Article (Scientific journals)
New perspective for field measurement of cardiorespiratory parameters in exercising horses
Votion, Dominique; Caudron, Isabelle; Lejeune, Jean-Philippe et al.
2006In Pferdeheilkunde, p. 619-624
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Keywords :
horse; exercise; pulmonary oxygen uptake; field testing; portable metabolic system; Cosmed K4 b(2); Leistung; Sauerstoffaufnahme; pulmonal; Feldtest; portables Messsystem
Abstract :
[en] This study aimed at testing the feasibility of using the Cosmed K4 b(2(R)) portable telemetric gas analysis system to record metabolic parameters in ridden exercising horses. Adaptation of the Cosmed K4 b(2(R)) to horses' specificities included the design of on airtight face-mask (Equimask(R)) adapted to a hackamore bridle to allow ridding the horse. The portable system enables the recording of tidal volume (VT), respiratory rate (RR), minute expired volume (VE), pulmonary oxygen uptake (VO2), carbon dioxide delivery (VCO2), heart rate (HR) and speed. Four saddle horses equipped with the system completed 3 treadmill tests (TT1 to 73) and 1 field test (FT) consisting of galloping phases at incremental speeds. Horses were sampled for blood lactate (LA) during the tests. The successive treadmill tests showed the influence of stress on measurements: with horses becoming accustomed to treadmill, LA and HR were reduced between TT1 and TT3. As VO2 is related to cardiovascular function, influence of stress resulted in higher VO2 in TT1 vs. TT3. The VO2 reached at maximal speed during treadmill tests was lower than the expected maximal aerobic power (VO2max) for trained saddle horses. During FT, the VO2 reached at the final gallop was lower than the VO2 recorded during any of the tread Mill tests thus reflecting the increasing difficulty to reach VO2max with ridden horses in field conditions. This study demonstrated that cardiorespiratory parameters may be obtained in ridden horses during a field trial and opens new perspectives in the follow-up of sport horses in real field conditions.
[de] Die maximale aerobe Kapazitüt Oder V02max stellt einen wichtigen Wert zur Bestimmung der Fitness dur. Bis heute sind Messungen zur pulmonalen Sauerstoffaufnahme (VO,) und V02max am arbeitenden Pferd nur unter Laborbedingungen möglich. Seit kurzem steht Cosmed K4 b2O, ein portables telemetrisches Gosanalysesystem für den Einsatz am arbeitenden Pferd zur Verfügung. Ziel der Studie war die Prüfung dessen Einsatzfcihigkeit für metabolische Messungen am Pferd unter dem Reiter. Zur Anpassung von Cosmed K4 b2® an die spezifischen Bedingungen beim Pferd wurde eine luftdicht abschlief3ende Atemmaske entwickelt (Equimasko) und diese mit einem Hackamore-Halfter verbunden. Zwei Offnungen innerhalb der Maske erlauben den Durchfluss der Atemluft durch 2 Turbinen, liber die Messungen des Atemzugvolumens (VT), der Atemfrequenz (RR) und des Expirationsminutenvolumens (VE) möglich sind. Proben der Expirationsgase werden on einer der Turbinen entnommen und in der portablen Cosmed K4 b2-Messeinheit, die an der Brusiwond des Pferdes fixiert wird, auf den Gehalt an 02 and C02 analysiert. Die tragbare Einheit zeichnet metabolische Parameter ebenso wie die Herzfrequenz (HR) und Geschwindigkeit auf. Vier gesunde und trainierte Military-Pferde, ausgerüstet mit dem portablen Messsystem, absolvierten innerhalb von 3 Wochen 3 Laufband-Stufentests (TT1 ta TT3) und einen Feldtest (FT). Der Laufbandtest bestand aus einer Aufwürmphase gefolgt von 2 Minuten Galopp bei 7, 8 m/sec (TT1) und 9 m/sec (TT2 and TT3). Beim Feldtest wurden die Pferde nach einem Warmup zweimal in einem Reitpaddock galoppiert. Bei allen Test wurden den Pferden jeweils unmittelbar nach den Galoppphasen Blut für den Laktatnachweis (LA) entnommen. Der Zeitverlauf der kardiorespiratorischen Parameter wührend des Stufentests ouf dem Laufband zeigte den Einfluss des Stresses ouf die Messungen: Im Verlauf der Gewöhnung der Pferde an dos Laufband zwischen TT1 und TT3 sanken LA and HR. Da V02 von alleu Systemen zur 02-Versorgung und damit von der kardiovaskulären Funktion abhängig ist, resultiert der Stresseinfluss in einem höheren V02 bei TT1 im Vergleich mit TT3. V02 war bei maximaler Geschwindig¬keit ouf dem Laufband geringer als das erwartete V02max der Pferde unter dem Sattel. Beim Feldtest war V02 beim letzten Galopp niedriger als jeder beim Laufbandtest gemessene V02-Wert. Dies zeigt wieder die Schwierigkeit ouf, beim Pferd unter dem Reiter unter Feldbedingungen VO2max zu erreichen. Der errechnete Respirationsquotient (RQ) war bei jeder Geschwindigkeit mit den physiologischen Werten inkompatibel, was darouf hinweist, dass dos Systen die C02-Versorgung beim arbeitenden Pferd nicht exokt messen kann. Die Ergebnisse der Untersuchung zeigen, dass beim Pferd unter dem Reiter unter Feldbedingungen kardiorespiratorische Parameter gemessen werden können. Die Ergebnisse zei¬gen auch die Notwendigkeit, 1 . zur Stressreduzierung die Pferde an die Testbedingungen zu gewöhnen, 2. hoch standardisierte Test zu verwenden, um VO2 in Abwesenheit von V02max vertässlich interpretieren zu können und 3. zur Beurteilung der Kondition von Pferden unter dem Reiter unter Feldbedingungen ouf einen anderen physiologischen Parameter als V02max auszuweichen. Die Studie eröffnet bei der Verlaufsuntersuchung von Pferden neue Perspektiven bezüglich der Bewertung der Anpassung on Training und Kondition unter Feldbedingungen
Disciplines :
Veterinary medicine & animal health
Author, co-author :
Votion, Dominique  ;  Université de Liège - ULiège > Département clinique des animaux de compagnie et des équidés > Anesthésiologie gén. et pathologie chirurg. des grds animaux
Caudron, Isabelle
Lejeune, Jean-Philippe
van der Heyden, Laurent
Art, Tatiana ;  Université de Liège - ULiège > Département de sciences fonctionnelles > Phys. neuro-muscul., de l'effort - Méd. sport. des animaux
Van Erck, Emmanuelle 
Serteyn, Didier  ;  Université de Liège - ULiège > Département clinique des animaux de compagnie et des équidés > Anesthésiologie gén. et pathologie chirurg. des grds animaux
Language :
English
Title :
New perspective for field measurement of cardiorespiratory parameters in exercising horses
Alternative titles :
[de] Neue perspektiven zur feldmessung kardiorespiratorischer parameter beim arbeitenden pferd
Publication date :
2006
Journal title :
Pferdeheilkunde
ISSN :
0177-7726
Publisher :
Hippiatrika Verlag GmbH, Berlin, Germany
Pages :
619-624
Peer reviewed :
Peer Reviewed verified by ORBi
Available on ORBi :
since 22 May 2009

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