Minskad smärta i samband med kastrering av hangrisar - effekt av lokalbedövning och smärtlindring

Transkript

1 Slutrapport till Jordbruksverket projekt Dnr /09 Minskad smärta i samband med kastrering av hangrisar - effekt av lokalbedövning och smärtlindring Studien genomfördes av Sveriges lantbruksuniversitet och Svenska Djurhälsovården AB, finansierad av Jordbruksverket Monica Hansson, Institutionen för husdjursgenetik, SLU Nils Lundeheim, Institutionen för husdjursgenetik, SLU Ulla Schmidt, Institutionen för husdjursgenetik, SLU Gunnar Johansson, Svenska Djurhälsovården AB Görel Nyman, Institutionen för husdjurens miljö och hälsa, SLU Rapporten skriven av Monica Hansson Juni 2010

2 INNEHÅLLSFÖRTECKNING SAMMANFATTNING INTRODUKTION Kastrering av hangrisar Djur och smärta Fysiologisk respons på smärta Nociceptiv smärta Nervsystemet Kroppens svar på smärta Hypersensitivisering Bedömning av smärta hos djur Lokalbedövning vid kastrering Villkorad läkemedelsanvändning Studiens syfte Mål Studie A Vokalisering Avvärjning Beteendeförändringar Temperatur Kastrationssårens svullnad Akutfasprotein Serum amyloid A Viktökning Studie B Djurskötare och tidsåtgång DJURMATERIAL OCH UTRUSTNING Besättningar, djurmaterial och rutiner Läkemedel Lokalbedövning Smärtlindring med NSAID Bedömning av smärtresponser Teknisk apparatur VAS-skala Blodprovstagning STUDIENS GENOMFÖRANDE Studiens uppläggning Utbildningsdag Injicering av lokalbedövning Injicering av NSAID Datainsamling Tillvägagångssätt studie A Kastrationsdagen Dagen efter kastrering Vid 3 veckors ålder Analysering av Serum amyloid A Databearbetning Tillvägagångssätt studie B Databearbetning

3 4. RESULTAT Studie A Vokalisering Avvärjning Kastrationssårens svullnad Serum amyloid A Örontemperatur dagen efter kastrering Temperatur vid kastrationssåren dagen efter kastrering Viktökning Sjukdomsbehandlingar Dödsfall Beteendeobservationer Studie B Tidsstudie Sammanfattning av svaren från frågeformulären DISKUSSION Studie A parametrar Vokalisering Tillvägagångssätt som kan påverka db-nivån Avvärjning Temperatur Kastrationssårens svullnad Beteendeförändringar efter kastrering Akutfasprotein Serum amyloid A Viktökning Sjukdomsbehandlingar och dödsfall Läkemedel Lidokain NSAID Kostnad Metoden i praktiken Djurskötarna Studie B KONKLUSION TACK TILL REFERENSER Bilaga Bilaga Bilaga

4 Sammanfattning av projektet Minskad smärta i samband med kastrering av hangrisar -effekt av lokalbedövning och smärtlindring Studien genomfördes av Sveriges Lantbruksuniversitet och Svenska Djurhälsovården AB, finansierat av Jordbruksverkets Djurskyddsbefrämjande åtgärder: Dnr /09 Uppskattningsvis kastreras ca 1,5 miljon hangrisar i Sverige och ca 100 miljoner i Europa varje år. Kastrering av hangrisar sker rutinmässigt för att eliminera s.k. galtlukt-/smak som kan uppstå vid uppvärmningen av kött från okastrerade hangrisar. I Sverige, och i de flesta andra länder, sker kastreringen utan bedövning och smärtlindring under hangrisens första levnadsvecka. Kastrering utan bedövning är troligen mycket smärtsamt och börjar alltmer uppmärksammas som ett stort djurskyddsproblem runt om i världen. Några länder i Europa har dock infört krav på bedövning eller smärtlindring vid kastrering. Det har därför bedömts som högst troligt att det även i Sverige kommer att efterfrågas kunskap om hur smärta i samband med kastrering kan minskas. Syftet med studien var dels att bedöma om lokalbedövning och smärtlindring ger minskad smärta vid och efter kastrering, dels att bedöma om djurskötarna på grisbesättningarna själva kunde utföra lokalbedövningen. Idag får lokalbedövning endast utföras av veterinär. I studien fick djurskötarna under en utbildningsdag lära sig injicera lokalbedövning i grisarnas testiklar under ledning och övervakning av veterinär. En tidsstudie genomfördes för att ge information om hur mycket extra tid som går åt när lokalbedövning och smärtlindring används jämfört med obedövad kastrering. Lokalbedövning med ca 1 timmes verkningstid injicerades i testiklarna minst 3 min innan kastrering. Smärtlindring med NSAID (Icke-steroida antiinflammatoriska medel) gavs intramuskulärt i nacken efter kastreringen och verkade 1-2 dygn. Djurskötarna fick också svara på frågor om hur de upplevde det extra moment som kastrering med lokalbedövning/smärtlindring innebär. Studien genomfördes på 5 smågrisproducerande besättningar i mellansverige, mellan oktober 2009 och april I varje besättning studerades, i en grisningsomgång, 4 hangrisar i ca 30 kullar. De 4 hangrisarna i varje kull tilldelades någon av dessa 4 behandlingar: Kastrering utan lokalbedövning eller smärtlindring Endast smärtlindring Endast lokalbedövning Både lokalbedövning och smärtlindring. Totalt ingick 557 hangrisar i studien. För att bedöma de olika behandlingarnas inverkan på grisarnas välfärd insamlades fysiologisk data samt beteendedata. Därtill, i tidsstudien registrerades tidsåtgång vid kastrering av samtliga hangrisar i 129 kullar (totalt 773 grisar). I tidsstudien ingick 3 behandlingar: kastrering utan lokalbedövning eller smärtlindring, endast lokalbedövning och både lokalbedövning och smärtlindring. Resultat visar att: Grisar som kastrerades obedövade skrek med en betydligt högre skrikintensitet (mätt i decibel) jämfört med grisar som fått lokalbedövning Grisar som kastrerades obedövade sprattlade betydligt mer än grisar som fått lokalbedövning Blodprov från 296 grisar dagen efter kastrering visade att grisarna med smärtlindring hade lägre nivåer av akutfasproteinet Serum amyloid A. Vid ex. kirurgiska trauman 4

