Variabilidade da frequência cardíaca em lobo-guará (Chrysocyon brachyurus) : análise de registros eletrocardidográficos de 10 segundos obtidos via telemetria

Abstract

Resumo: A variabilidade de frequência cardíaca (VFC) é uma ferramenta que pode ser utilizada para quantificar a interação entre o sistema nervoso autônomo e o coração, sendo correlacionada com diversas situações patológicas e estados comportamentais. Seu uso tem sido recomendado como indicador de estresse e bem-estar em diversas espécies. Apesar de as recomendações para tempo mínimo de registro ser de 5 minutos (curta duração), alguns estudos têm utilizado amostras de ultracurta duração (menores que 5 minutos) para a quantificação, e referências indicam que apenas 10 segundos de amostra permitem estimar valores dos registros de curta duração. Estudos de VFC em animais não domesticados são raros devido a diversos fatores, mas podem oferecer dados valiosos para a compreensão da fisiologia do animal perante diversas situações, auxiliando no manejo e conservação dessas espécies. Este estudo teve como objetivo verificar a viabilidade e valor biológico da utilização de registros de ultracurta duração para aquisição de índices de variabilidade da frequência cardíaca em lobos-guará mantidos em cativeiro. Para tal, foi desenvolvida uma ferramenta para extração de intervalos RR e quantificação de índices do domínio do tempo da VFC utilizando-se da linguagem R. 9684 registros de seis lobos-guará foram analisados, destes foram extraídos os parâmetros de VFC em 6820 oportunidades e destas, 5771 amostras de 5 animais seguiram para análise estatística onde foram aplicados modelos de regressão de efeitos mistos para identificação de fatores que possuíssem influência nos índices da VFC. Os modelos revelaram que atividade, sexo do animal e horas do dia são fatores que alteram a VFC, indicando redução dos índices corrMSSD e SDNN no horário do dia com maior atividade dos animais, e em um momento em que havia entrada de tratadores no recinto dos animais.

Abstract: The heart rate variability (HRV) is a tool that could be used to assess the interaction between the nervous system and the heart, and is correlated with several pathological situations and behavioral states. Its use has been recommended as an indicator of stress and well-being in different species. Despite the recommendation that the minimum recording time required is 5 min (short-term), some studies in humans have used ultra-short-term recordings (< 5 min) for quantification of HRV showing that only 10 seconds of sampling could provide estimated values comparable to those from short-term records. HRV studies in wild animals are rare due several factors but could provide valuable data for a more comprehensive understanding of the animal’s physiology in face of different situations. Such data could help to advance wildlife management and conservation. This study aimed to check the viability and the biological value of using ultra-short-term HRV analysis in maned wolves under human care. For this purpose, we used R programming language to developed a tool capable of semi-automatically extracting RR intervals and quantifying time-domain indexes of HRV for thousands of ECG records. From a total of 9684 ECGs analyzed from six maned wolves, HRV indexes were successfully extracted from 6820 (70%). The results from 5 wolves (5771 ECGs) were included in the statistical analysis and mixed effects regression models were used to identify factors that significantly affect the HRV indexes. Animal sex and activity level together with hour of the day had important effects on HRV indexes, with a decrease in corrMSSD (root mean square of successive differences between normal heartbeats) and SDNN (Standard Deviaton of the Normal Heartbeats), suggesting lower parasympathetic activity, during hours when animals were more active and when animal care staff members where at animal's enclosures.