Кастрация поросят применяется для повышения рентабельности свиноводства и получения мяса с высокими вкусовыми качествами. Удаление репродуктивных органов положительно сказывается на поведении половозрелых особей и упрощает их групповое содержание.

Основанием для проведения кастрации свиней являются экономические и медицинские показания. У некастрированных поросят после наступления полового созревания происходит изменение обменных процессов и поведения. Во время охоты свиньи и кабаны становятся беспокойными, агрессивными, хуже поедают корм и в результате теряют вес. При наличии большого поголовья совместное содержание хряков и свиней связано с определенными сложностями: существует вероятность появления нежелательного потомства, травмирования самцов во время нападения друг на друга, порчи инвентаря и загонов.

Кастрация поросят дает возможность увеличить привесы при тех же объемах кормов, что повышает доходность сельскохозяйственных предприятий и фермерских хозяйств. Удаление половых желез позволяет избавиться от специфического неприятного запаха, которым обладает мясо хряка. При ранней кастрации поросят полученное после забоя мясо отличается нежностью и повышенным процентным содержанием жира. Боровы (кастрированные хряки) отличаются спокойным нравом, выносливостью и большей устойчивостью к некоторым заболеваниям. Плановой кастрации рекомендуется подвергать всех поросят, которые не будут использоваться в качестве племенного производителя.

Свиней кастрируют значительно реже в связи с повышенной сложностью процедуры. Кастрация свиней дает возможность получить более толстое подкожное сало и ускорить набор массы. Однако при беконном типе откорма удаление репродуктивных органов экономически не оправдано.

Хирургическое вмешательство может проводится по медицинским показаниям. Кастрация рекомендована в тех случаях, когда лечение поросят, хряков и свиней возможно только путем удаления семенников или яичников.

Противопоказания

Кастрацию свиней не проводят одновременно с какими-либо профилактическими процедурами (вакцинацией, дегельминтизацией и другими). Оперировать поросят или больших кабанов можно за две недели до или за две недели после.

Перед кастрацией всех хряков внимательно осматривают: оценивают общее состояние, измеряют температуру, проверяют внешние половые органы на наличие повреждений и паховых грыж. При выявленных отклонениях операция откладывается до улучшения состояния.

Не рекомендуется массовая кастрация поросят при наличии в хозяйстве уже установленных инфекционных заболеваний или подозрении на инфицирование. Процедура не проводится слабым и истощенным после болезни животным. Если основанием для кастрации хряка является травма яйца, необходим предварительный осмотр тканей мошонки: операция категорически противопоказана при наличии гнойных очагов и некроза тканей в месте повреждения. Кастрировать поросят и кабанов можно только после того, как будут исключены все возможные противопоказания.

С возрастом у свиней повышается вероятность операционных и послеоперационных осложнений, поэтому кастрация взрослого, а тем более старого, хряка должна проводится с предельной осторожностью и соблюдением техники проведения процедуры.

Возраст

В отличие от других животных, которых разводят в сельском хозяйстве для получения мяса, поросятам показано раннее удаление семенников. Оптимальный возраст — от 10 суток до 1,5 месяца. Большинство ветеринаров сходятся во мнении, что операцию нужно проводить за 5-7 дней до отлучения поросят от свиньи: в период с 35 по 45 день жизни.

К преимуществам ранней кастрации можно отнести следующее:

• У месячных поросят наблюдается минимальная потеря крови, а раны заживают намного быстрее.
• В таком возрасте не применяются анестетики, поэтому цена процедуры несколько ниже.
• Удерживать маленьких кабанов можно самостоятельно, в то время, как для фиксации огромного взрослого хряка потребуется несколько человек.
• Материнское молоко, которое продолжают получать поросята, укрепляет их иммунную систему и способствует быстрому восстановлению.

Оперировать поросят, предназначенных на откорм, рекомендуется не позже 6 месяцев. При определении возраста кастрации кабанов стоит учитывать тот факт, что у холощенных самцов увеличивается калорийность мяса и они более активно наращивают не мышечную массу, а сало. В связи с этим некоторые хозяева при индивидуальном содержании поросят проводят операцию за несколько месяцев до запланированного забоя. Полученное в этом случае мясо кабанов является более постным.

Отдельно стоит остановиться на удалении семенников у племенных хряков. Использовавшихся в разведении самцов кастрируют после выбраковки в возрасте 4-6 лет. Перед тем, как пускать на убой большого половозрелого кабана, его необходимо некоторое время выдержать на откорме. Чтобы определить, через сколько месяцев можно резать борова, необходимо знать его возраст. Считается, что количество месяцев на откорме должно соответствовать количеству лет самца. Некоторые фермеры придерживаются мнения, что для активно участвовавших в осеменении хряков этого недостаточно, и советуют добавлять к сроку еще 1-2 месяца. Если борова забивают раньше, мясо будет иметь неприятный вкус и запах.

Способы

Выбор метода кастрации зависит от того, в каком возрасте будет проводиться вмешательство. Поросятам и молодым хрякам удаление семенников проводится открытым способом. Кастрация кабанов после 4-5 лет, а также самцов любого возраста с паховой грыжей проводится закрытым способом. Значительно реже применяются такие способы как химическая и иммунологическая кастрация.

Перед оперативным вмешательством выполняется фиксация животного. При массовой кастрации поросят можно использовать специальный станок. Если такое приспособление отсутствует, поросенка укладывают на спину на коленях, либо же опускают вниз головой, зажимая шею между ногами. Удержать хряка во время операции можно несколькими способами. Традиционно для этой цели используются веревки. Перед тем, как связать животное, его валят набок, а затем подтягивают задние ноги к передним. Удобно фиксировать хряка в бочке: животное загоняют в бочку без дна и переворачивают в горизонтальное положение задними ногами вверх. Надежная фиксация должна быть даже в том случае, если было принято решение усыпить самца.

Кастрация поросят до 2-х месяцев проводится без применения обезболивающих препаратов. При удалении семенников у молодых хряков может применяться местная анестезия. Во время кастрации кабанов с осложнениями или старше 5-6 лет обязателен общий наркоз. Снотворное рассчитывается в зависимости от веса самца и длительности вмешательства.

Для проведения процедуры понадобится набор инструментов: скальпель, ножницы, зажимы или щипцы, средства для обработки операционного поля и раны (йод, присыпка).

Открытым способом

Перед тем, как выбрать открытый способ кастрации кабана, необходимо тщательно ощупать мошонку и убедиться, что внутри не находится выпавший через паховое кольцо сальник или петля кишечника. При открытой кастрации хряков рассекаются все оболочки вплоть до семенников. Разрезы выполняют параллельно по обеим сторонам от шва мошонки, яички извлекаются наружу. Перед тем, как перерезать или оборвать семенные канатики, на них накладываются специальные инструменты, которые удерживают на семяпроводах для предотвращения кровотечений (сколько держать зажимы, зависит от типа инструмента). Если поросенок старше 2 месяцев, семяпровод перетягивают ниткой. Культя семяпровода и рана обрабатываются антисептиками.

Закрытым способом

Данный способ применяется для кастрации хряков и поросят с интравагинальными грыжами. Техника предусматривает рассечение мошонки без вскрытия влагалищных оболочек. Семенной канатик захватывается вместе с влагалищной оболочкой, перекручивается и прошивается лигатурой. Ниже шва делается надрез, культя обрабатывается антисептиком. Во время операции необходимо проверить наличие у поросенка выпавшей кишки и при необходимости оттеснить ее назад в брюшную полость.

При любой хирургической кастрации важен уход после вмешательства: правильное питание, регулярный осмотр поросенка и обработка раны.

