楊靜 劉霞 許川一 張艷飛 施海華 堯秀容
實時四維超聲STIC技術對胎兒單純室間隔缺損的診斷價值
楊靜 劉霞 許川一 張艷飛 施海華 堯秀容
目的 評估實施四維時間-空間相關成像(STIC)技術在診斷胎兒單純室間隔缺損(VSD)中的價值。方法 運用四維超聲STIC技術對孕齡18~28周二維超聲確診為VSD的139例胎兒進行檢查,并與出生后超聲心動圖及手術病理結果進行比較。結果 與常規超聲心動圖比較,運用四維STIC技術對單純VSD診斷中膜周部和肌部VSD率略高,但差異無統計學意義(P=0.624)。而在漏斗部VSD中,運用四維超聲STIC技術差異有統計學意義(P=0.0067)。結論 實時四維超聲STIC技術可準確、直觀顯示胎兒VSD,是胎兒期準確簡便的篩選方法,是常規胎兒超聲心動圖的輔助技術。
實時四維 時間-空間相關成像技術 胎兒心臟 單純室間隔缺損
先天性心臟病(congenital heart disease,CHD,簡稱先心病)發病率占出生缺陷的首位,約占8‰,其中40%合并染色體畸形[1]。胎兒先心病超聲篩查已被列為產前超聲篩查常規,而超聲時間-空間相關成像(STIC)是專門為檢測胎兒心臟設計的[2],通過分析采集的胎兒心臟四維和四維容積數據,快速顯示心臟的任意切面,并直接顯示胎兒心臟結構、大血管連接及毗鄰關系,并可以離線分析容積數據,可以更立體、直觀、完整地進行胎兒心臟疾病的分析診斷[3],本研究通過對照出生后新生兒超聲心動圖和手術結果,雙盲法比較STIC技術與常規超聲心動圖在診斷胎兒單純室間隔缺損(VSD簡稱室缺)類型、位置,VSD過膈血流束在不同心動周期的顯示的差異與細節。
1.1 一般資料 選擇2013年6月至2015年6月本院常規進行產前超聲篩查的孕婦59909例,診斷為胎兒單純VSD的孕婦139例,全部病例均儲存胎兒心臟STIC容積數據,并有新生兒超聲心動圖診斷結果或手術結果及病理結果。
1.2 儀器 使用GE Voluson E8 彩色多普勒超聲診斷儀。采用RAB4-8L凸陣容積探頭,頻率4~8MHz。STIC容積數據分析運用GE 4DView分析軟件。
1.3 數據采集 胎兒心臟超聲檢查記錄孕婦年齡、孕周、不良孕產史及合并癥,早孕期及中孕早期母體血清生化篩查結果,高通量基因檢測產前診斷結果,羊水穿刺或者臍帶血穿刺檢驗結果,孕早期產前超聲檢查頸項透明層結果,記錄有無合并心外畸形。常規超聲心動圖由兩名具有產前診斷資質的醫師依據胎兒CHD診斷標準做出診斷,并記錄和儲存圖像。
1.4 STIC容積數據分析 (1)診斷:兩名具有產前診斷資質的醫師根據胎兒體位調整探頭,分別顯示胎兒心臟的胸骨旁四腔心切面、心尖四腔心切面和主動脈弓長軸切面作為初始切面,獲取完整的胎兒心臟STIC容積數據,儲存所有數據,啟用內置的4DView軟件,以多平面重建(MPR)、斷層成像(TUI)及自由解剖成像技術(OmniView)顯示四腔心切面,左右室流出道切面、三血管氣管切面,大動脈短軸切面、上下腔靜脈縱切面、動脈導管長軸切面、主動脈弓切面等8個常用分析切面,結合三維旋轉功能和反轉成像等模式顯示異常結構的全貌和立體聲像并根據胎兒VSD超聲診斷標準做出診斷(該兩名醫師不知常規超聲心動圖結果,不出具STIC技術分析的超聲診斷報告)。(2)隨訪:全部病例均隨訪,合并心內、心外畸形或染色體異常引產病例進行尸檢,出生后不需手術病例隨訪新生兒超聲心動圖結果,需手術病例隨訪手術結果。
1.5 統計學方法 采用SPSS17.0統計軟件包。計數資料采用χ2檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
139例孕婦年齡21~42歲,中位年齡29歲。超聲檢查孕周18~28周,平均24周。138例VSD胎兒中,單純VSD 114例,合并≥1種其他系統異常24例(合并中樞神經系統異常4例、肢體和手足異常12例、泌尿系統異常4例、其它異常4例)。32例行羊膜腔或臍帶穿刺檢查胎兒染色體,16例核型異常。
