Morfología y polaridad de las ondas electrocardiográficas en caballos (Equus caballus) como base para el diagnóstico clínico

La técnica electrocardiográfica supone un importante método de diagnóstico en el campo de la cardiología veterinaria moderna. Una evaluación clínica completa del sistema cardiovascular debe incluir un estudio electrocardiográfico, ya que este es el método más exacto del que se dispone para evaluar y caracterizar trastornos del ritmo y conducción eléctrica cardíaca (1).

El diagnóstico de las enfermedades cardiovasculares en el caballo (Equus caballus) es sencillo cuando las fallas son evidentes y están presentes en estado de reposo, situación que se complica cuando las afecciones son subclínicas y/o solo se expresan durante el ejercicio (2). Es importante que el médico veterinario tenga el conocimiento de todos los cambios que puede experimentar un caballo a nivel cardíaco en relación a la edad, género, condición de entrenamiento o en relación con alguna alteración fisiológica concomitante para poder realizar una correcta interpretación de la anormalidad observada.

La utilización de la electrocardiografía como técnica diagnóstica en caballos ha estado limitada solo a detectar bloqueos auriculoventriculares y otras arritmias, pero ya se ha empezado a tener en cuenta la morfología de cada una de las ondas que se originan a partir de la despolarización y repolarización de las aurículas y los ventrículos del corazón (2,3). Aún no se dispone de un sistema de derivaciones electrocardiográficas estables que permitan emitir un diagnóstico de las posibles alteraciones cardiovasculares sobre la base de la morfología y la polaridad de las ondas registradas. La descripción de la morfología y de la polaridad de cada onda permite contar con una valiosa referencia para valorar si el electrocardiograma obtenido corresponde a un estado normal o patológico. El presente trabajo tiene como objetivo detectar puntos de la superficie corporal en caballos donde los parámetros morfológicos y de polaridad de las ondas electrocardiográficas manifiesten un comportamiento estable, como base para el diagnóstico clínico de las alteraciones del sistema cardiovascular.

La investigación se realizó en dos centros de recría: la “Finca Rancho Domingo García Frías” ubicada en la porción centro sur de las provincias actuales La Habana y Mayabeque, y el Centro Ecuestre del Parque Lenin (periferia capitalina) en La Habana.

En la Tabla 3 se muestran valores de frecuencia de la polaridad de las ondas electrocardiográficas en derivaciones bipolares estándares y aumentadas de miembros, donde se puede apreciar que existe gran variabilidad en la polaridad y la morfología de las ondas.

La onda P en las derivaciones bipolares estándares y amentadas de miembro es positiva en todas las derivaciones excepto en aVR y aVL, en las que aparece negativa en el 77,7 % y 44,4 % respectivamente. En las derivaciones monopolares (Tabla 4) se manifiesta igual comportamiento, pero la frecuencia de aparición de las ondas positivas corresponde a las derivaciones V2, V3 y V4 con 77,7 %, 72,2 % y 88,8 % respectivamente, como se observa en la Figura 1.

Se calcula entonces el rango promedio para cada columna (los indicadores polaridad de las ondas y derivaciones). Puesto que el valor -p es menor que 0,05, existe una diferencia significativa entre las medianas con un nivel de 95,0 % de confianza.

Los resultados que se muestran en la Tabla 5 indican que existen pocas diferencias entre los valores de las columnas 1 y 5, referidas a las polaridades positiva y negativa, respectivamente en las derivaciones bipolares de extremidades y aumentadas de miembro.

La onda P representa el proceso de excitación auricular. Todas las alteraciones auriculares se resumen en los cambios de P, ya sea en sus dimensiones, aspecto, proporción numérica con respecto al complejo ventricular y a su presencia o ausencia (11,12,13).