Иммунологическим способом

Метод появился сравнительно недавно, но уже успел получить одобрение как представителей свиноводческих ферм, так и борцов за права животных. Иммунологическая кастрация хряков заключается в стимуляции иммунной системы и выработке антител, угнетающих половые гормоны.

В результате этого в организме хряков не накапливаются андростерон и скатол — вещества, которые придают мясу неприятный запах и вкус. Благодаря угнетению гормонов у вакцинированных поросят наблюдается такой же интенсивный рост массы тела, как и у кастратов, однако при этом мясо у них остается постным, а толщина сала меньше, чем у боровов. Недостатком иммунологической кастрации хряков и поросят является высокая стоимость вакцины.

Химическая

Кастрация свиней с помощью медикаментозных препаратов направлена на угнетение функции семенников и яичников с последующей их атрофией. Способ применяется достаточно редко ввиду экономической нецелесообразности.

Сложность операции

Кастрацию свиней не относят к сложным операциям. При соблюдении санитарных норм и техники выполнения процедуры поросята и молодые хряки достаточно быстро восстанавливаются.

Вероятность осложнений присутствует у свиней в связи с выполнением полостной операции. Сложность вмешательства повышается и у зрелых самцов ввиду возрастных изменений сосудов и увеличения риска кровотечений.

Сколько длится вмешательство

Открытая кастрация месячных поросят без введения обезболивающих препаратов занимает до 10 минут. Длительность кастрации хряков и свиней с предварительной фиксацией и введением анестетиков длится от 25 до 40 минут.

При наличии грыж и сопутствующих заболеваний определить, сколько длится операция, сложно. В данном случае все решает состояние животного.

Стоимость

Сколько стоит кастрация свиней, зависит от возраста особей и выбранного способа проведения процедуры. Наименее затратным вариантом является удаление семенников у маленьких поросят. Необходимость применения анестезии взрослым хрякам увеличивает стоимость операции.

Химическая кастрация и прекращение репродуктивной функции у поросят иммунологическим способом относятся к дорогостоящим процедурам из-за высокой стоимости препаратов.

Предоперационный период

При кастрации свиней не требуется сложная подготовка к вмешательству. За 12 часов поросятам перестают давать корм, а в день проведения процедуры их не следует поить.

Слишком активным и агрессивным хрякам непосредственно перед процедурой может проводиться премедикация. Во время подготовки к оперативному вмешательству следует почистить загоны, в которых будут содержаться боровы. В качестве подстилки не рекомендуется использовать древесную стружку и другие подобные материалы, которые могут попасть в рану.

Послеоперационный период

В течение 5-7 дней после кастрации поросята и взрослые боровы нуждаются в регулярном контроле. Необходимо осматривать мошонку и оценивать общее состояние животного. Если возле раны есть отек и покраснение, выделяется гной, выпала грыжа или наблюдаются другие изменения, следует как можно скорее обратиться к специалисту. Правильный уход после операции способствует быстрому восстановлению боровов.

Осложнения

В первые часы после вмешательства у боровов сохраняется опасность открытия кровотечения и выпадения внутренних органов в паховые кольца. К поздним относят следующие возможные осложнения: попадание в рану инфекционных возбудителей с последующим развитием воспаления, отеки, абсцессы, некроз тканей, перитонит, сепсис.

Своими руками

Кастрация свиней выполняется в раннем возрасте, когда риск развития кровотечения и других осложнений минимален. При достаточной предварительной подготовке, наличии необходимого инструмента и соблюдении санитарных требований такие операции можно выполнять самому и в домашних условиях.

Обучение должно проходить под руководством специалиста. Не стоит руководствоваться при этом статьями, фото и видео материалами из интернета или книг по ветеринарии. Врач должен объяснить особенности процедуры и ухода за поросятами, рассказать о действиях при возможных осложнениях. Первые операции своими руками рекомендуется провести под наблюдением специалиста.

Кастрация хряка зрелого возраста или с наличием грыжи, а также удаление придатков у свиней относится к более сложным манипуляциям, поэтому сделать такую операцию может только ветеринар.

Кастрация хряков — обязательная процедура при откорме свиней для дальнейшего забоя на мясо. Не зависимо от способа прекращения половой функции привлекать к вмешательству необходимо квалифицированных специалистов с опытом выполнения подобных операций. Успех вмешательства во многом зависит от соблюдения всех рекомендаций врача в предоперационный и послеоперационный период.

При выращивании свиней на мясо немаловажное значение имеет кастрация поросят. Этот процесс может быть выполнен в домашних условиях своими руками, если знать требования такой манипуляции и овладеть техникой ее выполнения. Опытные ветеринары кастрируют поросенка за 1-2 минуты.

Все кабанчики, кроме племенных, подлежат кастрации.

К основным причинам, из-за которых практически всех самцов в свиноводстве кастрируют, исключая поголовье, оставленное для использования в племенном разведении, относятся:

1. Поведенческая. При достижении 5-месячного возраста или 100 кг. мужские особи начинают входить в период активного полового созревания. Это проявляется изменением их поведенческого типа. Такие подсвинки начинают конфликтовать между собой, выражая агрессивный характер. Справиться с ними работникам фермы удается с трудом. В то же время кастрированные ровесники более спокойны.
2. Качество мясной продукции. Если поросенок не был кастрирован, то его мясо имеет неприятный запах по физиологическим объяснениям.

Это происходит из-за того, что семенные железы у хряка вырабатывают андростенон - гормон, который скапливается в слюне и преобразуется в феромон, привлекающий свиноматок. А скатол, образующийся в кишечнике, попадает сквозь стенки в жировую ткань. Они высвобождаются из мясной продукции при воздействии высоких температур в момент приготовления пищи.

В какое время проводить кастрацию

Лучший возраст для кастрации поросенка — 1,5 месяца.

О том, когда следует кастрировать, нет единого правила. Между тем, чем младше особь, тем проще сделать это: кровопотеря будет значительно меньше, чем у взрослого самца. Установлено, что поросята, не достигшие недельного возраста, острее ощущают боль, чем малыши старше двух недель. Из-за этого не рекомендуется проводить кастрацию поросятам до двухнедельного возраста. Такое потрясение может повлиять на их набор веса в будущем. Поросята, которым не было проведено кастрирование, быстрее растут и развиваются.

Оскопления не следует проводить вместе с вакцинацией поросят. Временной разрыв между такими процедурами должен составить минимум 14 дней. Откладывается проведение кастрации в период неблагоприятного эпидемиологического положения свинарника.

Оптимальным считается кастрирование поросят в возрасте до 1,5 месяца.Проводить кастрацию рекомендуется в утреннее время, чтобы иметь возможность следить за состоянием оперированного поросенка.

Необходимый инвентарь

Современные универсальные ветеринарные щипцы заменяют половину инструментов для кастрации.

Кастрация – это операционный процесс, включающий разрез мягких тканей и мелких кровеносных сосудов. Следует быть готовым к выделению из места разреза некоторого количества крови.

В качестве хирургических инструментов следует приобрести:

• брюшистый скальпель,
• ножницы Купера,
• эмаскулятор,
• шелковые и сшивные нити,
• кетгут,
• иглы с держателем, а также несколько пинцетов (кровоостанавливающий, хирургический и анатомический).

Важно! Применяемые инструменты необходимо использовать только в стерильном виде.

Также обеззараживанию следует подвергнуть руки. Коротко обстригаются ногтевые пластины, а также тщательно очищается пространство под ногтем. Непосредственно перед процедурой на протяжении 3 минут руки обмываются обеззараживающими растворами (метод Альфельда). После этого следует надеть медицинские резиновые перчатки.

Подготовка к операции

Поросенка перед операцией тщательно осматривают.

