Respiratory and hemodynamic effects of 2 protocols of low-dose infusion of dexmedetomidine in dogs under isoflurane anesthesia

Can J Vet Res. 2020 Apr;84(2):96-107.

Abstract

The aim of this study was to evaluate the respiratory and hemodynamic effects of a low-dose dexmedetomidine infusion [1 μg/kg body weight (BW) per hour], with or without a loading dose (1 μg/kg BW), in dogs under isoflurane anesthesia. Thirty dogs were premedicated with methadone [0.3 mg/kg BW intramuscular (IM)], induced with propofol intravenous (IV) and maintained with isoflurane (1.3% to 1.4%) under mechanical ventilation. Animals were randomly assigned to 3 intravenous (IV) treatments (n = 10): 1 μg/kg BW dexmedetomidine, followed by 1 μg/kg BW per hour (group BI); or saline solution bolus, followed by either an infusion of 1 μg/kg BW per hour dexmedetomidine (group I) or saline solution (group C). The infusions were interrupted after 30 minutes. Respiratory system static compliance (Cstat) and respiratory system resistance (Rrs), partial pressure of oxygen/fractional inspired oxygen ratio (PaO2/FIO2), intrapulmonary shunt (Fshunt), and cardiac output (CO) were determined 5 minutes before the bolus (BASELINE), at the end of the bolus (BOLUS), and at 15 (T15), 30 (T30), and 45 minutes (T45) intervals. In group BI, Cstat and PaO2/FiO2 were higher at T15 and T30 than at BASELINE in the same group and than group C at the same times. In group I, the same parameters at T30 were higher than at BASELINE and than group C at the same time. In group BI, Rrs and Fshunt were lower than at BASELINE and than group C at the same time. In group I, the same parameters at T30 were lower than at BASELINE and those of group C at the same time. Cardiac output (CO) at T30 was higher in groups BI and I than in group C. The results of this study showed that low-dose dexmedetomidine infusion improves oxygenation and respiratory system mechanics and has a stabilizing hemodynamic effect in dogs anesthetized with isoflurane and mechanically ventilated.

L’objectif de la présente étude était d’évaluer les effets respiratoires et hémodynamiques de l’infusion d’une faible dose de dexmedetomidine [1 μg/kg de poids corporel (BW) par h], avec ou sans une dose de charge (1 μg/kg de BW), chez des chiens sous anesthésie à l’isoflurane. Trente chiens ont été pré-médicamentés avec de la méthadone [0,3 mg/kg BW intra-musculaire (IM)], induit avec du propofol intra-veineux (IV) et maintenu avec de l’isoflurane (1,3 % à 1,4 %) sous ventilation mécanique. Les animaux étaient attribués au hasard à trois traitements IV (n = 10) : 1 μg/kg BW dexmedetomidine, suivi de 1 μg/kg BW par heure (groupe BI); ou un bolus de solution saline, suivi par soit une infusion de 1 μg/kg BW par heure de dexmedetomidine (groupe I) ou une solution saline (groupe C). Les infusions étaient arrêtées après 30 min. La compliance statique du système respiratoire (Cstat) et la résistance du système respiratoire (Rrs), le ratio pression partielle d’oxygène/fraction d’oxygène dans l’inspiré (PaO2/FIO2), le shunt intrapulmonaire (Fshunt) et le débit cardiaque (CO) furent déterminés 5 min avant le bolus (BASELINE), à la fin du bolus (BOLUS), et à des intervalles de 15 (T15), 30 (T30) et 45 min (T45). Dans le groupe BI, Cstat et PaO2/FIO2 étaient plus élevés à T15 et T30 qu’à BASELINE dans le même groupe et similaire au groupe C aux mêmes temps. Dans le groupe I, les mêmes paramètres à T30 étaient plus élevés qu’à BASELINE et plus élevés que ceux du groupe C aux mêmes temps. Dans le groupe BI, Rrs et Fshunt étaient plus bas qu’à BASELINE et similaire au groupe C aux mêmes temps. Dans le groupe I, les mêmes paramètres à T30 étaient plus bas qu’à BASELINE et ceux du groupe C aux mêmes temps. Le CO à T30 était plus élevé dans les groupes BI et I que dans le groupe C. Les résultats de cette étude ont démontré qu’une infusion d’une faible dose de dexmedetomidine améliore l’oxygénation et la mécanique du système respiratoire et a un effet hémodynamique stabilisant chez les chiens anesthésiés avec de l’isoflurane et ventilé mécaniquement.(Traduit par Docteur Serge Messier).

Publication types

  • Randomized Controlled Trial, Veterinary

MeSH terms

  • Anesthetics, Inhalation / pharmacology
  • Animals
  • Dexmedetomidine / administration & dosage
  • Dexmedetomidine / pharmacology*
  • Dogs
  • Dose-Response Relationship, Drug
  • Female
  • Hemodynamics / drug effects*
  • Isoflurane / administration & dosage
  • Isoflurane / pharmacology*
  • Ovariectomy / veterinary
  • Respiration / drug effects*

Substances

  • Anesthetics, Inhalation
  • Dexmedetomidine
  • Isoflurane