utilização de técnica alométrica na análise das frequências cardíaca

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UTILIZAÇÃO DE TÉCNICA ALOMÉTRICA NA ANÁLISE DAS
FREQUÊNCIAS CARDÍACA E RESPIRATÓRIA EM DIFERENTES TÁXONS
Bruno Carneiro Pinheiro (discente ICV), Marcelo Campos Rodrigues (Orientador,
Depto de Biofísica e Fisiologia – CCS, UFPI)
Introdução
Diversos processos fisiológicos e anatômicos, como tamanhos de órgãos, dispêndio
energético em repouso, hábitos alimentares e reprodutivos , exibem íntima relação com a massa
corporal, e o estudo do tamanho e massa corporal de organismos e sua relação com fenômenos
fisiológicos é denominada alometria (MAHMOOD, 2007). Escalas alométricas interespecíficas são
baseadas em semelhanças anatômicas e fisiológicas explicadas e estimadas através de formulações
matemáticas. Assim, a extrapolação alométrica pretende comparar matematicamente parâmetros
fisiológicos entre animais de espécie e massas corporais diferentes, utilizando-se apenas sua massa
corporal e grupo taxonômico à que pertence (SEDGWICK, 1993; PACHALLY, 2007).
Na prática veterinária, no âmbito dos animais silvestres, a extrapolação empírica do que é
observado em animais domésticos é uma prática rotineira. Porém, pode levar a graves falhas por
desconsiderar as particularidades de cada espécie (PACHALLY 2007). A escassez e muitas vezes
inviabilidade de estudos aprofundados sobre a fisiologia e farmacologia de animais silvestres torna a
extrapolação alométrica uma ferramenta importante ao médico veterinário que pretende trabalhar
nesta área do conhecimento (SEDGWICK, 1993; PACHALLY, 2007).
A avaliação de parâmetros vitais é de grande importância ao médico veterinário, pois auxiliam
no diagnóstico de patologias, monitoramento do stress, avaliação de plano anestésico e outras
informações sobre as condições do animal (GUYTON & HALL, 2006; MASSONE, 2004). No entanto,
a grande diversidade de espécies com diferenças morfológicas e fisiológicas e seu pequeno tamanho
corporal são fatores que dificultam o monitoramento desses pacientes (SILVA, 2007). Pode-se,
através da extrapolação alométrica, estimar parâmetros vitais sem a necessidade de contenção física
ou aferição direta no animal, minimizando seu stress e riscos ao tratador e médico veterinário
(PACHALY, 2007; SEDGWICK, 1993).
O objetivo do trabalho foi comparar os parâmetros frequência cardíaca e respiratória obtidos
por cálculo por extrapolação alométrico com estes mesmos parâmetros obtidos por aferição direta,
em três espécies de grupo taxonômico diferente.
Metodologia
Foram utilizados dezoito animais, sendo seis cutias (Dasyprocta prymnolopha), seis emas
(Rhea americana) e seis jabutis (Chelonoidis sp.), oriundos do NEPPAS – Núcleo de estudo,
pesquisa e preservação de animais silvestre, CCA - UFPI e do Centro de Triagem de Animais
Silvestres – CETAS, IBAMA/PI. Cada animal foi contido fisicamente com o auxílio do tratador e teve
sua massa corporal (em kg) aferida. Em seguida, os animais foram quimicamente contidos para a
aferição de frequências cardíaca e respiratória. A contenção química se deu, em emas e cutias, com
o uso da associação tiletamina/zolazepam, por via intramuscular, enquanto em jabutis se utilizou
cetamina/midazolam, em doses adequadas para cada espécie.
A frequência cardíaca (FC) foi aferida com Ecg veterinário DL650 (Deltalife®), e a frequência
respiratória (ƒ) por observação do gradil costal e abdome, para em emas e cutias. Nos quelônios, a
frequência respiratória foi observada pela movimentação dos membros torácicos. Estes parâmetros
foram aferidos em intervalos de 5 minutos, por 30 minutos totais. Foram então calculadas as médias
aritméticas, denominadas frequências cardíaca e respiratória médias de cada animal. Os animais
tiveram sua recuperação assistida e foram adequadamente devolvidos aos seus recintos, sem dano
físico. Esse protocolo foi aplicado duas vezes em cada animal, com espaçamento mínimo de sete
dias, totalizando 12 procedimentos de contenção química em cada grupo taxonômico e 36 no total.
Conforme formulação matemática disposta na tabela I, as frequências cardíaca e respiratória
puderam ser calculadas para cada animal. Estas foram comparadas com as frequências cardíacas e
respiratórias médias observadas dentro de cada grupo taxonômico.
Tabela 1: Formulações matemáticas para cálculo alométrico de frequências cardíaca e
respiratória em repouso, em diferentes táxons, onde M representa a massa corporal (em Kg).