Перед отбором поросят для такой процедуры необходимо осмотреть их мошонку и рядом расположенные ткани. На них не должно быть повреждений, новообразований или подкожных скоплений жидкости. Приступать к операции следует только в том случае, если не обнаружено повреждений эпителия на половом органе.

Поросенок фиксируется на спине, а с области, подлежащей хирургическому вмешательству, сбривается щетина.Затем этот участок кожи смазывается спиртом или йодным раствором.

Небольшим поросятам обезболивание проводится препаратами местного типа. Взрослому самцу проводится внутримышечное введение азаперона из расчета 1 мл на каждые 10 кг живого веса. Инъекция делается в мышцы верхней части внутренней стороны бедра.

Какие есть способы кастрации

Хирургическая кастрация поросенка — простая и почти бескровная операция.

Сегодня существуют такие виды кастрирования:

1. Без хирургического вмешательства (химический, радиологический, механический). Эти способы наиболее щадящие для животного, но имеют высокую стоимость, поэтому в небольших хозяйствах нет возможности их применять.
2. Хирургический метод (закрытого и открытого типа).

Открытое хирургическое вмешательство – это наиболее частая манипуляция при кастрации. Как правило, это поросята до 1,5-месячного возраста. Для того чтобы можно оперируемый смог без помех выполнить процедур, их фиксируют в станках.

Взрослые животные хуже, чем поросята, переносят операцию кастрации.

Технология закрытого типа используется при кастрации взрослых самцов и молодняка с наличием интравагинальной грыжи. Особенность этого метода состоит в отсутствии необходимости вскрывать оболочку. Лигатура наносится на семенной канатик с захватом влагалищной оболочки рядом с паховым кольцом. Затем производится отсечение семенника в нижней части от лигатуры. Затем такая же процедура выполняется на другом семеннике.

Кастрация взрослых свиней

В небольшом фермерском хозяйстве достаточно иметь 1 хряка-производителя. Мясо такого животного непригодно для употребления. Обычно взрослых самцов кастрируют ветеринары. Процедуру рекомендуется проводить минимум за 2 месяца до убоя. Это даст возможность реализовать мясо животного для употребления в пищу.

Внимание! Если необходимо оперировать взрослого самца, то станок для кастрации молодняка невозможно использовать из-за больших размеров животного.

В таком возрасте кастрация может проводиться не только для улучшения производительности хозяйства, но и по медицинским показаниям. Она показана при грыже мошонки, воспалительных процессах в половых железах и при других аналогичных проблемах.

Кастрация хряка проводится за несколько месяцев до убоя, чтобы устранить запах.

Недостатки кастрирования взрослых особей заключаются в довольно высоких болезненных ощущения и последующих осложнениях. Они могут появиться как через небольшой промежуток после операции, а также через довольно продолжительный отрезок времени.

На протяжении первых суток могут появиться кровотечение, выпадение внутренних органов: сальника, кишок, мочевого пузыря и культи, оставшейся после кастрации от семенного канатика. Такие виды патологий в более отдаленном времени не возникают. Поздние осложнения могут начать проявляться уже на вторые сутки. К ним можно отнести отечность оперируемого участка, фуникулит, флегмоны, перитонит, сепсис, гангрена.

Оперирование грыжи

Выпячивания стенки мошонки или брюшины и выпадения внутренних органов за пределы через паховое кольцо, лечится оперативным путем. Такие проблемы могут иметь врожденный характер, а также появиться позже.

Хирургическое удаление грыжи проводится только ветеринаром.

Признаками грыжи служит выпячивание петли кишечника или сальника в грыжевое отверстие. Лечение при этом может использоваться как консервативное, так и оперативное:

• Консервативное. Применяется в виде бандажей или повязок, поддерживающих живот поросенка. Или используются мази, способствующие закрытию грыжевого кольца рубцом. В ткани, расположенные рядом, вводится люголевый раствор или 10% коллоид хлорида натрия. Но такие методы не приносят 100% излечения.
• Оперативное. Эффективный результат от лечения предусматривается только при помощи оперативного вмешательства. Эта процедура проводится в условиях соблюдения стерильности рук и инструментов. Животное обмывается в области проведения операции. Затем свинья помещается в станок в положении на спине и проводится анестезия.

Предварительно в области разреза соскабливается щетина и место обрабатывается антисептиком с дублением окружающих тканей. Также участок на коже смазывается йодом после сбривания щетины и непосредственно перед процедурой.

После наложения шва ветеринар заклеивает шов специальным лейкопластырем.

Если грыжа маленькая, то делается прямой разрез. Затем препарируется грыжевой мешок на расстоянии 3-5 см от края, внутрь вправляются кишечные петли или сальник и накладывается 3-5 стежков. При этом игла вводится в ткань на расстоянии 1-2 см от грыжевого отверстия, а вытаскивается возле его края. Противоположная сторона зашивается аналогично.

После этого грыжевой мешок выводится за пределы кольца, а его шейка сдавливается кишечным жомом. Только после этого ниже места сдавления ее прошивают кетгутом. Затем грыжевой мешок отрезается на 2,5 см от шва, и стягивается,с предварительным наложением лигатуры на грыжевое кольцо. Место разреза засыпается порошком из стрептоцида, кожа сшивается, а шрам закрывается клеевой повязкой.

Животное в послеоперационном периоде находится в отдельном станке с толстой подстилкой, с обязательным соблюдением температурного режима.На протяжении 2-3 часов после проведенной операции необходимо следить за животным, потому что возможны осложнения в виде кровотечений или утраты повязки.

Наблюдение за животным после операции необходимо в течении нескольких часов.

Открытые операции

Наиболее часто кастрируются открытым способом поросята. Операцию проводят, используя станок для фиксирования животного. Принцип заключается в нарушении целостности семенного канатика. Таким методом пользуются при кастрации подсосных поросят примерно в возрасте 2-недель. Двумя пальцами захватывается семенник, а после этого мошонка надрезается. Это делается одним движением, на расстоянии 0,5 -1 см параллельно шву мошонки.

Затем семенник извлекается и разрезается переходная связка. Ткань отодвигается к наружному паховому кольцу, чтобы иметь возможность пропустить семенной канатик между пальцев. Семенник перекручивается правой рукой и оттягивается от брюшной полости, а левой он фиксируется и закручивается за указательный палец на правой руке. После этого рывковым движением ткань натягивается до разрыва. Место надреза обрабатывается антибиотиком, смешанным с вазелином или другим анестетиком.

Внимание! Более старшим самцам процедура делается по такой же технологии до разрезания переходной связки.

Затем левой рукой отводится надрезанная ткань к стенкам брюшины. Семенной канатик проводится между двумя пальцами, лигатура накладывается на расстоянии 0,5-1 см от семенника, а затем рассекается. Оставшиеся культи обрабатываются йодом, смешанным с глицерином (1х10). Чтобы не образовывалась жесткая корка, края разрезы смазываются вазелином.

Поросенка во время кастрации крепко фиксируют.

Кастрация на лигатуру

Этим способом кастрируются поросята, достигшие 10 дней. Но чаще всего такую процедуру применяют на самцов в возрасте 45-65 дней. В зависимости от роста поросенка его фиксируют в положении на спине либо удерживают головой вниз за конечности. Для этой цели в домашних условиях можно использовать, например, корыто или лестницу.

После выбривания или выстригания щетины, кожа в месте будущего рассечения тканей обрабатывается 5% раствором йода. Семенник захватывается двумя пальцами, и мошонка рассекается скальпелем. Затем он извлекается и разрезается переходная связка.

Рассеченная ткань оттесняется в сторону брюшной стенки. На освободившийся участок семенного канатика накладывается лигатура (шелковая нить или кетгут), а затем проводится рассечение. После этого затронутые оперативным вмешательством ткани обрабатываются антисептиком и глицерином.