Los valores de polaridad de los parámetros electrocardiográficos en caballos para la onda Q fueron muy variables (Tabla 3), mayormente fueron cero en las derivaciones bipolares de extremidades y aumentadas de miembro; estos valores se informaron por Broux et al. (14). Por el contrario, la variabilidad de la onda Q en las derivaciones monopolares son menores, esto se puede explicar por la ampliación del área cardíaca que aumenta naturalmente durante el crecimiento del animal.

La polaridad de los complejos QRS (Tabla 3) presentó formas negativas frecuentes en DI, DII y aVF con 44,4 % de frecuencias para cada una, porque las ondas Q y S fueron frecuentes en los casos principales y la onda R fue corta. En general se manifiesta una variabilidad en la frecuencia de la polaridad en estas derivaciones, como se muestra en la Figura 2, para las derivaciones bipolares de extremidad y aumentadas de miembro.

Al aplicar la prueba de Friedman (Tabla 6), se calcula el rango promedio para cada columna. Puesto que el valor -p es mayor o igual que 0,05, no existe una diferencia estadísticamente significativa entre las medianas con un nivel de 95,0 % de confianza. De este análisis se infiere que no existe similitud entre los valores de la columna 2, 4 y 5 correspondiente a las polaridades de las ondas bipolares negativa-positiva, positiva-negativa y negativa respectivamente, en el complejo QRS.

La onda T es de polaridad muy variable en las tres derivaciones bipolares de extremidad (Tabla 3). Se manifiesta mayormente negativa en la derivación aVL y DI con 88,8 % y 72,2 %, respectivamente, y mayormente positiva en DIII con 55,5 % de frecuencia de aparición. En la Figura 3 se muestra esta variabilidad de la polaridad con respecto a todas las derivaciones bipolares de extremidad y aumentadas de miembro.

Se ha planteado que la onda T era muy variable dentro de una misma derivación en todas las especies de animales y que no aportaba los elementos necesarios para establecer un criterio diagnóstico en distintas cardiopatías (15,16). Sin embargo, utilizando las derivaciones bipolares de hombro y la V5 planteadas en la Tabla 1, para el bovino (17), encontramos una gran estabilidad de esta onda, al igual que en las cinco derivaciones monopolares que han sido señaladas anteriormente como estables para la onda Q y para la R. Anteriormente se habían reportado solo dos derivaciones donde la onda T es estable en equino (18,19), la V5 y la V1; Aunque la amplitud de las ondas del ECG puede modificarse por hipertrofias del miocardio (20).

Al aplicar la prueba de Friedman (Tabla 7), donde se calcula el rango promedio para cada columna, se obtiene que el valor p es mayor o igual que 0,05, lo cual indica que no existe una diferencia estadísticamente significativa entre las medianas con un nivel del 95,0 % de confianza.

Los resultados mostrados en la Tabla 7 indican que existen pocas diferencias entre las columnas 1, 2 y 5, referidas a las polaridades positiva, bipolar negativa-positiva y negativa, respectivamente, en las derivaciones bipolares de extremidades y aumentadas de miembro.

Por otra parte, la onda T es predominantemente negativa en DI y aVL, y por lo general en aVF. En las lesiones coronarias en los que T es positiva en V1, esta suele serlo también en otras derivaciones precordiales y de miembros; cuando esa positividad de T en V1 se presenta no asociada a afección cardíaca, se observa una rápida transición de V1 a V2 en la que T se torna claramente negativa (19,21).

Los valores de extrapolación de electrocardiogramas en otras especies de animales pueden conducir a errores de interpretación, porque el ECG equino es sorprendentemente diferente de los humanos y caninos. Esta distinción se deriva de las características anatómicas y fisiológicas del corazón equino (2,18).

Pocos estudios se han realizado en el ganado equino, en comparación con los estudios realizados en bovinos y perros (14,22), en cuanto al estudio con valores de polaridad de las ondas en derivaciones bipolares de extremidades y aumentadas de miembros. Esta ausencia de valores considerados normales dificulta la interpretación del ECG, lo que lleva a extrapolar valores de otras edades, razas e incluso de diferentes especies, enfatizando la importancia de este estudio.

