综述：超越即时个体护理：监测捕获的欧洲自由放养野生有蹄类动物以优化方案

《Veterinary Sciences》：Beyond Immediate Individual Care: Monitoring Captured Free-Ranging European Wild Ungulates to Refine Protocols

　　

欧洲野生有蹄类动物因不同目的而被捕获，需要评估动物福利和健康。目前缺乏评估捕获野生有蹄类动物应激和病理生理损害的具体指南。本综述旨在为建立标准化方案奠定基础，以评估欧洲野生有蹄类动物的捕获和处理应激。物理和化学捕获及处理会引发应激，这是一种生理反应，激活交感-肾上腺髓质（sympathetic–adrenal medulla, SA）轴和下丘脑-垂体-肾上腺皮质（hypothalamic–pituitary–adrenal cortex, HPA）轴，分别释放儿茶酚胺和皮质类固醇。虽然这是一种适应性反应，但如果持续时间过长，其效应将变得有害并危及生命，导致体温升高、心率加快，并引发肌肉和肾脏缺血。这种临床结果被称为捕获肌病（capture myopathy），包括四个连续综合征：超急性或捕获休克、急性或共济失调-肌红蛋白尿、亚急性或肌肉破裂，以及慢性虚弱或延迟性超急性。监测体温、心率、血清肌酶（肌酸激酶CK、天冬氨酸氨基转移酶AST、丙氨酸氨基转移酶ALT和乳酸脱氢酶LDH）活性以及乳酸、肌酐、尿素和钾浓度，可表征病理生理损害。野生有蹄类动物的捕获和处理方案不仅应包括方法学，还应包括监测、数据记录、样本采集和分析。这些信息应有助于改进方案，并最终制定捕获和处理野生有蹄类动物时应激和福利评估的具体指南。

1. 引言
欧洲野生有蹄类动物被捕获用于种群补充、科学研究、标记或转运、疾病治疗、生物样本采集，以及作为过度种群的管理措施。此外，野生有蹄类动物（主要是野猪）对欧洲城市和城郊环境的相对近期殖民化，由于安全原因狩猎不可行或被法律禁止，进一步推动了捕获方法的需求，以管理这些同域种群。捕获和扑杀也被广泛用于疾病爆发管理中的局部种群根除措施。传统上，野生动物活体捕获仅被视为实现特定目标的手段，由此产生的应激和相关风险被认为是不可避免的。然而，野生动物捕获的福利影响已逐渐成为研究领域，受到社会对动物福利日益增长的关注推动。无论捕获操作的目标如何，与动物（包括野生动物）打交道的专业人员以及社会敏感性的提高，要求评估捕获对健康和福利的影响，即使捕获的最终目标是动物死亡。针对不同分类群的捕获野生动物福利评估指南已有，但大多数指南侧重于创伤性损伤和即时捕获机械死亡，忽略了应激介导的健康、福利和生存影响；且很少专门针对野生有蹄类动物开发。本综述旨在全面总结欧洲野生有蹄类动物捕获应激评估的现有知识，为建立标准化方案奠定基础，从而允许评估捕获和管理程序引发的应激，进而改进、优化和比较不同方法。

2. 欧洲野生有蹄类动物的捕获和处理
捕获和处理欧洲野生有蹄类动物采用了三种不同方法：物理捕获、远程麻醉（teleanaesthesia，即使用远程递送系统进行化学固定），以及物理捕获后麻醉。箱式陷阱、围栏陷阱和不同类型的网（主要包括落网和驱赶网）是欧洲最常用的物理方法。中型有蹄类动物可在无麻醉的情况下物理捕获和处理。尽管直接比较自由放养野生有蹄类动物物理捕获和远程麻醉引发的死亡率和应激的研究较少，但总体结果似乎表明，现场远程麻醉的风险高于物理捕获方法。然而，对于较大物种的操作或进行长时间、干扰性和/或疼痛性程序，出于人类和动物福利及安全原因，建议并强制使用麻醉。因此，较大物种如欧洲野牛（Bison bonasus）、驼鹿（Alces alces）、麝牛（Ovibos moschatus）甚至马鹿（Cervus elaphus）和黇鹿（Dama dama）通常或最常在麻醉下捕获和处理。远程麻醉也用于捕获较小物种，如阿尔卑斯羱羊（Capra ibex）和伊比利亚羱羊（Capra pyrenaica）、欧洲盘羊（Ovis aries musimon）以及北山羊羚（Rupicapra rupicapra）和南山羊羚（Rupicapra pyrenaica），主要用于长时间、疼痛或特别应激的程序和干预，以及用于野猪（Sus scrofa）——其操作可能对人类有害。最后，捕获和固定之间的概念相关差异导致了在上述几种物种中物理捕获后联合使用麻醉进行固定。

