Aus der Klinik für kleine Haustiere der Tierärztlichen Hochschule Hannover
Randomisierte Blindstudie zur präemptiven Schmerztherapie beim Hund
I N A U G U R A L – D I S S E R T A T I O N zur Erlangung des Grades eines
Doktors der Veterinärmedizin (Dr.med.vet.)
durch die Tierärztliche Hochschule Hannover
Vorgelegt von Hannes Bergmann
aus Innsbruck
Hannover 2003
Wissenschaftliche Betreuung: Univ.-Prof. Dr. I. Nolte
1. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. I. Nolte
2. Gutachter: PD Dr. H. Sann
Tag der mündlichen Prüfung: 25. November 2003
Meinen Eltern und Caroline
„Die Überbewertung der Unsicherheit des Wissens über Schmerz beim Tier mit dem Ziel, die Schmerzwahrneh- mung beim Tier in Frage zu stellen, ist logisch wie empi- risch unbegründet.“ (KITCHELL 1980)
INHALTSVERZEICHNIS
Abkürzungsverzeichnis
1 Einleitung 1
2 Literaturübersicht 3
2.1 Pathophysiologie des Schmerzes 3
2.1.1 Periphere Sensibilisierung 3
2.1.2 Zentrale Sensibilisierung 4
2.1.3 Präemptive Analgesie 4
2.1.4 Multimodale oder balancierte Analgesie 6
2.2 Analgetische Therapie 7
2.2.1 Carprofen 7
2.2.2 Opioide 9
2.2.3 Lokalanästhetika 14
3 Untersuchungsgut, Material, Methode 17
3.1 Patienten 17
3.2 Versuchsaufbau 19
3.2.1 Schmerzmittelapplikation 19
3.2.2 Allgemeinanästhesie 20
3.2.3 Durchführung der Lokalanästhesien 20
3.3 Erhebung der Messdaten 21
3.3.1 Gewicht, Futteraufnahme, Kot / Harnabsatz 21
3.3.2 Herz- und Atemfrequenz, Körperinnentemperatur 21
3.3.3 Mittlerer arterieller Blutdruck (MAD) 21
3.3.4 Messung der Hauttemperatur 22
3.3.5 Lahmheitsgrad 22
3.3.6 Mechanisch nozizeptive Schwelle 22
3.3.7 Beurteilung des Sedationsgrades 23
3.3.8 Beurteilung des Analgesiegrades 23
3.3.9 Messung der kapillären Blutungszeit 24
3.3.10 Blutuntersuchung 25
3.3.10.1 Blutentnahme und Probenverarbeitung 25 3.3.10.2 Hämatologische, klinisch-chemische und endokrinologische Untersuchung 26 3.3.10.3. Messung der APTT und PT 27 3.3.10.4. Messung der Thrombozytenaggregation 27
3.3.11 Harnuntersuchung 28
3.3.12 Messung der glomerulären Filtrationsrate 29
3.3.13 Durchführung der SDS-Page-Urinelektrophorese 30
3.4 Statistische Auswertung 30
4 Ergebnisse 32
4.1 Analgesiegrad 32
4.1.1 Visuell analoge Beurteilung (VAS) 32
4.1.2 Numerische Beurteilung (NRS) 33
4.2 Sedationsgrad 34
4.2.1 Visuell analoge Beurteilung (VAS) 34
4.2.2 Numerische Beurteilung (NRS) 35
4.3 Lahmheitsgrad 36
4.4 Mechanisch nozizeptive Schwelle des Operationsgebietes 37
4.5 Zusätzliche Analgetikaapplikation 38
4.6 Mittlerer arterieller Blutdruck 40
4.7 Herzfrequenz 40
4.8 Atemfrequenz 40
4.9 Hauttemperatur im Operationsgebiet 40
4.10 Rektale Körperinnentemperatur 41
4.11 Kot / Harnabsatz, Futteraufnahme, Körpergewicht 41
4.12 Blutuntersuchung 41
4.12.1 Hämatologische Untersuchung 41
4.12.2 Klinisch-chemische Untersuchung 43
4.12.3 Kortisolkonzentration 47
4.12.4 Säure-Basen-Haushalt, Blutgase, Elektrolyte 49
4.13 Untersuchung der Hämostase 51
4.13.1 Kapilläre Blutungszeit 51
4.13.2 Prothrombinzeit (PT, Quickwert) 52
4.13.3 Aktivierte partielle Thromboplastinzeit (APTT) 52
4.13.4 Thrombozytenaggregation 53
4.14 Harnuntersuchung 55
4.14.1 Untersuchung des Harns mit Spektrometer und Teststreifen 55
4.14.2 Protein-Kreatinin-Ratio 57
4.14.3 SDS-Page-Urinelektrophorese 58
4.15 Glomeruläre Filtrationsrate 59
4.16 Intraoperatives Monitoring 60
4.16.1 Mittlerer arterieller Blutdruck 60
4.16.2 Herzfrequenz 60
4.16.3 Glukose 61
4.16.4 Kortisol 61
4.16.5 Säure-Basen-Haushalt, Blutgase, Elektrolyte 61
4.16.6 Isofluranverbrauch 62
5 Diskussion 63
5.1 Antinozizeptive Effizienz 63
5.2 Nebenwirkungen der Schmerzmittelapplikation 67
6 Zusammenfassung 73
7 Summary 75
8 Literaturverzeichnis 77
9 Anhang 102
Abkürzungsverzeichnis
A. Arteria
Abb. Abbildung
Agg. Max. Aggregationsmaximum
ALT Alanin-Amino-Transferase
AP Alkalische Phosphatase
APTT aktivierte partielle Thromboplastinzeit
BE Basenabweichung
bzw. beziehungsweise
C Carprofen
ca. circa
Ca2+ Kalziumion
CaCl2 Kalziumchlorid
cm Zentimeter
COX Cylcooxygenase
dl Deziliter
d.h. das heißt
EDTA Ethylendiamintetraessigsäure
EKG Elektrokardiogramm
et al. et alii
g Gramm
x g Zentrifugenbeschleunigung
GFR glomeruläre Filtrationsrate
ggf gegebenenfalls
ggr geringgradig
GLDH Glutamat-Dehydrogenase
h Stunde
HCO3– Bikarbonat
Hg Quecksilber
hpf high power field
hgr hochgradig
IE = IU internationale Einheit
inkompl. tub. inkomplett tubulär
IV intravenös
K+ Kaliumion
kD Kilodalton
kg Kilogramm
KM Körpermasse
kompl. tub. komplett tubulär
l Liter
L Lokalanästhesie
LC Lokalanästhesie + Carprofen
MAD mittlerer arterieller Blutdruck
max. maximal
Max Maximum
mg Milligramm
mgr mittelgradig
Min Minimum
min. minimal
min Minuten
mm Millimeter
mmHg Millimeter Quecksilbersäule
mmol Millimol
n Anzahl der Patienten
N Newton
Na+ Natriumion
NaCl Natriumchlorid
NMDA N-Methyl-D-Aspartat
NSAID nonsteroidal antiinflammatory drug
NRS numeric rating scale
OP Operation
p Irrtumswahrscheinlichkeit
pH Potentia hydrogenii = pH-Wert
pCO2 Kohlendioxidpartialdruck
pO2 Sauerstoffpartialdruck
PO per os
prä OP prä operationem
post OP post operationem
PT Prothrombinzeit
s Standardabweichung
SC subkutan
SDS Sodium-Dodecyl-Sulfat
SDS-PAGE Sodium-Dodecyl-Sulfat-Polyacrylamid-Gradientengel- Urinelektrophorese
sek Sekunden
SSL Scheitel-Steiß-Länge
Tab. Tabelle
u. und
v vormittags
V. Vena
VAS visual analogue scale
x mal
µl Mikroliter
z.B. zum Beispiel
Sonderzeichen:
°C Grad Celsius
± plus / minus
* p < 0,05
% Prozent
® eingetragenes Warenzeichen
TM Trade mark (eingetragene Schutzmarke)
U/min Umdrehungen pro Minute
xmax Maximalwert
xmin Minimalwert
Mittelwert
Med Median
> größer als
< kleiner als
1 Einleitung
Die Häufigkeit aufwendiger Operationen beim Hund nimmt zu. Obwohl viele Hinweise existieren, dass Operationen, die beim Menschen schmerzhaft sind, dies auch beim Tier sind (MATHEWS 2000), ist die postoperative Anwendung von Analgetika noch immer nicht selbstverständlich. Ein Grund hierfür ist mit Sicherheit die Tatsache, dass Intensität und Ausmaß von Schmerz beim Tier schwierig zu quantifizieren ist und große Erfahrung sowie Fachwissen erfordert.
Angesichts intensiver Aufklärung und der Entwicklung neuer Analgetika mit immer geringeren Nebenwirkungen nimmt die Zahl der Tiermediziner, die eine analgetische Therapie ablehnen, ab. Darüber hinaus sind immer weniger Tierärzte der Meinung, Tiere würden keine Schmerzen empfinden oder eine Schmerztherapie würde das Risiko postoperativer Komplikationen erhöhen (JOHNSON 1991a).
Es gibt derzeit noch keine Methode, mit der der Schmerzgrad beim Tier objektiv beurteilt werden kann (HASKINS 1987). Daher sollte die Frage, ob eine Indikation für eine analgetische Therapie nach großen chirurgischen Eingriffen besteht, besser ersetzt werden durch die Frage, ob Kontraindikationen für eine analgetische Medikation vorliegen (SAGER 1993).
Schmerz hat eine Reihe negativer Auswirkungen, z.B. auf Herz-Kreislaufsystem, Atmung, Metabolismus und Bewegungsapparat. Dadurch kann die Rekonvaleszenzphase von Patienten, die schmerzhaften Operationen unterzogen werden, verlängert werden (THURMON et al.
1996, JAGE und HARTJE 1997, LASCELLES et al. 1997). Die Bekämpfung von Schmerzen beim Tier ist daher nicht nur aus ethischen Gründen indiziert.
Neueste Erkenntnisse über die Pathophysiologie von Schmerz haben zu einem geänderten Ansatz in der Schmerztherapie geführt. So kann Schmerz am effizientesten bekämpft werden, wenn bereits vor dem schmerzhaften Insult mit der analgetischen Therapie begonnen wird (WOOLF und CHONG 1993) oder mehrere Analgetika miteinander kombiniert werden.
