速度向量成像技術定量參數評估妊娠期肝內膽汁淤積癥孕婦胎兒心功能研究*

周曉旭,張華杰,商志娟

妊娠期肝內膽汁淤積癥(intrahepatic cholestasis of pregnancy,ICP)屬妊娠中晚期特發性疾病。據報道,其發病率約為0.8% ～12.0%,臨床多表現為肝功能指標異常、皮膚瘙癢和血清總膽汁酸(total bile acid,TBA)水平升高等特征,主要對胎兒產生危害,可能誘發胎兒宮內窘迫、早產、羊水糞染等,增加圍產兒死亡率[1]。目前,ICP致圍產兒不良結局發生機制尚未完全闡明。有報道稱其與母體血清TBA水平異常升高所致胎兒心功能減低有關[2]。動物實驗發現ICP組胎鼠心肌細胞部分肌絲出現斷裂,細胞內線粒體水腫,伴脫髓鞘樣改變,而在光鏡下心肌細胞呈現出廣泛的空泡變性[3]。通過對ICP孕婦死胎尸檢發現,胎兒心肌結構模糊,伴心包點狀出血,細胞質內點狀壞死和空泡變性[4]。可見,ICP孕婦總膽汁酸水平異常升高對胎兒心肌細胞具有明顯的毒性作用,而產前胎兒心功能監測對改善母嬰結局尤為重要。目前,臨床上主要關注ICP孕婦胎兒整體心功能狀態,而有報道稱速度向量成像技術(velocity vector imaging,VVI)在監測胎兒心功能方面具有重要的作用[5]。本文應用VVI技術監測了ICP孕婦胎兒圍產期心臟功能,現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2016年5月～2018年5月我院收治的ICP孕婦100例,孕婦年齡24～35歲,平均年齡為(30.2±3.0)歲;孕30～36周,平均(31.6±1.0)周。ICP診斷標準參照《妊娠期肝內膽汁淤積癥診療指南(2015年)》[6],妊娠中晚期伴不同程度的皮膚瘙癢或輕度黃疸,血清 TBA增高(≥10.0μmol/L),或甘膽酸增高(≥500.0μg/dL),伴血清谷丙轉氨酶或谷草轉氨酶增高或正常,伴血清膽紅素增高或正常,無明顯消化道癥狀,分娩后肝功能迅速恢復正常,癥狀消失。所有入選對象均為單胎,自然受孕。檢查胎兒超聲圖像質量均符合VVI軟件處理要求。排除標準：(1)孕前或孕早期伴肝內膽汁淤積者;(2)其他疾病所致瘙癢及肝功能異常;(3)運用輔助生育技術受孕或多胎者;(4)膽石癥和膽囊炎等所致血清TBA升高;(5)伴自身免疫性疾病等。按照母體血清TBA水平,將其分為輕度ICP50例(TBA≥10.0μmol/L且＜40.0μmol/L)和重度 ICP50例(TBA≥40.0μmol/L)。另選擇同期入院的98例孕周相同的孕婦為對照組。所有受試者及其家屬簽署知情同意書,本研究獲得我院醫學倫理委員會批準。

1.2 胎兒心功能評估 使用美國GE Voluson 730型彩色多普勒超聲診斷儀行胎兒超聲心動圖檢查,具體方法參照全國胎兒心臟超聲檢查協作組推薦的胎兒心臟超聲規范化操作指南[7],檢測胎兒左心室和右心室射血分數(ejection fraction,EF)和短軸縮短率(fractional shortening,FS),儲存動態四腔聲像圖,并導入VVI分析軟件(德國Tomtec公司),脫機分析。采用M型超聲心動圖判斷胎兒心動周期,在心室舒張末期進行心內膜描記。借助VVI分析軟件自動跟蹤功能,獲取左右心室間隔面(基底段、中間段、心尖段)和側壁面(心尖段、中間段、基底段)各節段的向量圖、運動速度曲線、應變曲線和應變率曲線,由軟件自動計算左右心室VVI定量參數,包括舒張期峰值速度(diastolic peak velocity,Vd)、收縮期峰值速度(systolic peak velocity,Vs)、收縮期峰值應變(peak systolic strain,S)、舒張期峰值應變率(diastolic peak strain rate,SRd)和收縮期峰值應變率(peak systolic strain rate,SRs)。每個參數測量3次,取平均值。

1.3 統計學方法 應用SPSS 19.0軟件處理數據,計數資料以百分率(%)表示,組間行x2檢驗,計量資料以(±s)表示,組間行t檢驗。P＜0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 三組胎兒心功能指標比較 三組左心室和右心室EF、FS及胎心率比較差異均無統計學意義(P＞0.05,表 1)。

表1 三組胎兒心功能指標( ±s)比較

表1 三組胎兒心功能指標( ±s)比較

例數 左心室EF(%) 左心室FS(%) 右心室EF(%) 右心室FS(%) 胎心率(次/分)輕度 ICP 50 66.5±4.1 36.4±4.0 62.0±5.2 35.5±4.2 150.2±9.6重度 ICP 50 63.4±5.3 32.1±2.2 61.6±3.7 33.0±2.4 151.0±8.7對照組 98 68.2±3.2 35.5±3.1 67.3±4.2 34.1±3.1 146.5±11.2

2.2 三組胎兒左心室整體VVI定量參數比較 重度ICP胎兒左心室整體S、SRd和SRs顯著低于輕度ICP或對照組(P＜0.05),而輕度ICP胎兒左心室整體S、SRd和SRs與對照組比較,差異均無統計學意義(P＞0.05,表 2,圖1)。

