Revista Computadorizada de Producción Porcina Vol: 11 No. 1 2004 TECNICA QUIRURGICA PARA LA IMPLANTACION DE UNA CANULA SIMPLE EN EL DUODENO DE LOS CERDOS J. D. Allen, P. Prieto, J.L. Reyes y J. Ly Instituto de Investigaciones Porcinas Gaveta Postal No. 1, Punta Brava La Habana, Cuba email: [email protected] RESUMEN Se describe la técnica de fistulación e implantación de una cánula simple en el duodeno de cerdos, que es necesaria para los estudios de digestibilidad in sacco en general y con bolsas de nylon móvil en particular. La técnica operatoria consiste en la inserción duodenal de una cánula simple (CSD) aproximadamente 10 cm después de la desembocadura de los conductos pancreático y biliar. La ubicación de la fístula en el cerdo es en la región abdominal a unos 5 cm de las costillas flotantes y paralelamente a ellas. La duración de la inserción de la cánula es de 1.0-1.5 horas desde el momeno de la inducción preanestésica hasta la sutura de la piel. Las cánulas simples empleadas en el Instituto son de fibra de plástico (acrílico) y tienen una longitud y un diámetro interno de 4.4 y 1.8 mm respectivamente. La implantación de la CSD se ha realizado en animales en un rango de peso vivo de 25-35 kg. Los períodos pre-operatorio y post-operatorio tienen una duración aproximada de 24 horas y siete días respectivamente. El tiempo pre-operatorio permite que se realice una evacuación de residuos de la digesta estomacal y la eliminación de la misma en el intestino delgado, mientras que el tiempo post-operatorio garantiza la observación de la evolución de los animales y la adaptabilidad de la cánula. Los cerdos provistos de una CSD han sido utilizados en el estudio de la digestión de alimentos tropicales mediante la técnica de la bolsa de nylon móvil con resultados muy positivos. Palabras claves: cerdos, cánula, fístula duodenal, duodenostomía, técnica operatoria Título corto: Implantación quirúrgica de una cánula duodenal simple en cerdos 75 Revista Computadorizada de Producción Porcina Vol: 11 No. 1 2004 A SURGICAL TECHNIQUE FOR THE IMPLANTATION OF A SIMPLE CANNULA IN THE DUODENUM OF PIGS SUMMARY The technique of fistulation and implantation of a simple cannula in the duodenum of pigs is described. This type of cannula is necessary for conducting studies of in sacco digestibility using the nylon bag technique in particular. The surgical technique consists of the insertion in the duodenum of simple, T cannula, aproximately 10 cm after the pancreatic and bile conducts. The position of the fistula is in the abdominal region of the pig, five cm from floating ribs and parallel to them. Time elapsed during the implantation is 1.0-1.5 hours from the anaesthesia induction to skin suture. The simple T cannula employed in the Institute are made from plastic (acrylic) material and have a length and internal diameter of 4.4 and 1.8 mm respectively. The implantation of the cannula has been made in pigs weighing from 25 to 35 kg. Pre- and post-surgical periods are of 24 hours and seven days respectively. The pre-surgical period allows the evacuation of residues of gastric content and its elimination in the small intestine, whereas the post-surgical period warrants the observation of the animals and cannula adaptability Pigs fitted with a simple T cannula in the duodenum have been used in studies of digestion of tropical feeds conducted with the nylon bag technique.. Key words: pigs, cannula, duodenal fistula, duodenostomy, surgical technique Short title: Surgical implantation of a simple cannula in the duodenum of pigs INTRODUCCION Es bien conocido que los primeros estudios de la fistulación de los órganos del sistema digestivo fueron realizados en rumiantes (ver Siniochokov 1946), y el rumen es uno de los órganos más estudiados con esta técnica. Sin