周 曼
(中国农业大学动物医学院,北京 100193)
B型超声影像诊断技术是20世纪70年代出现的一项新技术,是继直肠触诊和血液激素放射免疫测定后在大家畜生殖领域最有价值的活体诊断技术[1]。在奶牛繁殖应用中,B超影像诊断技术为妊娠和疾病诊断提供快速、稳定、安全、有效的理论和指导。在奶牛的妊娠诊断上,B超检测技术可以通过观察正常状态下卵巢和子宫的变化来检查奶牛的妊娠情况。在奶牛生殖系统疾病诊断上,B超诊断技术可以通过一种非损伤性的方式来提高子宫和卵巢疾病的确诊率。目前,我国奶牛管理还处于较低水平,绝大多数养殖场对奶牛生殖系统的监测大多依靠经验,且检查手法停留于直肠检查法,诊断准确率无保障。应用B超影像学诊断可以适时检查,尽早诊断,及时治疗,减少经济损失[2]。
20世纪80年代后期和90年代初期,我国在奶牛妊娠诊断上针对A超与D超投入大量研究,主要根据子宫液平段及胎体反射等表现来判断是否怀孕,或根据探测到的胎心搏动音来判断怀胎数,但这些检查要求操作者须有丰富的经验。直到21世纪后,被B超诊断所取代。B型实时超声扫描仪,即灰度调制型诊断仪,主要运用超声波的物理特性及动物组织的声学特性,对组织器官的形态结构和状态作出相应判断。B超是通过脉冲电流引起超声探头同时发射多束超声波,在一个断面上进行探测,并利用声波的反射,经探头转换为脉冲电流信号,在显示屏上形成明暗亮度不同的光点来显示被探测部位的一个切面断层图像。由于机体各种组织的声阻值不同,从而表现出声波反射的强度差异[3]。
不同文献中用于奶牛生殖系统检查的均为一种叫做50S便携式兽用B超仪[4~6]。B超扫描法在奶牛中的应用包括三种方法:体外探查法、阴道检查法和直肠检查法。因奶牛个体大、被毛多,综合多方面因素考虑,对奶牛B超扫描法一般采用直肠探查法[2]。可采用电子线性探头,频率为3.5/5.0/7.5/10 MHz[6,7]。检查时,母牛采取自然站立姿势保定于牛床上或栏柱内,无需特殊保定,必要时固定尾巴。操作者首先清洗手臂,戴上长臂手套准备进行B超检查,检查前清除直肠内的积粪,必要时用温生理盐水灌肠,并用肥皂水清洗会阴部皮肤。准备完毕后,一手将涂有耦合剂的探头带入直肠内,小心操作以免损伤直肠黏膜,使探头的晶片面紧贴子宫或卵巢进行检查。探查子宫时,同时扫描子宫角、子宫体和子宫颈的横切及纵切图。探查卵巢时,需要将探头进一步深入,用手固定,隔着直肠壁进行扫查[4]。
奶牛一般在配种后2~3个月进行直肠检查,借助B超进行早期妊娠诊断主要是观察羊水,必要时检查卵泡和黄体[8]。超声图像上,羊水是均质介质,呈小圆形的液性暗区,压迫时变形;卵泡为无回声区和暗区,卵泡壁为强回声、边缘光滑,压迫时变形不明显,但会呈现不规则的圆形[9]。不同时期黄体回声略有不同,发育黄体为不规则灰黑结构,反射点都在卵巢内;中期黄体为规则的颗粒状黑色结构,外缘可见明显分界线,而退化黄体分界线不明显;有腔黄体分布于无反射区[8]。奶牛早期胚胎及胎儿的超声探测,配种后12~14d子宫腔内出现不连续的无反射区,即为聚有液体的胚泡;以后胚泡逐渐增大;20d时,胚泡结构中出现短直线状的胚体;22d时,可探测到胚体心跳;22~30d时,胚体呈C形[10]。
图1 奶牛正常卵巢声像图(5.0 MHz)
图2 奶牛正常子宫声像图(5.0 MHz)
正常奶牛卵巢声像图见图1,可见卵巢呈扁卵圆形,边缘界限明显,显示为均匀实质性回声,卵巢内可见大小不等的发育中的卵泡,声像图特征为低回声的液性暗区,大小取决于卵泡的发育阶段。正常奶牛子宫声像图见图2,可见子宫呈致密低回声的结构,有回声稍强的子宫腔,并有回声较强的浆膜缘,边界清晰,肌层回声均匀,子宫壁很薄,而妊娠时奶牛子宫壁增厚[4]。
B超监测可以判定奶牛怀胎数,若能在妊娠早期诊断出母牛的怀胎数,可分群饲养管理,从而降低饲养成本,有效预防母牛流产、难产,提高胎牛的成活率。一般情况下,B超扫查到胎囊数、胎儿心跳位点数或胎体数可直接推断怀胎数[8]。
直肠超声可检测子宫内牛胎的性别,其是通过评价生殖器结节的形态和位置来确定的。根据胎儿体位走向,将探头缓慢移向胎儿尾部方向,此时脐带正后方如果见到强回声光团,则胎儿为公,如果见不到强回声光斑或光团,则胎儿为母。通常体型较大的奶牛在妊娠的第55~70天之间可准确判定性别,而体型较小的奶牛最佳判断时间在第55~80天之间。在奶牛生产上,胎儿性别的确定十分有必要,其将影响生产管理和决策时的费用评估[11]。B超能够在配种后30d就可以确定牛是否受孕,而且目前国内的B超可以根据胚胎的大小包括脑径、头臀长、躯干径等数据对胎龄进行准确的测算[6]。
