Modificaciones en parámetros clínicos basales en caballos durante la aclimatación a temperatura y humedad elevadas

Dentro de las variables estudiadas – temperatura rectal, frecuencia cardíaca y frecuencia respiratoria –, la de mayor capacidad para discriminar la respuesta al estrés térmico es la frecuencia respiratoria. A pesar de las limitantes, debido a su origen práctico, esta información puede resultar de interés y de gran aplicación para aquellos profesionales que intentan competir caballos en condiciones climáticas desafiantes.

En las últimas décadas ha aumentado considerablemente el número de caballos que compiten en lugares distantes a donde viven y son entrenados. Ocasionalmente en ambientes mucho más cálidos y húmedos.

En tales condiciones, con frecuencia incurren en patologías relacionadas al calor y derivadas de los niveles elevados de deshidratación y desbalances electrolíticos debido a la incapacidad de compensar las importantes pérdidas de agua e iones a través de la sudoración. A pesar de que ningún animal está inmune a estas condiciones, los principales predisponentes son falta de entrenamiento y de aclimatación (Geor et al 1985).

La aclimatación es el conjunto de adaptaciones que permiten a un organismo tolerar mayor estrés climático. El rendimiento físico siempre será menor al aumentar temperatura ambiental, por consiguiente, el objetivo de un período de aclimatación adecuado espera lograr una respuesta física similar a la de un animal nativo de las mismas características físicas. Este proceso básicamente induce cambios en la cantidad y calidad de la sudoración, en la compartimentalización de fluidos en el organismo, y en el flujo sanguíneo. También induce cambios metabólicos en la célula muscular, favoreciendo el metabolismo graso, y de esta forma generando más agua y menos calor interno, con un costo de oxígeno mayor. Este proceso comprende una adaptación donde intervienen en forma relacionada varios sistemas orgánicos, resultando en una capacidad para trabajar más eficientemente en climas calurosos generando menos calor metabólico y disimulándolo mejor, reduciendo la acumulación de calor y permitiendo un tiempo más prolongado de ejercicio (Taylor 1996; Buono et al 1998).

El estudio de la aclimatación en la especie equina tuvo un desarrollo importante con varios ensayos relacionados al traslado y aclimatación de caballos europeos en vísperas de los JJOO Atlanta 96, donde la cobertura mediática tenía puesta la mira en el bienestar de los caballos. Sin embargo la información práctica es aún muy escasa, y tanto conceptos básicos como aplicados, como tiempos de exposición al ejercicio, son frecuentemente extrapolados de medicina deportiva humana, con resultados discrepantes, y ocasionalmente catastróficos (Marlin 1998).

Este estudio pretende describir las modificaciones de la frecuencia cardíaca (FC), respiratoria (FR) y temperatura rectal (TR) tomadas en condiciones basales durante un período de aclimatación a humedad y temperaturas elevadas. Estas mismas variables son muchas veces requeridas por las autoridades sanitarias locales, y adicionalmente están íntimamente relacionadas al proceso de termorregulación.

18 caballos (8 caballos, 9 yeguas, 1 semental) que participaron en una competición de endurance CEIO **** entraron en este estudio. Los animales fueron concentrados días antes del evento por cuestiones sanitarias. Los caballos procedían de tres diferentes lugares y de acuerdo a esto se elaboraron tres grupos.

El grupo A, comprende 8 animales locales, que vivían a no más de 30 km de la realización del evento, en condiciones de elevada humedad y temperatura (temperatura y humedad media de los 5 días antes del experimento 24ºC, 81%).

El grupo B lo conformaban 5 caballos que fueron trasladados dos días en camión y 8 horas en avión para llegar al lugar del evento 14 días antes de la competencia. Los caballos se encontraban a no más de 400 km de distancia entre ellos, y las temperaturas y humedades registradas medias de la región los días previos fue de 8ºC y 42% (máxima 12ºC y 60%).

El grupo C fue conformado por 5 caballos que fueron trasladados durante dos días y medio en camión para llegar al lugar del evento 11 días antes de la competencia. Los caballos se encontraban a no más de 100 km de distancia entre ellos, y las temperaturas y humedades medias registradas de la región los días previos fueron de 22ºC y 72%.

Todos los propietarios accedieron voluntariamente a la participación en el ensayo. Ninguno de los animales mostró signos de enfermedad durante el estudio, tomando todos la salida en la carrera.

