A Pressure-Based Model of IV Fluid Therapy Kinetics.

The kinetics of intravenous (IV) fluid therapy and how it affects the movement of fluids within humans and animals is an ongoing research topic. Clinical researchers have in the past used a mathematical model adopted from pharmacokinetics that attempts to mimic these kinetics. This linear model is based on the ideas that the body tries to maintain fluid levels in various compartments at some baseline targets and that fluid movement between compartments is driven by differences between the actual volumes and the targets. Here a nonlinear pressure-based model is introduced, where the driving force of fluid movement out of the blood stream is the pressure differences, both hydrostatic and oncotic, between the capillaries and the interstitial space. This model is, like the linear model, a coarse representation of fluid movement on the whole body scale, but, unlike the linear model, it is based on some of the body's biophysical processes. The abilities of both models to fit data from experiments on both awake and anesthetized cats was analyzed. The pressure-based model fit the data better than the linear model in all but one case, and was deemed statistically significantly better in a third of the cases.

Outcomes following combined median sternotomy and ventral midline laparotomy for bicavitary penetrating wooden foreign bodies.

Combined abdominal and thoracic pathology caused by extra-gastrointestinal migration of an ingested wooden foreign body (WFB) is an uncommon but serious injury. Presenting clinical signs are typically nonspecific and, in the absence of observed WFB ingestion, diagnosis is challenging. Treatment requires concurrent abdominal and thoracic surgical exploration to remove the WFB and address injuries caused by its migration. This case series describes perioperative characteristics and outcomes in 4 dogs following combined median sternotomy and ventral midline laparotomy (CMSVML) for bicavitary penetrating WFBs. Key clinical message: Treatment of bicavitary penetrating WFBs with CMSVML provided postoperative outcomes similar to those in previous reports; however, high-grade complications and prolonged hospitalization were commonly encountered.

Résultats après sternotomie médiane et laparotomie médiane ventrale combinées pour des corps étrangers en bois pénétrant bicavitaires. La pathologie combinée abdominale et thoracique causée par la migration extra-gastro-intestinale d'un corps étranger en bois (WFB) ingéré est une blessure rare mais grave. Les signes cliniques présentés sont généralement non spécifiques et, en l'absence d'ingestion observée de WFB, le diagnostic est difficile. Le traitement nécessite une exploration chirurgicale abdominale et thoracique simultanée pour retirer le WFB et traiter les blessures causées par sa migration. Cette série de cas décrit les caractéristiques peropératoires et les résultats chez 4 chiens après une sternotomie médiane et une laparotomie médiane ventrale combinées (CMSVML) pour des WFB pénétrantes bicavitaires.Message clinique clé:Le traitement des WFB pénétrants bicavitaires avec CMSVML a fourni des résultats postopératoires similaires à ceux des rapports précédents; cependant, des complications de haut grade et une hospitalisation prolongée ont été fréquemment rencontrées.(Traduit par Dr Serge Messier).

Local outbreak of spontaneous pneumothorax secondary to paragonimosis in southwestern Ontario dogs.

Three dogs were diagnosed with spontaneous pneumothorax and referred to the Ontario Veterinary College Health Sciences Centre for management. The 3 dogs were diagnosed with secondary spontaneous pneumothorax due to paragonimosis. The diagnosis was made by visualization of adult trematodes during surgical exploration with histopathological confirmation in 1 dog, and detection of trematode eggs via fecal sedimentation in the other 2 dogs. Two of the dogs developed unusual additional lesions, including hemoabdomen, muscle abscess, and abdominal adhesions. These were suspected to be secondary to aberrant fluke larval migration. All 3 dogs lived within a relatively small geographical area of Ontario and were hospitalized between December 2021 and March 2022. Each dog survived to discharge with surgical or medical management of the pneumothorax and treatment with a prolonged course of fenbendazole. Key clinical message: Paragonimosis should be considered as a differential diagnosis for canine spontaneous pneumothorax in areas where Paragonimus kellicotti is, or may be, endemic, or in dogs that have travelled to endemic areas - particularly if the patient has a history of cough or potential exposure to freshwater crayfish. Routine anthelmintic treatment does not prevent infection and standard fecal floatation methods may not detect the eggs. Therefore, diagnostic testing should include a fecal sedimentation test and thoracic radiographs to screen for P. kellicotti.

