УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАЛИЧИЯ И СРОКА БЕРЕМЕННОСТИ У САМОК ЧЕРНОМОРСКИХ АФАЛИН
ULTRASONIC METHOD OF DETERMINING PRESENCE AND GESTATIONAL AGE IN FEMALE BLACK SEA DOLPHINS

Изобретение относится к ветеринарии, а именно к ультразвуковым исследованиям черноморских афалин, и может быть использовано для определения наличия и срока беременности у самок черноморских дельфинов, находящихся в неволе.
Беременность является важнейшим периодом в жизни китообразных, в том числе содержащихся в неволе, связанным с ростом и развитием плода. Это накладывает свой отпечаток на особенности питания животных, их подвижность, возможность участия в демонстрационных мероприятиях или научных исследованиях. Поэтому все более актуальными становятся своевременная диагностика беременности, выявление особенностей протекания беременности и установление ее точного срока, т.к. продолжительность беременности у бутылконосых дельфинов длится в пределах 12±1 месяц (Tomilin A.G., 1962, Cetacean fauna of the seas of the USSR. / Moscow: Publishing House of the USSR Academy of Sciences, 212 c.; Robeck T.R., Atkinson S.K.C., and Brook F., 2001, Reproduction. In: CRC Handbook of Marine Mammal Medicine / Dierauf L.A. and Gulland F.M.D., eds. Second Edition. Boca Raton: 193-226).
Известен метод определения наличия беременности у самок дельфинов по наиболее распространенному критерию уровня плазматического прогестерона. Некоторые авторы считают данный показатель надежным диагностическим критерием, если уровень прогестерона в трех последовательно взятых пробах с 2-недельным перерывом оказывается выше 3 нг/мл (Schroeder J.Р., 1990, Reproductive Aspects of Marine Mammals. In: CRC Handbook of Marine Mammal Medicine / Dierauf LA. Boca Raton: 353-371). Однако на практике имеют место случаи псевдобеременности, причины которой у дельфинов неизвестны и могут быть многочисленны. Поэтому беременность должна быть подтверждена с использованием УЗИ (Robeck T.R., 2001).
Таким образом, все большее значение в диагностике беременности черноморских афалин имеет ультразвуковое исследование, которое позволяет установить факт наличия плода, или даже эмбриона, в утробе самки, его расположение и размеры, функциональные особенности на различных этапах его развития.
Наиболее близким к заявляемому способу является способ использования ультразвука в В-режиме для диагностики беременности и измерения растущего плода у содержащихся в неволе афалин (Tursiops truncatus) (Williamson Р., Gales N.J., and Lister S. 1990. Use of real-time B-mode ultrasound for pregnancy diagnosis and measurement of fetal growth rate in captive bottlenose dolphins (Tursiopstruncatus). J. Reprod. Fertil. 88: 543-548). У афалин (Tursiops truncatus) Atlantis Marine Park (западная Австралия) обнаружили прибавление в весе в ходе обычных ежемесячных взвешиваний. Поэтому было проведено УЗИ в В-режиме, чтобы определить, является ли прибавка в весе у самок следствием беременности. Для этого дельфины были приучены лежать в воде на спине вниз головой, чтобы визуализировать брюшную полость, и удерживались в этой позиции в течение 15-30 секунд до поворота в положение, позволяющее им дышать. Процедура повторялась 3-4 раза на каждом обследовании, но за 2-3 месяца до родов дельфины стали неохотно занимать положение «лежа на спине вниз головой». Обследования проводили примерно с месячным интервалом, используя ультразвуковой аппарат AlokaSSD260 (компании Aloka, Токио, Япония) с линейным датчиком частотой 33-5 МГц (AlokaUST-5021). Преобразователь был заключен в тонкий пластиковый пакет (для защиты от контакта с соленой водой) и снабжен большим количеством геля, чтобы обеспечить хороший контакт с объектом. Исследования осуществлялись с правой стороны дельфина, прилегающего к краю бассейна, т.к. из сообщения Slipjer (1962 г.) следует, что 83% беременностей у дельфинов имело место в левом роге матки. Первоначально были получены поперечные изображения путем размещения преобразователя по средней линии между половой щелью и пупком. Затем, на более поздних сроках беременности, датчик размещали продольно вдоль левой стороны в 10-20 см от средней линии и визуализировали изображение. Проводились замеры поперечного сечения грудной клетки на уровне 2-го или 3-го межреберья, диаметра черепа, ширины ребер и шейных позвонков, а также длина рострума. Из-за непродолжительности процесса визуализации были получены надлежащие изображения грудной клетки и диаметра черепа (затылочно-лобной оси), изображения остальных структур плода не дали надежных результатов. Определение размеров структур плода проводились путем сопоставления их с масштабной шкалой на экране ультразвукового аппарата. В результате исследований выявлена линейная зависимость увеличения параметров развивающегося плода. Сердцебиение плода регулярно визуализировалось и указывало на жизнеспособность плода.
