雷宇杰,楊東輝
(1.信陽農(nóng)林學(xué)院水產(chǎn)學(xué)院,河南 信陽 464000;2.河南省現(xiàn)代漁業(yè)生物工程技術(shù)研究中心,河南 信陽 464000)
利用多普勒超聲診斷技術(shù)識別黃鱔內(nèi)部器官
雷宇杰1,2,楊東輝1,2
(1.信陽農(nóng)林學(xué)院水產(chǎn)學(xué)院,河南 信陽 464000;2.河南省現(xiàn)代漁業(yè)生物工程技術(shù)研究中心,河南 信陽 464000)
多普勒超聲診斷是一種無創(chuàng)傷性的檢查方法,能在不損傷機(jī)體下診斷內(nèi)臟器官,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于人類醫(yī)學(xué)疾病的診斷和畜牧領(lǐng)域,而在水產(chǎn)業(yè)應(yīng)用很少。本試驗(yàn)用多普勒超聲診斷儀觀察黃鱔Monopterus albus的性腺發(fā)育和內(nèi)臟器官形態(tài),記錄觀測結(jié)果,分析超聲影像,做出合理的判斷。
多普勒超聲診斷;黃鱔;性腺;發(fā)育
20世紀(jì)50年代以來,連續(xù)多普勒技術(shù)就用于超聲診斷的研究,目前已應(yīng)用于各種疾病的臨床診斷上,在眼、腹部臟器、婦產(chǎn)科、泌尿系統(tǒng)等疾病的診斷上起到了很好的作用。超聲成像是無放射性損傷的檢查技術(shù),不但可以獲得豐富的信息,且具有灰階的切面圖像,層次清楚,接近真實(shí)的解剖結(jié)構(gòu);便于觀察活動界面的動態(tài)圖像,能夠跟蹤病變,及時(shí)做出診斷[1]。
超聲波在介質(zhì)中傳播過程中,如果遇到不同聲阻抗的分界面,且界面厚度遠(yuǎn)大于波長,就會發(fā)生反射,超聲診斷儀就是利用生物體組織對超聲波的反射作用,從聲波中提取診斷信息。超聲波在同性的均一介質(zhì)中的傳播速度一樣,而在不同介質(zhì)中傳播速度不同[3](表1),可以根據(jù)各種組織的傳播特性區(qū)分不同組織。超聲診斷儀分析實(shí)驗(yàn)對象的回波數(shù)據(jù),顯示出組織超聲波作用后的信息,最終以圖像的形式出現(xiàn)在顯示器上。目前臨床使用的大多數(shù)是通過超聲脈沖回波的原理成像[4]。
表1 超聲波在不同正常體組織中的密度、聲速及聲阻抗Tab.1 Density and velocity ofsound and acoustic impedance of ultrasound wave in normal various body tissues
多普勒超聲診斷技術(shù)應(yīng)用在水產(chǎn)動物上有一些局限性。依據(jù)超聲診斷的原理,用于診斷的生物體表要光滑,沒有鱗片,因?yàn)轺[片能夠吸收聲波,容易形成偽像,在進(jìn)行超聲診斷時(shí)必須保證實(shí)驗(yàn)對象符合條件。目前在鱘Acipenser sp.中采用了多普勒技術(shù),黃鱔等也可使用多普勒進(jìn)行繁殖和繁育研究[5]。
不同種類水產(chǎn)動物的性腺發(fā)育成熟期不同,同種性腺成熟時(shí)間也因營養(yǎng)和生活條件等不同而異,這都會使多普勒超聲診斷雌雄時(shí)出現(xiàn)差錯(cuò)。Martin等[6]用超聲檢查三種比目魚Hippoglossus和黑線鱈Melanogrammus aeglefinus的性腺,發(fā)現(xiàn)精巢不易區(qū)分,而卵巢的成熟與否較易區(qū)分,性腺發(fā)育好的容易區(qū)分,鑒定結(jié)果準(zhǔn)確,但是對于一些發(fā)育差的幼魚,在鑒別時(shí)易出錯(cuò)。水產(chǎn)動物疾病以預(yù)防為主,及時(shí)發(fā)現(xiàn),及時(shí)治療。然而,傳統(tǒng)的病害防治方法周期長,魚病爆發(fā)迅速,用多普勒超聲診斷觀察魚體病變組織很方便。多數(shù)無鱗魚腹腔狹長,內(nèi)臟重疊較高,在生殖季節(jié)性腺幾乎占據(jù)腹腔,會導(dǎo)致找不到正確組織。