3. 野生有蹄类动物的应激反应
无论采用何种捕获方法，野生有蹄类动物都会对捕获和处理产生生理应激反应。应激是一种生理适应机制，持续激活以维持稳态，应对内部和外部挑战。物理约束和/或固定是引发最强应激反应的应激源之一。捕获相关应激是一种特定的预期反应，即使仅由人类接近也会引发，因此任何被捕获、处理甚至靠近人类的动物都已具有激活的生理反应。因此，无法建立自由放养野生动物任何生理、血液学、生化或临床变量的基础值，因为记录此类信息或获取所需样本已受到必要接近和操作的影响，因此必须为每个捕获和处理方案建立特定的参考值。开发不引发应激反应的采样和监测方法是一个尚未解决的挑战，有助于精确了解捕获和处理的应激反应。由于这是一种预期反应，甚至动物离开其庇护区域或简单的人类接近也会触发，这种生理反应也发生在麻醉的野生动物（无论是自由放养还是圈养）中。圈养和重复捕获可能导致敏感化（即对相同刺激产生更强的应激反应）或适应（即应激反应减弱）。因此，即使是圈养或驯化的野生动物，也会经历作为对捕获、处理和操作的生理反应的应激，尽管可能因敏感化或适应而改变。
应激反应传统上分为三个阶段：（1）感知外部或内部刺激（称为应激源）对稳态的威胁；（2）生理应激反应（狭义），由刺激触发，通过促肾上腺皮质激素释放激素（corticotrophin-releasing-hormone, CRH）激活交感-肾上腺髓质（sympathetic–adrenal medulla, SA）轴和下丘脑-垂体-肾上腺皮质（hypothalamic–pituitary–adrenal cortex, HPA）轴，分别释放儿茶酚胺（SA）和通过促肾上腺皮质激素（adrenocorticotropic hormone, ACTH）释放皮质类固醇（HPA）；（3）儿茶酚胺和皮质类固醇作用的生物学后果。儿茶酚胺和皮质类固醇参与调节几乎所有身体系统的生理机制。HPA和SA轴均由暴露于应激源激活，但由于SA反应的神经元性质，儿茶酚胺的释放是即时的。HPA轴激活释放的皮质类固醇作用较慢，因为它们通过血液释放。皮质类固醇负责通过反射性副交感神经激活和负反馈抑制终止急性应激反应并转向慢性应激反应。这些机制停止下丘脑和垂体分别释放CRH和ACTH，从而调节皮质类固醇和儿茶酚胺。
虽然这是一种适应性反应，是维持稳态和生存以及应对威胁和挑战所必需的，但当应激源持续存在且动物无法逃离感知到的威胁时，儿茶酚胺和皮质类固醇作用的延长会变得有害并危及生命。这允许区分（1）良性应激（eustress），定义为使生物体能够应对应激情况的生理反应；（2）中性应激，既无益也无害；（3）劣性应激（distress），涉及潜在的病理变化。
儿茶酚胺增加体温和心率，儿茶酚胺诱导的血管收缩导致局部缺血，影响肌肉和肾脏。在肌肉中，缺血逐渐引起细胞缺氧、因无氧糖酵解生成乳酸导致的局部酸中毒、细胞通透性增加，最终导致细胞死亡。由于血液灌注减少，这些因素的持续存在导致自我延续的循环。从受损肌肉细胞释放到血液中的肌红蛋白引起肾毒性，加剧了血管收缩已造成的肾脏损伤，最终导致急性肾损伤。
这种在受约束野生动物中的病理变化的临床结果被称为捕获肌病（capture myopathy）或运动性肌病，其病理生理机制和后果已被广泛深入描述。捕获肌病通过四个综合征发生，可按顺序出现，即：（1）超急性或捕获休克；（2）急性或共济失调-肌红蛋白尿；（3）亚急性或肌肉破裂；（4）慢性虚弱或延迟性超急性。这些综合征无非是对由应激源引发、儿茶酚胺和皮质类固醇介导的连续病理生理过程的分阶段分类，死亡可发生在任何阶段。导致捕获肌病的应激的病理生理后果主要源于儿茶酚胺对代谢和心脏的影响，以及儿茶酚胺诱导的平滑肌血管收缩在肌肉和肾脏中的后果。
儿茶酚胺负责应激性体温过高（stress-induced hyperthermia, SIH），一种由前列腺素E和白介素1β和6介导的1.0至1.5°C体温升高。这种反应在物理捕获和麻醉动物中均发生，与体力活动或环境温度无关，尽管这两个因素可能协同作用并恶化临床结果和预后。儿茶酚胺对β₁-肾上腺素能受体的刺激导致心脏收缩力和心率增加，这被认为是评估自主神经系统对应激源反应的客观可靠指标。儿茶酚胺对α-肾上腺素能受体的作用诱导脾脏包膜平滑肌收缩，释放红细胞和血小板到血液中。这种平滑肌收缩还引起来自白细胞边缘池（如毛细血管床和淋巴结）的白细胞向循环中动员。这导致红细胞计数、血红蛋白浓度和血细胞比容增加，以及所谓的应激白细胞像的儿茶酚胺诱导阶段，包括白细胞增多伴中性粒细胞增多和淋巴细胞增多。
在横纹肌中，儿茶酚胺诱导的平滑肌收缩引起的血管收缩导致的缺氧和无氧糖酵解增加了血清乳酸浓度，导致酸中毒。病理生理过程的进展导致肌肉细胞膜通透性增加，引起肌肉细胞内容物泄漏到血液中。这可通过血清肌酸激酶（creatine kinase, CK）、天冬氨酸氨基转移酶（aspartate aminotransferase, AST）、丙氨酸氨基转移酶（alanine aminotransferase, ALT）和乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase, LDH）活性升高，以及血清肌酐、尿素和钾浓度升高来检测。肾脏血管收缩和肌红蛋白毒性损害肾脏滤过功能并降低血液代谢物清除率，进一步促进血清肌酐、尿素和钾浓度升高。
总结这些病理生理机制在捕获肌病四个综合征中的作用如下：
超急性或捕获休克综合征：儿茶酚胺诱导的心动过速导致心脏颤动和心脏骤停。这是第一个可能发生的综合征，通常在应激反应触发后六小时内。由于这是功能性休克，尸检时几乎检测不到病理发现。
急性或共济失调肌红蛋白尿综合征：如果动物存活了初始休克，由于缺氧、酸中毒和体温升高导致的通透性增加引起的肌肉细胞内容物泄漏，增加了血液中肌酶活性以及肌酐、尿素、钾和肌红蛋白浓度。肾脏血管收缩也诱导肾脏缺氧和酸中毒。当从肌肉组织泄漏的代谢物到达肾脏时，它们增加了肾细胞毒性，并可在尿液中检测到。临床上，受影响动物因肌肉细胞破裂和尿毒症对中枢神经系统的影响而出现共济失调，肌红蛋白尿使尿液呈巧克力棕色至黑色。这是四种综合征中最常见的，通常在应激源后数小时至数天内发生。
亚急性或肌肉破裂综合征：一个遭受不严重到足以导致死亡的肌肉缺氧和酸中毒的应激动物，仍可能随后因细胞坏死而经历肌肉破裂。在有蹄类动物中，后肢肌肉最常受影响，因为它们具有较大的肌肉质量，血液供应可能更严重地受影响。临床体征如有蹄类动物后肢松弛和跗关节过度屈曲可能在应激源后24至48小时内出现，通常自我延续并导致数天或数周内死亡。
慢性虚弱或延迟性超急性综合征：这种罕见的最后综合征发生在暴露于两次间隔至少24小时且最长约两周的强烈应激的动物中。尽管动物在第一次应激发作中存活下来，未死于休克、共济失调-肌红蛋白尿或肌肉破裂，但第一次发作期间从受损肌肉细胞释放的钾导致持续高钾血症。由于钾参与心脏收缩，高钾血症使心肌对儿茶酚胺的作用敏感，因此在血液钾浓度仍升高的情况下第二次应激发作时，发生超急性心脏颤动的几率更高，导致几乎瞬间死亡。