奶牛在产后28~40d时,子宫复旧完成。复旧完成时的子宫大小及内膜厚度均减小至固定大小。完成子宫复旧的时间有所差异,这主要是由于样本大小、胎次及管理水平等因素所造成,分娩时难产也会造成子宫复旧的延迟[8]。B超可以通过检查产后子宫的多层结构来监测子宫复旧情况,如果发现异常,如粘连、炎症、蓄脓等病理情况,可及时给予治疗、调整或淘汰。只有分娩后的奶牛子宫、卵巢恢复良好才能用于再次繁殖[9]。
在奶牛超排过程中,激素处理后可以从卵巢各种切面图上判断卵泡发育的时期、大小,当不存在大卵泡时进行超排可以得到理想的效果。超排后利用B超监测黄体的生成,可在冲卵前估测排卵数量,掌握每一头供体牛黄体的发育状况及数量[12]。用B超监测排卵率产生的刺激小,可以重复操作,还可以存储图像进行分析。此外,应用B 超可以对受体牛不同时期的卵巢发育情况进行监测,观察受体母牛卵泡形成、排卵和黄体生成的基本情况,结合供体超排处理可以合理地安排受体不同阶段的用药程序,使供、受体发情同步。在移植时,可以监测受体牛的黄体大小,有选择地进行移植从而提高移植受胎率[13]。
4.1.1 卵巢静止
一种情况的卵巢静止是指卵巢机能暂时受到扰乱,处于静止状态。卵巢的形状和质地没有明显的变化,也摸不到卵泡和黄体[14]。另外一种情况的卵巢静止是产后仅出现1~2次发情,长期不发情,卵巢质地较硬,表面有时不规则,多伴有黄体残迹[15]。静止卵巢比正常卵巢要明显增大,声像图对比如图3所示。
图3 奶牛卵巢静止声像图
4.1.2 卵巢囊肿
早期卵巢囊肿(COD)约有60%~65%可自行恢复,但愈合后仍会导致奶牛繁殖力的下降。奶牛卵巢囊肿分为卵泡囊肿和黄体囊肿,还有一个概念叫做囊肿黄体,前两者是病理性的,而后者是生理性的,应注意区分[16]。具体内容如表1所示。
表1 奶牛不同卵巢状态特征[14]
卵巢囊肿的超声诊断的准确率比直肠检查高,辨认超声声像图特征有助于区分不同类型的卵巢囊肿,具体内容见表2。
表2 奶牛不同卵巢状态的B超声像图特征[17]
4.1.3 持久黄体
当奶牛卵巢上有一或多个妊娠黄体或周期黄体,其存在超过正常时限而依旧保持活力的称为持久黄体,会引起卵巢性不孕。直肠检查一侧或两侧卵巢上会有凸起的黄体,间隔5~7d再次直肠检查,连续3次都会在同一部位摸到同样大小的黄体[18]。B超检查,在卵巢上会发现有轮廓清晰的均匀较低回声包裹着的无回声、或不均匀的中等强度圆形、椭圆形回声结构,此为有腔黄体的声像图(如图4所示);有时呈现为不均匀中等强度回声、中间有较强的线状或带状回声,与卵巢基质界限明显,直径范围在20~50mm之间,此回声为实性黄体的声像图(如图5所示)[19]。
图4 持久黄体(腔性)
图5 持久黄体(实性)
4.2.1 子宫内膜炎
子宫内膜炎是奶牛产后最常见的生殖系统疾病,可造成奶牛发情延迟,增加产后初配天数,屡配不孕,使奶牛空怀期延长,淘汰率增加[20]。B超诊断为子宫内膜炎的辅助检查之一,声像图上可显示子宫体或子宫角边缘回声强度不规则,子宫角内可出现带状、斑点状、团状无回声液性暗区,子宫壁有增厚,子宫内有大量组织碎片和炎性渗出液(如图6所示)。
图6 奶牛子宫内膜炎声像图
4.2.2 子宫积液和蓄脓
子宫积液是指子宫内有蓄积的棕黄色、红褐色或灰白色的稀薄黏稠的液体,多由子宫内膜炎发展而来。病牛多表现乏情,直肠检查子宫壁通常较薄,触诊子宫有柔软的波动感。B超检查子宫角膨大,边界回声不完整,一侧子宫角或两侧子宫角均有液性暗区或低回声灰影,有时有较多的光点状反射。子宫积液和子宫蓄脓的区别在于子宫角内回声形态和子宫壁的厚度,一般单纯的子宫积液时B超可见较为均匀的液性暗区,随着积液的进一步增多,子宫壁变薄;而子宫蓄脓时B超可见点状、絮状物回声[21](如图7、图8所示)。
图7 奶牛子宫积液声像图
图8 奶牛子宫蓄脓声像图
本文阐述了B型超声诊断技术在奶牛繁殖上的应用。相比传统的直肠检查法,B超检查具有快速、安全、有效的特点。本文先介绍兽用B超诊断的原理和奶牛B超诊断的基本检查手法,然后着重说明B超在奶牛妊娠诊断上的应用,最后分别从卵巢和子宫两方面阐述奶牛生殖系统疾病利用B超辅助诊断以及相应的声像图特征。奶牛妊娠诊断包括正常妊娠状态下卵巢和子宫的超声影像特点,早期妊娠诊断的判别,怀胎数、胎儿性别、胎龄、子宫复旧的检查,并且B超可用于同期发情和超数排卵。更关键的是,B超诊断技术还可根据卵巢和子宫的回声状态来判断奶牛卵巢静止、卵巢囊肿、持久黄体和子宫内膜炎、子宫积液、子宫蓄脓的情况,可有效提高生殖系统疾病的诊断率。