EFFECT VAN DE ELEKTRODENPOSITIES OP HET ELEKTROCARDIOGRAM BIJ HET PAARD

Transcriptie

1 UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT DIERGENEESKUNDE Academiejaar EFFECT VAN DE ELEKTRODENPOSITIES OP HET ELEKTROCARDIOGRAM BIJ HET PAARD door Sabine CLAASEN Promotor: Prof. Dr. Gunther van Loon Onderzoeksproject in het Co-promotor: Dr. Dominique De Clercq kader van de Masterproef 2014 Sabine Claasen

2 Universiteit Gent, haar werknemers of studenten bieden geen enkele garantie met betrekking tot de juistheid of volledigheid van de gegevens vervat in deze masterproef, noch dat de inhoud van deze masterproef geen inbreuk uitmaakt op of aanleiding kan geven tot inbreuken op de rechten van derden. Universiteit Gent, haar werknemers of studenten aanvaarden geen aansprakelijkheid of verantwoordelijkheid voor enig gebruik dat door iemand anders wordt gemaakt van de inhoud van de masterproef, noch voor enig vertrouwen dat wordt gesteld in een advies of informatie vervat in de masterproef.

3 Voorwoord Op vijfjarige leeftijd droomde ik er al van... Ik wou dierenarts worden! Negentien jaar later is het zover.. Eindelijk bijna dierenarts! Deze droom had ik nooit kunnen verwezenlijken zonder de steun en begeleiding van vele mensen. Sinds mijn derde jaar diergeneeskunde was ik reeds gefascineerd door de cardiologie. Ik ben Prof. Gunther van Loon zeer dankbaar dat hij mij de kans heeft gegeven om een literatuurstudie en daarop volgend onderzoek te doen over het vakgebied dat mij zodanig interesseert. Naast Prof. van Loon zou ik Dr. Dominique de Clercq willen bedanken. Samen met Barbara Broux stond ze steeds klaar om mij te helpen met het nemen van de ECG s van de proefpaarden. Ik wil ook graag Nicky Van Der Vekens en Annelies Decloedt bedanken om altijd behulpzaam te zijn als ik weer met vragen langskwam of als ik aan het sukkelen was met de analyse van de ECG s. Tenslotte zou ik van het cardio-team Prof. Stanislas Sys nog willen bedanken voor de uitvoering van de statistiek van mijn onderzoek. Zonder de financiële en emotionele steun van mijn familie zou ik mijn droom ook nooit verwezenlijkt kunnen hebben. Daarom zou ik graag mijn mama, papa, stiefmoeder Sunita, stiefvader Jean, mijn zusje Florence en mijn vriend Nicolas willen bedanken om mij steeds te blijven steunen door dik en dun. Ik zou in het bijzonder mijn mama willen bedanken. Ondanks het feit dat ze dit jaar zo met haar gezondheid sukkelde, bleef ze mij steeds met volle overtuigingskracht steunen. Tenslotte zou ik graag mijn lieve vrienden en vriendinnen willen bedanken voor de nodige ontspanning en plezier tijdens de afgelopen jaren. Bedankt allemaal!

4 INHOUDSTAFEL SAMENVATTING... 1 INLEIDING... 2 LITERATUURSTUDIE ALGEMEEN SEMI-ORTHOGONAAL SYSTEEM VAN HOLMES BESCHRIJVING VAN DE ELEKTRODENPOSITIES MORFOLOGIE EN DUUR VAN DE VERSCHILLENDE INTERVALLEN EN COMPLEXEN BASIS-APEX AFLEIDING BESCHRIJVING VAN DE ELEKTRODENPOSITIES MORFOLOGIE EN DUUR VAN DE VERSCHILLENDE INTERVALLEN EN COMPLEXEN GEMODIFICEERDE BASIS-APEX VOOR BEREDEN INSPANNINGSTESTEN BESCHRIJVING VAN DE ELEKTRODENPOSITIES MORFOLOGIE EN DUUR VAN DE VERSCHILLENDE INTERVALLEN EN COMPLEXEN AFLEIDINGEN VAN GENT GEBRUIKT TIJDENS INSPANNING AAN DE LONGE BESCHRIJVING VAN DE ELEKTRODENPOSITIES MORFOLOGIE EN DUUR VAN DE VERSCHILLENDE INTERVALLEN EN COMPLEXEN MATERIAAL EN METHODEN STUDIEPOPULATIE ECG OPNAME ECG ANALYSE STATISTISCHE VERWERKING RESULTATEN INVLOED VAN AFLEIDING OP DUUR VAN DE GOLVEN INVLOED VAN AFLEIDING OP AMPLITUDE VAN DE GOLVEN MODEL ELEKTROCARDIOGRAMMEN BESPREKING CONCLUSIE REFERENTIELIJST... 29

5 SAMENVATTING De elektrocardiografie wordt bij paarden gebruikt om het hartritme en eventueel aanwezige hartritmestoornissen vast te stellen. Men hecht hierbij weinig belang aan de positie van de elektroden. Als vuistregel voor plaatsing van de elektroden geldt dat de richting van de gemiddelde elektrische as van het hart (MEA) gerespecteerd moet worden. Naargelang een ECG wordt opgenomen tijdens rust of arbeid kan er een andere elektrodenconfiguratie worden toegepast. De semi-orthogonale afleidingen X, Y en Z worden bij het paard niet gebruikt. Paarden hebben, in vergelijking met de mens, een ander geleidingssysteem in het hart waardoor vectorcardiografie weinig bijkomende informatie oplevert. In de literatuur verschijnen regelmatig normaalwaarden voor de verschillende parameters van het ECG. De elektrodenconfiguratie die wordt gebruikt om tot die waarden te komen wordt echter zelden vermeld waardoor er moet worden opgepast met de interpretatie van de waarden. In dit onderzoek wordt er nagegaan of de afleidingen die in de literatuur worden vermeld ook werkelijk significant verschillen. Van zes warmbloedpaarden worden acht verschillende afleidingen genomen, namelijk afleidingen I, II en III van Gent, semi-orthogonale afleidingen X, Y en Z, de ware basis-apex en gemodificeerde basis-apex gebruikt bij bereden inspanningstesten. De resultaten van dit onderzoek bevestigen dat de afleidingen die langs de MEA liggen de grootste deflecties geven op niveau van atria en ventrikels. Bijkomend geeft afleiding I van Gent grote atriale deflecties waardoor deze afleiding gebruikt kan worden om atriale ritmestoornissen vast te stellen. De semi-orthogonale afleidingen X en Z geven weinig bijkomende informatie in tegenstelling tot de semiorthogonale Y. Deze kan worden gebruikt voor diagnostiek van rechterhart dilatatie. Sleutelwoorden: elektrocardiografie vectorcardiografie elektrodenconfiguratie - paard 1

