實(shí)驗(yàn)獼猴肺部CT影像斷層初步觀察

范春梅，李志雄，周建華

（1.福建人口和計(jì)劃生育科學(xué)技術(shù)研究所非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心，福州 350013； 2.福建中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，福州 350108）

電子計(jì)算機(jī)體層攝影（computed tomography，CT）具有分辨率高、圖像清晰、對(duì)生物體無(wú)損傷的特點(diǎn)［1］。目前，我國(guó)已有學(xué)者利用人醫(yī)的CT進(jìn)行大熊貓、華南虎等國(guó)寶級(jí)動(dòng)物進(jìn)行身體疾病檢查的范例，但在獸醫(yī)及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物領(lǐng)域尚沒(méi)有對(duì)正常動(dòng)物應(yīng)用CT技術(shù)的研究和利用的報(bào)道。本次工作嘗試對(duì)實(shí)驗(yàn)獼猴肺部進(jìn)行CT影像斷層解剖的研究，主要目的是豐富實(shí)驗(yàn)獼猴的生物學(xué)特性數(shù)據(jù)庫(kù)，為CT技術(shù)在獼猴肺部疾病臨床診斷上的應(yīng)用及獼猴相關(guān)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)提供參考資料，同時(shí)促進(jìn)獼猴解剖學(xué)的發(fā)展。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物

1.1.1 獼猴的選擇 選擇本單位非人靈長(zhǎng)類(lèi)實(shí)驗(yàn)中心自繁自養(yǎng)的，經(jīng)過(guò)觸診、叩診、聽(tīng)診、體溫、呼吸率、心率、呼吸運(yùn)動(dòng)、血液常規(guī)、生化等檢查和通過(guò)普通級(jí)實(shí)驗(yàn)猴質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求檢測(cè)，均為健康合格的青年獼猴 10只［動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào)：SCXK （閩）2010-0002，動(dòng)物使用許可證號(hào)：SYXK（閩） 2010-0005］，雌雄各半，年齡5～10歲。

1.1.2 飼養(yǎng)管理 全價(jià)營(yíng)養(yǎng)顆粒飼料及青飼料，每天定時(shí)定量喂食，自由飲水，分籠飼養(yǎng)，每籠1只。動(dòng)物房溫度為18～28℃，相對(duì)濕度為40～70％。試驗(yàn)前一周停止喂養(yǎng)含鈣質(zhì)的飼料添加劑。

1.2 試驗(yàn)儀器與試劑

1.2.1 采用東芝 Aquilion16排螺旋 CT，該儀器具有0.5～10 mm斷層掃描功能。

1.2.2 麻醉藥品選用吉林省華牧動(dòng)物保健品有限公司生產(chǎn)的速眠新注射液。

1.2.3 使用Vitrea圖像制作軟件。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1動(dòng)物CT掃描 分批對(duì)10只獼猴進(jìn)行CT斷層掃描試驗(yàn)。試驗(yàn)前后及過(guò)程中記錄動(dòng)物的心率、血壓。試驗(yàn)開(kāi)始先對(duì)動(dòng)物進(jìn)行全身麻醉，肌肉注射速眠新Ⅱ注射液。試驗(yàn)獼猴麻醉后，置于 CT診斷床上，取頭前尾后仰臥位。肺部 CT檢查范圍為上至肺尖部，下至隔肌頂部，以120 KV/125 mAs條件，2 mm層厚，1 mm層距，對(duì)動(dòng)物肺部進(jìn)行容積數(shù)據(jù)采集，獲取正常獼猴肺部CT影像圖片。

1.3.2 CT圖像的后期制作 將獲得的具有解剖意義的掃描圖像的每個(gè)層面的主要結(jié)構(gòu)（肺葉、氣管、血管等）進(jìn)行確認(rèn)并標(biāo)注。

2 結(jié)果

2.1 獼猴肺窗CT掃描結(jié)果

選擇肺窗，顯示整個(gè)肺臟器官，平掃獲取連續(xù)的橫斷面CT解剖斷層圖像93張，精選具有解剖意義的肺窗掃描圖像13張，進(jìn)行標(biāo)注。（見(jiàn)圖1～13）。

