現場評估白犀牛血乳酸:便攜式測量儀的實地使用效果

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研究評估了一款便攜式乳酸測量儀在白犀牛(Ceratotherium simum)實地使用的效能。此測量儀與實驗室方法比較,顯示了良好的一致性,特別是在使用血漿模式測量全血或血漿樣本時。此外,白犀牛的血乳酸在抗糖解劑中可穩定保存長達91小時,顯示此便攜式測量儀適合在野外條件下使用,對野生動物保護和醫療治療具有重要價值。

Assessment of a portable lactate meter for field use in the white rhinoceros (Ceratotherium simum)

評估便攜式乳酸計在野外使用於白犀牛(Ceratotherium simum)之可行性

Cole GC, Tordiffe ASW, Steenkamp G. Assessment of a portable lactate meter for field use in the white rhinoceros (Ceratotherium simum). Onderstepoort J Vet Res. 2017;84(1):e1-e10. Published 2017 Nov 10. doi:10.4102/ojvr.v84i1.1399

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8552300/

Abstract

Blood lactate is a predictor of mortality in critically ill humans and animals. Handheld lactate meters have the potential to be used in the field to evaluate the condition of severely injured rhinoceroses but have not been compared with laboratory-based methods. Agreement between a handheld lactate meter and a laboratory method was assessed, as was the stability of rhino blood lactate in the anticoagulant sodium fluoride/potassium oxalate (fluoride/oxalate). Blood samples were obtained from 53 white rhinos that had been immobilised for management reasons. Lactate was measured by means of a handheld meter using whole blood in heparin (WBHEP), whole blood in fluoride/oxalate (WBFO) and fluoride/oxalate plasma (PFO). Results were recorded in both blood (BL) and plasma (PL) modes and compared to an established laboratory method for measuring plasma lactate. To assess the stability of lactate over time, blood lactate in fluoride/oxalate was measured on the handheld meter at intervals for up to 91 h. Agreement was best using WBFO in PL mode, with small bias (−0.16), tight 95% limits of agreement (LOA) (−1.46, 1.14) and a Pc (95% CI) of 0.97 (0.92, 0.99). The agreement was improved for all sample types when using the PL mode compared to the blood lactate (BL) mode. Blood lactate was stable in fluoride/oxalate for 91 h, with a mean change from baseline of 0.15 (−0.178, 0.478) mmol/L (mean, 95% CI). The handheld meter was found to be suitable for field use in white rhinos but provided more reliable results with the device in PL mode. Furthermore, rhino blood lactate was found to be stable in fluoride/oxalate for as long as 3 days.

摘要

血液乳酸是重症人類及動物死亡率的預測指標。手持式乳酸計有潛力在野外用於評估重傷犀牛的狀況,但尚未與實驗室方法進行比較。本研究評估了手持式乳酸計與實驗室方法之間的一致性,以及犀牛血液乳酸在抗凝劑氟化鈉/草酸鉀(fluoride/oxalate)中的穩定性。從因管理原因被麻醉的53頭白犀牛中獲取血液樣本,並使用手持式乳酸計測量肝素全血(WBHEP)、氟化鈉/草酸鉀全血(WBFO)和氟化鈉/草酸鉀血漿(PFO)中的乳酸。在血液(BL)模式和血漿(PL)模式下記錄結果,並與測量血漿乳酸的實驗室方法進行比較。為評估乳酸隨時間的穩定性,使用手持式乳酸計在91小時內定期測量氟化鈉/草酸鉀中的血液乳酸。使用WBFO在PL模式下的一致性最佳,偏倚小(−0.16),95%一致性界限(LOA)緊密(−1.46, 1.14),Pc(95% CI)為0.97(0.92, 0.99)。與血液乳酸(BL)模式相比,使用PL模式時所有樣本類型的一致性均有所提高。氟化鈉/草酸鉀中的血液乳酸在91小時內穩定,基線平均變化為0.15(−0.178, 0.478)mmol/L(平均值,95% CI)。研究發現手持式乳酸計適用於白犀牛的野外使用,但在PL模式下提供了更可靠的結果。此外,犀牛血液乳酸在氟化鈉/草酸鉀中可穩定長達3天。