Infolgedessen kann eine Dosisreduktion vorgenommen und das Risiko von Nebenwirkungen reduziert werden (KEHLET 1989).
Da in vorliegender Studie ein optimales Schmerzmanagement bei Hunden mit Femur-, Humerus- und Beckenfrakturen und bei Hunden, an denen eine Karpalgelenksarthrodese durchgeführt wurde, etabliert werden sollte, wurden verschiedene Analgetika miteinander kombiniert und schon präoperativ mit deren Applikation begonnen. Dabei sollte die Auswirkung von präoperativ appliziertem Carprofen und präoperativ durchgeführter Lokalanästhesie auf die postoperative Analgesie ermittelt und der Einfluss der präoperativen
Gabe von Carprofen auf die Blutgerinnung und die Nierenfunktion eingehend untersucht werden.
2 Literaturübersicht
2.1 Pathophysiologie des Schmerzes
Schmerz ist nach MERSKEY (1979) eine unangenehme Empfindung oder emotionale Wahrnehmung, die assoziiert ist mit akuter oder potentieller Gewebszerstörung.
Physiologischer Schmerz wird durch potentiell gewebsschädigende mechanische, thermische oder chemische Reize, sogenannte Noxen, verursacht (SHERRINGTON 1906). Er hat protektive Funktion, indem er den Organismus vor schadhaften Insulten warnt und Reaktionen zur Vermeidung weiterer Gewebszerstörung auslöst (WOOLF 1989).
Pathologischer oder klinischer Schmerz hingegen entsteht als Folge einer Entzündung oder Schädigung des Nervensystems nach Einwirkung einer Noxe. Sowohl Entzündungsschmerz als auch neuropathischer Schmerz können zur Wahrnehmung einer schmerzhaften Empfindung nach Einwirkung unterschwelliger Stimuli führen (Allodynie). Darüber hinaus kann es zur Verstärkung der Schmerzempfindung (primäre Hyperalgesie) und zur Projektion in nicht geschädigte Bereiche kommen (sekundäre Hyperalgesie) (WOOLF 1989, HELLEBREKERS 2001, OTTO 2001).
2.1.1 Periphere Sensibilisierung
Durch Einwirken einer Noxe werden aus geschädigten Zellen und primär afferenten Fasern chemische Mediatoren (z.B. Substanz P, Neurokinin A) freigesetzt, die die Erregbarkeit sensorischer und sympathischer Nervenfasern direkt beeinflussen, zur Freisetzung von Plasmaproteinen führen und Entzündungszellen anlocken (CAMPBELL et al. 1979, LEVINE et al. 1986, WOOLF 1989, RANG und URBAN 1995, SIDDALL und COUSINS 1997). In der Folge werden eine Reihe von Entzündungsmediatoren freigesetzt (z. B. Bradykinin, Histamin, Serotonin, H+-Ionen, K+-Ionen, Neuropeptide, Purine, Zytokine, Leukotriene, Prostaglandine) (LEVINE et al. 1993, DRAY 1995, SIDDALL und COUSINS 1995), die synergistisch die Reizschwelle für die Aδ- und C-Faser-Aktivität herabsetzen (TREEDE et al. 1992, WOOLF 1995).
2.1.2 Zentrale Sensibilisierung
Zentrale Sensibilisierung ist gekennzeichnet durch erhöhte Erregbarkeit von Neuronen im Rückenmark (WOOLF 1983). Infolgedessen wird die für das Auslösen einer Schmerzreaktion nötige Reizschwelle reduziert und es erfolgt eine verstärkte und räumlich ausgedehntere Antwort auf einen Stimulus (TOREBJORK et al. 1992).
Über Aδ- und C-Fasern weitergeleitete Nervenimpulse führen in den Dorsalhorn-Neuronen im Rückenmark zur präsynaptischen Freisetzung von Glutamat und den Tachykininen Substanz P und Neurokinin A, die ihrerseits NMDA-, und Tachykinin-Rezeptoren aktivieren (THOMPSON et al. 1990, NAGY et al. 1993). In weiterer Folge kommt es zur Freisetzung von Kalzium, zur Aktivierung von G-Protein und Proteinkinase C, wodurch bis zu 20 Sekunden dauernde Salven von Aktionspotentialen entstehen. Die wiederholte und niederfrequente Aktivierung von Nozizeptoren führt zur Summation dieser Aktionspotentiale, infolgedessen es zu progressiv ansteigender und langanhaltender postsynaptischer Depolarisierung kommt (THOMPSON et al. 1990, SILVILOTTI et al. 1993).
Auf zellulärer Ebene werden Rezeptorfeldeigenschaften verändert, erkennbar an einer Schwellenwerterniedrigung und verstärkten und räumlich ausgedehnteren Antwort sowie der Rekrutierung neuer Signale, wobei vor allem das Auslösen einer Schmerzreaktion durch die Aktivierung von Aβ-Mechanozeptoren durch normalerweise nicht schmerzhafte Berührungs- reize von Bedeutung ist (COOK et al. 1987).
2.1.3 Präemptive Analgesie
Die Entstehung postoperativer Schmerzen ist abhängig von der Intensität und Dauer der Stimulation, dem Grad der Gewebeschädigung und dem bereits eingetretenen Sensibilisierungsgrad (DUBNER und RUDA 1992, CODERRE 1993, WOOLF und CHONG 1993). Daher ist die Verhinderung der Schmerzentstehung besser als deren Behandlung (LUTZ und LAMER 1990, McQUAY und DICKENSON 1990, WONG 1992).
Präemptive Analgesie wird erzielt durch Einschränkung der peripheren und Unterdrückung der zentralen Sensibilisierung (WOOLF und CHONG 1993). Der präoperative Einsatz von NSAID führt aufgrund Cyclooxygenasehemmung zu geringerer peripherer Sensibilisierung und dadurch zu geringerer Aktivierung von Nozizeptoren (DAHL und KEHLET 1991, McCORMACK und BRUNE 1991, WOOLF und CHONG 1993). Nach MALMBERG und
YAKSH (1992) greifen NSAID auch in Mechanismen ein, die bei der Entstehung der zentralen Sensibilisierung von Bedeutung sind. Zum Beispiel führte der präoperative Einsatz von Ibuprofen (DIONNE und COOPER 1978, HILL et al. 1987) bei Mundhöhlenoperationen beim Menschen oder Carprofen bei Ovariohysterektomien beim Hund (LASCELLES et al. 1998) zu deutlich besserer Analgesie als die postoperative Applikation.
Durch die präoperative Applikation von Lidocain und der damit verbundenen Verhinderung der Transmission von Schmerzimpulsen konnte beim Menschen eine verlängerte postoperative Analgesie erreicht werden (KEHLET und DAHL 1993). Die präoperative Leitungsanästhesie des N. femoralis bei Kniegelenksoperationen führte zu einer 50%igen Reduktion des Opioidbedarfs innerhalb der ersten 24 Stunden postoperativ (RINGROSE und CROSS 1984).
Außerdem zeigten Patienten, die einer Leistenhernienoperation unterzogen wurden, eine verminderte lokale Schmerzempfindlichkeit bis zum 10. postoperativen Tag nach präoperativer Anwendung von Bupivacain (TVERSKOY et al. 1990). Bei Beinamputationen wurde durch präoperative Epiduralanästhesie bei Humanpatienten der Phantomschmerz gesenkt (BACH et al. 1988). Darüber hinaus führt die Infiltration der Tonsillen mit Bupivacain vor einer Tonsillektomie zu deutlich niedrigeren postoperativen Schmerzgraden (JEBELES et al. 1991).
Bei bereits eingetretener Sensibilisierung ist die Wirkung einer Lokalanästhesie weniger effizient (WOOLF 1983), weshalb die präoperative Durchführung einer Lokalanästhesie effektiver ist als die postoperative (CODERRE et al. 1990).
Bei präoperativem Einsatz können auch Opioide aufgrund präsynaptischer Hemmung der Neurotransmitterfreisetzung und postsynaptischer Einschränkung einer Hyperpolarisation der Membran von Hinterhornneuronen die Erregung von Rückenmarksneuronen und damit die Entstehung der zentralen Sensibilisierung verhindern (DICKENSON und SULLIVAN 1987, DICKENSON 1991), wobei es durch Fentanyl aufgrund selektiver Blockade sensorischer Afferenzen nur zu einer deutlichen Einschränkung der Hyperalgesie kommt (TVERSKOY et al. 1994). So ist die präoperative Applikation von Fentanyl im Rahmen von Thorakotomien beim Menschen effektiver als die Verabreichung erst nach Operationsende (KATZ et al. 1992).
Auch die präoperative Applikation von Pethidin bei Ovariohysterektomien der Katze führt aufgrund der Blockade oder Verhinderung der zentralen Sensibilisierung zu niedrigeren Schmerzgraden als die postoperative Anwendung (LASCELLES et al. 1997).
Das durch die Operation gesetzte Trauma führt trotz Anästhesie zu einer Weiterleitung zahlreicher nozizeptiver Impulse, die das Zentralnervensystem in einen hypererregbaren Zustand versetzen können (WALL 1993). Daher kann auch bei bereits eingetretener Sensibilisierung durch den präoperativen Einsatz von Analgetika ein positiver Effekt auf die
postoperative Analgesie erzielt werden (KUNDRA 1997, AIDA 1999). So führte bei Humanpatienten mit Tarsalgelenksfrakturen die Applikation von Ketorolac vor der Operation zu deutlich niedrigeren postoperativen Schmerzgraden als die ausschließlich postoperative Anwendung (NORMAN 2001). Nach KISSIN (1994) sollte die präemptive Analgesie nicht durch den zeitlichen Beginn, sondern durch die Tatsache, ob eine Reduktion der zentralen Übererregbarkeit erreicht werden kann oder nicht, definiert werden. KISSIN (1996) bezeichnet jede präoperative Schmerztherapie als präemptive Analgesie, wenn durch sie eine weitere Schmerzentstehung verhindert oder reduziert werden kann. Daher kann auch von einer präemptiven Analgesie gesprochen werden, wenn Analgetika präoperativ bei Frakturpatienten eingesetzt werden.