圖1 肺尖層面（1）Fig.1 Lung apex level（1）

圖2 肺尖層面（2）Fig.2 Lung apex level（2）

圖3 氣管隆突層面Fig.3 Tracheal carina level

圖4 右上葉支氣管層面Fig.4 Right upper lobe bronchus level

圖5 中間支氣管層面Fig.5 Intermediate bronchus level

圖6 左肺上葉支氣管層面Fig.6 Left upper lobe bronchus level

2.2 正常肺部CT表現(xiàn)

2.2.1 肺和肺葉：肺位于胸腔內(nèi)，縱隔的兩側(cè)。獼猴的肺左右不對(duì)稱(chēng)。右肺由斜裂和水平裂分為4葉，即上葉、中葉、下葉和奇葉；左肺分3葉，分別為上葉、中葉、下葉。CT掃描斜裂和水平裂表現(xiàn)為線條狀致密影或低密度的乏血管帶。試驗(yàn)獼猴肺部CT斷層圖譜表明，兩側(cè)肺野充氣良好，邊緣與胸壁相適應(yīng)，無(wú)局部胸膜增厚和胸腔液體的積聚征象。肺結(jié)構(gòu)正常，肺野密度均勻，肺紋理清晰，走行自然，肺野透光度良好。肺內(nèi)無(wú)結(jié)節(jié)或其他異常密度增高影。

圖7 左舌段支氣管層面Fig.7 Left lingual segmental bronchus level

圖8 中葉支氣管層面（1）Fig.8 Middle lobe bronchus level（1）

圖9 中葉支氣管層面（2）Fig.9 M iddle lobe bronchus evel（2）

圖10 下葉基底段支氣管層面（1）Fig.10 Lower lobe basal segmental bronchus level（1）

圖11 下葉基底段支氣管層面（2）Fig.11 Lower lobe basal segmental bronchus level（2）

圖12 下葉基底段支氣管層面（3）Fig.12 Lower lobe basal segmental bronchus level（3）

圖13 下葉基底段支氣管層面（4）Fig.13 Lower lobe basal segmental bronchus level（4）

2.2.2 氣管和支氣管：氣管和支氣管的CT表現(xiàn)除了與管徑大小有關(guān)外，還與其走行方向有關(guān)。當(dāng)支氣管走向與掃描層面一致時(shí)，CT顯示其縱斷面，如右上葉支氣管及其前段支氣管。當(dāng)支氣管的走向與掃描層面垂直時(shí)，CT顯示其橫斷面，如右肺中間支氣管，兩肺下葉支氣管。當(dāng)支氣管的走向與掃描層面斜交時(shí)，CT顯示支氣管為卵圓形斷面。橫斷面的支氣管最易為CT顯示。正常氣管和支氣管內(nèi)充盈空氣，顯示低密度的“含氣影”特征。

2.2.3 肺血管：肺血管與支氣管相同的是，肺內(nèi)血管的CT表現(xiàn)主要取決于其管徑的大小和走行方向。與支氣管不同的是，支氣管內(nèi)一般含空氣，呈低密度影，而血管內(nèi)充盈血液，顯示高密度影，兩者形成鮮明對(duì)比。但肺動(dòng)脈和肺靜脈通常情況下無(wú)密度差異，它們之間的鑒別有一定困難，主要依據(jù)各自與相應(yīng)支氣管的位置關(guān)系或連續(xù)層面分析方能決定。靠近肺門(mén)的大血管一般易顯示，而肺內(nèi)血管的顯示率不等，往往需借助連續(xù)層面追蹤觀察到肺門(mén)血管干處，才能判定是肺動(dòng)脈或是肺靜脈?？偟恼f(shuō)來(lái)，CT圖象上的血管外形比較光滑規(guī)則，從肺門(mén)向肺周?chē)饾u變細(xì)。肺血管的斷面影接近肺門(mén)及縱隔方向時(shí)較粗也較多見(jiàn)，越近肺外周越少和越細(xì)。