引言

乳酸是在無氧糖酵解過程中產生的,當丙酮酸轉化為乳酸時,可以在缺氧的情況下繼續產生三磷酸腺苷(ATP)(Lagutchik 等,1996)。由於循環或敗血性休克中氧氣供應減少、運動或顫抖等增加氧氣需求,或全身炎症反應綜合症(SIRS)或腎衰竭等情況下氧氣利用率降低,血乳酸水平可能會增加(Cohen、Woods 和 Krebs,1976;Fall 和 Szerlip,2005;Huckabee,1961a,1961b)。

人類患者的血乳酸測量已被廣泛研究,證明其能有效預測死亡率,並在多個重症患者群體中對監測治療反應有用(Aslar 等,2004;Cerovic 等,2003;Fall 和 Szerlip,2005;Lee D Cady 等,1973;McNelis 等,2001;Nguyen 等,2004)。馬匹中的乳酸測量能預測病重新生馬的死亡率(Borchers 等,2012;Corley、Donaldson 和 Furr,2005;Henderson 等,2008)及成馬的緊急情況(Delesalle 等,2007;Furr、Lessard 和 White,1995;Johnston、Holcombe 和 Hauptman,2007;Schulman、Nurton 和 Guthrie,2012;Tennent-Brown 等,2010)。在牛醫學中,乳酸可以用作呼吸系統疾病(Coghe 等,2000;Helena 等,2015)和皺胃疾病(Buczinski、Boulay 和 Francoz,2015;Figueiredo 等,2008)牛隻的預後指標。在犬類中,乳酸測量對全身性疾病動物(Lagutchik 等,1998;Stevenson 等,2007b)、低血壓犬(Ateca、Dombrowski 和 Silverstein,2015)、敗血性腹膜炎(Cortellini、Seth 和 Kellett-Gregory,2014)及巴貝西亞病(Nel 等,2004)犬隻具有預後價值。乳酸亦是胃擴張扭轉犬隻胃壞死和預後的預測指標(De Papp、Drobatz 和 Hughes,1999)。

近年來,南非的犀牛盜獵事件急劇增加,從2007年的13起增至2014年的1215起(環境事務部,2015)。在盜獵事件中倖存的犀牛可能遭受嚴重傷害,例如頭部、腹部、胸部和四肢的槍傷,或由於長時間使用合成類鴉片麻醉而引起的全身併發症。這些動物還可能因創傷性角移除而導致嚴重的面部傷口,伴隨開放性竇道和裸露的骨骼。其他傷害如軸骨或附肢骨折和肌肉創傷亦有報告。

對重傷犀牛的評估和治療知之甚少。野生動物重傷治療的實際困難使得重大干預、重症監護和長期鎮痛變得困難。識別在盜獵事件中倖存的重傷犀牛的預後指標,可能有助於集中治療這些受傷動物,並監測治療反應。在長期生存可能性較低的情況下,這有助於改善受傷犀牛的福利,並可能更適合選擇安樂死。它還可能使資源使用更有效,將時間和金錢集中於成功概率較高的案例,並可能有助於確定未來的研究方向。

血乳酸作為犀牛物種預後指標的使用尚未被調查。實驗室血乳酸測量需要特殊的樣本處理。血液樣本必須保持在4°C,並幾乎立即分離血漿,以防止由於細胞持續糖酵解而導致的乳酸水平虛高(Sacks,2008)。南非的犀牛大多是自由放養,並被養在自然保護區或私人土地上,這些地區通常很偏遠,使得這種樣本處理變得不切實際。為人類使用設計的手持式乳酸計已在多種動物物種中得到驗證,使得在緊急情況下動物身邊的乳酸測量成為可能和實用(Buczinski 等,2014;Burgdorf-Moisuk 等,2012;Delesalle 等,2007;Evans 和 Golland,1996;Stevenson 等,2007a;Tennent-Brown 等,2007;Thorneloe、Bédard 和 Boysen,2007;Tynan 等,2015)。結果在數分鐘內可用,使得基於結果的治療決策可在動物身邊做出。這對於需要在短時間內進行診斷並施行治療的自由放養物種尤為重要。