6 INLEIDING In de humane geneeskunde is er zeer veel gekend over elektrocardiografie. Iedereen gebruikt eenzelfde techniek die zeer gestandaardiseerd is. Er wordt gebruik gemaakt van de vectorcardiografie om de hartpotentialen drie-dimensionaal weer te geven en zodoende meer informatie te krijgen over eventuele structurele veranderingen van het hart. Door het gebruik van multipele afleidingen krijgt men een zeer goed beeld van de werkelijke QRS duur; deze begint vanaf de vroegste deflectie op eender welke afleiding en eindigt met de laatste deflectie op eender welke afleiding. Moest men slechts op één afleiding kijken dan kan de werkelijke QRS duur hierdoor foutief ingeschat worden. Men ziet een grotere variatie in QRS duur naargelang de afleiding dus naargelang de elektrodenpositie. In tegenstelling tot bij de mens wordt bij paarden vectorcardiografie niet toegepast voor diagnostiek omwille van het feit dat het paard een ander geleidingssysteem (diepere penetratie van het purkinje systeem in het myocard) heeft vergeleken met de mens waardoor vectorcardiografie nauwelijks bijkomende informatie oplevert. Bij paarden dient elektrocardiografie voornamelijk voor de detectie van het hartritme en eventuele ritmestoornissen. Daarom hecht men weinig belang aan de juiste positie van de elektroden. Als vuistregel geldt dat de elektroden gepositioneerd moeten worden langs de gemiddelde elektrische as van het hart die gericht is van de apex van het hart naar de basis en naar rechts craniaal. Naargelang er een ECG wordt genomen in rust of tijdens arbeid wordt er een andere elektroden positie gehandhaafd. Tijdens werk dient er een elektroden configuratie te worden gebruikt die minimale spierartefacten oplevert. De elektroden worden op een plaats bevestigd waar ze paard en ruiter niet hinderen tijdens de beweging. In praktijkomstandigheden wordt er meestal gebruik gemaakt van de basis-apex afleiding of een variant hiervan. Deze afleiding geeft zowel grote atriale als ventriculaire complexen en wordt bijgevolg wereldwijd gebruikt voor de monitoring van het hartritme. Doordat er slechts een beperkt aantal afleidingen wordt genomen, krijgen we geen driedimensionaal beeld. De duur en amplitude van de verschillende complexen kunnen daardoor niet accuraat worden bepaald. Hoewel de exacte duur en amplitude dus niet accuraat bepaald kan worden, worden deze gegevens toch sporadisch gerapporteerd in de literatuur. Belangrijk hierbij is te weten hoe de elektroden gepositioneerd zijn om de gegevens correct te kunnen interpreteren. Het doel van deze studie is na te gaan of er significante verschillen zijn tussen de verschillende afleidingen die soms in de literatuur worden gebruikt; namelijk de semi-orthogonale afleidingen, de basis-apex en de afleidingen die worden gebruikt bij inspanning: afleidingen die courant in de universitaire kliniek van Gent worden gebruikt en de gemodificeerde basis-apex voor bereden inspanningstesten. We zullen eveneens trachten om normaalwaarden te bepalen voor de verschillende afleidingen en aan de hand hiervan zullen we voor iedere afleiding een model-ecg construeren. Tenslotte zal er onderzocht worden welke afleidingen de grootste deflecties geven. 2

7 LITERATUURSTUDIE 1. ALGEMEEN Het doel van het elektrocardiografisch onderzoek is om zo veel mogelijk informatie te verkrijgen aan de hand van een beperkt aantal afleidingen. Hierbij is het essentieel dat er geen klinisch relevante informatie verloren gaat (Holmes & Darke, 1970). Om een ECG te kunnen opnemen moeten er elektroden op het lichaam van het paard worden vastgeplakt. Deze elektroden moeten in verbinding staan met een apparaat dat instaat voor de opname. Deze apparaten kunnen beschikken over een aantal elektroden variërend van 3, 4 tot 10 elektroden (Verheyen, 2012). Het Televet 100 (software version 4.2.0, Kruuse, Marslev, Denmark) systeem zoals het meest courant wordt gebruikt in de universitaire dierenkliniek van Gent, heeft vier elektroden waarmee drie afleidingen kunnen worden opgenomen. Dit systeem wordt afgebeeld in figuur 1. Afleiding I en II worden gemeten en afleiding III wordt uit de twee voorgaande berekend. Figuur 1: Opname apparaat (Televet 100 ) met vier elektrode kabels (geel, groen, rood en zwart) en een zelfklevende elektrode (uit Verheyen et al., 2010). Het standaard bipolaire afleidingensysteem is zowel bij mens als dier gebaseerd op de driehoek van Einthoven waarbij drie afleidingen worden geconstrueerd die voldoen aan de algebraïsche vergelijking III = II I (figuur 2). Er wordt gebruik gemaakt van vier elektroden die volgens het Europese systeem elk een specifieke kleurcodering hebben. De zwarte elektrode wordt de referentie-elektrode genoemd en kan eender waar op het lichaam worden geplaatst. De overige drie elektroden staan in voor het meten van de potentiaalverschillen. De gele elektrode is positief respectievelijk negatief naargelang de afleiding. Afleiding I meet het potentiaalverschil tussen de rechter (VR, rood, negatief) en linker (VL, geel, positief) arm, afleiding II tussen de rechter arm (VR, rood, negatief) en linker been (VF, groen, 3

8 positief) en afleiding III tussen linker (VL, geel, negatief) arm en linker (VF, groen, positief) been (Bayés-de-Luna et al., 2011). Figuur 2 : A. De driehoek van Einthoven. B. De driehoek van Einthoven weergegeven in de humane thorax. Elke afleiding bestaat uit een positief (doorlopende lijn) en een negatief (stippellijn) deel. C. Verschillende vectoren (van 1-6) produceren verschillende projecties afhankelijk van hun locatie. Vector 1 heeft bijvoorbeeld een positieve deflectie in afleiding I, bifasisch in II en negatief in III. Vector 3 daarentegen is bifasisch in afleiding I en positief in II en III (uit Bayés-de-Luna et al., 2011). De P-golf representeert de elektrische activatie van de atria. De excitatie wordt geïnitieerd in de sinuatriale knoop. Deze is gelocaliseerd in het craniodorsale aspect van het rechter atrium. De depolarizatie verloopt van craniaal naar caudaal en van rechter naar linker atrium. De P-golf kan bij gezonde paarden monofasisch, bi- of polyfasisch zijn. De duur en amplitude van de P-golf wordt beïnvloed door de vagale tonus. Rasvariaties kunnen eveneens optreden. Toename in duur en/of amplitude van de P-golf kan te wijten zijn aan atriale vergroting of fibrose. Deze elektrocardiografische bevinding kan van belang zijn bij paarden waarbij een bijgeruis is vastgesteld ten gevolge van een letsel aan de atrio-ventriculaire kleppen of bij paarden die recent een medicamenteuze cardioversie ondergaan hebben ter behandeling van atrium fibrillatie (Miller & Bonagura, 1985). De atrioventriculaire geleidingstijd wordt voorgesteld door het PR-interval, die wordt gemeten van het beginpunt van de P-golf tot het beginpunt van het QRS-complex. Bij het bepalen van standaardwaarden voor duur voor dit interval moet men er rekening mee houden dat het optreden van een tweede graads atrioventriculaire blok fysiologisch kan zijn bij paarden (Miller & Bonagura, 1985). Holmes en Alps (1966) hebben in een onderzoek vastgesteld dat bij meer dan 50% van de onderzochte paarden waarbij atrioventriculaire blok optrad een progressieve toename van het PQinterval op ECG waar te nemen was tot op het moment dat de blok zich voordeed. Het PQ-interval volgend op de blok is korter dan normaal. Dit noemt men het Wenckebach fenomeen (Holmes & Alps, 1966). Een neerwaartse deviatie van het PR-segment wordt aangetroffen door de simultane repolarisatie van het atrium optreedt. Dit noemt men een T a -golf. Deze deviatie maakt het soms 4

