CC BY
7УДК 619:636.13:[612.57:616.127]
ВЛИЯНИЕ ГИПЕРТЕРМИИ НА СОСТОЯНИЕ ПРОВОДИМОСТИ МИОКАРДА У ЧИСТОКРОВНЫХ ВЕРХОВЫХ ЛОШАДЕЙ
Куевда Е.Н., кандидат ветеринарных наук;
Куевда Н.Н., кандидат ветеринарных наук, доцент;
Плахотнюк Е.В., кандидат ветеринарных наук,
Институт «Агротехнологическая академия» ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского».
Чистокровные верховые лошади плохо устойчивы к перегреванию, возникающему в летние месяцы. Гипертермия сопровождалась стойким изменением концентрации электролитов плазмы крови: снижением содержания общего кальция, магния и натрия. Концентрация калия, неорганического фосфора и хлоридов не изменялась. Перегревание у лошадей возникало температурно-влажност-ном индексе 73-76, который воздействовал на животных около 6-8 ч в сутки. Под влиянием стойкого перегревания продолжительностью не менее двух месяцев наблюдали снижение желудочковой проводимости миокарда, которое проявлялось увеличением продолжительности QRS на 43 % ф<0,05), расширением зубцов Р и Т, удлинением интервала P-Q, снижением амплитуды зубца R на 42-60 % (без достоверных различий).
HYPERTHERMIA INFLUENCE ON THE STATE OF MYOCARDIAL CONDUCTIVITY IN THOROUGHBREED RIDING HORSES
Kuevda E.N., Candidate of Veterinary Sciences;
Kuevda N.N., Candidate of Veterinary Sciences, Associate Professor; Plakhotniuk E.V., Candidate of Veterinary Sciences, Institute «Agrotechnological academy» of the FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University».
Thoroughbred riding horses have little tolerance for the overheating that occurs during the summer months. Hyperthermia was accompanied by a persistent change in the concentration of electrolytes in blood plasma: a decrease in the content of total calcium, magnesium and sodium. The concentration of potassium, inorganic phosphorus and chlorides did not change. Overheating in horses occurred at a temperature-humidity index of 73-76, which affected the animals for about 6-8 hours a day. Under the influence of persistent overheating lasting at least two months, a decrease in ventricular conduction of the myocardium was observed, which was manifested by an increase in QRS duration by 43 % (p<0.05), widening of the P and T waves, lengthening of the P-Q interval, and a decrease in the amplitude of the R wave by 42-60 % (no significant differences).
122
Ключевые слова: гипертермия, Key words: hyperthermia, thorough-
чистокровные верховые лошади, элек- bred riding horses, electrolytes, тролиты, проводимость миокарда. myocardial conduction.
Введение. Проблема глобального перегревания становится все более актуальной и для России. Наибольшие повышения температуры отмечают в зимние месяцы года, особенно в северных широтах, что вызывает увеличение таяния льда, опреснение морей и океанов и др. Однако, не меньшее влияние перегревания на животных отмечают и в южных широтах во все сезоны года. Данные Росгидроме-теоцентра свидетельствуют о том, что прошедший год был экстремально теплым не только в России, но и в мире [1]. Поэтому особенно возросла возможность перегревания для человека и животных. Наиболее предрасположены к перегреванию продуктивные животные (дойные коровы, свиноматки, птица) и спортивные лошади, особенно в период тренировок. При нарушении терморегуляции у лошадей возникает перегревание - «exertional heat illness» (EHI) - подобное поражению человека, с симптомами расстройства центральной нервной системы, желудочно-кишечного тракта и др. органов [2]. По данным Y.Takahashi с соавт. (2019) частота возникновения EHI - «тепловой болезни при тренировках» резко возрастает в летние месяцы [3]. Частота возникновения этой патологии у чистокровных верховых лошадей, по данным M.A.Brownlow (2021), во время соревнований при благоприятных условиях достигает 9,5-10 % [4]. При диагностике этой патологии следует учитывать, что верхние пределы температуры тела у лошадей несколько ниже принятых - около 38,03°С, а не 38,5 [5]. Процессы терморегуляции лошадей при этом часто нарушаются, при гипертермии также возникает расстройство электролитного баланса: снижается концентрация натрия, несколько возрастает -калия, что может провоцировать возникновение аритмии [6, 7]. Целью нашей работы было изучить влияние гипертермии на концентрацию электролитов крови и проводимость миокарда у чистокровных верховых лошадей.
