Lecture VI: Fluid Therapy

22
126 | Critical Care Lecture VI: Fluid Therapy Andrew J Rosenfeld, DVM ABVP Elizabeth Dunphy, DVM AVECC The goal of this chapter is for the team member to get a basic understanding of the goals of intravenous therapy, how to calculate a fluid rate for the pet, how to monitor intravenous fluids, and how to discuss treatment concerns with the client. Administration or changes to fluid therapy should never be done without proper instruction and consent from the veterinarian. It is essential to have a well educated hospital team that can monitor a patient on intravenous fluids for dehydration, fluid overload, and fluid INS /OUTS. In specific cases where there are increased toxins in the blood stream secondary to renal disease, liver disease, certain forms of diabetes, or other toxic or systemic diseases; increased amounts of fluids (1 ½ 2 x maintenance) can aid in removing toxins from the body (Diuresis). The goal of fluid maintenance is to provide support to aid in rehydration, maintenance and possibly diuresis for the pet. Fluid support is the key hallmark for stabilization in a majority of emergency care. Necessary supplements and drugs can be added to the fluid regime to aid in the pet’s recovery. Nutrients like Dextrose and Potassium, and medications like Metoclopramide, Lidocaine, and Dopamine, can be added to intravenous fluids to provide a continuous rate of infusion (CRI) of the needed drug. Types of fluid support: Fluid support can be given in two forms, subcutaneous fluids and intravenous fluids. Each type of administration has its own strengths and weakness to help the ill patient. Subcutaneous Fluids: o General: Subcutaneous fluids are a moderate to large bolus of fluids given under the skin to create a fluid repository that can be slowly absorbed by the pet over a 36 hour period of time. o Indications: Subcutaneous fluids are meant for slow replenishment of the mild to moderately dehydrated patient. Indications for utilization can be: o Acute disease producing mild dehydration – for example: Mild Gastrointestinal Disease Mild Upper Respiratory Infections

Transcript of Lecture VI: Fluid Therapy

  

   

126 | C r i t i c a l   C a r e  

 

 

Lecture VI: Fluid Therapy Andrew J Rosenfeld, DVM ABVP Elizabeth Dunphy, DVM AVECC 

     The goal of this chapter is for the team member to get a basic understanding of the goals  of  intravenous  therapy,  how  to  calculate  a  fluid  rate  for  the  pet,  how  to monitor intravenous fluids, and how to discuss treatment concerns with the client.   Administration or changes to fluid therapy should never be done without proper instruction and consent from the veterinarian.      It  is essential to have a well educated hospital team that can monitor a patient on intravenous  fluids  for dehydration,  fluid overload, and  fluid  INS  /OUTS.      In  specific cases where  there  are  increased  toxins  in  the  blood  stream  secondary  to  renal  disease,  liver disease, certain forms of diabetes, or other toxic or systemic diseases; increased amounts of fluids (1 ½ ‐ 2 x maintenance) can aid in removing toxins from the body (Diuresis). The goal of  fluid  maintenance  is  to  provide  support  to  aid  in  rehydration,  maintenance  and possibly  diuresis  for  the  pet.    Fluid  support  is  the  key  hallmark  for  stabilization  in  a majority of emergency care.   Necessary supplements and drugs can be added to the fluid regime to aid in the pet’s recovery.  Nutrients like Dextrose and Potassium, and medications like Metoclopramide,  Lidocaine,  and  Dopamine,  can  be  added  to  intravenous  fluids  to provide a continuous rate of infusion (CRI) of the needed drug.    Types of fluid support:    Fluid support can be given in two forms, subcutaneous fluids and intravenous fluids.  Each type of administration has its own strengths and weakness to help the ill patient.    • Subcutaneous Fluids:    

o General:  Subcutaneous fluids are a moderate to large bolus of fluids given under the skin to create a fluid repository that can be slowly absorbed by the pet over a 3‐6 hour period of time.   

 o Indications: Subcutaneous  fluids are meant  for slow replenishment of  the mild 

to moderately dehydrated patient. Indications for utilization can be:  

o Acute disease producing mild dehydration – for example:   

Mild Gastrointestinal Disease   Mild Upper Respiratory Infections  

 

  

   

127 | C r i t i c a l   C a r e  

 

 

o Chronic Disease:  Subcutaneous fluids are used with pets with chronic disease at regular  intervals to help maintain their hydration.   These patient’s diseases are usually  under  control  and  the  pet’s  are  eating,  drinking  and  feeling  well.  Examples of chronic disease where subcutaneous fluids can be given are: 

  Chronic renal disease   Chronic liver disease  

 These  fluids  can  be  done  in  the  hospital  setting,  or  the  owner  can  be  taught  to administer subcutaneous fluids at home.   