9 moeilijk om de werkelijke duur van het interval te determineren (Miller & Bonagura, 1985). Deze T a - golf heeft een deflectie die tegengesteld verloopt vergeleken met de P-golf en komt voor bij de meeste paarden waarbij atrioventriculaire blok voorkomen (Holmes & Alps, 1966). Atriale vergroting en sinus tachycardie geven eveneens aanleiding tot dergelijke T a -golven (Miller & Bonagura, 1985). Het QRS-complex is een variabele parameter bij het paard. De localisatie van de purkinjevezels zijn, in vergelijking tot andere species (bvb. mens en hond), niet beperkt tot het subendocardiale myocard. De diepere penetratie van purkinjevezels over de hele dikte van het myocard heeft als gevolg dat er een depolarisatiegolf optreedt met een explosief karakter. De elektromotorische krachten die worden opgewekt tijdens ventriculaire depolarisatie heffen mekaar op. Zodoende worden er elektrocardiografisch geen depolarisatiegolven waargenomen, onafhankelijk van het gebruikte meetsysteem (Hamlin & Smith, 1965). In onderstaande tabel (tabel 1) wordt de duur en amplitude van de verschillende parameters voorgesteld die gebruikt worden als referentiewaarden bij de analyse van het ECG genomen in het frontale vlak (Bonagura & Reef, 2004). De exacte elektrodenconfiguratie die is gebruikt om tot deze waarden te komen, wordt niet vermeld in de literatuur. Deze waarden zijn bepaald tijdens rust en kunnen bijkomend ook niet gebruikt worden voor de evaluatie van een ECG genomen tijdens arbeid. Golf of complex Duur (seconden) Amplitude (mv) P-golf 0,16 0,5 P 1 0,25 P 2 0,5 PR-interval 0,5 (pony: 0,24) (veulen: 0,11-0,18) QRS complex 0,14 (veulen: 0,05-0,08) R 1,7 (I); 2,2 (II) QT interval 0,58 (veulen: 0,19-0,36) Tabel 1: Duur en amplitude van de verschillende complexen in een normaal ECG genomen in het frontale vlak (uit Bonagura & Reef, 2004). De amplitude van de R-golf in afleiding I en II werd vroeger aangewend om de mate van cardiomegalie in te schatten. Dilatatie van het linker ventrikel (mitralis-, aortaklep insufficiëntie of congenitaal hartfalen) zou leiden tot een grotere amplitude van de R-golf in deze afleidingen. Indien de amplitude de grenswaarde van 1.7 mv (afleiding I) respectievelijk 2.2 mv (afleiding II) overschreed, veronderstelde men dat het paard leed aan cardiomegalie. Omdat gezonde paarden deze grenswaarden soms te boven bleken te gaan en sinds de intrede van de echocardiografie worden deze criteria niet meer gebruikt (Miller & Bonagura, 1985). 5

10 2. SEMI-ORTHOGONAAL SYSTEEM VAN HOLMES Holmes ontwikkelde een semi-orthogonaal systeem, specifiek voor paarden, dat gebaseerd is op de studie van verschillende ECG s die genomen zijn op het lichaamsoppervlak. Idealiter staan de assen allemaal loodrecht op elkaar, snijden ze elkaar in de omgeving van het hart en worden alle elektroden ongeveer even ver van het hart geplaatst (Detweiler & Patterson, 1991). In tegenstelling tot bij de mens kan ware orthogonaliteit niet verkregen worden bij paarden omwille van de anatomie van de thorax. Vandaar spreekt men over een semi-orthogonaal systeem. Holmes en Darke (1970) gebruikten in hun onderzoek de semiquantitatieve manier, voorgesteld door Frank (1956), om de planaire vectorcardiogrammen te vergelijken met deze die men verkreeg door de integratie van potentialen gemeten op het lichaamsoppervlak (Holmes & Darke, 1970). Figuur 3: Linker, dorsaal en caudaal aanzicht van de X-, de Y- en de Z-as. De relatie tussen de assen van het semi-orthogonaal systeem, het hart en de thorax wordt weergegeven (uit Physick-Sheard, 1991). In tegenstelling tot bij de mens zijn bij paarden de transversale en longitudinale krachten (X- en Y-as) de moeilijkste om weer te geven. Dit is te wijten aan anatomische verschillen tussen de twee species. Omwille hiervan kunnen er gecorrigeerde elektrodenconfiguraties worden toegepast (Holmes & Darke, 1970). 6

11 2.1. BESCHRIJVING VAN DE ELEKTRODENPOSITIES Semi-orthogonale afleiding X Om een zo correct mogelijke X-afleiding te verkrijgen worden de elektroden, zowel links als rechts, ter hoogte van de 5 e intercostaalruimte geplaatst op boeghoogte. Zodoende tracht men een as te creëren die orthogonaal ligt ten opzichte van de Y- en de Z-as (Colahan et al., 1991). Een X-as die perfect orthogonaal loopt ten opzichte van de Y en de Z-as is moeilijk te verkrijgen (Hamlin et al., 1964) Semi-orthogonale afleiding Y De positieve Y-elektrode wordt op het xiphoïd geplaatst, de negatieve wordt exact op de tip van het manubrium sterni geplaatst (niet tussen de pectoraalspieren). De elektroden creëren een as die parallel loopt aan de gemiddelde elektrische as van het hart waardoor grote, duidelijk af te lezen complexen worden gevormd. Deze configuratie is beperkt onderhevig aan bewegingsartefacten. Hierdoor is deze afleiding ideaal voor ritme-monitoring (Physick-Sheard, 1991) Semi-orthogonale afleiding Z De Z-afleiding wordt verkregen door de negatieve elektrode op de laterale zijde van het linker voorbeen ter hoogte van het ellebooggewricht te plaatsen. De positieve Z-elektrode wordt op de linker schoft geplaatst, recht boven de negatieve elektrode (Physick-Sheard, 1991). Figuur 4: Elektroden positionering in een semi-orthogonaal systeem. Om een goede X- afleiding te krijgen worden de elektroden, zowel links als rechts, ter hoogte van de 5 e intercostaalruimte geplaatst op boeghoogte. De Y-afleiding loopt van het xiphoïd (positieve elektrode) tot het manubrium (negatieve elektrode) en de Z-afleiding wordt verkregen door de positieve elektrode op de linker schoft, in het verlengde van het voorbeen te plaatsen en de negatieve elektrode op de laterale zijde van het linker voorbeen (uit Physick-Sheard, 1991). 7