2.1.4 Multimodale oder balancierte Analgesie
Nach KEHLET (1989) ist bei alleiniger Anwendung eines Analgetikums eine optimale Schmerztherapie ohne erhebliche Nebenwirkungen nicht zu erzielen. Im Rahmen der multimodalen Schmerztherapie werden daher Analgetika unterschiedlicher Substanzklassen, die auf verschiedenen Ebenen der Schmerzentstehung und Weiterleitung eingreifen, kombi- niert. Dadurch addiert oder potenziert sich deren analgetische Wirkung und infolge Dosisreduktion kann eine Reduktion der Nebenwirkungen erzielt werden (KEHLET 1989, KEHLET und DAHL 1993). So konnte in Studien an Humanpatienten bei Verwendung mehre- rer unterschiedlicher Analgetika bei stark schmerzhaften Zuständen eine deutlich bessere und verlängerte Analgesie bei gleichzeitig geringen Nebenwirkungen erzielt werden (HENDRIX et al. 1996). Die zusätzliche Applikation eines NSAID in Verbindung mit einem Opioid besitzt einen synergistischen analgetischen Effekt, wodurch der Opioidverbrauch gesenkt werden kann (McQUAY et al. 1989, DAHL und KEHLET 1991, MATHER 1992). Auch die zusätzli- che Applikation eines α2-Agonisten kann die Wirkung von Opioiden verstärken (GORDON et al. 1992). Diclofenac erhöht zum Beispiel beim Menschen die analgetische Wirkung epidural applizierten Morphins (SUN et al. 1992). Dagegen konnte in anderen Studien an Humanpatien- ten der durch epidural appliziertes Morphin und Bupivacain erreichte Analgesiegrad durch zusätzlich verabreichtes Piroxicam nicht gesteigert werden (BIGLER et al. 1992, MOGENSEN et al. 1992).
Die Kombination aus multimodaler und präemptiver Schmerztherapie ist die beste Methode, um Operationsschmerz und postoperative Stressantwort zu reduzieren und stellt demnach ein optimales Konzept perioperativer Schmerztherapie dar (DAHL et al. 1990). In der Literatur ist eine solche multimodale und präemptive Schmerztherapie beim traumatisierten Hund mit Gliedmaßenfrakturen noch nicht beschrieben.
2.2 Analgetische Therapie 2.2.1 Carprofen
2.2.1.1 Allgemeines
Carprofen (D,L-6-Chloro-Alpha-Methyl-Carbazol-2-Azetyl-Säure), ein zu den nicht steroida- len Antiphlogistika gehörendes Arylpropionsäurederivat, existiert in 2 enantiomeren Formen, dem R (−) - und S (+) - Isomer (GAUT et al. 1975, MAEDA et al. 1977, IWAKAWA et al.
1989). In Deutschland werden die beiden Formen als Razemat unter dem Handelsnamen Rima- dyl® (Fa. Pfizer GmbH, Karlsruhe) als 5% ige Lösung zur subkutanen und intravenösen Injektion und als 20, 50 und 100 mg Tabletten zur oralen Applikation (TRAEDER 1998) in der Dosierung von 4 mg/kg einmal täglich bei akuten postoperativen Schmerzen (NOLAN 1993) und zur Behandlung von Osteoarthritis bzw. degenerativen Gelenkserkrankungen (HOLTSINGER et al. 1992, VASSEUR et al. 1995) beim Hund eingesetzt. Seit 2001 ist es auch zur präoperativen Anwendung zugelassen (HENKE und ERHARDT 2001).
2.2.1.2 Pharmakokinetik
Nach oraler Applikation von 4 mg/kg wird Carprofen zu über 90% resorbiert, wobei die höchste Plasmakonzentration nach 1 Stunde erreicht wird. Das Verteilungsvolumen beträgt 0,18 ml/kg und die Eliminationshalbwertszeit 9 Stunden (McKELLAR et al. 1990). Nach subkutaner Applikation von 4 mg/kg Carprofen beträgt die Eliminationshalbwertszeit hingegen 16 bis 22 Stunden und die höchste Plasmakonzentration wird nach 4 bis 5 Stunden erreicht (LASCELLES et al. 1998). Carprofen diffundiert sehr leicht in entzündliches Gewebe und reichert sich dort an (RUBIN 1986, McKELLAR et al. 1994). Nach Biotransformation in der Leber erfolgt die Ausscheidung von Carprofen zu 70 bis 80% biliär und zu 8 bis 15% renal
(RUBIO et al. 1980). Dabei unterliegt Carprofen einem stereoselektiven enterohepatischen Kreislauf (McKELLAR et al. 1994, PRIYMENKO et al. 1998).
2.2.1.3 Pharmakodynamik
Nach DELATOUR et al. (1996) und McKELLAR et al. (1990) handelt es sich um einen schwa- chen Cyclooxygenasehemmer, wobei RICKETTS et al. (1998) Carprofen für einen selektiven COX2-Hemmer, VANE und BOTTING (1995) hingegen für einen unselektiven Cyclooxy- genasehemmer mit gleich starker Wirkung auf COX1 und COX2 halten. Nach KAY-MUGFORD et al. (2000) soll Carprofen eine nur 1.75-mal höhere Selektivität gegenüber COX2 als gegenüber COX1 besitzen. Carprofen hemmt Prostaglandin E2 (SEPPÄLÄ et al.
1990, CHENG et al. 2002) und Thromboxan A2 (POULSON-NAUTRUP und JUSTUS 1999, CHENG et al. 2002). Die Hemmung zusätzlicher Entzündungsmediatoren und ein anderer Wirkungsmechanismus wird ebenfalls diskutiert (HOPE und WELTON 1983, McKELLAR et al. 1990).
Infolge der Cyclooxygenasehemmung wirkt Carprofen analgetisch, antiphlogistisch und antipyretisch (RANDALL und BARUTH 1976, STRUB et al. 1982, O´BRIEN und BAGBY 1987, LOHUIS et al. 1991). Außerdem hat Carprofen einen direkten Einfluss auf die Chondrozytenaktivität und verhindert frühe strukturelle Knorpelveränderungen sowie den abnormalen Metabolismus subchondraler Osteoblasten bei Hunden mit Osteoarthrose (BENTON et al. 1997, PELLETIER et al. 2000). Aufgrund der PGE2-Hemmung bewirkt Carprofen in vitro eine Hemmung von IgM-Rheumafaktoren (CEUPPENS et al. 1982).
Im Unterschied zu den meisten anderen NSAID besitzt Carprofen ein nur geringes Nebenwir- kungspotential (McKELLAR et al. 1990, VASSEUR et al. 1995), das nach VANE und BOTTING (1995) auf die relative COX2-Selektivität, nach RANDALL und BARUTH (1976) hingegen auf die allgemein schwache Cyclooxygenasehemmung zurückzuführen ist. Zu den am häufigsten auftretenden Nebenwirkungen beim Hund gehören Vomitus, Diarrhoe, Anorexie, Lethargie und Melaena (HOLTSINGER et al. 1992). REIMER et al. (1999) und FORSYTH et al. (1998) konnten nach Anwendung von Carprofen lediglich milde gastroin- testinale Mukosaschäden feststellen, die aber ohne klinische Relevanz blieben. Eine Hepato- pathie konnten MacPHAIL et al. (1998) bei 21 Hunden und MOREAU et al. (2003) bei einem einzigen Hund diagnostizieren.
In einer Studie von HICKFORD et al. (2001) hatte die Applikation von Carprofen für 5 Tage bei gesunden Hunden geringe, klinisch jedoch nicht bedeutsame Veränderungen der Hä-
mostase zur Folge. Nach KO et al. (2000) und LOBETTI und JOUBERT (2000) hat der präoperative Einsatz von Carprofen bei gesunden Hunden keine klinisch relevanten negativen Einflüsse auf die Nierenfunktion, nach BOSTRÖM et al. (2002) auch nicht bei intraoperativ auftretender Hypotonie. FORSYTH et al. (2000) konnten allerdings eine verminderte Kreatinin-Clearance nach präoperativer Carprofenapplikation feststellen.
2.2.2 Opioide
2.2.2.1 Levomethadon
2.2.2.1.1 Allgemeines
Das in Deutschland für die Anwendung bei Hund und Pferd zugelassene optisch linksdrehende R-(–)-Enantiomer des Methadons (4,4-Diphenyl-6-Dimethylamino-3-Heptanon), Levo- methadon oder l-Methadon, ist zur partiellen Antagonisierung der kardiodepressiven Wirkung in Fixkombination mit dem Parasympatholytikum Fenpipramid (Diphenylpiperidi- noethylazetamidhydrochlorid) als L-Polamivet® (Fa. INTERVET DEUTSCHLAND, Unterschleißheim) im Handel erhältlich (AMMANN 1952, BOLZ und SOMMER 1963, JAGE 1989). Verwendet wird es beim Hund in der Dosierung von 0,1 - 1 mg/kg intravenös, intramuskulär oder subkutan zur Narkoseprämedikation (BOLZ und SOMMER 1963, KRAMER et al. 1996). Levomethadon ohne Fenpipramid, L-Polamidon® (Fa. Aventis Pharma Deutschland GmbH, Frankfurt), wird beim Menschen als potentes Analgetikum für akute, postoperative oder chronische Schmerzen eingesetzt (JAGE 1989, JAGE 1990, LEHMANN et al. 1990).
2.2.2.1.2 Pharmakokinetik
Aufgrund seines lipophilen Charakters und dadurch bedingter leichter Passage der Blut-Hirn-Schranke tritt die Wirkung von Levomethadon nach intravenöser Applikation sehr schnell ein (JAGE 1989, FOLEY 1993). Beim Hund wird Levomethadon nach subkutaner Injektion ebenfalls gut resorbiert, maximale Konzentrationen konnten nach 2 Stunden im Plasma und im ZNS gemessen werden (MISRA et al. 1974). Die Halbwertszeit im Plasma des Hundes beträgt 6 bis 7 Stunden, im ZNS 3 bis 6 Stunden, im peripheren Gewebe ist Levometha-
don noch mindestens 3 Wochen nachzuweisen, im Plasma mindestens 1 Woche (MISRA et al.
1974). Levomethadon ist bis zu 90% an Plasmaproteine gebunden und besitzt ein hohes Vertei- lungsvolumen (MISRA et al. 1974, JAGE 1989, LEHMANN et al. 1990). Nach Biotransforma- tion in der Leber wird der Großteil des aufgenommenen Levomethadons renal und biliär eliminiert, 20% werden unverändert ausgeschieden (MISRA et al. 1974).