 • Emergency  Conditions:    Although  not  as  valuable  as  intravenous  fluids  in 

emergency situations, subcutaneous fluids can help to mildly rehydrate a patient that has severe perfusion problems.  Once subcutaneous fluids are administered and absorbed, a vein may be more easily catheterized.   

 • Contraindications:  With proper administration of subcutaneous fluids, there are 

few contraindications.  However some concerns are:  • Intravenous Fluid Additives:   Some caution must be exercised that certain fluid 

additives  (i.e. dextrose), which are normally given  intravenously, are not given subcutaneously.   These types of fluid additives can cause  irritation and damage to the overlying skin.     

 • Underlying disease conditions:   Caution should be exercised with patients that 

have  underlying  disease  conditions  that  have  the  propensity  for  pulmonary edema.    Although  of much  less  concern  then when  using  intravenous  fluids, repeated  subcutaneous  fluids may  increase  the  likelihood  of  buildup  of  fluid within the lung fields.  Some of these conditions are: 

 • Congestive Heart Failure • Severe Renal Disease (End Stage) • Drowning • Electric Cord Injury 

 • Calculation  of  Fluid  Need:    The  veterinarian will make  recommendations  for 

subcutaneous  fluid boluses  for  the pet.   However,  the  veterinary  team  should have  an  understanding  of  approximate  fluid  parameters  to  prevent miscommunication or over administration of fluids (See Table 6.1).   

 

  

   

128 | C r i t i c a l   C a r e  

 

 

Table 6.1:  Guidelines for Subcutaneous Fluid Therapy                  • Intravenous Fluids  

 • General:    Intravenous  fluids  are  one  of  the  hallmark  treatments  for  the 

hospitalized and emergency care patients  in practice.   Team members must be able to: 

  Master evaluating dehydration  Understand  the  benefits  and  concerns  with  different  fluid  types  (i.e. 

crystalloids vs. colloids)  Understanding how to calculate fluid need  Monitoring a patient on intravenous fluids  Properly documenting the fluid administration 

         There are two larger groups of intravenous fluid choices, they are:  

• Crystalloids:  This category is made up of types of fluid that have a similar concentration (isotonic) density as blood.   The goal of these fluids  is for long  term  intravenous  administration  for patients needing  rehydration, dieresis, and emergency care.   Examples of commonly used crystalloids are 0.9 % NaCl, Lactated Ringers Solution (LRS), and Normosol 

 • Colloids:   This category  is made up of fluid types that have an  increased 

density  (hypertonic) as compared  to blood.   These  fluids are  separated into two further categories, which are: 

                                                            5 These fluids are suggestion of fluid ranges based on pet’s weights. These ranges are meant for animals without primary disease that could produce pulmonary edema and congestion (i.e. Congestive Heart Failure, Electric Cord Injury…).

Animals Weight  Approx Subcutaneous Fluid Amount 5 

< 10 pounds  50‐200 ml

11‐40 pounds  200‐500 ml

41‐70 pounds  500‐700 ml

70 pounds +  700‐ 1000 ml +

  

   

129 | C r i t i c a l   C a r e  

 

 

 o Natural  Colloids:    refer  to  blood,  packed  red  blood  cells  and 

plasma that are meant for blood replacement products in anemic or bleeding animals.   

 o Synthetic Colloids:  refer to hypertonic solutions that are used for 

shock  and  emergency  patients  to  help  increase  systemic  blood pressure or serve as a blood replacement product.  (See below). 

 • Applications and administration of Intravenous Fluids – Crystalloids:   

 • General:  Crystalloids  are  fluids  containing  electrolyte  and  non‐

electrolyte  solutes capable of entering all body  fluid compartments.  They  are  the  most  common  form  of  parenteral  (non‐oral)  fluid therapy  and  are  classified  as  replacement  solutions  (composition resembling extracellular  fluid) or maintenance  solutions  (See  Figure 28.2).    The  choice of  fluid depends upon  the  disease process.    The most  useful  crystalloid  solutions  for  routine  use  are  balanced replacement solutions such as Ringer’s or Lactated Ringer’s Solution, Normosol R, 0.9% Saline and 5% dextrose in water.   

 • Indications:   Crystalloid  fluids  are  indicated  for  the  treatment  of  ill 

patients  that  need  rehydration,  dieresis,  or  emergency  care.  Intravenous support can be given over hours to days safely.  Nutrients such  as  dextrose  and  potassium  chloride  can  be  added  to  fluids  to help  provide  minimal  nutritional  support  as  well  as  balance electrolytes.   Further, drugs (such as Metoclopramide and Lidocaine) can  be  given  for  continuous  administration  (CRI  –  continuous  rate infusion) of the sick patient. 