Todos los animales estudiados se encontraban en el lugar del evento, pero su arribo al mismo fue en distinto tiempo. El grupo B llegó 14 días antes de la competencia y el grupo B 11 días. Ambos llegaron por la noche, teniendo entonces 13 y 10 días de aclimatación. Se consideró el día 1 de estudio, el día siguiente a la llegada. En el caso del grupo A que no tenía viaje, se aparearon cronológicamente 4 animales al azar con el B y los restantes 4 con el C. Dos días antes de emprender el viaje, y durante 10 días después de llegar, o bien su equivalente en el grupo A, se tomaron TR, FC y FR en todos los animales. Los parámetros se tomaron a las 7 y 16 horas, en reposo dentro de sus boxes, y sin recibir alimentos ni ejercicio en los 120 minutos previos.

Adicionalmente se registró temperatura y humedad ambiental durante todos los días del ensayo, y durante 4 puntos diarios por 6 días en los lugares de origen.

El diseño fue de parcelas subdivididas para estudiar el efecto de la aclimatación y dilucidar la interacción viaje. Ninguno de los tratamientos pudo ser aleatorizado. Las diferencias entre los grupos fueron analizadas por múltiples pruebas t de Student, y dentro de los grupos con la prueba t de Student para muestras repetidas. Los resultados se presentan como medias ± un desvío estándar. Se utilizó el coeficiente de correlación r de Pearson para estudiar la linearidad de las variables clínicas con las ambientales.

El lugar de procedencia del grupo B mostró diferencias en humedad y temperatura con el grupo C y con el grupo A (lugar de la aclimatación). No se observaron diferencias entre los grupos A y C. Los parámetros clínicos en las muestras antes del viaje tampoco mostraron diferencias, a excepción de la frecuencia respiratoria que fue mayor en los grupos A y C con respecto a B (19,5±2,5, 17,8±2,7, y 12,5±1,9 rpm respectivamente).

Las muestras de TR matutina y vespertinas mostraron diferencias, por lo tanto fueron consideradas por separado. No así con FC y FR.

Se observaron TR más elevadas en el grupo B y en relación al grupo A en las medidas matutinas para los días 1, 2, 3, 4, y 5; y en las vespertinas 1 y 4; y en el grupo C y en relación al grupo A en las medidas matutinas y vespertinas para el día 1; y en el grupo B y en relación al grupo C en las medidas matutinas para los días 3, 4, y 5.

Se observaron FC más elevadas en el grupo B y en relación al grupo A en los días 1 y 2; y entre el grupo B y el grupo C en el día 1. El grupo A no tuvo diferencias en FC en ningún día. El grupo B y C mostraron FC más elevadas los días 1 y 2 con respecto a los valores antes del viaje.

Se observaron FR más elevadas en el grupo B y en relación al grupo A en los días 1, 2, 3, 4, 5, y 7; y entre el grupo B y el grupo C  para los días 4, 5, y 7; y entre el grupo C y el grupo A  en el día 1. El grupo A no mostró diferencias con los valores antes del viaje. El grupo B mantuvo diferencias en FR con los valores antes del viaje en todos los días del estudio; mientras que el grupo C en el día 1.

El estudio de la respuesta y adaptación al estrés climático es una tarea complicada. Por un lado, los estudios en laboratorio que si bien permiten evaluar profundamente las respuestas animales, no contemplan verdaderas aclimataciones, solamente programas de ejercicio en estrés climático. Por otro, los estudios a campo (al igual que la implementación práctica) tienen restricciones importantes en cuanto al diseño y toma de muestras al estar dentro de un equipo, una cuarentena, y una competición oficial.

La elevación en alrededor de 0,5ºC y posterior descenso de la temperatura rectal basal en caballos durante la fase de alimentación ha sido descripta en caballos luego de 6 y 15 días (Marlin 1998; Marlin et al 1999) de aclimatación. Sin embargo, otros investigadores no han encontrado modificaciones de la temperatura rectal durante una aclimatación. Este mismo fenómeno ha sido descripto en humanos y se ha relacionado con el rendimiento físico, incrementando el tiempo de ejercicio antes de alcanzar una temperatura crítica (Bouno et al 1998). Probablemente la disminución de la temperatura basal induzca una disminución en el umbral termorregulador para el comienzo de la sudoración y vasodilatación cutánea, al igual que en humanos (Taylor 1986).

