Histological Evidence for Pathological Changes in the Optic Disc and Retina Associated with Tracheal By‐pass Breathing in Sheep1

ummary To evaluate the morphological changes that occur in the optic disc and retina of sheep during by-passed breathing, a total of 32 sheep were surgically implanted with a reversible tracheal by-pass cannula such that each sheep breathed normally through the nostrils when the “flow-through insert” of the cannula was in place or through the tracheal opening when the “bypass insert” was adjusted. Histological sections from tracheal by-passed sheep, compared with sections from control animals not subjected to by-passed breathing, showed variations from a mild to a marked elevation of the optic disc, lateral displacement of the retina, and congestion and engorgement of the retinal veins. Evaluation of these results suggests that tracheal by-pass breathing produces increases in cerebrospinal fluid pressure that lead to an increase in optic nerve tissue pressure. This, in turn, might have caused axoplasmic flow stasis, giving rise to the above changes. Zusammenfassung Histologischer Nachweis von pathologischen Veranderungen im Discus n. optici und in der Retina von Schafen mit tracheotubaler Atmung Bei 32 Schafen wurde eine Tracheotubus eingesetzt, der wahlweise eine Atmung durch die Nase oder direkt uber die tracheale Offnung erlaubte. Schafe mit der tracheotubalen Atmung zeigten im Unterschied zu Schafen mit normaler Atmung eine leichte bis deutliche Erhebung des Discus n. optici, eine seitliche Verschiebung der Retina sowie Stauungserscheinungen in den Venen der Retina. Es wird angenommen, das durch die „By-pass“-Atmung der Druck in der Zerebrospinalflussigkeit ansteigt und das es dadurch zu einem erhohten Druck auf den N. opticus kommt. Dies wiederum hat moglicherweise eine axoplasmische hamodynamische Stase zur Folge, die zu den beobachteten Veranderungen fuhrt. Resume Mise en evidence de lesions pathologiques dans Discus n. optici et dans la retine chez des moutons a respiration tracheotubulaire Un tracheotubus a ete pose chez 32 moutons qui permettait a choix une respiration par le nez ou directement par l'ouverture de la trachee. Des moutons avec respiration tracheotubulaire ont montre au contraire des moutons a respiration normale une legere a nette elevation du Discus n. optici, un deplacement lateral de la retine et des apparitions de congestion dans les veines de la retine. On suppose que la pression dans le liquide cerebrospinal augmente sous l'effet du «By-pass» et que cela provoque une pression augmentee sur N. opticus. Cet effet a probablement comme consequence une stase axoplasmique hemodynamique qui conduit aux lesions observees. Resumen La evidencia histologica de cambios patologicos en el disco del n. optico y en la retina de ovejas asociados con la respiracion traqueotubular En 32 ovejas se implanto quirurgicamente un traqueotubo, el cual permitia, a eleccion, la respiracion por la nariz o directamente a traves de la abertura traqueal. Las ovejas con respiracion traqueotubular mostraban en contraste con las ovejas con respiracion normal una elevacion desde ligera hasta notable del disco del n. optico, el desplazamiento lateral de la retina asi como manifestaciones clinicas de estasis en las venas de la retina. Se supone que por la respiracion derivada aumenta la presion en el liquido cerebroespinal, induciendose con ello una presion aumentada sobre el tejido del n. optico. Esto, a su vez, podria traer consigo un estasis axoplasmico hemodinamico el cual conduce a las modificaciones observadas.