2.2.2.1.3 Pharmakodynamik
Es handelt sich um einen Morphinagonisten mit starker Bindungsaffinität am µ- und moderater Affinität am δ-Rezeptor (JAGE 1989, FOLEY 1993). Beide Rezeptoren vermitteln Analgesie, die Bindung am µ-Rezeptor ist zusätzlich für die sedative, euphorisierende und atemdepressive Wirkung sowie für das Suchtpotential verantwortlich (PORRECA und BURKS 1993, STEIN 1993, YAKSH 1993).
Die wiederholte Applikation führt zu einer Kumulation von Levomethadon, wodurch einerseits toxische Plasma- und Gewebespiegel entstehen können, andererseits aber durch gezielte Nachinjektionen ausreichende analgetische Plasmakonzentrationen aufrecht erhalten werden können (JAGE 1989, SAGER 1993). Die Verwendung von Levomethadon in anästhetischen Dosen führt beim Hund zu ausgeprägter Atemdepression (BOLZ und SOMMER 1963, SAGER 1993). In der postoperativen Schmerztherapie beim Menschen lässt sich allerdings ein klinisch wenig relevanter atemdepressiver Effekt für maximal 2 bis 3 Tage nachweisen (JAGE 1990, SAGER 1993).
2.2.2.2 Fentanyl 2.2.2.2.1 Allgemeines
Fentanyl (N-2-Phenäthyl-4-N-Propionylanilino-Piperidin-Dihydrogenzitrat) gehört zur Gruppe der 4-Azylanilinopiperidine (MICHIELS et al. 1977). In Deutschland ist es unter dem Handelsnamen Fentanyl-Janssen 0,1mg® (Fa. JANSSEN-CILAG GmbH, Neuss) als 0.005%ige Injektionslösung und als Fentanylpflaster unter dem Handelsnamen Durogesic®
(Fa. JANSSEN-CILAG GmbH, Neuss) zur transdermalen Applikation zugelassen. Es wird beim Hund zur Narkoseprämedikation sowie zur intra- und postoperativen Analgesie eingesetzt (MONBALIU et al. 1988, NOLAN und REID 1991).
2.2.2.2.2 Pharmakokinetik
Die Pharmakokinetik verhält sich dosisunabhängig (MURPHY et al. 1979, MURPHY et al.
1983). 2 bis 5 Minuten nach intravenöser Injektion erreicht Fentanyl die maximale Wirksam- keit (NOLAN und REID 1991, PASCOE 2000). Nach subkutaner Injektion hingegen wird Fentanyl nur sehr langsam resorbiert, und die höchste Plasmakonzentration erst nach 2 Stunden erreicht (MICHIELS et al. 1977).
Fentanyl ist zu 70% an Plasmaproteine gebunden (HOELLT und TESCHEMACHER 1975) und besitzt ein großes, dosisunabhängiges Verteilungsvolumen (9,5 - 10,7 l/kg) (MURPHY et al. 1979, MURPHY et al. 1983, KYLES et al. 1996). Die terminale Halbwertszeit im Plasma beträgt 112 - 360 Minuten (MICHIELS et al. 1977, HUG und MURPHY 1979, MONBALIU et al. 1988, KYLES et al. 1996), im Liquor cerebrospinalis 170 bis 201 Minuten (HUG und MURPHY 1979).
Einmalig appliziertes Fentanyl wird schnell in inaktive Metaboliten biotransformiert und in das Körpergewebe aufgenommen, nur 4% werden als unverändertes Fentanyl ausgeschieden (MURPHY et al. 1979). Wiederholte oder sehr hohe Dosen führen zu einer Akkumulation und dadurch zu verlängerter Wirkungsdauer (MURPHY et al. 1979).
2.2.2.2.3 Pharmakodynamik
Fentanyl ist ein selektiver µ-Agonist (VAN WIJNGAARDEN und SOUDIJN 1968) mit starker analgetischer Wirkung für 20 bis 30 Minuten nach intravenöser Injektion beim Hund (WILLIAMSON et al. 1991). Daher wird Fentanyl zur Erzielung eines anhaltenden analgeti- schen Effektes beim Hund alle 20 bis 30 Minuten als Bolus in der Dosierung 3 - 6 µg/kg oder als Dauerinfusion (3 - 6 µg/kg/h) verabreicht (PASCOE 2000). Durch transdermale Applika- tion über ein Fentanyl-Pflaster werden annähernd konstante Plasmaspiegel erreicht, wodurch für 24 bis 72 Stunden eine ausreichende Analgesie gewährleistet ist (KYLES et al. 1996).
Beim Menschen wird durch Fentanyl die intraoperativ notwendige Isoflurankonzentration um bis zu 65% gesenkt (MURPHY und HUG 1982). Nach EISELE et al. (1975) hat Fentanyl bei spontan atmenden narkotisierten Hunden nur eine geringe und bei kontrolliert beatmeten gar keine myokarddepressive Wirkung, wobei durch eine Erhöhung der Fentanyldosis der myokardiale Sauerstoffverbrauch gesenkt werden kann (FREYE 1974). Fentanyl soll beim Hund eine magenrelaxierende, jedoch keine emetische Wirkung besitzen (LEFEBVRE et al.
1981). MONBALIU et al. (1988) beobachteten nach Anwendung von Fentanyl weder eine muskelrelaxierende noch eine hypnotische Wirkung.
Fentanyl bewirkt beim Menschen eine Absenkung der Herzfrequenz und des Herzminuten- volumens (ARNDT et al. 1984). Unter dem Einfluss von Anästhetika führt Fentanyl auch beim Hund zum Absinken von Herzfrequenz und mittleren arteriellen Blutdrucks (FREYE 1974), wobei diese Effekte bei kontrollierter Beatmung nur schwach ausgeprägt sind (EISELE et al.
1975, NOLAN und REID 1991) und eine negativ inotrope Wirkung nur bei sehr hohen Dosen festzustellen ist (MOTOMURA et al. 1984).
In Narkose führt Fentanyl beim Hund dosisabhängig zu einer Abnahme des Atemminutenvo- lumens und zu einer Zunahme des endexspiratorischen Kohlendioxids, wobei die atemde- pressive Wirkung einige Stunden anhalten und durch wiederholte Injektionen verlängert werden kann (HUG und MURPHY 1979). Auch bei nicht narkotisierten Hunden bewirkt Fentanyl einen Abfall der Sauerstoffsättigung im Blut und ein Absinken der Atemfrequenz (ARNDT et al. 1984). Die durch Fentanyl induzierten Nebenwirkungen können durch Naloxon komplett antagonisiert werden (FREYE 1974).
2.2.2.3 Buprenorphin 2.2.2.3.1 Allgemeines
Buprenorphin, ein halbsynthetisches Thebainderivat (MARTINEZ et al. 1997), ist in Deutsch- land unter dem Handelsnamen Temgesic® (Fa. ESSEX PHARMA GmbH, München) als 0,03%ige Injektionslösung, in Form von 0,2 mg Sublingualtabletten und als Bupre- norphinpflaster zur transdermalen Applikation zugelassen. Es wird in der Dosierung von 0,005 bis 0,02 mg/kg 2 bis 3 mal täglich (JENKINS 1987, SAGER 1993, PASCOE 2000) intravenös, intramuskulär oder subkutan beim Hund zur Narkoseprämedikation (PYPENDOP und VERSTEGEN 1994, PYPENDOP et al. 1996, ROBINSON et al. 2001) und postoperativen Schmerztherapie (BENSON und TRANQUILLI 1992, RAFFE 1992, HUBBEL und MUIR 1996) eingesetzt.
2.2.2.3.2 Pharmakokinetik
Buprenorphin ist stark lipophil, besitzt ein großes Verteilungsvolumen und ist zu über 95 - 98%
an Plasmaproteine gebunden (COWAN et al. 1977b, GARRETT und CHANDRAN 1985).
Seine Plasma-Halbwertszeit beträgt 3 bis 6 Stunden beim Hund, wobei 92% der Metaboliten nach Glukuronidierung in der Leber biliär sezerniert werden. Nur 0,8% werden unverändert biliär und renal sezerniert. Die glukuronidierten Metabolite besitzen eine Plasma-Halbwertszeit von 6 Stunden und werden zu 90% biliär und zu 10% renal ausgeschieden. Die orale Bioverfügbarkeit beträgt 3 bis 6% (GARRETT und CHANDRAN 1990).
2.2.2.3.3 Pharmakodynamik
Buprenorphin ist ein potenter partieller Opioid-Agonist mit hoher Affinität zu µ- und κ-Rezeptoren, wobei an beiden Rezeptoren sowohl agonistische als auch antagonistische Wirkungen beschrieben sind (DUM und HERZ 1981, LEWIS 1985, ROMERO et al. 1999).
Die intrinsische Aktivität am µ-Rezeptor ist aber nur gering (BENSON und TRANQUILLI 1992). Die Rezeptorassoziation- und dissoziation erfolgt jeweils langsam, weshalb die Wir- kung erst nach 30 bis 45 Minuten einsetzt und 4 bis 12 Stunden anhält; das Wirkungsmaximum wird dabei nach 3 Stunden erreicht (JENKINS 1987, SAGER 1993, PASCOE 2000).
Während nach BRODBELT et al. (1997) Buprenorphin bei Arthrotomien und nach CONZEMIUS et al. (1994) bei interkostalen Thorakotomien ausreichend analgetisch wirkt, ist nach KRAMER et al. (1998) die analgetische Wirkung bei starken postoperativen Schmerzen beim Hund zu gering. Nach TAYLOR und HOULTON (1984) führt Buprenorphin bei orthopädischen Operationen beim Hund zu guter, langanhaltender Analgesie ohne Atemdepression.
Bei vorheriger Applikation eines partiellen Agonisten muss ein reiner Agonist in einer höheren Dosierung verabreicht werden, um ausreichende Analgesie zu erhalten; unter Umständen kann eine Dosiserhöhung aber auch wirkungslos bleiben (FLECKNELL et al. 1989, RAFFE 1992).
Nach CONZEMIUS et al. (1994) und WANG et al. (1993) hat die nach einem reinen Agonisten erfolgte Applikation von Buprenorphin keinen zusätzlichen antinozizeptiven Effekt.
