich, Wirkungsdauer bestimmt durch Umverteilung ins Fett; bei mehrmaliger Nachdosierung Kumulation mit sehr langem Nachschlaf - in Aufwachphase können Exzitationen auftreten - bei Barbituratüberdosierung muss die Atmung künstlich aufrechterhalten, die Körpertemperatur regelmässig überprüft, und die Ausscheidung des Barbiturates durch Harnalkalinisierung mit Bikarbonat beschleunigt werden - kontraindiziert bei Leberinsuffizienz, Windhunden - stark gewebereizend Ketamin Ketamin ist kein klassisches Anästhetikum, da es nicht alle klassischen Wirkungen eines solchen mit sich bringt (siehe Kapitel 1, Definitionen). Ketamin führt zu einem Zustand der durch gute somatische Analgesie, oberflächlichen Schlaf und Katalepsie gekennzeichnet ist. Ketamin sollte grundsätzlich immer mit Sedativa kombiniert angewendet werden, um die negativen Eigenschaften des Ketamin zu mindern. Bei Operationen mit viszeralem Schmerz kann zusätzlich mit Analgetika (Opioiden) kombiniert werden. Die Eigenschaften von Ketamin sind die folgenden: - leichte Atemdepression - Stimulation von Herz-Kreislauf - Muskeltonussteigerung, krampferregend - protektive Reflexe erhalten - erhöht intrakraniellen- und intraokkulären Druck - einziges Anästhetikum, das ausser IV auch IM verabreicht werden kann Propofol Propofol ist ein neueres, sehr kurz wirkendes Allgemeinanästhetikum, welches nur sehr geringgradig kumuliert. Seine Eigenschaften sind die folgenden: - blutdrucksenkend, negativ inotrop aber nur für kurze Zeit - bei zu schneller Injektion Apnoe möglich - i.d.r. sanfte Einleitung beim Kleintier nicht bei Pferden, schnelle Aufwachphase - schlechte Analgesie, gute Hypnose - cave schlecht haltbar, angebrochene Ampullen kühlen, innerhalb 24 h 15

16 aufbrauchen Etomidat Etomidat ist ein neueres Allgemeinanästhetikum, das sich durch minimalste Nebenwirkungen auf Herz, Kreislauf und Atmung auszeichnet. Es wirkt sehr schnell, kumuliert nicht und verändert den intrakraniellen Druck nicht. Etomidat führt aber zu Myoklonien. Um diese zu verhindern, sollte Etomidat immer mit einem Benzodiazepin kombiniert angewendet werden. Etomidat führt zu einer Unterdrückung der Cortisolproduktion, was vor allem bei seiner Anwendung in Form einer Infusion problematisch ist Althesin Althesin ist eine Kombination von 2 Steroiden, welche einzig bei der Katze verwendet wird. Es ist sehr schnell wirksam, die therapeutische Breite ist gross und die Nebenwirkungen auf Herz, Kreislauf und Atmung sind gering. Der Lösungsvermittler Cremophor kann allergische Reaktionen wie Pfoten -und Schwanzödemen sowie Bronchokonstriktion auslösen Totale intravenöse Allgemeinanästhesie (TIVA) Die TIVA ist eine Alternative zur Inhalationsanästhesie, welche sich immer grösserer Beliebtheit erfreut. Je nach Tierart werden verschiedene Anästhetika, Analgetika und Sedativa kombiniert. Die vorhandenen Möglichkeiten sind sehr vielfältig und werden deshalb an dieser Stelle nicht besprochen. Im speziellen Teil des Skriptums werden einige Tierart spezifische, erprobte Prozeduren vorgestellt Muskelrelaxantien: Periphere Muskelrelaxantien Periphere Muskelrelaxantien hemmen die neuromuskuläre Übertragung an der Skelettmuskulatur. Bei der Anwendung von peripheren Muskelrelaxantien muss immer künstlich beatmet werden, da auch das Zwerchfell und die Atemhilfsmuskulatur gelähmt werden. Die durch periphere