 • Contraindications:   Since  intravenous  fluids provide a constant  flow 

of  liquid  directly  into  the  vein,  caution  must  be  exercised  with patients with  specific  diseases.   Careful monitoring  is  necessary  for patients with underlying disease conditions that have the propensity to produce pulmonary edema.   Since  these pets cannot control  the rate at which  fluids enter  their body,  the patients can become over hydrated  and  begin  building  up  fluid  within  the  lung  tissue (pulmonary congestion).  Some diseases that require caution are: 

  Congestive Heart Failure   Severe Renal Disease (End Stage)   Drowning Electric Cord Injury  

  

   

130 | C r i t i c a l   C a r e  

 

 

 Further,  animals  that  have  diseases  producing  profound  anemia  or blood  loss  can  be  made  worse  with  high  volumes  of  intravenous fluids.   These patients do not have enough  red blood  cells  to  carry oxygen to the body.  If too much intravenous fluids are administered, the  blood  can  become more  dilute  decreasing  its  oxygen  carrying capacity.  Some potential disease producing a serious acute or chronic anemia: 

 • Chronic Renal Disease (See Chapter XIII)  • Chronic Liver Disease (See Chapter XIV) • Blood Loss / Trauma (See Chapter XXX) • Autoimmune Hemolytic Anemia 

 • Calculation of Fluid Need:   

 • General:  Calculation of fluid need is dependent on: 

 • The pet  • The disease • Fluid losses (i.e. diarrhea and vomiting) • The pet’s level of dehydration • If the pet is in shock 

 The  treatment  amounts  are  up  to  the  veterinarian’s  recommendations.   However,  the team member must have a  concept of  the  type,  the daily  fluid needs and  rates of  fluids given  in order  to make sure  the pet  is getting an adequate amount of  fluids  to rehydrate while not overloading.  The categories for rehydration are as follows:  

• Maintenance:   Maintenance  fluids  are  the minimum  amount of  fluids needed given to a pet that is not having significant fluid losses (i.e. vomiting or diarrhea) to maintain normal hydration.  All animals require 66 ml / kg / day fluids for the body to function normally.   

    

Maintenance = BW (kg) x 66 ml/ kg/ day   

• Dehydration:  Dehydration is a qualitative measurement of dehydration level of the patient based on  skin  turgor,  gums, eye  appearance,  and  / or packed  cell volume.   As discussed in Chapter VI, dehydration is based on the following scale: 

  

   

131 | C r i t i c a l   C a r e  

 

 

 • 0‐3%:    Undetectable  dehydration  secondary  to  an  animal  that  has  been 

vomiting or having mild diarrhea.  

• 5‐7%:    Beginning  of  detectable  dehydration  with  slight  decrease  in  skin turgor and beginning of dry gums. 

 • 7‐9%:  is more perceivable dehydration with much more decreased elasticity 

of skin, dry gums and sunken eyes.  

• 9‐12%: Life  threatening dehydration with no elasticity of skin, sunken eyes, dry gums, depression and weakness. 

 Calculating for dehydration uses the following formula: 

  

Dehydration= % Dehydrated in decimal form  x  wt (kg)*1000 ml/l     

Hourly  fluid  rate:    Hourly  fluid  rate  is  calculated  by  taking  total  fluid  need  and dividing by 24 hrs / day.  Formula:    

Hourly Fluid Rate = (Total Fluid Need / day)  /  (24 hours / day)   

Bolusing Fluids:  In times of severe dehydration, prior to a surgery or treatment, the doctor may want  to  give  an  intravenous  bolus  to  help  recap  the  fluid  loss more quickly. There is no specific amount of fluids administered; however, a general guide for bolusing patients can be 10 ‐ 20 % of total fluid for that day. The overall bolus is subtracted  from  total  fluid  need  and  then  hourly  fluid  rate  is  calculated. When bolusing fluids, the patient must be monitored for fluid overload (see below).   

 To calculate drops per second: 

 Drops / Second = mls / second  x  drops / mls (drip system) 

 Chronicity Strip:  Once drops / second is calculated, a chronicity strip can be used to make sure the animals hourly needs are being calculated (See Figure 28. 3). This type of strip, usually made of 1‐inch white tape, is placed on a bag of fluids and the times are  correlated with what  the  estimated  fluid  levels  should  be  at  that  given  time.  This allows the technician the ability to adjust the fluid rate as it is checked every 1‐2 hours. 