Buprenorphin kann sogar teilweise die Wirkung vorher applizierter reiner Opioid-Agonisten antagonisieren (COWAN et al. 1977b, DUM und HERZ 1981, JENKINS 1987), wodurch schwere Schmerzzustände eintreten können (SAGER 1993). Nach SCHMAUSS und YAKSH (1984) kann die Wirkung von Buprenorphin durch Naloxon antagonisiert werden, COWAN et
al. (1977b) hingegen konnten keinen Einfluss von Naloxon auf die Wirkungsweise von Buprenorphin feststellen.
Buprenorphin besitzt eine glockenförmige Dosis-Wirkungskurve (COWAN et al. 1977a, PEDERSEN et al. 1986). Nach FLECKNELL und LILES (1990) führt eine Dosiserhöhung beim Hund nur zu einer geringen Zunahme der Analgesie, durch Eigenantagonisierung kann sogar eine Reduktion der analgetischen Wirkung und eine alleinige Zunahme der Nebenwir- kungen eintreten (PEDERSEN et al. 1986, JAGE und HARTJE 1997). Andere Autoren vermuten lediglich eine Reduktion der atemdepressiven Wirkung bei hohen Dosierungen (FLECKNELL et al. 1989, WANG et al. 1993).
Die Nebenwirkungen von Buprenorphin sind beim Hund allgemein als gering einzuschätzen (TAYLOR und HOULTON 1984), auch bei höheren Dosierungen (KRAMER et al. 1998).
Buprenorphin besitzt bei anästhesierten Hunden eine herzfrequenz- und blutdrucksenkende Wirkung (WANG et al. 1993), die nach MARTINEZ et al. (1997) klinisch aber nicht relevant ist. Nach COWAN et al. (1977a) führt Buprenorphin auch bei nicht narkotisierten Hunden zu einer Absenkung der Herzfrequenz, hat jedoch keinen Einfluss auf den arteriellen Blutdruck.
Die beim Menschen unter Umständen deutliche Atemdepression (CARL et al. 1987) konnte beim Hund nicht oder nur selten beobachtet werden (CONZEMIUS et al. 1994, JACOBSON et al. 1994).
2.2.3 Lokalanästhetika 2.2.3.1 Allgemeines
Lokalanästhetika binden an der hydrophilen Seite der Na+-Kanäle und verhindern auf diese Weise die Depolarisation der Nervenzellmemban, wodurch die Entstehung und Weiterleitung von Nervenimpulsen und somit die zentrale Sensibilisierung verhindert wird (BUTTERWORTH und STRICHARTZ 1990, WOOLF und CHONG 1993). Sie blockieren unselektiv motorische und sensible Neuronen. Lokalanästhetika sind wichtiger Bestandteil der multimodalen Schmerztherapie (KEHLET und DAHL 1993). In Form von Lösungen, Sprays und Cremes können sie lokal aufgetragen werden, um Schmerz im Bereich von Haut und Schleimhaut zu bekämpfen. Bei traumatisch- oder entzündungsbedingten Schmerzen kann somatisches Gewebe mit Lokalanästhetika infiltriert werden. Mittels intravenöser regionaler Anästhesie können kurze Eingriffe an den distalen Extremitäten beim Hund durchgeführt
werden (SKARDA 1996). Durch die präoperative Durchführung einer Epiduralanästhesie kann der Verbrauch an Isofluran reduziert und die postoperative Analgesie verlängert werden (KLIDE und SOMA 1968, HENDRIX et al. 1996).
2.2.3.2 Mepivacain 2.2.3.2.1 Allgemeines
Mepivacain, chemisch N-Methyl-hexahydropicolinyl–2,6–dimethyl-anilid-hydrochlorid, ist in Deutschland als Mepivacain 2%® (INTERVET DEUTSCHLAND GmbH, Unterschleißheim) für die Lokalanästhesie zugelassen.
2.2.3.2.2 Pharmakokinetik
Die Wirkung von Mepivacain setzt nach 5 bis 10 Minuten ein und hält für 90 bis 180 Minuten an (LEMKE und DAWSON 2000), wobei schon nach ca. 1 Minute eine vollständige Motoneu- ronblockade festzustellen ist, die etwa 30 Minuten anhält (FELDMAN und COVINO 1981).
Mepivacain ist zu 75% an Proteine gebunden (LEMKE und DAWSON 2000). In der Leber fin- den wie bei anderen Aminoamiden N-dealkylation und Hydrolyse statt, die Metabolite werden renal ausgeschieden (ARTHUR 1979).
2.2.3.2.3 Pharmakodynamik
LIU et al. (1982) konnten bei narkotisierten und künstlich beatmeten Hunden nach intravenöser Verabreichung von 3 mg/kg Mepivacain eine geringe, bei 10 mg/kg hingegen eine moderate kardiovaskuläre Depression feststellen, wobei die letale Dosis bei 80 mg/kg liegt. In einer Studie von JORFELDT et al. (1968) konnte weder bei subkonvulsiven Dosen noch bei konvulsiven Dosen (Plasmaspiegel > 10 µg/ml) eine depressive Wirkung von Mepivacain auf die zentrale Zirkulation oder die Atmung festgestellt werden. Nach ABERG und DUHNER (1972) kann die intraarterielle Injektion von Mepivacain sowohl zu einer Vasodilatation als auch zu einer Vasokonstriktion im Bereich der Femoralarterie führen. Mepivacain besitzt eine dosisabhängige negativ chronotrope Wirkung auf den Sinusknoten (SATOH 1980). Nach BRUELLE et al. (1996) bewirkt Mepivacain geringe elektrophysiologische Veränderungen am
Herzen und seine hämodynamischen Veränderungen sind nur vorübergehend. Nach intramuskulärer Injektion können Skelettmuskelveränderungen auftreten (BENOIT und BELT 1972). Im Vergleich zu Lidocain soll Mepivacain weniger gewebetoxisch sein und eine höhere therapeutische Breite besitzen (LEMKE und DAWSON 2000).
3 Untersuchungsgut, Material, Methode 3.1 Patienten
Die Untersuchungen erfolgten an insgesamt 60 Hunden mit Becken-, Femur- oder Humerusfrakturen und an Hunden, an denen eine Karpalgelenksarthrodese durchgeführt wurde (Tab 2, 3, 4 u. 5). Patienten mit schwerwiegender Schocksymptomatik, erhöhten Plasma- harnstoff- oder Plasmakreatininwerten, verlängerter kapillärer Blutungszeit oder Patienten, die mit Glukokortikoiden oder NSAID vorbehandelt wurden, waren von der Studie ausgeschlos- sen. Die Studie wurde als Tierversuch nach § 8 des Tierschutzgesetzes genehmigt. Die Tierbesitzer gaben nach Aufklärung über den Ablauf der Studie ihr Einverständnis zu den Untersuchungen. Anhand eines dem Untersucher unbekannten Randomisierungsschemas wurden die Patienten zufällig den 4 Gruppen zugeteilt (Tab 1). Die Untersuchungen erfolgten über einen Zeitraum von 5 Tagen.
Tab. 1: Übersicht über die Verwendung von Carprofen und der Durchführung der
Lokalanästhesien bei den Patienten der 4 Behandlungsgruppen und Erklärung der in dieser Studie verwendeten Abkürzungen für die jeweilige Gruppe
Gruppe Management
Cpost (n=15) Carprofen postoperativ Cprä (n=15) Carprofen präoperativ
LCpost (n=15) Lokalanästhesie + Carprofen postoperativ LCprä (n=15) Lokalanästhesie + Carprofen präoperativ
Tab. 2: Alter am Tag der Vorstellung sowie Körpergewicht zu Beginn und am Ende des Untersuchungszeitraumes der Patienten der 4 Behandlungsgruppen (Cpost, Cprä, LCpost, LCprä) (arithmetischer Mittelwert [], Standardabweichung [s], Median [xMed], Minimum [xMin], Maximum [xMax])
Alter (Jahre) Körpergewicht (kg)
Tag 0 Tag 5
± s 4,1 ± 3,6 20,8 ± 10,6 20,2 ± 10,2
Med 3,4 20,8 18,9
Cpost (n=15)
xMin – xMax 0,4 – 13,5 8,0 – 42,0 8,2 – 40,1
± s 4,3 ± 3,6 16,6 ± 12,5 16,4 ± 12,6
Med 3,8 9,5 10,8
Cprä (n=15)
xMin – xMax 0,3 – 13,1 5,5 – 45,0 5,5 – 45,0
± s 2,6 ± 2,3 19,4 ± 11,3 19,7 ± 11,4
Med 1,9 21,0 21,5
LCpost (n=15)
xMin – xMax 0,3 – 7,3 4,0 – 34,0 4,0 – 33,8
± s 3,3 ± 3,2 22,4 ± 12,0 23,1 ± 12,7
Med 1,8 22,0 22,5
LCprä (n=15)
xMin – xMax 0,2 – 8,9 5,4 – 45,0 6,1-49,0
Tab. 3: Übersicht über die Geschlechtsverteilung in den 4 Behandlungsgruppen (Cpost, Cprä, LCpost, LCprä)
männlich männlich kastriert weiblich weiblich kastriert
Cpost (n=15) 10 1 4 0
Cprä (n=15) 7 3 4 1
LCpost (n=15) 7 1 6 1
LCprä (n=15) 9 1 5 0
Tab. 4: Übersicht über die durchgeführten Operationen innerhalb der 4 Behandlungsgruppen (Cpost, Cprä, LCpost, LCprä)
Femurfraktur Beckenfraktur Becken +
Femurfraktur Humerusfraktur Carpalgelenks- arthrodese
Cpost (n=15) 3 6 1 3 2
Cprä (n=15) 4 7 0 2 2
LCpost (n=15) 6 5 2 0 2
LCprä (n=15) 5 6 0 3 1
Tab. 5: Übersicht über die Rasseverteilung innerhalb der 4 Behandlungsgruppen (Cpost, Cprä, LCpost, LCprä)
Rasse Cpost
(n=15) Cprä
(n=15) LCpost
(n=15) LCprä
(n=15)
Australischer Schäferhund 1
Beagle 1
Berner Sennenhund 1 1
Cocker Spaniel 1 1
Collie 1
Dackel 2 2 3 1
Deutsch Drahthaar 1
Deutscher Schäferhund 2 2
Foxhound 1
Hovawart 1
Jack Russel 2
Kanadischer Schäferhund 1
Malinois 1
Mischling 7 8 5 4
Neufundländer 1
Pit Bull Terrier 1
Rhodesian Ridgeback 1
Sheltie 1
Staffordshire Terrier 1
Yorkshire Terrier 1 1
Wachtel 1 1
Whippet 1
ad Tab. 2, 3, 4 und 5:
Gruppe Cpost = Carprofen post OP Gruppe Cprä = Carprofen 1 h prä OP
Gruppe LCpost = Carprofen post OP + Lokalanästhesie prä OP Gruppe LCprä = Carprofen 1 h prä OP + Lokalanästhesie prä OP
Ein Patient aus Gruppe Cprä wies an Tag 2 Anzeichen eines hypovolämischen Schockgesche- hens auf. Da keine Besserung trotz intensiver Infusionstherapie eintrat, erfolgte keine weitere Carprofenapplikation. Deshalb wurden die weiteren Untersuchungen bei diesem Patienten statistisch nicht berücksichtigt.
