Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Die Bestimmung des Herzminutenvolumens mittels Doppler-Echokardiographie im Vergleich zur Thermodilutionsmethode an Kälbern der Rasse Holstein Friesian

Holzhauer, Patricia Daniela

The objective of this study was to record reproducible values for the cardiac output (CO) of calves of the breed Holstein Friesian with the Doppler echocardiography, and to compare the results of the Doppler echocardiography with results for the CO of bolus-thermodilution. The study was conducted on 26 clinically healthy male calves (weight 50.1 kg ± 7.8 kg; age 34 ± 10 days). Feeding was based on milk and concentrates (FESONI-KOST, supplement forage for growing calves by Bruno Fehse und Sohn, Estorf-Leeseringen) and water ad libitum. Antibiotics were given in form of Enrofloxacin (BaytrilÒ 5%, Bayer; dosage 2.5 mg Enrofloxacin per kg weight s. c.) for three days. Clinical examination, laboratory examination and echocardiographic preliminary examination in B-Mode were used to establish the proband stock. The CO of every calf was determined once with both Doppler echocardiography and bolus-thermodilution. In comparison, both methods were applied in consecutive measurements to determine to which extent the mean derived from single measurements are representative. To calculate the CO with Doppler echocardiography, measurements were taken at the reading areas Aorta ascendens and Arteria pulmonalis. In contrast, with bolus-thermodilution only the reading area A. pulmonalis was taken into consideration. Through consecutive measurements at one calf on successive days the influence of the routine of the measuring person on the precision of the CO measurement with the Doppler echocardiography was investigated. Results for the CO of the Doppler echocardiography taken at the reading area Aorta were significantly smaller than the results for the CO taken at the reading area A. pulmonalis, and highly significantly smaller than the result for the CO from bolus-thermodilution. No significant difference could be detected between the results of the Doppler echocardiography for the CO taken at the reading area A. pulmonalis and the CO of bolus-thermodilution. The coefficient of variation (CV) of the measured parameters taken by consecutive measurements on successive days by Doppler echocardiography was significantly smaller than the CV of the means of parameters determined by the investigation with 26 calves. This study presents reproducible results for the cardiac output of calves of the breed Holstein Friesian obtained by Doppler echocardiography. Moreover, the cardiac output recorded at the A. pulmonalis corresponds to the results from the reference method. The CO determined at the Aorta underestimates the actual CO, measured by bolus-thermodilution. However, the precision of the Doppler echocardiography depends on the experience and accuracy of the measuring person. In order to implement Doppler echocardiography as a non-invasive method, other buiatric studies have to be accomplished, including studies at the thresholds of heart rate as well as studies with calves with cardiac diseases, and with medication affecting the heart.

Ziel der vorliegenden Studie war die Erfassung reproduzierbarer Werte für das Herzminutenvolumen (HMV) an Kälbern der Rasse Holstein Friesian mit der Doppler-Echokardiographie und der Vergleich mit Ergebnissen für das HMV aus der Thermodilution. Die Untersuchung wurde an 26 männlichen klinisch gesunden Kälbern (KGW 50,1 ± 7,8 kg (36 - 70 kg KGW); Alter 34 ± 10 Tage (22 – 60 Tage)) durchgeführt. Die Fütterung erfolgte mittels Vollmilch und Kraftfutter (FESONI-KOST, Ergänzungsfutter für Aufzuchtkälber, Fa. Bruno Fehse und Sohn, Estorf- Leeseringen) und Wasser ad libitum. Die Tiere wurden drei Tage antibiotisch mit Enrofloxacin (BaytrilÒ 5%, Bayer; Dosierung 2,5 mg Enrofloxacin pro kg KGW s.c.) versorgt. Die Klinische Untersuchung, die Laboruntersuchung sowie die echokardiographische Voruntersuchung im B-Mode limitierten das Probandengut. Das HMV wurde an jedem Kalb zum einen mit der Doppler-Echokardiographie und zum anderen mit der Thermodilution jeweils einmal ermittelt. Im Vergleich wurden beide Methoden in Messreihen angewandt, um festzustellen, wie repräsentativ die sich aus den Einzelmessungen ergebenden Mittelwerte sind. Während bei der Doppler-Echokardiographie die Messungen an Aorta und A. pulmonalis in die Berechnung des HMV eingingen, wurde bei der Thermodilution nur an der Messposition A. pulmonalis gemessen. Durch Messreihen eines Kalbes an aufeinanderfolgenden Tagen wurde der Einfluss der Routine des Untersuchers auf die Genauigkeit der Messung des HMV mit der Doppler-Echokardiographie untersucht. Die Ergebnisse der Doppler-Echokardiographie für das HMV aus der Messposition an der Aorta waren signifikant kleiner als die Ergebnisse für das HMV aus der Messposition an der A. pulmonalis und hoch signifikant kleiner als die Ergebnisse für das HMV aus der Thermodilution. Die Ergebnisse der Doppler-Echokardiographie für das HMV aus der Messposition an der A. pulmonalis unterschieden sich nicht signifikant von den Ergebnissen für das HMV aus der Thermodilution. Der Variationskoeffizient (VK) der gemessenen Parameter der Doppler-Echokardiographie aus der Messreihen an aufeinander folgenden Tagen war signifikant kleiner als der VK der Mittelwerte der gemessenen Parameter aus der Studie der 26 Kälber. In der vorliegenden Untersuchung wurden reproduzierbare Ergebnisse für das HMV bei Kälbern der Rasse Holstein Friesian mit der Doppler-Echokardiographie erzielt. Die Ergebnisse für das HMV an der Messposition A. pulmonalis entsprechen denen der Referenzmethode. Das an der Aorta ermittelte HMV unterschätzt das tatsächliche, mit der Thermodilution gemessene HMV. Die Präzision der Doppler-Echokardiographie ist von der Routine und Messgenauigkeit des Untersuchers abhängig. Von einer Alternative zur Referenzmethode kann derzeit noch nicht gesprochen werden, da weitere Studien in Grenzbereichen der HF, sowie Studien an herzkranken Probanden und mit herzwirksamen Medikamenten in der Buiatrik noch ausstehen.

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Holzhauer, Patricia Daniela: Die Bestimmung des Herzminutenvolumens mittels Doppler-Echokardiographie im Vergleich zur Thermodilutionsmethode an Kälbern der Rasse Holstein Friesian. Hannover 2005. Tierärztliche Hochschule.

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