2.1 常規超聲心動圖檢查結果與運用四維超聲STIC技術檢查結果比較 常規超聲心動圖胎兒心臟室間隔膜周部缺損檢出率93.3%(70/75),單純膜部14例,膈瓣下型31例,嵴下型25例;漏斗部缺損檢出率50%(10/20),此型漏診8例;肌部缺損檢出率72.7% (32/44)。合并其他心血管畸形24例,其中右室雙出口7例,大動脈轉位5例,永存動脈干5例,法洛四聯癥7例,2例常規超聲認為的右室雙出口,四維超聲STIC顯示為法洛四聯癥,引產尸體解剖證實是法洛四聯癥,可疑VSD11例,后證實膜周部室缺5例,肌部室缺2例,出生后超聲心動圖檢查無VSD 4例。運用四維STIC技術診斷膜周部室缺,漏斗部缺損,肌部缺損檢出率分別為94.6%(71/75)、80.0%(16/20)、85.5%(34/44),可疑VSD 7例,后經證實膜周部缺損5例,肌部VSD 2例。運用STIC技術可以直觀顯示VSD部位及范圍,清晰顯示缺損邊緣,四維超聲STIC技術診斷胎兒單純VSD,與常規超聲心動圖比較,運用四維STIC技術對單純VSD診斷中膜周部和肌部VSD率略高,但差異無統計學意義(P=0.8905、0.6811)。而在漏斗部VSD中,運用四維超聲STIC技術差異有統計學意義(P=0.0067)。見表1。

表1 常規VSD與四維STIC技術比較
2.2 二維超聲檢查時間與STIC超聲采集時間的比較 常規超聲超聲檢查時間持續時間10~30min,平均15min,四維STIC超聲采集時間2~11min,平均6min,與常規超聲心動圖檢查時間比較時間較短,差異有統計學意義(P=0.0342)。
VSD是心室間隔發育不全造成的左右心室間的異常通道,是最常見的先天性心臟病之一,占所有先天性心臟病的20%~30%[4],可單獨發生或合并其它心內畸形,VSD合并其它心內或心外畸形常提示染色體異常[5]。根據本研究32例行羊膜腔穿刺或臍帶血檢查的單純VSD合并其它心外異常或不合并心外異常的分析,發現核型異常16例。同時對VSD胎兒進行隨訪發現,部分單純小的VSD在宮內閉合,有些胎兒在出生后0.5~1年VSD自然閉合,所以超聲能準確診斷VSD大小、部位、類型,對能否自然閉合做出評估,并同時結合孕婦年齡及血清學相關檢查及胎兒頸項透明層(NT)檢查結果對產前咨詢有重要指導意義。
VSD的二維超聲表現隱匿,即使結合彩色多普勒檢查,由于部分VSD兩側心室血流壓力梯度小,無法顯示過膈血流信號而導致漏診[6]。盡管本研究中STIC技術和二維超聲對大部分VSD的診斷水平無明顯差異,但是STIC技術可以通過多種成像模式,根據需要啟用內置的4DView軟件,以MPR、TUI及OmniView研究數據,可以提供更豐富、更直觀的胎兒心臟圖像信息,運用STIC技術可以顯示室間隔的任意切面,克服了二維超聲無法顯示室間隔心室面的缺陷,可充分直觀顯示缺損的大小、部位、形狀及與房室瓣的關系,且聯合彩色多普勒可顯示過膈血流束在不同心動周期的方向,并可進行缺損最大徑和面積等的準確測量,為手術醫生提供重要的解剖信息[7,8]。本研究表明在診斷漏斗部VSD中,運用STIC技術TUI清晰顯示心底大動脈短軸切面,可以彌補常規超聲心動圖四腔心切面不能顯示的漏斗部室缺,顯著提高漏斗部VSD的診斷率。同時運用STIC對VSD合并動脈錐干發育異常檢查,可以通過各種成像技術清晰、立體、動態顯示病例的大血管連接,大動脈的空間關系,有助于區分是單純的VSD,還是合并有大動脈轉位、永存動脈干、右室雙出口、法洛四聯癥的VSD。故在常規超聲心動圖的基礎上,對于診斷VSD的胎兒再有針對性的進行容積數據采集,可有助于準確診斷VSD的類型、大小、部位、形狀,為產前咨詢及出生后手術提供更多的信息。
本資料結果表明胎兒四維超聲STIC技術診斷胎兒心臟畸形可以快速采集胎兒心臟容積數據,對胎兒心臟容積數據離線處理,能夠更直接提供缺損部位三維空間的結構形態及其位置關系,減少胎兒暴露時間和生物學照射影響以及孕婦的檢查時間。