Ein anderer Patient der Gruppe Cprä verstarb innerhalb der ersten 12 Stunden nach der Nar- kose. Eine pathologische Untersuchung konnte jedoch nicht durchgeführt werden.
3.2 Versuchsaufbau
3.2.1 Schmerzmittelapplikation
Den Patienten der Gruppen Cprä und LCprä wurde Carprofen (Rimadyl®, Fa. Pfizer GmbH, Karlsruhe) 1 h vor Operationsbeginn, den Patienten der Gruppen Cpost und LCpost erst zum Zeitpunkt der Extubation in der Dosierung 4 mg/kg KM subkutan injiziert. An den 4 folgenden Tagen erfolgte die Carprofenapplikation bei allen Gruppen jeweils um 9 Uhr morgens in glei- cher Dosierung und Applikationsart. Patienten, die nicht sofort operiert wurden, wurde alle 6 h 0,3 mg/kg Levomethadon (L-Polamivet®, Fa. INTERVET DEUTSCHLAND GmbH, Unter- schleißheim) langsam intravenös injiziert. In den Gruppen LCprä und LCpost wurde zusätzlich je nach Lokalisation der Fraktur eine Epiduralanästhesie oder eine paravertebrale Plexus brachialis - Blockade mit Mepivacainhydrochlorid (Mepivacain 2%®, Fa. INTERVET DEUTSCHLAND GmbH, Unterschleißheim) durchgeführt.
Die präoperative bzw. unmittelbar nach der Extubation erfolgte Carprofenapplikation sowie die Durchführung der Lokalanästhesien fanden in Abwesenheit des Untersuchers statt. Die weitere Schmerzmittelgabe wurde vom Untersucher selbst durchgeführt. Bei unzureichender Analgesie wurde innerhalb der ersten 5 h nach Ende der Operation 0,005 mg/kg Fentanyl (Fenta- nyl-Janssen 0,1mg®, Fa. JANSSEN - CILAG GmbH, Neuss) als Bolus intravenös injiziert und die Injektion alle 30 min wiederholt bis der VAS-Schmerzgrad (Kap. 3.3.8.) unter 30 mm lag.
Ab 6 h post OP wurde bei leicht über 30 mm liegenden VAS-Schmerzzahlen Buprenorphin (Temgesic®, Fa. ESSEX PHARMA GmbH, München) alle 8 h in der Dosierung 0.02 mg/kg KM intravenös, bei deutlich über 30 mm liegenden VAS-Schmerzzahlen dagegen Fentanyl (Durogesic®; Fa. JANSSEN - CILAG GmbH, Neuss) transdermal in Form eines Pflasters verabreicht und bis zum Eintreten der Wirkung alle 6 h 0,3 mg/kg KM Levomethadon intravenös injiziert.
3.2.2 Allgemeinanästhesie
Nach intravenöser Injektion von Levomethadon (L-Polamivet®, Fa. INTERVET DEUTSCHLAND GmbH, Unterschleißheim; 0,6 mg/kg KM, max. 25 mg/Hund) und Diaze- pam (Diazepam-ratiopharm 10®, Fa. Merckle GmbH, Blaubeuren; 1 mg/kg KM, max. 25 mg/Hund) wurden die Tiere intubiert und die Anästhesie mit Isofluran (Isofluran-Pharmacia, Fa. Pharmacia & Upjohn, GmbH, Erlangen) über einen Präzisionsverdampfer (Vapor, 19.3, Drägerwerk, Lübeck) und einem Sauerstoff-Lachgas-Gemisch im Verhältnis 1:2 aufrechter- halten. Alle Tiere wurden maschinell beatmet (Anästhesie Ventilator Cato®, Fa. Dräger Medizintechnik GmbH, Lübeck).
15 min nach Beginn der OP wurde die endexspiratorische Isoflurankonzentration sukzessive alle 5 bis 10 min um 0,2% reduziert bis die geringst mögliche Isoflurankonzentration erreicht wurde, bei der noch ein chirurgisches Toleranzstadium gewährleistet war.
3.2.3 Durchführung der Lokalanästhesien
3.2.3.1 Epiduralanästhesie
Zur Durchführung der Epiduralanästhesie wurde eine Spinalpunktionskanüle (YALE®, 0,9 x 40 mm oder 0,7 x 40 mm; Becton Dickinson S.A., Fraga, Spanien) durch das Foramen lumbosacrale in den Epiduralraum vorgeschoben und 0,5 ml/10 cm SSL (max. 0,25 ml/kg) des Lokalanästhetikums (Mepivacain 2%®) injiziert.
3.2.3.2 Paravertebraler Plexus-Brachialis-Block
Die paravertebrale Plexus-Brachialis-Blockade wurde mit einer Spinalpunktionskanüle (YALE®, 0,9 x 40 mm; Becton Dickinson S.A., Fraga, Spanien) durchgeführt. Durch Applikation des Lokalanästhetikums dorsal des cranialen und caudalen Randes des Processus transversus des 6. Halswirbels wurde der 6. und der 7. Zervikalnerv, durch Injektion von 1 ml / 4,5 kg KM des Lokalanästhetikums (Mepivacain 2%®) dorsal des cranialen und caudalen Ran- des des Caput Costae der 1. Rippe der 8. Zervikal- und der 1. Thorakalnerv blockiert. Die
entsprechende Vorderextremität wurde dabei nach caudal gezogen und die Kanüle in kaudaler Richtung vorgeführt.
3.3 Erhebung der Messdaten
Die Untersuchungen fanden präoperativ, intraoperativ alle 5 bzw. 30 min und postoperativ je- weils 30 min, 1, 2, 3, 4, 5 und 6 h nach Extubation, sowie an den folgenden 4 Tagen (Tag 2 bis 5) jeweils um 8:00 (v) und um 16:00 (n) statt.
3.3.1 Gewicht, Futteraufnahme, Kot / Harnabsatz
Das Körpergewicht wurde am Tag der Einstellung sowie bei Entlassung auf einer handelsüb- lichen Tierwaage gemessen. Die Höhe der Futteraufnahme, sowie Kot- und Harnabsatz wurden semiquantitativ ermittelt.
0 : keine Futteraufnahme, Kot- oder Harnabsatz nicht vorhanden 1 : Futteraufnahme, Kot- oder Harnabsatz mgr herabgesetzt 2 : Futteraufnahme bzw. Kot- oder Harnabsatz ggr herabgesetzt 3 : Futteraufnahme bzw. Kot- oder Harnabsatz normal
3.3.2 Herz- und Atemfrequenz, Körperinnentemperatur
Die Herzfrequenz wurde auskultatorisch mittels Phonendoskop und die Atemfrequenz adspektorisch ermittelt. Die Körperinnentemperatur wurde rektal mittels handelsüblichem, digitalem Fieberthermometer gemessen.
3.3.3 Mittlerer arterieller Blutdruck (MAD)
Der systolische und diastolische arterielle Blutdruck wurde oszillometrisch mittels Blutdruckmessgerät MEMOPRINT® (Fa. S + B medVET, Babenhausen) gemessen. Die Manschette wurde im Bereich der A. radialis proximal des Karpalgelenks angelegt, wobei 3 Manschettengrößen zur Verfügung standen. Für das Einzeltier wurde immer dieselbe Man-
schette verwendet, das Tier befand sich jeweils in Brust- (prä und post operationem) bzw.
Seitenlage (intra operationem). Aus jeweils drei Messungen wurde der Mittelwert gebildet und damit der mittlere arterielle Blutdruck errechnet:
MAD = D + ( S – D ) / 3
MAD : mittlerer arterieller Druck D : diastolischer Druck S : systolischer Druck
3.3.4 Messung der Hauttemperatur
Zur Messung der Hauttemperatur diente ein elektronisches Oberflächenthermometer (Modell Testo 110, Fa. Testo GmbH & Co., Lenzkirch), dessen Fühler 5 mm von der chirurgischen Inzi- sion entfernt ohne Druck aufgesetzt wurde. An jeweils 3 verschiedenen Stellen wurde gemes- sen und daraus der Mittelwert berechnet.
3.3.5 Lahmheitsgrad
Zur Beurteilung der Lahmheit wurden die Patienten an der Leine vorgeführt. Angegeben wurde die Lahmheit als Maßzahl zwischen 0 und 4.
0 : keine Lahmheit erkennbar 1 : Lahmheit gerade sichtbar 2 : Lahmheit deutlich sichtbar
3 : hüpfen auf 3 Beinen mit abwechselnder Belastung der betroffenen Extremität 4 : vollständige Entlastung, hüpfen auf 3 Beinen
3.3.6 Mechanisch nozizeptive Schwelle
Die mechanisch nozizeptive Schwelle im Bereich des traumatisierten Gewebes wurde mit einem Druckkraftmessgerät (Typ 127, Fa. MWT Mess- und Wiegetechnik GmbH, Wennigsen) ermittelt. Der Druckaufnehmerkopf aus Hartgummi wurde auf das Operationsgebiet aufgesetzt,
der Druck langsam gesteigert (maximal 20 Newton) bis das Tier eine Schmerzäußerung zeigte und der Druck über einen Zeiger abgelesen.