Материал и методы исследований. При выполнении работы использовали клинические, гематологические и статистические методы исследований. Экспериментальные исследования были организованы и выполнены в лаборатории коневодства кафедры терапии и паразитологии Института «Агротех-нлогическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И.Вернадского» в период марта-ноября.
Объектом исследования были 8 чистокровных верховых лошадей различного возраста (5-16 лет). Все лошади содержались в индивидуальных денниках, ежедневно в период 07.00-12.00 находились на выгуле (пастбище). Рацион их состоял из сена, овса и дерти ячменной, полностью удовлетворяя потребности животных в энергии и питательных веществах. Клиническое исследование выполняли по общепринятой схеме. Во время исследований у лошадей средняя оценка упитанности (BCS) составляла 5-6 баллов по 9-балльной шкале, основанной на системе оценки Хеннеке [8], а средняя оценка гребня шеи (CNS) -2 балла, измеренная по 6-балльной шкале [9]. Электрокардиографию лошадей проводили портативным цифровым трехканальным ветеринарным электрокар-
123
диографом ECG-1003 VET, используя 6 отведений от конечностей (3 стандартных и 3 усиленных). Отбор крови у лошадей проводили из яремной вены в пробирку для получения плазмы - с литий-гепарином (KABE LABORTECHNIK GmbH, Germany). В плазме крови определяли концентрацию электролитов: общий кальций (Ca), неорганический фосфор (P), магний (Mg), натрий (Na), калий (K) и хлориды (Cl) на автоматическом биохимическом экспресс-анализаторе Fuji DRI-CHEM 4000ie (Fujifilm, Япония), используя наборы слайдов.
Измерения температуры воздуха проводили с мая по сентябрь шесть раз в сутки, используя гигрометр психрометрический типа ВИТ-2. Для оценки влияния на животных не только температуры, но и влажности воздуха применяли индекс THI. Его определяли по формуле, предложенной R.B. Zimbelman с соавт.
Статистическую обработку результатов проводили оценкой достоверности различий средних связанных (зависимых) выборок, учитывая индивидуальные изменения измеряемых показателей [10].
Результаты и обсуждение. Клиническое состояние лошадей в период исследований было удовлетворительным, общеклинические показатели не отличались от нормативных, упитанность оставалась хорошей. Летом лошади были более флегматичными (что сложно оценить количественно) по сравнению с другими периодами года. В период 12.00-16.00 находились в конюшнях. Поэтому не испытывали прямого влияния наиболее высоких температур. Отдельные животные во время тренировок подвергались перегреванию продолжительностью до нескольких часов.
Таблица 1. THI в период исследований
Время 06.00 09.00 12.00 15.00 18.00 21.00
Май
THI 62,82±1,05 67,16±1,13 67,34±0,95 65,21±0,74 57,63±0,95 55,97±1,00
Июнь
THI 66,74±0,94 70,03±1,02 70,24±1,00 68,89±1,00 64,59±0,85 62,18±0,90
Июль
THI 73,84±0,61 76,26±0,58 76,49±0,62 75,37±0,57 71,49±0,49 69,12±0,55
Август
THI 72,47±3,00 75,38±2,98 75,55±3,38 74,56±3,04 70,83±2,81 68,73±2,56
Сентябрь
THI 60,15±0,95 64,64±0,96 65,44±0,94 63,14±1,01 58,52±1,01 55,80±1,02
Примечание: THI - temperature-humidity index (температурно-влажностный индекс). Из таблицы 1 следует, что в мае-июне и августе период был почти безопасен. В июле-августе в течение всего дня (кроме ночи) наблюдались высокие показатели THI, свидетельствующие о перегреве животных и возможном развитии те-
124
плового стресса. Поэтому этот период является наиболее опасным для лошадей, причем не только во время выгула, но и при тренировках во второй половине дня.