Se comprobó que la polaridad de las ondas electrocardiográficas registradas en derivaciones bipolares de extremidades y aumentadas de miembros manifiesta una alta variabilidad, lo que las convierte en un recurso inservible para establecer un diagnóstico de las alteraciones del sistema cardiovascular, lo que está dado por la posición en la cual se colocan los electrodos en el animal en relación con el eje anatómico del corazón del caballo (Equus caballus.). En las tres derivaciones estándares la amplitud de las ondas R y Q fue de bajo valor y polaridad muy variable, apareciendo positiva, negativa o nula. La onda T es de polaridad muy variable en las tres derivaciones estándares.

En la Tabla 4 se ilustra la polaridad de las diferentes ondas electrocardiográficas (P, Q, R, complejo QRS y T); se puede apreciar en ellas que existen derivaciones monopolares precordiales en las que esta polaridad es muy estable, como es el caso de la polaridad positiva que se manifiesta predominantemente en las derivaciones V2, V3 y V4 en la onda P, tal y como fue descrito en el experimento anterior. También es de destacar la polaridad negativa para la onda P en las derivaciones V1 y V5 por encontrarse los electrodos en el mismo plano horizontal de la periferia torácica del animal.

Cuando se calcula el rango promedio para cada columna (los indicadores polaridad de las ondas y derivaciones), puesto que el valor p es menor que 0,05, existe una diferencia estadísticamente significativa entre las medianas con un nivel del 95,0 % de confianza. En la Tabla 8 se puede observar que no existen diferencias entre los valores de las columnas 2 y 4, referidas a las polaridades negativa-positiva y positiva-negativa, respectivamente, en las derivaciones monopolares.

La polaridad de las ondas electrocardiográficas está determinada por el campo eléctrico generado en la superficie del corazón y el torso de los vertebrados (23,24).

Se plantea que el aspecto de la onda P es variable, aunque predominantemente positiva en las derivaciones estándares (1,21). Resultados similares se observan en el presente trabajo (Tabla 3), donde se encontró, además, otras derivaciones en las que la onda P adquiere también signo predominantemente positivo, en la V4, aunque ocasionalmente se manifiesta negativa en V1, V5, y V6. También se determinaron derivaciones en las que la polaridad de P es siempre positiva (100 %) como son DII, DIII y aVF. Reef et al. (25) han encontrado que en el caballo existen también algunos puntos que originan ondas P con cierta estabilidad en su polaridad.

En la derivación precordial V1 puede ser bifásica (una porción negativa y otra positiva) para la onda P. En esos casos la porción final electronegativa corresponde a la aurícula izquierda. Es precisamente en dicha derivación V1 donde se le suele observar con mayor nitidez a causa de la posición de dicho electrodo sobre el miocardio auricular; por ello, V1 es la derivación de elección para el diagnóstico de algunas afecciones auriculares, sobre todo de la fibrilación y el flutter auricular (2,20,25).

Como puede observarse en las Tablas 4 y 5, la R es de polaridad positiva (100 %) en V1 y V6; en el resto de las derivaciones aparece predominantemente positiva en V5 y predominantemente negativa en otras (V2, V3 y V4). La onda Q tiene polaridad estable en estas derivaciones señaladas para la onda R. En la Figura 4 se puede observar la estabilidad para la onda R en las derivaciones monopolares con relación a las bipolares de extremidades y aumentadas de miembro, en caballos (Equus caballus.)

Al calcular el rango promedio para cada columna perteneciente a la frecuencia de aparición de la polaridad de las ondas R en las derivaciones monopolares, puesto que el valor p es menor que 0,05, existe una diferencia estadísticamente significativa entre las medianas con un nivel de 95,0 % de confianza. Los resultados recogidos en la Tabla 9 indican que no existen diferencias entre los valores de polaridad de las columnas 1 y 3, referidas a las polaridades positiva y negativa, respectivamente.