Muskelrelaxantien (nicht depolarisierende) erreichte Blockade kann durch Anticholinesterasen (z.b. Neostigmin) aufgehoben werden. Vor der Applikation der Anticholinesterase muss immer ein Anticholinergikum verabreicht werden. Muskarinische Nebenwirkungen des Neostigmin wie Bradykardie, Hypotension oder Salivation können so verhindert werden. Dem Wirkungsmechanismus der peripheren Muskelrelaxantien entsprechend werden zwei verschiedene Typen unterschieden: a) nicht depolarisierende: Sie verhindern durch Blockade der nikotinartigen Cholinozeptoren an der motorischen Endplatte eine Depolarisation der postsynaptischen 16

17 Membran durch Azetylcholin und Nikotin. In der Veterinäranästhesiologie häufig verwendete Beispiele sind: Atracurium, Vecuronium, Pancuronium. Ein Vergleich der Eigenschaften dieser drei Medikamente befindet sich in Tab. 3. b) depolarisierende: Sie verursachen eine langanhaltende Depolarisation der Endplatte und machen auf diese Weise die Erregungsübertragung durch Azetylcholin unmöglich. Hierzu gehört z.b. das Succinylcholin, welches schnell relaxierend und sehr kurz wirkt. Nebenwirkungen wie Hypertonie, Dysrhythmien sowie initiale Muskelkontraktionen sind relativ häufig. Deshalb wird es fast nicht mehr gebraucht Zentrale Muskelrelaxantien Zentrale Muskelrelaxantien bringen die Skelettmuskulatur zum Erschlaffen. Sie unterscheiden sich von den peripheren Muskelrelaxantien dadurch, dass sie nicht an der motorischen Endplatte, sondern an Rezeptoren im Zentralnervensystem wirken. Ihr Angriffsort sind die für die Regulation des Muskeltonus verantwortlichen Zentren. Charakteristisch für zentrale Muskelrelaxantien ist, dass sie vor allem polysynaptische Reflexe dämpfen. Zusätzlich führen sie dosisabhängig zu Sedation. Die Atmung wird nicht (oder nur in sehr geringem Masse) gedämpft und auf eine künstliche Beatmung kann i.d.r. verzichtet werden. In der Veterinärmedizin häufig verwendete zentrale Muskelrelaxantien sind das Guaifenesin und die Benzodiazepine. Tab.3: Eigenschaften von Atracurium, Vecuronium und Pancuronium. Atracurium Vecuronium Pancuronium Wirkung je nach Dosis nach 2-5 Min. für Min. nach ca. 2 Min. für ca. 25 Min. je nach Dosis nach 2-3 Min. für Min. (länger bei Azidose, kürzer bei Alkalose) Metabolismus/ Ausscheidg. Esterhydrolyse + Hoffman Elimination d.h. Leber/Niere-unabhängig teilweise metabolisiert, in Galle und Urin ausgeschieden teilweise Ausscheidung über Niere, teilweise metabolisiert in Leber Nebenwirkg. Selten Histaminfreisetzg. Kontraindikationesuffizienz Keine schwere Nierenin- Nieren/Leberinsuffizienz Dosis Hd: mg/kg IV Ktz.: 0.2 mg/kg IV Pfd.: mg/kg IV Hd.: 0.1 mg/kg IV Hd.: mg/kg IV Ktz.: mg/kg IV Schw.: 0.1 mg/kg IV Anwendungsmöglichkeiten für Muskelrelaxantien a) Periphere Muskelrelaxantien: 17

18 Ein jeder, der periphere Muskelrelaxantien benutzen will, muss sich bewusst sein, dass relaxierte Tiere künstlich beatmet werden müssen und dass es nicht einfach ist, die eigentliche Anästhesietiefe bei solchen Tieren abzuschätzen. Um die Anästhesietiefe abschätzen zu können, sollten Herzfrequenz und Blutdruck regelmässig überprüft werden. Es darf nicht vergessen werden, dass Muskelrelaxantien weder Analgesie noch Bewusstseinsverlust mit sich bringen. Appliziert man ein Muskelrelaxans ohne Anästhetikum, so sind die Tiere vollständig bei Bewusstsein und schmerzempfindlich. Sie