蔡曉琳,謝富強(qiáng)

(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)院,北京 海淀 100193)

犬短頭綜合征(Brachycephalic Airway Syndrome,BAS)是侵害許多短頭犬的進(jìn)行性疾病,會(huì)導(dǎo)致早發(fā)性、終身性、不斷惡化的健康問題[1]。BAS的臨床癥狀通常包括打鼾、吸氣性呼吸困難、運(yùn)動(dòng)不耐受、喘鳴、紫紺,甚至更嚴(yán)重的情況下會(huì)發(fā)生暈厥,這些癥狀在應(yīng)激、運(yùn)動(dòng)或高溫的情況下通常會(huì)惡化[2]。長久以來,鼻孔狹窄和軟腭過長被認(rèn)為是呼吸道阻塞的主要原因[3],近幾年,隨著內(nèi)窺鏡及計(jì)算機(jī)斷層掃描(Computed Tomography,CT)技術(shù)的應(yīng)用,人們發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致短頭犬呼吸道阻塞的原因是多方面的。本試驗(yàn)利用CT掃描成像技術(shù)對短頭犬的鼻內(nèi)解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行影像分析,旨在探討解剖結(jié)構(gòu)異常對犬呼吸狀況的影像,為臨床診治犬短頭綜合征提供支持。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 試驗(yàn)共21只犬,其中9只成年短頭犬,12只成年比格犬。試驗(yàn)犬經(jīng)過體格檢查無與鼻腔疾病相關(guān)臨床癥狀,飼喂一周后進(jìn)行試驗(yàn)。

1.2 主要儀器設(shè)備及藥品

(1)CT機(jī),飛利浦醫(yī)療(蘇州)有限公司產(chǎn)品,儀器型號(hào)MX 16-slice,電壓3 N～380 V 50 Hz,功率65 kVA。

(2)飛利浦CT工作站,聯(lián)想微型計(jì)算機(jī),機(jī)器型號(hào)揚(yáng)天T4900-c00。

(3)舒泰50,規(guī)格5 mL：250 mg,法國維克制藥集團(tuán)產(chǎn)品,批號(hào)：6C93。

(4)速眠新 II注射液,規(guī)格1.5 mL：0.03 g,吉林省華牧動(dòng)物保健品有限公司產(chǎn)品,批號(hào)：170316。

1.3 試驗(yàn)方法 將舒泰50與速眠新II注射液按1∶3混合后,以0.1 mL/kg·bw,給犬肌肉注射。連接心電監(jiān)護(hù)儀及多普勒血壓儀進(jìn)行心電及血壓監(jiān)護(hù)。動(dòng)物采取俯臥姿勢,使用軟墊將下頜墊高與掃面床平行,保持頭部端正,定位十字線從頭正中間穿過,雙前肢放置在頭部兩側(cè)且盡量遠(yuǎn)離頭部。掃描參數(shù)為：電壓(120 kVp),電流(120 mAs),旋轉(zhuǎn)時(shí)間(0.6 s),層厚(1 mm),建像間隔(0.5 mm),重建算法(骨算法)。掃描后圖像做如下分析與記錄：

(1)鼻黏膜接觸點(diǎn)(Nasal mucosal contact points)：本試驗(yàn)引用M.Auger等人提出的方法[4],對以下數(shù)個(gè)特定解剖位置進(jìn)行鼻黏膜接觸點(diǎn)的評估：腹側(cè)鼻甲(Concha nasalis ventralis,CNV)與腹側(cè)鼻甲之間;CNV與鼻中隔(Septum)之間;CNV與鼻腔外側(cè)壁(Lateral wall)之間;CNV與鼻腔底壁(Nasal floor)之間;CNV與直褶(Plica recta)之間;CNV與鼻翼褶(Plica alaris)之間;CNV與基褶(Plica basalis)之間;直褶與鼻中隔之間;直褶與鼻翼褶之間;鼻翼褶與鼻中隔之間;基褶與鼻中隔腹側(cè)突(Ventral septal swell body)之間。在每只試驗(yàn)犬左右兩側(cè)鼻腔相對應(yīng)的位置進(jìn)行鼻黏膜接觸點(diǎn)的確定,評估從鼻翼褶開始至上頜骨水平部的最前側(cè)(腭裂的后側(cè))結(jié)束。相關(guān)解剖結(jié)構(gòu)見圖1。