embargo, los trabajos en fisiología digestiva con cerdos canulados han sido informados desde hace más de medio siglo (Kvasnitskii 1951). La fistulación duodenal del cerdo o duodenostomía es la comunicación del duodeno con el exterior a través de un orificio que se ocluye con una cánula apropiada, según Saldivia (1980). Esta técnica ha sido utilizada con propósito experimental con el fin de la recolección de contenido duodenal con distintos fines (Furuya et al 1974), que incluyen la evaluación de procesos de digestión gástrica en lechones (Kvasnitskii 1951). En los últimos tiempos, los cerdos canulados en duodeno han sido utilizados para hacer evaluaciones rápidas del valor nutritivo de diferentes tipos de alimentos mediante la técnica de la bolsa de nylon móvil, desde el punto de vista de la digestibilidad in sacco de la materia orgánica (Metz y Van der Meer 1985), proteína (Sauer et al 1983, 1989; Leibholz 1991; Yin et al 1993, 1995), aminoácidos (Viljoen et al 1997, 1998), energía 76 Revista Computadorizada de Producción Porcina Vol: 11 No. 1 2004 (De Lange et al 1991) o distintos nutrientes (Graham et al 1985; Honeyfield y Froseth 1990). Desde los estudios iniciales de Kvasnitskii (1951), varios han sido los informes hechos relacionados con la inserción de cánulas simples en el duodeno de los cerdos (Horszaruk et al 1973; Furuya et al 1974; Decuypere et al 1977; Gargallo y Zimmerman 1980; Livingstone 1981; Björhang y Janssen 1984; Graham y Aman 1986). Para la fistulación duodenal en el cerdo, se usan cánulas elaboradas preferentemente con poletileno o plexiglass, en comparación con las iniciales, que siempre eran rígidas y a veces hechas de metal. Existen diferentes tipos de cánulas duodenales, entre ellos están las de tipo T, que aparentemente son ventajosas porque tienden a permanecer operativas durante más tiempo. El objetivo de la presente comunicación es describir la técnica quirúrgica de implantación de una cánula simple duodenal en forma de T, en cerdos en crecimiento. MATERIALES Y METODOS Procedimiento Son utilizados cerdos machos castrados con un peso vivo similar, en dependencia del tipo de estudio a desarrollar. En las intervenciones quirúrgicas de implantación de cánula duodenal. Los animales pueden alojarse en jaulas de metabolismo por un periodo de dos o tres días antes de ser operados, con vistas a su adaptación a este tipo de alojamiento. Para la realización de la duodesnostomía se utiliza un quirófano o un local con las condiciones de sepsia y antisepsia requeridos, contando además con el instrumental esterilizado preciso (anexo 1). Selección de los cerdos para ser operados Se debe observar el estado de salud y de comportamiento de los cerdos antes de someterse al periodo de ayuno. Además se evita que los animales seleccionados presenten patologías como hernias, problemas podales, parasitosis interna y externa o dermatomicosis y otras. Con esta medida se eliminan trastornos durante el proceso quirúrgico y después en la recuperación de los cerdos. Momento preoperatorio Entre los principios básicos de la cirugía, el período preoperatorio desempeña un importante papel, más aun cuando se trabaja con los órganos del tracto gastrointestinal y en ese caso el intestino delgado. Una de las medidas más importantes que se toman durante el período preoperatorio es el ayuno. En las operaciones del intestino delgado se suele utilizar un tiempo de 48 horas. 