加州海狮孕期超声监测与健康管理

刘 明,关 莉,王勤国,何婷婷

(1.大连航海时代生物技术有限公司,辽宁 大连116000;2.大连海洋大学,辽宁 大连116000)

加利福尼亚海狮(Zalophuscalifornianus,以下简称加州海狮)是一种高度群聚的物种,是最大型的海洋哺乳动物群之一。国外曾观测到海狮幼崽死亡率从厄尔尼诺现象前的13%到厄尔尼诺现象期间的100%不等,死亡率与猎物的可用性相关。当猎物供应不足时,海狮堕胎也更频繁。厄尔尼诺现象后海狮幼崽死亡率很高,可能是因为厄尔尼诺现象对种群动态和随后的母体行为产生了间断性的短期影响。在母海狮长期食物供应不足情况下,幼海狮出生时间会延后;长期食物供应充足情况下,幼海狮会提前出生[1]。根据国外研究可知,野外加州雌海狮的堕胎频繁发生,雌海狮妊娠期的身体状况也明显较孕前糟糕,幼海狮存活率非常低,海狮生存面临极大的风险。对搁浅活体和圈养加州海狮血清样本中孕酮和总雌激素浓度的季节性变化研究表明,搁浅海狮和圈养海狮孕期激素水平的差异可能与营养水平不同有关;搁浅动物黄体酮水平较低可能与健康状况或压力有关[2]。

1 加州海狮的生物学特性

加州海狮是高度群聚的大型海洋哺乳动物,白天在大海中度过,晚上到岸上睡觉,潜水通常持续2 min,但可持续长达10 min,平均潜水深度为26～98 m,最深可达200 m。听觉、嗅觉特别好。通常在太平洋海岸的开放水域捕鱼。经驯服后可被用作表演或军事用途。主食各种水生动物,如太平洋鳕鱼、鲭鱼,也取食头足类动物(如鱿鱼)等海洋生物,偶有机会亦会捕食海鸟。平均寿命为15～24岁,年龄在4～5岁达到性成熟。体长1.8～2.1 m,体重100～350 kg。头骨长约330 mm,呈凸形,头部上外廓呈直线形。外耳壳小,吻端圆。利用前肢作为滑桨前进,后肢则被动地拖在身后。成年雄性颈部具有扩大的鬃毛,通常头顶有白色毛皮,背部为深棕色,腹部和侧面着色较浅;雌性则看起来呈棕褐色。加州海狮繁殖季节从5月开始,此时成年雄性开始争夺领地,这期间会发生争斗,大多数雄性争斗失败会撤退到海边或附近的单身海狮海滩。成功的雄性海狮守卫自己的领地,并保持界限,日常会频繁地吠叫以展示自己的雄风。据报道,雄性可以占据自己的领地长达45 d。雌性在5—6月期间会生下一只小海狮,并且在分娩28 d后准备再次交配,整个妊娠期持续 8～12个月。加州海狮雄性比雌性体型大很多,且存在一定的外观差异[3]。

2 材料与方法

2.1 试验动物及饲养管理

雌海狮莉莉(10岁)、雄海狮楠楠(9岁)、海狮胎儿,来源于大连海洋馆。雌、雄海狮于2011年9月由美国加利福尼亚州引进大连海洋馆。

在雌海狮发情期每天投喂3次凝结芽孢杆菌,第1次6片,之后每次投喂3片。凝结芽孢杆菌可以调节海狮肠道内微生物菌群的平衡、提高机体的免疫力、减少肠道疾病的发生。凝结芽孢杆菌在肠道中还会分泌淀粉酶和蛋白酶,促进机体对营养物质的消化和吸收。海狮缺铁性贫血发病率一直较高。妊娠期间铁元素需求量明显增大,增加了缺铁性贫血发生风险,妊娠期患缺铁性贫血可影响胎儿发育,增加不良妊娠风险,需积极干预[4]。为此,在雌海狮妊娠期投喂琥珀酸亚铁。妊娠中后期海狮铁需要量增加,是补铁最佳时期[5-6]。另外,给雌海狮每日投喂2次大蒜油,每次1粒,以促进营养物质的吸收、提高免疫力及调节胃肠道微生态平衡[7-9]。

2.2 主要仪器和设备

3C型兽用B超仪,四川灵通B超厂制造;2000型兽用B超仪,深圳威尔德B超厂制造;医用超声耦合剂,天津市南开区华科医疗器械厂生产;影像采集设备由笔记本电脑、视频采集卡及视频线组成。

2.3 影像采集及处理方法

2.3.1 影像采集方法

将视频采集卡插入笔记本电脑网卡口,按软件要求安装视频采集驱动程序。检查操作时用视频线一端连接B超视频输出口,一端连接视频采集卡的视频输入端口。这样实际检查操作的所有影像资料都被录制成MPEG格式的文件保存在电脑中,并按照不同的怀孕日期进行编号。

2.3.2 影像处理方法

整理录制好的影像文件,然后用采集卡附带的软件进行播放和编辑。通过对比,在其中挑选出有代表性的图像进行保存和编号,这样可以把不同时期的典型影像整理出来。

2.4 测定项目

2.4.1 妊娠前行为观测

2018年9月25日雌海狮与雄海狮合笼后,第3天09:00两只海狮交配,观测雌、雄海狮行为变化。

2.4.2 妊娠期观测

雌海狮与雄海狮于2018年9月28日交配,44 d后技术人员用兽用B超仪对雌海狮进行检查,检测出胎心;之后每隔2周对海狮进行一次B超检测,观察胎儿发育是否健康;2019年1月4日开始测量胎儿胸廓大小(胎儿发育指标)。

