孫麗娟

吳青青 WU Qingqing

張麗娜 ZHANG Li'na

韓吉晶 HAN Jijing

李 貞 LI Zhen

張 娜 ZHANG Na

頻譜多普勒超聲評價神經系統(tǒng)畸形胎兒血流動力學變化

孫麗娟SUN Lijuan

吳青青WU Qingqing

張麗娜ZHANG Li'na

韓吉晶HAN Jijing

李 貞LI Zhen

張 娜ZHANG Na

目的通過頻譜多普勒超聲評價神經系統(tǒng)畸形胎兒的血流動力學改變。資料與方法選擇2015年9月－2016年5月在首都醫(yī)科大學附屬北京婦產醫(yī)院行超聲檢查發(fā)現(xiàn)神經系統(tǒng)畸形的胎兒22例（畸形組），孕周20～24周，均經尸檢或出生后影像檢查證實，同時選擇50例同孕周時段正常胎兒作為對照組。比較兩組頻譜多普勒超聲評價指標，包括左心室心肌做功指數(shù)（MPI）（自動測量法）、大腦中動脈（MCA）、臍動脈（UA）和心率。結果對照組和畸形組間心功能MPI比較，差異有統(tǒng)計學意義（0.44±0.05比0.48±0.08，P＜0.05）；兩組MCA 阻力指數(shù)比較，差異有統(tǒng)計學意義（0.80±0.06 比 0.88±0.14，P＜0.05），其余指標比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。結論MPI自動測量法是評價胎兒心功能較為可靠、簡便的方法。神經系統(tǒng)畸形胎兒與正常胎兒相比血流動力學有一定變化，表現(xiàn)為胎兒心臟功能下降，MCA阻力升高，頻譜多普勒超聲能為神經系統(tǒng)畸形胎兒的宮內監(jiān)測提供更多信息與依據(jù)。

神經系統(tǒng)畸形；超聲檢查，多普勒，彩色；超聲檢查，產前；血流動力學；胎兒

胎兒神經系統(tǒng)畸形為常見的先天性異常，是導致圍生期發(fā)病率及死亡率升高的主要原因之一。隨著我國二胎政策的全面放開，高齡孕婦及高危兒不斷增多，胎兒神經系統(tǒng)畸形的發(fā)生率呈上升趨勢。隨著醫(yī)學的進步與發(fā)展，越來越多的神經系統(tǒng)畸形尤其是單純性畸形預后較好，如單純性輕中度腦室擴張、部分胼胝體發(fā)育不良及蛛網(wǎng)膜囊腫等均可在嚴密監(jiān)測下妊娠至足月分娩。然而，除對畸形本身及胎兒生長發(fā)育、臍血流等常規(guī)指標進行監(jiān)測外，尚未發(fā)現(xiàn)針對神經系統(tǒng)異常的特異敏感指標。既往研究表明，動物及成人的神經系統(tǒng)與心血管系統(tǒng)關系密切，神經系統(tǒng)異?？赏ㄟ^調節(jié)中樞或神經-體液因素對心臟產生影響[1-3]。Miller 等[4]指出患有先天性心臟病的新生兒在術前存在廣泛的腦部異常，其影像學表現(xiàn)與早產兒相似，可能在宮內即已發(fā)生異常腦發(fā)育，提示胎兒心血管系統(tǒng)與神經系統(tǒng)關系密切，心血管畸形可對胎兒神經系統(tǒng)產生影響，但尚未研究神經系統(tǒng)異常的胎兒是否會影響其心臟功能。目前，關于先天性神經系統(tǒng)畸形胎兒的心功能及循環(huán)指標評價鮮有報道。本研究擬通過評價胎兒神經系統(tǒng)畸形的超聲血流動力學改變，為宮內監(jiān)測提供更多信息。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選擇2015年9月－2016年5月在首都醫(yī)科大學附屬北京婦產醫(yī)院行超聲檢查發(fā)現(xiàn)神經系統(tǒng)畸形的胎兒22例（畸形組），均經尸檢或出生后影像檢查證實，并符合《婦產科超聲學》第5版[5]中胎兒神經系統(tǒng)畸形的產前診斷標準。均為單胎、單純性神經系統(tǒng)畸形（僅為神經系統(tǒng)畸形，不合并其他系統(tǒng)異常），包括胼胝體發(fā)育不良3例（其中1例合并腦室增寬，另1例合并腦室增寬和Dandy-Walker綜合征），蛛網(wǎng)膜囊腫3例，脈絡叢囊腫1例，小腦發(fā)育不良1例，單純腦室增寬8例，脊髓脊膜膨出4例（其中1例合并腦室增寬），露腦畸形1例和顱內出血1例?；谓M胎兒孕周20～24周。同時收集同孕周時段正常單胎胎兒50例作為對照組。

1.2 儀器與方法 采用Samsung WS80A型彩色多普勒超聲診斷儀，CA1-7A探頭，頻率1～7 MHz。于妊娠20～24周行產前超聲篩查胎兒畸形，胎兒神經系統(tǒng)留存的3個主要切面包括丘腦水平橫切面、側腦室水平橫切面和經小腦橫切面，觀察結構包括顱骨光環(huán)、大腦鐮、側腦室、脈絡叢、第三腦室、丘腦、透明隔及小腦，同時觀察脊柱的連續(xù)性與完整性。

