Dinlenme veya düşük yoğunluklu egzersiz sırasında klinik olarak normal yarış atı elektrokardiyogramlarının doğrusal olmayan analizleriyle egzersiz sırasında ortaya çıkan ektopik atriyal ve ventriküler atımların saptanması

Yarış Atlarının Kalp Atışlarının Neden Önemli Olduğu

En iyi yarış atları kalplerini aşırı sınırlara zorlar ve bazıları yoğun egzersiz sırasında tehlikeli ritim bozuklukları yaşar. Bu düzensiz atımlar performansı düşürebilir ve nadir durumlarda pistte ani ölüme katkıda bulunabilir. Ancak erken uyarı işaretlerini yakalamak genellikle yoğun antrenman sırasında alınan karmaşık kalp kayıtlarını gerektirir. Bu çalışma daha basit bir fikri araştırıyor: dinlenme veya düşük yoğunluklu egzersiz sırasında kaydedilen kısa, sessiz elektrokardiyogramlarda (EKG) gizlenmiş ince desenler, daha sonra yüksek hızda anormal atımlar geliştirecek atları ortaya çıkarabilir mi?

Normal Kalp İzlerinde Gizli İpuçları

Araştırmacılar, egzersiz sırasında atriyumlardan (üst odacıklar) veya ventriküllerden (alt odacıklar) kaynaklanan ekstra veya yerinden çıkmış atımlar olan “ektopik” atımlara odaklandı. Bu olaylar genel olarak sağlıklı görünen yarış atlarında sık görülür ve tamamen zararsız olabilir, performansı hafifçe sınırlayabilir veya en kötü durumlarda egzersize bağlı ani ölüme katkıda bulunabilir. Geleneksel olarak veteriner hekimler bunları hızlı çalışma sırasında kaydedilen EKG’lerle tespit eder; bu kayıtlar teknik olarak zordur, hareket artefaktlarıyla doludur ve uzman yorumunu gerektirir. Buna karşılık, dinlenme veya düşük hızda kaydedilen EKG’ler elde etmesi ve okuması kolaydır. Ana soru şuydu: görünüşte normal olan düşük yoğunluklu EKG’ler, aynı antrenman sırasında daha sonra ektopik atımlar geliştirmeye yatkın kalplerin zayıf imzalarını içerir mi?

Atımdaki Düzensizliği Ölçmek

Görsel olarak belirgin anormallikler aramak yerine ekip, EKG sinyalinin ne kadar “düzensiz” veya karmaşık olduğunu ölçen matematiksel araçlar kullandı. Bu doğrusal olmayan yöntemler—karmaşıklık ve entropi kestiricileri olarak bilinen—EKG’yi bir sembol dizisi gibi ele alır ve bunu tanımlamak için kaç farklı desen gerektiğini sorar. Daha karmaşık desen daha yüksek karmaşıklık verir; daha tekrarlı, tekdüze desen daha düşük karmaşıklık verir. Aktif antrenman yapan 110 Thoroughbred ve Standardbred yarış atıyla çalışarak araştırmacılar rutin egzersiz seanslarından önce, sırasında ve sonra ambulatuvar EKG’ler kaydetti. Bu kayıtlardan otomatik olarak dakikada 20 ile 120 atım arasındaki kalp hızlarında temiz, stabil normal ritim içeren 60 saniyelik şeritler çıkardılar ve ardından dalga formlarını her atımın ana zirvesi ve toparlanma dalgası gibi temel noktalarına dayanan sembolik dizilere dönüştürdüler.