können sich aber nicht bewegen. Sind die Voraussetzungen gegeben, dass eine adäquate Anästhesietiefe garantiert werden kann, so ist der Einsatz von Muskelrelaxantien beim Tier in folgenden Situationen sinnvoll: - Wenn ein Tier künstlich beatmet werden muss (z.b. Zwerchfellshernie) und es gegen den Respirator atmet. Das heisst der Thorax bewegt sich asynchron zum Respirator, was unangenehm ist für den Chirurgen sowie eine grosse Belastung für den Kreislauf des Tieres darstellt. - Bei Frakturen, welche infolge starker Muskelkontrakturen fast nicht mehr reponierbar sind. Durch Muskelrelaxantien können die eigentlichen Kontrakturen zwar nicht gelöst werden, aber durch komplette Relaxation aller übrigen Muskeln wird die Reposition der Fraktur einfacher. - Intraokkuläre Operationen erfordern einen zentralen, komplett ruhig gestellten Bulbus. Dies ist nur mit peripheren Muskelrelaxantien erreichbar. - Sehr heikle Chirurgien wie z.b. Gefässchirurgien, für welche eine Abwehrbewegung des Patienten fatal sein könnte, können am sichersten am relaxierten Patienten durchgeführt werden. b) Zentrale Muskelrelaxantien: Guaifenesin: Das Guaifenesin wird bei Pferden und Wiederkäuern kombiniert mit Ketamin oder ultrakurzwirkenden Barbituraten oft zur Einleitung einer Allgemeinanästhesie verwendet. Es hilft den Bedarf an Anästhetikum zu senken ohne signifikante Nebenwirkungen auf Herz/Kreislauf oder Atmung. Vor allem bei der Kombination mit Ketamin ist die Muskelrelaxation durch das Guaifenesin sehr günstig. Wird Guaifenesin in Konzentrationen >5 % verwendet, so besteht Hämolysegefahr. Bei der Anwendung von Guaifenesin kommen häufiger Thromophlebitiden vor als bei anderen gebräuchlichen Sedativa/Anästhetika. Benzodiazepine: Benzodiazepine können bei älteren Kleintieren bzw. bei solchen mit reduziertem Allgemeinzustand zur präoperativen Sedation verwendet werden. Bei gesunden Tieren können Benzodiazepine zu adversen Reaktionen führen (z.b. lieber Hund wird extrem agressiv, Pferd kann nicht mehr stehen). Sie sollten deshalb nicht verwendet werden. Bei Tieren mit Epilepsie oder anderen Erkrankungen, die mit Krämpfen einhergehen (z.b. 18

19 Tetanus), sind Benzodiazepine die Mittel der Wahl. Gelingt es nicht, die Krämpfe mit Benzodiazepinen zu kontrollieren, so müssen Barbiturate eingesetzt werden Inhalationsanästhesie Ist ein chirurgischer Eingriff geplant, der länger als eine Stunde dauert, wird der Patient in der Regel mit einer Inhalationsanästhesie betäubt. Dafür müssen die für den Patienten geeigneten Geräte und Materialien, wie Verdampfer und dazugehöriges Anästhetikum, Inhalationsanästhesiesystem, Tuben oder Masken in der richtigen Grösse sowie Sauerstoff und eventuell Lachgas, zur Verfügung stehen. Im Folgenden werden die zur Verfügung stehenden Inhalationsanästhesiesysteme besprochen, der Gebrauch von Tuben bzw. Masken verglichen und wichtige Eigenschaften von Inhalationsanästhetika erläutert. Die verschiedenen Anästhesiestadien während einer Inhalationsanästhesie werden tabellarisch dargestellt sowie Vor-und Nachteile der künstlichen Beatmung beschrieben Inhalationsanästhesiesysteme a) offenes System: Die Schimmelbusch-Maske oder der für Labortiere verwendete "Äthertopf" stellen sogenannte offene Systeme dar. Die Schimmelbusch-Maske besteht aus einer Gazeplatte, die dem Patienten über den Mund und die Nase gestülpt