4. 麻醉对捕获应激病理生理学的影响
对自由放养野生动物进行麻醉可能是最具挑战性的兽医麻醉干预，因为完全缺乏个体麻醉前状态的知识，通常可获得的最高信息是物种、性别和（如果幸运）大致体重，因此不可控变量和并发症出现的概率与家养动物相比不成比例地高。此外，捕获应激的病理生理过程即使在麻醉的野生动物中也在持续发生。因此，麻醉的野生动物同时承受捕获诱导的应激和麻醉的生理效应，这些效应可能协同、拮抗或部分重叠。这种生理挑战在麻醉前个体已被长时间和/或距离主动追逐，或麻醉紧随物理捕获之后时更高，因为在这两种情况下，应激反应已在施用麻醉前被触发并建立。
与捕获应激的生理效应相比，大多数镇静和麻醉方案因血管舒张而诱导低血压。这种血管舒张效应可能平衡儿茶酚胺诱导的血管收缩，改善肌肉和肾脏血流，减少与捕获应激相关的病理生理损害。然而，麻醉性低血压通常也与由血管舒张、血液稀释和脾脏红细胞隔离引起的低氧血症相关，这可能与儿茶酚胺引起的组织缺氧协同作用，从而增加肌肉酸中毒，进而导致细胞破裂和肾毒性。总之，捕获应激和野生动物麻醉的病理生理效应的相互作用在福利、健康和生存结果中引入了显著变异性和不确定性。

