早孕期超聲測(cè)量前額空間比在篩查染色體異常中的應(yīng)用

張俊，張迎春，鄧學(xué)東，孫玲玲，潘琦，殷林亮

（1.南京醫(yī)科大學(xué)附屬蘇州醫(yī)院 蘇州市立醫(yī)院超聲中心，江蘇 蘇州 215000；2.蘇州大學(xué)附屬第二醫(yī)院超聲中心，江蘇 蘇州 215004）

中國(guó)是人口大國(guó)，也是出生缺陷的高發(fā)國(guó)家，根據(jù)2012 年國(guó)家公布的數(shù)據(jù)，我國(guó)出生缺陷的發(fā)病率為5.6%，每年有90 余萬例的新發(fā)病例[1]。染色體異常則是造成出生缺陷的重要因素。早孕期超聲篩查通過對(duì)胎兒超聲軟指標(biāo)的評(píng)判來篩查染色體異常可以避免不必要的產(chǎn)前介入性診斷造成流產(chǎn)、早產(chǎn)等風(fēng)險(xiǎn)，早孕期常用的超聲軟指標(biāo)有胎兒頸項(xiàng)透明層（NT）、靜脈導(dǎo)管（DV）、三尖瓣反流（TR）。胎兒染色體異常還可引起顏面部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，因此顏面部的一些定量指標(biāo)如鼻骨長(zhǎng)度（NBL）、鼻前皮膚厚度（PT）及顏面部多種角度參數(shù)也可作為超聲軟指標(biāo)應(yīng)用于臨床[2-4]。本研究將分析一項(xiàng)新的超聲軟指標(biāo)，前額空間比（PFSR），目的在于評(píng)估早孕期測(cè)量PFSR的可行性，通過比較染色體異常胎兒與整倍體胎兒之間的差異，探討PFSR 在篩查胎兒染色體異常的潛在價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2019 年1 月—2021 年12 月南京醫(yī)科大學(xué)附屬蘇州醫(yī)院經(jīng)染色體核型分析或染色體微陣列分析診斷為染色體異常胎兒42 例作為病例組。選擇同期正常胎兒925 例作為對(duì)照組，孕婦年齡19～42歲，平均（29.2±3.8）歲，孕周11～13+6周，平均（12±0.5）周。納入標(biāo)準(zhǔn)：①孕婦體健，無遺傳性疾病，無糖尿病、高血壓等妊娠合并癥；②夫妻雙方均為漢族；③單胎妊娠；④頭臀長(zhǎng)（CRL）45～85 mm；⑤正中矢狀切面清晰顯示胎兒各解剖結(jié)構(gòu)。

1.2 儀器與方法

采用Philips Affiniti 70 彩色超聲診斷儀，選擇為C9-2 純凈波探頭，頻率為2～9 MHz。

按照英國(guó)胎兒醫(yī)學(xué)基金會(huì)（FMF）制訂的標(biāo)準(zhǔn)于胎兒正中矢狀切面測(cè)量CRL 及NT：①孕婦取平臥位；②胎兒處于自然屈曲狀態(tài)，無過伸或過屈；③放大圖像，測(cè)量CRL 時(shí)圖像僅顯示整體胎兒，測(cè)量NT時(shí)圖像僅顯示胎兒頭部及胸部；④CRL 測(cè)量3 次取平均值，NT 測(cè)量3 次取平均值。

PFSR 按Sonek[5]的方法測(cè)量，首先，在下頜骨前緣中點(diǎn)和上頜骨前緣中點(diǎn)之間畫一直線并延長(zhǎng)至前額，為下頜-上頜線（MML），然后測(cè)量額骨前緣至皮膚的距離（d1）及前額皮膚外緣至MML 的截距（d2），PFSR 為d2 與d1 的比值。如果MM 線低于前額皮膚則將d2 乘以-1 后再計(jì)算d2/d1（圖1）。將PFSR 小于第5 百分位定義為PFSR 異常，建議孕婦進(jìn)行介入性產(chǎn)前診斷。染色體異常胎兒經(jīng)遺傳咨詢由孕婦自主選擇妊娠結(jié)局，繼續(xù)妊娠者于中孕期行胎兒結(jié)構(gòu)篩查排除結(jié)構(gòu)異常。

圖1 胎兒PFSR。在下頜骨前緣中點(diǎn)和上頜骨前緣中點(diǎn)之間畫一直線并延長(zhǎng)至前額，為MML，測(cè)量d1 及d2，PFSR 為d2 與d1 的比值。圖1a：正常胎兒；圖1b：21-三體胎兒。Figure 1.Prefrontal space ratio.A straight line was drawn between the midpoint of the leading edge of the mandible and the midpoint of the leading edge of the maxilla and extended to the forehead as the mandible-maxillary line(MML).The distance from the frontal bone to the skin (d1) and the truncation from the outer edge of the forehead to the MML (d2) were measured.PFSR was the ratio of d2 to d1.Figure 1a: Normal fetus.Figure 1b: Fetus with Trisomy 21.