3 討論

3.1 獼猴在生命科學(xué)研究中不可或缺，也是藥品、食品、生物制品安全性評(píng)價(jià)中重要的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。實(shí)驗(yàn)猴的質(zhì)量直接影響到科研水平和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)性、可靠性。目前我國(guó)的靈長(zhǎng)類(lèi)中心，在現(xiàn)有飼養(yǎng)水平下獼猴肺臟自發(fā)病變的發(fā)生率為84.6％［2］，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)合格，外觀健康的動(dòng)物也仍有可能存在一定程度的組織學(xué)病變。如果這樣的實(shí)驗(yàn)猴應(yīng)用于科研，則勢(shì)必造成對(duì)科研實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤判。對(duì)于肺部的實(shí)質(zhì)病變，臨床上常用的檢查方法，如聽(tīng)診、觸診等都很難做出明確診斷，而CT掃描具有高分辨率的優(yōu)勢(shì)，能發(fā)現(xiàn)肺部小病灶或早期病變，并可提供病變活動(dòng)性的資料［3］，可以解決傳統(tǒng)檢查方法的不足。因此在實(shí)驗(yàn)獼猴的臨床診療和科研實(shí)驗(yàn)中引入CT技術(shù)，提高獼猴肺部疾病的診斷水平，為科研提供合格的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是很有意義的。要判定猴肺臟是否存在實(shí)質(zhì)病變，首先要建立正常CT斷層解剖的對(duì)照依據(jù)，為此我們開(kāi)展了本項(xiàng)研究。

3.2 在檢查過(guò)程中，我們觀察到獼猴的肺臟與人類(lèi)有一定區(qū)別，正常獼猴肺葉是左3（即左上葉、左中葉、左下葉），右4（即右上葉、右中葉、右下葉、右奇葉。）而正常人體是左2右3。少數(shù)人也有奇葉，人類(lèi)奇葉的發(fā)生率約0.4～1％［4］。另外我們還發(fā)現(xiàn)獼猴的肺泡的細(xì)微結(jié)構(gòu)也與人類(lèi)有較大的差異。

3.3 由于本項(xiàng)工作還在摸索探討中，遇到一些方法上的問(wèn)題也值得繼續(xù)思考和關(guān)注，如我們?cè)?jīng)試用單層CT，但掃描會(huì)出現(xiàn)偽影，不能清晰成像；另外，現(xiàn)在采用16排螺旋CT獲得的肺部圖像，對(duì)細(xì)小的肺動(dòng)脈、肺靜脈界面及細(xì)微結(jié)構(gòu)顯示仍然不清，對(duì)此，或需要注射增強(qiáng)劑方能清晰顯示。由于獼猴CT掃描的條件與人存在一定的區(qū)別，或需應(yīng)用專(zhuān)門(mén)動(dòng)物CT技術(shù)較為理想。

3.4 目前獼猴的解剖學(xué)方面只有大體解剖［5，6］，相關(guān)研究還有很多空白，如實(shí)體斷層解剖，若能夠開(kāi)展實(shí)體斷層解剖的研究，與CT圖像相結(jié)合，比較驗(yàn)證CT圖像的準(zhǔn)確度，完善實(shí)物靜態(tài)與影像動(dòng)態(tài)的研究，必將推進(jìn)獼猴解剖學(xué)的發(fā)展。

3.5 在CT平掃觀察橫斷面的基礎(chǔ)上，若進(jìn)一步借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的三維重建和定量分析的研究，將會(huì)對(duì)獼猴左右肺葉的精確定位、提高肺部疾病檢出率及建立實(shí)驗(yàn)獼猴肺部模型更有價(jià)值。

［1］范光明，焦俊.胸部影像診斷學(xué)圖譜［M］.上海：第二軍醫(yī)大學(xué)出版社，2010：3.

［2］程樹(shù)軍，黃韌，秦瑤，等.實(shí)驗(yàn)恒河猴肺自發(fā)病變的組織學(xué)觀察［J］.中國(guó)比較醫(yī)學(xué)雜志，2003，13（4）：197-198.

［3］吳芳勤.CT在肺結(jié)核病影像診斷中的意義［J］.安徽醫(yī)學(xué)，2006，27（3）：243-244.

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［5］王中洲.獼猴與科學(xué)實(shí)驗(yàn)［M］.福州：福建科學(xué)技術(shù)出版社，1994：136-137.

［6］孫祖越.常用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物解剖病理取材圖譜［M］.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2007：25-27.