Кастрация поросенка выполняется при помощи специального инструмента.

Обрыв семенного канатика

Таким способом кастрируются только самые маленькие поросята возрастом до 2 недель от рождения. Принцип метода заключается в оттягивании от брюшной стенки перекрученного по оси семенного канатика после того, как перерезана переходная связка и смещены ткани в сторону пахового кольца.

Это проделывается правой рукой, а левой в это время захватывается семенной канатик через кожу мошонки и фиксируется с помощью пинцета Кохера. После этого его закручиваютна указательный палец правой руки и тянут с усилием до тех пор, пока он не разорвется. Некоторые операторы производят разрыв при помощи рывка. Затем рана обрабатывается антисептиком или антибиотиком.

Уход за животными после операции

По окончании оперативного вмешательства животное на неделю помещается в отдельный блок. Предварительно клетка очищается от грязи и вымывается с использование щелочи. На пол застилается свежее сено или солома. По мере загрязнения ее следует менять. Использовать в это время опилки не рекомендуется, для избежания осложнений.

Послеоперационный период опасен инфекциями, поэтому за поросятами нужен особый уход.

После кастрации животное может ненадолго отказываться от пищи из-за болевого синдрома. При отклонениях от нормального заживляющего процесса, следует обратиться к ветеринару за помощью.

Важно! Необходимо постоянно следить за самочувствием оперированного животного. Проверять состояние швов, чтобы не пропустить начало возможного воспалительного процесса.

Если шов на месте разреза не заживает длительное время, это может свидетельствовать о воспалительном процессе, перитоните. Вероятно, что рана была инфицирована во время кастрирования. Поэтому необходимо срочное введение антибиотиков.

Осмотр швов и раневой поверхности следует производить каждый день.

Поросенку дается полноценное питание кормами с легким усвоением. В качестве профилактических мер возникновения перитонита производятся новокаиновые блокады по Мосину.

• при выборе поросенка для кастрации, необходимо иметь ввиду, что после вакцинации должно пройти не менее 2 недель, а также после операции не следует вакцинировать на протяжении такого же периода;
• если поросенок болеет, то его кастрирование может быть проведено не ранее, чем через 2 недели после выздоровления;
• процедура кастрации у маленьких поросят вызывает меньше осложнений, и проводить ее проще;
• если яичко у поросенка не опустилось в мошонку до момента операции, то ветеринарами делается лапаротомия и затем яичко удаляется.

Кастрация вьетнамских поросят проводится такими же способами, как и операции представителей других пород. В видеоролике показан процесс домашней кастрации поросенка:

Если обратиться за помощью к лексикологии русского языка, то между словами хряк и боров разница невелика. Большинство авторов книжных источников полагают, что под этими понятиями скрывается один и тот же персонаж - кастрированный самец свиньи. На самом деле, решение этой задачи кроется в способности животного воспроизводить будущие поколения: хряк обладает подобным даром, а вот боров уже нет. Тема данной статьи: «Хряк и боров — разница».

Хряк и боров — разница

Доместикацией диких свиней начали заниматься еще в глубокой древности, 13 тысяч лет назад, во времена первобытно-общинного строя. В тот далекий период скотину практически не контролировали, за ней наблюдали только во время выпаса, а селекционные моменты предоставляли на мудрое усмотрение матушки природы. Сложно предположить, в какой момент наши предшественники осознали существенную разницу во вкусовых качествах мяса хряка и борова. Но однажды один предприимчивый владелец маленького стародавнего ранчо все же заметил, что в кулинарных целях мясо одних парнокопытных подходит значительно лучше, чем других.

Существует ряд ухищрений, способных сделать мясо хряка не таким жестким и убрать неприятный запах. Например, если несколько раз вымочить его в холодной воде, меняя емкость с жидкостью до тех пор, пока отталкивающий «аромат» не улетучится. В качестве глушителя этого характерного душка подойдет кефир, лимон, молоко и горчица. Также справиться с проблемой помогут специи, лук и чеснок - если приготовить маринад на их основе и поместить туда мясо, спустя некоторое время оно приобретет совершенно иные свойства.

В чем состоит отличие хряка от борова?

Свиноводство является приоритетным направлением сельскохозяйственной деятельности в сфере мясного производства поскольку хрюшки очень быстро прибавляют в весе: в возрасте 40 недель поросята созревают и становятся размером с взрослую особь. Животноводы уже давно приметили одну немаловажную деталь: после кастрации поросенка, от него можно после убоя получить намного больше мяса на выходе, чем у некастрированной особи.

Это связано с тем обстоятельством, что половые органы, которые отвечают за размножение, в период своей активности выделяют андрогены.

Уже начиная с 5-месячного возраста, гормоны вынуждают самцов преследовать самок для совокупления. В свою очередь, отсутствие семенных желез благотворно сказывается на показателях набора веса и делает свиней более мирными и спокойными.

Помимо существенного бонуса в виде массы тела, мясо кастрированных или выхолощенных, как их называют фермеры, свиней обладает отличными качествами: оно более нежное по текстуре и без характерного неприятного запаха, присущего некастрированным самцам. Процесс превращения хряка в борова достаточно прост. Он производится животноводом через отсечение семенников у 3-месячного поросенка. Кастрированный самец после этой процедуры очень быстро начинает набирать вес при условии правильного содержания и питания качественными кормами. Не сложно предположить, что чем больше кастратов в свинарнике, тем большую прибыль впоследствии обретает владелец фермерского хозяйства.

Для получения потомства в свинарнике должен быть самец-производитель. Однако зачастую для фермера он становится источником постоянных забот и хлопот. Одновременно с прекращением полового созревания он перестает расти, в отличие от кастрата, и остается не такой крупной особью, как его выхолощенный коллега по цеху.

Чрезмерная активность половозрелых самцов делает их способными перепрыгивать ограждения, ломать перегородки и даже в порыве свободолюбия убегать из свинарника. Порой они проявляют открытые формы агрессии.

В основном, по окончанию периода реализации «мужского» потенциала они отправляются на убой. Мясо кабана также пригодно к употреблению в пищевых целях, но оно будет не таким вкусным, как мясо выхолощенного самца. Чтобы избавиться от противного запаха, следует грамотно разделывать тушу во время забоя. Главная хитрость заключается в том, чтобы ювелирно устранить место скопления полового секрета.

Различие между понятиями в бытовой речи

В подавляющем большинстве изданий не встретить разночтений в трактовке имени самца свиньи. Создатели авторитетных толковых словарей - Ефремова, Ожегов и Ушаков сходятся во мнении, что боров является кастрированным самцом, предназначенным для откорма и дальнейшего убоя, а хряк - это племенной производитель, основная задача которого обеспечивать стадо потомством. Один лишь почтенный Даль интерпретирует оба термина идентично.

Однако в разговорной речи использование этих слов существенно расходится с мнением знатоков и составителей энциклопедий. В диалектах различных регионов кастрированных кабанов и племенных самцов часто смешивают между собой, поскольку бытовая речь стерла грани между этими понятиями.

Иногда встречаются фермеры, которые пребывают в абсолютной уверенности в таланте борова воспроизводить потомство, а многие до сих пор полагают, что хряк и боров - это одинаковые по своим характеристикам самцы свиньи.

Неразбериха в определениях возникла еще и благодаря знаменитым творениям отечественных литераторов. Расхождение в терминологии встречается как в насмешливых набросках Салтыкова-Щедрина, так и в переводах некоторых произведений Астрид Линдгрен. Это указывает на тот факт, что не все писатели, впрочем, как и не все фермеры, были сведущи в области народного хозяйства.