  

   

132 | C r i t i c a l   C a r e  

 

 

 Selecting IV Fluid Care:  

Fluid Type  Indications for use  Contraindications 

0.9 % NaCl  Rehydration, Diuresis, and Maintenance 

Acidotic Patients (Addisonians, Metabolic 

Acidosis Patients 

LRS (Lactated Ringer Solution) 

Rehydration, Diuresis, and Maintenance, 

Hypocalcemia Patient Liver Patient 

Normosol  / Plasmalyte 

Rehydration, Diuresis, and Maintenance   

0.45 NaCl & 5% Dextrose 

Fluid support of the cardiac patient  HYPOTENSION 

  

   

133 | C r i t i c a l   C a r e  

 

 

IV Fluid Administration Algorithm       

Step I: Maintenance Fluids:

______Wt (kg) * 66 ml/kg/day = ________ ml/ day

Step II: Dehydration:

______Wt (kg) * ____% Deny * 1000 ml/l = ______ ml/ day

Step III: Total Fluid Need (TFN)

TFN = Maintenance = Dehydration

Step III a: Bolus:

Bolus = TFN * 0.2

Step III b: recalculate TFN

NEW TFN = TFN - Bolus

With Fluid Bolus 

Step IV: Hourly Rate (HR)

Hourly Rate = TFN / 24 hrs

Without Fluid Bolus 

Step V: Drops / Second

mls / Sec = HR / 3600 sec

Sec = ______ / 3600 = _____

Drops / Sec

Identify IV Set drops / ml

  

   

134 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

Fluid Therapy  for Shock:   There are  times when an animal  is  in a  life  threatening  condition, shock, or cardiovascular shut down when Emergency Fluid Dose may need to be given.  At this time, this patient needs high fluid volumes to maintain their blood pressure and cardiac output.  Emergency dose of  fluids are not associated or  subtracted  from daily need,  they are given until normal perfusion and cardiac output are returned and the patient is no longer in shock.  General guidelines for emergency boluses are:  

Dogs: 90 ml/ kg / hr * wt (kg) Cats:  45 ml/ kg / hr * wt (kg) 

 Due to the life threatening emergency, these fluids are given as quickly as possible, often with a high‐pressure bag to maximize fluid administration (See Figure 28.4).    It  important to understand that these shock doses represent the maximum amount of fluids a “healthy” pet can receive in 1 hour before fluid begins to build up within the tissue.  There are many  patients  that  cannot  tolerate  these  large  doses,  and  the  animal  must  be  closely monitored for fluid overload while shock doses are being administered.    Once  the  pet  is  stabilized,  it  is  re‐evaluated  by  the  veterinarian  and  hourly  fluid  rate  is reassigned dependent on dehydration, medical disease, and current physical condition.    Please refer to table 28.2 for a rough overview of fluid need based on the patient’s physical condition.    

  

   

135 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

 Estimation of fluid administration need dependent on hydration and fluid loss status 6  

 

Species 

 

Condition 

Significant

V / D 

Suggested  Fluid  Administration Level 

 

Feline & Canine 

 

0‐5  %  Dehydrated  / Stable 

N  Maintenance  –‐>    1  ½  x Maintenance 

 

Feline & Canine 

 

0‐5  %  Dehydrated  / Stable 

Y  Bolus + 1 ½ ‐2 x/ Maintenance 

 

Feline & Canine 

 

7‐  9 % Dehydrated  / Stable 

N  Bolus + Maintenance –‐>   1 ½  x Maintenance 

 

Feline & Canine 

 

7‐  9 % Dehydrated  / Stable 

Y  Bolus + 2x Maintenance 

 

Feline & Canine 

 

9‐12 % Dehydrated / Stable 

N  Bolus + 2 x Maintenance 

 

Feline & Canine 

 

9‐12%  Dehydrated  / Stable 

Y  Bolus + 2 x/ Maintenance 

Feline  Unstable  Y or N Shock Fluid Doses (45 ml/ kg/hr)

Canine  Unstable  Y or N Shock Fluid Doses (90 ml/ kg/hr)

                                                              6 This table is a rough estimate of fluid need and should be only used as a reference source for the medical team member to ascertain the relative fluid level needed for a sick patient. All fluid administration rates are based solely on the veterinarian recommendations.

  

   

136 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

 Complications‐  Fluid Overload  refers  to  the  situation when  an  animal  is  receiving  too many intravenous fluids or receiving   fluids  too  quickly.    If  too much  fluid  is  given,  the  excess fluid can begin to pool outside of the vessels and produce fluid buildup in the tissue.  If enough fluid accumulates in the lungs, the pet can drown.  Signs of fluid overload:  

• Clear nasal discharge as fluids are being given. • Licking lips  • Acting nauseous • Fluid buildup in feet under neck – edema. • Increased respiratory effort and respiratory crackles are evident. 