En atletas humanos, la normalización de la temperatura basal significa que ha transcurrido correctamente un 40% del proceso de aclimatación. En atletas equinos es difícil precisar, aunque los trabajos de Schott con temperaturas pre ejercicio en estrés térmico, sugieren un comportamiento similar (Geor et al 1985).

La diferencia entre las temperaturas matutina y vespertinas responde al ciclo circadiano normal de equinos. Si bien las tendencias son iguales, los desvíos estándares de las vespertinas son mucho mayores, limitando su significancia estadística. Teóricamente, la temperatura vespertina debería ser un mejor indicador del estrés térmico, por medirse luego de las horas más calientes, pero probablemente la dificultad para estandarizar el manejo de cada uno de los caballos durante la tarde condicione la dispersión de los resultados.

El aumento de la FC es una consecuencia al aumento del flujo sanguíneo en piel y tracto respiratorio. Los caballos del grupo B y C tuvieron un incremento durante los primeros días del estudio, atribuible al estrés del viaje y manejo. Otros autores tampoco encontraron incrementos en la FC, incluso con temperaturas elevadas en la arteria pulmonar. En contrapartida, la frecuencia respiratoria se mantuvo elevada durante 7 días en el grupo B, no así en el grupo C.

La frecuencia respiratoria (FR) ha sido registrada como dependiente de la temperatura arterial, tanto durante el descanso como durante el ejercicio (McConaghy 1994), y de acuerdo con Paludo et al (2002), la FR es la primera línea de defensa fisiológica contra el estrés térmico. Dentro de las variables estudiadas es la de mayor capacidad para discriminar la respuesta al estrés térmico.

Una importante limitante en este estudio está constituida por el número de animales por grupo. Los grupos B y C están conformados por animales que fueron llevados para la competencia de acuerdo a las limitaciones de inscripción por equipos nacionales de la FEI (3+1+1), y la inclusión de algún otro animal en estos grupos era imposible. Además, el hecho de trabajar con equipos nacionales hace más sesgada la muestra en cuanto a genética y manejo. Para incrementar el número en el grupo A, además de los animales del equipo nacional, se utilizaron animales locales que compitieron con otras banderas, pero tuvieron manejo similar, llegando de esta forma a un n=8. En el caso del grupo B y C para la temperatura, el número de animales por grupo fue de 5. Para los otros parámetros, al no haber diferencia entre las muestras diarias, se consideró una repetición del ensayo, salvando con esto la deficiencia numérica.

Otra limitante recae en la incapacidad de controlar el viaje y el ejercicio de los animales y de esta forma pasa a ser un tratamiento aplicado a cada grupo en forma desigual, y por lo tanto un factor importante a ser considerado en las diferencias entre los grupos. La inclusión del grupo C como control positivo de viaje, negativo de aclimatación, ayuda a la interpretación de los resultados. Sin embargo, a pesar de las limitantes, debido a su origen práctico, consideramos que esta información puede resultar de interés y de gran aplicación para los animales que intentan competir en condiciones climáticas tan desafiantes.

Buono MJ, Heaney JH, Canine KM. 1998. Acclimation to humid heat lowers resting core temperature. Am J Physiol Regulatory Integrative Comp Physiol 274: R1295–R1299.

Geor RJ, McCutcheon LJ, Ecker GL, Lindinger MI. 1985. Heat storage in horses during submaximal exercise before and after humid heat acclimation. J Appl Physiol 89: 2283-2293.

Marlin DJ. 1998. Acclimation and acclimatization of the equine athlete. Int J Sports Med 19: S164–S166.

Marlin DJ, Scott CM, Schroter RC, Harris RC, Roberts CA, Mills PC. 1999. Physiological responses of horses to a treadmill simulated speed and endurance test in high heat and humidity before and after humid heat acclimation. Equine Vet J 31: 31-42.

McConaghy F. Thermoregulation. 1994. The athletic horse: principles and practice of equine sports medicine. Hodgson DR, Rose RJ (eds.). Saunders, Philadelphia, USA.

Paludo GR, McManus C, Melo RQ, Cardoso AG, Mello FPS, Moreira M, Fuck BH. 2002. Efeito do estresse térmico e do exercício sobre parâmetros fisiológicos de cavalo do exército brasileiro. R Bras Zootec 3: 1130-1142.

Taylor NA. 1986. Eccrine sweat glands. Adaptations to physical training and heat acclimation. Sports Med 3: 387-397.