5 svarar kroppen med en inflammatorisk reaktion, högre nivåer tyder på större inflammation Grisar som hade fått smärtlindring visade färre smärtrelaterade beteenden både kastrationsdagen och dagen efter, jämfört med grisar som inte fått smärtlindring Grisarnas kropps- och hudtemperatur dagen efter kastrering skiljde sig inte mellan behandlingarna Grisar som kastrerades utan lokalbedövning och smärtlindring hade en mindre sårsvullnad dagen efter kastrering jämfört med de andra 3 behandlingarna Grisarnas tillväxthastighet, perioden mellan kastrering och 3 veckors ålder, skiljde sig inte mellan de olika behandlingarna Antal sjukdomsbehandlingar och dödsfall, perioden mellan kastrering och 3 veckors ålder, skiljde sig inte mellan de olika behandlingarna Tidsstudien visade att obedövad kastrering i genomsnitt tog 27 sekunder, injektion av lokalbedövning + kastrering tog 55 sekunder, och att injektion av lokalbedövning + kastrering + smärtlindring tog 66 sekunder Djurskötarna tyckte att det fungerade bra att injicera lokalbedövning i testiklarna och smärtlindring i nacken på grisarna Djurskötarna var positiva till att lokalbedövning och smärtlindring minskade grisarnas smärta vid och efter kastrering men såg nackdelar med att grisarna behövde hanteras två gånger och att dessa rutiner därmed tog längre tid. Studien visade att lokalbedövning minskade grisarnas smärta vid kastrering, och att smärtlindring med NSAID reducerade smärtan efter kastrering. Tidsstudien visade att injektion av lokalbedövning och smärtlindring vid kastrering tar mer än dubbelt så lång tid som obedövad kastrering. Tid för hantering av läkemedel, sprutor, förflyttning etc. är dock inte medräknade i tidsstudien. Djurskötarna såg positivt på att lokalbedövning och smärtlindring reducerade grisarnas smärta vid och efter kastrering, men noterade nackdelen med att grisarna måste hanteras två gånger (minst 3 minuter mellan injektion av lokalbedövning och kastrering). Studien visade också att djurskötarna mycket väl klarade av att injicera lokalbedövning så att en fullvärdig bedövning uppnåddes. Monica Hansson, Institutionen för husdjursgenetik, Sveriges Lantbruksuniversitet, Uppsala 5

6 1. INTRODUKTION 1.1 Kastrering av hangrisar I Sverige och utomlands kastreras majoriteten av alla hangrisar som föds. Kastrering av hangrisar sker rutinmässigt för att eliminera s.k. galtlukt/-smak på köttet från okastrerade hangrisar. Galtlukten uppstår när hangrisen blir könsmogen och orsakas framförallt av könshormonet androstenon och skatol (metabolit från tarmen som hos okastrerade hangrisar bryts ner i reducerad omfattning i levern). Galtlukt beskrivs som en lukt av urin, lök, svett och gödsel och ger sig tillsammans med smaken, främst till känna vid uppvärmning av köttet. Skatol anses vara av störst betydelse för lukten medan androstenon och skatol bidrar lika mycket till dålig smak på köttet. Beroende på många faktorer (ex. inhysning, foder, skötselrutiner, slaktvikt) varierar förekomsten av galtlukt från galtar väldigt mycket, mellan % (European Food Safety Authority, 2004). Kastrering sker även för att minska agressiviteten hos hangrisarna under uppfödning och för att kunna föda upp han- och hongrisar i samma box. I Sverige, och de flesta andra länder, sker kastreringen utan bedövning och smärtlindring. Kastreringen ska, i Sverige, ske innan grisen uppnått sju dagars ålder. Är grisen äldre än sju dagar vid kastrering krävs lokalbedövning och smärtlindring, administrerat av veterinär. Kastrering är tillåten inom både konventionell och ekologisk grisproduktion. Uppskattningsvis kastreras ca 1,5 miljon hangrisar i Sverige och ca 100 miljoner hangrisar totalt i Europa varje år. Kastrering utan bedövning är mycket smärtsamt för hangrisarna och börjar alltmer uppmärksammas som ett stort djurskyddsproblem runt om i världen. Vissa länder i Europa har dock infört vissa restriktioner vid kastrering. I Norge är bedövning obligatoriskt sen 2002 och alla kastrationer utförs där av veterinär. I Litauen, Ungern, Polen och Slovakien förekommer bedövning ibland, och i dessa länder är det också vanligt att kastreringarna utförs av veterinärer (Fredriksen et al., 2009). I Nederländerna sker numera kastrering under koldioxidnarkos (efter branschöverenskommelse). I Tyskland och Danmark har användandet av smärtlindring med NSAID (Non-Steroidal Anti-Inflammatory Drugs) vid kastrering införts under I Nederländerna, Slovenien och Ungern ges smärtlindring ibland. I några europeiska länder (Storbritannien och Irland) sker rutinmässigt ingen kastrering av hangrisar, utan där sker slakt vid lägre vikt än i Sverige. Även i Portugal, Spanien och Grekland sker i viss utsträckning uppfödning av icke-kastrerade hangrisar (Fredriksen et al., 2009). 1.2 Djur och smärta Smärta definieras enligt IASP (International Association for the Study of Pain) som en obehaglig sensorisk och känslomässig upplevelse förenad med vävnadsskada eller hotande vävnadsskada, eller beskriven i termer av sådan skada (Hellebrekers, 2000). Idag är det generellt accepterat att djur känner smärta, men detta är en relativt ny kunskap. Det är bara under de senaste decennierna som man har erkänt att djur också kan känna smärta. Tidigare har man sett kraftiga sprattel och vokalisering som icke-viljestyrda nervsystemresponser eller okontrollerade muskelreflexer. Trots erkännandet kastreras fortfarande hangrisar utan bedövning eller smärtlindring. Argument som att de är så unga hänger ihop med att man tidigare trott att nervsystemet inte varit helt utvecklat vid så låg ålder. Detta gjorde att spädbarn ända fram till 70- och början av 80-talet fick utstå mindre 6