Согласно одной из лингвистических версий, считается, что заблуждение возникло из-за того, что слово боров в нашей речи заимствовано из праславянского языка, истоками уходящего в праиндоевропейский. В переводе «bhorus» означает «подрезанный», что соответствует сущности борова, но для удобства этим словом называли любой вид кабана.

В некоторых регионах самца свиньи именуют кнуром. В основном это определение применяется для диких кабанов и самцов-производителей в южных областях России. Отсюда и пошло название кнурятина - синоним мяса со стойким неприятным запахом.

Кнур — определение применяется для диких кабанов и самцов-производителей в южных областях России

Особенности техники кастрации

Свиней выхолащивают для того, чтобы трансформировать животное в более спокойное и прибыльное. Стерилизованному самцу присущи следующие характеристики:

• спокойствие;
• отсутствие симптомов охоты или агрессии по отношению к другим животным и хозяину;
• отличный аппетит;
• быстрый привес;
• хорошая выносливость;
• великолепные химические показатели мяса;
• нежный вкус сала.

Ученые пришли к выводу, что кастрация поросенка в возрасте 2 недель - более гуманна. В этот период он намного легче справляется с болевыми ощущениями, чем 7-дневный малыш. Но и медлить с этой процедурой тоже не стоит: чем младше самец, тем меньше он будет сопротивляться, да и кровопотери будет не такими существенными.

Также запрещено кастрировать свиней в том случае, если все стадо заражено любыми инфекционными заболеваниями. В такой ситуации необходимо проводить выхолащивание лишь по окончании срока действия карантина.

Как правило, если хрюшку не намереваются использовать в качестве самца-производителя, ему отсекают семенники в 14-дневном возрасте. Если у самца обнаружена грыжа в паху, практикуют применение метода кастрации, причем, если сделать эту хирургическую манипуляцию заблаговременно, у хрюшки впоследствии будет меньше обострений.

Существуют и сторонники метода позднего выхолащивания, считающие 2-недельную кастрацию большим стрессом для юной особи. Зачастую последствия пережитой ситуации приводят к тому, что в будущем поросенок станет хуже прибавлять в весе в отличие от некастрированных самцов, которые лучше растут на этом этапе. Однако все специалисты сходятся во мнении, что выхолащивание необходимо проводить за 7 дней до помещения малыша в отдельный от матери вольер.

Существуют несколько разновидностей выхолащивания - открытое и закрытое.

Открытый способ

Этот способ выполняется в несколько несложных этапов:

1. Сделать небольшой надрез возле переднего края, подальше от анального отверстия. Следует выполнить эту манипуляцию предельно аккуратно, чтобы семенник беспрепятственно вышел в месте надреза.
2. Разрезать все пласты мошонки и влагалищную оболочку. Отделить семенную связку у поросят с помощью пальцев, у зрелых особей - скальпелем.
3. Наложить на семенной канатик, отступив от семенника на 5 см, шелковую нить и перерезать его. Важно при этом отступить от нити примерно на 1 см.
4. Конец канатика следует обработать любым антисептическим средством, которое не вызывает болевых ощущений.

Иногда фермеры значительно упрощают эту процедуру: вместо хирургического вмешательства молодой поросли отрывают семенной канатик. Предварительные манипуляции одинаковы в обоих случаях. Единственное отличие заключается в следующем: канатик следует зажать с помощью пинцета в районе паха и оторвать его одним быстрым движением.

Закрытый способ

Используется преимущественно с целью выхолащивания зрелых самцов или в ситуациях, когда у малыша выявлена интервагинальная грыжа. Хирургическое вмешательство следует проводить не позже, чем за 12 недель до забоя:

1. Дать самцу легкие успокоительные препараты с целью уменьшить вспышки агрессии.
2. На челюсть самцу необходимо набросить петлю и привязать в вольере.
3. Анестезия: если во время операции хряк пребывает в лежачем положении, следует применить общий наркоз, при позиции стоя - местный.
4. С помощью тампона отделить влагалищную оболочку от соседних тканей.
5. Наложить на семенной канатик нить из кишок мелкого рогатого скота и по очереди удалить семенники.

По окончании процедуры необходимо обработать эту зону безболезненным антисептиком.

Удаление мошоночной грыжи

Эта процедура относится к методу частичной кастрации, после которой организм самца продолжает вырабатывать сперматозоиды. Операцию подобного рода можно провести несколькими методами:

• открытая кастрация. Подходит всем самцам, независимо от количества месяцев;
• на щипцы Занда. Рекомендован только зрелым самцам крупного размера;
• обрыв семенного канатика. Только для малышей в возрасте до 3 недель;
• на лигатуру. Применяется для взрослых самцов по достижению 2 месяцев.

Осложнения после хирургического вмешательства

Ухудшение состояния здоровья самцов после выхолащивания бывает 2 видов: раннее и позднее. Первая разновидность обнаруживает себя сразу по завершению процедуры или спустя пару часов. Она проявляется через обильное кровоизлияние, иногда случается даже выпадение кишок. Второй вид обнаруживает себя примерно через 24 часа после кастрации и сопровождается появлением сильного воспалительного отека, заражением крови или гангреной.

Профилактические методы по устранению осложнений

Главными правилами при соблюдении превентивных мер являются правильная подготовка животного и помещения к процедуре. Следует обеспечить должные санитарно-гигиенические нормы в месте проведения операции и обработать все предметы с помощью специальных средств. Также необходимо предварительно почистить станок.

В наше время многие европейские страны склоняются к химическому способу выхолащивания самцов с применением медикаментозных средств, считая его более гуманным в сравнении с болезненным хирургическим вмешательством.

Обязательный инструментарий

Для выполнения операции по удалению семенных желез понадобятся шелковые нити, скальпель, щипцы, антисептик, иголка, ножницы хирургические и вата.

Все инструменты из списка необходимо скрупулезно промыть с помощью специального дезинфицирующего раствора, и только после этого приступать к выполнению операции. Руки следует предварительно хорошо вымыть с мылом.

Перед принятием решения по проведению выхолащивания необходимо осознавать, что подобные манипуляции вызывают большой стресс, как у поросят, так и у хряков. Это чревато замедлением роста и уменьшением набора веса. Как следствие этих процессов, значительно снижается экономическая эффективность разведения свиней, поскольку на выходе получается меньше количество мяса.

Также во время операции появляется опасность занести инфекцию и спровоцировать воспалительные процессы. Помимо того, что это приводит к дополнительным затратам на медицинское обслуживание, велика вероятность летального исхода.

Единственный путь от хряка до борова лежит через процедуру кастрации. Учитывая болезненность подобного хирургического вмешательства, следует быть более корректными при употреблении этих названий разновидностей самца свиньи.

Видео - Как кастрировать поросенка

Традиционно процедуру кастрации хрячков проводят ради получения экономической выгоды. Мясо некастрированных животных пропитывается характерным неприятным запахом половых желез и отличается более низким качеством. Кроме того, к моменту полового созревания хряки становятся очень агрессивными и могут драться друг с другом или нападать на людей. Но действительно ли нет альтернативы этому, прямо скажем, не совсем гуманному методу?

Когда лучше проводить кастрацию хряков?

Поросят кастрируют в возрасте 10-45 дней. На счет конкретного возраста существует несколько мнений. Во-первых, ранняя кастрация менее болезненна для животного. Но и здесь слишком торопиться не стоит, доказано, что в возрасте 14-ти дней процедура приносит поросенку намного меньше боли, чем в возрасте 7-ми дней. К преимуществам проведения ранней кастрации относят и меньшую кровопотерю, и незначительное сопротивление поросенка, что облегчает работу и не требует привлечения помощника.