12 2.2. MORFOLOGIE EN DUUR VAN DE VERSCHILLENDE INTERVALLEN EN COMPLEXEN Elektrocardiografisch Vroege activatie van het apicale derde van het interventriculair septum geeft aanleiding tot Q-golven in de drie orthogonale afleidingen. Finale excitatie van het basilaire derde van het interventriculair septum genereert R-golven in de X- en de Z-as (Hamlin et al., 1964). Ventriculaire premature complexen, voornamelijk deze die hun oorsprong hebben in linker ventriculaire foci, vertonen QRS complexen van lange duur en grote amplitude. Dit kan zowel op de X-, de Y- als de Z-as worden vastgesteld. De uitgestrekte QRS complexen kunnen verklaard worden door de relatief tragere geleiding van de prikkels door de vezels van het myocard in vergelijking met de snellere geleiding door de Purkinje vezels (Hamlin et al., 1964). Uit een onderzoek uitgevoerd door Hamlin (1970) blijkt dat de P-golf bij gezonde paarden in de Y-as meestal polyfasisch zijn. De golf kan een morfologie hebben die varieert van bifid (+/+), bifasisch (-/+) tot occasioneel zelfs trifasisch (-/+/+).De polyfasische en bifide P-golven worden geïllustreerd in figuur 5. In de humane geneeskunde wordt een polyfasische P-golf een P-mitrale genoemd, wat wijst op een vergroting van het linker atrium. Bij paarden is het voorkomen van een polyfasische P-golf niet gerelateerd aan linker atriale dilatatie. Het is zoals reeds hoger vermeld slechts het gevolg van depolarisatie van het interatriale septum (Hamlin et al., 1970). Figuur 5: Semi-orthogonale afleidingen van een gezond paard. Op de Y-afleiding kunnen zowel difasische (type B) als bifide (type A) P-golven voorkomen binnen eenzelfde ECG (uit Hamlin et al., 1970). Hamlin et al. hebben enkele jaren voordien (1964) reeds aangetoond dat de configuratie van het QRS complex op de Y-afleiding kan variëren van QRS tot QS complex. Alle QRS complexen bevatten twee basis deflecties: een initiëel optredende negatieve deflectie (Q) van korte duur met kleine amplitude 8

13 en een terminaal optredende negatieve deflectie (S) met eveneens een kleine amplitude maar die van langere duur is (Hamlin et al., 1964). Recent werd er gesuggereerd dat de Y-afleiding gebruikt kan worden om de kwaliteit van ventilatiesystemen in stallen te evalueren. Men veronderstelt dat een slechte luchtkwaliteit het ademhalingsstelsel subklinisch aantast waardoor het rechter ventrikel zwaarder wordt belast. Dit resulteert in een dilatatie van het rechter ventrikel wat zich uit in het ECG als een toename in duur en amplitude van de R-golf (Kvart & Palmgren, 2013; Physick-Sheard, 1991) Vectorcardiografisch Er zijn weinig recente ontwikkelingen op gebied van vectorcardiografie bij het paard wegens het specifieke geleidingssysteem in het paardenhart. Hierdoor verloopt het ventriculaire depolarisatieproces bij het paard anders dan bij de mens en wordt er slechts minimale informatie uit het vectorcardiogram bekomen. 3. BASIS-APEX AFLEIDING De elektroden zijn zo gepositioneerd dat ze langs de gemiddelde elektrische as van het hart (MEA) liggen. Deze as geeft de gemiddelde depolarisatierichting van het hart weer. Deze is bij paarden naar rechts craniaal gericht en loopt van de apex naar de basis van het hart (Verheyen, 2012). De basisapex afleiding geeft grote deflecties voor zowel atriale als ventriculaire golven. Tijdens anesthesie wordt deze afleiding vaak gebruikt voor de monitoring van het hart. Bij spoedgevallen is de basisapex afleiding meestal voldoende om een hartritmestoornis te diagnosticeren. Hoewel de afleiding in rust de meest duidelijke resultaten geeft, is de afleiding niet geschikt voor het nemen van een inspannings-ecg. De zelfklevende elektroden die meest frequent worden gebruikt, zijn onderhevig aan beweging door de spiercontracties waardoor er veel artefacten kunnen optreden. De elektroden kunnen ten gevolge van beweging loskomen. Ze kunnen ook interfereren met de vrijheid van beweging van zowel paard als ruiter (Jesty & Reef, 2008) BESCHRIJVING VAN DE ELEKTRODENPOSITIES Bij de basis-apex afleiding wordt er een positieve elektrode geplaatst op de linkerzijde, meer bepaald ter hoogte van de locatie waar de apex van het hart zich bevindt. De negatieve elektrode wordt in het distale 1/3 van de rechter of linker jugularisgroeve gepositioneerd (Young & van Loon, 2013) (Robertson, 1990). De derde neutrale elektrode moet op een positie worden geplaatst, weggelegen van het hart (Young, 2004; Robertson, 1990). De exacte elektrodenconfiguratie wordt in figuur 6 weergegeven. 9

14 - + Figuur 6: Elektroden posities bij het basis-apex afleidingsysteem. De negatieve elektrode wordt ter hoogte van het distale 1/3 van de linker of rechter jugularisgroeve gepositioneerd. De positieve elektrode op de linkerzijde geplaatst, meer specifiek ter hoogte van de locatie waar de apex van het hart zich bevindt. Een derde elektrode (, aarding) kan op iedere locatie weggelegen van het hart worden geplaatst (naar Robertson, 1990). Wanneer monitoring gedurende een langere periode vereist is of wanneer een inspanningsecg gemaakt moet worden, is het aangewezen om een andere afleiding te gebruiken. Het is moeilijk om de elektroden gedurende langere tijd vast te maken. Men maakt regelmatig gebruik van modificaties op basis-apex afleidingsysteem waarbij gebruik wordt gemaakt van een speciaal ontworpen singel die ervoor zorgt de elektroden goed gefixeerd blijven (Verheyen et al., 2010) MORFOLOGIE EN DUUR VAN DE VERSCHILLENDE INTERVALLEN EN COMPLEXEN Fregin merkte op dat de P-golf bij deze elektroden configuratie vaak uit twee subgolven bestaat (Fregin, 1982). De eerste component van de P-golf (P 1 ) is het resultaat van de depolarisatie van het rechter atrium. Deze golf wordt zeer sterk beïnvloed door de tonus van het autonoom zenuwstelsel. De activatie van het interatriaal septum geeft aanleiding tot een P2-golf die in tegenstelling tot P1 niet onderhevig is aan de tonus van het autonoom zenuwstelsel (Hamlin et al., 1970). 10

15 4. GEMODIFICEERDE BASIS-APEX VOOR BEREDEN INSPANNINGSTESTEN Young (2004) maakt gebruik van een gemodificeerde basis-apex afleiding waarbij de elektroden zo zijn gepositioneerd dat ze zichtbaar zijn voor de ruiter zonder dat ze de beweging van het paard hinderen of last veroorzaken voor de ruiter tijdens het rijden. Indien de elektroden loskomen, zijn ze eenvoudig opnieuw te fixerende door de ruiter (Young, 2004; Young & van Loon, 2013) BESCHRIJVING VAN DE ELEKTRODENPOSITIES De negatieve elektrode wordt geplaatst op de linker schoft, net voor het zadel. De positieve elektrode wordt links achter de singel geplakt, meer bepaald op niveau van het olecranon. Afhankelijk van de lengte van de benen van de ruiter kan de positieve elektrode meer naar ventraal worden geplaatst. Het apparaat waarmee wordt opgenomen, wordt vooraan op het zadel gefixeerd. Hier ondervindt de ruiter minimale last van tijdens inspanning (Young, 2004; Young & van Loon, 2013). - + Figuur 7: Plaatsing van de elektroden bij een gemodificeerde basis-apex afleiding die wordt gebruikt bij bereden inspanningstesten. De negatieve elektrode wordt op de linker schoft, net voor het zadel gepositioneerd. De positieve elektrode wordt eveneens links geplaatst, net achter de singel op niveau van het olecranon. Deze positieve elektrode kan eventueel meer ventraal worden geplaatst naargelang de lengte van de benen van de ruiter (naar Young & van Loon, 2013). 11