wird. Auf diese Gaze wird Aether aufgetropft, welchen der Patient mit Raumluft als Trägergas einatmet. Offene Systeme sind schlecht steuerbar und die Personal- und Umweltbelastung ist sehr gross. Aus diesen Gründen ist die Anwendung von offenen Systemen heute sehr selten. Einzig bei Labortieren finden offene Systeme vereinzelt noch Anwendung (Abb. 1). b) halboffenes System: Inhalationsanästhesiesystem, in welchem das zufliessende Inspirationsgasgemisch (O2, ev. N2O, Inhalationsanästhetikum) den ganzen Bedarf des Tieres deckt. Es ist kein CO2- Absorber vorhanden. Das Exspirationsgasgemisch wird vollständig abgeführt. Die verwendete Gasflussmenge muss demzufolge mindestens dem Atemminutenvolumen des Patienten entsprechen. Für die meisten halboffenen Systeme werden 200 ml/kg/min. Gas (O2/N2O) als genügend erachtet, um eine Rückatmung von CO2 zu verhindern. Ein Atembeutel ist vorhanden, wodurch im Notfall ein Tier beatmet werden kann (Abb. 2). Vorteile: Da kein CO2-Absorber und keine Richtungsventile vorhanden sind, ist der Widerstand des Systemes sehr gering. Falls notwendig, kann künstlich beatmet werden. Nachteile: Teuer und wenig umweltfreundlich, weil grosse Gasmengen verloren gehen. Abkühlen und Austrocknen der Patienten durch hohen Gasfluss. 19

20 Einsatz: Je nach Literaturstelle für Tiere < 1-7 kg. Abb. 1: Offenes Inhalationsanästhesiesystem. Abb. 2: Halboffenes Pendelsystem. 20

21 c) halbgeschlossenes System: Halbgeschlossene und geschlossene Systeme bestehen immer aus einem Kreissystem (d.h. die Gase fliessen durch 2 Richtungsventile im Kreis) Abb. 3 a+b oder aus einem Pendelsystem (d.h. Ein- und Ausatmung erfolgt durch dasselbe Rohr). Immer vorhanden ist ein CO2-Absorber, ein Atembeutel sowie ein Überdruckventil. Beim halbgeschlossenen System wird der überschüssige Teil der Exspirationsluft ins Freie abgeführt bzw. mit einer Absaugevorrichtung gesammelt. Der grösste Teil des Exspirationsgasgemisches aber wird in den Atembeutel zurückgeatmet und passiert vor jeder Inspiration einen CO2-Absorber. I.d.R. sollten beim halbgeschlossenen System ml/kg/min O2/N 2 O zugeführt werden. Oft werden aber noch höhere Gasflussmengen verwendet, weil dadurch verhindert wird, dass bei gleichzeitigem Einsatz von N2O eine Anreicherung des Lachgases im Inspirationsgemisch stattfindet. Vorteile: Geringere Gasflussmengen als beim halboffenen System, dadurch Einsparen von Gasen, geringeres Abkühlen und Austrocknen des Patienten. Nachteile: Der CO2-Absorber und die Richtungsventile stellen einen Atemwiderstand dar, der von kleinen Tieren, die spontan atmen, nicht überwunden werden kann. Einsatz: Dieses System wird bei uns für jedes Tier, das schwerer ist als 5 kg, verwendet. Moderne Kreissysteme können aber problemlos für Tiere bis zu 1 kg verwendet werden. Wird bei einem halbgeschlossenen System das Absaugventil geschlossen, d.h. vom Exspirationsgasgemisch wird nichts mehr nach aussen abgeführt, entsteht ein geschlossenes System. In diesem Fall entspricht die zugeführte O2 Menge genau dem Verbrauch des Patienten. Abb. 3a-b Halbgeschlossenes Kreissystem. 21