7 kirgurgiska ingrepp utan någon form av smärtlindring (Hellebrekers, 2000). Forskning har sen dess entydligt visat att även mycket unga barn kan känna smärta (Fitzgerald, 1987 citerad av Hellebrekers, 2000). Till exempel skiljer sig obedövade barns skrik under operativa ingreppet tydligt från andra former av icke-smärtrelaterade skrik och gråt. Andra beteendemässiga, fysiologiska och biokemiska responser stödjer också att även väldigt unga, djur och människor, kan uppleva smärta (Hellebrekers, 2000). Hangrisars ålder vid kastrering (jämförelse mellan 3, 10 eller 17 dagar) har inte visat sig påverka smärtresponsen för varken vokalisering eller beteende (Taylor et al., 2001). Att kastrering ska ske första levnadsveckan verkar därmed vara mer orsakad av praktiska än av vetenskapliga skäl. Jämför man nervsystemets anatomi, med organiseringen av hjärnan, ryggmärgen och det perifera nervsystemet, tillsammans med deras neurofysiologiska kännetecken finns stora likheter mellan människa och djur. Det största skillnaden ligger dock i att människor, till skillnad från djur (och barn), kan uttrycka sin smärta verbalt. Människor och djurs reaktion på smärta är dessutom lika. Det går därför inte längre acceptera att kroppsskador tvingas på djur utan bedövning eller smärtlindring (Hellebrekers, 2000). 1.3 Fysiologisk respons på smärta Nociceptiv smärta Smärtan som uppstår vid kastrering är av typen nociceptiv smärta. I kroppens vävnader finns smärtreceptorer, s.k.nociceptorer, som reagerar på stimuli som skadar eller hotar att skada vävnaden. När dessa aktiveras uppstår nervimpulser som leds via nervtrådar mot ryggmärgen, där kopplas de om och leds sedan till hjärnan där de tolkas och gör att individen upplever smärta (Nationalencyklopedin, 2010). Testiklarna och pungen är försedda med många smärtreceptorer vilket gör det högst troligt att kastreringen är ett mycket smärtsamt och stressande moment (Prunier et al., 2006) Nervsystemet Nervsystemet delas upp i perifera nervsystemet (PNS) och centrala nervsystemet (CNS). PNS omfattar alla delar av nervsystemet som inte hör till CNS (hjärna eller ryggmärg). Alla nervtrådar i PNS har förbindelser med CNS, direkt eller indirekt via andra nerver. I PNS ingår ett somatiskt (viljestyrt) och ett autonomt nervsystem (icke-viljestyrt). Det autonoma nervsystemet kan delas in i det sympatiska och det parasympatiska nervsystemet. Det sympatiska nervsystemet styr energikrävande handlingar (kamp och flykt) medan det parasympatiska styr över energisparande handlingar (vila och matspjälkning) (Nationalencyklopedin, 2010) Kroppens svar på smärta Vid olika typer av stress (smärta, vrede och rädsla) aktiveras sympatiska nervsystemet. Vid aktivering sker ett flertal förändringar i kroppen; pupillerna vidgas, saliveringen minskar, hjärtfrekvensen ökar samtidigt som kontraktion blir kraftigare, lungornas bronkioler vidgas, blodet omdirigeras från huden, matsmältningen minskar, kroppens immunsvar inhiberas, leverns frisättning av glukos ökar, urinblåsans muskler slappnar av och kroppens kärl dras samman. Vid aktiveringen frisätts ACTH (adrenokortikotropt hormon) från hypofysen och transporteras via blodet till binjurarna. Där stimulerar ACTH binjuremärgen att utsöndra adrenalin och noradrenalin, och får binjurebarken att utsöndra kortisol (Sjaastad et al., 2003). 7

8 Fortsatt obehandlad smärta kan medföra fördröjd återhämtning efter operation, minskat foderoch vattenintag, hindrad normal andning, nedsatt immunförsvar och sänkt välfärd. Orörlighet orsakad av smärta kan också leda till muskelspasmer, förtvining av områden och fördröja läkningen (Flecknell, 2001) Hypersensitivisering Traumatiska upplevelser av smärta kan förändra upplevelsen av smärta, och rädslan för smärta kan leda till att smärttröskeln sänks, detta kallas hypersensitivisering. Överkänslighet för skada inom skadeområdet kan utvecklas och smärttröskeln kan sänkas så att en smärta kan utlösas av sådant som normalt inte gör ont. Som ovan nämnt fanns förr uppfattningen att spädbarn hade en begränsad förmåga att känna nociceptiv smärta. Senare forskning har däremot visat att spädbarn kanske t.o.m. är känsligare mot smärtupplevelser och är predisponerade för att utveckla hypersensitivisering (Fitzgerald och Beggs, 2001 citerade av Haga och Ranheim, 2005). Fysiologiskt är smärta ett viktigt varningssystem och utan varningssystemet ökar risken för skador, och därför anses smärta under neonatalperioden vara särskilt betydelsefull för upplevelsen av smärta senare i livet (Ananad et al, 1987, citerad av Taddio et al., 1995). Det är exempelvis känt att omskärelse av unga pojkar hänger ihop med en värre smärtupplevelse av vaccinationer senare i livet jämfört med icke-omskurna pojkar (Taddio et al., 1995). Kastrering av grisar kan medföra att grisarna förknippar hantering generellt med akut smärta vilket i fortsättningen ökar deras stress vid hantering (Prunier et al., 2006). 1.4 Bedömning av smärta hos djur Smärta är subjektivt och därför svårt att forska på och det finns ingen vattentät parameter att mäta. Känslomässigt och psysiskt välmående är svårt, om inte omöjligt, att mäta på djur (White et al., 1995). Graden av smärta hos ett djur måste därför bedömas genom tolkning och värdering av både djurets medvetna (t.ex. vokalisering, försvars- och flyktreaktioner) och omedvetna reaktioner (t.ex. autonoma reflexer, endokrina förändringar). Det finns ingen specific parameter för att mäta smärta men det är generellt accepterat att smågrisar reagerar på stimuli på tre sätt, fysiologiskt, beteendemässigt och genom vokalisering (Kluivers-Poodt et al., 2007). Ett flertal artiklar vittnar om fysiologiska responser, beteendemässiga smärtupplevelser och vokalisering hos hangrisar vid kastrering (ex. Wemelsfelder och van Putten, 1985; McGlone et al., 1993; White et al., 1995; Taylor och Weary, 2000; Hay et al., 2003; Llamas Moya et al., 2008). 1.5 Lokalbedövning vid kastrering Ett ökat intresse för djurvälfärd gör att en metod för att minska smärtan vid kastrering eftersträvas. Metoden måste fungera för rutinmässig hangriskastration och ska vara snabb, kostnadseffektiv, orsaka minimal stress och erbjuda post-operativ smärtlindring. Snabb återhämting eftersträvas också, annars finns det risk för att de kastrerade grisarna liggs ihjäl av suggan. Haga och Ranheim (2005) anser att användande av lokalbedövning nästan lever upp till alla dessa kriterier. Lokalbedövning har varit den metod de flesta veterinärer valt att använda i Norge sen förbudet mot obedövad kastrering (Ranheim och Haga, 2006) Villkorad läkemedelsanvändning Djursjukvård i svenska grisbesättningar bedrivs i huvudsak genom villkorad läkemedelsanvändning, dvs. att läkemedelsanvändningen sker utan att veterinär kliniskt har undersökt det individuella djuret eller djurgruppen. Reglerna för villkorad 8