5. 捕获野生有蹄类动物中应激的测量和监测
捕获肌病中的病理生理变化反映在可评估和监测的临床、血液学和血清生化变量中。因此，体温是应激性体温过高（SIH）的可靠指标，心率反映儿茶酚胺诱导的心动过速，从而评估自主神经系统的激活。因此，体温和心率与动物感知到的警报强度相关。测量pH值和调查酸碱平衡可指示个体的酸中毒状态，尽管对现场方法准确性的担忧和限制建议将该变量的分析与其他指标（如乳酸）结合使用。同样，现场评估血氧饱和度（例如使用脉搏血氧测定法）和气体分析可即时监测缺氧，尤其是在麻醉动物中。
血细胞计数反映儿茶酚胺诱导的脾脏平滑肌收缩。白细胞分类计数从儿茶酚胺诱导的淋巴细胞增多转向皮质类固醇依赖性中性粒细胞增多，可用于监测应激反应已运行的时间，因为皮质类固醇对白细胞分类计数的影响比儿茶酚胺长，通常至少四小时后才可见。
捕获相关应激中儿茶酚胺对肌肉和肾脏的最具福利、健康和生命威胁的效应也可通过血清CK、AST、ALT和LDH活性以及乳酸、肌酐、尿素和钾浓度进行评估。血清酶活性随肌肉损伤严重程度呈指数增长，因此是有价值的预后指标。CK非常敏感，血清半衰期短，甚至在中等肌肉损伤中也会升高并迅速恢复正常。因此，只有血清CK活性的大幅升高被认为具有临床意义，特别是与特异性较低但持续时间较长的AST结合分析时。尽管CK和AST被认为比LDH和ALT更敏感的肌肉损伤指标，但分析所有四种酶的活性是明智的，以考虑对敏感性和对应激刺激反应的种间变异性。
尽管上述所有临床、血液学和血清生化变量都受应激反应和捕获应激及捕获肌病的病理生理效应影响，但每个变量也可能受其他生理过程或病理状况影响。因此，评估任何单一变量都提供关于动物病理生理状态的有限且非特异性信息。相比之下，对建议变量组的综合监测提供了对捕获和处理的自由放养野生有蹄类动物生理状态的可靠、敏感和特异的评估。对野生有蹄类动物捕获应激评估的持续研究正在产生新的动物福利和健康指标，从而提供对捕获个体病理生理状态的更全面和准确的理解，改善预后评估，并使开发更精细的工具来评估捕获和处理方案成为可能。因此，骨骼肌细胞内分子如鹅肌肽和3-甲基-L-组氨酸已被提议作为肌肉损伤的新指标。更有用的是，心肌肌钙蛋白的测定已被提出并正在获得相关性，作为区分心肌和横纹肌损伤的潜在指标，从而为每个器官提供鉴别诊断和预后价值，特别是与CK、AST、ALT和LDH的测定结合时。然而，增加现场采集样本和进行分析的数量引入了额外复杂性，并可能延长动物约束和处理的时间，增加病理后果的风险。因此，通过数据记录、采样和分析改进监测方案必须与整体捕获和处理方案相平衡。
这些临床、血液学和血清生化变量的测定可在捕获后约束期间随时间重复进行，以进一步允许相当完整地表征生理应激对稳态造成的挑战强度，以及捕获和处理方案导致的福利、健康和死亡风险。然而，并非所有这些变量都能在捕获操作期间实时和原位评估。那么，它们的用处是什么？
尽管物理和化学捕获的野生有蹄类动物所经历的方法、应激反应和病理生理变化已被广泛报道，但评估其福利和健康的方案，以及护理干预或释放的决策阈值，仍有限且未明确建立。在捕获野生有蹄类动物中测量、评估和监测应激的可能性受捕获和处理方案的限制，并可能服务于双重目标，即：（1）即时监测和了解捕获个体的病理生理状态；（2）识别捕获和处理方案造成的病理生理损害，以便数据和信息可用于改进方案，从而在后续捕获中改善动物福利和健康。每个捕获方案（物理捕获、麻醉、物理捕获后麻醉）的监测可能性及其用处（即时和/或用于改进捕获和处理方案）被总结。并非图4中的每个程序都用于每个捕获方案，但应将其视为动态指南，其中可添加新变量，其他变量可能最终被删除。虽然临床变量的即时监测是捕获和处理欧洲自由放养野生有蹄类动物的专业人员通常做法，但详细数据记录和样本采集用于后续分析较少见，主要由研究人员进行。最后，利用从即时临床监测和后续分析获得的信息来批判性地修订、改进和优化方案，很少进行。对于欧洲自由放养野生有蹄类动物，在评估后改进捕获和处理方案的报告很少。研究人员、管理者、利益相关者以及任何捕获和处理野生动物的人的责任不仅是确保捕获和处理期间的动物福利、健康和生存；他们还应使用可用工具记录所有信息，收集和分析所有必要样本，以评估、改进和优化捕获和处理方案。
因此，捕获和处理方案的设计和实施应包括不仅监测，还有数据记录、样本采集以及捕获后数据和样本分析。方案应完全详细描述至少以下内容：捕获方法（包括捕获方法以及所有要执行的程序）；捕获后处理（包括运输以及释放）；监测变量（服务于即时个体评估和方案修订及改进）；数据记录（与上述相同目的）；样本采集和处理；数据和样本分析；结果用于修订和改进捕获和处理方案。从完整捕获、处理、监测、记录、采样和分析方案获得的信息应用于方案本身的修订，以适应特定物种、环境、目标、条件和情况。方案应足够适应和灵活，以容纳新程序，同时消除不必要、耗时或潜在有害的做法。方案应定期根据数据和样本分析结果进行审查和修订，以确保捕获、处理和应激评估实践与最先进的方法和技术持续一致，从而最大化动物福利、健康和最终生存。最后，尽管超出本综述范围，通过此类方案收集的信息应与释放后动物监测的结果进行评估，因为捕获和处理的病理生理效应减少应与释放后条件改善和生存提高相对应。这也应允许进一步研究应激相关捕获肌病的后果，并将其与通过实时监测、数据收集和样本分析观察到的变化联系起来。

