近些年,全国范围内正在掀起一片养宠物的高潮,随着宠物行业的不断发展,宠物医疗也不断进步。当前,宠物临床上已经由常规二维灰阶超声逐渐向彩色多普勒超声发展,超声影像技术在宠物临床上得到了空前发展,随着超声影像学技术与计算机技术的发展,四维彩超在产前诊断中起着越来越重要的作用[1]。四维彩色超声诊断技术是彩超行业的革命性突破,使得大夫可以实时的观察体内胎儿的形态及各部器官的动态。目前,宠物临床妊娠诊断包括二维灰阶超声与彩色多普勒超声,对于宠物医生及主人来说比较抽象,而四维彩色超声能够将宠物胎儿更加立体、形象的展现在屏幕上,同时能够对胎儿的发育状态更加直观的观察,本文利用四维彩色超声对妊娠比格犬进行检查,通过连续监测和扫查,总结了其技术手法和存在的问题。四维彩超以其独特的优势必将成为未来宠物临床上不可或缺的检查技术。
1材料与方法
2013年8-9月,于河南农业大学东风路动物房,利用SIUIApogee1100V型彩超,进入四维彩超模式,对6只妊娠比格犬在其35~45d期间进行检查。被检犬选取仰卧位或者侧卧位,用7.5MHz容积探头进行扫查。首先在B超模式下进行检查,依次采用纵向、横向及斜向多方位联合扫查法,按常规顺序观察胎儿头、颈、胸腔及腹腔,确定胎儿位置与姿势,观察羊水状况,常规测量胎儿双顶径、股骨长及羊水量,必要时测量头围、腹围及脐动脉血流速度及阻力指数等,随后利用四维模式,实时观察胎儿颜面部及四肢,多切面、动态观察胎儿各器官部位。然后,通过确定的胎儿位置和姿势,找到胎儿的正中矢状面,通过调节功能切换键选定大小合适的取样框,确定好切面后,进入四维彩超模式。在四维彩超模式下,同样调整取样框大小并且将取样框剪切线与所选取的胎儿切面平行,直至能形象、清晰观察到四维模式下胎儿的实时动态图像。
2结果
2.1二维超声与四维彩超检查结果比较
二维超声通常意义上是指B超或称为灰度调制型,以明暗不同的光点反映回声变化,广泛用于动物各组织器官的疾病诊断[2]。二维超声目前在宠物临床中应用最广,能够实时显示组织器官的二维切面,在某些发生实质性病变的组织器官疾病诊断中有着独特的优势。但是二维超声只能观察到组织的切面状况,具有一定的局限性,而且运用该技术时需要操作人员具有一定的空间想象能力,对于操作经验较少的医师,检查时很容易出现误诊情况。实时四维超声可以提供二维超声不易得到的表面信息,即使胎儿体位不合适,也可通过3个垂直平面旋转来获得,从而缩短检查时间。实时四维超声只需采集一画面即可提供比二维超声多幅断面图像所提供的信息,且更直观更易理解[3]。四维彩超可利用表面成像模式从各角度观察胎儿,并且能提供比二维更加准确的空间信息,可以弥补二维的不足,提高诊断的准确率。四维立体表面成像能直观逼真显示胎儿。四维超声与二维超声相比具有很多优点,通过X、Y、Z轴的平移及旋转,可以通过不同角度动态显示感兴趣区,进行反复观察,可提供二维超声不易提供的冠状切面信息[4]。四维彩超只需要一幅图像即可显示多角度切面结构,同时,四维成像技术可弥补二维超声的不足,进一步提高了某些疾病的检出率,因此,在临床诊断中具有非常重要的作用。从中插彩版图1,2中可清晰看到物体模型在二维、四维超声条件下声像图,通过对比可见:二维超声声像图只能局部显示某一位置横断面,如果需要了解被扫查物体整体情况,需要更多的诊断信息及临床经验来读取声像图,而四维超声则能更加生动形象的显示被扫查物体形态轮廓,对于临床经验较少的医师及宠物主人,能够更加快速地对病例进行诊断。
2.2四维超声扫查时手法要点
四维超声检查时,利用容积探头对动物进行扫查,试验利用SIUIL8L38C8.0MHZ容积探头对试验模型和比格犬胎儿进行扫查,总结扫查时手法要点。四维超声是在三维超声的基础上加上时间要素,从而展现动态连续的观察过程。临床上配套的探头类型有三维经腹体表探头、阴道探头、直肠探头和小部位三维探头,有利于临床各部位检查需要[5]。检查时,首先用线阵探头对妊娠比格犬进行常规二维灰阶超声检查,对胎儿各个部位器官进行横切、纵切扫查,判断胎儿的健康状况及其位置关系。然后进入彩色多普勒超声成像模式,分别对胎儿头部、心脏和腹部脏器进行常规检查,通过对各器官血流分布情况进一步检查,从而判定胎儿健康状况。最后利用容积探头进行常规二维灰阶超声检查,分别对胎儿进行横切、纵切和冠状切面扫查,并对不同部位进行各切面详细检查,特别对胎儿头部进行不同角度扫查,如:面部横切面和纵切面,头顶部冠状切面及横切面,经过多方位扫查确定胎儿在子宫内位置。最后进入四维彩超模式,选择表面成像模式,找到胎盘选定一个胎儿进行扫查,通过二维灰阶超声确定胎儿位置,然后在胎儿胸腹部位置进行横切扫查,固定探头,同时观察四维模式下胎儿图像,通过微调探头至能清晰可见胎儿四维图像,冻结保存视频。调节四维模式下各参数指标,如:亮度、阈值等,直至胎儿四维图像能清晰显示。最后对胎儿四维图像进行三维空间位置调整,使其四维图像能最清晰呈现胎儿图像。(见前插彩版图3、图4)。