Roche Accutrend Plus 系統(瑞士羅氏診斷有限公司,CH-6343 Rotkreuz)是一種便攜式手持設備,設計用於人類醫療保健中測量血乳酸。該設備已在馬匹(Tennent-Brown 等,2007)、犬類(Acierno 和 Mitchell,2007;Karagiannis 等,2013)和貓類(Acierno 等,2008)中評估並證明其準確性。其在犀牛中的使用尚未被評估。因此,本研究的目的是通過將手持式乳酸計與實驗室台式分析儀進行比較,評估其在野外使用於白犀牛的可行性。還研究了樣本類型(血液與血漿)和抗凝劑(肝素與氟化鈉/草酸鉀)對手持設備與實驗室方法一致性的影響。

Accutrend 使用在一次性測試條上滴一滴血來測量 L-乳酸。測試條由多層組成。頂層是網狀結構,其下是玻璃纖維,用於過濾出白細胞和紅細胞。血漿進入測試條的底層,乳酸氧化酶在此將乳酸轉化為丙酮酸,使用電子載體雙-[2-羥乙基]-4-羥基亞氨基環己-2,5-二烯基鎓氯化銨(Pennell 和 Tracy,1999):

進一步的化學反應是還原電子載體與磷鉬酸反應形成鉬藍染料。透過反射光度法測量染料的顏色強度,並計算 L-乳酸濃度(Stevenson 等,2007a;Tennent-Brown 等,2007)。

結果在 60 秒內顯示於數字屏幕上。Accutrend 可以設置為測讀血液乳酸(BL 模式)或血漿乳酸(PL 模式)。該機器測量血漿乳酸濃度,並使用一種算法從這個值計算全血乳酸。該算法是專為人類血液設計,可能在其他物種使用時不會給出準確結果。

Cobas Integra 400 Plus 台式分析儀(Roche, F. Hoffmann-La Roche Ltd Grenzacherstrasse 1244070 Basle, Switzerland)是一種實驗室分析儀,能測量 192 µL 血漿中的乳酸,這些血漿是由機器自動從樣本中吸取的。製造商的說明指出,可以使用肝素化血漿或氟化鈉/草酸鉀(fluoride/oxalate)血漿。其測試原理是酶促比色法。這是一種已確立的人類實驗室乳酸檢測方法(De Backer 2003;Toffaletti 等,1992),目前用於 Onderstepoort 獸醫學院醫院測量各種哺乳動物的乳酸。

除非立即分離血漿或使用抗糖解劑,否則血液樣本中的乳酸水平會在收集後增加。因此,本研究的另一個目標是評估犀牛血液乳酸在抗糖解劑氟化鈉/草酸鉀中的穩定性。

材料與方法

研究對象與捕獲

研究對象為來自南非三個地點的53隻白犀牛(Ceratotherium simum):48隻來自一個擁有大量繁殖白犀牛的遊獵農場(保護區1),3隻來自一個擁有少量犀牛(少於10隻)的私人保護區(保護區2)。此外,來自另一個私人保護區(保護區3)的兩隻白犀牛僅包括在乳酸穩定性研究中。因管理需要如遷移、去角或兩者兼有,犀牛被麻醉。在保護區1和保護區3,犀牛從車輛上射擊。由於常規從車輛餵食,犀牛已經習慣,射擊過程中捕獲前的壓力或活動量最小。保護區2的三隻犀牛是從直升機上射擊。犀牛使用的麻醉藥為依托啡(Captivon 9.8 mg/mL, Wildlife Pharmaceuticals South Africa, Karino)和阿扎吡酮(Stresnil, 40 mg/mL, Schering Plough Animal Health, Kenilworth, New Jersey, USA)的組合。一旦犀牛臥倒,靜脈注射布托啡諾(20 mg/mL, Kyron Laboratories, Johannesburg, South Africa)以改善血氧含量。麻醉藥劑量為標準劑量(Burroughs 等,2012),根據負責麻醉的獸醫估算的動物體型計算。犀牛根據年齡(如果已知)或體型及繁殖活動(如果實際年齡未知)被分為不同生命階段:小犢(< 1 年)、幼犢(1-2 年)、亞成年(2-7 年)和成年(> 7 年)。環境溫度範圍為22 °C 至> 35 °C,麻醉在日間進行。

