超聲omniview技術(shù)聯(lián)合血清AFP、ApPrx2診斷胎兒神經(jīng)管缺陷的價(jià)值及臨床意義

楊昕宇，葉 茜，郭 江

(四川省達(dá)州市中醫(yī)結(jié)合醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科，四川 達(dá)州 635000)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每年全部新出生人口中，先天性殘疾嬰幼兒占3%左右，其中神經(jīng)管缺陷(neural tube defect，NTD)最為常見，約1%[1-2]。NTD以腦及腦膜膨出、露腦畸形、顱腦畸形等為主要臨床表現(xiàn)，多數(shù)死胎或出生后夭折，存活患兒常伴不同程度身體、精神缺陷，給家庭、社會(huì)帶來沉重負(fù)擔(dān)[3-4]。超聲技術(shù)是臨床診斷NTD的首選方法。超聲自由解剖平面(omniview)技術(shù)可從任意方向和角度劃線切割容積數(shù)據(jù)，獲取任何想象平面，是對(duì)彎曲或不規(guī)則復(fù)雜結(jié)構(gòu)研究的最理想的一種方法，評(píng)估胎兒腦部發(fā)育安全、有效[5]。另研究證實(shí)，孕NTD胎兒母體血清甲胎蛋白(alpha-fetoprotein，AFP)、過氧化物氧化還原酶2(peroxiredoxin-2，ApPrx2)蛋白異常表達(dá)，對(duì)NTD有一定診斷價(jià)值[6-7]。本研究探討超聲omniview技術(shù)及血清AFP、ApPrx2診斷胎兒NTD的價(jià)值及臨床意義，旨在建立一套快速、簡(jiǎn)單、高敏感度和特異度、無創(chuàng)的NTD早期診斷技術(shù)。報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2017年9月—2020年1月在我院接受規(guī)律產(chǎn)檢的孕婦3 107例，其中30例胎兒NTD(觀察組)，3 077例非胎兒NTD(對(duì)照組)。納入標(biāo)準(zhǔn)：?jiǎn)翁ト焉铮辉?4～25周；活胎、宮內(nèi)孕；孕婦及家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并內(nèi)外科嚴(yán)重疾病；心肺功能嚴(yán)重?fù)p傷；合并血液系統(tǒng)疾病；嚴(yán)重感染及器質(zhì)性病變。

本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2方法 ①超聲omniview技術(shù)：采用GE Voluson E8彩色多普勒超聲診斷儀和RAB 4～8 MHz三維容積探頭，先啟動(dòng)二維模式，再選擇3D/4D條件用VCI技術(shù)采集胎兒腦部容積數(shù)據(jù)，對(duì)容積數(shù)據(jù)進(jìn)行omniview成像。若懷疑或查出胎兒有NTD，根據(jù)需要調(diào)整容積數(shù)據(jù)，采用折線、直線、軌跡方式描記胎兒腦部復(fù)雜結(jié)構(gòu)，獲取需要觀察的平面。由兩名經(jīng)驗(yàn)豐富醫(yī)師在雙盲下進(jìn)行診斷，取兩者的一致結(jié)果作為最終結(jié)果，當(dāng)意見不一致時(shí)，結(jié)合第三者意見確定最終結(jié)果。②血清AFP、ApPrx2：入組24 h內(nèi)取空腹靜脈血5 mL，離心(3 000 r/min，5 min，離心半徑5 cm)，取血清，采用羅氏2010型全自動(dòng)電化學(xué)發(fā)光儀測(cè)定AFP；采用雙向凝膠電泳及染色基礎(chǔ)上的定量方法測(cè)定ApPrx2 mRNA。

1.3觀察指標(biāo) ①臨床隨訪結(jié)果與超聲omniview技術(shù)檢出情況。②2組一般資料。③兩組孕婦血清AFP、ApPrx2 mRNA水平。④胎兒NTD影響因素的Logistic回歸方程分析。⑤血清AFP、ApPrx2 mRNA診斷胎兒NTD的ROC。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)。計(jì)量資料比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；影響因素采用Logistic回歸分析；診斷價(jià)值采用受試者工作特征(receiver operating characteristic curve，ROC)曲線，獲取曲線下面積(area under curve,AUC)、置信區(qū)間、敏感度、特異度及cut-off值，聯(lián)合預(yù)測(cè)實(shí)施Logistic二元回歸擬合，返回預(yù)測(cè)概率logit(p)，將其作為獨(dú)立檢驗(yàn)變量。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1臨床隨訪結(jié)果與超聲omniview技術(shù)檢出情況 3 107例孕婦，經(jīng)引產(chǎn)或分娩確診胎兒NTD 30例，包括無腦畸形4例，腦及腦膜膨出9例，腦積水6例，脊柱裂11例；非胎兒NTD 3 077例，包括心臟畸形6例，健康胎兒3 071例。

