多普勒超声诊断仪在斑点叉尾上的探查与应用
2020-07-01雷宇杰
雷宇杰,孟 瑾
(1 信阳农林学院水产学院,河南 信阳464000;2 河南省渔业生物工程技术研究中心,河南 信阳464000)
斑点叉尾鮰(Ietalurus Punetaus),鲶形目,鮰科鱼类,无鳞,能自然繁殖也可在每年5-8月份进行人工繁殖。原产于美国,是美国淡水水域主要鱼类之一,产量超过美国淡水养殖鱼类总量的60%以上[1],斑点叉尾鮰喜群居,因此起捕率可达到95%以上。经过二十多年的推广,养殖范围已发展到我国大部分省市,2016年以后斑点叉尾鮰养殖形成大规模化[2]。对于养殖者来说,斑点叉尾鮰具有生长速度快,抗病能力强,适应性广泛等优点;对于食用者来说,斑点叉尾鮰具有肉质鲜美,蛋白质含量高的特点[3-6]。近年来养殖过程中易发生鮰鱼套肠病,且一旦发现难以治疗,给养殖户带来了较大损失。
随着科学技术的不断发展,医学技术的不断进步,在20世纪70年代初期医学界推出了多普勒超声诊断技术,并逐渐代替了A、D超[7],多普勒超声诊断技术的原理是根据不同密度、不同声速等理化性的生物组织对外来的超声波能量所反射出的强弱不同,从中提取出强弱信息,从而对生物组织的内在特点进行观察。在人类医学上,多普勒超声诊断因具有检测效率高,检测过程无痛苦,检测结果精确等优点被广泛应用,对医生来说减轻了视觉疲劳,同时增加了诊断信心。近年来,随着集约化、规模化养殖的发展以及医疗水平的不断提高,最初被应用在大型动物繁殖与产科上,为提高检测效率,减少动物痛苦,多普勒超声诊断技术在大型畜牧动物方面得应用越来越多[8-10],但在水产领域应用却很少。
国外的超声诊断技术在水产养殖方面做了较多研究,证实了该项技术在水产领域的可行性,并且已经应用到了水产养殖中,但在我国相关研究较少[11-13],应用范围较少,主要原因是声波具有较特殊的物理性质,在检测时鱼类鳞片会吸收部分超声波,这就对超声成像造成了直接的影响,易形成伪像,而大多数养殖鱼类体表都富有鳞片,造成了研究种类的单一性,目前我国主要应用在鲟鱼,鲶科鱼类等无鳞鱼,由此可见,多普勒超声诊断技术在水产领域还需要更多基础研究以便更好的发展应用。本文选用斑点叉尾鮰作为试验对象,一是斑点叉尾鮰属无鳞鱼,二是斑点叉尾鮰属大规格鱼类,产卵量较大。采用多普勒超声诊断仪观测组织器官和性腺发育情况,与解剖后的器官组织和性腺发育成熟时肉眼观察的生物学特性做对照,以求得到斑点叉尾鮰的组织超声影像图和性腺发育影像图,为疾病诊断和孵化提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验器材
1.1.1 试验设备
Mylab20plus超声诊断仪(意大利ESAOTE S.P.A)。
1.1.2 试验工具
解剖工具一套(解剖盘、手术刀、手术剪、解剖针),纱布,乳胶手套,TM-100医用超声耦合剂(天津市西苑寺制作所)。
1.1.3 试验动物
斑点叉尾鮰9尾,购于信阳西亚超市。肉眼初辨雌雄,保证采购的试验对象有雌有雄,后期根据多普勒超声诊断和解剖进一步确定。
1.2 试验方法
1.2.1 影像的采集及处理方法
影像的采集方法∶用大捞网将暂养池中的斑点叉尾鮰捞出放在解剖盘上,用布网兜包住整个鱼体,并将鱼体腹部朝上,仅露出腹部皮肤。首先通过观察生殖孔确定其性别,然后一个人轻轻按着头尾防止鱼体乱动,另一个人在鱼腹部涂上耦合剂,使用矩形探头紧贴鱼体腹部进行探测。根据鱼体各器官位置分布,从肛门开始向上探测,找出各个器官切面的超声影像,并进行多次探测,将所探测到的图像进行标记、保存,最后选出具有代表性的图像进行编辑整理。
1.2.2 解剖方法
将试验对象斑点叉尾鮰放在解剖盘上,首先使用手术剪破坏鱼脊髓,以免解剖过程中挣扎跳动,使用手术剪从生殖孔向上沿腹部中心剪开,观察其内脏形状、色泽、大小以及分布位置并拍照记录,将整理好的超声影像与解剖图对比,确定内在器官位置分布、是否病变以及其发育状况,建立参考数据。
