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B超在奶牛繁育中的應用

84農業(yè)網　　時間：2018-03-14 　　作者：佚名　　來源：網絡整理

B超是超聲波影像診斷技術之一，是利用超聲波的物理學特性和動物體組織結構的聲學特點而建立的一種物理學檢查方法，能夠準確地探測機體不同組織器官。這項技術在家畜繁殖學中的應用始于20世紀80年代，其最大優(yōu)點在于它的非損傷性。即可在未損傷動物繁殖性能的情況下重復檢查動物生殖道。這使其在奶牛繁殖領域中成為一種出色的臨床診斷和研究手段，并已經為許多利用其他方式無法解決的有關牛生殖周期及其失調的問題提供了答案。還可將超聲波用于妊娠診斷、觀測卵巢及子宮變化、胎兒及胎膜發(fā)育、胎兒性別及胚胎早期死亡等。展示了超聲波技術在動物繁殖領域中的良好應用前景。

1B超診斷技術的基本原理及技術要求

1.1基本原理

超聲波影像診斷主要采用B型實時超聲掃描儀，即輝度調制型診斷儀。它通過脈沖電流引起超聲探頭同時發(fā)射多束超聲波，在一個斷面上進行探測，并利用聲波的反射，經探頭轉換為脈沖電流信號，在顯示屏上形成明暗亮度不同的光點來顯示被探查部位的一個切面斷層圖像。由于機體各種組織的聲阻值不同，從而表現(xiàn)出聲波反射的強度差異。當探測到無反射（液體）和強活、反射（致密組織）時，分別顯示黑色和白色。

1.2技術要求

B超掃描法在奶牛中的應用包括體外探查法、陰道探查法和直腸探查法。三者都未見感染現(xiàn)象。對直腸探查而言，掃描儀應處于可感距離內，并處于操作者未伸人直腸的手臂一側。在探查過程中用手將短小的直腸探頭帶人直腸內隔著直腸壁將探頭晶片面緊貼在子宮或卵巢上方進行探查。應搞好預防工作，在插入探頭前應排空直腸內的所有糞便，并用潤滑劑潤滑探頭。在陰道探查法中，應將探頭緩慢送人陰道，使探頭達陰道穹隆下部，然后上下、左右適當調整探頭角度，以便清晰觀察卵巢及子宮。

在探查過程中，外周光是必不可少的。在光亮環(huán)境中進行探查時，應用布罩住顯示屏以產生有效的灰影效果。

2B超診斷技術在奶牛繁殖中的應用

2.1檢測奶牛的正常卵巢發(fā)育

2.1.1卵泡對確定和測量奶牛卵泡而言，直腸超聲掃描為一種有效方法。奶牛有腔卵泡為無反射結構，可根據其血管的伸展特征而加以區(qū)別。卵泡超聲影像顯示牛卵泡是以一種明晰的、非常規(guī)則的模式發(fā)育的。每個卵泡波由同時出現(xiàn)的一系列5mm或更大的卵泡組成，幾天內會出現(xiàn)優(yōu)勢卵泡。在青年母牛的每個發(fā)情周期中存在2～3個卵泡波。

優(yōu)勢卵泡具有生長期和靜止期，約持續(xù)5～6天。第一波的優(yōu)勢卵泡保持4～5天優(yōu)勢，至發(fā)情周期的11～12天時喪失優(yōu)勢并退化，約持續(xù)5～7天。同時第二波發(fā)生，選擇出其優(yōu)勢卵泡并發(fā)育至排卵。然而在三波周期中，第二波被第三波所替，并有第三個優(yōu)勢卵泡的排卵發(fā)生。據認為，優(yōu)勢卵泡保持形態(tài)優(yōu)勢（兩卵巢中最大卵泡）比保持功能優(yōu)勢（抑制其他卵泡生長）的時間更長。

據報道，優(yōu)勢卵泡對超排有負面影響。因此，在超排前應考慮卵泡狀態(tài)。用FSH處理青年母牛后，超排反應和胚胎回收率降低也許是由于在超排處理前大量7～10mm或大于10mm卵泡存在的緣故。這抑制了在超排處理期2～3mm卵泡的發(fā)生。利用超聲波研究證明，在青年母牛和成年母牛妊娠的頭60～70天內卵泡發(fā)育狀態(tài)同未妊娠時一樣。在妊娠青年牛中，連續(xù)的周期性非排卵性卵泡的出現(xiàn)同連續(xù)的孕酮分泌相對應。