血液採樣與乳酸測量

血樣取自耳靜脈,有時在小犢的情況下取自橈靜脈。血液使用含鋰肝素的真空管(Vacuette® 和 Vaccutainer®, Beckton, Dickinson & Co, New Jersey, USA)和含氟化鈉/草酸鉀的真空管,使用18G雙端真空管針收集。乳酸在血液收集後5分鐘內使用 Accutrend 測量,根據製造商說明將一滴新鮮血液滴在乳酸測試條上,使用肝素化全血(WBHEP)或含氟化鈉/草酸鉀的全血(WBFO)。為了確定哪種類型的樣本(血液或血漿)和 Accutrend 的哪種模式(BL 或 PL)與台式分析儀的結果最接近,使用了全血(在現場)和血漿(在實驗室),並在 BL 和 PL 模式下記錄結果。這類似於 Tennent-Brown 等人評估 Accutrend 在馬匹中的準確性的方法(Tennent-Brown 等,2007)。製造商說明指出,Accutrend 只能使用新鮮血液或肝素化全血。在本研究中,使用了 WBHEP、WBFO 和含氟化鈉/草酸鉀的血漿(PFO)。根據製造商說明,研究全程進行了常規控制檢查,以確保儀器正常運行。使用帶橡皮滴管的玻璃巴斯德吸管將血液或血漿滴在測試條上。血液管垂直放置在裝有冰塊的冷卻袋中。

為測試犀牛血液乳酸在氟化鈉/草酸鉀中的穩定性,根據上述方法收集的8個血液樣本在不同時間間隔內在 Accutrend 上測量乳酸。每次測量時血液管未倒置,使血漿與血液細胞成分通過重力分離,每次測量乳酸時從管頂吸取血漿。因此,第一次測量使用全血(t = 0),隨後的測量使用血漿。

對其餘樣本,氟化鈉/草酸鉀管中的血漿在收集後8小時內通過離心分離血液細胞成分,並在-20°C下冷凍。樣本隨後在冰上運送到 Onderstepoort 獸醫學院醫院,在收集後48小時內儲存於-80°C,以便稍後分析。分析時,所有研究對象的 PFO 從冰箱中取出,在室溫下解凍。然後使用 Accutrend 和 Cobas 台式分析儀同時測量每隻犀牛的血漿乳酸。實驗室的標準協議包括每日質量控制和校準。

統計

使用 Bland Altman 統計分析(Bland & Altman 1986)、Passing 和 Bablok 回歸分析(Passing & Bablok 1983)及一致性相關分析(Lawrence & Lin 1989)比較 Accutrend 和 Cobas 台式分析儀測量的乳酸數據。所有計算使用 MedCalc® 版本 12.2.0.0 進行。

結果

為了比較乳酸測量技術,從51隻犀牛(保護區1的48隻和保護區2的3隻)中取血樣,其中包括37隻雌性和14隻雄性。對某些個體連續幾天取樣,使得組間比較次數超過51次(n = 57)。雌性犀牛中,65%為成年,11%為亞成年,13%為幼年,11%為小犢。雄性犀牛中,50%為成年,14%為亞成年,7%為幼年,29%為小犢。Cobas台式分析儀的測量範圍為0.2 mmol/L至15.5 mmol/L。使用Cobas台式分析儀測得的乳酸(n = 57)範圍為0.9至14.3 mmol/L,平均值為4.6 mmol/L。Accutrend在BL模式下測得的乳酸值範圍為0.8 mmol/L至21.7 mmol/L,在PL模式下範圍為0.7 mmol/L至26 mmol/L。使用Accutrend測量的所有樣本類型的乳酸值在BL模式下範圍為0.9 mmol/L至13.8 mmol/L,在PL模式下範圍為0.8 mmol/L至16.5 mmol/L。

使用Cobas台式分析儀(COBAS)測得的血漿乳酸與Accutrend測得的各樣本類型和儀器設置的乳酸進行比較:在BL模式下使用Accutrend測量肝素化全血(WBHEP BL)和PL模式(WBHEP PL),在BL和PL模式下使用Accutrend測量氟化鈉/草酸鉀全血(WBFO BL,WBFO PL),以及在BL和PL模式下使用Accutrend測量氟化鈉/草酸鉀血漿(PFO PL,PFO BL)。