El complejo QRS es uno de los grafoelementos que más se ha tomado en cuenta en los estudios electrocardiográficos (24,26,27), por su importancia en la interpretación clínica del electrocardiograma. Este representa la despolarización ventricular antes de la contracción de los ventrículos y su gráfica depende de la derivación utilizada, siendo predominantemente negativa en la derivación V4 utilizada habitualmente. La onda Q no aparece en algunos registros y la onda S tiene una forma muy variable.

En las tres derivaciones estándares la amplitud de las ondas R y Q fue de bajo valor y polaridad muy variable, apareciendo positiva, negativa o nula (Tabla 2), lo que hace que estas dos ondas le confieran al complejo QRS una gran variabilidad que también ha sido encontrada por otros investigadores, tanto en equino (18,28) como en otras especies de animales domésticos (29,30).

En la Tabla 3 se muestra una frecuencia en la polaridad de la onda T predominantemente negativa en las derivaciones monopolares V1, V2, y V3 con valores de 88,8 %, 94, 4 % y 88,8 %, respectivamente. Es de destacar la aparición frecuente de valores bifásicos de esta onda en todas las derivaciones, teniendo su mayor número de aparición en las derivaciones V2, V3 y V4 con valores de 33,3 %, 27,8 % y 38,8 %, respectivamente. Solo aparece una onda con polaridad nula en la derivación V6.

En la Figura 5 se puede observar la estabilidad para la onda T en las derivaciones monopolares con relación a las bipolares de extremidades y aumentadas de miembro, en caballos.

La onda T es de polaridad muy variable en las tres derivaciones estándares. Se ha planteado que la onda T era muy variable dentro de una misma derivación en todas las especies de animales y que no aportaba los elementos necesarios para establecer un criterio diagnóstico en distintas cardiopatías (31,32,33). Sin embargo, utilizando las derivaciones bipolares de hombro y la V5 planteadas en la Tabla 1 (34), se observa una gran estabilidad de esta onda, al igual que en las cinco derivaciones monopolares precordiales que han sido señaladas anteriormente como estables para la onda Q y para la R. Anteriormente se habían reportado solo dos derivaciones donde la onda T es estable en equino (17,32), la V5 y la V1.

Aunque la amplitud de las ondas del ECG puede modificarse por hipertrofias del miocardio (14,13) o por acción de algunos fármacos (33), en la amplitud de la onda T se reportan pocas modificaciones en los estudios efectuados (35,36), lo que reafirma que la inestabilidad encontrada se debe más al punto de derivación utilizado que a la variabilidad de la polaridad de esta onda bajo diferentes condiciones.

Se demostró que la frecuencia de aparición de una polaridad determinada para cada una de las ondas del electrocardiograma en las derivaciones monopolares precordiales tiene poca variabilidad, por lo que su estabilidad permite emplearlas con fines diagnósticos en alteraciones del sistema cardiovascular.

En las Tablas 10, 11 y 12 se muestra la frecuencia con que aparece cada una de las formas de ondas del ECG equino en las derivaciones bipolares de extremidades, aumentadas de miembro y precordiales.

El análisis de morfología se hace a partir de las cantidades de formas que aparece por cada tipo de onda. En la onda P (Tabla 10) predominaron las formas 1 y 2 acuminada y redondeada con polaridad positiva en las derivaciones bipolares de extremidades (DI, DII y DIII) y monopolares precordiales (V3, V4, V5 y V6), la forma 9 y 10 acuminada y redondeada con polaridad negativa en las derivaciones monopolares amentadas de miembro (aVR y aVF) y monopolar precordiales V1 y V6. Existen seis nuevas formas de morfología con relación a las descritas en el bovino (34), la forma 14 en DI, aVR y las formas de la 15-19 predominantemente en las derivaciones monopolares (V2, V3, V4, V5 y V6).

El análisis de las frecuencias de aparición de las formas de ondas por Escalamiento Multidimensional arrojó los siguientes valores del Stress normalizado y de la dispersión normalizada para la morfología de la onda P (0,021 y 0,98), como se muestra en la Tabla 13. Esto indica que el ajuste de los datos es excelente, según lo descrito en la Tabla 2.