Kalp Hızı ve Yöntemde En Uygun Noktayı Bulmak

Araştırmacılar, hangi kombinasyonların egzersiz sırasında daha sonra ektopik atımlar gösteren atları (vaka) göstermeyenlerden (kontrol) en iyi ayırdığını görmek için sinyal önişleme seçimleri, karmaşıklık kestiricileri ve kalp hızı aralıklarının birçok kombinasyonunu sistematik olarak test ettiler. Performansın kalp hızına ve EKG’nin hangi bölümlerine vurgu yapıldığına güçlü şekilde bağlı olduğunu keşfettiler. En yararlı bilgi, dakikada 60 ile 100 atım arasındaki ılımlı, “submaksimal” kalp hızlarında kaydedilen EKG’lerden geldi—bir yarış atı için yürüyüşe veya rahat bir tempoya benzer. Bu aralıkta, Lempel–Ziv ’76 ve Titchener karmaşıklığına dayanan yöntemler diğer entropi ölçütlerinden çok daha iyi performans gösterdi. Ana kasılma dalgasının sonu (QRS kompleksi) ve toparlanma dalgası (T dalgası) ile ilişkili özellikler özellikle bilgilendiriciydi; bu da kalbin atımlar arasındaki kendini sıfırlama biçiminin egzersize bağlı ritim sorunlarına yatkınlık hakkında önemli ipuçları taşıdığını öne sürüyor.

Yöntem Ne Kadar İyi Çalıştı

En iyi performans gösteren kombinasyonlardan birini kullanarak—60 ile 100 atım/dakika arasındaki EKG’lerde R zirvesinde ve S ile T dalgalarının sonlarında işaretlenmiş sinyallerden hesaplanan Lempel–Ziv ’76 karmaşıklığı—yöntem alıcı işletim karakteristiği eğrisinin altındaki alan (AUC) değeri olarak 0,86 elde etti. Pratik anlamda bu, duyarlılığın yaklaşık %86 (riskteki atların az sayıda kaçırılması) ve özgüllüğün yaklaşık %83 (düşük riskli atların çoğunun doğru şekilde tanımlanması) olarak tercüme edildi. Önemli olarak, negatif öngörü değeri yaklaşık %98’di; yani test bir atı düşük riskli olarak değerlendirdiyse, o atın egzersiz sırasında ektopik atımlar göstermesi çok düşük olasıktı. Ancak pozitif öngörü değeri ılımlıydı, yaklaşık %40: potansiyel riskli olarak işaretlenen birçok at aslında sorunlu ektopik atımlar geliştirmeyecekti; bu da yöntemin bağımsız bir tanıdan ziyade bir tarama aracı olarak kullanılmasının daha uygun olduğunu vurguluyor.

Atlar İçin ve Daha Fazlası İçin Anlamı

Genel olarak çalışma, rahat hızlarda alınan kısa, temiz EKG’lerdeki ince düzensizlikleri analiz ederek veterinerlerin egzersize bağlı ektopik atımlar geliştirme olasılığı düşük olan çoğu atı güvenilir şekilde hariç bırakabileceğini, daha küçük bir grubu ise yüksek hızlı çalışma sırasında daha yoğun izleme için seçebileceğini gösteriyor. Bu, teknik olarak zorlu testlere duyulan ihtiyacı azaltırken güvenlik ve performans denetimini iyileştirebilir. Bulgular, aynı grubun paroksismal atriyal fibrilasyon üzerine yaptığı önceki çalışmayı tamamlıyor ve daha geniş uygulamalar için ipuçları veriyor: benzer doğrusal olmayan analizler, özellikle modern yapay zeka yöntemleriyle birleştirildiğinde, insan sporcularda da erken kardiyovasküler değişiklikleri işaretleyebilir.

Atıf: Alexeenko, V., Tavanaeimanesh, H., Stein, F. et al. Detection of exercising ectopic atrial and ventricular beats using non-linear analysis of clinically normal racehorse electrocardiograms at rest or low-intensity exercise. Sci Rep 16, 13357 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41281-0

Anahtar kelimeler: yarış atı aritmisi, at elektrokardiyogramı, kalp ritmi taraması, sinyal karmaşıklığı, ani kardiyak ölüm