Termografia jest bezinwazyjną metodą diagnostyczną badającą temperaturę powierzchni ciała. Jej działanie opiera się na rejestracji i wizualizacji energii promieniowania podczerwonego, emitowanego z powierzchni ciała w postaci rozkładu temperatury (1). Decydujący wpływ na temperaturę powierzchni ciała ma przewodnictwo cieplne powierzchniowych naczyń krwionośnych, a także umięśnienie, ilość tkanki podskórnej oraz obecność okrywy włosowej (2, 3). Intensywność emitowanego promieniowania podczerwonego zależy również od czynników środowiskowych, m.in. temperatury otoczenia, wilgotności powietrza, nasłonecznienia oraz przeciągów (4).
SUMMARY
Comparison between maximum eye temperature and rectal temperature in racehorses
The aim of the study was to investigate the correlation between maximum eye temperature (measured using thermography) and rectal temperature in racehorses as a non-invasive method for detecting fever. Nineteen horses undergoing training for racing in their first racing season were studied. Maximum eye temperature and rectal temperature were measured before training, just after training and two hours after training. Bland-Altman analysis indicated a poor agreement between maximum eye temperature and rectal temperature. These findings question the validity of maximum eye temperature as a reliable indicator of core temperature for the evaluation of fever in racehorses.
Key words: equine thermography, eye temperature, rectal temperature, racehorses, fever
Zmiany temperatury powierzchni ciała mogą być oznaką gorączki (5). Dlatego też termografia znalazła zastosowanie w medycynie weterynaryjnej jako pomocnicze narzędzie diagnostyczne (6). Wykazano przydatność termografii w rozpoznawaniu zapalenia dalszych odcinków kończyn, m.in. aseptycznego zapalenia tworzywa kopytowego, ścięgien, stawu nadgarstkowego, pęcinowego i stawu stępu. W przypadku okolic kręgosłupa termografia jest pomocna w rozpoznawaniu zapalenia wyrostków kolczystych, więzadeł oraz stawów (3). W medycynie weterynaryjnej podkreśla się przydatność tej diagnostyki w podklinicznych zapaleniach (7).
W ostatnich badaniach przedstawiono wykorzystanie termografii w pomiarze temperatury oka przy podejrzeniu gorączki (8), zapalenia błony naczyniowej oka (9) oraz jako wskaźnika stresu (10, 11). Okolica kącika oka ma bogate unaczynienie, dlatego stanowi odpowiednie miejsce do pomiaru zmian w przepływie krwi (12). W pracy Johnson i wsp. (8) przedstawiono korelację pomiędzy maksymalną temperaturą oka i temperaturą rektalną, co mogłoby wskazywać na możliwość szybkiego i nieinwazyjnego zweryfikowania podejrzenia gorączki u konia. Istotnym ograniczeniem tych badań jest brak potwierdzenia zgodności pomiędzy temperaturą oka i temperaturą rektalną. Do tej pory nie przedstawiono jednoznacznego porównania tych wartości u koni wyścigowych. Celem badań było wyznaczenie zgodności maksymalnej temperatury oka (ustalonej za pomocą termografii) z temperaturą rektalną dla bezinwazyjnego rozpoznania gorączki u koni.
Materiały i metody
Badania przeprowadzono na 19 klinicznie zdrowych koniach wyścigowych. Wśród nich było 10 koni pełnej krwi angielskiej w wieku dwóch lat (cztery klacze i sześć ogierów) oraz dziewięć koni czystej krwi arabskiej w wieku trzech lat (pięć klaczy i cztery ogiery), trenowanych na Wrocławskim Torze Wyścigów Konnych Partynice. Badania przeprowadzono w sierpniu 2015 roku, w połowie sezonu wyścigowego. Wszystkie procedury doświadczalne zostały zatwierdzone przez lokalną Komisję Etyczną ds. Doświadczeń na Zwierzętach we Wrocławiu. Badania u każdego konia były przeprowadzone trzykrotnie, w odstępach dwudniowych.