La razón aducida para seleccionar dos dimensiones y obtener el mapa 1 (Figura 6) es que los índices de ajuste de esta solución denotan que dicho mapa representa fielmente, de forma visual, los datos de categorización facilitados y de forma tabulada para cada una de las morfologías de las ondas por los registros electrocardiográficos; el error cometido fue mínimo en esta estimación. Es decir, que la proximidad entre dos objetos se corresponde con su distancia en el mapa.

En la Figura 6 se observa la representación simultánea de morfología de las ondas y derivaciones electrocardiográficas para la onda P. Se infiere que las formas de ondas 1, 2, 7, 9 y 10 son las que mayor frecuencia de aparición tienen en correspondencia al grupo de las demás formas, debido a que estas se encuentran más distantes; ello indica una mayor estabilidad de las ondas que tienen formas redondeadas positivas y acuminadas negativas en todas las derivaciones del electrocardiograma. Estas ondas aparecen contrarias por la diferente distribución en la que se colocan los electrodos en la superficie del animal. Sin embargo, la frecuencia de aparición del resto de las morfologías son semejantes en cada una de las derivaciones electrocardiográficas (Bipolares de extremidades, monopolares aumentadas de miembro y monopolares precordiales), lo cual expresa la baja frecuencia de aparición de estas morfologías en particular.

En el complejo QRS mostrado en la Tabla 11 predominó la forma 1 acuminada y redondeada con polaridad positiva en las derivaciones bipolares de extremidades y monopolares aumentadas de miembro (DI, aVR y aVL) y monopolares precordiales (V1 y V2), la forma 12 acuminada y redondeada con polaridad negativa en las derivaciones bipolares de extremidades y aumentada de miembro (DII, DIII y aVF) y monopolares precordiales (V2, V3 y V4). Existen cinco nuevas formas de morfología con relación a las del bovino (34), la forma 23 en DI, las formas de la 24-27 con un predominio de frecuencia en las derivaciones bipolares de extremidades y monopolares aumentadas de miembro. Esta variabilidad se debe a las posiciones en las que se colocan los electrodos en el animal con respecto al eje anatómico del corazón (37,38).

El análisis de las frecuencias de aparición de las formas de ondas por Escalamiento Multidimensional arrojó los siguientes valores del Stress normalizado y de la dispersión normalizada para la morfología del complejo QRS (0,015 y 0,98) como se muestra en la Tabla 14; esto indica que el ajuste de los datos es excelente (Tabla 2).

En la Figura 7 se representan los datos de categorización facilitados, de forma tabulada, para cada una de las morfologías de las ondas por los registros electrocardiográficos; el error cometido fue mínimo en esta estimación. Es decir, que la proximidad entre dos objetos se corresponde con su distancia en el mapa.

En la Figura 7 se observa la representación simultánea de morfología de las ondas y derivaciones electrocardiográficas para el complejo QRS. Se infiere que las formas de ondas 1, 12 y 16 son las que mayor frecuencia de aparición tienen en correspondencia al grupo de las demás formas por encontrarse estas más distantes, lo que indican una mayor estabilidad de las ondas que tienen formas puntiagudas positivas y puntiagudas negativas, mayormente en las derivaciones monopolores precordiales del electrocardiograma. También estas ondas aparecen contrarias por la diferente distribución en la que se colocan los electrodos en la superficie del animal, en específico para las derivaciones V1 y V6. La frecuencia de aparición del resto de las morfologías son semejantes en cada una de las derivaciones electrocardiográficas (bipolares de extremidades, monopolares aumentadas de miembro y monopolares precordiales), lo cual expresa la baja frecuencia de aparición de estas morfologías en particular.