黃鱔Monopterus albus體型細(xì)長,前段圓筒狀,后段比較側(cè)扁,尾端漸變細(xì),外觀像蛇;黃鱔體表無鱗片,背鰭臀鰭退化,無胸鰭和腹鰭,頭大,眼睛小,鰓部退化。黃鱔全身僅有一根脊椎骨,無肌間刺,腹腔膜呈褐黑色。腸短無盤曲,短于體長,體內(nèi)無鰾。黃鱔的鰓、口咽腔和皮膚具有呼吸功能,可直接呼吸自然界中的空氣。黃鱔鰓絲很短,在夏季水溫較高代謝旺盛時(shí),常將頭伸出水面。黃鱔的心臟離頭部較遠(yuǎn),約在鰓后5cm處[2]。本試驗(yàn)利用多普勒超聲診斷儀觀察黃鱔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及生物學(xué)特征,通過分析黃鱔內(nèi)部器官的超聲圖片,積累不同發(fā)育時(shí)期黃鱔性腺的超聲圖片,以期為用多普勒超聲診斷技術(shù)診斷黃鱔疾病和性腺成熟度積累豐富的材料和診斷案例。
1.1 材料
主要儀器設(shè)備及工具有:Mylab20plus超聲診斷儀(意大利ESAOTE S.P.A),選用線陣探頭;解剖工具一套(上海聯(lián)輝醫(yī)療用品有限公司);醫(yī)用超聲耦合劑(天津市西苑寺制作所)。
試驗(yàn)用黃鱔共三批,每批15尾,體長為48~63cm和25~38cm,購于信陽新華商貿(mào)城,雌雄難于分辨,暫養(yǎng)于水族箱中,每箱3尾,投放鮮嫩水草,日投喂2~3次顆粒飼料。
1.2 方法
將黃鱔放置解剖盤里,用毛巾穩(wěn)住魚體,腹部朝上,涂抹上耦合劑,用線陣探頭緊貼腹部,按照各個(gè)臟器的空間位置,依次檢查,分別觀察了多尾黃鱔各個(gè)臟器的超聲影像,找出典型的比較清晰的影像,進(jìn)行整理編號、記錄,觀察黃鱔內(nèi)臟的位置、形狀及大小,以方便在超聲成像中快速區(qū)分各組織。
采用去除頭部放血的方法將鱔魚殺死,用解剖刀從黃鱔生殖口開始依次劃開,最后將整個(gè)腹部劃開,仔細(xì)觀察內(nèi)臟形狀、大小及其分布構(gòu)造和超聲掃描圖片進(jìn)行比對,確定黃鱔的發(fā)育及器官的分布,建立數(shù)據(jù)參考庫。
2.1 黃鱔性腺的超聲影像
黃鱔僅腹腔右側(cè)有一條性腺,用線陣探頭可在泄殖孔上側(cè)面探測到卵巢,卵巢內(nèi)卵粒大小清晰可見,呈強(qiáng)回聲,回聲均勻(圖1和圖2)。體長56cm的黃鱔卵粒直徑約4.2mm,接近成熟,解剖部位觀察到黃色卵粒,約530多粒,直徑4.2mm。整個(gè)腹部幾乎被性腺占據(jù),此類黃鱔適合作親魚。
但如圖3所示,用超聲診斷儀不能準(zhǔn)確辨認(rèn)出性腺和腸道,且體長大于40cm的黃鱔幾乎都可以判斷為雄性。解剖發(fā)現(xiàn),這樣的黃鱔大部分可見透明細(xì)小卵粒,有些性腺乳白色,呈圓棒狀,肉眼可見淺黃色小型卵粒的為雌性;解剖觀察發(fā)現(xiàn),雄黃鱔性腺體積較小,帶有黑色斑點(diǎn),體積較大的黃鱔性腺呈乳白色[8]。解剖觀察發(fā)現(xiàn),部分黃鱔性腺中有少許不成熟卵粒,一些則沒有,這樣的黃鱔不適合作為親魚。
2.2 黃鱔膽囊超聲影像
黃鱔膽囊超聲影像如圖4(A區(qū))、圖5(A-2區(qū))所示,膽囊被肝臟組織包圍,輪廓清晰,無回聲。探頭位置解剖觀察到如超聲影像大小的膽囊組織,正常膽囊輪廓清晰,囊壁線明亮,呈超強(qiáng)回聲,囊腔內(nèi)無回聲。
2.3 黃鱔的肝臟超聲影像
圖1 黃鱔性腺超聲影像Fig.1 The ultrasound image of gonad
圖2 黃鱔性腺超聲影像Fig.2 The gonad ultrasound imaging
圖3 黃鱔性腺超聲影像Fig.3 The gonad ultrasound imaging
圖4 黃鱔膽囊超聲影像Fig.4 The ultrasound image of eel gallbladder
圖5 黃鱔膽囊與肝臟超聲影像Fig.5 The ultrasound image of liver and gallbladder in rice field eel
圖6 黃鱔肝臟超聲影像Fig.6 The ultrasound image of liver in rice field eel
超聲影像顯示,黃鱔肝臟呈實(shí)質(zhì)均勻性回聲,回聲較弱,在線陣探頭位置解剖觀察可見紅色肝臟組織,屬于正常的肝組織,無病變(圖5:A-3,圖6: C-1)。