Do pomiaru temperatury oka użyto kamery termowizyjnej VarioCam HR® (InfraTec, Niemcy) o rozdzielczości 640 × 480, działającej w zakresie spektralnym od 7,5 do 14 µm i zakresie temperaturowym od -40 do 1200°C, z detektorem typu niechłodzony mikrobolometr. Schemat badań termograficznych był zgodny z badaniami przedstawionymi przez Valera i wsp. (14). W celu zminimalizowania wpływu czynników środowiskowych stajnie w czasie badania były zamknięte dla uniknięcia przeciągów i wpływu promieniowania słonecznego. Według zaleceń Turnera (15) mierzono temperaturę tylko lewego oka przed treningiem (ryc. 1), bezpośrednio po treningu i dwie godziny później. Jak wykazali Hall i wsp. (16), brak jest statystycznych różnic pomiędzy temperaturą prawego i lewego oka.
Każdy pomiar oka był wykonywany z odległości metra, na wysokości oka konia. Współczynnik emisyjności we wszystkich pomiarach wynosił 1. W każdym badaniu wykonano po trzy zdjęcia termograficzne, poddając dalszej analizie tylko te termogramy, które spełniały wyznaczone kryteria odległości oraz kąta nachylenia. W przypadku gdy więcej niż jeden termogram spełniał kryteria, obliczano średnią maksymalną temperaturę oka.
Za pomocą oprogramowania komputerowego IRBIS wersja 3 (InfraTec, Drezno, Niemcy) na termogramach wyznaczono powierzchnię mierzoną ROI (region of interest) w kształcie elipsy obejmującej mięsko łzowe i kąt przyśrodkowy oka oraz powiekę dolną i tęczówkę. Z ROI wyznaczano maksymalną wartość temperatury wewnętrznego mięska łzowego (10, 17, 18). Do pomiaru temperatury rektalnej użyto termometru elektronicznego KRUUSE Digi-Vet SC 12 (Langeskov, Dania).
Do analizy statystycznej wykorzystano pakiet STATISTICA v. 10 (StatSoft, Tulsa, Stany Zjednoczone). Dla każdego konia obliczono średnią wartość maksymalnej temperatury oka i temperatury rektalnej z trzech dni pomiarowych. Za pomocą analizy Blanda–Altmana sprawdzono stopień zgodności między dwiema metodami pomiarowymi.
Wyniki
Analiza Blanda–Altmana ujawniła ograniczoną zgodność pomiędzy maksymalną temperaturą oka a temperaturą rektalną. Minimalna różnica pomiędzy tymi wartościami występowała dwie godziny po treningu i wynosiła 1,1°C (ryc. 2) – temperatura oka była niższa od temperatury rektalnej. Różnice między wartościami temperatur były większe bezpośrednio po treningu – 1,4°C, i w spoczynku – 1,5°C.
Dyskusja
Diagnostyczny pomiar maksymalnej temperatury oka za pomocą termografii jest przedmiotem stosunkowo nielicznych doniesień zarówno u zwierząt, jak i u ludzi. W badaniach u zdrowych pacjentów wykazano, że pomiar maksymalnej temperatury oka nie może stanowić podstawy do rozpoznania stanu gorączkowego z powodu braku zgodności pomiędzy temperaturą rektalną a maksymalną temperaturą oka (19). Opisane badania przeprowadzone na koniach potwierdziły ograniczoną zgodność między tymi wartościami. Zbliżone wartości stwierdzono w badaniach u ludzi – maksymalna temperatura oka u zdrowych ludzi w spoczynku była niższa o 1,4°C od temperatury przełyku. Podobne wyniki uzyskano po wysiłku fizycznym pacjentów (19).
Ring i wsp. (2008) w swoich badaniach stwierdzili, że temperatura przyśrodkowego kąta oka może być obiecującym pomiarem w rozpoznawaniu gorączki u dzieci. Badania nie wykazały jednak zgodności pomiaru pomiędzy maksymalną temperaturą oka a temperaturą pod pachą. Wyniki badań u ludzi wskazują, że wartość temperatury oka w wykrywaniu gorączki może być zależna od wielu czynników, takich jak wiek i aktywność pacjenta. Podobnie w badaniach na koniach możliwość rozpoznania gorączki za pomocą termografii może zależeć od rodzaju treningu, wieku lub rasy konia.
