李全琳 王藝璇 李天剛 曹淑娜
摘要目的:經顱彩色多普勒技術(TCCS)是一種無創、安全、價廉的實時監測腦血流循環的方法,它通過頻譜波形及血流參數的變化為臨床提供不同病理生理狀態下腦血流的信息。由于妊娠高血壓疾病患者病情嚴重程度不同,新生兒早期大腦中動脈血流頻譜及參數變化不同。文章將經顱彩色多普勒技術在妊娠高血壓疾病患者新生兒大腦中動脈中的應用進行概述。
關鍵詞經顱彩色多普勒;妊娠高血壓疾病;新生兒;大腦中動脈
妊娠高血壓疾病是妊娠期特有的疾病,發病率5%~10%,是一種嚴重威脅母嬰安全、導致孕婦及圍產兒發病及死亡的全球性疾病。隨著我國2015年二胎政策的開放與實施,高齡孕婦比例明顯增加,導致妊娠高血壓疾病的發病率呈上升趨勢。經顱彩色多普勒技術(TCCS)可以反映腦血流動力學變化,其優點有:可直接觀察顱內解剖結構,跟蹤觀察顱內動脈的血流走行,為準確定位采標容積提供條件;可對探頭聲束方向校正,獲取與真實值最接近的血流參數值;操作完善,提高檢查的可重復性。臨床研究表明,采用TCCS技術檢測新生兒大腦中動(MCA)血流參數變化,對于評價新生兒顱腦循環具有重要意義;楊玉雁等也提出TCCS可以無創性檢測顱內動脈的血流頻譜形態、血流速度、脈動指數、阻力指數,能夠較客觀地反映腦血流動力學改變。所以對妊娠高血壓疾病患者及其新生兒的研究一直是從事婦產科及相關專業醫師不斷探索的課題,對新生兒MCA血流參數與波形的研究已成為研究熱點。
MCA結構特點及MCA血流參數的監測意義與方法
MCA是大腦半球血供最豐富的血管,MCA血流動力學變化可反映顱腦血液循環的變化情況。新生兒腦血流動力學變化受血管自身發育、調節水平、心功能狀態等多種因素影響。而新生兒MCA的Vm(mean velocity)較少受到心率、外周血管阻力等因素影響,可作為腦血流參數的主要指標。此外,腦血流的調節主要以血管阻力的改變為基礎,RI(resistance index)正常說明機體內血流再分配,以保證腦組織的血供,使腦組織處于代償狀態;輕度腦水腫時,腦血管受壓及由于血管活性物質的刺激,血管過度收縮,導致RI升高;RI降低可能與腦血流灌注不足時,酸性物質堆積,高碳酸血癥導致腦部血管自主調節功能喪失,血管擴張,形成被動性腦血流灌注有關,RI>1.0或<0.5是腦血流調節破壞的標志。Argolo等通過對有腦白質損傷的生后72 h內早產兒的大腦中動脈的RI進行檢測,發現RI異常的比例68.7%,所以認為RI是新生兒期應檢測的重要參數。
檢查時,將接受檢查的新生兒放在溫箱內,取仰臥位,頭取中間位,進奶30 min后,安靜狀態下(未使用鎮靜劑)測量。探頭掃查頻率2.0~3.5 MHz(相控陣),將探頭放置于顴弓上方,眼眶外緣和耳之間的顳窗,探頭稍向前傾后開始檢測,從左右顳窗分別測得兩側MCA的二維彩色血流束,并觀察整支血流束色彩以及走行情況,獲取最佳MAC血流信號,頻譜多普勒取樣點在MCA中段進行測量,測量的參數包括MCA的收縮期峰值流速,舒張末期流速(S/D)、收縮期峰值流速(PSV)、舒張末期流速(EDV)、平均血流速度(Vm)、搏動指數(PI)、阻力指數(RI)等血流參數指標。掃查時多普勒取樣線與血流方向的角度不應過大,盡量使兩者方向平行或夾角<20°,取樣容積一般取2~3 mm,這可避免附近其他血管信號的干擾,即可獲取到較滿意的多普勒信號,記錄最佳血流頻譜,取形態一致的連續3個心動周期頻譜,取平均值。
