馬の循環器系

馬の循環器系は心臓、血管、血液で構成されています。

馬の心臓は、全身に血液を循環させる筋肉ポンプです。人間の心臓よりも球状で、左心房、右心房、左心室、右心室の 4 つの部屋で構成されています。平均的な成馬の心臓の重さは 3.6 キログラム (7.9 ポンド) ですが、この 2 倍以上になることもあります。馬が 4 歳になるまで心臓は成長しますが、調教に応じてサイズがわずかに大きくなることもあります。^[1]心臓の大きさは必ずしも馬の大きさと相関しません。^[2]

循環能力は、心臓と脾臓の機能的質量によって部分的に決定されます。^[3]酸素が血流に入ると、働く筋肉に運ばれ、老廃物が除去される必要があります。馬の心血管系は非常に順応性が高く、心拍数は1分間に20～240回の範囲で、脾臓の赤血球予備量は最大運動中に赤血球容積と酸素供給量を2倍にすることができます。しかし、サラブレッドに関する研究では、骨格筋の割合が体重の50％を超えており、筋肉系のエネルギー容量は酸素を供給する心血管系の容量をはるかに超えていることが示されています。^[4]

血液は、赤血球、白血球、血小板、血漿で構成されています。骨髄で生成される赤血球は、ヘモグロビンを介して組織に酸素を運び、二酸化炭素を除去する役割を果たします。白血球は、免疫システムにおける病原体に対する防御など、さまざまな役割を果たします。血漿は、血液細胞を浮遊させ、凝固因子を含み、血液量の大部分を占めます。

体重450kg（990ポンド）の馬の心臓と血管には約34L（9.0米ガロン）の血液が含まれており、これは約76mL/kg（1.2オンス/ポンド）に相当します。^[5]

脾臓は損傷した赤血球を循環から除去します。また、余分な血球を保持し、運動中にそれらを放出して、血液量と組織に運ばれる酸素の量を増やします。

馬の蹄には「フロッグ」と呼ばれる構造要素があり、血管で満たされた組織である指クッションと呼ばれる蹄の深部構造を覆っています。馬が脚に体重をかけると、地面がフロッグを押し上げ、フロッグとその下の指クッションを圧縮します。その結果、指クッションから血液が絞り出され、血液が脚に送り返され、心臓が重力に逆らって働くのを助けます。支持肢蹄葉炎の場合、フロッグへの継続的な圧力により、足の良好な循環に必要な血液の補充/排出が妨げられ、おそらく蹄葉の虚血性損傷につながります。

成熟した馬の平均脈拍数は1分間に28～45回ですが、最大運動時には250回以上に達することもあります。心血管の健康状態や馬の運動に対する反応にもよりますが、馬が疾走を止めてから15～30秒以内に脈拍数は大幅に低下します。2歳の馬は脈拍が若干速い場合があり、2～4週齢の子馬の脈拍は通常70～90回です。^[5]馬が興奮している、熱中している、重度の脱水症状を起こしている、発熱している、感染症や敗血症を起こしている、多量の失血を経験している、心臓や肺の病気が進行している、ショック状態にある場合にも心拍数が上昇することがあります。これらの場合、成体の動物では安静時の心拍数が80回を超えることがあります。心拍数が20回/分を下回る場合、馬は低体温症、脳圧迫、心臓病、循環不全を起こしている可能性があります。^[5]

心拍数は、聴診器を動物の左肘のすぐ後ろに当てて測定します。脈拍は、皮膚に近い動脈で測定すると感じられます。最も一般的なのは、頬の大きな筋肉 (咬筋) のすぐ前で下顎の下を通過する顔面動脈です。橈骨動脈は、膝の後ろのすぐ後ろで測定します。指の脈拍は、このレベルにある一対の動脈のいずれかで、球節レベルで測定します。通常、脈は非常に弱く、見つけるのが困難ですが、蹄葉炎や足の膿瘍などの特定の問題により、脈は非常に強くなります。

血圧は動物によって大きく異なるが、立っている馬の平均血圧は120/70  mmHgである。血圧の間接測定は、尾の付け根の中尾骨動脈または指動脈の上にカフを巻き付けて行う。これは通常、手術中に循環をモニターするために行われる。^[5]動脈にカテーテルを挿入して直接血圧を測定すると、より正確な測定値が得られ、麻酔モニタリングに適している。^[6]

