在现代规模化的养猪场中，母猪繁殖障碍是一种常见现象。导致母猪繁殖障碍的原因有很多，例如：近亲繁殖遗传、饲料营养流失、环境胁迫、细菌感染、病毒感染等，这些都会给养猪场造成巨大的经济损失。一些母猪会出现早产、死胎、流产、胚胎吸收等情况，一些母猪患有子宫内膜炎、子宫积脓，还有一些母猪配种时间过长导致不孕。不孕容易造成母猪饲喂效率低下和提前淘汰。越来越多的养猪场主使用兽用超声设备提前发现母猪的繁殖障碍，及时治疗，并发现空腹现象。
1 超声波和兽医超声
人耳能听到频率在20Hz到20kHz之间的声波，当声波频率高于20kHz时，我们就听不到了，这种频率高于20kHz的声波被称为超声波。超声波具有良好的方向性、较强的穿透能力，容易获得更集中的声能，尤其是在水中可以远距离传播。在医学领域，利用超声波的物理特性来分析和诊断疾病。超声波的工作原理是将超声波发射到人体，同时接收人体内部器官反射的声波，并将获得的图像信息反映在屏幕上。中国早在1947年就开始使用简单的超声波观察人体肝脏，当时的图像是黑白的，而且比较模糊，最初用于检测胎儿组织结构和测量胎儿的大小和长度。20世纪80年代，基于黑白超声的红蓝超声被用于观察胎儿血流，但黑白超声和红蓝超声都只能从一个方向观察人体内部器官。随着计算机的快速发展，三维超声的出现使得可以通过屏幕从多个方向观察人体内部器官，获得更立体、更全面、更真实、更清晰的图像。随着成像和印刷行业的进步，四维彩色超声的出现可以打印彩色图像，使人们对人体内部器官的了解更加全面、真实、清晰。许多人将超声波应用于人类医学，用于分析和诊断动物疾病，由此产生了兽用超声。兽用超声是人类超声的简化版，操作简便。兽用超声检查是将超声波发射到动物体内，同时接收动物内部器官反射的超声波，并将获得的图像信息反映在屏幕上。
2.动物超声波的工作原理
动物超声系统包括发射、扫描、接收、信号处理和屏幕显示等环节，分为主机和探头两部分。探头可安装一个或多个压力片，压力片依次工作，能够发射和接收声能，起到换能器的作用。探头按频率分类，有单频、多频、宽带等类型。探头利用主机发出的超声波，通常在探头表面涂覆有接缝剂，以更好地与动物体表接触。超声波在两种不同组织的界面处会产生反射、折射、散射、旁路、衰减等物理现象，并且由于声源和接收器的相对运动，会产生多普勒效应等物理特性。通过监测这些回波的延迟时间，可以根据器官的距离和性质来确定其强度。经过电子电路和计算机处理后，这些物理特性被采集并通过主机显示在屏幕上，形成不同的图像。超声波的关键部件是所谓的超声波探头，它内部包含一组超声波换能器，这些换能器由一组具有压电效应的特殊晶体构成。这种压电晶体具有一种特殊的性质：当施加电压时，晶体会在特定方向上发生形变；而当晶体发生形变时，会产生相应方向的电压，从而实现电信号和超声波之间的转换。
3. 兽医超声仪在母猪繁殖障碍中的实际应用
3.1 兽用超声仪可以监测卵泡发育和排卵情况，为何时配种和提高繁殖率提供可靠的科学依据。
母猪是多年多次发情动物，只要达到性成熟，通常每隔18~23天发情一次，不交配就会再次发情。母猪的卵巢也随着发情周期呈现周期性变化。母猪发情前2~3天，卵泡开始迅速增大，直至发情后18小时。卵泡大小不一，成熟卵泡呈贻贝红色。母猪常出现“出血性卵泡”，这是由于动脉充血导致血液渗入卵泡腔所致。当卵泡顶部出现透明区域时，表明即将排卵。黄体在发情周期的第6~8天完全形成，其分泌功能持续到第16天，之后迅速退化。母猪的黄体在发情周期初期呈暗红色，因为其管腔内充满了暗红色的凝血块，到发情周期的第 15 天逐渐变为浅紫色，到第 18 天变为浅黄色，之后变为白色（见图 1）。
图1 母猪卵泡的成熟阶段
3.2 兽医超声波仪可对怀孕早期进行监测，最早可在配种后 18 天检测出空怀母猪，以便及时进行相应治疗。
图2 这头母猪未怀孕
如果母猪未怀孕，则没有妊娠囊，兽医超声检查会显示淡淡的白色云状物（见图2）。配种后18天，羊水出现，并形成一个小的妊娠囊。配种后25至30天是最佳观察时间，此时妊娠囊呈明显的规则圆形黑色区域，该规则圆形黑色区域代表了仔猪的头数（见图3）。妊娠21至35天左右可以观察到羊水，羊水图像呈蜂窝状，黑色区域越来越大，羊水越来越少，到妊娠30至35天，仔猪胎儿呈黑色皮球状漂浮在空中。未怀孕母猪在配种后25至60天左右，子宫内没有黑色区域，呈现规则的扁平白色云状结构。
图3 妊娠25天的母猪
3.3 妊娠期超声监测可以检测死胎、流产、胚胎吸收等情况，并估算胎数。母猪在配种20天后容易发生隐性流产，此时母猪可能已经怀孕20天以上，但之后未分娩，妊娠囊被子宫吸收，且不出现流产症状。因此，我们需要在配种35~45天后进行第二次妊娠测试，以准确掌握母猪的妊娠情况。如果母猪在配种40天后发生流产，则会出现流产症状，我们可以密切观察并及时发现。如果没有发生流产，且超声检测显示母猪已怀孕，则可以确认母猪已怀孕。
3.4 分娩期间的超声监测可以判断胎儿的存活情况以及胎儿和胎毛是否耗尽。妊娠70天后，仔猪骨骼已钙化，羊水已被吸收，此时不再可见黑色的妊娠囊，图像上也看不到圆形的黑色区域，仔猪椎骨呈弧形虚线状（见图4）。妊娠90天后，可以看到仔猪的胎心搏动，如果看不到胎心搏动则表明胎儿已死亡。兽医超声监测还可以观察母猪分娩后子宫的恢复情况，并诊断子宫内膜炎、子宫积脓和水肿等生殖系统疾病。患有子宫内膜炎的母猪会出现脓液积聚和液体潴留，这在兽医超声图像中表现为不规则、不均匀的撕裂棉垫（见图 5）。
图4 怀孕75天的母猪
图5 患有子宫内膜炎并伴有脓液积聚的母猪
随着时代发展和科技进步，畜牧业也在快速变革，传统的养猪场已无法满足现代社会的需求，技术化养猪已成为畜牧业发展的必然趋势。现代养猪场的各项设备也越来越先进，越来越多的养猪场开始感受到兽用超声的益处，并考虑购置兽用超声设备。但有些人认为小型养猪场不适合使用兽用超声，这种想法是错误的。因为科学的设备可以提供各个方面的数据，提高效率，及时治疗母猪的繁殖疾病，发现空孕现象，从而带来更多更好的经济效益。
发布时间：2023年8月22日