2.1.2排卵對8頭青年母牛的卵巢進行發(fā)情前后的超聲波掃描，如在前一次檢查中存在成熟卵泡而第二次檢查時消失，則為排卵發(fā)生。隨后在同一點處有黃體發(fā)育。有報道稱，為探測排卵可每隔2小時或4小時檢查一次。

2.1.3黃體在排卵后第3天便可利用超聲波確定黃體的存在。發(fā)育黃體的超聲影像為不規(guī)則灰黑結構，其反射點都在卵巢內。而中期黃體是規(guī)則的顆粒狀黑色結構，并可見分界線。在退化黃體中分界線不明顯。有腔黃體主要分布于無反射區(qū)，并被灰色黃體結構所包圍。這些腔體的形態(tài)隨黃體而變化，是一種正常的狀態(tài)。

利用超聲波與解剖方式檢查中期黃體的靈敏度都可達85%，而用超聲測得的黃體大小同RIA測得的牛乳中孕酮濃度間相關系數(shù)為0.68（非退化期）。故可用對黃體的超聲掃描代替測定血漿PA濃度來確定黃體狀態(tài)。但黃體退化期除外。

2.2早期妊娠診斷

應用直腸超聲掃描可對奶牛早期胚胎進行仔細觀察，并根據其不同時期的圖像特征作出準確妊娠診斷，而且對母體與胎體均不會造成損傷。一般而言，應用5.0MHz或7.5MHz探頭效果較好。

對奶牛胚胎及胎兒的超聲探測表明配種后12～14天子宮腔內出現(xiàn)不連續(xù)無反射小區(qū)，即為聚有液體的胚泡;以后胚泡逐漸增大，至20天時，胚泡結構中出現(xiàn)短直線狀的胚體;22天時，可探測到胚體心跳;22～30天時，胚體呈C形。

2.3確定胎兒性別

根據胎兒性別的形態(tài)學差異，可利用超聲波確定胎兒性別。具體說，可根據胎兒的生殖結節(jié)或陰囊與乳房進行性別判定。

在胎兒分化過程中，生殖結節(jié)在雄性中由后腿間起始部位移向臍帶，在雌性則移向尾部。鑒別時應仔細探查臍、后腿及尾區(qū)，確認頭、搏動的心臟、臍帶等標記部位。最佳鑒別時間為妊娠后50～60天。鑒別可在生產條件下進行，然而需要相當豐富的經驗。

2.4胚胎學超聲影像

超聲波可被用來估計胎齡，監(jiān)測胎兒生長及診斷妊娠失調等。胎兒各部分如眼球、胃、肋骨等都可被探測到。為確定各器官發(fā)育情況應調整探頭位置以獲得最大掃描斷層。還可根據胎齡計算出各組織生長相關系數(shù)。總之，可根據胎兒各器官大小判定胎齡及其生長發(fā)育程度，并據此準確預報產期以利于生產管理。

2.5產后子宮的超聲影像

產后子宮超聲影像顯示：在子宮復舊完成時，子宮大小及內膜厚度均減小至固定大小。在產后28～40天時，子宮復舊完成。完成子宮復舊的時間有所差異，這主要是由于樣本大小，胎次及管理水平等因素造成。而分娩時難產也會造成子宮復舊的延遲�？梢姵曈跋袷潜O(jiān)測子宮復舊的有效途徑。

2.6異常生殖器官的診斷

2.6.1卵巢囊腫卵巢囊腫是導致不育的重要原因，可將其分為卵泡囊腫和黃體囊腫。很有必要區(qū)分二者以確定處理方法。超聲波影像是一種很好的區(qū)分手段，超聲影像顯示卵泡囊腫是一種均一的無反射結構，直徑大于25mm，膜厚小于3mm。而黃體囊腫的無反射結構直徑大于25mm，在黃體腔或沿內膜處有灰色斑點，膜厚大于3mm，同時也應注意區(qū)分黃體囊腫與有腔黃體，因后者是非病理性的�？筛鶕笮。惑w形狀，膜厚和內部區(qū)域反射特性而區(qū)別二者。通常有腔黃體小于3mm，膜厚約為5～10mm，外形為卵形，腔體形狀為圓形或卵形，充滿液體的腔體呈均一化，幾乎無反射。而黃體囊腫則經�？梢姺瓷�。

2.6.2治療后的卵巢囊腫超聲波可被用來快速有效地檢查卵巢囊腫的治療效果。在用GnRH處理過的牛囊腫卵泡中，超聲影像發(fā)生變化，囊泡均一性無反射結構模糊化，囊泡壁黃體化，囊泡變小，在囊腫卵巢或對側卵巢出現(xiàn)1～4個黃體，并偶有超排發(fā)生。