馬の歯茎は組織の灌流を反映しており、循環器系の健康状態を知る上で良い手がかりとなります。正常な歯茎はピンク色で、わずかに湿っているはずです。

• 淡いピンク色: 歯茎の健康な色で、血行が良好であることを示します。激しい運動の後は血行が促進されるため、わずかに明るくなることがあります。
• 非常に薄いピンク色：毛細血管の収縮によるもの。貧血、発熱、失血の兆候の可能性があります。
• 淡い青、灰色、または白っぽい: 貧血 (赤血球数が少ない) を示します。重度のショックまたは病気を示している可能性があります。深刻な兆候であるため、多くの場合、獣医に電話するのが最善の選択肢です。
• 黄色に茶色がかった色:黄疸と肝不全を示します。非常に深刻な状態なので、獣医師が直ちに動物を診察する必要があります。
• 黄色がかった色:アルファルファの干し草を大量に食べる馬など、馬の食事にベータカロチンを多く含む場合、明るい黄色がかった色になることがあります。深刻な問題を示すものではありません。
• 暗赤色: 中毒または敗血症により毛細血管が拡張していることを示します。すぐに獣医師に連絡してください。

毛細血管再充填時間は、馬の歯茎に指を約 2 秒間押し当てて白い「指紋」を残すことで判定されます。指を離した後、歯茎の色が正常に戻るまで 2 秒以上かかることはありません。歯茎の色が戻るまでに時間がかかる場合、馬は脱水症状を起こしている可能性があり、重症の場合はショック状態です。

心臓の大きさの測定は、レースのスピード、歩幅、または歩幅の頻度と直接相関しているようには見えません。しかし、血液を送り出す身体の能力は、未熟な馬の運動能力を特定するのに役立つ可能性があります。馬の安静時の心臓の測定値は、同じ馬の運動中の心臓機能に直接関係しているという仮説があります。そのため、心電図計 (ECG) を使用して馬の安静時の測定を行う試みがなされてきました。これにより、QRS 間隔を測定する「心臓スコア」が開発されました。しかし、これを馬の酸素摂取量 (VO2Max) と相関させた研究はなく、このテストは将来の運動能力の優れた予測因子ではありませんでした。^[7]

一方、ピアソン相関係数は酸素摂取量と心エコー検査の測定値を関連づけることが判明している。^[8]また、長距離を走る馬のエネルギー消費は主に有酸素運動であるため、最大酸素消費量と心臓の大きさがパフォーマンスのより重要な予測因子であるという証拠もある。^[9]

X因子理論は、馬のX染色体にある遺伝子の突然変異が平均より大きな心臓を引き起こすと提唱している。平均より大きな心臓は、特定の高性能サラブレッド、クォーターホース、スタンダードブレッド 競走馬で記録されている。これは、6.4 kg (14ポンド)のEclipseで最初に確認された。大きな心臓は、Phar Lap (6.4 kg/14ポンド)、Sham (8.2 kg (18ポンド))、およびSecretariat (推定10 kg (22ポンド))でも確認されている。また、優れた繁殖牝馬PocahontasがX因子のホモ接合体であったという理論も提唱されている。大きな心臓は、すべてEclipseの子孫である4つの主要なサラブレッド系統、 Princequillo、War Admiral、Blue Larkspur、およびMahmoudで確認されている。^[10]エクリプスやセクレタリアトなどの多くの優秀な競走馬は、繁殖牝馬として優秀であることが知られていましたが、一般的には父馬の能力を備えた雄の子孫を産むことができませんでした。そのため、この遺伝子はX染色体にのみ存在するという理論は、大きな心臓を持つ種牡馬は娘を介してのみこの形質を受け継ぐことができることを意味していました。^[11]

ハートスコアは、心電図を用いて、QRS（心室内伝導時間）複合体と、いくつかの一流競走馬と平均的な競走馬のパフォーマンスとの相関関係を説明するために40年以上前に開発されました。心臓が大きいことは運動能力と相関関係があると考えられていました。^[12]この考えは広く普及しており、そのため、ハートスコアが高いと、一部の界隈では馬の価値が上がる可能性があります。^[2] しかし、Xファクター理論は科学的に査読されたことはなく、使用されているECGプロトコルに関する研究では、ハートスコアは将来の競走能力とほとんど相関関係がないことが示されています。^[7]さらに、心血管のサイズと運動能力に関連する遺伝子は特定されておらず、その遺伝様式も決定されていません。この状態は、複数の遺伝的要因によって影響を受ける可能性があります。^[11]

• 貧血
• 不整脈
• 運動誘発性肺出血
• 心臓病
• 心不全

• 馬の解剖学と生理学：循環器系