Если же говорить о проведении кастрации в более поздние сроки, здесь есть свои плюсы. Считается, что некастрированные поросята сосуны быстрее растут и развиваются. А проведение этой болезненной операции в середине подсосного периода может отрицательно сказаться на питании поросят.

Важно! Кастрацию нельзя проводить одновременно с вакцинацией и дегельминтизацией. Все эти операции следует проводить с интервалом в 2 недели.

Какой бы срок вы не выбрали, помните, что оптимальнее всего провести кастрацию за 5-7 дней до отъема, чтобы раны зажили до перевода животного на отдельную площадку.

Конечно, кастрировать можно и взрослых поросят, но в этом случае стоит учитывать два момента. Как только хряк достигает живого веса 100 кг - его мясо пропитывается неприятным запахом. И второе - чем старше животное, тем болезненней для него операция и дольше период реабилитации. Для взрослых хряков, к тому же, необходим наркоз или более сложные приспособления для фиксации.

Как кастрировать поросят?

Фиксация животного производится в спинном положении. Необходимо выстричь волосы на мошонке, а кожу обработать спиртом или 5%-ным спиртовым раствором йода. В раннем возрасте хрячкам делают местное обезболивание, взрослому животному показано введение внутримышечно 4% раствора азаперона по 1 мл на каждые10 кг. веса.

Процедуру кастрации выполняют двумя способами, открытым или закрытым.

Открытые способы

Кастрация методом обрывания семенного канатика. Применяется для хрячков в возрасте 10-15 дней.

Технология: захватывают семенник между указательным и большим пальцами левой руки и рассекают скальпелем все ткани мошонки, включая и общую влагалищную оболочку. Разрез наносят параллельно шву мошонки, отступя от него на 0,5-1 см. После чего обнаженный семенник извлекают и перерезают переходную связку.

Затем смещают левой рукой ткани к наружному паховому кольцу, пропуская между пальцами семенной канатик. Правой рукой захватывают семенник, перекручивают его по длинной оси и несколько оттягивают от брюшной стенки. Затем левой рукой через кожу шейки мошонки фиксируют семенной канатик, повертывают его вокруг указательного пальца правой руки и вытягивают до обрыва семенного канатика. Можно обрывать резким движением. Рану необходимо припудрить антисептическим порошком или смазать ее края вазелиновым маслом с антибиотиком.

Кастрация на лигатуру. Применяется для хрячков в возрасте от 10 дней и старше.

Технология: после перерезки переходной связки (см предыдущую технологию кастрации) левой рукой оттесняют рассеченные ткани к брюшной стенке, пропуская семенной канатик между средним и указательным пальцами. На обнаженный семенной канатик накладывают лигатуру (шелк, кетгут, нитки).

Отступы от лигатуры на 0,5 — 1 см по направлению к семеннику, перерезают семенной канатик, оставшуюся культю смазывают 5-6-ным спиртовым раствором йода или раствором йода с глицерином (1:10), а края раны — вазелиновым маслом.

Закрытый способ кастрации

Применяется для кастрации взрослых животных или поросят с интравагинальными грыжами.

Технология: при проведении операции влагалищная оболочка не вскрывается. От окружающих тканей оболочку отделяют марлевым тампоном. На семенной канатик с общей влагалищной оболочкой, ближе к паховому кольцу, накладывают лигатуру и отсекают семенник ниже ее. Аналогичным способом отсекают второй семенник.

Химическая кастрация хряков

В начале октября 2013 года во Франции прошла конференция, посвященная запрету на кастрацию свиней в странах Евросоюза. Участие в мероприятии приняли около 170 делегатов от производителей свинины и продовольственных сетей.

Отказаться от кастрации для Европы - означает сделать еще один шаг на пути к улучшению благополучия животных и заботе об их эмоциональном состоянии. Эта процедура весьма болезненна и вызывает у свиней сильный стресс, что не может не отразиться на последующем физиологическом состоянии. К тому же, этичность кастрации свиней уже давно вызывает у борцов за права животных сильные сомнения.

Помимо этической стороны вопроса, хирургическая кастрация является причиной множества последующих заболеваний свиней, связанных с занесением инфекции и воспалительным процессом.

Продвинутые европейцы в декабре 2010 года приняли «Брюссельскую декларацию» где заинтересованные стороны от свиноводческой промышленности в ЕС, говорили об остановке хирургической кастрации свиней и замещение ее на химическую с использованием анестезии и медицинских препаратов нового поколения.

Кастрация поросенка видео:

Однако основным вопросом, который до сих пор остается открытым, является первопричина столь пристального внимания к мужскому достоинству хряков - неприятных запах мяса.

Как выяснилось, и это давно не проблема. На настоящий момент существует несколько методов измерения приемлемости вкуса и запаха свинины со стороны потребителя, одним из которых является химический анализ.

Евросоюз, хоть и планирует позаботиться о благополучии поросят и избавить их от ненужных страданий, все же будет строго контролировать возможность появления мяса с неприятным запахом в магазинах. Сегодня практикуется так называемый «электронный нос» - устройство, позволяющее безошибочно отделить части туши, обладающие характерным запахом хряка.

Кстати, еще о кастрации

Немецкие, голландские, французские, датские фермерские и отраслевые организации совместно с Европейской группой по защите животных уже разработали соответствующий свод правил по уходу за свиньями, способствующий избавлению хряков от неприятного запаха без кастрации. Технология включает в себя особые методы кормления, минимизацию агрессии при транспортировке и половой охоте, а также обязательное доброжелательное отношение. Постановление вступит в силу с 2018 года.

Конечно, пока еще нельзя достоверно сказать, насколько эффективным окажется подобная методика и действительно ли она поможет избавить мясо хряков от запаха без хирургической кастрации. Специалисты сходятся во мнении, что для проведения подобных исследований необходимо время.

ЛЕКЦИЯ

РЕНТГЕНОВСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

2. Тормозное рентгеновское излучение, его спектральные свойства.

3. Характеристическое рентгеновское излучение (для ознакомления).

4. Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом.

5.Физические основы использования рентгеновского излучения в медицине.

Рентгеновское излучение (X – лучи) открыты К. Рентгеном который в 1895 г. стал первым Нобелевским лауреатом по физике.

1. Природа рентгеновского излучения

Рентгеновское излучение – электромагнитные волны с длинной от 80 до 10 –5 нм. Длинноволновое рентгеновское излучение перекрывается коротковолновым УФ излучением, коротковолновое – длинноволновым g -излучением.

Рентгеновское излучение получают в рентгеновских трубках. рис.1.

К – катод

1 – пучок электронов

2 –рентгеновское излучение

Рис. 1. Устройство рентгеновской трубки.

Трубка представляет собой стеклянную колбу (с возможно высоким вакуумом: давление в ней порядка 10 –6 мм.рт.ст.) с двумя электродами: анодом А и катодом К, к которым приложено высокое напряжение U (несколько тысяч вольт). Катод является источником электронов (за счет явления термоэлектронной эмиссии). Анод – металлический стержень, имеет наклонную поверхность для того, чтобы направлять возникающее рентгеновское излучение под углом к оси трубки. Он изготовляется из хорошо теплопроводящего материала для отвода теплоты, образующейся при бомбардировке электронов. На скошенном торце имеется пластинка из тугоплавкого металла (например, вольфрама).

Сильный разогрев анода обусловлен тем, что основное количество электронов в катодном пучке, попав на анод, испытывает многочисленные столкновения с атомами вещества и передает им большую энергию.

Под действием высокого напряжения электроны, испущенные раскаленной нитью катода, ускоряются до больших энергий. Кинетическая энергия электрона равна mv 2 /2. Она равна энергии, которую он приобретает, двигаясь в электростатическом поле трубки:

mv 2 /2 = eU (1)

где m , e – масса и заряд электрона, U – ускоряющее напряжение.