Éclosion locale de pneumothorax spontané secondaire à la paragonimose chez des chiens du sud-ouest de l'Ontario. Trois chiens ont reçu un diagnostic de pneumothorax spontané et ont été référés au Ontario Veterinary College Health Sciences Centre pour prise en charge. Les 3 chiens ont été diagnostiqués avec un pneumothorax spontané secondaire dû à la paragonimose. Le diagnostic a été posé par la visualisation des trématodes adultes lors de l'exploration chirurgicale avec confirmation histopathologique chez 1 chien, et la détection des oeufs de trématodes par sédimentation fécale chez les 2 autres chiens. Deux des chiens ont développé des lésions supplémentaires inhabituelles, notamment un hémoabdomen, un abcès musculaire et des adhérences abdominales. Ces lésions étaient soupçonnées d'être secondaires à une migration larvaire aberrante de la douve. Les 3 chiens vivaient dans une zone géographique relativement restreinte de l'Ontario et ont été hospitalisés entre décembre 2021 et mars 2022. Chaque chien a survécu jusqu'à sa sortie avec une prise en charge chirurgicale ou médicale du pneumothorax et un traitement avec un traitement prolongé au fenbendazole.Message clinique clé :La paragonimose doit être considérée comme un diagnostic différentiel du pneumothorax spontané canin dans les zones où Paragonimus kellicotti est, ou peut être, endémique, ou chez les chiens qui ont voyagé dans des zones endémiques ­ en particulier si le patient a des antécédents de toux ou une exposition potentielle aux écrevisses d'eau douce. Le traitement vermifuge de routine n'empêche pas l'infection et les méthodes de flottaison fécale standard peuvent ne pas détecter les oeufs. Par conséquent, les tests de diagnostic doivent inclure un test de sédimentation fécale et des radiographies thoraciques pour dépister P. kellicotti.(Traduit par Dr Serge Messier).

Clinical methemoglobinemia secondary to administration of hydroxyurea at therapeutic doses in a dog.

Methemoglobinemia secondary to administration of hydroxyurea is only reported in veterinary medicine as a result of accidental ingestion of high doses, and once at therapeutic dose in human medicine. A 2.5-year-old female spayed mixed breed dog was presented for acute signs of neurologic disease and diagnosed with severe erythrocytosis without an identified underlying cause, leading to suspicion of polycythemia vera. The dog was managed with phlebotomies, supportive care, and administration of hydroxyurea. Within 2 h of administration of hydroxyurea (37 mg/kg) administration, respiratory distress with cyanosis, and methemoglobinemia developed. Signs resolved within 24 h but recurred after a second administration of lower dosage of hydroxyurea (17 mg/kg) 20 days later. The dog remained asymptomatic except for mild cyanosis but was humanely euthanized for lack of relevant improvement of signs of neurologic disease. This case report documents the repeated occurrence of methemoglobinemia in a dog after administration of hydroxyurea at therapeutic doses.

Comparison of estimations of urinary bladder volume in different scanning positions using 2D linear dimension formula and 3D bladder circumference tracing in client-owned cats.

Urinary bladder volume (UBV) can be estimated using point-of-care ultrasound. The purpose of this study was to compare 2 UBV estimation methods, i.e., three-dimensional (3D) bladder circumference tracing and 2-dimensional (2D) linear bladder dimension formula, against actual bladder volumes in awake client-owned cats and identify the best scanning position for UBV estimations. Up to 3 paired sets of orthogonal longitudinal and transverse bladder ultrasound images were acquired by a trained clinician from 21 cats positioned in dorsal, right lateral, and left lateral recumbency. UBV estimation was performed with these images by 2 different observers using both methods. Actual bladder volumes were measured through urethral catheterization and compared to the estimated UBV using Lin's concordance correlation coefficient and Bland-Altman analyses. Considering all positions, both methods showed substantial strength-of-agreement with actual bladder volumes; the 3D bladder circumference method (ρc = 0.963, 95% CI: 0.952 to 0.974) with a significant median bias of -4.08 mL (P < 0.001, IQR -7.63 to -0.68 mL, LOA -48.55 to 21.75 mL) and the 2D linear dimension method (ρc = 0.974, 95% CI: 0.966 to 0.982) with a median bias of -0.82 mL (P = 0.686, IQR -3.89 to 4.05 mL, LOA -35.23 to 35.21 mL). Scanning in left lateral recumbency provided the strongest strengths-of-agreement and precision against actual bladder volumes for both methods. Regardless of scanning positions, the 2D linear dimension method is more accurate than the 3D bladder circumference method, although both methods are imprecise with increasing volumes and UBV assessment through urinary catheterization remains the gold standard.