16 4.2. MORFOLOGIE EN DUUR VAN DE VERSCHILLENDE INTERVALLEN EN COMPLEXEN Bij inspanning treden er verschillende veranderingen op in het ECG. Bij een toename van het hartritme wordt het soms moeilijk om de P-golf te definiëren. Dit valt te verklaren door het feit dat de P- golf opgenomen wordt in de voorgaande T-golf. De duur van het PR-interval en QT-interval neemt af naarmate het hartritme toeneemt. De polariteit van het QRS-complex wijzigt niet tijdens arbeid. De amplitude van dit complex is variabel tijdens inspanning en is afhankelijk van de exacte positie van de elektroden. Op de gemodificeerde basis-apex afleiding zien we dat de T-golf tijdens arbeid regelmatig van polariteit verandert. Dit kan na inspanning aanwezig blijven tot het hart terug in een rusttoestand verkeert. De amplitude van de T-golf neemt eveneens toe (Durando, 2010). 5. AFLEIDINGEN VAN GENT GEBRUIKT TIJDENS INSPANNING AAN DE LONGE Bij het nemen van een ECG bij een paard wordt er in de universitaire dierenkliniek van Gent gebruik gemaakt van de verticale modificatie van de basis-apex afleiding. Hiervoor wordt een ECG-recorder (Televet 100, Kruuse, Marslev, Denmark) gebruikt met vier elektroden. Deze elektroden hebben ieder een kleurcodering die overeen komt met deze van het afleidingensysteem van Einthoven (Young & van Loon, 2013). In dergelijke configuratie wordt de zwarte elektrode als referentie elektrode gebruikt. De overige drie elektroden worden gebruikt om drie afleidingen te construeren, namelijk afleiding I,II en III BESCHRIJVING VAN DE ELEKTRODENPOSITIES De elektroden worden zo gepositioneerd dat ze allen onder een singel kunnen worden geplaatst. Deze singel biedt verschillende voordelen: het verzekert een goed contact tussen huid en elektroden, het reduceert bewegingsartefacten en het levert eveneens een plaats op waar de ECG opname apparaat geplaatst en aangesloten kan worden (Durando, 2010). Met deze speciaal ontworpen singel is het enerzijds mogelijk om een 24-uren ECG op te nemen; anderzijds wordt de conformatie ook gebruikt bij ECG monitoring tijdens inspanning aan de longe (Verheyen et al., 2010). Figuur 8 illustreert de exacte configuratie die wordt toegepast. De rode (-) en de zwarte (neutrale) elektrode worden geplaatst op de rechter respectievelijk linker schoft. De groene (+) elektrode wordt links ventraal geplaatst en de gele elektrode (+ of naargelang de afleiding) wordt 15 tot 20 cm dorsaal van de groene elektrode geplaatst. Om artefacten te vermijden en een optimaal contact te bekomen tussen de elektroden en de huid, is belangrijk om steeds adhesieve elektroden te gebruiken van goede kwaliteit (Verheyen et al., 2010). Afleiding I wordt gevormd door de negatieve rode (RA) en de positieve gele (LA) elektrode. De rode en de positieve groene (LF) vormen samen afleiding II. Tenslotte wordt afleiding III gevormd door de gele en groene elektrode. De zwarte referentie elektrode kan in principe eender waar op het lichaam worden geplaatst (Verheyen et al., 2010). 12

17 Figuur 8: De rode (-) en de zwarte (neutrale) elektrode worden geplaatst op de rechter respectievelijk linker schoft. De groene (+) elektrode wordt links ventraal geplaatst en de gele elektrode (+ of naargelang de afleiding) wordt 15 tot 20 cm dorsaal van de groene elektrode geplaatst (uit Verheyen et al., 2010) MORFOLOGIE EN DUUR VAN DE VERSCHILLENDE INTERVALLEN EN COMPLEXEN Deze afleidingen geven doorgaans grote QRS complexen. De amplitudes van de atriale complexen zijn echter minder groot in vergelijking met deze verkregen door een ware basis-apex afleiding. Met deze configuratie is de kans op optreden van artefacten veel kleiner in vergelijking met de ware basisapex afleiding (Young & van Loon, 2013). 13

18 MATERIAAL EN METHODEN 1. STUDIEPOPULATIE De zes warmbloedpaarden hebben een schofthoogte van 164 cm ± 2.90 en een gewicht van 559 kg ± 38,40 (gemiddelde ± standaardafwijking). Ze zijn allen vooreerst onderworpen geweest aan een algemeen klinisch onderzoek. Er werd speciale aandacht gevestigd op het cardiovasculaire systeem (al dan niet aanwezigheid van een bijgeruis of hartritmestoornis). Bij vijf proefpaarden werden de ionenconcentratie nagegaan. Paard 1 Paard 2 Paard 3 Paard 4 Paard 5 Paard 6 Ref. (mmol/l) Na+ (mmol/l) NA 131,3 131,6 135,6 135,2 138, K+ (mmol/l) NA 3,83 3,4 4,23 4,35 3,78 2,9-4,6 Ca++ (mmol/l) NA 1,42 1,41 1,55 1,48 1,56 2,5-3,3 Cl- (mmol/l) NA Mg++ (mmol/l) NA 0,91 1,02 0,95 0,86 0,93 0,67-1,02 Tabel 2: Ionenconcentratie van de zes proefpaarden inclusief de referentiewaarden (ref.) in mmol/l. Van één paard werd er geen bloedonderzoek uitgevoerd (NA Not Available). De paarden onderzoek. werden allemaal gezond verklaard en konden bijgevolg worden opgenomen in het 2. ECG OPNAME Van ieder paard worden twaalf verschillende elektrocardiografische afleidingen genomen. Hiervoor worden vier Televet 100 (software version 4.2.0, Kruuse, Marslev, Denmark) apparaten gebruikt, namelijk drie standaard apparaten en één special apparaat. Bij de standaard apparaten worden twee afleidingen gemeten en de derde wordt berekend aan de hand van de formule III = II I. De combinatie van de afleidingen per apparaat worden zo gekozen dat ze steeds één gemeenschappelijke elektrode hebben. Om een gemeenschappelijke elektrode te verkrijgen voor apparaat 2 worden de positieve Z+ en negatieve elektrode Z- omgewisseld van positie (figuur 10). De elektroden positie is dus tegenovergesteld aan de positie die wordt beschreven in de literatuur. Het special apparaat is in staat om drie onafhankelijke afleidingen te meten. Eén standaard toestel wordt gebruikt om de afleidingen van Gent (I, II en III) op te nemen (figuur 9). Hierbij worden zowel de gemeten als de berekende afleidingen gebruikt bij de verdere analyse. De berekende afleidingen III van de overige twee standaard apparaten worden verder niet meer gebruikt. Van het special apparaat 3 (figuur 11) worden eveneens afleiding I en II gebruikt. Uit preliminair onderzoek bleek dat er geen enkele afleiding die in de literatuur wordt beschreven, gecombineerd kon worden met de semi- 14