Bland-Altman分析(Bland & Altman 1986)通過繪製配對測量之間的差異與這些測量的平均值來評估兩種方法之間的一致性。偏倚的大小(差異的平均值)描述了一致性水平,(0 = 完全一致)。一致性界限(95% LOA)為偏倚加上或減去1.96倍標準差(+ – 1.96 s.d.),描述了95%的測量技術差異可能落在的範圍內。LOA指實際測量技術的測量值(乳酸,mmol/L),如果它們涵蓋的差異在臨床上不顯著,則可認為兩種方法一致。Bland-Altman分析表明所有組比較之間的一致性良好,所有比較中乳酸值範圍內的平均差異接近零(圖1)。當使用WBHEP在BL模式下和使用WBFO在PL模式下與Cobas台式分析儀進行比較時,平均差異最小(分別為0.11和-0.16)。當使用WBFO在PL模式下測量時,95% LOA最窄,而使用WBHEP在BL模式下測量時最寬。

圖1

犀牛血液乳酸濃度的Bland-Altman圖。這些圖描述了使用實驗室方法(COBAS)和Accutrend手持儀測量的血漿乳酸之間的一致性。Accutrend使用不同樣本類型在血液模式或血漿模式下測量乳酸。(a)氟化鈉/草酸鉀血漿,血漿模式,(b)氟化鈉/草酸鉀血漿,血液模式,(c)氟化鈉/草酸鉀全血,血漿模式,(d)氟化鈉/草酸鉀全血,血液模式,(e)肝素全血,血漿模式和(f)肝素全血,血液模式。

一致性分析結果顯示於表1中,表現為一致性相關係數Pc和95%置信區間(CI)。最高的一致性水平(Pc, 95% CI)見於COBAS – WBFO PL和COBAS – PFO PL的比較,值分別為0.97(0.92, 0.99)和0.96(0.94, 0.98)。最差的一致性,Pc, 95% CI值分別為0.89(0.82, 0.94)和0.85(0.78, 0.90),見於使用WBHEP在PL和BL模式下測量的乳酸與在Cobas台式分析儀上測量的乳酸的比較。

表1 使用實驗室方法測量的血漿乳酸與Accutrend手持儀測量的血漿乳酸的Bland-Altman分析、Passing和Bablock分析及一致性分析。Accutrend使用不同樣本類型在血液模式或血漿模式下測量乳酸。

進行 Passing 和 Bablok 回歸分析時,除了比較 COBAS – PFO BL 外,所有其他比較的截距 A 的 95% 置信區間均不包含零值,這表明其他比較之間的測量存在系統性差異(表 1)。對於斜率 B,以下比較的 95% 置信區間不包含一值:COBAS – PFO BL、COBAS – WBFO BL 和 COBAS – WBHEP BL,這表明測量之間存在比例差異。沒有任何比較中,A 和 B 的值均未顯著不同於零和一,且 Cusum 線性檢驗的 p 值對所有比較均小於 0.01,表明偏離線性。

根據乳酸濃度將方法之間的比較進行劃分,以查看在較低乳酸濃度下的一致性是否有所改善。由於樣本量較小,這沒有針對比較 COBAS – WBFO BL 和 COBAS – WBFO PL 進行。結果顯示於表 2 中。當乳酸濃度 < 5 mmol/L 時,COBAS – PFO BL 比較的一致性改善,平均差異較小,且 95% LOA 較窄。當乳酸濃度 < 5 mmol/L 時,對於比較 COBAS – WBHEP BL、COBAS – WBHEP PL 和 COBAS – PFO PL,95% LOA 較小,但平均差異略大。當根據乳酸濃度 < 5 mmol/L 和 ≥ 5 mmol/L 進行一致性分析時,所有組的 Pc 值較低,95% CI 較寬。當乳酸 < 5 mmol/L 時,以下比較的 Passing 和 Bablok 回歸分析顯示一致性改善:COBAS – PFO BL、COBAS – PFO PL 和 COBAS – WBHEP PL,其中截距 A 和斜率 B 與零和一無顯著差異,表明無系統性或比例差異,而當乳酸 ≥ 5 mmol/L 時,截距 A 和斜率 B 的 95% CI 不包含零和一。然而,所有組的 p 值仍小於 0.01,表明線性模型的擬合度較差。

