孕早期UVC 彩色多普勒超聲血流頻譜參數聯合孕中期四維彩超診斷先天性心臟發育畸形胎兒的價值

劉 英，于水昌（通信作者），曹愛青

（滄州市第四醫院＜南皮縣人民醫院＞超聲影像科 河北 滄州 061500）

胎兒先天性心臟病（fetal congenital heart disease，FCHD）的發生導致胎兒死亡率增加，需加強其臨床診斷。流產胎兒尸檢及分娩后心臟檢查是該疾病診斷的金標準，但因該方式主要于妊娠終止時使用，導致其在產前篩查方面還較為局限，需借助其他影像學檢查技術[1]。常規超聲在產前FCHD 篩查中起著關鍵性作用，但也存在一定局限，即易受胎兒發育、宮內羊水等內部因素的影響而導致漏診、誤診的發生。四維彩超作為一種三維立體性綜合定量評價技術，其相較于常規超聲而言，連續動態更強，所獲得的心臟血流信號更為豐富，能夠加強對胎兒心臟結構的評估。但經臨床實踐也發現其對胎兒具有較高的體位要求，若體位不當，則會導致成像結果欠佳[2]。同時，作為胎兒發育過程中的特殊性循環通路，臍靜脈導管（umbilical venous catheterization，UVC）能夠借助其血流變化進行心臟功能評估，有研究發現，UVC 血流頻譜參數在染色體異常胎兒中表現明顯，能夠作為孕早期FCHD 篩查的重要手段[3]。此外，先前亦有研究發現，于孕早期實施UVC 超聲可篩查心臟發育異常，但隨著孕周的延長，其檢查敏感性便會受胎兒心臟畸形發育的影響而產生降低現象，通過其他影像學檢查的聯合便可獲得取長補短作用[4]。基于此，本研究依據孕期胎兒心臟發育規律，于孕早期、孕中期分別使用UVC 血流頻譜參數和四維彩超參數，并將其聯合進行FCHD的診斷價值探討，報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

經醫院倫理委員會批準，回顧性選取2018 年1 月—2023 年9 月滄州市第四醫院確診的47 例FCHD 胎兒作為病例組。產婦年齡22 ～41 歲，平均（31.53±3.69）歲；初產婦25 例，經產婦22 例；體質量指數20 ～26 kg/m2，平均（23.58±1.24）kg/m2。同期選取47 例分娩且心臟正常發育的胎兒作為健康組，產婦年齡23 ～42 歲，平均（31.67±3.54）歲；初產婦28 例，經產婦19 例；體質量指數20 ～26 kg/m2，平均（23.83±1.15）kg/m2。兩組資料對比差異無統計學意義（P＞0.05）。

納入標準：（1）單胎妊娠；（2）常規心電圖篩查出心律異常；（3）建立產科門診登記并完成相關檢查；（4）孕11 ～13 周；（5）孕婦既往身體健康狀況良好。排除標準：（1）合并高血壓、糖尿病等并發癥；（2）孕期感冒并有相關用藥史；（3）存在宮內死產、流產等異常妊娠；（4）有遺傳性心臟病家族史；（5）超聲脊柱裂結構畸形。

1.2 方法

UVC 多普勒超聲：于孕11 ～13 周進行，儀器為GE E8 彩色多普勒超聲儀（探頭凸陣，頻率（2.0 ～5.0）MHz。取側/仰臥位，胎兒靜息狀態下選取UVC行長度測量，將取樣架置于UVC 入口，角度（血流與聲束）＜30°、容積1 ～2 mm，獲取血流頻譜（連續5 個心動周期以上），時間＜5 min，測量心室收縮峰值流速（S）、心室舒張峰值流速（D）、最大心房收縮回流流速（A）、平均峰值流速（TAmax）、搏動指數（PI）、前負荷指數（PLI）[（S-A）/S]、靜脈峰值流速指數（PVIV） [（S-A）/D]。