9 läkemedelsanvändning finns i Jordbruksverkets föreskrift D 9. Lokalbedövning till kalv vid avhorning får delegeras till husdjurstekniker om denne har genomgått kurs. Till gris får dock lokalbedövning i dagsläget inte delegeras. Veterinär får tillhandahålla läkemedel avsedda för injektion (vilket inkluderar NSAID) till personal som genomgått kurs i läkemedelsanvändning för det djurslag som avses. 1.6 Studiens syfte Med ovanstående bakgrund har Sverige bedömt det som högst troligt att det även i Sverige, inom en snar framtid, kommer att efterfrågas kunskap om hur smärta i samband med kastrering kan reduceras. Därför har studien Minskad smärta i samband med kastrering av hangrisar - effekt av lokalbedövning och smärtlindring genomförts med finansiering från Jordbruksverkets djurskyddsbefrämjande åtgärder för att utvärdera om lokalbedövning och smärtlindring är en bra metod för att reducera hangrisarnas smärta under ingreppet. I studien ingick det också att bedöma om djurskötarna på grisbesättningarna själva kan utföra bedövningen eftersom det i dagsläget endast är veterinärer som får administrera lokalbedövning på grisar. Dagens brist på veterinärer gör det nämligen tveksamt om de svenska veterinärerna har vilja och kapacitet att bedöva och eventuellt utföra kastrering av ca 1,5 miljon hangrisar varje år. En delstudie har också gjorts för att beräkna hur mycket extra tid administrering av lokalbedövning och smärtlindring skulle innebära i praktiken i besättningarna. Djurskötarna har också fått ge sina kommentarer om de studerade metoderna Mål Målsättningen med studierna var att under svenska förhållanden: Studie A. Undersöka effekten av lokalbedövning/smärtlindring på de kastrerade hangrisarnas vokalisering och avvärjning under kastrering, deras beteende efter kastrering, kastrationssårens svullnad, kropps- och hudtemperatur, kroppens respons genom analys av nivån akutfasprotein, och viktökning. Studie B. Genomföra en tidsstudie för att veta hur mycket extra tid som går åt då lokalbedövning och smärtlindring används. Ställa frågor till djurskötarna om hur de upplever det extra moment som kastrering med lokalbedövning/smärtlindring innebär. Planlägga hur ett införande av lokalbedövning/smärtlindring vid kastrering av hangrisar kan ske på nationell basis, med beaktande av djurskydd och arbetsmiljö. 1.7 Studie A I studien har grisarnas smärta bedömts utifrån vokalisering samt fysiologiska och beteendemässiga parameterar som tas upp nedan Vokalisering Aukustiska ljud spelar en viktig roll i kommunikation hos många djur. Djurläten har delvis utvecklats för att kommunicera signaler för att antyda något behov och är relativt lätta att uppfatta (Molony och Kent, 1997). Vokalisering under kastrering är väldokumenterat och är en tillförlitig indikator vid bedömning av smärta (ex. White et al., 1995; Marx et al., 2003; Puppe et al., 2005; Taylor och Weary, 2000; Kluivers-Poodt et al., 2007). 9

10 Ljud kan mätas i Hz (hertz, ljudfrekvens) eller db (decibel, ljudstyrka). I föreliggande studie har db(a) använts vid mätning av grisarnas skrik. Decibel mäter ljudets styrka och är ett logaritmiskt mått. En ökning med 3 db motsvarar en fördubbling av ljudets energi men inte av den upplevda hörstyrkan. För att skillnaden ska vara hörbar krävs en höjning på 2-3 db. Decibel A, db(a) är anpassat för att efterlikna människans förmåga att uppfatta ljud vid olika frekvenser. Normal samtalsnivå brukar ligga mellan db och smärtgränsen går vid 130 db (Nationalencyklopedin, 2005) Avvärjning Vuxna människor kan uttrycka sin smärta genom verbal kommunikation, men eftersom spädbarn inte kan göra det har flera olika metoder för att mäta smärta utvecklats. Försök har sedan gjorts för att anpassa några av dessa metoder till djur (Dobromylskyj et al., 2001). En av dessa metoder är den visuella analoga skalan (VAS) som består av en 10 cm lång linje. Längst ut på ena ändan av linjen finns ingen smärta och längst ut på andra ändan av linjen finns värsta tänkbara smärta. Den som bedömer djurets smärta sätter ett märke på linjen som indikerar hur mycket smärta hon/han tror att djuret upplever. Sträckan mellan märket och ingen smärta är smärtpoängen (Murrin & Rosen, 1985, citerad av Dobromylskyj et al., 2001). Denna metod är väldigt subjektiv men har visat sig stå sig bra i jämförelse med andra smärtpoängsmetoder (Dobromylskyj et al., 2001) Beteendeförändringar Beteendeförändringar kan ses som en total bild av olika fysiologiska responser på smärta. Eftersom beteendeförändringar ger en total bild är de också komplexa, svåra att tolka och kvantifiera, men för att utvärdera smärta hos djur är det kanske det mest användbara bedömningssättet. Fler svårigheter med beteendeobservationer är att olika beteendeförändringar fås beroende på var smärtan kommer ifrån, olika smärtintensiteter och olika miljöer påverkar också responsen. Olika arter reagerar olika och olika individer inom samma art reagerar på olika sätt för samma stimuli (Livingston och Chambers, 2001) Temperatur Smågrisars kroppstemperatur ligger mellan 38, 5 ºC - 39, 5 ºC. Jämfört med kroppstemperaturen varierar hudtemperaturen betydligt mer. Om omgivningstemperaturen är lägre än kroppstemperaturen blir hudtemperaturen lägre än kroppstemperaturen, och tvärtom (Sjaastad et al., 2003). Vid aktivering av sympatiska nervsystemet omdirigeras blodet från huden till nödvändiga organ, vilket medför ett minskat blodflöde till huden och en minskning av hudtemperaturen. Genom att mäta smågrisarnas temperatur kan man eventuellt bedöma vilka grisar som genomgått störst chockreaktion (Kluivers-Poodt et al., 2007) Kastrationssårens svullnad Direkt efter kastrering glipar såren, de är fuktiga de första tre dagarna och risken för infektion och inflammation finns men det är ovanligt att det uppstår om de är god hygien i boxen (Wemelsfelder och van Putten, 1985) Akutfasprotein Serum amyloid A Akutfasproteiner utgör en del av första svaret på försvarsmekanismerna i kroppen som utlöses av vävnadskada, infektion eller inflammation (Petersen et al., 2004). De spelar en viktig roll vid ex. inhibering av mikrobiell tillväxt och återställning av kroppens hälsostatus (Murata et al., 2004). Vid ex. trauman ökar eller minskar leverns utsöndring av akutfasproteiner. Akutfasproteinet serum amyloid A (SAA) ökar eftersom det är ett positivt akutfasprotein (Piñiero et al., 2007). Akutfasproteiner har visat sig vara värdefulla markörer för att mäta 10

