壹
病史
前阵子接诊了一条蛇,是南农的学弟转诊过来的。这条蛇的临床症状是全身僵硬,无法翻转身体。他做了所有能做的检查,X光、B超、血液生化、细胞学、神经学检查……就是找不出可能的方向。
这条蛇就以这种僵硬的姿势躺了二十来天
接诊过来之后,先做了常规的理学检查,蛇全身僵硬,触诊体壁极为紧张,似乎是非常疼痛。做了标记之后分段拍摄X光,在其中一段看出异常。
X光可以看出问题
为了进一步诊断,又做了CT和1.9mm内窥镜检查。检查结果和诊断容我先卖个关子,这条蛇仅经过三个多小时的治疗,就松弛下来,恢复正常体态,后经过多日观察,确定没有再复发。
麻醉扫CT
1.9mm内窥镜检查
究竟是为什么呢?在讨论这个问题前,先一起回顾蛇的呼吸系统解剖及生理。
蛇拥有独特的呼吸系统,由鼻孔、鼻前庭、后鼻孔、喉、气管、支气管、血管和囊状肺组成。
疾病诊断需要的不仅仅是通过细菌培养或PCR鉴定潜在的病原体。病理检验也很重要。
呼吸道疾病的临床症状包括头颈部姿势异常、鼻腔呼气升高、用力呼气、呼吸困难(包括张嘴呼吸)、肿胀或喉咙肿胀,鼻/口腔/后鼻孔/喉部分泌物增多,呼吸频率增加、呼吸有声音。
潜在有价值的诊断技术包括血液学、血清学、X光、CT和内窥镜检查(或气管灌洗)。精准诊断能提高治疗成功率。
如果怀疑细菌性肺炎,应在治疗后使用一线抗菌药物。
收集细胞学/组织病理学和微生物学材料(即内窥镜检查或经气管肺灌洗)。高等级广谱抗菌药物的常规使用意味着兽医的技能或专业知识水平较低。
解剖学
对蛇呼吸道的正常解剖学和生理学的基本了解对于成功的诊断和治疗非常重要。蛇类(鳞目)的呼吸道在解剖学和生理学上与其他爬行动物目不同。
上呼吸道由鼻腔组成,包括外鼻孔、鼻前庭、鼻固有腔、鼻甲、鼻咽导管、犁鼻器和后鼻孔。蛇通常在闭嘴时通过外鼻孔呼吸空气。鼻泪管通常在犁鼻器(嗅觉)内开口,并从眼睛的内眦排出。空气进入相对较短的前庭,穿过鼻腔中的耳甲,然后通过后鼻孔进入咽部,后鼻孔与喉的解剖学关系密切。
喉的主要功能是通过关闭机械刺激来保护下呼吸道。蛇具有最特殊的喉部结构之一,具有肌肉发达的舌骨型附件,允许上气管向前运动,将喉部向前拉。喉位于口腔的吻侧。它在口底舌鞘开口尾部开口,通常很容易看到。喉部由2个横向的小垂直杓状软骨组成,由大的奇形且圆形的腹侧环状软骨连接。
声门是气管的开口,控制气流并允许发出嘶嘶声。某些物种的声门前龙骨很明显(例如 牛蛇Pituophis spp.)。颅骨部分的气管或声门由3至16个融合的软骨环组成,在吞咽大量猎物时可以被推向颅侧以保持通气。声门分别由扩张肌和喉括约肌主动打开和关闭。除声门管外,气管由70(束带蛇属Thamnophis)至1120个(海蛇属Hydrophis)不完整软骨环组成;然而,也有例外,响尾蛇和蟒蛇在声门管后面有多达25和30个完整的软骨环。
所有剩余的环都是不完整的,并具有明显的背侧韧带,该韧带很薄,由胶原和弹性结缔组织组成,但缺乏肌纤维(图1)。这种气管背膜增殖形成气管肺,在蛇科动物、蝰蛇科、水蛇科和游蛇科动物中特别常见。气管肺有利于额外的气体交换,可用于使颈部膨胀(但不能使眼镜蛇的头盖展开)。