3 结果与分析

3.1 怀孕前的摄食及行为状态

2018年9月25日雌海狮与雄海狮合笼后,雄海狮就开始剧烈发声,并不断地围绕雌海狮转,展示其强大以吸引雌海狮的注意。第3天09:00,雌海狮对雄海狮表现出强烈的兴趣,很兴奋,12:30两只海狮开始交配。一个月后雌海狮的户外活动逐渐减少、对雄性海狮表现出攻击等排斥行为,睡眠时间加长,摄食量逐渐增加。

3.2 体重、采食量、健康状况等监测结果

根据B超测得数据大概可以推测雌海狮在上一年9—10月受孕,妊娠后体重有一定的增加(82～89 kg),妊娠期摄食量较之前有大幅度的增加(27～40 kg),妊娠期海狮胎儿的胸廓在逐步扩大(4.55～10.30 cm)。2018年11月11日,雌海狮食量达40 kg/周,为妊娠期最大食量,伴随体重增加。

妊娠期补充治疗剂量的铁对海狮胎儿和雌海狮哺乳没有不良影响。

3.3 孕期监测数据

见表1。

表1 雌海狮孕期监测数据和状态Tab.1 Monitoring data and status of female sea lions during pregnancy

3.4 雌海狮B超检测结果

见图1。

图1 早期胎儿发育B超图像Fig.1 B-mode ultrasonography of early fetal development

图2 中期胎儿发育B超图像 Fig.2 B-mode ultrasonography of mid-term fetal development

图3 晚期胎儿发育B超图像 Fig.3 B-mode ultrasonography of late fetal development

图4 胎儿胸部直径变化情况Fig.4 Development of fetal chest diameter index

4 讨 论

4.1 孕期的B超监测

B超是一种经济、实用、可重复、无损伤的检查手段,采用高频率声波使内部组织、器官成像,便于观察组织的形态[10]。不同于X光片、CT有电离辐射,B超对动物机体比较安全。在产科中,B超应用范围得到空前的拓展,有着无痛、无创、瞬时成像、操作检查相对简单、无电离辐射(即使对未出生的胎儿也不会有影响)、安全等几大优点[11]。为研究妊娠早期胚胎、妊娠中期及妊娠晚期的胎儿发育情况与过程,利用B超评估早期胚胎的发育、胎儿结构是否异常、是否有多胎妊娠、胎儿大小及怀孕周期等状况有着十分重要的意义,在临床上也被广泛应用于心内科、消化内科、泌尿科和妇产科疾病的诊断[12]。

是否能以加州海狮胎儿胸围数据推测分娩时间还未见报道,但是通过此次对加州海狮妊娠期胎儿的B超监测、国外的兽医顾问的建议和以往海狮的繁育经验,预估胸部直径为12～13 cm时胎儿发育成熟娩出[13-14]。海狮科动物一般在交配妊娠后存在3个月左右胚胎着床延迟,整个妊娠期在8～11个月。妊娠期相差3个月之久,可能是雌、雄海狮之前存在交配行为而未被发现,但从B超测得数据大概可以推测雌海狮在2018年9—10月受孕,预产期为2019年8—9月。自然界加州海狮在5—6月发情,馆养海狮受室内温度、水温、光照的影响会在6—7月发情,妊娠期11个月左右,每胎仅生一仔,刚出生的幼仔为纯黑色,几个月之后才颜色变浅。幼海狮出生时体长约为100 cm,体重约为20 kg,海狮前5年迅速成长[15]。诞下小海狮约28 d后,成年海狮可再次交配,直到小海狮断奶,这个时间为10～12个月。加州海狮的乳汁也是哺乳动物中唯一一种不含乳糖成分的。

在整个繁育过程中,需注意室内温度的控制、食物的新鲜卫生、水温的控制、环境的熟悉、是否有应激、日常维生素的补充等,B超监测和日常医疗检查和基础数据分析尤为重要。饲养人员应提供良好繁育环境和医疗手段,迎接小海狮的诞生。

4.2 投喂药的作用

大蒜油的作用:①大蒜油可抑制革兰氏阳性菌、 革兰氏阴性菌和耐酸菌的生长。大蒜油除了可以抑制、杀灭肠道有害菌外,还可以抑制枯草杆菌、 嗜热链球菌及保加利亚乳杆菌等益生菌的活性[16-17]。②大蒜油抗巨细胞病毒、肠道病毒、鼠肝炎病毒、生殖器疱疹方面的研究已经有了初步进展。 据报道,儿童和成人服用大蒜油后普通感冒的发病率降低[18-19]。③大蒜精油具有抑制血小板聚集的作用[20-21]。④研究表明,大蒜油能够预防四氯化碳及对乙酰氨基酚引起的急性肝损伤,并且能够预防大鼠试验性的非酒精性脂肪肝[22-23]。

乳酸菌素是纯乳酸菌代谢产生的,是将脱脂乳经杀菌和真空浓缩后,再经乳酸菌发酵、干燥而制成的乳酸菌代谢产物混价粉状物,是改善肠道环境和调节肠道功能的传统药物,具有热稳定性和耐热性,不受加工条件限制,安全性高,价格低廉,易储藏。乳酸菌素片是常用的调节肠道功能的非处方药物[24-25]。

5 小 结

综上所述,海狮整个妊娠期胎儿发育情况良好,在雌海狮妊娠期投喂大蒜油、乳酸菌素片、凝结芽孢杆菌、叶酸片、琥珀酸亚铁等药剂和营养剂有利于海狮胎儿的健康发育。海狮的堕胎率居高不下,与雌海狮在妊娠期面临食物不足、温度变化大、周围环境情况恶劣和病毒细菌感染等危害有关,应大力开展对海狮繁殖、健康管理相关研究,为海狮饲养保驾护航。