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| Issue |
Vet. Res.
Volume 31, Number 6, November-December 2000
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| Page(s) | 623 - 634 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/vetres:2000145 | |
| How to cite this article | Vet. Res. (2000) 623-634 | |
DOI: 10.1051/vetres:2000145
Vet. Res. 31 (2000) 623-634
Inflammatory response to intramuscular implantation of polyacrylonitrile ultrafiltration probes in sheep
Ted Whittema - Gary D. Koritza - James F. Zacharyb - David J. Schaeffera
aDepartment of Veterinary Biosciences, College of Veterinary Medicine,
University of Illinois at Urbana-Champaign, 2001 S. Lincoln Avenue, Urbana, IL 61802, USA
bDepartment of Veterinary Pathobiology, College of Veterinary Medicine,
University of Illinois at Urbana-Champaign, 2001 S. Lincoln Avenue, Urbana, IL 61802, USA
(
Abstract:
Polyacrylonitrile is used in the manufacture of dialysis membranes. These membranes are
fundamental to the functioning of implantable probes for microdialysis and ultrafiltration
sampling of tissue fluids. Although in vivo experimentation using polyacrylonitrile has
been reported to cause little inflammatory response when implanted subcutaneously, such
information is not available for intramuscular implantation in sheep. The procaine and
benzathine salts of penicillin are formulated for intramuscular injection. These salts
of penicillin or the formulation excipients may cause inflammatory reactions. Use of
polyacrylonitrile probes to draw samples from sites at which these formulations have
been injected may be compromised by inflammation or direct interaction between formulation
excipients and the dialysis membrane. The aim of this project was to describe tissue
responses to intramuscular implantation of polyacrylonitrile in the presence and absence
of either procaine or procaine plus benzathine salts of penicillin G. Each of 20 normal
sheep was implanted with two ultrafiltration probes, one at the site of an injection of
procaine or benzathine plus procaine penicillin G. Similar injections were also made at
remote intramuscular sites. After 8, 9, and 11 days of the experiment, sheep were killed
and the injection and implantation site muscle were excised and prepared for
histopathological examination. The implantation of the probe alone caused greater
inflammatory response than the injection of procaine or procaine plus benzathine
penicillin G at remote intramuscular sites. The histopathological lesions were
greatest where the implantation site was coupled with the injection of either
formulation of penicillin G. Polyacrylonitrile may not be a suitable dialysis membrane
material for intramuscular implantation in sheep.
Keywords:
polyacrylonitrile / ultrafiltration / intramuscular implantation /
inflammatory response / sheep
Résumé:
Réponse inflammatoire à l'implantation intramusculaire de sondes d'ultrafiltration en
polyacrylonitrile chez le mouton. Le polyacrylonitrile est utilisé dans la fabrication de
membranes de dialyse. Ces membranes sont fondamentales pour le fonctionnement des sondes
implantables de microdialyse et d'échantillonnage de fluides tissulaires par
ultrafiltration. Bien qu'une faible réponse inflammatoire ait été notée lors de
l'expérimentation in vivo utilisant le polyacrylonitrile implanté en sous-cutané,
une telle information n'est pas disponible pour les implantations intramusculaires
chez le mouton. Les sels de pénicilline procaïne et benzathine sont formulés pour les
injections intramusculaires. Ces sels de pénicilline, ou les excipients entrant dans
leur composition, peuvent provoquer des réactions inflammatoires. L'utilisation de sondes
de polyacrylonitrile pour l'extraction d'échantillons aux sites d'injection de ces composés
pourrait être compromise par une inflammation ou une interaction directe entre les
excipients et la membrane de dialyse. Le but de cette étude était de décrire les réponses
des tissus à l'implantation intramusculaire de polyacrylonitrile, en présence et en
l'absence de chacun de ces sels de pénicilline G. Vingt moutons normaux ont chacun subi
l'implantation de deux sondes d'ultrafiltration, dont une au site d'injection de la
pénicilline G-procaïne, ou de la pénicilline G benzathine-procaïne. Des injections
similaires ont également été effectuées à des sites intramusculaires distants.
Après 8, 9 et 11 jours, les moutons ont été sacrifiés, et le muscle a été excisé au
niveau du site d'injection, et préparé pour un examen histopathologique.
L'implantation de la sonde seule a provoqué une réponse inflammatoire plus importante que
l'injection de pénicilline G-procaïne ou pénicilline G-procaïne-benzathine à des sites
distants. Les lésions histopathologiques ont été plus importantes aux endroits où le
site d'implantation était couplé à l'injection de l'une ou l'autre formulation de
pénicilline G. Le polyacrylonitrile pourrait ne pas être un matériel adapté à
l'implantation intramusculaire chez le mouton.
Mots clé :
polyacrylonitrile / ultrafiltration / implantation intramusculaire /
réponse inflammatoire / mouton
Correspondence and reprints: Ted Whittem
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