四維彩超：孕17 ～27 周進行，仰臥位（根據實際情況適當調整），在PHILIPS 彩色多普勒超聲儀下進行，先行二維超聲檢測[探頭頻率（2.25 ～4.25）MHz]獲取平面圖像，之后行四維超聲檢查[探頭頻率（2 ～8）MHz]獲取四腔心切面，據胎齡和胎兒心臟大小適度調整圖像，啟動4D S1rIC軟件，調整取樣框的大小和位置，設置掃描角度、時間分別為200 ～350、7.5 ～12.5 s；激活啟動按鈕（胎兒靜止狀態），探頭靜止自動掃描，采集過程中孕婦保持屏氣配合；若圖像采集不滿意，可重復。之后利用TOMTEC 4D RV Volume 軟件進行三維后處理，記錄左右心室射血分數（ejection fraction，EF）、舒張末期容積（end-diastolic volume，EDV）、收縮末期容積（end-systolic volume，ESV）。

上述檢查由專業影像醫生進行，對所有孕婦進行隨訪，直至妊娠結束。

1.3 觀察指標

（1）以出生后新生兒心臟超聲結果或引產后心臟病理結果為金標準，統計FCHD 胎兒的檢查結果。（2）比較病例組及健康組UVC 多普勒超聲血流頻譜參數。（3）病例組及健康組四維彩超二、三尖瓣環相關參數。（4）分析二者聯合在不同FCHD 患兒中的檢出情況。

1.4 統計學方法

采用SPSS 22.0 統計軟件處理數據。符合正態分布的計量資料以均數±標準差（± s）表示，采用t檢驗；計數資料以頻數（n）、百分率（%）表示，采用χ2檢驗。以P＜0.05 代表差異有統計學意義。

2 結果

2.1 金標準對FCHD 胎兒的檢查結果

47 例FCHD 胎兒中，金標準檢查出室缺12 例，法洛四聯癥10 例，動脈導管未閉9 例，大動脈轉位9 例，右室雙出口5 例，右位心2 例。

2.2 UVC 多普勒超聲血流頻譜參數對比

病例組胎兒S、D、A、TAmax 測定值均低于健康組（P＜0.05），PI、PLI、PVIV 均高于健康組（P＜0.05），見表1。

表1 UVC 多普勒超聲血流頻譜參數對比（± s）

表1 UVC 多普勒超聲血流頻譜參數對比（± s）

組別S/（cm·s-1）D/（cm·s-1）A/（cm·s-1）PITAmax/（cm·s-1）PLIPVIV病例組（n=47）31.28±2.1323.47±4.417.15±1.481.74±0.2419.45±3.511.11±0.251.14±0.31健康組（n=47）32.87±1.6428.07±1.258.25±1.291.15±0.2124.07±4.210.74±0.210.92±0.18 χ24.0556.8803.84112.6845.7787.7694.207 P ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.3 四維彩超相關參數對比

兩組左EF 對比差異無統計學意義（P＞0.05）；但病例組胎兒右EF 低于健康組，左右EDV 及ESV 均高于健康組（P＜0.05），見表2。

表2 四維彩超相關參數對比（± s）

表2 四維彩超相關參數對比（± s）

組別EF/%EDV/mLESV/mL左右左右左右病例組（n=47）0.52±0.210.46±0.091.14±0.181.33±0.260.68±0.170.77±0.20健康組（n=47）0.56±0.190.57±0.120.96±0.130.97±0.240.57±0.190.58±0.17 χ20.9685.0275.5586.9752.9584.962 P 0.335 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.0010.004 ＜0.001

2.4 二者聯合在不同FCHD 患兒中的檢出情況對比

UVC 多普勒超聲聯合四維彩超對胎兒室缺、法洛四聯癥、動脈導管未閉檢出準確率相對較高，分別為83.33%、80.00%、77.78%，在大動脈轉位、右室雙出口、右位心中檢出率相對較低，分別為55.56%、60.00%、50.00%，見表3。

表3 二者聯合在不同FCHD 患兒中的檢出情況

3 討論

現如今，超聲分辨率不斷提高，一定程度上提高了胎兒異常的篩查率。FCHD 胎兒存在心臟血流動力學的病理變化，當其發生血流變化時，會導致心房壓力增加，進而對UVC 血流頻譜參數產生影響，并導致A 波逆轉、流速下降的發生。另外文獻報道，在11 周以下胎兒，未發育完整的心臟器官，A 波多為生理性逆轉，而孕11 周左右，大多數胎兒器官已完成發育，此時行超聲檢查對心臟結構進行區分[5]。成像技術通常用于FCHD 胎兒的診斷，但因常規超聲具有平面性，無法很好地進行心臟和大血管結構位置的顯示，導致其在臨床應用受限[6]。故應選擇更準確的影像成像技術來觀察和診斷胎兒心臟畸形情況。