77 Revista Computadorizada de Producción Porcina Vol: 11 No. 1 2004 El ayuno preoperatorio permite prevenir que se produzcan vómitos que traigan como consecuencia la asfixia o la neumonía por la aspiración de ingesta. También se evita que ocurran rupturas de vísceras durante el derribo del animal. Así se facilita, además, la localización y maniobras quirúrgicas sobre los diversos órganos de la cavidad abdominal y también se disminuye el riesgo de contaminación en las intervenciones de las vías digestivas. Período de inducción preanestésica El cerdo seleccionado para ser operado se prepara en las primeras horas del día. El animal se baña con agua a presión para eliminar toda la suciedad de la piel y así evitar infecciones secundarias durante el proceso quirúrgico. El cerdo, después, se pesa con el fin de calcular la dosis de anestésico necesaria en la inducción y anestesia general. Para la inducción preanestésica se utilizan los productos comerciales denominados diazepán (10 mg/2 mL), ketalar (2.5 mg/kg de peso) y atropina (0.5 mg/1 mL) según dosis establecidas por Atkinson et al (1981) de acuerdo con el peso del cerdo. La vía de administración de la mezcla preanestésica es la intramuscular y el efecto tranquilizante y de relajación se manifiesta en el animal después de transcurrido un tiempo de 8 a 10 minutos. Período de administración del anestésico general y preparación para la intervención quirúrgica Después de la sedación y analgesia moderada por la mezcla preanestésica se procede a trasladar el cerdo para el quirófano. El anestésico general (tiopental sódico, 0.5 g/10 mL) se inocula por vía intravenosa (vena marginal de la oreja) al cerdo. Ya en estado de analgesia total, se introduce el tubo endotraqueal al animal para ser conectado a la máquina de oxígeno. Terminada la maniobra se coloca el cerdo en la posición decúbito dorsal o supino y se le sujetan las cuatro extremidades a la mesa de operaciones. A medida que el tiempo de acción del anestésico general transcurre se ausculta al animal para conocer cómo se encuentra el ritmo cardíaco. Antes de comenzar la intervención quirúrgica se procede a depilar la zona donde se va a incidir, se desinfecta y colocan los paños antisépticos. Momento quirúrgico Tomadas las medidas antisépticas se comienza con el acto quirúrgico el cual cuenta con varias etapas. La primera es la búsqueda del intestino delgado y su porción próxima al estómago (duodeno). El corte quirúrgico se realiza a 2 cm aproximadamente después del ombligo en la misma línea alba y la longitud del mismo oscila entre 8 y 10 cm. La primera capa que se incide es la piel, utilizándose la hoja del bisturí. Después, con la tijera, se va abriendo el campo operatorio y se exponen las fascias y capas musculares, las que se rasgan con los dedos para facilitar una mejor cicatrización. Cuando se divisa el peritoneo, se procede a introducir los separadores del campo operatorio y consecutivamente se toma el mismo con cuidado de no dañar las asas intestinales. El peritoneo se incide con la tijera y a 78 Revista Computadorizada de Producción Porcina Vol: 11 No. 1 2004 medida que esta operación se ejecuta se va sujetando el mismo con pinzas de Kelly para evitar problemas durante el transcurso de la operación. En la cavidad abdominal se buscan con cuidado las asas del intestino delgado de la región duodenal, y después de encontradas, se buscan minuciosamente la región proximal al estómago (duodeno) teniendo como punto de referencia la glándula pancreática. Al encontrar el lugar se retrocede unos 10 cm de la desembocadura del conducto pancreático y se fija el intestino con una pinza coprostática recta. La próxima etapa del período quirúrgico es la inserción en el asa intestinal, hacer la fístula y la inserción de la cánula. El corte del intestino se realiza con el bisturí. La longitud de la herida es de unos 3 a 4 cm. Con la torunda se elimina de la zona la mayor cantidad de contenido intestinal, previéndose la entrada de agentes patógenos a la cavidad abdominal. El acto quirúrgico continúa con la sutura perforante simple corrediza alrededor de los bordes de la herida con sutura de seda número 0. Terminada la sutura se