19 orthogonale Y van apparaat 4. Omwille hiervan wordt er slechts één afleiding opgenomen met apparaat vier (figuur 12). In totaal worden er dus acht afleidingen verder geanalyseerd. Adhesieve elektroden met een diameter van twaalf millimeter worden geplaatst op locaties die in de figuren 9 tot en met 12 worden weergegeven. De ECG signalen worden verzameld aan een frequentie van 500 Hz en opgenomen op een SD-kaart. De signalen worden vervolgens draadloos (via bluetooth verbinding) doorgestuurd naar de computer. De multiview functie van het Televet programma laat toe om de vier ECG s op hetzelfde moment weer te geven. Door een ijzerdraadje rond de basis van elke groene elektrode te winden, wordt met behulp van een twee Volt batterij een kortstondig elektrisch signaal opgewekt dat zich op alle ECG s vertaalt als een duidelijke storing. Op die manier kunnen alle ECG s gesynchroniseerd worden zodat op alle ECG s altijd dezelfde QRS-complexen gemeten kunnen worden. De paarden worden tijdens het onderzoek in een rustige omgeving gehouden gezien we een hartslag willen bekomen tussen de 35 en 45 beats per minute (bpm). Figuur 9: Plaatsing van de elektroden voor apparaat 1 (afleidingen I, II en III van Gent). Er wordt een negatieve elektrode geplaatst op de rechter schoft (I-/II-), de positieve elektrode (II+/III+) wordt links ventraal geplaatst. Een derde elektrode die van polariteit verandert naargelang de afleiding, wordt 15 tot 20 cm dorsaal van de positieve elektrode geplaatst. De (zwarte) referentie elektrode kan eender waar op het lichaam worden geplaatst. 15

20 Figuur 10: Plaatsing van de elektroden voor apparaat 2 (semi-orthogonaal Z en gemodificeerde basis-apex gebruikt tijdens inspanning BA ex). Bij de gemodificeerde basis-apex gebruikt tijdens inspanning wordt de negatieve elektrode (BA ex-) op de linker schoft, net voor het zadel geplaatst; de positieve elektrode (BA ex+) wordt links achter de singel geplaatst. Er wordt bijkomend een negatieve elektrode (Z-) geplaatst op de linker schoft en positieve elektrode (Z+) op de linker radius, lateraal van het ellebooggewricht om de semi-orthogonale Z-afleiding te verkrijgen. De (zwarte) referentie elektrode wordt links op niveau van de scapula geplaatst. Figuur 11: Plaatsing van de elektroden voor apparaat 3 (special: semi-orthogonaal X en basis-apex). Om de semi-orthogonale X-afleiding te verkrijgen, wordt er zowel links (positief, X+) als rechts (negatief, X-) een elektrode geplaatst ter hoogte van de vijfde intercostaalruimte op boeghoogte. De basis-apex afleiding vereist een negatieve elektrode (BA-) ter hoogte van het distale derde van de rechter vena jugularis en een positieve elektrode (BA+) caudaal van het linker olecranon. 16

21 Figuur 12: Plaatsing van de elektroden voor apparaat 4 (semi-orthogonaal Y). De Y-as wordt gecreëerd door elektroden te plaatsen op het sternum, meer bepaald een positieve elektrode (Y+) op het xyphoïd en een negatieve elektrode (Y-) op het manubrium sterni. 3. ECG ANALYSE De ECG s van de verschillende paarden werden geanalyseerd bij een versterking van 20 mm/mv en een papiersnelheid van 100 mm/s. Alle verkregen data worden in Excel (Microsoft Office, Excel 2010) genoteerd. Bij vijf van de zes paarden werden 20 hartcycli per afleiding geanalyseerd, bij het overige paard werden 50 hartcycli bekeken. De duur van de P-golf wordt gemeten. Deze was vaak bifid. Bij een onregelmatige basislijn is het exacte begin en einde van de P-golf moeilijk te bepalen. De amplitude van de P-golf wordt ook gemeten. De grootste deflectie wordt gemeten indien de P-golf bifid is. Het PR-interval wordt gemeten vanaf het begin van de P-golf tot aan het begint van het QT-interval. De Q-golf is de eerste negatieve deflectie na de P-golf. De Q-golf is zelden te zien en heeft een zeer korte duur en kleine amplitude indien ze aanwezig is. De eerstvolgende positieve deflectie op de Q- golf is de R-golf. Hiervan wordt eveneens de duur en amplitude bepaald. De S-golf is negatief en ook hiervan wordt de duur en amplitude gemeten. Om de totale duur van het QRS complex te bekomen, wordt er een algebraïsche som gemaakt van de aparte duren van de complexen. Dit wordt ook gedaan met de amplituden om een algemene amplitude te krijgen van het QRS-complex. Het QTinterval loopt vanaf het beginpunt van het QRS-complex tot het einde van de T-golf. 17

22 P-duur R S-duur QT-interval PR-interval QRS-duur Figuur 13: voorbeeld ECG waarop de verschillende parameters van duur worden weergegeven. P-amplitude R-amplitude S-amplitude Figuur 14: voorbeeld ECG waarop de verschillende parameters van amplitude worden weergegeven. Er werd getracht om complexen te meten die een hartslag hadden tussen de 35 en 45 bpm. Bij aanwezigheid van een tweede graads atrioventriculaire blok (paard 1 en 5) worden omwille van het Wenckebach fenomeen de twee complexen voorafgaand aan de blok niet gemeten. Het complex volgend op de blok wordt eveneens niet gemeten. 18

23 4. STATISTISCHE VERWERKING De statistische analyse wordt uitgevoerd met behulp van gespecialiseerde software (IBM SPSS Statistics versie 22). De verschillende afleidingen worden gecodeerd met een cijfer van 1 tot 8 (tabel 3). De parameters duur en amplitude van de verschillende golven worden achtereenvolgens geanalyseerd met een variantie-analyse met herhaalde metingen (factor paard ) op zoek naar het effect van de afleiding/elektrodenpositie. Bij significant (p < 0,05) globaal effect wordt post-hoc en paarsgewijs bepaald voor welke afleidingen/elektrodenposities betreffende parameter effectief verschil vertoont (multiple comparisons met Bonferroni correctie). 1 Afleiding I Gent 2 Afleiding II Gent 3 Afleiding III Gent 4 Semi-orthogonaal X 5 Semi-orthogonaal Y 6 Semi-orthogonaal Z 7 Basis-apex ex 8 Basis-apex Tabel 3: Codering van de verschillende afleidingen. De variatie-coëfficiënt is een maatstaf voor de relatieve spreiding in een verdeling. De variatiecoëfficiënt maakt vergelijking van de spreiding van verschillende variabelen mogelijk door de standaarddeviatie te delen door het rekenkundig gemiddelde. 19