氟化鈉/草酸鉀中乳酸隨時間的穩定性見圖2。該研究包括6隻犀牛(2隻來自保護區3,3隻來自保護區2,1隻來自保護區1)。保護區3的兩隻犀牛每隻取樣兩次(間隔3個月),因此共提供8個樣本。每個樣本在最少14.3小時至最多91.3小時內使用Accutrend測量乳酸4至7次。乳酸保持穩定,從基線到最後一次測量的平均變化(平均值,95% CI)在PL模式下為0.15(−0.18, 0.48)mmol/L,在BL模式下為0.14(−0.13, 0.4)mmol/L(表3)。

圖2 氟化鈉/草酸鉀中乳酸隨時間的穩定性。該圖顯示了8個犀牛血液樣本中乳酸的測量濃度(每個樣本用不同形狀標記表示),使用Accutrend儀器在血液模式(BL,虛線)或血漿模式(PL,實線)下隨時間變化的情況。 表3 犀牛血液乳酸在氟化鈉/草酸鉀中的穩定性隨時間變化。

倫理考量

本研究(項目編號 V059-12)已獲比勒陀利亞大學動物倫理委員會批准。在整個研究過程中,遵守了比勒陀利亞大學研究人員倫理守則和負責任研究政策指南所要求的倫理標準。

犀牛的飼主或看護者已口頭同意將其納入本研究。僅使用因管理目的而被麻醉的犀牛;因此,沒有為了研究目的而單獨麻醉動物。

討論

Bland–Altman 分析顯示,當使用 WBFO 和 PFO 在 PL 和 BL 模式下時,Accutrend 和 Cobas 桌面分析儀之間具有良好的一致性。當使用 WBHEP 在 BL 和 PL 模式下時,則顯示中等一致性。

使用 WBFO 在 Accutrend 的 PL 模式下時,顯示出最高的一致性,偏差小,LOA 最窄,且 Pc 最接近一。使用 PFO 在 Accutrend 的 PL 模式下時,與 Cobas 桌面分析儀的一致性也很好,偏差小,LOA 狹窄,Pc 值接近一。在本研究中的所有樣本類型(血液和血漿)中,PL 設定與 Cobas 桌面分析儀的一致性優於 BL 設定。一項評估 Accutrend 在狗中的研究也發現,當使用全血時,血漿設定比血液設定提供更好的一致性(Karagiannis et al. 2013)。一項馬匹研究評估了使用相同技術的 Accusport,發現當使用血漿在血漿模式下時,與實驗室方法的一致性最高(Evans & Golland 1996)。有研究指出,Accusport 和 Accutrend 分析儀用來將測得的血漿乳酸值轉換為血液值的算法僅對人類準確,可能不適用於其他動物,因為血細胞和血漿之間的乳酸分佈差異(Evans & Golland 1996;Tennent-Brown et al. 2007)。本研究結果表明,當在 Accutrend 上測量犀牛血液或血漿中的乳酸時,血漿模式可能會產生更準確的結果。