  Applications and administration of Intravenous Fluids – Colloids:   

• General:    

• Colloids  are  large  macromolecular  synthetic  solutions  (i.e.  Hetastarch, Pentastarch) or natural solutions (i.e. Blood, Plasma, Packed Red Blood Cells) are used  in  the  treatment  of  shock  and  the  maintenance  of  intravascular  fluid balance.    

• These large dense molecules enter the blood vessels and increase the amount of fluid drawn into the vessels and result in an increased blood pressure.  .   

 • Reduce the total fluid need of the patient by 40‐60%.   

 • There are two categories of colloids: Natural and Synthetic 

  Natural colloids include whole blood, plasma products and albumin.   

  Synthetic colloids are formulated from various sources, such as gelatins, 

polysaccharides (dextrans) or amylopectins (Hetastarch).    

• Pharmacologic classification is based upon molecular weight, plasma half‐life and colloid oncotic pressure.   Each colloid solution within  these groups has specific characteristics,  qualities  and  side  effects,  which  must  be  considered  in  the selection of the appropriate therapy for each patient. 

 • Indications:  Colloids can serve two overall functions: 

 

  

   

137 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

• To  increase fluid uptake  into the vessels from the tissue  increasing blood pressure.  The colloids generally used for this function are: 

  Hetastarch    Pentastarch 

 • To  replace  necessary  blood  factors  needed  for  oxygenation  of  tissue,  clotting  of 

blood and wound healing.  The colloids used for this function are:   

• Packed Red Blood Cells: Serves as a source of red blood cells to help the patient increase  their packed cell volume and  increase  the oxygen carrying capacity of their blood. 

 • Plasma:    is  the  fluid portion of blood which  carries  the proteins necessary  for 

clotting  blood.    Further,  plasma  is  rich  in  a  protein  called  albumin,  which maintains  blood  pressure  by  drawing  water  into  the  blood  vessels  as  well.  Without proper levels of albumen in the blood, fluid can pool into tissue causing edema and decreasing blood pressure.  Further, albumin is a key protein in tissue healing.   

 • Contraindications:   Each of  these  colloids has  their own  limitations dependent on 

the patient’s condition.  The main contraindications are:    

• Allergic  Reaction:  These  chemicals  can  produce moderate  to  severe  allergic reaction in the pet, and should always be administered slowly in a hospitalized situation.   

• Dehydration:    Further,  since  these  drugs  function  also  to  pull  fluid  into  the vascular  supply,  the pet must be  reasonably hydrated before  administration.  Giving colloids to a dehydrated animal can lead to further dehydration and poor circulation as  the body  is unable  to move  these  larger molecules  to  the blood stream.   

 • Calculation of  Fluid Need:    The  only  colloid  that will  be  discussed  for  calculation 

information  is Hetastarch.   Hetastarch  is  given  in  emergency  cases when  normal intravenous  fluids  are  not  returning  normal  perfusion  and  strong  pulses  to  the shocky  patient.    As  with  all  other  fluid  calculations,  recommendations  for  fluid administration are made by the veterinarian.   However,  in an emergency situation, the medical staff should have an understanding of the needs patient and anticipated the veterinarian to be ready to begin treatment of a life‐threatened pet.    

  

   

138 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

Colloid Type  Reason  Dose  Concerns 

Hetastarch  Hypotension Feline: 11‐ 15 ml / kg /day 

Canine: 11‐22 ml / kg /day 

Allergic Reaction 

Core Dehydration 

Tissue 3rd Spacing 

Plasma  Clotting Factors  1 unit / 20 pounds  Allergic Reaction 

Plasma  Hypoalbunemia  45 ml/kg to raise Albumin 1.0 gm/dl  Allergic Reaction 

Whole Blood  Active Bleeding  1 cc/lb to raise PCV 1 % Allergic Reaction 

Hemolysis 

Packed Red Blood Cells  Anemia / Bleeding  1 cc / pound to raise PCV 1.5 % 

Allergic Reaction 

Hemolysis 

 • Complications:  Colloids can produce mild to severe allergic /   anaphylactic 

reactions  to  administration.    Patients  should  be  always maintained  in  a  hospital setting under direct supervision.  Fluids should be given slowly initially to make sure the pet  is not having any severe reaction, especially  in  felines. Although,  this  is an uncommon complication, the pet must be closely monitored for: 

 • Increasing dehydration • Increased Respiratory Effort • Increasing Heart / Pulse Rate • Paling of the mucus membranes 

  

   

139 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

• Respiratory Wheezing • Decreased Mentation / Responsivity  • Lateral or Sternal Recumbence • Collapse • Cardiopulmonary Arrest (Severe Cases)   

 • Administration:   

 • Hetastarch  can  be  administrated  by  a  number  of  procedures.    Two  possible 

procedures can be:     

• Small patient  (<10 pounds)  (Requirements of < 75 ml):   The hetastarch can be mixed with an even volume of intravenous fluids in an IV burette system and given over 30‐120 minutes. 