6. 结论
捕获野生动物时对动物福利、健康及生存（捕获处理期间及释放后）的关注和责任，不仅需要个体监测，还需要了解所引发的病理生理挑战，从而允许方案的修订和改进。可用于评估不仅是创伤性损伤和死亡率，还有诱导的捕获应激的现有工具，应纳入捕获、处理、监测、记录、采样和分析野生有蹄类动物的方案中。由于单一标志物不足以敏感和特异性地捕捉捕获和约束的野生有蹄类动物的生理状态，建议使用一个面板同时评估感知警报的强度和持续时间（体温、心率、脉搏血氧测定、血气以及红细胞、白细胞和血小板计数）以及肌肉损伤和肾脏损害（血清CK、AST、ALT和LDH活性以及肌酐、尿素和钾浓度）。此外，在长时间捕获后方案中应随时间进行重复采样，以监测对稳态挑战的动态和演变。需要开发、验证和标准化不受采样或管理影响的新型微创生理状态标志物，以推进捕获和处理应激的监测。获得的信息应服务于不断修订、适应和改进这些方案，以提升性能及动物福利、健康和生存。虽然本综述侧重于欧洲自由放养野生有蹄类动物，但可为基础，通过适当调整，为其他地区或分类群的有蹄类动物捕获、处理和应激评估方案的优化提供依据。所生成的知识最终应导致创建和制定针对野生有蹄类动物捕获、处理和释放后随访的应激、福利、健康和生存评估的具体指南，包括不仅是损伤，还有捕获应激。