(2)鼻中隔偏曲角度(Septal deviations)：本試驗(yàn)引用M.Auger等人提出的方法[4],自鼻翼褶至篩板,評估鼻中隔偏曲程度。從腹側(cè)犁骨或切齒骨腭突至背側(cè)鼻骨中線作一條垂直線,從這條線的背側(cè)頂點(diǎn)作一條線通過鼻中隔偏曲的頂點(diǎn),兩條線之間的夾角為鼻中隔偏曲角度。如果鼻中隔偏曲存在于整個(gè)鼻腔,那么取最大角度進(jìn)行試驗(yàn)犬之間的對比[18]。

圖1 犬鼻腔CT橫斷面,左圖為鼻前庭水平,右圖為腭裂后緣水平(WL：300/WW：1 500)

(3)后側(cè)鼻甲異常生長(Caudal aberrant turbinates)：對試驗(yàn)犬的左右兩側(cè)鼻腔進(jìn)行后側(cè)鼻甲骨異常生長的評估(有或無)。評估從腹側(cè)鼻道開始至鼻咽部結(jié)束,根據(jù)后側(cè)鼻甲異常生長所在的解剖位點(diǎn)進(jìn)行評級(jí)。如果左右兩側(cè)鼻腔級(jí)數(shù)不同,則取最高級(jí)作為試驗(yàn)犬的最終結(jié)果。本試驗(yàn)引用Vilaplana Grosso[5]等人提出的方法對犬的后側(cè)鼻甲異常生長進(jìn)行評估,見表1。

表1 短頭犬與非短頭犬后側(cè)鼻甲異常生長評級(jí)系統(tǒng)

(4)犬氣道三維重建：通過飛利浦CT工作站組織提取功能,將試驗(yàn)犬的氣道進(jìn)行三維重建,可直觀地觀察到短頭犬與非短頭犬氣道形態(tài)的差異。

1.4 數(shù)據(jù)處理 使用IBM SPSS Statistics 19對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,以P值小于0.05作為差異顯著標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果

短頭犬組(n=9)由4只京巴犬、3只巴哥犬以及2只法國斗牛犬組成,平均年齡為3.5±4.4歲(0.3～15.0歲),平均體重為7.6±1.7 kg(5.0 kg～10.2 kg),4只為未絕育公犬(44%),4只為未絕育母犬(44%)以及1只為絕育母犬(12%)。非短頭犬組(n=12)由比格犬組成,平均年齡為3.6±2.3歲(1.0～7.5歲),平均體重為8.5±1.8 kg(6.0 kg～11.0 kg),其中6只為絕育母犬(50%),6只為未絕育公犬(50%)。

2.1 鼻黏膜接觸點(diǎn) 短頭犬組中,9只犬(100%)鼻腔內(nèi)均可發(fā)現(xiàn)鼻黏膜接觸點(diǎn)的存在并且雙側(cè)鼻腔均受影響。單只犬鼻黏膜接觸點(diǎn)總數(shù)最少為3個(gè),最多為17個(gè),平均每只犬為7.67±4.50個(gè)。非短頭犬組中,鼻黏膜接觸點(diǎn)只存在于單側(cè)鼻腔的犬有5只(42%),存在于雙側(cè)鼻腔的犬有1只(8%),剩余6只犬(50%)雙側(cè)鼻腔內(nèi)均沒有發(fā)現(xiàn)鼻黏膜接觸點(diǎn)。單只犬鼻黏膜接觸點(diǎn)總數(shù)最少為0個(gè),最多為3個(gè),平均每只犬為0.67±0.89個(gè)。短頭犬與非短頭犬鼻前庭對比見圖2-1A、B。

