在传统的家禽育种项目中,种公鸡(Breeding Roosters)的睾丸大小与精液质量及繁殖能力呈正相关。然而,传统的测量方法通常依赖于解剖(Necropsy)或外科手术探查。这些方法不仅是终结性的(必须处死动物),无法对同一只公鸡进行持续的生长监测,而且造成了高价值种质资源的浪费。
本文介绍了如何使用 EPX-6500便携式X光系统,通过非侵入式的影像学手段,在活体状态下精准测量公鸡睾丸的长短径及体积,从而辅助科研人员快速筛选最佳种公。
由于公鸡的睾丸位于腹腔深处(脊柱腹侧,肾脏前部),且周围有气囊(Air sacs)和肠道干扰,使用普通超声或低分辨率X光机难以获得清晰边缘。科研人员面临的主要挑战包括:
成像设备:深圳力牧 EPX-6500 便携式DR系统
平板参数:14×17 英寸, CSI 闪烁体 100μm像素间距,无线信息传输
拍摄条件 (Exposure Guidelines):
测试采用侧位(Lateral view)拍摄。将公鸡保定于侧卧位,向后拉伸双腿以避免股骨与腹腔器官重叠。无需镇静剂,单次摆位耗时仅需 20秒。


通过 EXAMION自带的高级测量工具,我们获得了清晰的影像。
影像清晰度:如下图所示,X光图像清晰显示了位于最后胸椎和第一腰椎下方的睾丸轮廓(Testicular shadow)。气囊的低密度区与睾丸的软组织密度形成了良好的自然对比。


组织特异性成像:4种成像模式,包含血管、胸肺、软组织和骨骼模式。
传统 X 光易受周围组织影像重叠影响,组织特异性成像可通过技术优化(如能量成像、造影辅助),突出骨骼、软骨、软组织等特定组织的信号。
它能聚焦目标结构、排除背景干扰,快速提取该区域的密度、大小、灰度等定量数据,让影像判读更精准、结果可重复,广泛应用于科研数据量化与临床精准分析。

在禽类生殖相关科研中,X 光可实现鸡睾丸发育状态的活体动态追踪。像借助小动物专用的双能 X 光设备,还能通过设置 ROI(感兴趣区域)框选睾丸部位,精准测量不同生长阶段、不同光照或饲养条件下睾丸的直径、体积等参数。例如研究光照时长对公鸡生殖发育的影响时,可定期用 X 光扫描,对比不同时期睾丸的大小变化,以此判断光照等因素对睾丸发育或萎缩的作用,且该方式无需解剖,能对同一实验个体反复检测,保障实验数据的连续性。
密度测定:X 光密度测量能通过量化不同组织对 X 光的吸收衰减差异(表现为图像灰度值 / 光密度差异),清晰区分骨骼、肌肉、脂肪、脏器等不同组织的边界与特性,为医学诊断、兽医诊疗或材料检测中精准识别组织类型、判断结构异常提供关键依据,是组织区分的核心辅助技术。
睾丸的主要功能部分是曲细精管(Seminiferous tubules)
有些公鸡的睾丸很大,但可能是因为水肿、脂肪浸润或者结缔组织增生(纤维化)。这种睾丸虽然体积大,但产精能力差。
Xray的优势:X光下的灰度值(Gray Value)可以反映组织的辐射密度(Radiodensity)。
高密度且均匀:通常意味着曲细精管排列紧密,生精功能旺盛。
低密度或不均匀:可能意味着脂肪过多或组织疏松。
在种公鸡育种过程中,早期病变与肿瘤筛查(Pathology Detection)是守护种群质量的关键环节。老龄优良种公鸡作为育种核心,其生殖系统健康直接影响后代遗传品质,但这类种公鸡极易罹患睾丸肿瘤、囊肿等疾病,且病变初期极具隐蔽性。不同于后期明显的形态异常,肿瘤或囊肿早期可能仅表现为睾丸体积无显著变化,甚至出现不易察觉的轻微增大,传统依赖触诊或外观观察的方式,很难精准识别这类潜在问题,极易造成误判,让病变个体持续参与育种,进而给种群带来潜在遗传风险。
而 X 光检测技术的核心优势,恰好能破解这一筛查痛点。肿瘤组织、囊肿内的液体与正常睾丸组织在密度上存在本质差异,这种差异会在 X 光影像中清晰呈现:影像中的高亮区域可能是病变相关的钙化点,多与陈旧性损伤或肿瘤钙化灶相关;而低密度暗区则大概率是囊肿等液性病变的典型信号。借助这种精准的密度分辨能力,我们能在临床症状出现前就捕捉到早期病变的蛛丝马迹,通过科学的密度分析提前剔除潜在病变个体,从源头降低育种风险,为优良种群的稳定繁育筑牢安全防线。
性成熟度判定(Sexual Maturity)是种公鸡育种管理中的核心环节,直接关系到采精效率与精液品质。在种公鸡的生长发育进程中,性成熟的关键标志不仅体现在睾丸体积的增大,更蕴含着组织内部的本质变化 —— 随着生殖细胞的大量增殖分化,睾丸组织密度会呈现出规律性改变。
相较于传统仅依靠睾丸大小判断性成熟的方式,X 光检测技术展现出独特优势。通过对同一只种公鸡进行长期动态监测,绘制睾丸密度变化曲线,能够更精准地捕捉其性成熟的关键节点,进而锁定 “最佳采精时间点”。这种基于组织密度的判定方式,突破了单纯依赖形态大小的局限性,让采精时机的选择更具科学性,为提升育种效率、保障精液质量提供了可靠依据。
使用 EPX-6500 进行非侵入式X光筛查,为家禽育种提供了一种“低应激、高通量、可重复”的筛选手段。该方法特别适用于珍稀品种的保护和高价值商业种鸡的选育,通过软组织模式成像锁定检测场景、ROI 功能圈定目标区域、密度测量量化核心指标,三大功能深度结合,让所需数值的获取更精准、更高效。
我们的研究发现,优质种公的睾丸在X光影像下呈现出均匀的高密度信号 (Homogeneous Radiodensity)。相比之下,生精能力较弱的个体,其睾丸影像往往显示出密度不均 (Heterogeneity)或云絮状低密度区,这通常与组织纤维化或脂肪沉积有关。
结合“体积+密度”的双重筛选标准,比单一的尺寸筛选更能准确预测公鸡的繁殖潜力
本案例证明,该系统不仅适用于常规骨科,在软组织造影及科研测量领域同样表现卓越。