В течение первых 6—12 недель после рождения многие системы организма являются функционально незрелыми. Физиологические отличия в зависимости от возраста сердечнососудистой, дыхательной, терморегуляционной систем, а также функции печени и почек имеют большое значение при анестезии и хирургии. Эти отличия имеют огромное влияние на поддержание гомеостаза у молодого животного во время хирургических операций и последующего восстановления (табл. 3.2).
Таблица 3.2 Физиологические отличия щенков и котят
Система организма | Физиологическая характеристика щенков и котят |
Сердечно-сосудистая система | Сердечный выброс зависит от сердечной частоты. Плохая выносливость при перегрузках. Низкая миокардиальная сократительная масса. Низкая эластичность желудочков. Малый сердечный резерв |
Дыхательная система | Потребность в кислороде в 2—3 раза больше, чем у взрослых. Высокая дыхательная частота. Короткие дыхательные пути = повышенные сопротивление и нагрузка при дыхании. Маленькие альвеолы = минимальный дыхательный резерв. Большой закрытый объем. Повышенная восприимчивость к гипоксии |
Печень и почки | Незрелые микросомальные ферментативные системы печени. Низкие уровни альбумина = низкое связывание лекарств белками. Ограниченные запасы гликогена = тенденция к гипогликемии. Неразвитая почечная функция. Пониженный уровень гломерулярной фильтрации |
Терморегуляционная система | Неразвитая терморегуляционная система. Относительно большая поверхность тела = повышенные потери тепла. Тонкий слой подкожного жира и плохая изоляция. Неспособность дрожать |
Нервная система | Доминирует парасимпатическая нервная система = предрасположенность к брадикардии. Незрелая симпатическая нервная система. Проницаемый гематоэнцефалический барьер. Слабый вазомоторный контроль |
Сердечно-сосудистая система
|
|
По сравнению со взрослыми животными щенки и котята имеют высокую частоту сердечных сокращений, сердечный выброс, объем плазмы и центральное венозное давление, но низкое кровяное давление, ударное наполнение и сопротивление периферических сосудов. Сердце детенышей имеет меньшую сократительную миокариальную массу и низкую эластичность желудочков, что приводит к фиксированному ударному наполнению и низкому сердечному резерву.
Сердце щенков и котят имеет развитую парасимпатическую иннервацию, но неразвитую симпатическую. Многие анестезирующие препараты увеличивают парасимпатические эффекты и ведут к серьезной брадикардии (меньше 150 ударов в минуту). Так как сердечный выброс зависит от частоты сердечных сокращений, то может начаться явная гипотензия. К тому же детеныши имеют неразвитые барорецепторные рефлексы, которые, в дальнейшем подавленные анестезирующими препаратами, не смогут эффективно среагировать на гипотензию с повышенной сердечной частотой. Поэтому щенки и котята не способны скомпенсировать даже малую (5—10 мл/кг) потерю крови. Нужно приложить все усилия, чтобы не допустить развитие брадикардии во время анестезии и быть готовыми справиться с ней, если она начнется.
|
|
Система органов дыхания
Потребность в кислороде у щенков и котят в 2 — 3 раза больше, чем у взрослых животных. Для удовлетворения этой потребности у котят и щенков дыхательная частота намного выше (табл. 3.1) В соответствии с анатомическими различиями в размерах дыхательная система детенышей менее эффективна, чем у взрослых животных. Малый диаметр и большая гибкость дыхательных путей повышают как сопротивление воздушному потоку, так и дыхательную нагрузку, в этом и состоит большой риск закупорки воздушных путей при анестезии. Благодаря маленьким альвеолам с меньшей функциональной постоянной вместимостью и высокой податливостью, а также слабой поддержке грудной стенки достижение внутригрудного отрицательного давления происходит с трудом и может случиться функциональное смыкание дыхательных путей.
Анестезирующие препараты подавляюще действуют на дыхательную систему, и это может затруднить преодоление критического внешнего давления, необходимого для расширения сжатых альвеол, что приведет к гиповентиляции и ателектазу. Животные моложе 8 недель особенно чувствительны к гипоксии в момент апноэ или нарушению дыхательных путей из-за сильного кислородного голодания, большого закрытого объема и низкой функциональной вместимости альвеол. Обеспечивая дыхание при помощи вентиляции с прерывистым положительным давлением (ПВППД), можно предотвратить развитие гиповентиляции и гипоксемии и поддержать нормальную дыхательную частоту. Повышенная альвеолярная вентиляция усиливает газообмен в легких, чем стимулирует и помогает организму восстановиться после анестезии. При использовании ПВППД для молодых животных очень важно избежать повышенного давления в дыхательных путях (не больше 20 см водного столба), которое может вызвать баротравму или пневмоторакс.
Печень и почки
Детеныши рождаются с неразвитыми печеночными ферментативными системами. С ростом щенков увеличивается и поток крови через печень, ферментативные системы развиваются и достигают полной зрелости к 5—8 неделям, т.е. к моменту перехода на самостоятельное питание. Клинические результаты действия анестезирующих препаратов, которым требуется печеночное расщепление для прекращения их действия, могут быть дольше и интенсивнее, особенно у животных младше 8 недель. Поэтому необходимо использовать пониженные дозы этих препаратов.
Концентрация альбумина и других белков крови, необходимых для связывания лекарств, у щенков моложе 4 недель намного ниже, чем у взрослых животных. Подобного уровня она достигает только к возрасту 8 недель. Повышенная чувствительность к анестезирующим препаратам, требующим высокопротеиновых связей, явно прослеживается у животных младше 8 недель по значительной фракции несвязанных активных лекарств.