En la Tabla 12 se observa la frecuencia de aparición de la onda T en las diferentes derivaciones. La forma 9, acuminada puntiaguda con polaridad negativa, fue predominante en las derivaciones monopolares precordiales V1 y V4; la forma 4 acuminada y redondeada con polaridad positiva predominó en la derivación bipolar de extremidades DIII. Existen dos nuevas formas de morfología con relación a las del bovino (39), la forma 17 en DI y la forma 18 con un predominio de frecuencia en las derivaciones monopolares precordiales (V1, V2, V3, V4 y V6). Los valores obtenidos para esta onda son similares a los determinados por Vélez (2) en caballos criollos colombianos en las derivaciones DI y DII, pero difieren de los reportados en la derivación DIII. En las derivaciones V1 y V5 coinciden con los registrados en caballos de deporte por Dörner (1).

El análisis de las frecuencias de aparición de las formas de ondas por Escalamiento Multidimensional arrojó los siguientes valores del Stress normalizado y de la dispersión normalizada para la morfología de la onda T (0,015 y 0,98) como se muestra en la Tabla 15; esto indica que el ajuste de los datos es excelente (Tabla 2).

En la Figura 8 se representa fielmente, de forma visual, los datos de categorización facilitados, de forma tabulada para cada una de las morfologías de las ondas por los registros electrocardiográficos; el error cometido es mínimo en esta estimación. Es decir, que la disimilitud entre dos objetos se corresponde con su distancia en el mapa.

En la Figura 8 se observa la representación simultánea de morfología de las ondas y derivaciones electrocardiográficas para la onda T. Se infiere que las formas de ondas 4 y 9 son las que mayor frecuencia de aparición tienen en correspondencia al grupo de las demás formas por encontrarse estas más distantes, lo que indica una mayor estabilidad de las ondas que tienen formas redondeadas positivas y puntiagudas negativas mayormente en las derivaciones bipolares de extremidades y monopolores precordiales. También estas ondas aparecen contrarias por la diferente distribución en la que se colocan los electrodos en la superficie del animal. La frecuencia de aparición del resto de las morfologías son semejantes en cada una de las derivaciones electrocardiográficas, lo cual expresa la baja frecuencia de aparición de estas morfologías en particular.

Se plantea que la onda T es muy variable dentro de una misma derivación en todas las especies de animales, por lo que no aporta los elementos necesarios para establecer un criterio diagnóstico en distintas cardiopatías (37). Sin embargo, cuando se utilizan las derivaciones bipolares de extremidades DI y DIII planteadas en la Tabla 1, se observa una gran estabilidad de esta onda al igual que en las cinco derivaciones monopolares que se han señalado anteriormente como estables para la onda Q y para la R (Tablas 4 y 5).

El análisis morfológico de cada una de las ondas que componen el ECG obtenido por las distintas derivaciones estándares ha sido realizado por algunos investigadores; todos coinciden en que existen diversos tipos de formas, tanto para la onda P como para el complejo QRS y la onda T, en el caballo (40,41) y en otras especies de animales (30,39).

Se comprobó que las derivaciones menos estables en la polaridad presentan también la mayor proporción de ondas morfológicamente diferentes y, por consiguiente, una mayor cantidad de combinaciones posibles entre ellas; es elevado también el número de combinaciones suigéneris, por tanto, resulta baja la cantidad de animales incluidos en las 24 combinaciones más frecuentes que fueron tabuladas (Tabla 16).

La codificación establecida, que permitió obtener los datos de la Tabla 7, constituye un punto de referencia para el estudio y la interpretación de los registros electrocardiográficos, tanto en el ganado equino y bovino como en otras especies de animales domésticos, así como para la caracterización de los procesos patológicos que afectan de alguna manera la actividad cardíaca.

Se comprobó que existen puntos pericordiales donde se obtienen registros electrocardiográficos con pocas variaciones en la polaridad y la morfología de las ondas P y T y del complejo QRS, los que constituyen una referencia de gran utilidad para detectar lesiones del sistema excitoconductor cardíaco, además de las que producen arritmias.