Под влиянием перегревания животных наблюдали изменения концентрации электролитов плазмы крови, результаты определения которой приведены в таблице 2.
Таблица 2. Результаты определения концентрации электролитов плазмы
крови лошадей, ммоль/л
Са р Mg № К С1
Весна
М±т 3,25±0,03 0,91±0,08 0,95±0,03 137,17±0,48 3,65±0,15 98,50±0,99
СУ,% 1,97 21,42 6,82 0,85 10,21 2,47
Осень
М±т 3,06±0,06 0,89±0,05 0,80±0,01 135,83±0,87 3,22±0,22 99,00±0,58
СУ,% 4,52 12,40 2,32 1,57 16,50 1,43
р<0,001 - р<0,001 р<0,05 - -
По данным этой таблицы видно, что вследствие перегревания наиболее значительно снизилась концентрация общего кальция и магния (р<0,001), менее - натрия (р<0,05). Концентрация калия и хлоридов существенно не изменялась. По данным M.I.Lmdmger с соавт. наиболее значительные изменения отмечались а концентрации одновалентных ионов, причем наиболее значительно - по калию и хлоридам. Однако этот эффект наиболее значительно проявлялся в течение нескольких часов после перегревания, затем концентрация электролитов восстанавливалась [7]. По нашим данным (табл. 2) концентрация калия почти не изменялась в среднем по группам, однако она значительно варьировала в сравнении с другими электролитами (10-16 %), уступая лишь концентрации неорганического фосфора (12-21 %).
Снижение концентрации в плазме кальция, магния и натрия под влиянием перегревания оказали влияние и на состояние проводимости миокарда у лошадей. Результаты электрокардиографии животных приведены в таблице 3.
Таблица 3. Результаты сравнительного анализа электрокардиограмм лошадей
ЧСС* Р Р^ О-я^ я Т
мВ сек сек сек мВ мВ сек
Весна
М±т 44,83± 3,36 0,20± 0,01 0,12± 0,01 0,24± 0,03 0,07± 0,01 1,15± 0,28 0,27± 0,05 0,08± 0,00
СУ,% 18,36 17,59 27,46 29,48 30,98 59,42 49,84 5,21
125
Продолжение таблицы 3
Осень
М±т 39,50± 2,60 0,20± 0,02 0,17± 0,02 0,39± 0,06 0,10± 0,01 0,83± 0,12 0,19± 0,03 0,11± 0,02
СУ,% 16,15 29,94 35,33 39,07 20,34 36,11 38,40 41,26
- - - - р<0,05 - - -
Примечание: ЧСС - частота сердечных сокращений в мин. Весной зубец Р был раздвоен у 70 % животных, осенью - у 85 %. Зубец Т был отрицательным весной у 70 % лошадей, осенью - у 30 %. Эти феномены совпадали у 50 % лошадей весной, у 25 % осенью (рис. 1).
■да
Л"
\......Ц^
Т-у.
\
ж
ш
.. —Ь \ 1
\ \
Ж »■
Рисунок 1. Электрокардиограммы кобылы Кафедра весной и осенью
(соответственно).
Данные анализа ЭКГ лошадей (табл. 2) свидетельствуют об увеличении интервала QRS осенью по сравнению с весенними показателями (р<0,05) на 43 %. При этом необходимо обратить внимание на значительную вариативность амплитуды зубца R - 36-59 %. Другие показатели электрокардиограммы варьировали менее значительно. Однако вариативность продолжительности зубца Р оказала влияние на достоверность различий. Осенью этот показатель превышал весенний на 42 %, но вследствие значительно вариативности - без достоверных различий. По данным M.Castanheira с соавт. при перегревании у лошадей частота сердечных сокращений была также в целом нормальной, но находилась у верхних границ и варьировала более значительно - 20-22 % [11]. По нашим данным весной этот по-
126
казатель был незначительно повышен, осенью - нормальным. Выявленные изменения электрокардиограммы в целом сходны с таковыми обнаруженными при фибрилляции предсердий, установленной Т.УеАеуеп с соавт. (2013). По их данным у лошадей установили повышение частоты сердечных сокращений, аритмию, расширение желудочкового комплекса, расширение зубцов (особенно Т) [12].
