世界首支團隊定期以成像方法調查鯨豚死因及健康狀況

鯨魚和海豚等海洋哺乳動物的屍體，不時會被沖刷到岸上。香港城市大學（香港城大）的研究團隊是全球首隊定期運用先進屍體檢測技術：影像解剖（virtopsy）的團隊，以調查這些動物的死因、健康狀況，以及人類活動對牠們所造成的影響等。研究團隊的寶貴經驗及發現，將有助政府組織和持份者實施有效的海洋保育計劃與政策，以保護各地易受傷害的鯨豚類動物。

研究團隊由香港城大臨床動物醫學系客座助理教授、海洋污染國家重點實驗室（State Key Laboratory of Marine Pollution, SKLMP）副研究員葛展榮博士領導。研究的結果已於科學期刊《海洋科學前沿》（Frontiers in Marine Science）上發表，題為〈Virtopsy as a Revolutionary Tool for Cetacean Stranding Programs: Implementation and Management〉。

非入侵性的影像解剖：更準確及省時

影像解剖可理解為以成像的方法驗屍，即是在進行傳統屍體解剖前，運用現代的成像方式檢測屍體。葛博士說：「影像解剖更準確及省時，而且無需像傳統屍體解剖般切開屍體，相對而言是非入侵性的，減低獸醫及其他工作人員感染疾病的機會。」

他又解釋：「大部分在香港擱淺死亡的鯨豚類屍體都已經嚴重腐爛，因此無法進行完整的屍體解剖，於是有90%的個案死因都未能確定，令重要的生物健康問題被忽略，例如屍體體內有否寄生蟲、寄生蟲對宿主有何影響等。」

在此情況下，使用高通量成像技術來紀錄屍體內外結構的影像解剖，是個良好的替代方案，或能初步提供重要或額外的資訊。影像解剖有助查明死因，以及找出重要的生物健康問題。更重要的是，進行影像解剖無需既複雜又費時地剖開屍體來檢查。

 

首個融合影像解剖的鯨豚擱淺行動計劃

葛博士領導的香港城大團隊與香港漁農自然護理署（AFCD）、香港海洋公園（OPC）和香港海洋公園保育基金（OPCFHK）合作多年，共同開展首個融合影像解剖的香港水域鯨豚擱淺行動計劃。而團隊早於2014年提出將影像解剖引進該行動計劃，更成為全球首支定期為鯨豚進行影像解剖的團隊。

該計劃的運作流程如下：漁護署收到擱淺的報告後，會把個案轉介予OPCFHK。然後，OPCFHK會派員到場並紀錄如擱淺的時間和位置、屍體大小、腐爛情況和傷口的位置等資訊。因受儀器設定所限，體重超過250公斤、身體直徑闊過90厘米的屍體都難以進行影像解剖。相關人員不會移走這些屍體並會直接於現場解剖，以採集樣本。而可以運走的屍體就會送到海洋動物影像解剖研究組（Aquatic Animal Virtopsy Lab），由葛博士及其團隊進行影像解剖。之後，再由OPC和OPCFHK的團隊進行傳統屍體解剖。

 

葛博士及其團隊檢視了計劃的運作流程，並找出可以改善之處。他們提出了一些實質的建議，以解決所發現的問題，希望令整個流程更順暢。例如，他們建議設立一站式的檢查中心，整合影像解剖和傳統屍體解剖的先進技術和標準檢驗方法，以減省運輸所需的時間和資源。

葛博士總結說：「我們的研究，可為有意將影像解剖或其他現代診斷方式，整合到擱淺行動計劃日常流程的地方，提供有價值的參考。希望我們的研究不僅能幫助水生動物，亦有助人類實現『海洋一體化』的理想。」

比較電腦掃描及磁力共振

葛博士與團隊已經運用電腦掃描（Postmortem computed tomography, PMCT）和磁力共振成像（postmortem magnetic resonance imaging, PMMRI）技術，為230條於香港擱淺的鯨豚類動物屍體進行過影像解剖，提供了傳統屍體解剖以外的重要或額外資訊。

葛博士及其團隊進一步比較了兩種技術用於檢查18具屍體腦部的效果。他們發現，與傳統的屍體解剖相比，PMCT能更精確地識別出骨骼病變（bone lesions）、異物、病理性氣體形成和器官創傷；而PMMRI則在展示軟組織損傷、神經和非神經器官損傷，以及非創傷性病理學方面，更具優勢。

擱淺鯨豚類動物的屍體因為含有大量水分，普遍很快出現腦自溶（cerebral autolysis）和腐爛的現象，但是這些已腐爛的大腦，仍然可以在擱淺鯨豚類動物的生物健康問題上，提供有用的資訊。葛博士說：「我們的研究表明，屍體大腦腐爛得愈嚴重，PMMRI相對於PMCT在展示軟組織對比上會更顯優勢，令我們可以作詳細的形態評估。因此，我們建議為已腐爛的鯨豚類屍體進行檢驗時，也應進行大腦PMMRI。」

 

此外，研究團隊建議將PMMRI與PMCT結合使用，以檢測腦部軟組織病變和實質性病變（parenchymal pathologies）。因為單單運用PMMRI，會容易受因氣體和異物所產生的假象影響。

研究團隊希望上述的發現有助於洞察鯨豚類動物大腦的健康狀況，並揭示更多鯨豚類動物智力的秘密。此外，葛博士指出，記錄大腦的形態也有助調查對擱淺鯨豚類逐漸浮現的威脅，例如人為帶來的化學物質（anthropogenic chemicals）和來自藻華的生物毒素。

相關研究的結果同樣已於科學期刊《海洋科學前沿》（Frontiers in Marine Science）上發表，題為〈Postmortem Neuroimaging of Cetacean Brains Using Computed Tomography and Magnetic Resonance Imaging〉。

葛博士身兼上述兩篇論文的通訊作者和第一作者，首篇論文的共同第一作者、SKLMP研究助理徐振樂，也是第二篇論文的共同作者之一。另外，SKLMP研究助理鍾易陶博士亦參與了上述兩項研究。團隊其他成員則來自東華學院。

 

兩項研究均獲得香港研究資助局，和改善海洋生態及漁業提升基金信託有限公司的資助進行。

DOI number: 10.3389/fmars.2020.542015 及 10.3389/fmars.2020.544037