多普勒超聲診斷技術(shù)需要積累大量的參考圖譜和參考數(shù)據(jù)[10,11],這是此技術(shù)沒有在水產(chǎn)養(yǎng)殖動物中廣泛應(yīng)用的原因,也說明水產(chǎn)動物的超聲診斷技術(shù)需要完善。在此試驗(yàn)中,黃鱔的性腺、膽囊、心臟、肝臟均能在超聲成像系統(tǒng)中觀察到。
本試驗(yàn)表明:黃鱔體表光滑、粘液較多,非常有利于探頭接觸。黃鱔為名貴養(yǎng)殖魚類,營養(yǎng)價(jià)值較高,具有典型的性逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象,在超聲影像里觀察黃鱔性腺,若可觀察到明顯卵粒,可以判定為雌鱔;若無,即黃鱔性別不確定,此時(shí)可以解剖觀察。黃鱔性腺的多普勒超聲成像的局限性是只能挑選符合做黃鱔親魚的雌鱔,而雄鱔和部分發(fā)育未成熟的雌鱔則不能區(qū)分。經(jīng)過多次探查和最后的解剖比對,多普勒超聲探查黃鱔各個(gè)組織及其影像,積累了豐富的超聲影像圖。
完成本試驗(yàn),需要掌握多普勒超聲診斷儀的基本使用方法,必須了解黃鱔的生物學(xué)特性和解剖學(xué)。本試驗(yàn)采取的是健康黃鱔,通過超聲觀察,既熟練了多普勒超聲診斷儀器的使用,又對黃鱔的正常腹部臟器的超聲影像有一定的了解。這些豐富的圖譜可以為今后多普勒超聲診斷在黃鱔疾病中的應(yīng)用做鋪墊。多普勒超聲診斷在水產(chǎn)中的應(yīng)用較少,但這是一門新興學(xué)科,雖然有許多方面研究尚不成熟,但相信多普勒超聲診斷技術(shù)將會在水產(chǎn)動物診斷中得到很好的應(yīng)用[9,12,13]。
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Doppler Ultrasound in Diagnosis of Eel Internal Organs Recognition
LEI Yu-jie1,2,YANG Dong-hui1,2
(1.Fishery Science Department of Xinyang Agricultural And Forestry College,Xinyang 464000,China; 2.Modern Fishery Biological Engineering Technology Research Center of Henan,Xinyang 464000,China)
Doppler ultrasound diagnosis technology,as a non-invasive examination method,has been widely used in the diagnosis of human medical diseases and in the field of animal husbandry,but seldom in aquaculture.In current experiment,doppler ultrasound diagnostic apparatus was applied in observation of gonadal development and visceral organs in rice field eel(Monopterus albus)and the ultrasound imaging of rice field eel was analyzed,and discussed in detail.
doppler ultrasound diagnostic technique;rice field eel;gonad;development
S917;S951.2
A
2016-08-22
信陽農(nóng)林學(xué)院青年教師科研基金資助項(xiàng)目(201401013).
雷宇杰(1982-),女,河南南陽人,碩士,講師,從事動物營養(yǎng)及病害診斷研究.通信作者:楊東輝(1969-),男,河南禹州人,副教授,從事現(xiàn)代漁業(yè)技術(shù)研究.
1005-3832(2017)01-0042-04