1、基于数字彩超技术的扇贝循环系统生理学特征基础研究摘 要本文针对基于数字彩超技术的扇贝循环系统生理学特征基础研究下的扇贝的心率、血流加速度等指标进行了研究，主要是探索了环境胁迫下的扇贝循环基本特征， 关键词扇贝 多普勒 中图分类号：R917.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）05-0397-01 一、研究背景 双壳贝类属于典型的开管式循环系统，其心脏包括两心房一心室。其中心房接收来自于两片瓣鳃的血液，心室将血液泵入前后大动脉并输送到各组织的血窦、排泄器官以及瓣鳃中。 循环系统生理学是动物生理学重要组成部分，主要研究动物心脏、血管的生理特征、活动规律及其影响因素等，研究的
2、指标主要包括心搏速率（心率） 、心动周期（收缩舒张）特征、血流动态（流向、流速、流量、阻力） 、心血管调节等。动物的循环生理特征可从整体角度清晰、直观地反映机体的代谢活动水平，可用于预测环境胁迫下（温度骤变、污染物胁迫等）生物的响应情况。 由于多普勒数字超声成像技术的综合应用。可以实现对扇贝循环系统的成像，并能实时测量血液流速及流向，可以形象的还原动脉和心脏的搏动并监测频率。 日本学者在之前绘制过虾夷扇贝的解剖循环图，绘出了扇贝的血液循环路径，但未能详细量化血管的直径和血流量。 二、科学问题 1、扇贝循环生理的基本特征？ 2、环境胁迫下的扇贝循环基本特征？ 三、研究内容与技术路线 （一）研究内
3、容 1.基于数字彩超技术的扇贝血液循环动态监测方法的建立（即总结实验过程中每步规范的操作方法） 2.扇贝循环生理学基础特征（循环途径描绘、不同种类、规 格、温度下扇贝循环系统生理学特征） 3.环境胁迫下扇贝循环系统生理学指标变化（结合现场跟踪监测研究） （二）循环生理学指标 1. 心率 扇贝为变温动物，温度变化可直接诱导其心率的变化，心率变化可反映扇贝的代谢和生理变化。 2. 血流加速度 扇贝的血流加速度能反映出扇贝心脏的泵血能力，扇贝的血流加速度是反映扇贝状态的指标之一。 3. 最大和最小血流速度 扇贝的最大血流速度为扇贝的最大血流瞬时速度，为扇贝心脏最大收缩的瞬时速度。 扇贝的最小血流速度
4、为扇贝的最小瞬时速度，为扇贝心脏舒张期末的血流速度。 4.RI 阻力指数：（resistance index， RI） 指的是所测血管血流阻力情况的估测值。 RI=收缩期峰值流速（S）-舒张期末流速（D）/ 收缩期峰值流速（S） 。 在扇贝血液流动过程中，血管对血液的阻力越大，其阻力指数也越大。 5.S/D 在多普勒图像中的血流波形上测量收缩值点的速度（PS）和舒张末期的速度（ED）的比值为 S/D。 S/D 与扇贝的血管供血相关，当扇贝的状态良好时，扇贝的 S/D 值较小。 （三）技术路线 （如图 1） （四）实验结果 1.不同变温速度对扇贝心率的影响 1.在一定范围内，心率与温度呈正相关。
5、 2.慢速变温条件下，致死温度 31，急速变温条件下，致死温度34。 3.在死亡前两种变温条件下都出现心率骤降现象。 4.在慢速变温中，在 16-22及 26-28出现两次平台期；在急速变温中，24-26出现一次平台期。 2.不同变温速度对扇贝血流加速度的影响 1.血流加速度在 26前，与温度呈指数升高的关系。 2.慢速变温在 30时加速度出现骤降，急速变温在 33加速度出现骤降。 3.在 26后，加速度呈现出剧烈波动显现，分别在致死前达到最大加速度。 3.不同变温速度对扇贝血液最大流速的影响 1.血流速度随温度的升高，呈波浪增加，致死温度前出现骤然下降的现象。 2.在慢速变温组中，温度在 1
6、0、18和 28三次回落现象，在急速变温中，在 22、25和 28同样出现回落现象。 3.慢速变温在 26前呈现指数增加现象，急速变温波动剧烈。 4.不同变温速度对扇贝血液最小流速的影响 1.血液最小流速最要集中在 1cm/s-3 cm/s。 2.慢速变温组中，血流最小速度随着温度的升高呈增加的趋势，其中在 26是达到最大值；在急速变温扇贝中，在 23和 32出现两个波峰，其中在 23出现最大速度。两条曲线都呈波浪上升现象。 5.不同变温速度对扇贝血液 RI 的影响 可知阻力指数（RI）随温度的增加，主要在 0.5-0.7 之间波动。其中，在 2/d 中，在 16明显低于 0.5，在 28明显
7、高于 0.7。在 2/h中，在 20明显高于 0.7。 6.不同变温速度对扇贝血液 S/D 的影响 可知 S/D 随温度的增加，主要在 2-3 之间波动。其中，在 2/d 中，在 27、30明显高于 3。在 2/h 中，在 33明显低于 2，在 21明显高于 3。 小结 1.由上述分析可知，扇贝的基本生理指标（心率、加速度、血流速度）在 26之前都温度呈正相关。 2.可得出 26为栉孔扇贝的最适温度温度限值 3.在 2628间出现平台期 4.急速变温对扇贝血液循环生理学的影响大于慢速变温 下一步安排 目前我们只是在较浅的层次上，针对基于数字彩超技术的扇贝循环系统生理学特征基础研究下的扇贝的心率、血流加速度等指标进行了研究，主要是探索了环境胁迫下的扇贝循环基本特征，此后我们将进一步针对不同温度、变温幅度下不同规格的扇贝的生理机制进行探究，争取更加深入地论述其循环生理学特征，为优化养殖规划、保障产业效益、维护食品安全提供更多的帮助。 参考文献 1谢宗墉，海洋水产品营养与保健，青岛海洋大学出版社，1991. 2许庆陵，曾庆祝，谢智芳，扇贝中肠腺脂质的提取及脂肪酸分析，中国海洋药物，2015，1：34-36.