Процессы приводящие к возникновению тормозного рентгеновского излучения обусловлены интенсивным торможением электронов в веществе анода электростатическим полем атомного ядра и атомарных электронов.

Механизм возникновения можно представить следующим образом. Движущиеся электроны – это некоторый ток, образующий свое магнитное поле. Замедление электронов – снижение силы тока и, соответственно, изменение индукции магнитного поля, которое вызовет возникновение переменного электрического поля, т.е. появление электромагнитной волны.

Таким образом, когда заряженная частица влетает в вещество, она тормозится, теряет свою энергию и скорость и излучает электромагнитные волны.

2. Спектральные свойства тормозного рентгеновского излучения .

Итак, в случае торможения электрона в веществе анода возникает тормозное рентгеновское излучение.

Спектр тормозного рентгеновского излучения является сплошным . Причина этого в следующем.

При торможении электронов у каждого из них часть энергии идет на нагрев анода (Е 1 = Q ), другая часть на создание фотона рентгеновского излучения (Е 2 = hv ), иначе, eU = hv + Q . Соотношение между этими частями случайное.

Таким образом, непрерывный спектр тормозного рентгеновского излучения образуется благодаря торможению множества электронов, каждый из которых испускает один квант рентгеновского излучения hv (h ) строго определенной величины. Величина этого кванта различна для разных электронов. Зависимость потока энергии рентгеновского излучения от длины волны l , т.е. спектр рентгеновского излучения представлен на рис.2.

Рис.2. Спектр тормозного рентгеновского излучения: а) при различном напряжении U в трубке; б) при различной температуре Т катода.

Коротковолновое (жесткое) излучение обладает большей проникающей способностью, чем длинноволновое (мягкое). Мягкое излучение сильнее поглощается веществом.

Со стороны коротких длин волн спектр резко обрывается на определенной длине волны l m i n . Такое коротковолновое тормозное излучение возникает тогда, когда энергия, приобретенная электроном в ускоряющем поле, полностью переходит в энергию фотона (Q = 0):

eU = hv max = hc/ l min , l min = hc/(eU), (2)

l min (нм) = 1,23/ U кВ

Спектральный состав излучения зависит от величины напряжения на рентгеновской трубке, с увеличением напряжения значение l m i n смещается в сторону коротких длин волн (рис. 2 a ).

При изменении температуры Т накала катода возрастает эмиссия электронов. Следовательно, увеличивается ток I в трубке, но спектральный состав излучения не изменяется (рис. 2б).

Поток энергии Ф * тормозного излучения прямо пропорционален квадрату напряжения U между анодом и катодом, силе тока I в трубке и атомному номеру Z вещества анода:

Ф = kZU 2 I . (3)

где k = 10 –9 Вт/(В 2 А).

3. Характеристическое рентгеновское излучение (для ознакомления).

Увеличение напряжения на рентгеновской трубке приводит к тому, что на фоне сплошного спектра появляется линейчатый, который соответствует характеристическому рентгеновскому излучению. Это излучение специфично для материала анода.

Механизм его возникновения таков. При большом напряжении ускоренные электроны (с большой энергией) проникают в глубь атома и выбивают из его внутренних слоев электроны. На свободные места переходят электроны с верхних уровней, в результате чего высвечиваются фотоны характеристического излучения.

Спектры характеристического рентгеновского излучения отличаются от оптических спектров.

– Однотипность.

Однотипностьхарактеристических спектров обусловлена тем, что внутренние электронные слои у разных атомов одинаковы и отличаются только энергетически из–за силового воздействия со стороны ядер, которое увеличивается с возрастанием порядкового номера элемента. Поэтому характеристические спектры сдвигаются в сторону больших частот с увеличением заряда ядра. Опытно это было подтверждено сотрудником Рентгена – Мозли , который измерил частоты рентгеновских переходов для 33 элементов. Им был установлен закон.

ЗАКОН МОЗЛИ – корень квадратный из частоты характеристического излучения есть линейная функция порядкового номера элемента:

A × (Z – В ), (4)

где v – частота спектральной линии, Z – атомный номер испускающего элемента. А, В – константы.

Важность закона Мозли заключается в том, что по этой зависимости можно по измеренной частоте рентгеновской линии точно узнать атомный номер исследуемого элемента. Это сыграло большую роль в размещении элементов в периодической системе.

– Независимость от химического соединения.

Характеристические рентгеновские спектры атома не зависят от химического соединения, в которое входит атом элемента. Например, рентгеновский спектр атома кислорода одинаков для О 2, Н 2 О, в то время как оптические спектры этих соединений отличаются. Эта особенность рентгеновского спектра атома послужила основанием для названия "характеристическое излучение ".

4. Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом

Воздействие рентгеновского излучения на объекты определяется первичными процессами взаимодействия рентгеновского фотона с электронами атомов и молекул вещества.

Рентгеновское излучение в веществе поглощается или рассеивается . При этом могут происходить различные процессы, которые определяются соотношением энергии рентгеновского фотона hv и энергии ионизации А и (энергия ионизации А и – энергия, необходимая для удаления внутренних электронов за пределы атома или молекулы).

а) Когерентное рассеяние (рассеяние длинноволнового излучения) происходит тогда, когда выполняется соотношение

hv < А и.

У фотонов вследствие взаимодействия с электронами изменяется только направление движения (рис.3а), но энергия hv и длина волны не меняются (поэтому это рассеяние называется когерентным ). Так как энергия фотона и атома не изменяются, то когерентное рассеяние не влияет на биологические объекты, но при создании защиты от рентгеновского излучения следует учитывать возможность изменения первичного направления пучка.

б) Фотоэффект происходит тогда, когда

hv ³ А и .

При этом могут быть реализованы два случая.

1. Фотон поглощается, электрон отрывается от атома (рис. 3б). Происходит ионизация. Оторвавшийся электрон приобретает кинетическую энергию: E к = hv – A и . Если кинетическая энергия велика, то электрон может ионизировать соседние атомы путем соударения, образуя новые вторичные электроны.

2. Фотон поглощается, но его энергии не достаточно для отрыва электрона, и может происходить возбуждение атома или молекулы (рис.3в). Это часто приводит к последующему излучению фотона в области видимого излучения (рентгенолюминесценция), а в тканях – к активации молекул и фотохимическим реакциям. Фотоэффект происходит, в основном, на электронах внутренних оболочек атомов с высоким Z .

в) Некогерентное рассеяние (эффект Комптона, 1922 г.) происходит тогда, когда энергия фотона намного больше энергии ионизации

hv » А и.

При этом электрон отрывается от атома (такие электроны называются электронами отдачи ), приобретает некоторую кинетическую энергию E к , энергия самого фотона уменьшается (рис. 4г):

hv = hv " + А и + Е к. (5)

Образующееся таким образом излучение с измененной частотой (длиной) называется вторичным , оно рассеивается по всем направлениям.

Электроны отдачи, если они имеют достаточную кинетическую энергию, могут ионизировать соседние атомы путем соударения. Таким образом, в результате некогерентного рассеяния образуется вторичное рассеянное рентгеновское излучение и происходит ионизация атомов вещества.

Указанные (а,б,в) процессы могут вызвать рад последующих. Например (рис. 3д), если при фотоэффекте происходит отрыв от атома электронов на внутренних оболочках, то на их место могут переходить электроны с более высоких уровней, что сопровождается вторичным характеристическим рентгеновским излучением данного вещества. Фотоны вторичного излучения, взаимодействуя с электронами соседних атомов, могут, в свою очередь, вызывать вторичные явления.