Le volume vésical (UBV) peut être estimé à l'aide de l'échographie au point d'intervention. L'objectif de cette étude fut de comparer 2 méthodes d'estimation du UBV, i.e., le tracé tridimensionnel (3D) de la circonférence de la vessie et la formule de dimension linéaire en 2 dimensions (2D), aux volumes vésicaux réels chez des chats éveillés appartenant à des clients, ainsi que d'identifier la meilleure position de balayage pour l'estimation du UBV. Jusqu'à 3 séries appariées d'images ultrasonores longitudinales et transverses orthogonales ont été acquises par une clinicienne qualifiée sur 21 chats positionnés en décubitus dorsal, latéral droit et latéral gauche. L'estimation du UBV a été réalisée à partir de ces images par 2 observateurs différents utilisant les 2 méthodes. Les volumes vésicaux réels ont été mesurés par cathétérisme urétral et comparés aux UBV estimés à l'aide du coefficient de corrélation de concordance de Lin et d'analyses de Bland-Altman. Toutes positions confondues, les 2 méthodes ont montré une concordance considérable avec les volumes vésicaux réels; la méthode de la circonférence vésicale 3D (ρc = 0,963, 95 % CI : 0,952 à 0,974) avec un biais médian significatif de −4,08 mL (P < 0,001, IQR −7,63 à −0,68 mL, LOA −48,55 à 21,75 mL) et la méthode de la dimension linéaire 2D (ρc = 0,974, 95 % CI : 0,966 à 0,982) avec un biais médian de −0,82 mL (P = 0,686, IQR −3,89 à 4,05 mL, LOA −35,23 à 35,21 mL). Le balayage en décubitus latéral gauche a démontré les meilleures concordance et précision par rapport aux volumes vésicaux réels pour les 2 méthodes. Quelle que soit la position de balayage, la méthode de la dimension linéaire 2D est plus précise que la méthode de circonférence vésicale 3D, bien que les 2 méthodes deviennent imprécises avec des volumes vésicaux plus élevés et que l'évaluation du UBV par cathétérisme urinaire demeure l'étalon d'or.(Traduit par les auteurs).

Validation of 3-dimensional mathematical computation of feline bladder volume using orthogonal ultrasonographic bladder images.

Urine output measurement is critical for the management of hospitalized cats and their underlying conditions. Ultrasound-guided estimation of urinary bladder volume (UBV) is a non-invasive surrogate measurement that can provide important clinical information. The purpose of this study was to validate the accuracy of a novel 3D computation method in estimating UBV using 2D point-of-care ultrasonographic images. Bladder volume estimation was performed using coordinates from bladder circumference tracings on paired longitudinal and transverse ultrasonographic images (n = 359) aligned in 3D space for mathematical algorithmic computation. Ultrasonographic images were obtained by 2 different observers at 18 different time points on 10 healthy, purpose-bred male cats under general anesthesia in sternal recumbency. Actual urine volumes were measured via urinary catheterization and compared to UBV estimations using Lin's concordance correlation coefficient and Bland-Altman analysis. Estimation of UBV using the 3D computational bladder circumference tracing method showed moderate strength-of-agreement with actual bladder volume (ρc = 0.94 to 0.95) with clinically insignificant bias (3D computation-derived minus actual volume) of -1.96 mL (IQR = -3.89 to -0.57 mL, P < 0.001) and -2.42 mL (IQR = -4.64 to -0.66 mL, P < 0.001) for the 2 observers, respectively. Our study demonstrated acceptable accuracy of 3D computation method for UBV estimation in healthy cats. This method may provide a bridging alternative until 3D ultrasound becomes more readily accessible.