表2 三組胎兒左心室整體VVI定量參數( ±s)比較

表2 三組胎兒左心室整體VVI定量參數( ±s)比較

與其他兩組比,①P＜0.05;與重度ICP比,②P＜0.05

例數 Vd(cm/s) Vs(cm/s) S(%) SRd(1/s) SRs(1/s)輕度 ICP 50 -1.5±0.3 1.6±0.2 -16.7±2.0 1.8±0.2 -2.0±0.1重度 ICP 50 -1.4±0.4 1.5±0.3 -11.2±1.1① 1.5±0.2① -1.7±0.1①對照組 98 -1.5±0.4 1.6±0.3 -17.0±2.0② 1.9±0.2② -2.0±0.2②

圖1 重度ICP孕婦胎兒超聲心動圖表現

2.3 三組胎兒右心室整體VVI定量參數比較 重度ICP胎兒右心室整體Vd、S、SRd、SRs顯著低于輕度ICP和對照組(P＜0.05),但輕度ICP胎兒右心室整體Vd、S、SRd、SRs與對照組比較差異均無統計學意義(P＞0.05);三組右心室整體Vs比較差異無統計學意義(P＞0.05,表3)。

表3 三組胎兒右心室整體VVI定量參數( ±s)比較

表3 三組胎兒右心室整體VVI定量參數( ±s)比較

與其他兩組比,①P＜0.05;與重度ICP比,②P＜0.05

例數 Vd(cm/s) Vs(cm/s) S(%) SRd(1/s) SRs(1/s)輕度 ICP 50 1.8±0.3 2.0±0.2 22.6±3.2 2.4±0.7 -2.7±0.3重度 ICP 50 1.3±0.3① 1.8±0.2 17.6±2.5① 1.6±0.6① -2.1±0.2①對照組 98 1.8±0.3② 2.0±0.1 23.1±3.8② 2.5±0.7② -2.7±0.3②

3 討論

據報道,ICP圍產兒病死率高達4.1%左右,其具體病理機制尚未完全明確,可能與胎盤因素和膽汁酸毒性作用有關[8]。高濃度膽汁酸會誘發胎盤結構和功能改變,引起胎兒急慢性缺氧,對尚未成熟的心肌細胞存在毒性作用,易刺激心臟收縮功能,最終引起胎兒死亡。因此,強化ICP孕婦胎兒心功能產前監測,對改善妊娠結局、預防胎兒死亡尤為重要。

以往臨床上胎兒心功能評價主要依賴于短軸縮短率、射血分數測量,其測量多采用M型超聲心動圖技術,經心室壁機械運動,觀察胎兒心功能變化情況。有報道認為ICP孕婦胎兒死亡往往無任何征兆,通常表現為猝死,而目前未發現胎兒死亡前整體心功能減低的證據[9,10]。本組輕度ICP和重度ICP胎兒左右心室短軸縮短率、射血分數均處于正常范圍內,證實了上述結論。在采用M型超聲心動圖進行短軸縮短率測量時,往往取樣線需與室間隔和左心室后壁垂直,但考慮到胎位存在不確定性,故取樣線難以滿足上述要求,導致短軸縮短率指標臨床應用受限。近年來,有報道稱采用VVI技術可規避心臟整體運動、周圍心肌牽拉、角度依賴影響,速度以向量圖方式于二維聲像圖上同步疊加,主要觀察指標為應變(心肌相對變形)和應變率(形變速度),能早期提示胎兒心臟損害,準確評估胎兒心功能變化情況[11,12]。

VVI技術經對胎兒心內膜進行準確追蹤,由軟件自動計算心肌 Vd、Vs、S、SRd、SRs,進而評估胎兒心功能。VVI定量參數可于短軸縮短率、射血分數出現異常前反映胎兒心肌受損程度[13]。通過對妊娠高血壓綜合征孕婦胎兒左右心功能進行VVI定量參數測量,結果顯示輕度子癇前期組胎兒右心室壁S、SRd、SRs明顯低于對照組,重度子癇前期組左右心室S、SRd、SRs明顯低于對照組、妊娠高血壓組和輕度子癇前組,說明VVI定量參數在胎兒心肌損害評估中具有重要作用[14]。本研究結果顯示,重度ICP胎兒左心室整體S、SRd、SRs明顯低于輕度ICP和對照組,與有關報道[15]結論相似。重度ICP胎兒右心室整體Vd、S、SRd、SRs明顯低于輕度ICP和對照組,提示重度ICP會損害胎兒左右室整體縮舒功能,而輕度ICP并無明顯影響[16]。重度ICP會損害胎兒右室整體舒縮功能,主要表現為Vd、S、SRd、SRs減低。既往研究也表明上述VVI參數變化與ICP孕婦胎兒特殊病理生理學改變有關。ICP母體膽汁酸濃度異常增高,經胎盤循環侵入胎兒體內,引起胎兒心肌細胞壞死,導致心功能受損。高濃度膽汁酸所致胎盤結構、功能改變引起母胎間血氧交換和運輸障礙,誘發胎兒急慢性缺氧,加重心肌損害[17-20]。我們認為,ICP所致胎兒左右心功能差異與胎兒期特殊循環特征密切相關。胎兒循環特征多表現為右心優勢,整個心動周期胎兒右心室做工較左心室大,其需氧量高于左心室,故胎兒缺氧時右心室心肌更易受損,而高濃度膽汁酸作用于心肌細胞,具有直接毒性作用,促使未完全成熟的心肌細胞發生腫脹、破裂、壞死,故心肌細胞損傷對右心室心肌影響更大。