Выводы. Под влиянием гипертермии у лошадей снижается концентрация в плазме общего кальция, магния и натрия, как следствие - изменяется проводимость миокарда желудочков - значительно удлиняется комплекс QRS (р<0,05), менее значительно - в предсердиях. Вариативность показателей электрокардиограммы выражена значительно - 20-60 %.
Список использованных источников:
1. Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2020 год / Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет). - М., 2021. - 104 с.
2. Brownlow M.A. Exertional heat illness: a review of the syndrome affecting racing Thoroughbreds in hot and humid climates / MA Brownlow, AJ Dart and LB Jeffcott // Australian veterinary journal. - 2016. - Vol.94, No.7. - P.240-247.
3. Takahashi Y. Risk factors for exertional heat illness in Thoroughbred racehorses in flat races in Japan (20052016) / Y.Takahashi, T.Takahashi // Equine Veterinary Journal. - 0 (2019) 1-5.
4. Brownlow M.A.An investigation into environmental variables influencing post-race exertional heat illness in thoroughbred racehorses in temperate eastern Australia / MA Brownlow, JR Brotherhood // Australian veterinary journal. - 2021. - Vol.99, No.11. -P. 473-481.
5. Hall E.J. Establishing a YardSpecific Normal rectal Temperature Reference Range for Horses / E.J.Hall, A.J.Carter, A.G.Stevenson, C.Hall // Journal of Equine Veterinary Science. -
References:
1. Report on climate features in the Russian Federation for 2020 / Federal Service for Hydrometeorology and Environmental Monitoring (Roshydromet). - M., 2021. - 104 p.
2. Brownlow M.A. Exertional heat illness: a review of the syndrome affecting racing Thoroughbreds in hot and humid climates / MA Brownlow, AJ Dart and LB Jeffcott // Australian veterinary journal. - 2016. - Vol.94, No.7. - P. 240-247.
3. Takahashi Y. Risk factors for exertional heat illness in Thoroughbred racehorses in flat races in Japan (20052016) / Y.Takahashi, T.Takahashi // Equine Veterinary Journal. - 0 (2019) 1-5.
4. Brownlow M.A.An investigation into environmental variables influencing post-race exertional heat illness in thoroughbred racehorses in temperate eastern Australia / MA Brownlow, JR Brotherhood // Australian veterinary journal. - 2021. - Vol.99, No.11. - P.473-481.
5. Hall E.J. Establishing a YardSpecific Normal rectal Temperature Reference Range for Horses / E.J.Hall, A.J.Carter, A.G.Stevenson, C.Hall // Journal of Equine Veterinary Science. -2019. - N.74. - P. 51-55.
127
2019. - N.74. - P.51-55.
6. Guthrie A.J. Thermoregulation. Mechanisms and Hyperthermia / A.J.Guthrie, R.J.Lund // Veterinary Clinics of North America: Equine practice. - 1998. - Vol.14, n.1. - P.45-59.
7. Plasma volume and ions during exercise in cool, dry; hot, dry; and hot, humid conditions / M.I.Lindinger, R.J.Geor, G.L.Ecker, et al. // Equine Veterinary Journal. - 20 (1995) 133-139.
8. Relationship between condition score, physical measurements and body fat percentage in mares / D.R. Henneke,
G.D. Potter, J.L. Kreider and B.F. Yeates // Equine Veterinary Journal. - 1983. -15(4):371-374.
9. Apparent adiposity assessed by standardised scoring systems and morphometric measurements in horses and ponies / R.A. Carter, R.J. Geor, W.B. Staniar, T.A. Cubitt et al. // Veterinary Journal. - 2009. - 179:204-210.
10. Юнкеров В.И. Математи-ко-статистическая обработка данных медицинских исследований / В.И. Юнкеров, С.Г. Григорьев. - С.-Пб., 2002. - 134 с.
11. Multivariative analysis for characteristics of heat tolerance in horses in Brazil / M.Castanheira, S.R.Paiva,
H.Louvandini, et al. // Tropical Animal Health Production. - 2010. - Vol.42. - P. 185-191.