11 djurets hälsa, (Petersen et al., 2004) behandlingars effekt (Hultén et al., 1999), eller stress under t.ex. transport (Piñiero et al., 2007). De är icke-specifika och lämpar sig därför bra som generell markör för inflammation (Heinonen et al., 2010) Viktökning Obehandlad smärta kan leda till minskat foderintag som i sin tur leder till minskad/försämrad tillväxt. Viktökning kan därmed fungera som en parameter för att mäta djurvälfärd (Hardie, 2000). 1.8 Studie B Djurskötare och tidsåtgång Tillämpning av lokalbedövning och NSAID innebär extra moment som tar tid. Hangrisarna måste hanteras två gånger eftersom lokalbedövningen ska hinna verka innan kastreringen genomförs. För att ta reda på hur mycket extra tid det krävs att ge lokalbedövning och smärtlindring genomfördes en tidsstudie. Djurskötarna i de besättningarna som ingick i studien fick också svara på frågor om lokalbedövning och smärtlindring. 2. DJURMATERIAL OCH UTRUSTNING 2.1 Besättningar, djurmaterial och rutiner Studien genomfördes i fem satellitbesättningar som tillhörde en suggpool i mellansverige och smågrisarna tillhörde därmed samma genetiska material. I varje grisningsomgång fanns ca 45 suggor. Suggorna var korsningar mellan lantras och yorkshire, och smågrisarna var treraskorsningar med hampshire som faderras. Suggorna levererades till satellitbesättningarna tre veckor före grisning och smågrisarna avvandes vid 4-5 veckor ålder. Suggorna hölls i konventionella grisningsboxar med smågrishörna. Golvet bestod av betong och spalt i ca 1/3-del av boxen. Kullutjämning praktiserades på alla besättningar de första dagarna efter grisning. Alla besättningarna utom besättning 1 gav grisarna en järninjektion samma dag som kastreringen utfördes. Besättning 1 gav istället grisarna järnpasta i munnen direkt efter födsel. I alla besättningar utom i besättning 2 användes kastreringsvagga för att fixera grisen. I denna besättning hölls antingen grisen fast mellan djurskötarens ben eller under armen. Vid kastrering användes tång medan i de andra besättningarna användes skalpell. 2.2 Läkemedel Lokalbedövning För lokalbedövning användes Xylocain 1 % med adrenalin (AstraZeneca). Xylocain 1 % med adrenalin innehåller de aktiva substanserna Lidokain och Epinefrin. Lidokain blockerar impulsledningarna i nerverna vilket orsakas av påverkan av jontransporten genom nervmembranet, och ger därmed upphov till bedövning. Blockeringen är reversibel. Lidokain verkar snabbt och har låg toxicitet. Epinefin/adrenalin medför att effekten av bedövningen förlängs och att risken för systemiska reaktioner, ex. feber, apati och aptitlöshet, minskar. Karenstiden för slakt vid användning av Xylocain är 28 dagar (FASS, 2010). I varje testikel 11

12 injicerades max 0,5 ml (0,25-0,5 ml) Xylocain. kanylstorleken var 0,5x16 mm. En 2 ml-spruta användes och Smärtlindring med NSAID Vid vävnadsskador orsakade av exempelvis operativa ingrepp, trauman, bildas ett flertal smärtframkallande ämnen, bl.a. prostaglandiner. De deltar vid uppkomsten av den inflammatoriska reaktionen vid vävnadsskadan genom att vidga blodkärlen så att rodnad, svullnad och värmeökning uppstår. Detta innebär att smärtimpulserna från vävnaden förstärks. Det första steget i den lokala bildningen av prostaglandiner sker med hjälp av enzymet cyklooxygenas (COX). Detta steg i bildningen kan hämmas av läkemedel som NSAID, vilket leder till att den inflammatoriska reaktionen dämpas och smärtan kan motverkas (Nationalencyklopedin, 2010). NSAID är den enda gruppen av långtidsverkande smärtstillande som för närvarande är tillgänglig för grisar pga. MRL-bestämmelserna (Prunier et al., 2006) (Maximum Residue Limit = maximalt tillåtna resthalter, anger vilka halter av olika läkemedelssubstanser som kan tillåtas i livsmedel). NSAID kan dock orsaka biverkningar som irriterar och är sårframkallande i mag- och tarmområdet (Lees, 2009). NSAID-preparatet som användes i studien var Metacam 5 mg/ml (hund/katt) (Boehringer Ingelheim Vetmedica). Metacam innehåller den aktiva substansen meloxikam (FASS, 2010). Metacam -dosen per gris var 0,2 ml och injicerades intramuskulärt i nacken. En 1 ml spruta användes och kanylstorleken var 0,8x16mm. 2.3 Bedömning av smärtresponser Teknisk apparatur För vägning av grisarna användes en digital barnvåg (Digital Babyvåg TOPCOM). Mätning av grisens skrik gjordes med en decibelmätare (Mini Sound Level Meters, Clas Ohlsson). Temperaturer mättes med digitala intrarödtermometrar, en för örontemperatur (Thermo Buddy Örontermometer, Biltema) och en för hudtemperatur (digital IR-thermometer, Biltema) VAS-skala För bedömning av avvärjning användes en VAS-skala, se figur 1. lite mycket Figur 1. VAS som användes i studien vid bedömning av avvärjning Blodprovstagning För blodprovstagning användes vacutainer utan tillsats (röda 2/5ml) och svarta kanyler med backventil (0,7 x 38 mm) (SweVet Piab AB). 12