2 结果
2.1 斑点叉尾鮰肝脏组织超声影像
使用矩形线性探头探测鱼体胸鳍下方腹部位置,通过超声影像可清晰看到肝脏组织显示如图1中A1、A2区域、图2中A3、A4区域所示。肝脏呈现出实质性中等的均匀性回声,边框清晰可见,无病变,属于正常的肝脏组织,在探测位置通过解剖后肉眼可观察到,该位置肝脏组织左右两叶均呈红褐色,大小正常,无病变现象,与超声波探测结果一致。
2.2 斑点叉尾鮰胆囊组织超声影像
在试验对象腹部涂抹耦合剂,使用矩形线性探头在胸鳍下方位置腹部上进行探测,可看到胆囊轮廓清晰,胆囊区域没有回声,超声图像如图3中B区、图4中B1区域所示。因胆囊内部为液体,在超声探测时无回声,由超声影像可看出胆囊紧贴在肝脏组织下方,在该探测位置解剖后可看到胆囊紧贴肝脏组织,呈卵圆形,黄绿色,无病变,且胆囊大小与超声图像看到的大致相同。
2.3 斑点叉尾鮰精巢和卵巢组织超声影像
在鱼体腹部均匀涂抹耦合剂,从鱼体泄殖腔开始向两侧进行探测,斑点叉尾鮰卵巢超声影像如图5所示,图像中C1到C2为该斑点叉尾鮰卵巢长度,如图6所示,C3到C4位置,为卵巢厚度切面图,由超声诊断图像可看出,卵巢组织位于肾脏组织上方位置,呈现出质地均匀的中等回声,卵粒位置具有质地均匀的点状回声,卵巢整体轮廓清晰可见,在腹部两侧均可探测到此现象,由图可看出探测时测量到卵巢长度46 mm,厚度9.9 mm。
在探测位置解剖后,两侧均可看到卵巢中卵粒大小均匀,且呈现出健康有光泽的淡黄色,解剖结果与超声影像相符合。
使用多普勒超声诊断仪对肉眼所判定为雄性的斑点叉尾鮰腹部进行超声探测,如图7,C5区域所示,影像呈现出中等实质性回声为斑点叉尾鮰腹部脂肪,对其腹部两侧进行反复探测未见卵巢,进一步判定为雄鱼,但脂肪层较厚未能探测出精巢组织。解剖后取出鱼体腹部脂肪组织可清晰看到精巢组织呈乳白色带状但整体较小,位于腹部两侧。
2.4 斑点叉尾鮰骨骼组织超声影像
在斑点叉尾鮰腹部位置涂抹耦合剂,由肛门位置开始自下而上进行探测,可看到斑点叉尾鮰骨骼组织多普勒超声影像如图8、图9所示,从超声切面图可看出,骨骼呈现出条状强回声且整体骨骼轮廓清晰可见,无损伤,解剖后可看出骨骼发育完善,与超声影像探测结果一致。
3 讨论与结论
3.1 讨论
通过使用多普勒超声诊断仪对斑点叉尾鮰的研究,整理出较清晰的超声影像与解剖结果相对比,选出具有代表性的超声影像,形成较完整的影像资料,对今后多普勒超声诊断在水产领域的应用起到一定的参考作用。多普勒超声诊断可在不伤害鱼体本身的前提下快速对鱼体进行检测,可及时观察到卵巢、性腺发育情况以及各脏器管健康状况,可有效避免活体解剖带来的经济损失,在珍稀品种的保护和繁殖方面有很大的帮助。
超声诊断多为水产动物的繁殖和诊断具有较深远的意义,相信随着科学的不断进步,技术的不断完善,多普勒超声诊断在水产养殖上的应用将会逐渐普及,得到广泛应用。
3.2 结论
本试验选择无鳞鱼斑点叉尾鮰作为试验对象,试验过程中使用多普勒超声诊断技术对斑点叉尾鮰的内脏器官、性腺组织、肌肉组织进行多次探查。因斑点叉尾鮰体表粘液较多,试验过程中有利于超声仪探头与鱼体的接触,为形成清晰影像提供了有利条件。本次试验共探测9条斑点叉尾鮰,根据超声影像图可看出∶肝脏组织左右两叶均呈现出中等实质性回声,轮廓清晰无病变现象;胆囊组织位于肝脏下方位置,胆囊大小、边界清晰可见,胆囊内部为液体呈现无回声状态;卵巢组织呈现出均匀的点状回声,且卵粒大小均匀,整体轮廓清晰,属健康状态;骨骼组织影像呈现条状强回声;探测雄性鱼体因脂肪层较厚,影像显示脂肪为均匀实质性回声,由于精巢组织较小,超声未探测到性腺;通过超声诊断结果与解剖结果进行对比,证明了多普勒超声诊断技术能够较清晰的探测出斑点叉尾鮰的各个组织器官的基本情况,与解剖结果对比均处于健康状态。本文试验对象斑点叉尾鮰选用的个体较大,通过多普勒超声诊断仪可以准确辨别雌雄,且可以清楚的探测到卵粒的大小,为斑点叉尾鮰的人工繁育提供可参考的依据。