12. Ventricular response during lungeing exercise in horses with lone atrial fibrillation / T.Verheyen, A.Decloedt, N.Van Der Vekens, et al. // Equine Veterinary Journal. - 45 (2013). -Р. 309-314.
6. Guthrie A.J. Thermoregulation. Mechanisms and Hyperthermia / A.J.Guthrie, RJ.Lund // Veterinary Clinics of North America: Equine practice. - 1998. - Vol.14, n.1. - P. 45-59.
7. Plasma volume and ions during exercise in cool, dry; hot, dry; and hot, humid conditions / M.I.Lindinger, RJ.Geor, G.L.Ecker, et al. // Equine Veterinary Journal. - 20 (1995) 133-139.
8. Relationship between condition score, physical measurements and body fat percentage in mares / D.R. Henneke,
G.D. Potter, J.L. Kreider and B.F. Yeates // Equine Veterinary Journal. - 1983. -15(4):371-374.
9. Apparent adiposity assessed by standardised scoring systems and morphometric measurements in horses and ponies / R.A. Carter, R.J. Geor, W.B. Staniar, T.A. Cubitt et al. // Veterinary Journal. - 2009. - 179:204-210.
10. Junkerov V.I. Mathematical and statistical processing of medical research data / V.I. Junkerov, S.G. Grigoriev. -S.-Pb., 2002. - 134 p.
11. Multivariative analysis for characteristics of heat tolerance in horses in Brazil / M.Castanheira, S.R.Paiva,
H.Louvandini, et al. // Tropical Animal Health Production. - 2010. - Vol. 42. -P. 185-191.
12. Ventricular response during lungeing exercise in horses with lone atrial fibrillation / T.Verheyen, A.Decloedt, N.Van Der Vekens, et al. // Equine Veterinary Journal. - 45 (2013). -P. 309-314.
128
Сведения об авторах:
Куевда Николай Николаевич -кандидат ветеринарных наук, доцент, заведующий кафедры терапии и паразитологии факультета ветеринарной медицины Института «Агро-технологическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И. Вернадского», e-mail: [email protected], 295492, Россия, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное, Институт «Агро-технологическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского».
Куевда Екатерина Николаевна -кандидат ветеринарных наук, доцент кафедры терапии и паразитологии Института «Агротехнологическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И. Вернадского», e-mail: terapy-catu@ yandex.ru, 295492, Россия, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное, Институт «Агротехнологическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского».
Плахотнюк Екатерина Вячеславовна - кандидат ветеринарных наук, доцент кафедры терапии и паразитологии факультета ветеринарной медицины Института «Агротехнологи-ческая академия» ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И. Вернадского», e-mail: [email protected], 295492, Россия, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное, Институт «Агротехноло-гическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского».
Information about the authors:
Kuevda Nikolay Nikolayevich -Candidate of Veterinary Sciences, Head of the Department of Therapy and Parasitology of the Institute "Agrotechnological Academy" of the FSAEI HE "V.I. Vernadsky Crimean Federal University", e-mail: [email protected], Institute "Agrotechnological academy" of the FSAEI HE "V.I. Vernadsky Crimean Federal University", Agrarnoye v., Simferopol, Republic of Crimea, 295492, Russia.
Kuevda Ekaterina Nikolaevna -Candidate of Veterinary Sciences, Associate Professor of the Department of Therapy and Parasitology of the Institute "Agrotechnological Academy"of the FSAEI HE "V.I. Vernadsky Crimean Federal University", e-mail: [email protected], Institute "Agrotech-nological academy" of the FSAEI HE "V.I. Vernadsky Crimean Federal University", Agrarnoye v., Simferopol, Republic of Crimea, 295492, Russia.
Plakhotniuk Ekaterina Vyachesla-vovna - Candidate ofVeterinary Sciences, Associate Professor of the Department of Therapy and Parasitology of the Institute "Agrotechnological Academy" of the FSAEI HE "V.I. Vernadsky Crimean Federal University", e-mail: 13_Katy@ mail.ru, Institute "Agrotechnological academy" of the FSAEI HE "V.I. Vernadsky Crimean Federal University", Agrarnoye v., Simferopol, Republic of Crimea, 295492, Russia.
129