在所有病例中抽取200 例由另一位有經(jīng)驗(yàn)的副主任醫(yī)師重復(fù)測(cè)量，對(duì)兩位醫(yī)師的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行一致性進(jìn)行分析。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 25 統(tǒng)計(jì)分析軟件。PFSR 服從正態(tài)分布，以表示。Pearson 相關(guān)性分析PFSR 與CRL 之間的相關(guān)性；采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICC）分析測(cè)量者間的一致性；t 檢驗(yàn)比較病例組與對(duì)照組之間的差異；以遺傳學(xué)檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算PFSR篩查胎兒染色體的敏感度、特異度，以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。受試者工作特征（ROC）評(píng)估PFSR對(duì)染色體異常胎兒的診斷價(jià)值。

2 結(jié)果

經(jīng)染色體核分析或染色體微陣列分析診斷為致病性染色體異常胎兒共42例，其中21-三體胎兒15例，18-三體胎兒5例，13-三體胎兒3例，性染色體異常胎兒5例，微缺失、微重復(fù)胎兒14 例。對(duì)照組胎兒共925例，經(jīng)中孕期超聲結(jié)構(gòu)篩查及新生兒期隨訪，均未發(fā)現(xiàn)明顯異常。

2.1 PFSR 與CRL 相關(guān)性分析及組間一致性分析

以Pearson 法計(jì)算PFSR 與CRL 相關(guān)性系數(shù)r為-0.053（P>0.05），PFSR 與CRL 無顯著相關(guān)性，即PFSR 在早孕期恒定，不隨胎齡增大而發(fā)生變化。

在對(duì)照組中選取200 例胎兒由另一醫(yī)生復(fù)測(cè)，進(jìn)行組內(nèi)相關(guān)性分析得到ICC 為0.962（P<0.05），PFSR 測(cè)量的可重復(fù)性較好。

2.2 PFSR 組間比較

對(duì)照組胎兒925例，PFSR 為0.13～1.86（0.66±0.23），病例組42例，PFSR 為0.10～2.00（0.39±0.34）；病例組PFSR 明顯小于對(duì)照組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（差值0.26，95%CI 0.19～0.33，t=7.11，P<0.05）；以對(duì)照組PFSR 的單側(cè)第5 百分位（0.35）作為參考值，檢出率為71%時(shí)，假陽(yáng)性率為4.5%。

2.3 早孕期PFSR 在胎兒染色體異常中的診斷價(jià)值

通過繪制ROC 曲線，PFSR 在篩查胎兒染色體異常的ROC 曲線下面積為0.87，PFSR 截?cái)嘀等?.42時(shí)，篩查胎兒染色體異常的敏感度為87.9%，特異性為76.2%（圖2）。

圖2 PFSR 對(duì)篩查胎兒染色體異常的ROC 曲線。曲線下面積為0.87，PFSR 截?cái)嘀等?.42時(shí)，篩查胎兒染色體異常的敏感度為87.9%，特異性為76.2%。Figure 2.The ROC curve showed the performance of PFSR in screening for fetal chromosomal abnormalities.The area under the ROC curve was 0.87.When the cut-off value of PFSR was 0.42,the sensitivity and specificity were 87.9% and 76.2%.

