寇紅菊,何慧療,王 亮,李秀云,肖莉莉
(溫州醫科大學附屬第二醫院超聲影像科,浙江 溫州 325027)
動脈導管是胎兒心臟生理性解剖結構, 在胎兒血流動力學中起著至關重要的作用, 胎兒心臟畸形往往伴隨動脈導管的形態或血流異常。 隨著胎兒超聲心動圖的普及, 動脈導管瘤被越來越多的超聲醫師所關注, 并且多例個案報道了由嬰幼兒及成人動脈導管瘤所引起的不良后果,比如破裂、感染、壓迫鄰近結構等[1-3],也有研究認為其一般不產生嚴重后果[4],本文通過超聲心動圖對晚孕期胎兒動脈導管瘤及正常胎兒動脈導管的對比觀察, 探討胎兒動脈導管瘤的特點及其對產后新生兒心臟的影響。
2012 年6 月—2018 年8 月在本院行胎兒超聲心動圖檢查發現動脈導管瘤并接受產后隨訪的47例晚孕期胎兒作為研究對象, 孕婦年齡20~43 歲,中位年齡28 歲, 檢查孕周 28~38 周, 中位孕周 31周;另收集同期晚孕期健康對照組35 例,孕婦年齡21~42 歲,中位年齡 29 歲,檢查孕周 28~37 周,中位孕周31 周。 入選標準:①單胎,孕婦無糖尿病、先天性心臟病等病史;②胎兒超聲圖像質量良好;③胎兒生長發育符合孕周,排除孕期發現胎兒畸形者。本研究經本院倫理委員會審核通過, 入組孕婦均知情同意并簽署知情同意書。
胎兒超聲心動圖檢查采用GE Voluson E8 和Philips EPIQ 7C 超聲診斷儀,探頭分別為凸陣C1-5-D 及 C5-1,頻率 1~5 MHz。 新生兒超聲心動圖檢查采用Philips iE33 超聲診斷儀,探頭頻率4~12MHz。檢查方法:孕婦取仰臥或側臥位,探頭常規置于孕婦腹壁,胎兒心臟檢查步驟。 ①確定胎方位,確定胎兒心臟與內臟的位置關系,再依次顯示四腔心,左、右心室流出道,大動脈短軸,三血管氣管,主動脈弓及動脈導管弓, 上下腔靜脈切面,CDFI 及PW 檢測有無異常血流。 ②胎兒動脈導管的觀察及內徑的測量方法:取動脈導管弓切面或三血管-氣管切面,清晰顯示動脈導管, 利用彩色多普勒技術逐段探查動脈導管近段、中段及遠端匯入降主動脈處的血流,選取流速最高點作為取樣點,測量該處收縮期峰值流速,并且測量動脈導管全程最寬處內徑。 ③胎兒動脈導管瘤定義為[5]:①在主動脈弓左側、肺動脈外側突起的迂曲膨脹的管狀結構;②最大直徑為8~24 mm;③彩色多普勒血流成像顯示為異常的紅藍相間的湍流。
使 用 統 計 學 軟 件 SPSS 20.0 及 MedCalc15.10進行數據分析處理,計量資料不符合正態分布,以中位數及四分位數表示, 兩獨立樣本之間的比較采用非參數Mann-Whitney U 檢驗;率的比較采用Fisher確切概率法; 以產后新生兒動脈導管結果為標準繪制受試者工作特征(ROC)曲線,評價有統計學差異的參數對新生兒動脈導管異常的預測價值; 采用Z檢驗比較兩 ROC 曲線下面積(AUC)。 以 P<0.05 表示組間差異具有統計學意義;P>0.05 表示組間差異無統計學意義。
DAA 組與對照組在孕婦年齡、檢查孕周、出生孕周、出生體質量上比較,差異無統計學意義(P>0.05);DAA 組 DAD 及 PSV 大于對照組, 差異有統計學意義(P<0.05)。 兩組胎兒產后第 3 天接受超聲心動圖檢查,DAA 組的47 例新生兒中無異常發現者28 例,發現動脈導管異常者19 例(動脈導管瘤2例, 動脈導管瘤合并動脈導管未閉17 例); 對照組35 例新生兒中發現動脈導管未閉者5 例,無異常發現者 30 例。兩組比較差異有統計學意義(P=0.014),見表1。
以產后第3 天新生兒超聲心動圖檢查動脈導管異常為結果繪制ROC 曲線, 評價晚孕期DAD 及PSV 對產后第3 天新生兒動脈導管異常的預測價值,DAD 及 PSV AUC 分別為 0.891、0.717,DAD 優于PSV,二者比較差異具有統計學意義(Z=2.227,P=0.026)。 根據約登指數確定 DAD≥9.15 mm 為新生兒動脈導管異常預測的最佳截斷值, 其敏感度為89.5%,特異度為 75.0%,見圖 1。
對產后第3 天發現動脈導管異常的新生兒繼續于1 月及3 月行超聲心動圖隨訪,除DAA 組1 例在3 月時失訪外,其余病例在出生3 月內完全恢復,無一例與動脈導管相關的并發癥發生。 DAA 組接受2次超聲檢查者16 例, 接受3 次超聲檢查者2 例,失訪1 例。 對照組5 例動脈導管未閉的新生兒于1 月復查時均已閉合。

圖1 DAD 及PSV 預測新生兒第3 天動脈導管異常的ROC 曲線。Figure 1. ROC curves of DAD and PSV for predicting abnormal ductus arteriosus on the 3rd days after birth.