Недостатком указанного способа является то, что он позволяет установить наличие беременности в более поздних сроках, приблизительно с 4-го месяца. А сроки беременности были подсчитаны согласно интервалам по времени от момента зафиксированных родов путем регрессии измеренных линейных параметров плода. Кроме того, при проведении обследования самка занимает неудобное для дельфина положение «на спине вниз головой», т.к. ей нужно через каждые 15-30 секунд переворачиваться, чтобы получить новую порцию воздуха, что затрудняет обследование и увеличивает его продолжительность.
Техническим результатом заявляемого изобретения является сокращение продолжительности, повышение достоверности и точности заявляемого способа путем получения объективных данных о дорсо-вентральных линейных размерах головы и грудной клетки в сагиттальной плоскости сканирования при сохранении безопасности проводимых исследований.
Технический результат достигается тем, что в ультразвуковом способе определения наличия и срока беременности у самок черноморских афалин, включающем обследование с интервалом в один месяц находящихся в лежачем положении на воде у бортика бассейна самок дельфинов при помощи ультразвукового аппарата в В-режиме в определенных плоскостях сканирования для визуализации и определения величин линейных размеров головы и грудной клетки плода, а также контролирование жизнеспособности плода по визуализации сердцебиения плода, согласно изобретению обследование самок черноморских дельфинов подвида Tursiops truncatus ponticus проводят в боковом лежачем положении на воде у бортика бассейна, сначала одного рога матки, затем другого; их начинают обследовать на эмбриональной стадии беременности при использовании ультразвукового сканера с глубиной проникновения ультразвуковых волн до 22 см и датчика конвексного типа в течение 10 мин с частотой 2 МГц, причем ультразвуковые исследования плода проводят в саггитальной плоскости сканирования, при этом визуализация в начале обследования в полости хориона гиперэхогенных структур эмбриона указывает на наличие эмбриона в утробе самки дельфина и соответствует второму месяцу беременности; при последующем обследовании фиксируют максимальные дорсо-вентральные размеры головы и грудной клетки на уровне сердца, при этом размеры головы 3,04-3,4 см и грудной клетки 2,68-3,10 см соответствуют сроку третьего месяца беременности, размеры головы 3,78-4,02 см и грудной клетки 3,59-3,81 см соответствуют четвертому месяцу беременности, размеры головы 4,19-4,41 см и грудной клетки 5,29-5,31 см соответствуют пятому месяцу беременности, размеры головы 5,15-5,65 см и грудной клетки 6,48-6,92 см соответствуют шестому месяцу беременности, размеры головы 6,24-6,76 см и грудной клетки 7,5-7,9 см соответствуют седьмому месяцу беременности, размеры головы 7,68-8,52 см и грудной клетки 9,05-9,95 см соответствуют восьмому месяцу беременности, размеры головы 10,72-10,88 см и грудной клетки 11,22-11,58 см соответствуют девятому месяцу беременности, размеры головы 10,61-11,19 см и грудной клетки 12,59-12,81 см соответствуют десятому месяцу беременности, размеры головы 11,8-12,2 см и грудной клетки 14,32-14,68 см соответствуют одиннадцатому месяцу беременности, размеры головы 14,36-15,44 см и грудной клетки 14,38-15,22 см соответствуют двенадцатому месяцу беременности, после этого на основании линейных размеров головы и грудной клетки в течение беременности делают выводы о сроках беременности и наступлении времени родоразрешения.