 • Larger Patient (>15 pounds) (100‐500 ml):  The medication can be given 

directly  into a catheter over 30‐90 minutes.   Further  the drug could be drawn up into a number of syringes and injected into the IV line over the same period of time.  

 

• Whole blood:  Whole blood is indicated for excessive blood loss when both cells and volume are needed or  in patients with both anemia and coagulation  factor deficiencies>  

• Dosages (One of the following):  

1) Volume to be transfused=  

90ml (dog) or 60 ml (cat) X  Recipient. BW (kg) X (Desired PCV‐Actual PCV)  

                                                                                                Donor's PCV 

 

2) 12‐25 ml/kg  

3) 2 ml/kg whole blood with PCV 40% will raise recipient hematocrit 1 %  

  

   

140 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

4) 1.0 ml blood per 1 lb recipient weight will raise PCV by 1 %  

• Rate of  administration:  Start  all  transfusions  at  0.25 ml/kg  for  first  15 minutes to monitor for any transfusion reactions. Thereafter the rate can be  increased to 5‐10 ml/kg/hr, Blood products should not be given over more than 4 hours though∙ and most people simply calculate the rate of administration by dividing the total volume needed by 3 or 4 hours. Care must be taken with those patients that are at risk for fluid overload. The maximum rate for such patients is 4/mlIkglhr. 

• Storage: Canine and  feline RBCs are viable  for 3‐4 weeks depending on the anticoagulant used.  Whole blood must be refrigerated. 

• Packed red blood cells  (PRBC) Packed red blood cells are  indicated  for anemia due to blood loss, hemolysis, and bone marrow dysfunction. 

o Dosage: 6‐10 ml/kg. 

o Rate  of  administration:  Same  as  for  all  blood  products.  Start  slowly  at  0.25 ml/kg/hr for the first hour and then increase to 5‐10 ml/kg/hr. 

o Storage: The storage of PRBC is the same as that for whole blood. PRBC must be refrigerated and are viable for approximately 3 to 4 weeks. 

 

• Plasma  Fresh  Frozen  Plasma:    Plasma  transfusions  are  used  to  replace  hemostatic proteins,  namely  the  clotting  factors,  von  Willebrand’s  factor  and  fibrogen  and fibronectin. The products used to replace hemostatic proteins are: 

 

o Fresh Frozen Plasma  is typically used as a source of clotting factors.  Indications include  hepatic  dysfunction,  anticoagulant  rodenticide  toxicity,  hemophilia  B, von Willebrand's deficiency and hemophilia A (cryoprecipitate is a better choice though), and DIC. 

 

  

   

141 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

FFP  is not a reasonable choice to replace albumin though as the volume of plasma required to cause a significant affect on protein counts  is not practical. It takes 45ml/kg to raise albumin 11 g/dl.  

Dosage:  6–10 ml/kg 

Rate  of  administration:  Similar  to  all  blood  products,  start  at  0.25 ml/kg/hr to monitor  for transfusion reactions and then  increase to 5‐10 ml/kg/hr.  As with  PRBC,  plasma  should  not  be  delivered  over  greater than 4 hours. 

Storage: FFP can be stored at ‐20 Degree Celsius for 1 year. 

 

• Cryoprecipitate:    Indicated  in  Hemophilia  A,  von  Willebrand's  Disease,  generalized sepsis, DIC and fibrinogen deficiency. The advantage of cryoprecipitate over FFP  is that its use requires a much lower volume, which minimizes the risk of volume overload. 

 

• Dosage: 1 unit/10 kg every 12 hours as needed 

• Storage: Can be stored at ‐20 degrees Celsius for up to 1 year. 

 

• Cryosupernatant:    Indications  for  use  the  same  as  FFP  with  the  exception  of  von Willebrand's  disease,  hemophilia  and  fibrinogen  deficiency,  as  these  factors  are removed with the cryoprecipitate. 