綜上所述,作者認為應將常規超聲心動圖檢查與STIC技術結合。在常規超聲心動圖的基礎上合并運用四維STIC技術對中孕期的胎兒VSD可以做出明確診斷,四維超聲STIC作為簡便、快捷的檢查手段,在胎兒VSD的檢查篩選中將發揮重要的作用,對多種異常同時出現,實時二維無法顯示全部的結構異常細節時,在提供完整心動周期的心臟結構信息,STIC技術,是胎兒期準確簡便的篩選方法,是常規胎兒超聲心動圖的輔助技術。
本研究的局限性在于,獲取容積數據后的圖像后處理技術及診斷水平,二維超聲及四維STIC技術操作人員技術水平難以統一,同時獲取原始容積數據時由于胎動及心臟收縮活動均會導致圖像質量不佳以及偽像的形成。
1 嚴英榴,楊秀雄,主編.產前超聲診斷學.第二版.北京:人民衛生出版社,2012.249.
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3 謝紅寧,朱云曉,王子蓮,等.三維超聲STIC技術輔助診斷胎兒心臟畸形的研究.影像診斷與介入放射學,2010,19(2):109~112.
4 接連利,主編.胎兒心臟病理解剖與超聲診斷學:人民衛生出版社,2010.91.
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Objective Assess the implementation of the four-dimensional space - time correlation imaging(STIC)technique in the diagnosis of fetal simple ventricular septal defect(VSD). Method Using the four-dimensional ultrasound STIC technology to 18 ~ 28 weeks gestational age for two-dimensional ultrasonic diagnosis of 138 cases of VSD check fetus,and surgical pathologic Results and after the birth of echocardiography and compared. Results Compared with conventional echocardiography,using the 4 d STIC technology to the VSD diagnosis of pure film week and muscular VSD rate slightly tall,but there was no statistically significant difference(P=0.624). In the hopper of the VSD,using the four-dimensional ultrasound STIC technology difference was statistically significant(P=0.0067). Conclusion The four-dimensional ultrasound STIC technology can accurately and real-time visually display fetal VSD,which is simple and convenient accurate prenatal screening method,is the normal fetal echocardiography assistive technology.
real-time 4 d time - spatial correlation imaging technology fetal heart ventricular septal defect
浙江省醫藥衛生計劃項目(2014KYB361)
314051 浙江省嘉興市婦幼保健院超聲科