Сопоставительный анализ заявленного решения с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемым способом ультразвуковые исследования плода диагностируют беременность в более ранний срок - во второй месяц, т.е. в эмбриональный период, УЗИ проводят в саггитальной плоскости сканирования и получают объективные данные дорсо-вентральных линейных размеров головы и грудной клетки, по которым достоверно и с высокой точностью устанавливают срок беременности или наступление времени родоразрешения у самки, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна».
Сопоставление заявленного решения не только с прототипом, но и с другими известными техническими решениями в данной отрасли позволяет выявить в них признаки, отличающие заявленное решение от прототипа. Обследуют самок черноморских афалин в безопасном для них боковом лежачем положении на воде у бортика бассейна, сначала одного рога матки, затем другого. Ультразвуковые исследования плода позволяют диагностировать беременность на эмбриональной стадии, кроме того, проводя сканирование в саггитальной плоскости, получают объективные данные максимальных дорсо-вентральных линейных размеров головы и грудной клетки, по которым с высокой точностью устанавливают срок беременности и наступление времени родоразрешения у самки. Поэтому можно сделать вывод о соответствии заявленного решения критерию «изобретательский уровень».
В настоящее время в зарубежной и отечественной патентной и научно-технической литературе не известен ультразвуковой способ определения наличия и срока беременности у самок черноморских афалин (Tursiops truncatus ponticus) в заявляемой совокупности признаков.
Заявленное техническое решение соответствует критерию «промышленная применимость», так как у черноморских дельфинов, содержащихся в неволе, своевременная диагностика беременности, установление точного срока и особенности ее протекания позволит обеспечить животных правильным питанием во время беременности, определить их подвижность и возможность участия в демонстрационных мероприятиях или научных исследованиях.
Обследование самок черноморских дельфинов подвида Tursiops truncatus ponticus проводят в безопасном для них боковом лежачем положении на воде у бортика бассейна, сначала одного рога матки, затем другого, при сохранении безопасности проводимых исследований, что дает возможность значительно сократить продолжительность процесса визуализации и установления срока беременности.
Использование ультразвукового сканера с глубиной проникновения ультразвуковых волн до 22 см и датчика конвексного типа в течение 10 мин с частотой 2 МГц позволяет визуализировать беременность не только в фетальную стадию ее течения, но и на эмбриональной стадии. Это позволит достоверно и точно получить объективные данные в сагиттальной плоскости сканирования о дорсо-вентральных линейных размерах головы и грудной клетки и на их основе сделать выводы о сроках беременности или наступлении времени родоразрешения на основании полученных линейных размеров головы и грудной клетки.
В боковом лежачем положении самки плод легче визуализировать в сагиттальной плоскости, а поскольку разница между промерами по месяцам была достоверной, то это дает право использовать данную плоскость сканирования для определения срока беременности.
Визуализация дорсо-вентральных линейных размеров головы и грудной клетки на уровне сердца в сагиттальной плоскости сканирования позволит контролировать степень развития органов плода и его жизнеспособность. А зафиксированные максимальные линейные размеры головы и грудной клетки позволяют с высокой точностью установить срок беременности или наступление времени родоразрешения у самки.
Заявляемым способом исследованию подвергались 45 самок черноморской афалины подвида Tursiops truncatus ponticus в возрасте от 6,5 до 20 лет. Длина их тела варьировалась от 240 до 275 см, а вес в период отсутствия беременности или в начальной ее стадии колебался от 172 до 283 кг. Обследование самок черноморских афалин проводят в боковом лежачем положении на воде у бортика бассейна, сначала одного рога матки, затем другого, с интервалом в один месяц. Ультразвуковое обследование беременных самок осуществляют с помощью аппарата Sono Site 180 производства США с глубиной проникновения ультразвуковых волн до 22 см и датчика конвексного типа в течение 10 мин с частотой 2 МГц в В-режиме. Причем ультразвуковые исследования плода проводят в саггитальной плоскости сканирования. Если в начале обследования в полости хориона визуализированы гиперэхогенные структуры эмбриона, то это указывает на наличие эмбриона в утробе самки афалины и соответствует второму месяцу беременности. При последующем обследовании фиксируют максимальные дорсо-вентральные размеры головы и грудной клетки на уровне сердца, результаты представлены в таблице 1.