22 d) geschlossenes System: Bei einem geschlossenen System wird kein Gas ins Freie abgeführt (Abb 3c). Es wird nur zugeführt, was der Organismus verbraucht, nämlich Sauerstoff und Anästhesiegas. Der O2- Bedarf eines Tieres beträgt ml/kg/min. Arbeitet man längere Zeit mit einem geschlossenen System, muss unbedingt die O2-, CO2- und die Anästhesiegaskonzentration im Inspirationsgasgemisch gemessen werden. Treten zu hohe CO2 bzw. zu tiefe O2-Spiegel auf oder kommt es zu einer Anreicherung von Anästhesiegas, so wird dies bemerkt, bevor der Patient dadurch geschädigt wird. Um die Anreicherung von N2 oder anderen Gasen, die im Organismus gebildet werden, aber im CO2 Absorber nicht extrahiert werden, zu verhindern, sollte das System nach mehreren Stunden Gebrauch "gelüftet" werden. Das bedeutet, dass der Gasfluss erhöht wird, das Absaugeventil geöffnet und damit das ganze System mit einem frischen Gasgemisch gefüllt wird. Vorteile: Minimaler Gas- und damit Wärme- und Feuchtigkeitsverlust. Nachteile: Überwachung stellt an Personal und Geräte grösste Anforderungen. Klinisch wenig verwendet. Abb. 3c: geschlossenes Kreissystem 22

23 Anwendung von Maske versus Tubus: a) Maske: nicht zu verwechseln mit der Schimmelbuschmaske! Vorteile: - relativ billig, weil ziemlich stabil (d.h. "einmalige Anschaffung"). - weniger verschiedene Grössen als bei Tuben müssen angeschafft werden. - einfache Handhabung. Nachteile: - Atemwege sind nicht gesichert, bei Erbrechen besteht Aspirationsgefahr. - Falls versucht wird, nur mit Maske einzuleiten, können sich Tiere extrem aufregen. - Eine Maske ist nie ganz dicht, wodurch immer Anästhesiegase in die Umwelt austreten, was für Operateure und Op-personal sehr unangenehm und ungesund ist. - Der Totraum ist mit Maske grösser als mit Tubus. b) Tubus: Vorteile: - freie Atemwege, dadurch zum Beispiel die Möglichkeit, Sekrete aus Tubus abzusaugen; keine Gefahr von Aspiration bei Erbrechen oder Regurgitieren. - Beatmungsmöglichkeit gewährleistet. - Reduktion des anatomischen Totraumes (bei angepasster Tubuslänge und Grösse). - geringerer Atemwiderstand als mit Maske. Nachteile: - Intubation kann bei gewissen Rassen schwierig sein. - um optimale Tubusgrösse für das jeweilige Tier zu verwenden, muss eine grosse Anzahl an Tuben verschiedener Grösse und Länge vorhanden sein. - Tuben müssen auch bei sorgfältiger Anwendung oft ersetzt werden. Komplikationen im Zusammenhang mit der Intubation: - Fehlintubation (ösophageal oder endobronchial). - Tubusabknickung oder Verlegung mit Sekreten. - Verletzung der Manschette bei der Intubation ("undichter Tubus"). - akzidentielle Extubation z.b. bei Umlagerung während Op Ablauf einer Inhalationsanästhesie: a) Einleitungsphase: Zu Beginn einer Inhalationsanästhesie ist der Partialdruck des Anästhesiegases im Einatmungsgemisch am grössten. Die Zeit welche vergeht, bis im Alveolarraum der gleiche Partialdruck herrscht wie im Inhalationsgasgemisch wird als Auswaschzeit bezeichnet. Während dieser Zeit wird in der Lunge vorhandene Luft allmählich durch das angebotene Gasgemisch ersetzt. Aus den Alveolen diffundieren Inhalationsanästhetika in den kapillären 23