introduce la cánula en el interior de la herida y finalmente es fijada con un nudo marinero. La implantación de la cánula en la región abdominal es la etapa que prosigue, la que es colocada a unos 4 cm de la última costilla flotante y paralelamente a ellas. El cerdo se coloca en la posición decúbito lateral derecho y en la zona donde se va a exteriorizar la fístula se depila y limpia con solución antiséptica. Después se realiza el orificio de salida de la fístula, el que se hace con tróquer sin punzón. La perforación de la zona se ejecuta con mucho cuidado de no dañar el peritoneo de la región. Concluida la abertura del orificio se introduce en el mismo una pinza Cosh curva con la que se fija la cánula y se exterioriza, después se le coloca la arandela, o aro fijador, y se le pone el tapón. La etapa siguiente de la operación es el cierre de la herida y se comienza con el peritoneo, donde se utiliza sutura de catgut en Reverdin. Antes de terminar la sutura de esta capa, en la cavidad se introduce una solución con antibiótico para neutralizar el desarrollo de agentes patógenos que pudieron penetrar durante el transcurso de la operación. La sutura de las capas musculares se realiza con seda número1/0 y también en Reverdin. La piel se sutura con seda y con puntos recurrentes en U. Sobre la herida, después se esparce antibiótico y miasis cutánea. Momento postoperatorio Terminada la intervención quirúrgica se traslada el cerdo para la jaula de metabolismo y durante tres días postoperación se le suministra antibiótico amplio espectro, preferiblemente, por vía intramuscular, como la tetraciclina (1000 UI) o de espectro reducido como penicilina (1000 UI) y ampicillina (500 mg). Al día siguiente de la operación se le suministra al animal agua ad libitum; además se le ofertan 100 g de miel diluida con 200 mL de agua. Al segundo día de la intervención se ofertan en la mañana y la tarde 100 g de pienso y se va evaluando la respuesta del animal en relación con el consumo durante todo el período de recuperación, que se prolonga hasta 7 días aproximadamente. Lograda la recuperación total, el animal se prepara para el muestreo. 79 Revista Computadorizada de Producción Porcina Vol: 11 No. 1 2004 DISCUSION La exteriorización de la cánula que se llevó a cabo en el Instituto fue distinta de la practicada por Siniochokov (1946) y Kvasnitskii (1951). Sisniochokov (1946) realizó la resección de la penúltima costilla y separó el peritoneo. Después, con los dedos separó la gruesa capa de grasa que cubre el peritoneo, y lo cortó sosteniéndolo con pinzas. Por la abertura realizada localizó el duodeno, el que extrajo con cuidado hasta el lugar donde desemboca el conducto pancreático y colocó la cánula por detrás de éste, a unos cinco o seis cm. Kvasnitskii (1951) utilizó el método quirúrgico de un corte al nivel de la segunda y tercera mamas, a dos o tres cm de la line de las últimas articulaciones del cartílago costal, y paralelamente a esta linea. Kvasnitskii (1951) señaló que la resección de las costillas es completamente inútil y no facilita el acceso al duodeno ni al conducto pancreático. Existen resultados contradictorios con respecto a la influencia que puede ejercer la canulación del tracto gastrointestinal, en los índices digestivos de los cerdos. A este respecto, algunos (Sauer et al 1979; Livingstone y McWilliams 1985), han informado que en los cerdos canulados, los datos de digestibilidad descendieron cuando los animales fueron alimentados con dietas convencionales. Sin embargo, en la mayoría de los casos (Furuya et al 1974; Sauer et al 1977; Taverner 1979; Huisman et al 1984; Moughan y Smith 1987), no se ha encontrado ningún efecto adverso de la canulación en los procesos digestivos de esta especie animal. El procedimiento aquí descrito es relativamente