Где X - средняя арифметическая величина размеров головы и грудной клетки; N - число обследованных особей; n - число исследованных беременностей.
Из результатов проведенных исследований с помощью ультразвукового обследования определили наличие беременности у самок черноморской афалины подвида Tursiops truncatus ponticus и выявили динамические различия в линейных размерах головы и грудной клетки плода в период с третьего по двенадцатый месяцы беременности. Если на 2-м месяце беременности в полости хориона мы отмечали гиперэхогенные структуры эмбриона, то на 3-м месяце мы обнаруживаем уже плод и плаценту. Эмбрион становится плодом, имеющим похожую на детеныша конфигурацию. У самки протекает уже фетальный период беременности, который характеризуется быстрым ростом плода, дифференцированием тканей, развитием органов и систем из их зачатков, формированием и становлением новых функциональных систем, обеспечивающих жизнь плода в утробе матери и детеныша после рождения. Как видно из таблицы 1, диаметр головы плода на 3-м и 4-м месяцах пока еще несколько больше диаметра формирующейся грудной клетки, но на 5-м месяце ситуация меняется и до 11-го месяца величина диаметра грудной клетки опережает диаметр головы. Затем на 12-м месяце промеры этих частей тела плода снова сравниваются и в среднем достигают почти 15 см. При этом среди достоверных изменений размеров головы плода отмечалось наибольшее их увеличение на 9-м месяце беременности. В то же время наибольший рост грудной клетки исходя из достоверных изменений ее максимальных дорсо-вентральных промеров отмечался на 5-м месяце. После этого на основании изменений размеров головы и грудной клетки в течение беременности делают выводы о сроках беременности и наступлении времени родоразрешения. Во время обследования также контролируют жизнеспособность плода по визуализации сердцебиения плода.
Таким образом, использование метода ультразвуковой диагностики для определения беременности у черноморских афалин является достоверным с первых месяцев ее возникновения.
Ниже изобретение поясняется на конкретных примерах его выполнения.
Исследования проводили в ЗАО «Геленджикский дельфинарий».
Пример 1. Самка черноморского дельфина подвида Tursiops truncatus ponticus Кроха была обследована 3 сентября 2013 года на наличие беременности в эмбриональный период. Самка обследовалась в боковом лежачем положении на поверхности воды (рис. 1). При этом выявилось, что плодное яйцо имплантировалось в левом роге матки. На рис. 2 видно, что гипоэхогенный миометрий матки изнутри выстлан гиперэхогенным эндометрием. Эндометрий ограничивает полость хориона, в вентральной части которого обнаруживается гиперэхогенная структура эмбриона. Такая картина соответствует второму месяцу беременности.
Пример 2. Самка черноморского дельфина подвида Tursiops truncatus ponticus Шура была обследована 23 мая 2012 года для определения срока беременности. На рис. 3 визуализируется голова плода диаметром 6,58 см, а на рис. 4 - грудная клетка с максимальным дорсо-вентральным ее размером 7,69 см. В соответствии с этими промерами установлен 7-й месяц беременности.
Пример 3. Самка черноморского дельфина подвида Tursiops truncatus ponticus Кроха была обследована 2 сентября 2009 года для определения наступления времени родоразрешения. На рис. 5 отображена голова плода в момент исследования диаметром 14,39 см, а на рис. 6 - грудная клетка с максимальным дорсо-вентральным ее размером на уровне сердца 14,87 см. На основании этих промеров установлен 12-й месяц беременности. Кроме того, плод имел хвостовое предлежание. Вышеуказанные промеры и данное предлежание говорят о готовности самки к родам. Через два дня после данного обследования самка родила здорового детеныша.
Таким образом, предложенный способ по сравнению с известным позволяет сократить продолжительность, повысить достоверность и точность путем получения объективных данных о дорсо-вентральных линейных размерах головы и грудной клетки в саггитальной плоскости сканирования при сохранении безопасности проводимых исследований.