24 Blutstrom der Lunge. Die pro Zeiteinheit diffundierende Menge Anästhetikum ist abhängig von dessen Partialdruck, von der Diffusionsstrecke, von der Alveolarfläche und von der Durchblutung der Lunge. Für die Zeit bis zum Partialdruckausgleich zwischen Lunge und Blut ist zudem die Blutlöslichkeit eines jeden Inhalationsanästhetikums massgebend (siehe 4.a). Mit dem Blutstrom wird das Anästhetikum weiter ins Gewebe transportiert. Ein massgebender Faktor für die Geschwindigkeit mit welcher Anästhetika während der Einleitung in verschiedene Gewebe gelangen, ist deren Durchblutungsrate. Das Gehirn als Wirkort gehört zu den am besten durchbluteten Organen und nimmt während der Einleitung besonders rasch Anästhetikum auf. Die Einleitung kann verkürzt werden, indem initial hohe Konzentrationen an Inhalationsanästhetika und hohe Frischgaszufuhren gewählt werden ( Überfluten ). b) Verteilungsgleichgewicht: Nachdem ein Partialdruckausgleich zwischen allen Kompartimenten des Körpers stattgefunden hat, befindet er sich im Verteilungsgleichgewicht. Im dem zur Lunge zurückfliessenden venösen Blut ist der Partialdruck des Anästhetikums theoretisch gleich hoch wie im Inhalationsgasgemisch. Praktisch wird aber der Partialdruck im venösen Blut etwas tiefer sein, weil Inhalationsanästhetika teilweise metabolisiert werden (Methoxyfluran ca. 50 %, Halothan ca. 20 %, Isofluran 0.2 %) und über Schleimhäute sowie Körpersekrete kleinere Mengen an Anästhetikum verloren gehen. c) Aufwachphase: Am Ende einer Anästhesie wird die Inhalationsanästhetikumzufuhr unterbrochen. Es kommt zur Abatmung des Inhalationsanästhetikums entlang des Konzentrationsgradienten. Je höher die Blutlöslichkeit des verwendeten Anästhetikums ist, desto langsamer erwacht ein Tier. Falls Lachgas verwendet wird, so sollte 5-10 Min. (bzw. bei Grosstieren 30 min) vor Ende der Anästhesie dem Tier reiner Sauerstoff zugeführt werden. Lachgas wird in Konzentrationen von ca. 60 % verwendet. Diffundiert das Lachgas am Ende entlang seines Konzentrationsgradienten in die Alveolen, so verdrängt es viel Sauerstoff. Bei Zufuhr von Luft (ca. 21 % O2) anstatt reinem Sauerstoff kann es zu einer sogenannten Diffusionshypoxie kommen Eigenschaften der Inhalationsanästhetika: Das ideale Inhalationanästhetikum müsste die folgenden Eigenschaften besitzen: Rasche An- und Abflutung, gute Steuerbarkeit, ausreichende Analgesie und Muskelrelaxation ohne toxische Nebenwirkungen sowie eine grosse Sicherheitsbreite. Leider erfüllt keines der bisher bekannten Inhalationsgase alle diese Forderungen. In jeder Inhalationsanästhesie kommt es im operationsfähigen Zustand zu einer kardiopulmonären Dämpfung unterschiedlicher Ausprägung. Je höher die verabreichte Inhalationsanästhestikum Dosis desto ausgeprägter fällt diese aus. Im folgenden werden allgemein wichtige Eigenschaften 24

25 der Inhalationsanästhetika besprochen und die verschiedenen, in der Veterinärmedizin gebräuchlichen Inhalationsgase, verglichen: a) Blut/Gasverteilungskoeffizient: Der Blut/Gasverteilungskoeffizient ist ein Mass für die Blutlöslichkeit eines Inhalationsanästhetikums. Je höher die Blutlöslichkeit eines Gases ist, umso grösser ist der Verteilungsraum, den es einnehmen kann, desto mehr Substanz muss aufgenommen werden, um den Partialdruck im Blut zu erhöhen. Je grösser die Blutlöslichkeit eines Inhalationsgases ist, desto langsamer verläuft die Anästhesie-Einleitung, beziehungsweise Änderungen der Anästhesietiefe, wodurch die Anästhesie weniger gut steuerbar wird. Praktisch wichtig ist, dass Halothan oder Methoxyfluran im Gegensatz zu Isofluran, Sevofluran oder gar Desfluran eine hohe Blutlöslichkeit besitzen. Das bedeutet, dass zu Beginn der Anästhesie stundenlang kein Partialdruckausgleich zwischen Alveolen und Blut, beziehungsweise Blut und Hirn erreicht wird. Aus diesem Grund