Печеночный запас гликогена минимален у щенков и котят, к тому же он быстро уменьшается во время голодной диеты перед анестезией. Когда запас гликогена истощается, печеночный глюконеогенез поддерживает нормогликемию. Однако способность регулировать уровень сахара в крови у щенков и котят сильно затруднена из-за отсутствия адекватного обменного механизма между уровнем сахара в крови и в печени. Чтобы поддерживать нормогликемию у щенков и котят, голодная диета должна быть минимальной, а жидкости, которые вводятся перед операцией, должны содержать глюкозу (см. гл. 4).
|
|
Почечная функция также понижена у животных моложе 8 недель в связи с низким перфузионным давлением и неразвитыми клубочковыми и канальцевыми функциями. Поэтому новорожденные животные не выдерживают большую дозу жидкости и более чувствительны к нарушению жидкостного и электролитного обмена. Клубочковая фильтрация у детенышей не достигает взрослых значений до возраста 2—3 недель, а канальцевая секреция развивается только к 4—8 неделям. Деятельность почек по выведению лекарств и продуктов распада ограничена до возраста 8 недель и может привести к повышению продолжительности действия этих лекарств.
Система терморегуляции
Молодые животные предрасположены к гипотермии, вызванной неразвитой системой терморегуляции, малой способностью к дрожи и минимальным слоем подкожного жира. Потери тепла могут быть вызваны несколькими причинами (см. табл. 3.3).
Таблица 3.3 Причины потери тепла у щенков и котят
Причина | Результат |
Теплопроводность | Тепло теряется в результате контакта с холодными поверхностями - холодным столом или холодными полотенцами |
Конвекция | Охлаждение тела возникает из-за сильного потока воздуха: чем сильнее поток, тем больше потери тепла |
Излучение | Самые большие потери тепла (60%) происходят в безволосых областях, разрезах и открытых полостях тела |
Испарение | Примерно 25% потери тепла происходит через дыхательные пути и открытые полости тела. |
Маленький размер и относительно большая площадь поверхности тела также предрасполагают к гипотермии. Низкая температура тела может вызвать снижение частоты сердечных сокращений, сердечного выброса и кровяного давления. Анестезирующие препараты подавляют обмен веществ и снижают мышечную активность, из-за чего обостряется гипотермия. Эти явления могут в свою очередь продлить действие анестезирующих препаратов и период восстановления после анестезии. Поэтому нужно принять меры, чтобы уменьшить потери тепла и предотвратить развитие гипотермии.
|
|
Таблица 3.4 Факторы, способствующие появлению гипотермии у щенков и котят во время анестезии и хирургических операций, и меры их предупреждения для предотвращения гипотермии
Фактор | Меры |
Предрасположенность Большая поверхность тела при относительно маленькой массе. Неразвитая терморегуляционная система. Малый слой подкожного жира. Малая способность дрожать | Поддержание высокой температуры воздуха в операционной. Использование инфракрасных ламп для повышения температуры (но не светить прямо на животное). Изоляция животного от холодных поверхностей. Использование одеял-грелок. Укрывание всех возможных частей тела животного |
Предоперационная подготовка Потери тепла на холодных поверхностях. Испарение холодных растворов и излишняя влажность воздуха. Испарение из открытых полостей. Потери тепла из-за холодных инструментов | Теплые внутривенные растворы. Минимальная площадь обритой кожи. Не использовать спиртовые или спиртосодержащие дезинфекционные растворы. Подогрев предоперационных растворов. Держать животное в сухом состояние, если возможно. Минимизировать время операции. Использовать теплые промывочные растворы |
Результаты анестезии Подавление терморегуляционной системы. Пониженный обмен веществ. Пониженная мышечная активность. Вдыхание холодных сухих газов | Использовать теплые влажные ингаляционные газы, чистые пластиковые покрытия |
Дозировка препаратов
Интенсивность и продолжительность действия препаратов определяется дозировкой, связующей способностью белков, функциональной зрелостью печени и почек, количеством жира и мышц, распределением сердечного выброса и проницаемостью гематоэнцефалического барьера. Вариации этих факторов вызывают повышенную чувствительность ко многим препаратам у щенков и котят (табл. 3.5). Содержание воды в организме у новорожденных детенышей составляет 75 — 80% веса тела по сравнению с 50—60% у взрослых животных. Повышенное количество воды находится вне клеток, что приводит к большому объему потребления жидкости и меньшему внутриклеточному жидкостному резерву. Молодые животные имеют меньшую мышечную массу и малый жировой запас, что требует высокого сердечного выброса в обильные сосудами органы, особенно в мозг и сердце.
Таблица 3.5 Факторы, влияющие на назначение препаратов для щенков и котят
Фактор | Действие |
Относительно большое содержание воды в организме | Необходимость назначения больших доз препарата, т.к. растворимые в воде препараты могут потребовать большой начальной дозы для достижения желаемого эффекта |
Низкая концентрация белков (альбумина) | Препараты, требующие высокого содержания связующих белков, будут иметь большую свободную (активную) фракцию |
Неразвитые ферментативные системы печени | Повышенная интенсивность и продолжительность действия препаратов в связи с низким обменом веществ у животных в возрасте меньше 8 недель |
Пониженная клубочковая фильтрация и выделение. | Продолжительное действие препаратов в связи с плохим выведением |
Большой сердечный выброс в сосудосодержащие органы | Повышенная чувствительность к препаратам |
Низкое содержание жира | Препараты, перераспределившиеся в жировую ткань, имеют большую продолжительность действия |
Пониженная мышечная масса | Препараты, перераспределившиеся в мышечную ткань, имеют большую продолжительность действия, доза мышечных релаксантов должна быть снижена |
Повышенная проницаемость гематоэнцефалического барьера | Повышенная чувствительность к препаратам, особенно к липидорастворимым |