當使用 WBHEP 在 Accutrend 上時,與 Cobas 桌面分析儀的一致性最差,LOA 廣,且 Pc < 0.90,不論是 PL 還是 BL 模式。Accutrend 製造商的說明書建議使用肝素化全血或新鮮全血,因此抗凝劑的選擇不太可能影響此處的結果。本研究中 WBHEP 顯示一致性較差的原因可能與取樣方法有關。取樣時,血液被放入兩個平的、EDTA、肝素和氟化物/草酸鹽管中,額外的血液儲存以供未來研究。在填充所有管子的時間內,犀牛的血乳酸濃度可能發生變化。研究顯示,在化學麻醉期間,犀牛的乳酸水平會隨時間變化,通常在麻醉後的初期期間下降(Buss et al. 2015;Miller et al. 2013;Morkel et al. 2010),這可能是由於捕獲前勞累引起的代謝性酸中毒開始正常化,並且因為布托啡諾的作用。第一個填充管中的乳酸濃度可能與最後一個填充管不同。由於填充管的順序是隨機的且未記錄,我們無法檢驗這一假設。由於 PFO 是用於在 Cobas 桌面分析儀上分析乳酸的樣本類型,因此與肝素樣本的一致性差可能是由於肝素和氟化物/草酸鹽樣本之間的乳酸濃度差異,而不是 Accutrend 的不準確。在實驗室中,使用 PFO 在 Accutrend 上進行乳酸分析(在 BL 和 PL 模式下)與實驗室方法分析在同一天進行,在受控條件下,而使用 WBHEP 在 Accutrend 上的分析則在不同天數、不同的現場條件下進行。氣候影響和測試間變異可能對方法間的一致性產生負面影響。然而,使用 WBFO 在 Accutrend 上進行的分析也是在不同天數的現場條件下進行的,當使用 WBFO 在 PL 模式下時,與 Cobas 桌面分析儀的一致性比其他所有樣本類型都要好。WBFO 組的樣本量較小,乳酸值範圍比其他組更窄。若樣本量更大且乳酸值範圍更廣,肝素和氟化物/草酸鹽樣本之間的差異可能會減小。由於肝素中血乳酸的不穩定性以及在現場分離血漿的不切實際性,本研究僅在 Accutrend 上測量肝素化全血,無法評估 Accutrend 與 Cobas 桌面分析儀在使用肝素化血漿時的一致性。

在馬匹的研究中發現,當測量乳酸水平低於 10 mmol/L(Evans & Golland 1996;Schulman, Nurton & Guthrie 2012)或低於 5 mmol/L(Tennent-Brown et al. 2007)時,Accusport 和 Accutrend 的準確性有所提高。在本研究中,當乳酸低於 5 mmol/L 時,所有檢查組的偏差較小且 LOA 更緊密。此外,Passing 和 Bablok 回歸結果顯示,對於 PFO PL、PFO BL 和 WBHEP PL 來說,乳酸 < 5 mmol/L 時不存在比例和系統性差異。然而,當進行一致性分析時,對於所有組別,按低或高乳酸濃度劃分的結果比合併結果顯示出更差的一致性。本研究中大多數測量的血乳酸值 < 10 mmol/L,需要更大的樣本量和更廣的乳酸值範圍來正確評估 Accutrend 在較高乳酸值下的表現。儘管本研究結果表明,Accutrend 在測量較低乳酸水平時可能更準確,但在野外測量犀牛乳酸水平時,Accutrend 的結果可能足以追蹤趨勢。當評估測量臨床變量的新方法時,一個重要的考量點是新方法是否在臨床相關測量範圍內可以與舊方法互換(Altman 2009)。犀牛的臨床相關範圍尚未確定;然而,Accutrend 在本研究測試的乳酸值範圍(PL 模式下 0.8 mmol/L – 16.5 mmol/L)內與 Cobas 桌面分析儀具有良好的一致性。

若要使這個設備對治療犀牛的獸醫有用,必須適合在現場條件下使用。Accutrend 的說明書指出,乳酸測試儀器必須在 15 °C 至 35 °C 之間的水平表面操作。在研究期間的一次場合中,環境溫度超過了 35 °C,設備顯示溫度錯誤。這是一個優勢,因為當機器超出溫度範圍時,無法記錄錯誤結果。本研究中的現場條件變化多端,設備有時在崎嶇地形上移動的車輛後部操作。本研究中在現場測量了全血的乳酸(血漿在實驗室測試),當設備處於 PL 模式時,與 Cobas 桌面分析儀的一致性良好。總體而言,本研究中的設備在現場表現良好,因此在遵守製造商限制的情況下,可能適合在野外測量白犀牛的乳酸。