超聲omniview技術(shù)檢出胎兒NTD27例，包括無腦畸形4例，腦及腦膜膨出9例，腦積水6例，脊柱裂8例；非胎兒神經(jīng)缺陷3 080例。以臨床隨訪結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”，超聲omniview技術(shù)診斷胎兒NTD的敏感度為90.00%(27/30)，特異度為100.00%(3 077/3 077)，準(zhǔn)確率為99.90%(3 104/3 107)。見表1。

表1 超聲omniview技術(shù)檢出胎兒NTD情況Table 1 The detection of fetal NTD by ultrasonic omniview technology (n=3 107)

2.22組一般資料比較 2組年齡、孕周、體重指數(shù)、分娩史、月經(jīng)情況、受精方式、多囊卵巢綜合征(polycystic ovary syndrome，PCOS)、寵物接觸史、孕期發(fā)熱、自然流產(chǎn)史、孕期用藥情況比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；觀察組與對(duì)照組放射線接觸史比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 2組一般資料比較Table 2 Comparison of general data in two groups

2.32組孕婦血清AFP、ApPrx2 mRNA水平 觀察組血清AFP、ApPrx2 mRNA較對(duì)照組顯著升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 兩組孕婦血清AFP、ApPrx2 mRNA水平比較Table 3 Comparison of serum AFP and ApPrx2 mRNA levels of pregnant women in two groups

2.4胎兒NTD影響因素的Logistic回歸方程分析 以胎兒NTD與否為因變量(無=0，有=1)納入超聲omniview診斷結(jié)果(正常=0，異常=1)、放射線接觸史(無=0，有=1)、血清AFP、ApPrx2 mRNA作為自變量，其中血清AFP、ApPrx2 mRNA為連續(xù)變量，為便于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和結(jié)果解讀，參考兩者均值進(jìn)行分層，將血清AFP(<103.96 μg/L=1，≥103.96 1 μg/L=2)、ApPrx2 mRNA(<1.03=1，≥1.03=2)轉(zhuǎn)化為二分類變量；應(yīng)用逐步回歸策略，結(jié)果顯示，超聲omniview結(jié)果異常者胎兒NTD的風(fēng)險(xiǎn)可能是正常者的4.230倍，有放射線接觸史者胎兒NTD的風(fēng)險(xiǎn)可能是無接觸史者的2.897倍，AFP≥103.96 μg/L者胎兒NTD的風(fēng)險(xiǎn)可能是<103.96 μg/L者的2.148倍，ApPrx2 mRNA≥1.03者胎兒NTD的風(fēng)險(xiǎn)可能<1.03者的1.731倍(P<0.05)。見表4。

表4 胎兒NTD影響因素的Logistic回歸方程分析Table 4 Logistic regression equation analysis of factors affecting fetal NTD

2.5血清AFP、ApPrx2 mRNA診斷胎兒 NTD的ROC以觀察組為陽性樣本，以對(duì)照組為陰性樣本，繪制血清AFP、ApPrx2 mRNA診斷胎兒神經(jīng)管缺陷的ROC，結(jié)果顯示，血清AFP診斷胎兒神經(jīng)管缺陷的AUC是0.863(95%CI：0.821～0.898)，截?cái)嘀?167.74 μg/L，敏感度為73.33%，特異度為85.99%(P<0.05)；血清ApPrx2 mRNA診斷胎兒神經(jīng)管缺陷的AUC是0.900(95%CI：0.863～0.930)，截?cái)嘀?1.79，敏感度為70.00%，特異度為93.49%(P<0.05)，見圖1。

圖1 血清AFP、ApPrx2 mRNA診斷的ROC

3 討 論

NTD是最常見胎兒畸形，約占所有畸形的46%，其中僅20%左右病例與基因突變、染色體畸形、攝入致畸藥物、母親糖尿病史有關(guān)，多數(shù)病例確切病因尚不清楚[8-9]。目前，減少NTD發(fā)生的有效方法就是早期產(chǎn)前診斷，及時(shí)終止妊娠[10]。故尋找一種準(zhǔn)確、安全、快速的產(chǎn)前診斷胎兒NTD的方法具有重要意義。