3.3.7 Beurteilung des Sedationsgrades
Der Sedationsgrad wurde anhand einer visuellen Analogskala und numerischen Schätzskala beurteilt. Die Patienten wurden aus der Distanz beobachtet, dann angesprochen und berührt.
Bei Ausbleiben einer Reaktion wurde versucht, durch Kneifen der Krallenbasis Tiefenschmerz auszulösen.
3.3.7.1 Visuell analoge Beurteilung (VAS)
Die Beurteilung des Sedationsgrades erfolgte auf einer Skala von 0 bis 100, wobei das linke Skalenende (0 mm) völligen Wachzustand, das rechte Skalenende (100 mm) hingegen maxi- male Sedation bedeutet.
3.3.7.2 Numerische Beurteilung (NRS)
Der NRS-Sedationsgrad wurde als Zahl zwischen 0 und 4 angegeben:
0 : wach, gehfähig 1 : wach, ataktisch 2 : apathisch 3 : somnolent 4 : fest schlafend
3.3.8 Beurteilung des Analgesiegrades
Der Analgesiegrad wurde sowohl mit der visuellen Analogskala als auch mit der modifiziert numerischen Schätzskala bestimmt. Es erfolgte eine 3-monatige Übungsphase, in der der ge- naue Ablauf der Operationen und des prä- sowie postoperativen Managements erprobt und die Schmerzbeurteilung erlernt wurde.
3.3.8.1 Visuell analoge Beurteilung (VAS)
Die visuell analoge Beurteilung der Analgesie erfolgte entsprechend der der Sedation auf einer Skala von 0 bis 100. Das linke Skalenende (0 mm) repräsentierte Schmerzfreiheit, das rechte Skalenende (100 mm) hingegen maximal vorstellbaren Schmerz.
3.3.8.2 Modifiziert numerische Schätzskala (NRS)
Die Beurteilung erfolgte anhand einer modifizierten Schätzskala (DODMAN et al. 1992, WATERMAN und KALTHUM 1992, CONZEMIUS et al. 1994, WALSH et al. 1999, WACKER 2002). Es flossen jeweils 4 Kategorien in die Beurteilung ein, wobei jeder einzelnen Kategorie zu dem jeweiligen Untersuchungspunkt Punktzahlen zugeordnet wurden. Durch Addition der Punktzahlen der einzelnen Kategorien wurde der zwischen 0 und 10 liegende Schmerzgrad bestimmt (Tab. 6).
Tab. 6: Numerische Schätzskala der Analgesie modifiziert nach DODMAN et al. (1992), WATERMAN (1992), CONZEMIUS (1994), WALSH (1999) und WACKER (2002) Kategorie Punktezahl Beurteilungskriterien
Lautgebung 0 keine
1 Lautgebung, aber ansprechbar
2 Lautgebung, keine Reaktion auf beruhigende Worte
Bewegung 0 ruhig
1 regelmäßiger Positionswechsel 2 unruhig – hysterisch
Verhalten 0 ruhig schlafend
1 leichte Bewegung 2 mäßige Bewegung 3 hysterisch
Druckausübung 0 keine Reaktion
1 leichte Reaktion, Kopf heben 2 mäßige Reaktion, wegziehen 3 starke Reaktion, schnappen
3.3.9 Messung der kapillären Blutungszeit
Zur Messung der kapillären Blutungszeit wurde im Bereich des Unterarms eine Blutdruck- manschette angelegt, im medialen Bereich der 2. Vorderzehe das Haar am Übergang zum Ballenhorn geschoren und eine hyperämisierende Salbe (Finalgon®, Essex Pharma, München)
aufgetragen. Nach 1 min wurde die Salbe mit einem Tupfer entfernt und die Manschette bis zu einem Druck von 70 mmHg aufgeblockt. Nach einer weiteren Minute wurden im Abstand von 0,5 cm parallel zum Ballenhorn zwei Inzisionen mittels Lanzette gesetzt und die Stoppuhr gestartet. Die Blutstropfen wurden alle 15 sek vorsichtig abgetupft bis die Blutung zum Stillstand kam. Anschließend wurde die Blutdruckmanschette wieder abgeblockt. Aus den 2 Werten wurde der Mittelwert berechnet (NOLTE et al. 1997).
3.3.10 Blutuntersuchung
3.3.10.1 Blutentnahme und Probenverarbeitung
Die Blutentnahme erfolgte aus der V. saphena oder der V. cephalica mit sterilen Einmalkanülen (0,9 x 40 mm; Becton Dickinson S.A., Fraga, Spanien), wobei für die Gewinnung von Nat- rium-Zitrat-Plasma weitlumige Kanülen (1,2 x 40 mm; Becton Dickinson S.A., Fraga, Spanien) verwendet, das Gefäß nicht oder nur kurzzeitig gestaut und die ersten Blutstropfen verworfen wurden.
Für die hämatologische Untersuchung wurden 1,3 ml Blut in Kalium- EDTA-Mikroprobengefäßen (1,6 mg EDTA/ml Blut; Fa. Sarstedt, Nürnbrecht) und für die Messung des Säure-Basen-Haushaltes, der Blutgase und der Elektrolyte 1,3 ml Blut in Lithium-Heparin-Probengefäßen (15 IE/ml Blut; Fa. Sarstedt, Nürnbrecht) aufgefangen und gleich im Anschluss analysiert.
Zur Messung der klinisch-chemischen Parameter und der Kortisolkonzentration wurden je- weils 1,3 ml Blut in Lithium-Heparin-Probengefäßen (15 IE/ml Blut; Fa. Sarstedt, Nürnbrecht), für die Analyse von PT und APTT 1,3 ml Blut in Natrium-Zitrat-Probengefäßen (0,11 ml Natrium-Zitrat-Lösung [0,11 mol/l] / ml Blut) aufgefangen, bei 10.000 x g zentrifugiert und der Überstand abpipettiert. Die klinisch-chemischen Parameter wurden sofort analysiert, für die Messung der Kortisolkonzentration und der Gerinnungsparameter wurden jeweils 1 ml Plasma in Eppendorf-Reaktionsgefäßen (3810X 1,5ml, Eppendorf AG, Hamburg) bei − 28°C eingefroren.
Für die Messung der Thrombozytenaggregation wurden jeweils 2 mit je 1 ml 3,13%iger Natriumzitrat-Lösung beschickte Röhrchen (Fa. Sarstedt, Nürnbrecht) bis zur 10 ml Marke mit Blut aufgefüllt und zur Herstellung plättchenreichen Plasmas (PRP) 30 min bei 150 x g unter
Kühlung zentrifugiert (HETTICH Zentrifuge EBA 12, Fa. Hettich, Tuttlingen). Ein Teil des an- schließend abpipettierten plättchenreichen Überstandes wurde nochmals 2 min bei 10.000 x g zur Gewinnung plättchenarmen Plasmas (PAP) zentrifugiert. Die Thrombozytenzahl des plätt- chenreichen Plasmas wurde mittels Microcellcounter (Sysmex Microcellcounter F-800 mit Sysmex Auto-Diluter AD-260, Fa. SYSMEX MEDICAL ELECTRONICS GmbH, Norder- stedt) ermittelt. Zur Herstellung einer einheitlichen Konzentration von 300.000 Thrombozyten / µl PRP wurde das plättchenreiche Plasma entweder erneut 5 min bei 1500 x g zentrifugiert, ein Teil des plättchenarmen Überstandes abpipettiert und die absedimentierten Thrombozyten vorsichtig resuspensiert oder aber verdünnt durch Zugabe plättchenarmen Plasmas. Die Thrombozytenaggregationsmessung wurde spätestens 2 h nach Blutentnahme gestartet.
3.3.10.2 Hämatologische, klinisch-chemische und endokrinologische Blutuntersuchung
Erythrozytenzahl, Hämatokrit, Hämoglobingehalt, Thrombozytenzahl, Gesamtleukozytenzahl und Differentialblutbild wurden mittels Technikon H 1ETM (Fa. Bayer Diagnostics GmbH, München) bestimmt.
Die Messung des pH-Wertes, Sauerstoff- und Kohlendioxidpartialdruckes, der Bikarbonat- konzentration, des Basenüberschusses und der Elektrolyte des Blutes erfolgte mit dem Blutgasanalysegerät 248 Ciba (Fa. Bayer Diagnostics GmbH, München).
Glukose, Alaninaminotransferase, Glutamatdehydrogenase, Bilirubin, alkalische Phosphatase, Gesamteiweiß, Harnstoff, Kreatinin und Phosphor wurden spektralphotometrisch mit dem Hitachi 704 Automatic Analyzer (Fa. Roche Diagnostics GmbH, Mannheim) gemessen, wobei Precinorm® U (Fa. Roche Diagnostics GmbH, Mannheim) als Universalkontrollserum zur Qualitätssicherung verwendet wurde.
Zur Messung der Kortisolkonzentration wurde das Heparinplasma 2 min im Wasserbad bei 37°C aufgetaut und anschließend mittels Radioimmunoassay in der Zentrumsabteilung für Chemische Analytik und Endokrinologie der Tierärztlichen Hochschule Hannover gemessen (Direktor Prof. H.O. Hoppen).
3.3.10.3 Messung der aktivierten partiellen Thromboplastinzeit (APTT) und Prothrom- binzeit (PT)
Das Natrium-Zitrat-Plasma wurde 2 min im Wasserbad bei 37°C aufgetaut und mittels COAGULOMETER nach Schnitger und Gross (Amelung GmbH, Lemgo) analysiert (MISCHKE 1995, MISCHKE und NOLTE 1997, MISCHKE 2000). Es wurde jeweils eine Doppelbestimmung durchgeführt und anschließend der Mittelwert berechnet.
Zur Messung der aktivierten partiellen Thromboplastinzeit wurde 100 µl Plasma mit 100 µl des mit Diethylbarbiturat-Azetat-Pufferlösung (pH 7,6; Fa. Dade Behring Diagnostics GmbH, Marburg) gelösten Aktivatorreagens (Pathromtin®, Fa. Dade Behring Diagnostics GmbH, Marburg) 2 min bei 37°C inkubiert und anschließend 100 µl Kalziumchloridlösung (CaCl2
0,025mol/l, Roche Diagnostics GmbH, Mannheim) als Startreagens hinzupipettiert.