相較于非短頭犬,短頭犬的鼻黏膜接觸點(diǎn)顯著增多(短頭犬7.67±4.50;非短頭犬0.67±0.89;P=0.001)。不同性別(P=0.8)、年齡(P=0.58)與體重(P=0.39)之間的鼻黏膜接觸點(diǎn)數(shù)沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的差異。

2.2 鼻中隔偏曲角度 短頭犬與非短頭犬鼻中隔偏曲發(fā)生率之間無顯著性差異,短頭犬中有8只(88.9%)表現(xiàn)鼻中隔偏曲,非短頭犬中亦是8只(66.7%)表現(xiàn)鼻中隔偏曲(P=0.338)。兩組試驗(yàn)犬的鼻中隔偏曲角度見表2,短頭犬組的平均鼻中隔偏曲角度為 21.9°±13.0°(0.0°～36.7°),非短頭犬組為5.7°±4.9°(0.0°～11.8°),短頭犬與非短頭犬鼻中隔偏曲角度之間有顯著差異(短頭犬21.9°±13.0°;非短頭犬5.7°±4.9°;P=0.003)。

表2 兩組試驗(yàn)犬鼻中隔偏曲角度

2.3 后側(cè)鼻甲異常生長 短頭犬后側(cè)鼻甲異常生長發(fā)生率與非短頭犬之間無顯著差異(短頭犬33.3%;非短頭犬8.3%;P=0.063)。其中,短頭犬組出現(xiàn)后側(cè)鼻甲異常生長的3只犬均表現(xiàn)為1級(jí)即極輕微的異常,而非短頭犬組唯一1只出現(xiàn)后側(cè)鼻甲異常生長的犬表現(xiàn)為2級(jí)即輕度異常,見圖2C、D。

圖2 犬鼻部CT橫斷面

2.4 犬氣道三維重建 氣道三維重建結(jié)果顯示,短頭犬鼻腔內(nèi)氣道部分明顯短于非短頭犬,此外,與非短頭犬相比,短頭犬額竇顯著減小。非短頭犬從上頜鼻甲部分氣道至篩鼻甲部分有較為平緩的過渡,而短頭犬這兩部分氣道的過渡幾乎呈垂直角度(見中插彩版圖3),這可能會(huì)引起氣道阻力的上升。

圖3 犬氣道三維重建側(cè)面觀

3 討論

3.1 犬鼻甲發(fā)育及組織學(xué)研究 在健康動(dòng)物中,出生后鼻甲的生長是一個(gè)正常的生理過程,直至整個(gè)鼻腔被占滿,正常的生長會(huì)在相鄰的鼻甲互相接觸之前停止。而這個(gè)正常的生理機(jī)制在短頭犬中可能存在缺陷,導(dǎo)致短頭犬鼻腔內(nèi)鼻甲結(jié)構(gòu)畸形并超出其正常解剖的限制,稱之為鼻甲異常生長。通過對短頭犬和非短頭犬的鼻甲組織學(xué)對比可知,短頭犬鼻甲的骨組織、覆蓋在骨組織上的黏膜均比非短頭犬厚,血管也更粗。在短頭品種犬鼻腔中更常見鼻黏膜接觸點(diǎn),這些接觸點(diǎn)可能會(huì)使氣道阻力增加。據(jù)國外學(xué)者研究,短頭犬的后側(cè)鼻甲異常生長發(fā)生率要顯著高于非短頭犬,總體發(fā)生率為43% ～67%[6]。雖然本試驗(yàn)顯示,短頭犬(33.3%)后側(cè)鼻甲異常生長發(fā)生率與非短頭犬(8.3%)之間無顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,但筆者認(rèn)為,應(yīng)該在進(jìn)一步的研究中擴(kuò)大樣本量才能下定論。