Grupo taxonômico
Mamíferos
Aves
Repteis
Adaptado de Sedgwick (1993)
FC em repouso
-0,25
241 x M
-0,23
155,8 x M
-0,25
33,4 x M
FR em repouso
-0,26
53,5 x M
-0,31
17,2 x M
-0,04
15,6 x M
Resultados
De um modo geral, o método alométrico não apresentou resultados satisfatórios na estimativa
de frequências cardíaca e respiratória de emas, cutias e jabutis contidos quimicamente nos 36
protocolos realizados (12 em cada táxon, 2 protocolos em cada animal). Na maioria dos protocolos
aplicados, (9/12 emas, 6/12 cutias, 12/12 jabutis), os valores médios obtidos de FC e ƒ foram
estatisticamente diferentes dos calculados com grau de cert eza p < 0,01 pelo teste t. Em apenas um
protocolo, em uma cutia, tanto frequência cardíaca como respiratória foram adequadamente preditos
pelo método alométrico. Houve grande variação individual em todos os grupos.
Nas emas, os valores médios para FC, obtidos e calculados, foram respectivamente 127,76 e
74,75 batimentos por minuto, enquanto para ƒ as médias obtidas e calculadas foram 36,89 e 6,39,
respectivamente. Apenas uma ema teve sua FC estimada satisfatoriamente. Quanto às cutias, os
valores
aferidos
e
calculados
para
FC
foram
181,04
e
194,28
batimentos
por minuto,
respectivamente, enquanto para ƒ, os valores médios foram 56,14 respirações por minuto para ƒ
obtida e 42,72 respirações por minuto para ƒ calculada. As frequências cardíacas obtidas nos jabutis
foram em média 38,6 ± 5,4 batimentos por minuto. Em duas aplicações em jabutis não foi possível se
aferir a frequência respiratória, pois o animal permaneceu em apneia durante todo o período
experimental. Esse comportamento em jabutis é comum, como des crito por Schumacher (2007), na
aplicação de drogas anestésicas e sedativas.
As
possíveis
razões
para
estes
resultados
são
diversas.
Fármacos
anestésicos
frequentemente alteram parâmetros fisiológicos, como frequência cardíaca e respiratória, m esmo
fármacos que se considera influenciar pouco nesses parâmetros (LIN, 2013). No entanto, a aferição
de parâmetros fisiológicos em animais silvestres sem o uso de fármacos tranquilizantes é difícil, por
sua natureza agressiva e baixo grau de domesticidade (PACHALLY, 2007). Grupos amplos, como
mamíferos e aves, englobam animais de tamanhos e fisiologias muito diferentes. Portanto, explicar e
prever com exatidão fenômenos fisiológicos complexos em uma única fórmula matemática sucinta é
extremamente difícil (MAHMOOD, 2007). Observou-se grande variação individual entre cada animal,
em ambos os parâmetros estudados, dificultando a adequação de vários indivíduos em uma única
fórmula. Desse modo, a extrapolação alométrica segue como uma ferramenta importante em diversas
áreas do conhecimento, como medicina veterinária, biologia, física e outras , contribuindo para a
compreensão dos mecanismos por trás das relações biológicas na natureza (MAHMOOD, 2007).
Conclusão:
A aplicação do método de extrapolação alométrica interespecífica para a estimativa de
frequências respiratória e cardíaca em emas, cutias e jabutis não promoveu resultados satisfatórios.
A diferença entre os dados obtidos e calculados para ambos os parâmetros, nas três espécie s
estudadas, indica que as fórmulas descritas na metodologia não são as mais adequadas para a
estimativa destes parâmetros.
Referências Bibliográficas:
GUYTON A.C. & HALL J.E. Tratado de Fisiologia Médica. 11ª ed. Editora Elsevier, São Paulo. 2006.
LIN, H. Anestésicos Dissociativos. In: TRANQUILLI, W. J.; THURMON, J. C.; GRIMM, K. A. Lumb &
Jones: Anestesiologia e Analgesia Veterinária. 4ª Ed. São Paulo: Roca, p. 335-384, 2013.
MAHMOOD, I. Application of allometric principles for the prediction of pharmacokinetics in human and
veterinary drug development. Advanced Drug Delivery Reviews, v.59, n.11, p.1177-1192, 2007.
PACHALY, J.R. Terapêutica por extrapolação alométrica. In: CUBAS, Z.S.; SILVA, J.C.R.; CATÃO DIAS, J.L. Tratado de Animais Selvagens. São Paulo: Roca, 2007. Cap. 71, pp. 1215-1223.
SCHUMACHER, J. Chelonians (Turtles, tortoise, and terrapins) In: West et al. (Ed.) Zoo Animal &
Wildlife Immobilization and Anesthesia, 1ª Ed, Blackwell Publishing, p. 259-266, 2007.
SEDGWICK, C.J. Allometric scaling and emergency care: the importance of body size. In: FOWLER,
M.E. (Ed.) Zoo and wild animal medicine. 3.ed. Philadelphia: Saunders, p.34-37, 1993.
SILVA, A.M.J. Emergências e tratamento de suporte. In: CUBAS, Z.S.; SILVA, J.C.R.; CATÃO -DIAS,
J.L. Tratado de Animais Selvagens. São Paulo: Roca, Cap.69, pp. 1154-1201, 2007.
Palavras-chave: Extrapolação alométrica. Animais Silvestres. Frequência cardiorrespiratória.