La mesure de la diurèse est critique pour la gestion de chats hospitalisés ainsi que de leurs conditions sous-jacentes. L'estimation échoguidée du volume vésical (UBV) est une mesure de substitution non-invasive qui peut fournir d'importantes informations cliniques. L'objectif de cette étude fut de valider la précision d'une nouvelle méthode de calcul 3D dans l'estimation du volume vésical à l'aide d'images 2D obtenues par échographie au point d'intervention. L'estimation du volume vésical a été réalisée à l'aide de coordonnées des tracés de la circonférence de la vessie sur des images échographiques longitudinales et transversales appariées (n = 359), alignées dans l'espace 3D pour le calcul algorithmique mathématique. Des images échographiques ont été obtenues par deux observateurs différents à 18 moments différents sur 10 chats mâles sains et élevés à cette fin, sous anesthésie générale en décubitus sternal. Les volumes d'urine réels ont été mesurés par cathétérisme urinaire et comparés aux estimations de volume vésical à l'aide du coefficient de corrélation de concordance de Lin et de l'analyse de Bland-Altman. L'estimation du volume vésical à l'aide de la méthode 3D de traçage de la circonférence de la vessie a démontré un degré d'accord modérée avec le volume réel de la vessie (ρc = 0,94 to 0,95) avec un biais cliniquement insignifiant (calcul 3D moins volume réel) de −1,96 mL (écart interquartile = −3,89 à −0,57 mL, P < 0,001) et de −2,42 mL (écart interquartile = −4,64 à −0,66 mL, P < 0,001) pour les deux observateurs respectivement. Notre étude a démontré une précision acceptable de la méthode de calcul 3D pour l'estimation du volume vésical chez des chats en bonne santé. Cette méthode peut fournir une alternative de transition jusqu'à ce que l'échographie 3D devienne plus facilement accessible.(Traduit par Docteur Sabrina Ayoub).

Evaluation of the Distribution and Elimination of Balanced Isotonic Crystalloid, 5% Hypertonic Saline, and 6% Tetrastarch 130/0.4 Using Volume Kinetic Modeling and Analysis in Healthy Conscious Cats.

This prospective, randomized, blinded, interventional cross-over study investigated the distribution, elimination, plasma volume expansion, half-life, comparative potency, and ideal fluid prescription of three commonly prescribed intravenous (IV) fluids in 10 healthy conscious cats using volume kinetic analysis that is novel to veterinary medicine. Each cat received 20 mL/kg of balanced isotonic crystalloid (PLA), 3.3 mL/kg of 5% hypertonic saline (HS), and 5 mL/kg of 6% tetrastarch 130/0.4 (HES) over 15 min on separate occasions. Hemoglobin concentration, red blood cell count, hematocrit, heart rate, and blood pressure were measured at baseline, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, and every 15 min until 180 min. Urine output was estimated every 30 min using point-of-care bladder ultrasonography. Plasma dilution derived from serial hemoglobin concentration and red blood cell count served as input variables for group and individual fluid volume kinetic analyses using a non-linear mixed effects model. In general, the distribution of all IV fluids was rapid, while elimination was slow. The half-lives of PLA, HS, and HES were 49, 319, and 104 min, respectively. The prescribed fluid doses for PLA, HS, and HES resulted in similar peak plasma volume expansion of 27-30%. The potency of HS was 6 times higher than PLA and 1.7 times greater than HES, while HES was 3.5 times more potent than PLA. Simulation of ideal fluid prescriptions to achieve and maintain 15 or 30% plasma volume expansion revealed the importance of a substantial reduction in infusion rates following initial IV fluid bolus. In conclusion, volume kinetic analysis is a feasible research tool that can provide data on IV fluid kinetics and body water physiology in cats. The rapid distribution but slow elimination of IV fluids in healthy conscious cats is consistent with anecdotal reports of fluid overload susceptibility in cats and warrants further investigation.

Understanding Volume Kinetics: The Role of Pharmacokinetic Modeling and Analysis in Fluid Therapy.

Fluid therapy is a rapidly evolving yet imprecise clinical practice based upon broad assumptions, species-to-species extrapolations, obsolete experimental evidence, and individual preferences. Although widely recognized as a mainstay therapy in human and veterinary medicine, fluid therapy is not always benign and can cause significant harm through fluid overload, which increases patient morbidity and mortality. As with other pharmaceutical substances, fluids exert physiological effects when introduced into the body and therefore should be considered as "drugs." In human medicine, an innovative adaptation of pharmacokinetic analysis for intravenous fluids known as volume kinetics using serial hemoglobin dilution and urine output has been developed, refined, and investigated extensively for over two decades. Intravenous fluids can now be studied like pharmaceutical drugs, leading to improved understanding of their distribution, elimination, volume effect, efficacy, and half-life (duration of effect) under various physiologic conditions, making evidence-based approaches to fluid therapy possible. This review article introduces the basic concepts of volume kinetics, its current use in human and animal research, as well as its potential and limitations as a research tool for fluid therapy research in veterinary medicine. With limited evidence to support our current fluid administration practices in veterinary medicine, a greater understanding of volume kinetics and body water physiology in veterinary species would ideally provide some evidence-based support for safer and more effective intravenous fluid prescriptions in veterinary patients.