Zur Messung der Prothrombinzeit wurden 100 µl Plasma mit 100 µl Fibrinogenlösung (Hu- manfibrinogen, Plasminogen frei, 1,0 g, Fa. Haemochrom Diagnostica, Essen) bei 37°C inku- biert. Nach Zugabe von mit destilliertem Wasser aufgelöstem Kalzium-Thromboplastin (Thromobrel® S, Aktivatorreagenz für die Prothrombinzeit, Fa. Dade Behring Diagnostics GmbH, Marburg) als Startreagens wurde die Stoppuhr gestartet und die Zeit bis zum Einsetzen der Fibrinbildung bestimmt. Das Messergebnis in Sekunden wurde über eine Referenzkurve in Prozent Aktivität der Norm umgerechnet.
3.3.10.4 Messung der Thrombozytenaggregation
Die Messung der Thrombozytenaggregation erfolgte an einem Zwei-Kanal-Aggregometer (Automated Platelet Aggregation and Coagulations Tracer APACT mit Printer Plotter, Fa. La- bor, Laborgeräte und Analysensysteme Vertriebsgesellschaft, Hamburg) mit rechnergestützter Kurvenanalyse basierend auf der Methode von BORN (1962), modifiziert für den Einsatz beim Hund (NOLTE et al. 1997). Zu Beginn jeder Messung erfolgte die Eichung des Aggregometers mit 200 µl plättchenarmen Plasmas und 10 µl isotoner Kochsalz (NaCl)-Lösung (Fresenius Kabi Deutschland GmbH, Bad Homburg) auf 100 % Aggregation und mit 200 µl plättchenrei- chen Plasmas und 10 µl isotoner Kochsalzlösung auf 0 % Aggregation. Die Magnetrührer bei- der Messkanäle wurden auf 1000 U/min eingestellt. Jeweils 200 µl plättchenreiches Plasma wurde in Küvetten der beiden Messkanäle pipettiert und die Messung gestartet. Nach
2-minütiger Inkubationszeit bei 37°C erfolgte die Induktion der Thrombozytenaggregation mit 10 µl ADP (0,025 mol/l) (Adenonsindiphosphat (ADP) - Reagenz; Sigma-Aldrich, Taufkir- chen) bzw. Kollagen (10 µg/ml) (Kollagenreagenz Horm® mit SKF Horm® - Puffer, Nyco- med, Arzneimittel GmbH, Ismaning). Während der 12-minütigen Messung erfolgte ein ständiges Rühren der Proben mittels Magnetrührer bei 1000 U/min, wobei die Aufzeichnung der Kurven mit einer Papiervorschubgeschwindigkeit von 7,5 mm/min erfolgte. Aggregati- onsmaximum (%) und maximaler Gradient (% / min) wurden automatisch durch das Gerät ermittelt, gegebenenfalls manuell korrigiert.
3.3.11 Harnuntersuchung
Spontan-, oder Zystozenteseharn wurde mittels Teststreifen (Combur9–Test®, Fa. Roche Di- agnostics GmbH, Mannheim) auf pH-Wert, Protein-, Hämoglobin-, Glukose-, Leukozyten-, Ketonkörper- und Bilirubingehalt untersucht.
Das spezifische Gewicht wurde mit dem Küss-Handrefraktometer HRM 18 (Fa. Krüss, Ham- burg) ermittelt.
Zur Untersuchung des Harnsediments wurde der Urin 5 min zentrifugiert (1500 x g), gefärbt (Testsimplets®, Roche Diagnostics GmbH, Mannheim) und bei 40-facher Vergrößerung mikroskopisch auf Erythrozyten, Leukozyten, Epithelzellen, Kristalle, Zylinder und Bakterien untersucht.
Nach erneuter 5-minütiger Zentrifugation (18.000 x g) wurde der Protein- und Kreatiningehalt im Hitachi 704 Automatic Analyser (Fa. Roche Diagnostics GmbH, Mannheim) bestimmt, wobei für die Messung des Kreatiningehaltes der Harn 1:10 mit isotoner Kochsalzlösung (0,9%; Fresenius Kabi Deutschland GmbH, Bad Homburg) verdünnt und Preciset® U/CSF als Kalibrationslösung (Fa. Roche Diagnostics GmbH, Mannheim) verwendet wurde. Anschlie- ßend wurde der Quotient aus Protein- und Kreatininkonzentration gemessen. Für die spätere Durchführung der SDS-PAGE-Urinelektrophorese wurde der Überstand in Eppen- dorf-Reaktionsgefäße (3810X 1,5 ml, Eppendorf AG, Hamburg) pippetiert und bei – 28 °C eingefroren.
3.3.12 Messung der glomerulären Filtrationsrate
Vor Messung der GFR mussten die Patienten eine 12-stündige Nahrungskarenz einhalten;
Wasser wurde ihnen erst zu Beginn der Messung entzogen. Deutlich dehydrierte Patienten wurden bis zum Messbeginn rehydriert, während der Messung wurden alle Patienten mit 10 ml/kg/h Vollelektrolytlösung (Tutofusin®, Fa. Baxter Deutschland GmbH, Unterschleißheim) über eine Infusionspumpe (MCM 404, MC Medizintechnik GmbH, Alzenhau-Hörstein) mittels Infusionssets (Perfudrop® - Air G, Fa. Clinico, Bad Hersfeld) und Verbindungsleitung (Fa. Cli- nico, Bad Hersfeld) infundiert (TENHÜNDFELD 2002).
Den Patienten wurde 2 ml/kg Kontrastmittel (Omnipaque® -350, Fa. Schering Deutschland GmbH, Berlin) intravenös injiziert. Nach 2,5 und 4 h wurden jeweils 10 ml Blut in 10 ml Li- thium-Heparin-Probengefäßen (Fa. Sarstedt, Nürnbrecht) aufgefangen und 10 min bei 3000 x g zentrifugiert. Jeweils 3 ml des Überstandes wurden in Kunststoffröhrchen mit speziellen Plastikstopfen (Fa. Sarstedt, Nürnbrecht) pipettiert und in den Probenwechsler des Renalyzers PRX 90 (Fa. Diatron AM, Svedala, Schweden) eingeführt (WESTHOFF et al. 1993, WESTHOFF et al. 1994). Die Messung der Iodkonzentration erfolgte nach dem Prinzip der Röntgenfluoreszenztechnik. Durch 60 keV Photonen der Gammastrahlen zweier Ameri- cium-241-Quellen werden K-Orbital-Elektronen der im Plasma befindlichen Kontrasmit- tel-Jodatome auf ein höheres Energienieveau gehoben. Die durch Rückkehr in den ursprüngli- chen Energiezustand freiwerdende charakteristische Röntgenstrahlung mit spezifischem Energiegehalt wird mittels NaJ-Szintillationszählers gemessen, wobei sich die Intensität der Röntgenstrahlen direkt proportional zur Iodkonzentration im Plasma verhält. Die Eichung er- folgte mit Creatinine Anhydrous® (Sigma-Aldrich, Taufkirchen). Die Clearance wurde nach dem Einkompartimentmodell aus der extrapolierten, semilogarithmierten Plasmaeliminati- onskurve im Diagramm berechnet und durch einen von BROCHNER-MORTENSEN (1972) empirisch ermittelten Faktor korrigiert:
Clearance (Cl) = 0,991 x [Qtot x (b:I0)] – 0,0012 x [Qtot x (b:I0)]2
Qtot = injizierte Iodmenge in mg
b = konstante Eliminationsrate in min–1 I0 = Schnittpunkt der Kurve mit der y-Achse
3.3.13 Durchführung der SDS-Page-Urinelektrophorese
Die SDS-Elektrophorese wurde in einem semiautomatisierten Elektrophoresesystem (PhastSystemTM, PhastGelTM Gradient 8-25, PhastGelTM Buffer Strips, SDS; Fa. Pharmacia LKB Biotechnologie, Freiburg) nach der von BOESKEN (1990) beschriebenen Methode durchgeführt, wobei Molekulargewichtsmarkerproteine (Electrophoresis Calibration Kit, low molecular weight proteins; Fa. Pharmacia LKB, Freiburg) und Markerproteine (animal prote- ins; Fa. Sigma-Aldrich, Taufkirchen) mitgeführt wurden. Die Gele wurden mit der von HEUKESHOVEN und DERNICK (1988) modifizierten Silberfärbung gefärbt (PhastGelTM Sil- ver Staining Kit; Fa. Pharmacia LKB Biotechnologie, Freiburg) und in Anlehnung an VOLPERT et al. (1989), BOESKEN (1990) und LEOPOLD-TEMMLER et al. (1995) visuell ausgewertet. Zusätzlich benötigte Chemikalien stammten von Merck GmbH, Darmstadt (Bromphenolblau, Coomassie, Ethanol 96%, Essigsäure 96%, Formaldehyd 37%, Methanol, Natriumkarbonat, Natriumazetat, Silbernitrat, Trichloressigsäure, TRIS) und Sigma-Aldrich, Taufkirchen (Kerosin).
3.4 Statistische Auswertung
Die statistische Auswertung der Daten erfolgte mit dem Programm SPSS 11.0 (Statistical packages for the social sciences, Fa. SPSS® Science Software GmbH, Erkrath) und Micro- soft® Office 2002 (Microsoft® GmbH, Unterschleißheim). Die Schiefe der Verteilungen der jeweiligen Gruppen wurde zur Untersuchung auf Normalverteilung der einzelnen Werte herangezogen. Bei annähernd normalverteilten Größen wurde der Gruppenvergleich zu den einzelnen Zeitpunkten mit der univarianten Varianzanalyse durchgeführt. Traten hierbei deutliche Unterschiede auf, wurde als multipler Vergleich der Test von Scheffé eingesetzt. Bei nicht normal verteilten Parametern wurde zum Vergleich der Kruskal-Wallis Test verwendet.
Beim Auftreten deutlicher Unterschiede wurde der U-Test von Mann-Whitney und anschlie- ßend eine Korrektur nach Bonferroni durchgeführt. Qualitative Parameter wurden mit dem Chi-Quadrat-Test bzw. mit dem exakten Test nach Fisher untersucht. Zum Vergleich der Zeit- punkte untereinander innerhalb einer Gruppe wurde bei quantitativen Größen entweder der gepaarte t-Test oder der Wilcoxon-Test, bei qualitativen Größen hingegen der Test von McNemar verwendet. Sowohl bei quantitativen als auch bei qualitativen Größen erfolgte