表1 DAA 組及對照組孕婦臨床資料及超聲參數對照

圖2 新生兒高位胸骨旁切面探頭向左上傾斜,顯示降主動脈與動脈導管匯合處。 圖2a:測量鍵所示團塊為動脈導管內可疑血栓。 圖2b:同一病例二維及彩色多普勒圖像對照, 白色箭頭所示團塊為動脈導管內可疑血栓, 彩色多普勒顯示動脈導管及可疑血栓內均未見血流信號 (Thym:胸腺;Arch:主動脈弓;DAO:降主動脈)。Figure 2. The junction of descending aorta and ductus arteriosus view when the probe been tilted up, with left-upparasternal view. Figure 2a:Suspected thrombus in ductus arteriosus showed by measuring mark. Figure 2b: Two-dimensional and color Doppler compared view of the same case, the mass marked by white arrows was the suspected thrombus.
心臟的胚胎發育演變是個復雜的過程, 作為胎兒的3 個特殊分流途徑之一, 動脈導管連接左肺動脈起始部與主動脈峽部之間, 由肺動脈流向降主動脈, 使來自胎盤含氧濃度高的血繞過尚未發育完全的肺組織,直接供應體循環的生理性血流通道,在母體或胎兒缺氧缺血及心臟畸形時, 胎兒動脈導管通過收縮和擴張進行胎兒左右心系統之間的血流再分配, 對維持心血管系統的血流平衡起著重要的調節作用,是胎兒超聲心動圖檢查必須觀察的重要結構。
觀察動脈導管異常最常用的切面為三血管-氣管切面,從左往右,肺動脈、主動脈、上腔靜脈依次排列,管徑依次遞減,氣管位于主動脈右后方,動脈導管連接肺動脈與降主動脈。 彩色多普勒顯示主動脈橫弓、動脈導管血流呈現相同方向和顏色,均流向降主動脈。
動脈導管瘤為動脈導管的瘤樣擴張, 一般于孕晚期或新生兒期由超聲心動圖檢查偶然發現, 有理論[6]認為動脈導管主動脈端延遲關閉導致動脈導管暴露于體循環的高壓力狀態下, 對動脈導管瘤的形成起到了作用, 但這一理論沒辦法解釋胎兒期即形成的動脈導管瘤; 也有理論認為動脈導管壁先天性薄弱為病因學之一,且具有組織學依據,比如細胞溶解壞死、組織的黏液變性,然而這些改變在正常關閉的動脈導管中也能觀察到[7];國外有學者觀察到動脈導管瘤中的小部分患者存在結締組織異常及染色體異常[8-9];國內亦有個案報道切除的動脈導管瘤血管壁肌纖維存在先天性發育異常,且形成具有內膜、中膜、外膜典型3 層血管壁結構的真性動脈瘤[10]。目前關于動脈導管瘤形成機制尚不清楚, 有4 種假設[8]:①動脈導管壁發育不良; ②妊娠晚期通過動脈導管的血流增多; ③胎兒期動脈導管在肺動脈主干末端處狹窄導致狹窄后擴張; ④動脈導管內膜墊形成異常或彈性缺乏。 但沒有一種理論可以圓滿解釋動脈導管瘤的形成。 盡管多例個案報道動脈導管瘤可產生破裂、感染、壓迫鄰近結構等不良后果,但多為嬰幼兒及成人病例, 部分學者認為胎兒動脈導管瘤一般不產生不良后果[5,11]。 因此,對于動脈導管瘤的完整認識有待更多研究。
本研究中47 例診斷為動脈導管瘤的胎兒其瘤體最大內徑 8.3~10.6 mm,均迂曲走行于主動脈弓左側,多數呈“S”形,局部折疊狀,迂曲嚴重者繞成完整的一圈,彩色多普勒呈紅藍相間血流信號,折疊處常呈現出五彩湍流信號。和正常對照組比較,動脈導管瘤組不只是形態改變,PSV 也更高,且出生后第3 天動脈導管未閉的幾率更高, 閉合時間通常比正常新生兒延遲。
ROC 曲線分析顯示,DAD 及 PSV 二者都對新生兒動脈導管異常具有預測價值, 但DAD 優于PSV, 究其原因可能為單個位點的血流速度無法代表整段動脈導管的血流狀態,而DAD 則反映了導管內整體血流動力學對管壁持續作用造成的結果或者反映出血管壁本身的缺陷。 以DAD≥9.15 mm 作為產后第3 天動脈導管異常預測的截斷值, 其敏感度為 89.5%,特異度為 75.0%。
有多個學者在對動脈導管的觀察中發現了血栓形成[12-13],亦有學者認為其可能為動脈導管自然閉合的正常現象,本研究中也有2 例疑似病例(圖2),但體積均較小,且最終自然消失,無法得到明確結果。
本研究隨訪3 月,除DAA 組1 例在3 月復查時失訪外, 其余病例動脈導管異常情況均在3 月內完全恢復,未觀察到文獻報道的不良結果,但本研究病例數有限,尚需積累更多病例做更深入的研究。