目前，采用無創(chuàng)傷非侵入性手段對(duì)胎兒NTD進(jìn)行廣泛產(chǎn)前診斷，已成為醫(yī)學(xué)界新的研究方向[11]。超聲Omniview技術(shù)是不同于三維渲染模式、三維容積斷層技術(shù)等其他僅定角度、定平面切割容積信息的三維技術(shù)，其與容積對(duì)比成像(Volume contrast imaging，VCI)這種優(yōu)質(zhì)的后處理技術(shù)聯(lián)合，可快速、簡(jiǎn)單地獲取任意平面的優(yōu)質(zhì)三維重構(gòu)圖像[12]。Omniview技術(shù)屬較前沿的超聲診斷技術(shù)，現(xiàn)階段其主要涉及產(chǎn)科及婦科超聲診斷方面，如胎兒顱腦、胎兒面部畸形、胎兒先天性心臟病、子宮與附件疾病、節(jié)育器異位等，可彌補(bǔ)其他三維超聲技術(shù)在不規(guī)則、復(fù)雜結(jié)構(gòu)器官診斷的不足[13-14]。Omniview技術(shù)可采用折線、曲線、直線和任意平面或角度的軌跡等方式描記NTD胎兒腦部復(fù)雜結(jié)構(gòu)，獲取任何想要觀察的平面，更好地對(duì)胎兒腦部不規(guī)則結(jié)構(gòu)成像，顯示骨質(zhì)缺損部位，尤其細(xì)微缺損，并可更清晰顯示自然脊柱弧狀結(jié)構(gòu)[15]。本研究數(shù)據(jù)顯示，以臨床隨訪結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”，超聲omniview技術(shù)診斷胎兒NTD出現(xiàn)3例漏診，診斷敏感度為90.00%(27/30)，特異度為100.00%(3 077/3 077)，準(zhǔn)確率為99.90%(3 104/3 107)。Omniview技術(shù)主要通過形態(tài)變化來判定胎兒有無畸形，而胎兒羊水量、體位等均可對(duì)顯像、診斷產(chǎn)生直接影響，且部分染色體基因遺傳所致NTD可能不會(huì)引起胎兒形態(tài)改變，這可能是導(dǎo)致Omniview技術(shù)漏診的一個(gè)主要原因。羊水量充足的情況下，胎兒活動(dòng)更加便利，三維超聲成像效果更好，利于NTD篩查[16]。有研究提出，三維超聲觀察胎兒面部結(jié)構(gòu)的最佳時(shí)期是孕23～27周，部分羊水量充足的孕婦可提前至孕20周[17]。本研究中，所有孕婦均在孕14～25周進(jìn)行超聲Omniview技術(shù)檢查，部分漏診可能與孕周較小，羊水量較少，胎兒活動(dòng)少有關(guān)。本研究還發(fā)現(xiàn)，超聲omniview結(jié)果異常者胎兒NTD的風(fēng)險(xiǎn)可能是正常者的4.230倍，亦提示超聲omniview技術(shù)對(duì)胎兒NTD有較高預(yù)測(cè)價(jià)值。

為提高胎兒NTD的早期診斷準(zhǔn)確率，有學(xué)者提出了影像學(xué)與血清學(xué)指標(biāo)相結(jié)合的篩查方案[18]。AFP是與腫瘤相關(guān)的胎兒特異糖蛋白，主要由胎兒卵黃囊、肝臟合成，胃腸道與絨毛組織也可合成少量AFP，可經(jīng)胎盤、胎膜進(jìn)入母體血液[19-20]。目前，母血AFP水平升高與胎兒NTD的相關(guān)性已得到臨床普遍認(rèn)可，AFP現(xiàn)已成為臨床篩查胎兒NTD的常用血清學(xué)標(biāo)志物[21]。本研究也發(fā)現(xiàn)，觀察組胎兒NTD孕婦血清AFP顯著高表達(dá)，是AFP發(fā)生的影響因素。探求NTD的特異性蛋白質(zhì)標(biāo)記物一直是NTD研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。林瑞蘭等[22]對(duì)NTD胎兒和正常胎兒的孕母血清進(jìn)行差異蛋白質(zhì)組學(xué)研究，發(fā)現(xiàn)，PRDX2代表的ApPrx2蛋白連接度大，可能是維持整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵蛋白。在此基礎(chǔ)上，本研究發(fā)現(xiàn)，觀察組血清ApPrx2 mRNA較對(duì)照組顯著升高，且Logistic回歸方程分析顯示，ApPrx2 mRNA≥1.03者胎兒NTD的風(fēng)險(xiǎn)可能<1.03者的1.731倍，均提示ApPrx2蛋白可能與NTD形成有關(guān)。但其具體機(jī)制尚不清楚。另外，血清AFP、ApPrx2 mRNA診斷胎兒NTD的AUC分別為0.863、0.900，診斷價(jià)值較高。因此，omniview技術(shù)聯(lián)合血清AFP、ApPrx2診斷胎兒NTD，有望提高診斷價(jià)值。

綜上可知，超聲omniview技術(shù)、血清AFP、ApPrx2 mRNA均對(duì)胎兒NTD有一定診斷價(jià)值，三者聯(lián)合有望提高診斷效能，對(duì)提升出生人口質(zhì)量具有重要價(jià)值。