用孕酮陰道海棉栓或GnRH處理卵巢囊腫，并不會立即生效，但會導致發(fā)情和排卵。黃體也會隨之出現(xiàn)。用PG處理黃體囊腫會在2～4天內顯著減小囊泡大小，并在1周內出現(xiàn)新黃體。

2.6.3子宮異常能用超聲波確診的子宮異常包括子宮內膜炎、子宮化膿、胚胎流失及胎兒干尸化等。對子宮內膜炎的超聲影像而言，其腔體擴展，腔體內不同程度的含有分散的小碎塊狀半反射結構。其反射程度取決于子宮內液體組成。當子宮內容物很稠，充滿白細胞及纖維碎片時，其反射特性類似于子宮壁。對于胚胎流失，子宮壁變厚，胎兒骨骼在無反射的胎水中呈伸展狀，可產生反射。胎兒干尸化中，胎兒呈團塊狀，完全缺乏胎水。

2.7卵泡穿刺

利用超聲波引導經陰道穿刺卵泡而取卵并經體外培養(yǎng)，是獲取卵子的一種有效方法。優(yōu)秀供體牛的繁殖潛力會因此而極大地提高。已經證明，用此方法在青年母牛中每周取卵1～2次，并不影響隨后的超排效果、胚胎回收率及發(fā)情。即此方法可在發(fā)情周期和妊娠牛的不同時期安全地重復使用。此外，超聲波引導卵泡穿刺還可用來收集卵泡液以進行激素研究。

2.8超聲波引導羊膜和尿膜穿刺

胎膜穿刺可被用來獲取胎水以進行妊娠研究。胎膜穿刺的特殊目的包括：各時期胎兒生化成份變化的相關性研究，通過細胞學分析確定胎兒性別，獲取胚胎細胞等。

穿刺過程中，通過直腸將妊娠子宮緊靠導液針。導液針安裝于超聲探頭上并經陰道插入胎膜。但由于粗暴操作和細菌感染會導致胎兒死亡，這極大地限制了該技術的應用。然而，這種技術仍有其誘人的應用前景，因為可通過改善導液針而克服其缺陷。

2.9公牛生殖系統(tǒng)的檢查

可運用超聲波探查公牛生殖系統(tǒng)。正常睪丸具中等反射能力，結構均一。附睪頭和尾較易確認，但附睪體和輸精管較難確認。用超聲波所測得的睪丸大小同睪丸周長、重量、體積有關，而同陰囊周長無關。用5.0MHz探頭對丸進行3分鐘掃描并不會對其造成損傷。

卡尺與超聲波都可被用來測量睪丸長度與寬度。然而，卡尺使用更方便，所測長度更準確，故僅在測量睪丸長度時最好使用卡尺。

直腸超聲探查法可用來檢查副性腺，以確定各副性腺解剖關系及器官大小。據研究，發(fā)生精囊炎時腺體變大，失去正常小葉狀結構，在具強反射能力的分泌腺實質中，出現(xiàn)明亮的纖維組織。超聲影像在公牛中的應用還很多，但目前研究較少。

3問題與不足

B超在奶牛繁殖領域用途廣泛，然而由于若干因素的影響使其在國內的發(fā)展受到限制。這首先表現(xiàn)為在牛繁殖中經常應用直腸探查法和陰道探查法。但在探查過程中這兩者均需直腸把握，過程較繁瑣。而體外探測雖克服了這一缺陷，但存在圖像不清、分辨率較低的問題。因此，推廣此技術的關鍵還在于設法提高體外探測的準確性，使之達95%以上。其次，探查中多根據探測者的經驗確定結果，主觀性較大。所以為提高探測效率還必須配有標準圖樣，以便對照。但國內尚未開展此項工作。再次，設備昂貴，一般單位難以承受。這限制了B超的推廣和應用。

4結語

利用超聲影像可在生產條件下以一種非損傷性方式監(jiān)測奶牛的生殖系統(tǒng)，提高繁殖效率。此外，超聲影像技術在育種工作中也具有重要利用價值。它的應用已使發(fā)達國家的養(yǎng)牛業(yè)取得較大的經濟效益。然而在國內尚缺乏此方面的系統(tǒng)報道。今后有關科研及生產單位應投入力量加強此方面的研究，以使我國養(yǎng)牛業(yè)能取得更大的經濟效益，促進國民經濟快速發(fā)展。

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