靜脈穿刺後細胞糖酵解的持續進行會導致血液中的乳酸水平隨時間上升,如果血液保存在含有肝素或 EDTA 的管中(Astles, Williams & Sedor 1994)。添加氟化鈉/草酸鉀(抗糖解劑)可在室溫下保持人類血液中的乳酸水平穩定 8 小時(Astles et al. 1994),或在馬血液中冷藏長達 6 小時(Tennent-Brown et al. 2010;Williamson et al. 1996)。本研究中的犀牛血樣在高度變化的條件下儲存了 14 小時到 91 小時。現場溫度範圍從 22 °C 到超過 35 °C,儘管血液管儲存在有冰的保冷袋中,但經常無法定期補充冰塊,這意味著在現場的前 4 至 10 小時內血液儲存溫度會變化。本研究中血漿設置的血乳酸隨時間最大變化為 1.5 mmol/L,平均(95% CI)變化為 0.53(−0.08, 1.13)mmol/L(表 3)。平均變化很小,不太可能具有臨床意義。在較低乳酸水平下,最大變化 1.5 mmol/L 可能具有臨床意義;然而,最大變化的最大差異出現在初始乳酸水平較高的樣本中,雖然此處未完全評估,但從圖表(圖 2)可以看出,當乳酸水平較低時,隨時間變化最小(所有乳酸值 < 4 mmol/L 時變化 < 0.6 mmol/L),這表明這不會干擾診斷低乳酸血症。在基線到最後測量的所有樣本中的總平均(95% CI)變化為 0.15(−0.178, 0.478)mmol/L。這些結果類似於一項研究報告的在控制的實驗室條件下,人類樣本保存在氟化物/草酸鹽中,在室溫下 24 小時內乳酸平均增加 0.15(0–0.3)mmol/L(Astles et al. 1994)。

犀牛血液乳酸在氟化物/草酸鹽管中在長時間和變化溫度條件下的明顯穩定性,對於希望在野外測量血乳酸且無法使用便攜式手持乳酸儀的臨床醫生具有重要的實際意義。

目前文獻中尚無關於沒有捕獲前勞累或呼吸抑制麻醉藥物影響的白犀牛(和其他犀牛物種)靜息血乳酸正常值的資料。本研究中存在不同程度的捕獲前勞累,並且未檢查布托啡諾和麻醉時間的影響,這些因素已被證明會影響犀牛的乳酸水平(Buss et al. 2015;Miller et al. 2013)。此外,本研究中希望獲得一個乳酸值範圍,以評估 Accutrend 在低和高乳酸值下的準確性。尚需評估在野外測試乳酸的效用及血乳酸水平預測重傷犀牛預後的能力。人類的乳酸水平大於 2 mmol/L 被視為升高(Levy 2006),馬的正常上限為 1.5 mmol/L(Tennent-Brown 2011),而狗的正常值為 0.3 mmol/L 至 2.5 mmol/L(Sharkey & Wellman 2013)。這些是相對狹窄的正常乳酸範圍,似乎在哺乳動物物種中保守,犀牛也可能有類似範圍。由於在野外測量犀牛乳酸僅在犀牛被麻醉時進行,因此難以區分由疾病引起的乳酸升高與由勞累或麻醉藥物引起的短暫升高。在人類(Husain et al. 2003;McNelis et al. 2001;Nguyen et al. 2004)和馬(Johnston et al. 2007;Tennent-Brown et al. 2010;Wotman et al. 2009)的研究中發現,連續的乳酸水平測量可能比單次測量更能預測預後和監測治療反應。受重傷的犀牛現在被反覆麻醉以進行治療和傷口評估。有些被限制在小區域或圈養以便於管理。在這些情況下,可能進行連續的乳酸測量。像本研究中評估的 Accutrend 這樣的手持測試儀可能是一種適合進行此類調查的現場工具。由於結果在短時間內可得,測試條價格便宜,這也可能是一種用於麻醉過程中生理監測的有用工具;在現場或圈養情況下,結合其他觀察到的臨床參數,如心率或呼吸速率和監測工具,如脈搏血氧計。

結論

當使用氟化物/草酸鹽中的全血或血漿且設備設定為血漿模式時,Accutrend 系統提供的結果與實驗室分析儀測量的結果非常接近。該系統輕便、便攜,易於在野外條件下操作,適合在白犀牛的現場使用。犀牛血液乳酸在氟化鈉/草酸鉀中可穩定保存長達 3 天,這對於希望測量乳酸的偏遠地區工作的獸醫有重要意義。

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