3讨论
四维彩超检查是围产期检查中的重要内容,通过中孕期四维彩超检查,可早期发现异常胎儿,减少畸形儿的出生[6]。超声检查具有安全、无痛、准确、简便、诊断率高等优点,但胎儿面部结构显示不清是困扰超声医生的难题之一[7]。本次试验中,见前插彩版图3、图4所示,超声弹性成像检查可以很直观的观察到胎儿的发育情况,能让宠物主人更容易观察到发育过程中胎儿状态。因此,运用四维超声诊断胎儿畸形是目前比较直观、方便、经济、有效、无放射性、可重复性、很容易让人们接受的诊断方法,四维超声检查是一种安全无创的产前诊断方法,能发现明显的胎儿畸形,同时可以动态观察胎儿在宫内的生长发育情况,能实时观察胎儿形态,已成为产科筛查胎儿畸形的首选方法。
母犬的妊娠期为62d,胎盘为环状胎盘,其特点是:妊娠期短、胎儿数量多。20世纪70年代用A超和D超,80年代用B超[8]。犬子宫通过子宫阔韧带,一般悬垂于骨盆腔入口附近、耻骨前缘上下,分为左右两个子宫角且子宫角较长,未孕时即悬垂于盆腔入口前的腹腔后部。子宫角腹侧邻近膀胱,背侧邻近直肠。母犬妊娠后,随着胚胎的发育,子宫角会不断增粗变长,由于犬是多胎动物,因此在犬妊娠时通过超声可见到子宫角内有多个胚胎。人与犬胚胎特点:一是犬胚胎数量多,个体小,胎势位置各异;人胚胎个体大,一般为单个胚胎,发育过程胎势较为稳定。二是犬胚胎数量多,但由于胎盘较小,因此羊水量相对较少;人胚胎数量少,胎盘大,羊水量相对较多。三是犬胚胎个体较小,胎位多变;人胚胎个体相对较大,胎位相对较稳定。四是母犬妊娠检查时保定较为困难;人妊娠检查时比较配合。以上四点是对妊娠犬进行四维超声检查时没能获取较为理想声像图的主要影响因素,同时,由于操作人员还没有深入了解四维超声成像原理、四维超声检查时操作手法及相关技术要点。目前,四维超声成像技术还没有应用于宠物临床,针对宠物临床应用相关操作技术、扫查手法及参数设定调节还无标准,因此四维超声在宠物临床上的应用还在探索。作者利用一种新型专业用于宠物妊娠检查的四维超声技术,同时利用本实验室在动物试验基地饲养的标准比格犬,通过参考人医临床上妊娠四维超声检查技术,对宠物临床上犬妊娠进行四维超声检查,初步获得理想效果,如中插彩版图3、图4。由于人与宠物个体价值差距甚远,因此,人医临床对四维彩超的研究应用深度、广度已经远远超越宠物临床。目前,四维彩超可根据胎儿活动判断其发育是否正常,检测人员可清晰地观察到胎儿面部、鼻骨、眼睛等精细器官,可详细地判断出头面部、四肢、躯干、腹部、胸部、泌尿系统、颈部等多处畸形[9]。但是,四维彩超还没有真正应用于宠物临床,作者通过参考人医临床四维超声检查技术要点,结合宠物生理结构特点,探索性地对宠物进行了四维超声应用研究,试验结果与预期差距较大,图像的参考质量还需很大程度上提高。
4小结
四维彩超是一种新兴且发展迅速的影像技术,由于其独特的优势及人医临床需求,在人类医学上得到了飞速发展,该技术不断更新换代。有研究[10]表明,四维多平面成像在中枢神经系统畸形的诊断中很有价值,它不仅可获得胎儿颅脑的横切面,还可获得二维超声难以获得的冠状切面和矢状切面,四维彩超能够显著改善、提高诊断水平的主要是胎儿颜面部,其次为四肢、脊柱
[11]。作者通过本次试验研究发现,所有影响二维超声图像质量的因素均会影响四维超声成像的图像质量,如胎儿个体小,羊水相对较少,胎儿个数较多造成胎体的遮挡,胎位的关系,胎儿频繁活动,被检犬只不配合,操作者的熟练程度等,有时周边组织的影响也会导致四维超声成像效果的不佳。
四维彩超有无创性、可重复性、可回顾性的优势[12],妊娠犬只可随时做检查,对于胎儿活力、胎儿在母体内形态能真实、准确、形象直观地显示出来,同时也能及时检查出胎儿畸形个体,对于妊娠母体本身及临床宠物医师可直接发现胎儿畸形,逼真的图像更容易让宠物主人认识和理解宠物宝贝,增强宠物主人与宠物之间的情感交流。四维彩超对宠物胎儿的检查,可提高宠物临床诊断水平,提升宠物生活质量,该技术作为一种新兴的宠物诊断方法,在未来宠物临床中有广阔的发展前景。
(1.河南农业大学牧医工程学院,王绿林,赫亚歌,辛春燕,许利凡,邓立新;2.山东农业大学动物科技学院,郭延俭)