3 討論

胎兒染色體異常及遺傳綜合征常表現(xiàn)為顏面部異常，如顏面扁平、耳位低、眼距過寬或過窄、小眼眶、小下領(lǐng)等[6]。1866 年Down[7]報(bào)道21 三體患兒具有顏面扁平、鼻骨短小的特殊面容。中孕期超聲軟指標(biāo)與母體血清學(xué)聯(lián)合檢測(cè)應(yīng)用于篩查染色體異常的臨床價(jià)值得到肯定[8]。隨著超聲儀器不斷發(fā)展，圖像分辨率的不斷提高，早孕期能夠清晰顯示胎兒結(jié)構(gòu)。大部分的胎兒結(jié)構(gòu)于孕12 周前已基本發(fā)育完成，Michailidis等[9]發(fā)現(xiàn)，約93.7%的胎兒解剖結(jié)構(gòu)能通過超聲被識(shí)別，本研究所屬的早孕期篩查多中心研究顯示孕11～13+6周胎兒顏面部結(jié)構(gòu)的顯示率均在95%以上。早孕期獲取NBL、PT 及PFSR 等胎兒顏面部定量數(shù)據(jù)是完全可能的。本研究隨機(jī)抽取200例對(duì)照組胎兒進(jìn)行復(fù)測(cè)，通過組內(nèi)相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)早孕期測(cè)量PFSR 的重復(fù)性好，且PFSR 與胎齡無明顯相關(guān)性，較其它與孕周相關(guān)的定量數(shù)據(jù)更便于記憶，應(yīng)用于遺傳咨詢更為簡(jiǎn)便。

Yazdi等[10]2013 年測(cè)量279 例孕15～40 周整倍體胎兒PFSR 的結(jié)果顯示PFSR 平均（0.97±0.29），而本研究結(jié)果顯示孕11～13+6周胎兒PFSR 平均（0.66±0.23），第5 百分位數(shù)為0.35，第95 百分位數(shù)為1.08。差異可能與歐洲白種人的額前空間大于本地黃種人有關(guān)，國(guó)內(nèi)尚無類似研究，有待于后期開展不同人種間大樣本PFSR 前瞻性對(duì)比研究證實(shí)。Sonek等[5]最早提出了21-三體胎兒PFSR 顯著小于整倍體胎兒，與本研究結(jié)果相似，本研究還分析了其它染色體異常胎兒發(fā)現(xiàn)，染色體異常胎兒PFSR 均顯著小于整倍體胎兒，說明PFSR 除了作為篩查21-三體的有效超聲軟指標(biāo)外，還可篩查其它類型的染色體異常。

本研究中，PFSR 應(yīng)用于篩查胎兒染色體異常檢出率為71%，假陽(yáng)性率為4.5%時(shí)，高于其它顏面部定量指標(biāo)，Cicero等[11]報(bào)道，以鼻骨長(zhǎng)度作為篩查胎兒染色體異常的超聲指標(biāo)時(shí)，假陽(yáng)性率為1.2%，檢出率約為60%。Persico等[12]報(bào)告了以PT 作為超聲軟指標(biāo)時(shí)假陽(yáng)性率5%，檢出率約為70%。本研究通過繪制ROC 曲線，PFSR 在篩查胎兒染色體異常的ROC 曲線下面積為0.87，當(dāng)PFSR 截?cái)嘀等?.42時(shí)，敏感度為87.9%，特異性為76.2%。

PFSR 用于篩查胎兒染色體異常主要基于MM線及PT。MM 線最早由Yazdi等[13]提出，反應(yīng)的是上頜骨、下頜骨以及前額的空間位置關(guān)系，研究顯示非整倍體胎兒尤其是21-三體胎兒下頜骨常發(fā)育正常，但上頜骨以及硬腭的長(zhǎng)度常小于整倍體胎兒[14-15]，MM 線更靠近前額，加上染色體異常胎兒常出現(xiàn)皮膚水腫、PT 增厚，表現(xiàn)為PFSR 顯著小于整倍體胎兒。除此之外，引起胎兒前額突出、顏面部扁平的遺傳綜合征如Binder 綜合征、Larsen 綜合征以及唇腭裂、小下頜畸形等[16]顏面部異常也可出現(xiàn)PFSR 的增大或減小。

由于本中心為產(chǎn)前超聲會(huì)診中心，外院發(fā)現(xiàn)胎兒NT 增厚，PT 增厚等轉(zhuǎn)診病例較多，因此可能引起病例組中PFSR 減小病例增多，后期仍需大樣本量的前瞻性研究。由于13-三體等染色體異常病例較少，本研究未對(duì)不同類型的染色體異常做具體分類統(tǒng)計(jì)也是后期需進(jìn)一步研究的內(nèi)容。

綜上所述，PFSR 與胎兒CRL 無明顯相關(guān)性，作為早孕期超聲軟指標(biāo)篩查胎兒染色體異常是可行的，PFSR 在臨床應(yīng)用中簡(jiǎn)便、有效、可重復(fù)。