wird die Anästhesie mit einer höheren Konzentration in der Atemluft eingeleitet, als im Gleichgewicht zum Unterhalt der Anästhesie benötigt wird. Die Blutlöslichkeit der von uns verwendeten Inhalationsanästhetika nimmt in der folgenden Reihenfolge ab: Methoxyfluran> Halothan> Isofluran>Sevofluran>Lachgas >Desfluran. b) Öl/Gas bzw. Öl/Blutverteilungskoeffizient: Diese 2 Koeffizienten sind ein Mass für die Lipidlöslichkeit eines Anästhetikums. Mit ihrer Hilfe kann die Konzentration an Anästhetikum im Fettgewebe bzw. im Gehirn nach Erreichen des Verteilungsgleichgewichtes abgeschätzt werden. Je stärker lipidlöslich ein Inhalationsanästhetikum ist (d.h. je höher der Öl/Gasverteilungskoeffizient), desto geringer ist die Konzentration die benötigt wird um die Anästhesie aufrecht zu erhalten. c) Minimale alveoläre Konzentration (MAC): Der MAC Wert ist eine experimentelle Grösse, welche für jede Tierart neu bestimmt werden musste. Sie beschreibt diejenige Konzentration eines Inhalationsanästhetikums in den Alveolen (= Ende der Exspiration), bei welcher 50% aller Patienten bei einer Hautinzision nicht mehr mit Abwehrbewegungen reagieren. Je niedriger der MAC eines Inhalationsanästhetikums ist, desto grösser ist seine Wirkungsstärke. Unabhängig von der Tierart gilt generell: MAC von Desfluran>Sevofluran>Isofluran>Halothan>Methoxyfluran. Im Verteilungsgleichgewicht braucht ein Tier somit mehr Isofluran (%) als Halothan oder Methoxyfluran, um eine Anästhesie aufrecht zu erhalten. Der MAC Wert wird verringert (d.h. der Patient braucht weniger Inhalationsanästhetikum) durch Lachgas, Tranquilizer oder Sedativa, Analgetika, hohes Alter oder verminderten Allgemeinzustand, reduziertes Blutvolumen oder ausgeprägte Hypotonie sowie durch verminderte Körpertemperatur. Der MAC Wert wird erhöht durch Medikamente die das ZNS stimulieren, Hyperthermie und 25

26 durch präoperativen Stress oder Schmerzen. d) Tab. 4: Vergleich der Eigenschaften von Sevofluran, Isofluran und Halothan. Sevofluran Isofluran Halothan Metabolisierung 3 % 0.2% ca. 20% Preis am teuersten teuer relativ billig NW auf Herz- Kreislauf Generell geringere Dämpfung von Herz- Kreislauf als mit Halothan, aber Vasodilatation dadurch Blutdruckabfall Generell geringere Dämpfung von Herz-Kreislauf als mit Halothan, aber Vasodilatation dadurch Blutdruckabfall Sensibilisierung des Myokards gegenüber Katecholaminen (Arrhythmien), starke Dämpfung von Herz-Kreislauf NW auf Atmung Dämpfung stärker als Dämpfung stärker Dämpfung mit Halothan als mit Halothan empfohlene Anwendung Jungtiere unter 2-3 Jungtiere unter 2-3 "Routinepatient" Mo., Leber/Niereninsuffizienz, Erkrankungen des Herzens (v.a. Rhythmusstörungen) Mo., Leber/Niereninsuffizienz, Erkrankungen des Herzens (Rhythmusstörunge n) weitere Merkmale -keine postop Analgesie -nur mit frischem Absorberkalk -keine postoperative Analgesie -kann mit Halothan verwenden Verdampfer sonst Bildung nephrotoxischer benutzt werden Substanz -Sehr schnelle Anund Abflutung, am Besten für Maskeneinleitung e) Eigenschaften von Lachgas: Vorteile: - vermindert durch analgetische Wirkung MAC-Wert der Inhalationsanästhetika (d.h. es braucht weniger Inhalationsanästhetikum); geringe Blutlöslichkeit. - Praktisch keine Nebenwirkungen auf Herz/Kreislauf. - beschleunigt Einleitung der Allgemeinanästhesie durch Zweitgas- und Ventilationseffekt 26