Feasibility of a novel 3-dimensional mathematical algorithmic computation of feline bladder volumes using point-of-care longitudinal and transverse cysto-colic ultrasonographic images.

Conventional geometric formulas for estimating bladder volume assume that bladders have a perfectly uniform spheroid geometry. Bladders are often irregularly shaped, however, especially when under-filled or distorted by a full colon, which results in inaccurate ultrasonographic linear measurements and volume estimation. This pilot study investigates the feasibility, inter-observer reliability (reproducibility), robustness, and agreement of a novel 3-dimensional bladder volume computation method using bladder circumference tracing compared to a published feline linear bladder dimension formula. Paired sets of longitudinal and transverse B-mode bladder ultrasound images (n = 228) were acquired by 2 observers with different point-of-care ultrasonography skills using 10 healthy purpose-bred cats positioned in dorsal recumbency at various time points. Using strict criteria for Lin's concordance correlation coefficient, inter-observer agreements (n = 223) were found to be substantial (0.95 to 0.99) with statistically significant but clinically non-significant median differences (biases) of 0.96 mL [interquartile range (IQR): 0.16 to 2.46, P < 0.001] and 0.23 mL (IQR: 0.88 to 1.97, P = 0.006) when bladder circumference tracings were made on similar sets of ultrasound images respectively. Inter-observer agreements improved from substantial (0.95 to 0.99) to almost perfect (> 0.99) strength-of-agreement as the quality of ultrasound images improved. The bladder circumference tracing method showed moderate (0.90 to 0.95) strength-of-agreement with the recently published feline linear bladder dimension formula, with significant additive median differences (biases) of -6.76 mL (IQR: -9.06 to -3.88, P < 0.001) and -6.44 mL (IQR: -11.41 to -3.81, P < 0.001) recorded by each observer (n = 111, n = 83), respectively. Data obtained from orthogonal ultrasonographic bladder circumference tracings justify further investigation into use of this method for estimating bladder volume in cats.

Les formules géométriques conventionnelles pour estimer le volume de la vessie présument que les vessies ont une géométrie sphéroïde uniforme. Les vessies sont souvent de forme irrégulière, toutefois, spécialement lorsqu'elles ne sont pas remplies complètement ou sont déformées par un côlon rempli, ce qui résulte en des mesures linéaires imprécises par échographie et des estimations erronées de volume. La présente étude pilote a examiné la faisabilité, la fiabilité inter-observateur (reproductibilité), robustesse, et accord d'une nouvelle méthode de computation en 3-D du volume de la vessie en utilisant un traçage de la circonférence de la vessie comparée à une formule publiée utilisant la dimension linéaire de la vessie féline. Des images échographiques en mode B pairées longitudinale et transverse de la vessie (n = 228) furent obtenues par deux observateurs avec des compétences différentes en échographie au point de service en utilisant 10 chats en santé positionnés en décubitus dorsal à différents moments. En utilisant des critères stricts pour le coefficient de corrélation de concordance de Lin, les accords inter-observateurs (n = 223) ont été notés comme substantiels (0,95 à 0,99) avec une différence médiane (biais) statistiquement significative mais cliniquement non-significative de 0,96 mL [écart interquartile (IQR) : 0,16 à 2,46, P < 0,001] et 0,23 mL (IQR : 0,88 à 1,97, P = 0,006) lorsque les traçages de la circonférence de la vessie étaient effectués sur des groupes similaires d'images échographiques respectivement. La force des accords inter-observateurs se sont améliorés de substantiels (0,95 à 0,99) jusqu'à presque parfaits (> 0,99) à mesure que la qualité des images échographiques s'améliorait. La méthode de traçage de la circonférence de la vessie a montré une force d'accord modérée (0,90 à 0,95) avec la formule récemment publiée des dimensions linéaires de la vessie, avec une différence médiane (biais) additive significative de −6,76 mL (IQR : −9,06 à −3,88, P < 0,001) et −6,44 mL (IQR : −11,41 à −3,81, P < 0,001) notée par chaque observateur (n = 111, n = 83), respectivement. Les données obtenues par traçage orthogonal de la circonférence de la vessie justifient des études supplémentaires sur l'utilisation de cette méthode pour estimer le volume de la vessie chez les chats.(Traduit par Docteur Serge Messier).