 

o Dosage: 6‐10 ml/kg 

o Rate of administration:   Similar to all blood products, start at 0.25 ml/kg/hr to monitor  for  transfusion  reactions and  then  increase  to 5‐10 m1/kg/hr. As with PRBC, plasma should not be delivered over greater than 4 hours. 

o Storage: Cryosupernatant can be stored at ‐20 Degree Celsius for 1 year; 

 

  

   

142 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

• Replacement of Platelets: The replacement of platelets is very difficult to say the least. It  is not done very frequently since the major cause of thrombocytopenia  in veterinary patients  is  Immune  Mediated  Thrombocytopenia  and  the  transfused  platelets  are quickly destroyed. In addition, the clinical signs of bleeding do not usually occur unless platelet count  is below 50,000.  If the hematocrit  is stable and any bleeding considered minimal than the transfusion of platelets  is rarely  indicated.   Transfusing platelets may be  indicated prior to a surgical procedure,  if an  intracranial bleed  is suspected, or with platelet function defects such as NSAID overdose. If transfusing platelets is desired, than there are two available blood products. 

o Platelet Rich Plasma / Platelet Concentrate Dosage: 

      PRP 6 – 10 ml/kg 

      PC 1 unit/10 kg 

• Platelet  Phoresis  is  now  a  source  of  platelets.  This  process  is  able  to  greatly concentrate platelets so that > 1 million platelets are transfused. The product is very expensive and currently needs to be shipped in from Midwest Animal Blood Services. 

 

Crossmatching and Transfusion Reactions 

• Blood  types:    Blood  types  are  genetic markers  on  the  erythrocyte  surface  that  are antigenic and species specific. 

• Dogs:  

 

• Dogs do not have true “blood types” as the term is used for humans and cats.  The dog  instead has Dog Erythrocyte Antigens  (DEA), which are numbered 1.1, 1.2, 3, 4, 5, 6, 7, 8.Clinically the most important are 1.1, 1.2 and possibly 7. Dogs can be 1.1 positive or negative.  

• If DEA 1.1 negative, they can then be DEA 1.2 positive or negative. DEA 1.1 is strongly antigenic.A first time transfusion of DE A 1.1 positive blood to a DEA 1.1 negative dog will elicit a strong alloantibody response.  

  

   

143 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

• These  alloantibodies may  not  develop  for  up  to  4  days  and  can  cause  a delayed transfusion reaction. A previously sensitized dog can have an acute hemolytic reaction. 

 

• Cats:   

• Like everything else in medicine, cats are different from dogs. Cats have only 3 blood types, A B and AB.  

• These  blood  types  have  a  unique  inheritance  pattern.  The  A  allele  is dominant to B allele. Type A cats are either A/A or A/B. Type B cats must be B/B, AB is very rare and involves the inheritance of a 3rd allele. In the United States Type A is the most common; the frequency of type A vs. B cats varies among breeds and geographical regions.  

• In  contrast  to dogs  cats have naturally occurring alloantibodies against  the blood  type antigen  they  lack,  i.e. do not need  to be sensitized. Type B cats have very strong anti~A antibodies.  

• A  transfusion of Type A blood  to a Type B  cat will  result  in a very  serious, acute  hemolytic  reaction,  usually  fatal.  Cats  can  also  have  neonatal isoerythrolysis.  (AI  AB  kittens  receiving  anti‐A  antibodies  from  a  type  B mom's colostrum.) . 

  

   

144 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

• Blood  typing  techniques:    In  house  cards  are  available  that  type  dogs  as  DEA  1.1 positive or negative as well as cards that type cats as A, B, AB positive or negative. Blood can be sent out to specialized labs to type dogs DEA 1.1, 1.2,3,4,5, and 7 

• Cross matching: 

• Cross matching  indicates the serologic compatibility or  incompatibility between the donor and the recipient. Alloantibodies can be hemolyzing or hemoagglutinating.  

• A major cross match measures alloantibodies  in  the  recipient's plasma against  the donor's  cells. A minor  cross match measures alloantibodies  in  the donor's plasma against the recipient's cells, 

• A  previously  transfused  dog  must  have  a  crossmatch  prior  to  an  additional transfusion. Antibodies can be induced as quickly as 4 days and can be present for years. A dog that has truly never been transfused potentially can skip a crossmatch but a blood type should be done. 

• Cats  must  be  typed  or  cross‐matched  even  on  the  first  transfusion  because  of naturally occurring alloantibodies. 

Administration Techniques:  When administering any colloid, a hospital protocol should be set up for administration of the fluid.  Although hospitals differ, one suggested protocol is  

1. Maintain  IV  Fluids while  a  transfusion  is  being  given:   Maintaining  IV  fluids  help  to maintain hydration and decrease the likelihood of transfusion reaction.  Further it allows a port for medication if needed. 