馬楠等[7]發現UVC 是胎兒特殊循環途徑之一，經此進行多普勒血流頻譜檢查能夠加強胎兒心臟功能發育的篩查；一項分析研究顯示，在染色異常的胎兒中多存在異常的UVC 血流頻譜，且在胎兒11 ～14 周時，S/D、PLI、PI、PVIV 變化異常[8]。本實驗顯示，經UVC 多普勒超聲檢查后，與健康組相比，病例組胎兒S、D、A、TAmax 測定值更低，PI、PLI、PVIV 更高，與上述研究結果相符。主要在于在胎兒發育過程中，由于心臟結構異常導致的心內分流會增加心室血流量，導致心臟發育不良，并增加心室壓力負荷，右心結構發生異常變化時，其會利用卵圓孔增加左心房血流進入量，進而加大左心房壓力，導致肺靜脈血流量變化，繼而導致靜脈導管頻譜出現PI、PLI、PVIV 等阻力指數的升高及S、D、A、TAmax 等血流參數的降低或消失，故得出孕早期胎兒出現UVC 指標異常時會有心臟畸形發生趨勢。胎兒左右心室容積會隨著孕周的增大而不斷增加，且心臟異常胎兒表現更為明顯；四維彩超是一種動態性心室容積評估技術，可進行孕中期胎兒心室參數的測量。本研究中于孕中期經四維彩超檢查顯示，病例組胎兒右EF 低于健康組，左右EDV、ESV 均高于健康組，且右心室改變程度高于左心室，可見四維彩超能夠作為FCHD 胎兒篩查方法。期間受心臟損傷、舒張功能受損的影響，胎兒心臟后負荷增加，導致心室對心房血液的主動抽吸減弱，增加心房殘余血容量，前負荷增加，且在胎兒的不斷生長下，病情逐步發展，右心室功能的進一步下降加劇心房前后負荷，最終超過機體補償極限，導致心房容積加大，射血功能下降；另外，相較于成人而言，胎兒時期的血液循環更為脆弱，且肺部尚且處于肺不張狀態，在肺動脈壓力升高時，結合胎盤而來的上下腔靜脈血會逐漸流入右心房，而右心房只有小部分血會進入左心房（經卵圓孔），故在胎兒期主要由右心房承擔大部分的循環功能，這便導致胎兒在出現心臟功能異常時主要以右心房相關參數的改變最為明顯；但兩組在左EF 方面對比差異無統計學意義，考慮與樣本量較少及檢查時間不同有關，故還需繼續收集數據做進一步研究。

此外，基于UVC 多普勒超聲血流頻譜、四維彩超的檢查優勢，本研究二者聯合用于FCHD 胎兒中進行檢出診斷，結果顯示，二者聯合對胎兒室缺、法洛四聯癥、動脈導管未閉檢出率相對較高。主要在于UVC 能夠通過下腔靜脈將臍靜脈高氧血、主動脈向左心系統、全身輸送，在胎兒期起著關鍵作用，于孕早期實施UVC 多普勒超聲血流頻譜可利用其血流成像模式清晰顯示胎兒微血管和低速血流，間接反映心臟結構異常對左心房血流動力學變化的影響。而四維彩超在檢查過程中選擇矢/冠狀面、橫截面進行成像，可減少組織信號運動干擾，于孕中期實施可借助時間維度對胎兒心臟血流的變化進行圖像處理，促使醫生能夠對圖像進行實時觀察，進而提高心臟異常檢出率。但二者聯合受其圖像質量及胎兒自身因素的影響也存在些許漏誤診率，其中有2 例室缺漏診，主要在胎兒心臟的逐漸發育下，部分小型室缺會在子宮內呈現自然閉合狀態，影響室缺檢出，且受超聲儀器分辨率的影響，部分分流血流信號不明顯的小室缺便難以被發現，增加漏診率。

綜上所述，在不同類型的FCHD 胎兒檢出過程中，分別于孕早、中期使用UVC 彩色多普勒超聲血流頻譜參數、四維彩超能夠借助其相關參數提高異常胎兒的檢出率，診斷價值較高。