气管通常从腹侧或右侧延伸至食道以及心脏的背侧或左侧。气管以两种不同的方式进入右肺(尽管存在中间变化):(1)亚末端——气管进入肺的内侧,位于前叶或前叶的尾部(例如,boids [蟒蛇和蟒蛇]);(2)末端——气管进入肺的最颅部,并且没有前叶。在大多数单肺蛇中,气管进入右肺后变成肺内支气管;蚺科的差异在于分叉。支气管近端终止于肺泡区域内,但在某些物种中可以向尾部延伸很远。上皮的纤毛相对较少,这降低了从呼吸道清除异物的能力。气道中的粘膜纤毛发育不良,因此降低了爬行动物清除分泌物的能力。
图 1. 蛇的气管。(A)气管的组织学横截面显示不完整的软骨环 (1)和背韧带扩张到气管肺 (2)(比例尺5×1mm)。(B) 气管内的内窥镜视图,显示不完整的气管环(1)和背韧带(2)。(C)混合气管内的内窥镜视图,显示不完整的气管环(1)和扩张的背韧带扩展到肺背部(2)。(D)蛇的侧位X光片(水平光束),显示气管(1)穿过心脏(2)的背侧,终止于有血管的肺(3)。(由Stephen Divers提供。)
所有蛇都有一个右肺,位于肝脏背侧和胃侧面,通常占吻部到排气口总长度 (SVL) 的25%至60%(图2)。左肺通常较小或没有,但在蚺科中,左肺可能与右肺相等(图 3)。所有蛇(除了一些盲蛇)的肺都是一室的(单室)。右肺(以及动物的左肺)分为厚壁、高血管、呼吸部分(血管肺)和薄壁、透明、无血管、非呼吸部分(气囊或囊状肺)。由过渡区(半囊肺)划分。该气囊可以在呼吸暂停期间充当氧气储存器,并充当水生蛇的浮力器官。
图 2. 蟒蛇 (Python regius) 的肺。X光(A),解剖(B),远端气管(1)、心脏(2)、血管左(3)和右(4)肺以及半囊状右肺的视图(4)。还标出了内窥镜图像 C-F的位置。(C)右前肺内窥镜视图,显示远端气管(1)、前叶(2)和肺内支气管 (3)。(D)整个右血管肺的内窥镜视图。(E)蜂窝实质的特写内窥镜视图,显示初级(1)、次级(2)和三级(3)分区。(F)右囊肺的内窥镜视图。注意透过透明膜可以看到肝脏。(由Stephen Divers提供。)
爬虫类肺实质已经描述了三种不同类型:(1)小梁状,由单层低浮雕分支肌肉结构(小梁)组成;(2)小叶状,由单层小梁组成,具有凸起的壁或隔膜,形成宽度大于深度的小室(小叶状);(3)蜂窝状、单层或多层蜂窝状薄壁组织,其隔室(蜂窝状组织)深度大于宽度,并具有蜂窝状外观(见图 2C-F)。
血管肺通常位于从20%至30%SVL开始,到大约40%至60%SVL结束的位置。该呼吸区域富含蜂窝实质,灌注充足,颜色为红色,很容易与血管化减少的灰白色的气囊区分开来。该囊状部分向尾部延伸不同的长度,具体取决于物种。这2个明确界定的区域被不同大小的过渡区分开,其中实质逐渐变得不那么集中,而蜂窝呈现出更大的直径、更低更薄的壁,并且水平层较少。在某些蛇种(Gonyosoma sp.、Naja sp.、Boiga sp. 和其他树栖游蛇)中,从有血管肺到无血管气囊的过渡是突然的。气囊可能收缩至其颅骨直径的10%至20%,并继续延伸至其尖端,形成一条非常细长的尾巴。在大多数蛇类中,气囊尖端的位置是两性异形的,雄性的气囊尖端比雌性的气囊尖端更靠近尾部。