más sencillo que los informados previamente (Sisniochokov 19446; Kvasnitskii 1951). Por otra parte, los cerdos provistos de cánulas simples en T insertadas en el duodeno de acuerdo con el método desarrollado en el Instituto, fueron operativos durante un largo período de tiempo, y nunca fue necesario separarlos del experimento diseñado ad hoc por motivos de pérdida de la cánula, infecciones u otros trastornos de salud. Estos cerdos fueron utilizados en estudios hechos para la evaluación de alimentos fibrosos tropicales de acuerdo con la técnica de la bolsa viajera, y han sido publicados en otros sitios (Díaz 1998; Allen y Ly 1998). Como ilustración, en la tabla 1 se presentan los datos obtenidos por Díaz (1998) en sus estudios del valor nutritivo del follaje de batata o boniato (Ipomoea batatas L.) en cerdos. Tabla 1. Digestibilidad total o rectal de nutrientes en cerdos determinada por distintos métodos Digestibilidad, % Procedimiento MS Materia orgánica N In vivo1 57.76 60.21 52.30 In vitro 51.26 50.95 49.62 In sacco2 50.25 47.61 40.78 1 Calculado por diferencia 2 Determinado en cerdos provistos de una cánula duodenal en T por el método aquí descrito Fuente de los datos: Díaz (1998) 80 Revista Computadorizada de Producción Porcina Vol: 11 No. 1 2004 Merece mencionarse que mientras en la digestibilidad de la proteIna, los coeficientes de variación en condiciones in vivo e in vitro fueron 65.71 y 25.01% respectivamente, este mismo índice por el procedimiento in sacco fue solamente de 15.15%. Estos datos se consideran muy positivos. REFERENCIAS Allen, J.D. y Ly, J. 1998. Predicción del valor nutritivo de harina de leucaena para cerdos por técnicas in situ e in vitro. In: Los árboles y arbustos en la ganaderIa. III Taller Silvopastoril. 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Evaluación de cuatro métodos (fecal, ileal, in situ e in vitro) para determinar digestibilidad de follaje de batata (Ipomoea batatas L.) en cerdos. Tesis de Maestría en Ciencias. Universidad Central de Venezuela. Maracay, pp 72 Eremian, S. y Pérez, A. 1978. Cirugía experimental en el cerdo para el estudio de los procesos digestivos. Centro de Información y Documentación Agropecuarios. La Habana, p 51-55 Furuya, S., Takahashi, S. y Omori, S. 1974. The establishment of a T-piece cannula into the small intestine of the pig. Japanese Journal of Zootechnical Science, 45:42-44 Gargallo, J. y Zimmerman, D.R. 1980. A simple intestinal cannula for swine. American Journal of Veterinary Research, 41:618-619 Graham, H. y Aman, P. 1986. Circadian variation in composition of duodenal and ileal digesta from pigs fitted with t-cannula. Animal Production, 43:133-140 Graham, H., Aman, P., Newman, R.K. y Newman, C.W. 1985. Use of nylon-bag technique for pigs feed digestibility studies. 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Instrumental quirúrgico, medicamentos y otros materiales utilizar en la técnica descrita Instrumental Porta bisturí Bisturí Electrocuagulador Pinza Folrster o de Aro Tijera Mayo Tijera Melselbaum Pinza recta de inserción sin dientes Pinza Kelly Pinza Kelly curva Pinza Cosh Separadores de campo Antibióticos y sueros Ampicilina Miasis cutánea Suero de solución salina Suero de dextrosa Anestésicos Tiopental sódico Ketamina Tranquilizantes e inhibidores de secreciones Diazepán Neostigmina Atropina Materiales antisépticos Paños antisépticos Solución antiséptica Jabón Guantes de cirugía Torundas de algodón Gasa Sutura cromada Sutura de seda número 0 número 3/0 número 1/0 Agujas de Sutura (Piel) Material misceláneo Máquina de oxígeno Tubo endotraqueal Balón de oxígeno Jeringuillas 10 ml 20 ml Agujas de inyección Cánula simple Cantidad 1 2 1 1 1 1 1 4 2 2 2 500 g 2 1 0.5 g/10 ml 100 mg/10 ml 10 mg/2 ml 0.5 mg/1 ml 0.5 mg/1 ml 2 1000 ml 3 pares 1 2 84