妊娠高血壓疾病對新生兒腦血流的影響
妊娠高血壓疾病可能病因包括:胎盤滋養層異常侵入子宮血管,母體和胎兒組織免疫對抗、營養缺乏、遺傳因素等多因素綜合作用使母胎免疫平衡和免疫耐受失衡,滋養細胞受累及浸潤能力下降,胎盤淺著床,造成胎盤缺血缺氧,使胎盤局部出現氧化應激,引起脂質過氧化及釋放自由基,同時釋放大量炎性因子,激活中性白細胞,導致血管內皮損傷,引發妊娠高血壓疾病。在妊娠高血壓疾病患者的高危妊娠條件下,胎盤的功能會出現明顯下降,孕婦病情越嚴重,子宮一胎盤一胎兒循環越容易發生紊亂,導致胎兒出現缺血缺氧的癥狀。胎兒缺氧和心肌缺氧,心臟前后負荷變化,最終導致胎兒心功能減退,胎兒缺血缺氧癥狀加重。正常孕婦子宮胎盤床呈現高流低阻血循環,隨著孕期進展,胎兒逐漸發育成熟,其腦血管管徑逐漸增粗、阻力降低,而血供氧量逐漸增加。至胎兒出生,正常足月兒的腦血管具有自主調節功能,隨著腦灌注壓的增高或降低,腦血管隨之收縮或舒張,從而使腦血管對腦組織的正常血流灌注得以維持。在妊娠高血壓疾病病理狀態下,為增加腦部血流量并保護腦組織發生代償反應,代償期時,機體內血流再分配,腦血管收縮,以保證腦部血流灌注,當病情發展到嚴重時期,由于酸性物質堆積,腦部血管受酸性代謝產物的刺激,自主調節功能喪失,血管擴張,新生兒尤其是早產兒的腦血流自動調節功能紊亂,腦血流動力學發生相應變化,從而推斷新生兒腦部有無損傷,評估損傷程度及類型。
妊娠高血壓疾病患者新生兒MCA變化及意義
新生兒相關疾病與成人不同,其腦血流動力學變化受多重因素影響,其中心功能狀態的影響最突出,所以應用彩色多普勒超聲進行新生兒腦血流檢測時,應結合各項血流動力學參數,血流頻譜圖及新生兒疾病狀態綜合分析。正常新生兒MCA血流波形隨心臟搏動有明顯脈沖樣變化,呈高阻抗、窄頻帶,其血流速度在收縮期迅速上升,達峰值后迅速下降,彩色多普勒頻譜圖形態呈近似直角三角形,大多為單峰,波動時間與心臟的收縮期、舒張期時限相一致。血流參數參考值:MCA收縮期流速25-75 em/s為正常范圍,RI值0.55~0.75為正常。
妊娠高血壓疾病的高危妊娠條件下,由于胎兒易并發宮內發育遲緩及宮內窘迫,極易導致圍產兒不良預后甚至死亡。對于存活的新生兒來說,早產兒占很大比例,最容易出現的異常是新生兒窒息,新生兒窒息是胎兒宮內窘迫的延續,新生兒窒息引起的腦損傷在臨床上表現最為明顯和嚴重,腦部最主要的損傷是缺氧缺血性腦病(HTE)和腦室周圍一腦室內出血(PIVH),其中以HIE發生率較高,嚴重的新生兒可以發現兩者并存。