蛇的呼吸循环包括主动和被动两个部分。由提肋肌和牵开肋肌的收缩引起的肋骨抬高,降低了肺内压,从而产生吸气的主动成分。呼气由背外侧(背横肌和上肋间内肌)和腹外侧(腹横肌和腹内斜肌)肌肉控制。呼气肌肉的放松导致最初的被动吸气,而有限的被动呼气是由于吸气肌肉的放松而发生的。
图 3. 玉米蛇(Pantherophis guttatus,50%–85%口鼻部通气)的背腹侧 (A) 和水平右侧面 (B) X 光片,展示了大多数蛇典型的单右肺(星号)。可以看到几处愈合的骨折。(由Stephen Divers提供。)
生理学
尽管大多数气体交换是肺部的,但重要的是要认识到皮肤(皮肤、咽喉、泄殖腔)气体交换可能很重要。皮肤气体交换在许多陆地物种中非常重要(占总气体交换的5%–15%),但最常用于水生物种,可占总气体交换的35%。在不活动期间,尤其是低温冬眠期间,所有气体交换需求都可以通过非肺部途径来满足。
与哺乳动物相比,蛇的无节律呼吸模式可能显得不正常。爬行动物的新陈代谢以及因此对氧气和二氧化碳交换的需求减少,并且在非通气期维持正常的吸气/呼气呼吸模式(主要基于肺和相关组织的固有弹性)更加节能。与其他爬行动物一样,蛇能够耐受血液pH值的较大变化,并且能够承受长时间的缺氧或窒息。
增加吸入的二氧化碳或减少氧气会导致非通气时间减少或缩短。一般来说,高碳酸血症会导致潮气量增加(由于抑制肺部牵张感受器),而缺氧会增加呼吸频率(由于动脉和肺部化学感受器)。然而,也有例外,急性高碳酸血症可能导致突然屏气。这些效应也受到温度的显著影响,在较高温度下对高碳酸血症和缺氧的反应更强烈。
大多数(非水生)蛇似乎对高碳酸血症比缺氧更敏感。对于大多数蛇来说,PaCO2值范围在15至35mmHg之间,并且在麻醉期间应保持不变。动脉PCO2主要由肺通气决定,如果在相同温度下进行比较,爬行动物和其他脊椎动物之间的血浆pH值仅显示出较小的偏差。一般来说,动脉pH值随着温度的升高而降低,这主要是由于动脉PCO2产生的增加(由于肺通气相对于CO2产生的相对减少)。
临床研究
呼吸道疾病的推定诊断可以基于病史分析、体格检查和各种辅助诊断技术。明确的诊断需要证明宿主病理反应(细胞学、组织病理学)和病原体(微生物学、寄生虫学、毒理学)。仅仅鉴定出细菌、真菌甚至病毒因子不应被视为确定疾病。
临床症状与急性紊乱、脱皮或防御性嘶嘶声相关的呼吸频率增加或呼吸噪音应与疾病表现相鉴别。鼻孔因脱落物、碎片、分泌物或外伤而堵塞,会导致张口呼吸。鼻后鼻孔检查有助于区分上呼吸道和下呼吸道疾病。蛇的异常呼吸症状可能包括头部和颈部抬高的异常姿势、用力鼻呼气、呼吸困难(包括张口呼吸)、喉咙肿胀或扩张、鼻/口腔/后鼻孔/喉部分泌物以及呼吸音增加。炎症碎片可能积聚在肺的血管或囊状部分内。传染性物质可能会持续存在于下呼吸道内,因为囊状肺的血管化程度很低,并且用力咳嗽的能力很差。许多患有呼吸道疾病的蛇会厌食且昏昏欲睡。