2. Premedicate  the  patient:    If  the  patient  is  set  for  receiving  a  natural  colloid  (blood, plasma, packed RBC) many teams will premedicate patient with diphenhydramine.     

3. Set a  secondary  IV  catheter and begin  transfusion of  colloid:   Have a  team member evaluate  the animal every 5 minutes  for  the  first 30‐60 minutes while a  transfusion  is being given.  Each time the patient’s vitals are recorded and the patient is checked for: 

a. Increasing Heart Rate 

b. Decreasing Pulse Quality 

c. Panting 

  

   

145 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

d. Increase in Body Temperature 

e. Increase in Respiratory rate 

f. Change in Mentation 

If noted, the transfusion is temporarily stopped and the veterinarian is contacted immediately.  Many times fluid rates will often just be slowed.   

4. If  transfusing whole blood or packed RBC:   Team members  should  recheck PCV  / TP when  the  transfusion  is  50%  completed.    In  some  cases  the  animal’s  PCV  will dramatically  increase  above  expected  goals  and  to  prevent  colloid  overload,  the transfusion may need  to be slowed or stopped.   Serum color should be evaluated  for hemolysis as well.   

5. Continue the transfusion over the next 3 hours:  If no reaction is noted at this point, the transfusion  rate  should  be  continued  over  the  next  3  hours.    Team members  should monitor this patient every 10‐15 minutes until the transfusion is completed. 

6. If  transfusing whole blood or packed RBC:   Team members  should  recheck PCV  / TP when  the  transfusion  is completed to evaluate  final effect of  transfusion and  to see  if other transfusions may be required in the future.  Serum color should be evaluated for hemolysis as well.   

 

• Transfusion reactions: 

•  Hemolysis 

• Urticaria/edema 

• Hypotension 

 

• Treatment  consists  of  immediately  stopping  the  transfusion  and  administering  short‐ acting corticosteroids and/or diphenhydramine. Serious reactions may require treating with epinephrine. 

 

  

   

146 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

• Non‐immune‐mediated reactions are usually caused by human error. These include: 

• Circulatory overload 

• Sepsis from contaminated product 

•  Hypocalcemia 

• Hemolysis from contact with hypotonic solutions 

• Agglutination from contact with calcium containing solutions 

• Disease transmission (Heartworm, Babesia, Hemobart, Ehrlichia, FELV, FIV) 

 

Blood Collection and Donor Selection 

 

Anticoagulants Citrate acts as an anticoagulant by inhibiting calcium dependent steps of the clotting cascade, other additives  include buffers and red blood cell energy sources. The 2 most common anticoagulants used are: 

 

Citrate‐phosphate‐dextrose‐adenine (CPD A):  Use a 1:9 dilution, meaning add 1 m1 of CPDA for every 9 m1 of blood. With CPDA canine RBCs are viable for up to 4 weeks 

Acid‐citrate‐dextrose  (ACD):   Use a 1:6 dilution, meaning add 1 m1 of ACD  for every 6 m1 of blood. With ACD canine RBCs are viable up to 3 weeks and feline RBCs are viable up to 30 days, 

 

Canine Donors: Their weight should ideally be greater than 25kg and their age ideally 2‐8 years old.   The hematocrit needs to be >40%.   The dogs need to be healthy and free from blood borne diseases with a known blood  type.  Ideally 1.1, 1.2 and 7  should be determined. Finally the dogs should have a known von Willebrand’s factor status 

Collection  technique: The  jugular vein  is preferred  for blood  collection. Sterile techniques must  be  employed.  The maximum  donation  for  any  one  donor  is 

  

   

147 | C r i t i c a l C a r e  

 

 

22ml/kg every 3‐4 weeks. Replacement fluids are necessary if more than 5% of a donor's blood volume is donated. The use of a commercial triple pack collection system  is  preferred.  These  bags  contain  the  anticoagulant  CPDA  and  a  RBC nutrition source already added 

 

Feline: Their weight should be greater than 5 kg and their age between 2 and 8 years old. The hematocrit needs to be greater than 30 %. The cats need to be healthy and free from blood borne disease with a known blood type. 

 

Collection  technique:  Sedation  is usually  required when drawing blood  from  a donor cat. As in dogs, the  be taker from anyone donor is 15m/kg every 4 weeks. NEVER take more than 60 ml at one time from a donor cat. Frequently the dose needed for the patient is greater than 60 ml, but unless it is a very large cat, 60 m1  is the maximum amount a cat can safely donate at one time. Replacement fluids are necessary if more than 5% of donor's body weight is donated.