3.2 犬鼻黏膜接觸點(diǎn)與鼻內(nèi)阻塞的關(guān)系 本試驗(yàn)結(jié)果顯示,相較于非短頭犬,短頭犬的鼻黏膜接觸點(diǎn)顯著增多。但由于樣本量較小,無法分析不同短頭品種之間的差異。有國外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),不同短頭品種之間鼻黏膜接觸點(diǎn)發(fā)生率亦存在差異：巴哥犬為30%,法國斗牛犬則為79%。CNV與CNV之間的接觸對氣道阻力的影響最大,由于CNV占據(jù)的鼻腔空間最多,接觸點(diǎn)越多,鼻道的空間就越小。法國斗牛犬的鼻黏膜接觸點(diǎn)發(fā)生率高,這也許可以解釋為什么相較于巴哥犬,鼻甲切除術(shù)對于它們來說更具有保障性。巴哥犬雖然鼻子比法國斗牛犬短,但鼻黏膜接觸點(diǎn)更少。法國斗牛犬也有比巴哥犬具有更嚴(yán)重軟腭肥厚的趨勢。大多數(shù)巴哥犬有明顯的直褶增大,通常會(huì)與鼻中隔和鼻翼褶接觸,這導(dǎo)致巴哥犬在鼻前庭已經(jīng)存在阻塞,但鼻腔內(nèi)的阻塞比法國斗牛犬少。在只有直褶肥厚的犬中,移除這些肥厚組織也許可以有效改善鼻內(nèi)阻塞的情況[6]。

3.3 犬鼻中隔偏曲的臨床意義 本試驗(yàn)結(jié)果顯示,短頭犬與非短頭犬鼻中隔偏曲發(fā)生率之間無顯著性差異,但偏曲角度之間存在顯著性差異。有學(xué)者認(rèn)為,導(dǎo)致短頭犬鼻黏膜接觸點(diǎn)增多的原因除了鼻甲異常生長和肥厚外,還有鼻中隔偏曲導(dǎo)致的代償性肥厚。為了減少氣湍流,在鼻中隔偏曲的凹面形成的鼻甲肥厚被認(rèn)為是代償性的生理反應(yīng)[6]。亦有人認(rèn)為,犬鼻中隔偏曲的意義目前尚不明確[4]。

3.4 待研方向 對于短頭犬氣道阻力及短頭綜合征的臨床癥狀嚴(yán)重程度,我們尚沒有可用于臨床的客觀指標(biāo)進(jìn)行評估,以致我們對短頭犬所有解剖變異的研究都無法與臨床癥狀嚴(yán)重程度相聯(lián)系。國外學(xué)者在這方面已做了相關(guān)研究,Eric T.Hostnik等人以CT(128排)斷層掃面圖為基礎(chǔ),利用專業(yè)軟件通過組織提取、三維重建、模擬仿真等技術(shù),開創(chuàng)了一種非侵入性量化氣道阻力的新方法,并且可以用于客觀評價(jià)外科手術(shù)干預(yù)犬短頭綜合征的效果。他們發(fā)現(xiàn)鼻氣道阻力的變化是不均勻的,在19/21只英國牛頭犬的上氣道的頭側(cè)三分之一內(nèi)發(fā)生氣道阻力的最大提升,提示我們將手術(shù)集中在鼻孔和鼻腔,不干預(yù)軟腭是可取的,因?yàn)樗梢詼p少麻醉時(shí)間和手術(shù)時(shí)間,并且不必在已經(jīng)狹窄的鼻咽/咽喉區(qū)域管理術(shù)后的炎癥[7]。Nai-Chieh Liu等人提出全身氣壓體積描記法(Whole-Body Barometric Plethysmography,WBBP)可為法國斗牛犬短頭綜合征的診斷提供客觀依據(jù)[8]。Liisa Lilja-Maula等人利用亞極量運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)來客觀描述法國斗牛犬的短頭綜合征嚴(yán)重性及對比手術(shù)前后的數(shù)據(jù)評估手術(shù)效果[9]。未來,尋求可用于臨床的短頭犬氣道阻力及短頭綜合征的臨床癥狀嚴(yán)重程度客觀評估指標(biāo)并將其與短頭犬鼻內(nèi)解剖變異相聯(lián)系是主要研究方向。