24 RESULTATEN Er werd getracht om complexen te meten die een hartslag hadden tussen de 35 en 45 bpm. Dit was echter niet steeds mogelijk. Eén paard heeft een hartslag van ± 30 bpm en een ander paard een hartslag van ± 46 bpm. Deze kleine afwijking heeft echter minimale invloed op de resultaten. 1. INVLOED VAN AFLEIDING OP DUUR VAN DE GOLVEN Variantie-analyse (repeated measures anova) toont aan dat de gemeten duur van de R-golf significant wordt beïnvloed door de elektrodenpositie (P=0.0). De gemeten duur van de volgende golven is eveneens afhankelijk van de elektrodenpositie: S-golf (P=0.0), totale QRS-complex (P=0.0) en QTinterval (P=0.0). De gemiddelde duur met bijbehorende standaardafwijkingen per afleiding en de P- waarden worden in tabel 4 weergegeven. DUUR (ms) gemiddelden ± standaardafwijking P PR Q R S QRS QT RR 1-Afleiding I 116,0 ± 21,8 336,4 ± 55,5 NA 22,5 ± 2,2 89,6 ± 13,7 110,6 ± 15,1 509,2 ± 30,0 1,7 ± 0,3 2-Afleiding II 12,6 ± 25,7 334,3 ± 55,2 22,7 ± 0,00 21,3 ± 3,4 94,6 ± 9,1 114,8 ± 11,0 512,1 ± 27,1 1,7 ± 0,3 3-Afleiding III 94,7 ± 23,6 320,5 ± 50,8 26,8 ± 4,3 37,0 ± 22,5 62,0 ± 27,4 85,9 ± 22,7 501,1 ± 23,4 1,7 ± 0,3 4-Semi-orthogonaal X 111,9 ± 27,2 329,7 ± 47,3 29,6 ± 13,6 42,1 ± 23,1 70,9 ± 17,1 89,6 ± 20,4 512,1 ± 32,8 1,7 ± 0,3 5-Semi-orthogonaal Y 107,3 ± 36,2 332,7 ± 62,0 24,9 ± 5,4 58,7 ± 28,7 62,2 ± 11,0 101,6 ± 8,0 527,1 ± 29,6 1,7 ± 0,3 6-Semi-orthogonaal Z 98,3 ± 44,6 329,5 ± 41,8 NA 21,5 ± 3,0 97,2 ± 9,1 118,3 ± 10,5 510,3 ± 29,3 1,7 ± 0,3 7-Basis-apex ex 129,4 ± 31,7 342,0 ± 62,7 NA 22,3 ± 2,4 94,0 ± 8,8 116,3 ± 10,2 518,6 ± 34,5 1,7 ± 0,3 8-Basis-apex 134,9 ± 23,2 348,6 ± 56,7 19,1 ± 1,3 20,9 ± 3,3 96,0 ± 9,8 120,0 ± 17,6 513,0 ± 29,5 1,7 ± 0,3 P-waarde 0,2 0,3 0,5 0,0 0,0 0,0 0,0 0,2 Tabel 4: Gemiddelde duur (ms) en standaardafwijking van de verschillende parameters per afleiding. De P- waarden van elke parameter worden ook weergegeven. De paarsgewijze vergelijking (post-hoc test) toont aan dat de duur van de R-golf in de afleidingen 1, 2, 6, 7 en 8 significant kleiner is dan in afleiding 5. De duur van de S-golf is in afleidingen 1, 2, 6, 7 en 8 significant groter dan in afleidingen 3, 4 en 5. Bovendien is de totale QRS duur significant groter in afleidingen 1, 2, 6, 7 en 8 dan in afleidingen 3 en 4 (figuur 1). De QT-duur in afleiding 1 is significant kleiner dan in afleiding 5 en dezelfde duur in afleiding 3 is significant kleiner dan in afleidingen 5 en 7 (figuur 2). De variatiecoëfficiënten (VC) worden voor iedere parameter van duur bepaald. Het RR-interval heeft een VC van 0.24%, het QT-interval heeft een VC van 1.75%. De VC van de duur van de P-golf is 24%, deze van de duur van de Q-golf 35% en deze van de duur van de R-golf 46%. 20

25 Duur QRS-complex (ms) Afleidingen 1-8 Figuur 15: Box-and-whisker plot die de duur (gemiddelde ± standaardafwijking) van de QRS-complexen in de verschillende afleidingen 1 tot en met 8 weergeeft. Deze figuur illustreert naast de mediaan en de interkwartiele afstand (beschrijft de grenzen waartussen de middelste 50% van de waarnemingen liggen) ook het 95% percentielen en de maximum en minimum waarden die nog binnen de normaalwaarden liggen. De uitschieters (outliers) worden apart weergegeven ( ). Duur QT-interval (ms) Afleidingen 1-8 Figuur 16: Box-and-whisker plot die de duur (gemiddelde ± standaardafwijking) van de QT-intervallen in de verschillende afleidingen 1 tot en met 8 weergeeft. 21

26 2. INVLOED VAN AFLEIDING OP AMPLITUDE VAN DE GOLVEN De amplitude van zowel de P-golf (P=0.0) als de Q-golf (P=0.0) en de S-golf (P=0.0) worden beïnvloed door de elektrodenpositie. De amplitude van het totale QRS-complex wordt ook beïnvloed door de elektrodenpositie (P=0.0). De gemiddelde amplitude met bijbehorende standaardafwijkingen per afleiding en de P-waarden worden in tabel 5 weergegeven. AMPLITUDE (mv) gemiddelden ± standaardafwijking P Q R S R' QRS 1-Afleiding I Gent 0,3 ± 0,1 NA 0,2 ± 0,2 1,2 ± 0,5 NA 1,4 ± 0,6 2-Afleiding II Gent 0,2 ± 0,1 0,0 ± 0,0 0,4 ± 0,5 1,4 ± 0,5 NA 1,8 ± 1,0 3-Afleiding III Gent 0,1 ± 0,1 0,8 ± 0,1 0,3 ± 0,4 0,4 ± 0,4 0,0 ± 0,0 0,7 ± 0,6 4-Semi-orthogonaal X 0,2 ± 0,1 0,1± 0,1 0,3 ± 0,3 0,4 ± 0,6 NA 0,8 ± 0,9 5-Semi-orthogonaal Y 0,1 ± 0,1 0,1 ± 0,1 0,6 ± 0,2 0,2 ± 0,3 0,0 ± 0,0 0,8 ± 0,4 6-Semi-orthogonaal Z 0,1 ± 0,1 NA 0,2 ± 0,1 1,1 ± 0,3 NA 1,3 ± 0,4 7-Basis-apex ex 0,3 ± 0,1 NA 0,3 ± 0,2 1,4 ± 0,4 NA 1,7 ± 0,5 8-Basis-apex 0,2 ± 0,1 0,0 ± 0,0 0,3 ± 0,3 1,6 ± 0,5 NA 1,9 ± 0,8 P-waarde 0,0 0,0 0,1 0,0 0,0 0,0 Tabel 5: Gemiddelde amplitude en standaardafwijking (mv) van de verschillende parameters per afleiding. De P- waarden van elke parameter worden ook weergegeven. De paarsgewijze vergelijking toont aan dat de amplitude van de P-golf significant groter is in afleiding 1 dan in afleidingen 3, 4 en 5. Dezelfde parameter is in afleiding 7 significant groter dan in afleidingen 3 en 6. De amplitude van de S-golf in afleidingen 1, 2, 6, 7, 8 is significant groter dan in afleidingen 3, 4 en 5. Tenslotte wijst dit onderzoek uit dat de totale amplitude van het QRS-complex significant groter is in 2 en 8 vergeleken met afleidingen 3, 4 en 5. Bijkomend is de totale amplitude van het QRS-complex significant groter in afleiding 7 dan in afleiding 3. De VC van de parameters voor amplitude zijn ook bepaald. De VC van de amplitude van de P-golf bedraagt 31.12%, die van de Q-golf 180%, van de R-golf 67%, van de S-golf 37.14% en tenslotte van het totale QRS-complex 36.18%. 22

27 Totale amplitude QRS (mv) Afleidingen 1-8 Figuur 17: Box-and-whisker plot die de amplitude (gemiddelde ± standaardafwijking) van het totale QRS-complex in de verschillende afleidingen 1 tot en met 8 weergeeft. 3. MODEL ELEKTROCARDIOGRAMMEN Aan de hand van de waarden verkregen uit de analyse van de ECG s van de zes proefpaarden kunnen modelecg s geconstrueerd worden voor elke afleiding apart. Deze zien er als volgt uit: 1- Afleiding I van Gent 0.5 mv 50 ms 23

28 2- Afleiding II van Gent 3- Afleiding III van Gent 4- Semi-orthogonaal X 5- Semi-orthogonaal Y 24