когерентное рассеяние

hv < А И

энергия и длина волны остаются неизменными

фотоэффект

hv ³ А и

фотон поглощается, е – отрывается от атома – ионизация

hv = А и + Е к

атом А возбуждается при поглощении фотона, R – рентгенолюминесценция

некогерентное рассеяние

hv » А и

hv = hv "+А и +Е к

вторичные процессы при фотоэффекте

Рис. 3 Механизмы взаимодействие рентгеновского излучения с веществом

Физические основы использования рентгеновского излучения в медицине

При падении рентгеновского излучения на тело оно незначительно отражается от его поверхности, а в основном проходит вглубь, при этом частично поглощается и рассеивается, частично проходит насквозь.

Закон ослабления.

Поток рентгеновского излучения ослабляется в веществе по закону:

Ф = Ф 0 е – m × х (6)

где m – линейный коэффициент ослабления, который существенно зависит от плотности вещества. Он равен сумме трех слагаемых, соответствующих когерентному рассеянию m 1, некогерентному m 2 и фотоэффекту m 3 :

m = m 1 + m 2 + m 3 . (7)

Вклад каждого слагаемого определяется энергией фотона. Ниже приведены соотношения этих процессов для мягких тканей (воды).

Энергия, кэВ	Фотоэффект	Комптон - эффект
	100 %

Пользуются массовым коэффициентом ослабления, который не зависит от плотности вещества r :

m m = m / r . (8)

Массовый коэффициент ослабления зависит от энергии фотона и от атомного номера вещества – поглотителя:

m m = k l 3 Z 3 . (9)

Массовые коэффициенты ослабления кости и мягкой ткани (воды) отличаются: m m кости / m m воды = 68.

Если на пути рентгеновских лучей поместить неоднородное тело и перед ним поставить флуоресцирующий экран, то это тело, поглощая и ослабляя излучение, образует на экране тень. По характеру этой тени можно судить о форме, плотности, структуре, а во многих случаях и о природе тел. Т.е. существенное различие поглощения рентгеновского излучения разными тканями позволяет в теневой проекции видеть изображение внутренних органов.

Если исследуемый орган и окружающие ткани одинаково ослабляют рентгеновское излучение, то применяют контрастные вещества. Так, например, наполнив желудок и кишечник кашеобразной массой сульфата бария (BaS 0 4), можно видеть их теневое изображение (соотношение коэффициентов ослабления равно 354).

Использование в медицине.

В медицине используется рентгеновское излучение с энергией фотонов от 60 до 100-120 кэВ при диагностике и 150-200 кэВ при терапии.

Рентгенодиагностика – распознавание заболеваний при помощи просвечивания тела рентгеновским излучением.

Рентгенодиагностику используют в различных вариантах, которые приведены ниже.

1. При рентгеноскопии рентгеновская трубка расположена позади пациента. Перед ним располагается флуоресцирующий экран. На экране наблюдается теневое (позитивное) изображение. В каждом отдельном случае подбирается соответствующая жесткость излучения, так чтобы оно проходило через мягкие ткани, но достаточно поглощалось плотными. В противном случае получается однородная тень. На экране сердце, ребра видны темными, легкие – светлыми.

2. При рентгенографии объект помещается на кассете, в которую вложена пленка со специальной фотоэмульсией. Рентгеновская трубка располагается над объектом. Получаемая рентгенограмма дает негативное изображение, т.е. обратное по контрасту с картиной, наблюдаемой при просвечивании. В данном методе имеет место большая четкость изображения, чем в (1), поэтому наблюдаются детали, которые трудно рассмотреть при просвечивании.

Перспективным вариантом данного метода является рентгеновская томография и "машинный вариант" – компьютерная томография.

3. При флюорографии, на чувствительной малоформатной пленке фиксируется изображение с большого экрана. При рассматривании снимки рассматриваются на специальном увеличителе.

Рентгенотерапия – использование рентгеновского излучения для уничтожения злокачественных образований.

Биологическое действие излучения заключается в нарушении жизнедеятельности, особенно быстро размножающихся клеток.

КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ (КТ)

Метод рентгеновской компьютерной томографии основан на реконструкции изображения оп ределенного сечения тела пациента путем регистрации большого количества рентгеновских проекций этого сечения, выполненных под разными углами. Информация от датчиков, регистрирующих эти проекции, поступает в компьютер, который по специальному программе вычисляет распределение плотно сти образца в исследуемом сечении и отображает его на экране дисплея. Полученное таким образом изображение сечения тела пациента характеризуется прекрасной четкостью и высокой информативностью. Программа позволяет при необходимости увеличить контраст изображения в десятки и даже сотни раз. Это расширяет диагностические возможности метода.

Видеографы (аппараты с цифровой обработкой рентгеновского изображения) в современной стоматологии.

В стоматологии именно рентгенологическое исследование является основным диагностическим методом. Однако ряд традиционных организационно–технических особенностей рентгенодиагностики делают ее не вполне комфортной как для пациента, так и для стоматологических клиник. Это, прежде всего, необходимость контакта пациента с ионизирующим излучением, создающим часто значительнуюлучевую нагрузку на организм, это также необходимость фотопроцесса, а следовательно, необходимость фотореактивов, в том числе токсичных. Это, наконец, громоздкий архив, тяжелые папки и конверты с рентгеновскими пленками.

Кроме того, современный уровень развития стоматологии делает недостаточной субъективную оценку рентгенограмм человеческим глазом. Как оказалось, из многообразия оттенков серого тона, содержащегося в рентгеновском изображении, глаз воспринимает только 64.

Очевидно, что для получения четкого и подробного изображения твердых тканей зубо–челюстной системы при минимальной лучевой нагрузке нужны иные решения. Поиск привел к созданию, так называемых, радиографических систем, видеографов – систем цифровой рентгенографии.

Без технических подробностей принцип действия таких систем состоит в следующем. Рентгеновское излучение поступает через объект не на фоточувствительную пленку, а на специальный внутриоральный датчик (специальную электронную матрицу). Соответствующий сигнал от матрицы передается на преобразующее его в цифровую форму оцифровывающее устройство (аналого-цифровой преобразователь, АЦП), связанное с компьютером. Специальное программное обеспечение строит на экране компьютера рентгеновское изображение и позволяет обработать его, сохранять на жестком или гибком носителе информации (винчестере, дискетах), в виде файла распечатывать его как картинку.

В цифровой системе рентгеновское изображение представляет собой совокупность точек, имеющих различные цифровые значения градации серого тона. Предусмотренная программой оптимизация отображения информации дает возможность получить оптимальный по яркости и контрастности кадр при относительно малой дозе облучения.

В современных системах, созданными, например, фирмами Trophy (Франция) или Schick (США) при формировании кадра используется 4096 оттенков серого, время экспозиции зависит от объекта исследования и, в среднем, составляет сотые – десятые доли секунды, снижение лучевой нагрузки по отношению к пленке – до 90 % для внутриоральных систем, до 70 % для панорамных видеографов.

При обработке изображений видеографы позволяют:

1. Получать позитивные и негативные изображения, изображения в псевдоцвете, рельефные изображения.

2. Повышать контраст и увеличивать интересующий фрагмент изображения.

3. Оценивать изменение плотности зубных тканей и костных структур, контролировать однородность заполнения каналов.

4. В эндодонтии определять длину канала любой кривизны, а в хирургии подбирать размер имплантата с точностью 0,1 мм.

5. Уникальная система Caries detector с элементами искусственного интеллекта при анализе снимка позволяет обнаружить кариес в стадии пятна, кариес корня и скрытый кариес.

* «Ф» в формуле (3) относится ко всему интервалу излучаемых длин волн и часто называется «Интегральный поток энергии».