HIE的大腦中動脈血流頻譜圖可表現為收縮峰高尖,上升支陡直,此時RI增高,舒張期血流速度下降,以舒張末期下降較明顯,腦水腫嚴重時,顱內壓升高,壓力接近MCA舒張壓時,舒張期血流速度幾乎為零,Vm增高,提示血管痙攣;也可表現為收縮期血流速度降低,收縮峰圓鈍;中重度HIE患者的大腦中動脈頻譜也可表現為舒張期血流抬高,Vd增快,RI值降低。現有的有關HIE時MCA血流動力學變化的報道觀點并不完全一致,有學者認為重度腦缺氧時,腦部血流是過度灌注狀態,腦血流是高速低阻的表現,而有的學者認為HIE患者的腦血流是低灌注,病情越嚴重,RI值就越高。孫紅光等將64例患有HIE、患有HIE合并IVH的MCA RI值與單純患有IVH的RI值相比較,發現前兩者的RI值較后者的明顯增高,并且差異有統計學意義(P<0.05),得出HIE患兒的大腦中動脈呈高阻狀態,當RI>0.75時高度提示存在HIEv6J。這些不一致觀點可能與檢測時間有關,新生兒窒息后腦組織經歷了缺氧缺血到腦血流再灌注的動態過程,并非總是處于高灌注或低灌注某個特定狀態,新生兒發生缺血缺氧于出生后24 h之內,腦血流速度下降,RI值增高,48~96 h血流速度逐漸恢復至正常水平,RI值降低,所以監測盡量在新生兒出生3 d之內進行。
妊娠高血壓疾病可能導致的另一主要腦損傷是PIVH,腦室內出血可導致出血后腦積水和腦室周圍出血性梗死,患兒出現腦癱、智力缺陷等神經系統后遺癥。PIVH多發生在新生兒出生后3 d內,MCA血流動力學改變與其發生及發展密切相關,變化的腦血流動力學是PIVH的主要病理生理學基礎。MCA血流改變可能與在此期間新生兒腦血流速度的增加導致過度關注或降低導致灌注不足有關。輕度的室管膜下出血可以引起Vs增高,而出血不斷擴大后嚴重損害腦實質,并且超出腦血流的自主調節范圍后,會造成Vs下降。李金輝等將68例PIVH患兒和156例正常新生兒出生1周內的MCA參數對比發現,I級患兒血流速度下降程度較輕,造成的缺血性腦損傷小于重度PIVH,而且隨著日齡增加,腦血流自主調節功能逐漸恢復。Ⅱ級PIVH患兒1周內Vs指標均大于其他級別患兒,可能與腦血流過度灌注形成被動性高流量腦血流并沖破室管膜進入側腦室或直接引起脈絡叢出血有關。Ⅲ級和Ⅳ級Vs指標均小于正常新生兒,可能提示腦血流速度降低造成的灌注不足引起更大程度的腦損傷,病程發展快且預后差。所以測定新生兒MCA血流參數預測PIVH,為評估新生兒腦神經發育和鑒別新生兒腦損傷程度提供了敏感指標,可以指導臨床進行早期腦康復治療。
展望
運用彩色多普勒超聲測定胎兒及新生兒MCA血流動力學變化,是一種無創、簡單且高敏感性的方法,在預測妊娠期高血壓患者妊娠預后、監測胎兒宮內缺氧等方面具有一定臨床價值。但目前國內外在運用新生兒MCA指標預測新生兒不良結局尚無統一標準。我們可以將妊娠期高血壓疾病患者胎兒的MCA血流頻譜參數與圍產兒大腦中動脈血流參數聯合對比研究,確定正常胎兒及妊娠期高血壓疾病患者胎兒出生后MCA血流參數是否有差異,差異有無統計學意義;其次探討胎兒出生前后MCA參數是否更能準確評估妊娠期高血壓疾病圍產兒危險狀態,探討妊娠期高血壓、子癇前期輕度、子癇前期重度之間新生兒MCA流參數是否有差異,差異有無統計學意義。這些都與改善妊娠期高血壓疾病圍產兒的妊娠結局,指導治療,并適時終止妊娠,預防出生后缺血缺氧性腦病的發生,降低出生缺陷率有關。