29 6- Semi-orthogonaal Z 7- Basis-apex tijdens inspanning 8- Basis-apex 25

30 BESPREKING De P-golf heeft een grote variatiecoëfficiënt (24%) en een laag niveau van significantie (0,16). Een grote variatiecoëfficiënt komt voor bij onnauwkeurige metingen. De statistische P-waarde zegt eerder iets over de systematiek van de metingen. De werkelijke P-duur is soms zeer moeilijk te bepalen omdat het begin en het einde van de golf niet goed af te lijnen is. Afhankelijk van de positie van de elektroden ten opzichte van de elektrische as op dat moment in de hartcyclus wordt er soms een monofasische of bifide P-golf gemeten. De duur van de P-golf is geen betrouwbare parameter. Uit de resultaten van het onderzoek blijkt dat de basis-apex en de gemodificeerde basis-apex gebruikt tijdens inspanning zowel in duur als amplitude de grootste deflecties van de P-golf geven. Dit is niet verwonderlijk gezien het feit dat deze afleidingen langs de gemiddelde elektrische as van het hart liggen (Verheyen et al., 2010). Bijgevolg zou deze afleiding nuttig kunnen zijn voor de diagnose van atriale afwijkingen zoals atriale vergroting of fibrose (Miller & Bonagura, 1985). Afleidingen die grote P- golven geven (zowel duur als amplitude) kunnen van belang zijn voor de diagnose van ritmestoornissen die een oorsprong hebben in de atria. Bij de verticale modificatie van basis-apex systeem (afleidingen van Gent) gaat de cranio-caudale oriëntatie van de gemiddelde elektrische as van het hart verloren. Hierdoor zouden de afleidingen van Gent minder grote amplitudes van de P-golf geven (Verheyen et al., 2010). Voor de afleidingen II en III van Gent is dit het geval. Afleiding I van Gent geeft echter wel grote amplitudes. Bonagura en Reef (2004) suggereerden dat de duur van de P-golf de 0.16 seconden (s) niet mag overschrijden bij afleidingen genomen in het frontale vlak. Indien dit wel zo is, zou dit een indicatie zijn voor een pathologie gelocaliseerd in de atria (Bonagura & Reef, 2004). Hoewel paard 5 geen hartpathologie heeft, wordt de maximale duur van de P-golf volgens Bonagura overschreden in afleiding 2. De hoogst gemeten waarde bedraagt 0.17 s. De amplitude van de P-golf mag volgens Bonagura en Reef (2004) de 0.5 mv niet overschrijden (Bonagura & Reef, 2004). De proefpaarden gaan deze maximale waarde nooit te boven. Individuele variatie treedt op omdat de anatomische en fysiologische as van het hart tussen de paarden kan verschillen. Ook al worden de elektroden op exact dezelfde locatie gezet, toch krijgen we soms een ander beeld op ECG omdat de positie van de elektroden ten opzichte van de fysiologische en anatomische as verschilt. Dit kan mogelijks verklaren waarom paard 5 een P-duur heeft die groter is dan de andere paarden. De duur en amplitude van de Q-golf blijken niet significant te verschillen tussen de afleidingen. De Q- golf is een parameter die op ECG bij de minderheid van de afleidingen vast te stellen is. Er is vastgesteld dat deze golf bij veulens jonger dan twee maanden oud meer geprononceerd is door nog onvoldoende maturatie van het ventriculaire myocard (Ayu et al., 1998). De proefpaarden die werden gebruikt voor dit onderzoek waren alle zes volwassen wat het verminderd voorkomen van de Q-golf kan verklaren. Bij het meten van de duur van de R-golf blijkt er een systematiek aanwezig te zijn. De semi-orthogonale Y afleiding geeft steeds de grootste deflectie vergeleken met alle andere afleidingen. Een grote R-golf in de semi-orthogonale Y afleiding kan een indicatie zijn voor rechter hartdilatatie wat geassocieerd kan zijn met een slechte luchtkwaliteit (Physick-Sheard, 1991; Kvart & Palmgren, 2013). Aangezien we voor deze parameter geen normaalwaarden hebben kunnen we niet 26

31 beoordelen of de waarden bij de proefpaarden al dan niet afwijkend zijn. De duur en amplitude van de S-golf zijn steeds het grootste in afleidingen II van Gent, ware basis-apex en basis-apex gebruikt tijdens bereden inspanningstesten omwille van de plaatsing van de elektroden ten opzichte van de gemiddelde elektrische as van het hart. Er is een duidelijke systematiek die telkens terugkeert. Dit geldt ook voor de totale duur en amplitude van het volledige QRS-complex. Deze afleidingen geven zeer duidelijke ventriculaire complexen en kunnen bijgevolg gebruikt worden bij de diagnostiek van ventriculaire aritmieën. Ventriculaire extrasystolen zullen bijvoorbeeld het duidelijkst te zien zijn bij gebruik van deze elektrodenconfiguraties. Bij deze groep paarden is er geen significant verschil in PR-duur tussen de verschillende afleidingen. Omwille van het feit dat het beginpunt van de P-golf niet steeds gemakkelijk te bepalen is, is deze parameter ook niet zo betrouwbaar. De normaalwaarden voor het PR-interval variëren naargelang het hartritme (Holmes & Alps, 1966). In de publicatie van Bonagura en Reef (2004) wordt er niets over het hartritme vermeld bij de weergave van de normaalwaarden van het PR-interval (Bonagura & Reef, 2004). Het is niet mogelijk om de gepubliceerde normaalwaarde voor het PR-interval te extrapoleren naar alle paarden. Eén van de proefpaarden had een hartrime van rond de 30 bpm, een ander proefpaard zat boven de 45 bpm. Hier zou rekening mee moeten gehouden worden. Er is de laatste jaren veel interesse in het QT-interval. In de humane geneeskunde wordt een verlengd QT-interval gezien bij een aandoening genaamd het long QT syndrome. Er bestaan twee vormen van de aandoening: een genetische en een verworven vorm. De genetische vorm komt alleen bij de mens voor en wordt veroorzaakt door een mutatie in de genen die coderen voor ion-kanalen. Hierdoor is er een continue influx van natrium en een vertraagde stroom van kalium. De verworven vorm komt zowel bij mens als dier voor en wordt geïnduceerd door geneesmiddelen. Deze geneesmiddelen hebben een blokkerend effect op de kalium-stroom. Het gevolg van beide vormen is een langzamer verloop van de ventriculaire repolarizatie. Men ziet regelmatig ventriculaire tachycardie bij deze patiënten waardoor plotse sterfte kan optreden (Finley et al., 2003). Bij paarden kan een verlengd QT-interval gerelateerd worden met ionaire dysbalansen. Het is bekend dat hypokaliëmie en hypocalcemie aanleiding geven tot een verlengd QT-interval en hartritmestoornissen. Paarden met atypische myopathie vertonen eveneens een verlengd QT-interval (Verheyen et al., 2012). Hoewel er weinig variatie is tussen de verschillende afleidingen, zijn de verschillen wel systematisch. Voor afleidingen I en III van Gent tegenover de semi-orthogonale afleiding Y en de gemodificeerde basis-apex gebruikt tijdens bereden inspanningstesten zouden verschillende grenzen voor de normale duur van het QTinterval moeten worden vastgesteld. Het RR-interval heeft een zeer lage variatiecoëfficiënt (0.24%). Op alle afleidingen hebben we hartcycli geanalyseerd met hetzelfde hartritme. Logischerwijze is er dus een hele kleine variatie binnen de parameter tussen de verschillende afleidingen. 27