13 3. STUDIENS GENOMFÖRANDE 3.1 Studiens upplägg Huvudsyftet med studien var att genom att jämföra fyra olika behandlingar (beh.) vid kastrering av hangrisar bedöma om smärtan vid och efter kastrering kan reduceras. Detta gjordes genom att slumpmässigt tilldela fyra hangrisar i ca 30 kullar per besättning någon av följande kastrationsbehandlingar: Utan lokalbedövning eller smärtlindring (U) Endast smärtlindring (S) med NSAID Endast lokalbedövning (L) Både lokalbedövning och smärtlindring (LS) 3.2 Utbildningsdag Som ett första steg i studien samlades ansvariga från SLU och SvDHV den 7 oktober 2009 på en av satellitbesättningarna i studien för att ha en information- och utbildningsdag. Djurskötare från samtliga fem satellitbesättningar var närvarande. Görel Nyman (SLU) visade hur injicering av lokalbedövning och smärtlindring skulle utföras, se figur 2 och 3, och sedan fick djurskötarna själva pröva på hangrisar som skulle kastreras tills de kände sig säkra på tillvägagångssättet Injicering av lokalbedövning Grisen sattes fast i en kastreringsvagga eller hölls på det sätt som djurskötaren var van vid. Testikeln trycktes upp i pungen med långfingret och fixerades med tumme och pekfinger. Kanylen stacks in i testikeln, se figur 2. Figur 2. Tillvägagångssätt vid injiciering av lokalbedövning (Prunier et al., 2006, foto: Monica Hansson). Riktningen på kanylen var mot sädessträngen och siktet mot en tänkt punkt mellan bogbladens högsta punkt. Kanylen stacks in i sin fulla längd och lokalbedövning (Xylocain ) injicerades till dess en fyllnad kändes i testikeln, en liten mängd injicerades kontinuerligt under det att kanylen drogs ut. Genom att göra på detta sätt, injicera en tredjedel av lidokaindosen i testiklarna och resten i pungen runt sädesträngarna, har skrik under kastrering effektivare kunnat reduceras jämfört med att injicera allt i testiklarna (Prunier et al, 2006) och 13

14 därför valdes detta tillvägagångssätt att lära ut till djurskötarna. Kanylen byttes mellan kullarna. En studie där radioaktivt lidokain med adrenalin injicerades i testiklarna har visat högst koncentration av lidokain i sädessträngarna tre minuter efter injektionen. Efter 40 min hade ca 90 % av radioaktiviteten i testiklarna försvunnit (Ranheim et al., 2005). Därför skedde kastreringen i studien tidigast tre min efter injektion och inom 30 min Injicering av NSAID Metacam injicerades direkt efter kastreringen intramuskulärt i nacken, se figur 3. Kanylen byttes mellan kullarna. NSAID börjar verka efter ca 1-2 h och ger smärtlindring ca 24 h (hund, katt). Karenstiden är 5 dygn (FASS, 2010). 3.3 Datainsamling Figur 3. NSAID injicerades intramuskulärt i nacken (foto: Monica Hansson). Efter utbildningsdagen genomfördes studien på de fem satellitbesättningarna. Datainsamlingen gjordes mellan oktober 2009 och april Tillvägagångssätt studie A Som mål skulle 30 kullar studerades på varje besättning men ibland blev det något färre pga. att vissa kullar var för unga vid besöket, se tabell 1. Majoriteten av grisarna var 3-4 dagar gamla vid kastrering. Tabell 1. Antal hangrisar per besättning och behandling som ingick i studien Besättning Antal kullar Antal grisar Beh. U Beh. S Beh. L Beh. LS Totalt: För att kunna bedöma om de olika behandlingarna kunde reducera smärtan vid och efter kastrering gjordes följande registreringar: 14

15 Kastrationsdagen Innan kastrering: Vägning, individuell Vid kastrering: Mätning av skrik (db) Bedömning av avvärjning Efter kastrering: Beteendeobservationer Dagen efter kastrering Beteendeobservationer Bedömning av kastrationssårens svullnad Mätning av temperatur - vid kastrationssåren - i örat Blodprovstagning Vid tre veckors ålder Vägning, individuell Insamling av protokoll över behandlade grisar samt dödsfall, registrerade av besättningarnas djurskötare Kastrationsdagen Oftast stängdes tio kullar i taget in i smågrishörnan i boxen. Försökspersonal (Monica Hansson och Ulla Schmidt) sorterade ut fyra hangrisar till studien och vägde samt märkte dem med olika färger för motsvarande behandling. Därefter injicerade djurskötaren lokalbedövning i testiklarna hos de två grisarna i varje kull som hade fått tilldelat behandling med lokalbedövning, L och LS. När de två grisarna i samtliga tio kullar fått lokalbedövning påbörjades kastreringen i första kullen. Likadant gjordes med de nästföljande 20 kullarna, tio kullar i taget kastrerades. Vid kastreringen mätte den ena försöksteknikern grisens skrik med en decibelmätare, det högsta skriket under kastreringen noterades. Decibelmätaren hölls precis framför trynet. Den andra försöksteknikern bedömde på VAS-skalan (figur 1) hur mycket grisarna avvärjde (sprattlade) inom kull. Grisarna rangerades inom kull där den gris som avvärjde mest (alltså fått en markering närmast mycket ) bedömdes som en etta och den som avvärjde minst bedömdes som en fyra. Beteendeobservationer gjordes i 20 kullar kastreringsdagens eftermiddag samt på förmiddagen dagen efter. De fyra kastrerade hangrisarna studerades individuellt. Totalt studerades 398 st grisar i 100 kullar. Beteendestudien gjordes under 70 minuter vid varje tillfälle. Varje box studerades en minut vilket gav sju registreringar per gris och dag. Beteendestudien innehöll 23 st variabler (se tabell 2) efter föreslagna beteenden av Wemelsfelder och van Putten (1985), Hay et al. (2003) och Llamas Moya et al. (2008). Dessa beteenden delades in i fem grupper; kroppsposition, ospecifik aktivitet, smärtrelaterad aktivitet, socialt sammanhang och placering. 15

