Portare fuori la cavalla Inizio Cronometro,
8 DISCUSSIONE E CONCLUSION
Dalle ricerche effettuate in campo veterinario negli ultimi 50 anni, è emerso che lo studio della variabilità della frequenza cardiaca risulta importante per valutare la salute del cuore e il corretto funzionamento delle componenti nervose che regolano l’attività cardiaca.
Il crescente interesse per il benessere animale ha fatto emergere l’esigenza di avere un sistema innovativo, accurato, affidabile e comodo per il monitoraggio dei parametri fisiologici del cavallo.
Gli strumenti correntemente in uso, quali la Telemetria, l’Holter e i software di elaborazione dei dati, essendo stati creati per essere usati nell’uomo, non assicurano sempre una corretta acquisizione e analisi dei tracciati ECG equini, per le evidenti differenze sia per quanto riguarda l’anatomia che l’elettrofisiologia cardiaca.
In particolare, le difficoltà maggiori si riscontrano analizzando i tracciati ECG per l’elevato numero di artefatti da movimento presenti anche nel caso di registrazioni effettuate con cavalli a riposo. Questo è dovuto principalmente al tipo di elettrodi adoperati e agli algoritmi che, essendo calibrati sui tracciati ECG umani, spesso non riconoscono come fisiologiche alcune componenti dell’onda elettrocardiografica equina.
Questo studio è stato svolto per verificare se i nuovi sistemi Wearable, basati su tessuti sensibili (e-textile), applicati in campo umano possano essere impiegati anche nel cavallo per l’acquisizione dei tracciati elettrocardiografici, respiratori e la valutazione della variabilità della frequenza cardiaca.
Dallo studio è emerso che il sistema di monitoraggio Smart textiles preso in esame, presenta tutte le caratteristiche che dovrebbe possedere un dispositivo di monitoraggio cardiaco: gli elettrodi tessutali non arrecano alcun tipo di fastidio all’animale, sono flessibili, si adattano alla superficie della pelle, sono resistenti e facilmente applicabili (senza ricorrere alla tricotomia né alla colla) mediante una semplice fascia; il dispositivo di registrazione (elettronica) è piccolo, leggero e resistente, digitale e incorpora una SD card per memorizzare i tracciati.
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Inoltre il sistema, integrato con un accelerometro triassiale, ha permesso l’elaborazione di un nuovo algoritmo per la pulizia dei segnali del tracciato ECG, basato sulla Trasformata Stationary Wavelet (SWT) e progettato appositamente per essere applicato ai tracciati ECG equini. Questo nuovo algoritmo associa le informazioni motorie a quelle cardiache permettendo una riduzione degli artefatti superiore ai sistemi di analisi attualmente in uso.
I risultati ottenuti mediante il protocollo di validazione intrapreso per questo studio, hanno evidenziato:
Percentuali inferiori statisticamente significative di artefatti da movimento nei tracciati ECG acquisiti con gli e-textile, rispetto a quelli derivati dagli elettrodi in foam
Maggiore accuratezza statisticamente significativa del nuovo algoritmo nel distinguere gli artefatti da movimento dai normali complessi QRS, rispetto all’analisi visiva e a quella automatica (correntemente in uso)
Maggiore accuratezza nell’analisi del segnale HRV
Il sistema Smart textiles, oltre alle informazioni riguardanti i parametri elettrocardiografici e il monitoraggio del movimento nello spazio, contemporaneamente permette di acquisire un tracciato corrispondente alla frequenza respiratoria del soggetto, sia a riposo che in movimento, rilevazione non possibile con nessun altro sistema fino ad oggi utilizzato sul cavallo.
Non bisogna tralasciare che tutte le funzionalità sono racchiuse in una piccola elettronica (PPU) assicurata alla stessa fascia che mantiene in posizione gli elettrodi in tessuto sensibile ai quali è collegata, e posizionata a livello del garrese, e che tutte le informazioni vengono sia trasmesse via Bluetooth ad un pratico smartphone per una visualizzazione real-time, che memorizzate sulla SD card interna per un’analisi più approfondita da effettuare in un secondo momento.
Si può affermare quindi, che continuando a lavorare su questo nuovo tipo di tecnologia, verificandone l’efficacia anche durante l’esercizio intenso, in futuro si potrebbe realizzare un sistema di monitoraggio delle attività fisiologiche
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“indossabile” specifico per il cavallo, comprendente tutte le caratteristiche di comodità e funzionalità già presenti nel “wearable care system” creato per l’uomo. Inoltre, come auspicato da McGreevy et al (2014), questi tessuti sensibili potrebbero aumentare l’efficacia di oggetti tradizionali di selleria, migliorando così l’equitazione. L'integrazione di tessuti intelligenti in tutti i tipi di attrezzature esistenti ed emergenti per cavalieri, potrebbe portare ad apparecchiature che rispondono in modo appropriato alle esigenze dell’equitazione nelle sue varie forme, e l'utilizzo di tessuti Smart textiles sembra poter indagare e affrontare i problemi che compromettono il benessere e le prestazioni dei cavalli.
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ACRONIMI
Ach: Acetilcolina
AchE: Acetilcolinesterasi AMPc: Adenosina monofosfato ATP: Adenosina trifosfato AV: Atrio-Ventricolare
BBS: Blocco della Branca Sinistra BCS: Body Condition Score Bpm: battiti cardiaci al mintuo
CHB: Insufficienza Cardiaca Congestizia CHF: Insufficienza Cardiaca
ECG: Elettrocardiogramma
FANS: Farmaco Antinfiammatorio Non Steroideo FC: Frequenza Cardiaca
FCF: Frequenza Cardiaca Fetale FFT: Trasformata Rapida di Fourier FOG: Episodi di blocco motorio FR: Frequenza Respiratoria
HF: High Frequency = Alta Frequenza
HRV: Heart Rate Variability = Variabilità della frequenza cardiaca LF: Low Frequency = Bassa Frequenza
LTV: Variabilità a Lungo Termine NAV: Nodo Atrio-Ventricolare NSA: Nodo Seno-Atriale
PNSI: Indicatori di attività Parasimpatica PPU: Unità Portatile Paziente
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PSD: Densità della Potenza Spettrale PVC: Contrazione Ventricolare Prematura
RMSSD: Radice quadrata della media dei quadrati delle differenze tra intervalli RR SCD: Morte Cardiaca improvvisa
SDARR: Deviazione Standard della media degli intervalli RR in tutti i segmenti di 5
minuti dell’intera registrazione
SDRR: Deviazione Standard degli intervalli RR SNA: Sistema Nervoso Autonomo
SNP: Sistema Nervoso Parasimpatico SNS: Sistema Nevoso Simpatico SNSI: Indicatori di attività Simpatica SSS: Sindrome del Seno malato STV: Variabilità a Breve Termine
SVPC: Complessi Prematuri Sopra-Ventricolari VLF: Very Low Frequency = Frequenza molto bassa
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