16 Tabell 2. Beskrivning av hangrisens beteende (efter Wemelsfelder och van Putten, 1985; Hay et al., 2003 och Llamas Moya et al., 2008) Kroppsposition Stående Kroppsvikten fördelad på fyra ben Knäböjande Kroppsvikten fördelad på främre carpallederna och bakbenen Hundsittande Kroppsvikten fördelad på bakdelen och frambenen Liggande ventralt Kroppsvikten fördelad på magen Liggande lateralt Kroppsvikten fördelad på sidan Aktivitet ospecifik Aktiv Går, springer Vid juver/diar/masserar/letar spene Nosar/tuggar/slickar Leker Inaktiv Sover Vaken inaktiv Aktivitet - smärtrelaterad Ihopkrupen Spasmer Rumpskrapning Stelhet Hängande huvud Skakningar Rör sig gåendes eller springandes Någon form av aktivitet vid juvret Nosar, tuggar eller slickar på material eller kullsyskonen/modern Skakar på huvudet, hoppar, springer med studsande rörelser. Kan involvera andra smågrisar (försiktigt gnuggande, puttande, jagande etc.) Ögonen stängda när den ligger Ögonen öppna och gör ingenting Ligger med minst tre ben ihopvikta under kroppen Snabba plötsliga ofrivilliga kontraktioner av musklerna under huden Skrapar rumpan genom att gnugga den mot golvet, boxväggarna eller kullsyskon/modern Ligger med utsträckta och spända ben Sitter eller står orörlig, med huvudet lägre än skuldernivå Skakar som att det vore kallt. Djuret kan ligga, sitta eller stå Socialt sammanhang Isolerad Undan från andra smågrisar, ensam. Ett längre avstånd (ca 40 cm) skiljer djuret från närmaste kullsyskon Desynkroniserad Placering Värmelampan Annan aktivitet än de flesta (minst 75 %) av kullsyskonen (ex. sover medan de flesta andra diar) Sitter, står, ligger under värmelampan Dagen efter kastrering Dagen efter kastrering studerades grisarnas beteende igen, 70 min enligt ovan. Därefter togs de fyra hangrisarna i kullen upp och kastrationssårens svullnad (rangordning 1-4 inom kull) noterades. Grisen med mest svullna kastrationssår bedömdes som en etta och den med minst svullnad som en fyra. Temperaturen vid kastrationssåren mättes två gånger, medelvärdet av dessa har sedan använts vid analys. Kroppstemperatur (mätt i örat) mättes en gång. Från försöksgrisarna i ca hälften av kullarna (15 st kullar) i varje besättning togs blodprov. Dessa kullar ingick också i beteendestudien. Totalt analyserades SAA från 296 grisar. Till sist märktes grisarna med öronmärken (Stallmästaren AB), varje behandling fick var sin färg. Detta för att vid tre veckors ålder veta vilken gris som fått vilken behandling Vid tre veckors ålder Vid tre veckors ålder vägdes grisarna, vikten registrerades och öronmärkena togs bort. Protokoll som djurskötarna fört mellan kastrationsdagen och vägningen vid tre veckor där de antecknat behandling av grisar för sjukdom samt dödsfall samlades in. 16

17 3.4.4 Analysering av Serum amyloid A Ca 2 ml blod från 296 grisar samlades in. Blodproven centrifugerades ca 2-5 timmar efter blodprovstagningen. Efter ca 5 minuters centrifugering med 2000 varv/minut vid 5 º C, hälldes plasman över i kryorör ( Kryorören ställdes i kylskåp över natten och analyserades dagen efter vid avdelningen för Klinisk kemi, Institutionen för klinisk vetenskap, SLU, Uppsala, med hjälp av en ELISA-metod Databearbetning All data skrevs in i Microsoft Excel (2007) och bearbetades statistiskt med hjälp av SAS 9.2 (SAS Institute Inc., Cary, NC). Normalfördelning kontrollerades med proc univarate. Skrik, sårtemperatur, örontemperatur och viktökning analyserades med hjälp av variansanalys (proc mixed) och den statistiska modellen innehöll effekter av: Y = besättning (5) + behandling (4) + kullidentitet(besättning) + besättning*behandling + residual där besättning hade fem klasser (besättning 1-5) och behandling fyra klasser (U, S, L, LS) och kullidentitet hade 141 st klasser (141 kullar med fyra studerade grisar). Besättning och behandling var fixa faktorer, medan kullidentitet hierarkiskt klassificerad inom besättning, var slumpmässig. Samspelet besättning*behandling hade inte signifikant inverkan på de analyserade variablerna men inkluderades i modellen för att påvisa att samspel inte fanns. Sjukdomsbehandlade grisar och dödsfall analyserades med frekvensanalys (X 2 -test). För kategorisk data, avvärjning och sårsvullnad, användes en icke-parametrisk metodik (proc npar1way). Behandlingsskillnad undersöktes med Kruskal-Wallis och parvisa jämförelser gjordes med Wilcoxon. Beteendevariablerna analyserades med proc glimmix eftersom de inte var normalfördelade. Samma modell som ovan användes, poissonfördelning tillämpades. De beteenden grisarna till största delen uppvisade var att de sov eller diade, resten av beteendena utfördes sällan.vid statistisk bearbetning har summorna av antalet gånger ett beteende utförts analyserats. De två bedömningstillfällena har analyserats separat. Alla beteenden har analyserats enskilt men inga signifikanta effekter observerades, troligen eftersom de flesta beteendena utfördes väldigt sällan. Därför grupperades likartade beteenden ihop och summan analyserades. Stående, knäböjande, hundsittande och vaken inaktiv grupperades till står, sitter. Liggande ventralt och lateralt grupperades till ligger. Går/springer, nosar/tuggar/slickar och leker grupperades till aktiv. Alla smärtrelaterade beteenden grupperades till smärtrelaterat, och isolerad och desynkroniserad till annorlunda beteende. De beteenden som inte grupperades ihop med andra var sover, vid juver och om de var under värmelampan. Totalt åtta stycken beteendekomplex. Jämförelser gjordes mellan de fyra behandlingarna, men också jämförelser mellan grisar som fått resp. inte fått NSAID. Även SAA-värdena analyserades med proc glimmix pga. icke-normalfördelning. SAAvärdena låg inom detektionsgränsen <15,6 mg/l och >2000 mg/l, 30 % av grisarna hade värden under 15,6 mg/l. Samma modell som ovan användes, med tillämpning binomialfördelning. Vid analys av SAA-värdena delades dessa in i tröskelvärden över 50, 100, 200, 400 och 600 mg/l. För SAA har också jämförelser gjorts mellan de fyra behandlingarna, och mellan grisar som fått resp. inte fått NSAID. 17

18 Samtliga korrelationer har analyserats med proc corr spearman som kan hantera ickeparametrisk data. 3.5 Tillvägagångssätt studie B I studie B kastrerades, vid ett separat tillfälle, hangrisar i ca 30 kullar per besättning. Dessa 30 kullar delades upp på tre behandlingar; U, L och LS, 10 kullar ingick i varje behandling. I varje kull kastrerades så många hangrisar som kullen bestod av, se tabell 3. Tabell 3. Antal hangrisar per besättning och behandling Besättning Antal kullar Antal grisar U L LS Totalt: I fyra besättningar stängde djurskötaren in fem kullar i taget, sorterade ut sogrisarna och gav lokalbedövning till hangrisarna i de fem kullarna innan hangrisarna i första kullen började kastreras. Vid obedövad kastrering togs kullarna efterhand. I en besättning användes en vagn med två lådor och kastreringsvaggan placerad mellan lådorna, se figur 4. I denna besättning lokalbedövades först hangrisarna i den kull som var placerad i ena lådan och sedan gavs lokalbedövning till kullen i andra lådan. När andra kullen lokalbedövats hade det oftast gått tre minuter och första kullen kunde då börja kastreras. Tid togs med ett tidsur för hur lång tid injektion av lokalbedövning, kastrering och eventuell smärtlindring tog för varje kull. Antal hangrisar per kull noterades. Figur 4. Vagn med kastreringsvaggan placerad mellan två lådor. 18

19 Efter studien fick djurskötarna på varje besättning svara på en enkät med frågor angående lokalbedövning och smärtlindring vid kastrering, se bilaga 3. I samband med studie B togs blodprov på 38 grisar före kastrering i två besättningar, 19 st blodprov i vardera besättning. En gris per kull. Blodproven analyserades sedan för SAA för att få information om vad SAA-värdet låg på hos hangrisar i normaltillstånd Databearbetning Informationen i studie B bearbetades i Microsoft Excel (2007). 4. RESULTAT 4.1 Studie A Resultaten redovisas för de fyra behandlingarna, i åtanke bör dock hållas att vid själva kastreringen är behandling U och S lika, dvs. dessa grisar kastrerades obedövade, och behandling L och LS är lika eftersom dessa grisar kastrerades bedövade. Smärtlindringen med NSAID gavs först efter kastreringen. Dagen efter var behandling S och LS relativt jämförbara eftersom dessa grisar hade fått smärtlindring som skulle hålla i 1-2 dygn efter injektion, medan grisarna med behandling U och L inte hade fått någon smärtlindring. SD i tabellerna står för standardavvikelse Vokalisering Grisens skrik mättes under hela kastreringen och det högsta uppmätta skriket (db) registerades. I figur 5 presenteras medeltalen av skrikregistreringarna per behandling. Analyserna visade att de bedövade (L och LS) hade signifikant lägre skrikintensistet jämfört med de obedövade (U och S) grisarna. Mellan de två behandlingarna bedövade (L jmf. LS) resp. obedövade (U jmf. S) fanns inga signifikanta skillnader i skrikintensitet. Figur 5. Medeltal i skrikintensitet (db) för de olika behandlingarna. 19

20 Figur 6 visar hur skrikets db-nivå skiljer sig mellan de olika besättningarna. Skillnaden kan bero på tillvägagångssätt vid kastrering och precision vid injektion av lokalbedövning. Skillnaden i skrikintensitet (db) mellan besättningarna är dock inte signifikant. Figur 6. Medeltal i skrikintensitet (db) för de olika behandlingarna, per besättning Avvärjning Avvärjning bedömdes inom kull där den som avvärjde mest fick 1 och den som avvärjde minst fick 4. De bedövade (L och LS) grisarna avvärjde signifikant mindre jämfört med de obedövade (U och S), se figur 7. Mellan de två behandlingarna bedövade (L jmf. LS) resp. obedövade (U jmf. S) fanns inga signifikanta skillnader i avvärjning. Figur 7. Avvärjningstal fördelat på behandling. 20

21 Korrelationen mellan avvärjningstal och skrikintensitet var signifikant (korrelation= -0,38). Alltså, ju mer grisen avvärjde (lägre avvärjningstal), desto mer skrek den. Se tabell 4. Tabell 4. Medeltal i skrikintensitet för de olika avvärjningstalen Avvärjningstal Skrik (db) Kastrationssårens svullnad Kastrationssårens svullnad bedömdes visuellt dagen efter kastrering. Såren rangordnades inom kull. De grisar med mest svullnad fick 1 och de som hade minst svullnad fick 4. Behandling U hade signifikant mindre svullnad jämfört med de andra tre behandlingarna, se figur 8. Behandling S, L och LS skiljde sig inte signifikant åt. Figur 8. Bedömning av kastrationssårens svullnad Serum amyloid A Detektionsgränserna för SAA var i analyserna mellan <15,6 mg/l och >2000 mg/l. Av de 296 blodproven hade 89 grisar (30 %) lägre värden är detektionsgränsen 15,6 mg/l, och 14 grisar (5 %) hade över detektionsgränsen 2000 mg/l. Medelvärdet för alla behandlingarna efter kastrering var 226 mg/l. Vid studie B togs blodprov på 38 grisar innan kastrering. Analyserna visade att SAA-medelvärdet då var 49 mg/l och 55 % hade lägre värden än 15,6 mg/l. I tabell 5 nedan redovisas medeltal av SAA-värden per behandling efter kastrering. Det finns en tendens att de som fått NSAID har lägre SAA-värden, dock är standardavvikelsen väldigt stor. Tabell 5. Medeltal och SD för SAA per behandling Behandling U S L LS Medeltal (mg/l) SD