胎兒血流動力學評價指標：①大腦中動脈（middle cerebral artery，MCA），包括阻力指數(shù)（resistance index，RI）、搏動指數(shù)（pulsatility index，PI）、S/D、最高峰值流速（peak systolic velocity，PSV）和舒張末期流速（end diastolic velocity，EDV）；②臍動脈（umbilical artery，UA），包括RI、PI和S/D；③胎兒左心室心肌做功指數(shù)（myocardial performance index，MPI）（自動測量），包括等容舒張時間（isovolumic relaxation time，IRT）、 等 容 收 縮 時 間（isovolumic contraction time，ICT）、射血時間（ejection time，ET）；④胎兒心率（HR）。

MPI自動測量方法：選擇胎兒心臟檢查條件，局部放大圖像，選取胎兒心尖或心底四腔心切面，脈沖多普勒取樣容積框設為3～4 mm，將其放在左心室流入道與流出道交叉處，聲速與血流方向夾角＜20°，獲得頻譜。將測量線放在主動脈頻譜峰值處，按確定鍵后左心室MPI、ICT、IRT和ET自動生成（圖1）。

1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 17.0軟件，計量資料組間比較采用成組資料t檢驗，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組胎兒的MPI比較 畸形組胎兒的MPI自動測量值較對照組升高，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表1、圖1和圖2。兩組ET、IRT、ICT和HR比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

圖1 女，27歲，孕期無并發(fā)癥，胎兒大小與孕周相符，羊水量正常，超聲未探及異常，孕婦自然分娩，診斷為孕1產1，孕39周，左枕前位。孕23周+1胎兒左心室心功能MPI自動測量值為0.45，胎兒心功能正常

2.2 兩組胎兒MCA比較 畸形組MCA RI較對照組升高，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表1、圖2和圖3。兩組MCA PI和S/D比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

2.3 兩組胎兒UA比較 對照組和畸形組胎兒UA RI、PI和S/D比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。見表1。

3 討論

1995年，Tei等[6]提出了綜合評估心室功能的指標，此后有學者將Tei指數(shù)改良后稱為MPI，指心室ICT與IRT之和與ET的比值，即MPI=（ICT+IRT）/ET，能全面評價心臟的收縮與舒張功能[7]。近年來，MPI因簡單、快捷、不依賴心室的幾何形態(tài)、不受心率、心室收縮壓和舒張壓的影響等優(yōu)勢廣泛應用于臨床研究中。Nair等[8]報道200例正常妊娠中晚孕胎兒左心室MPI參考值為0.42±0.03。MPI自動測量技術簡單、方便，其可重復性及一致性優(yōu)于MPI手動測量[9]。本研究以20～24周正常胎兒為研究對象，采用MPI自動測量法評價胎兒的左心室MPI值為0.44±0.05，與Nair等[8]報道數(shù)值相近，說明MPI自動測量法評價胎兒心功能簡便、可靠。

表1 畸形組與對照組胎兒心功能比較（±s）

表1 畸形組與對照組胎兒心功能比較（±s）

注：MCA：大腦中動脈；PI：搏動指數(shù)；PSV：最高峰值流速；EDV：舒張末期流速；RI：阻力指數(shù)；MPI：心肌做功指數(shù)；IRT：等容舒張時間；ICT：等容收縮時間；ET：射血時間；HR：心率；UA：臍動脈

指標 對照組（n=50） 畸形組（n=22） t值 P值MCA PI 1.62±0.32 1.67±0.37 －0.517 ＞0.05 MCA S/D 5.12±1.41 5.65±1.75 －1.186 ＞0.05 MCA PSV（cm/s） 26.87±6.07 27.41±8.80 －0.291 ＞0.05 MCA EDV （cm/s）5.47±2.325.76±6.90－0.251＞0.05 MCA RI 0.80±0.06 0.88±0.14 －2.286 ＜0.05 MPI（自動） 0.44±0.05 0.48±0.08 －2.167 ＜0.05 IRT（ms） 40.43±5.19 43.27±8.00 －1.529 ＞0.05 ICT（ms） 33.66±5.26 35.00±7.81 －0.841 ＞0.05 ET（ms） 170.34±9.63 165.27±14.35 1.732 ＞0.05 HR（bpm） 147±24 155±6 －1.361 ＞0.05 UA PI 1.12±0.15 1.11±0.23 0.112 ＞0.05 UA S/D 3.32±0.56 3.42±0.90 －0.474 ＞0.05 UA RI 0.69±0.05 0.72±0.17 －0.712 ＞0.05

圖2 女，32歲，孕22周+4行超聲畸形篩查時發(fā)現(xiàn)胎兒腦積水合并Dandy-Walker綜合征（A）；左心室心功能MPI自動測量，MPI值0.53（B）；MPI值升高，胎兒心功能下降，胎兒MCA舒張期血流反向（C）

圖3 女， 36歲，孕23周+6行超聲畸形篩查時發(fā)現(xiàn)胎兒腦積水合并胼胝體發(fā)育不良（A）；MCA舒張期血流缺失（B）

近年來，胎兒MPI的評價對象主要為高危妊娠胎兒，并作為反映胎兒宮內安危的重要指標之一。何萍等[10]對48例妊娠期糖尿病胎兒的心功能進行研究發(fā)現(xiàn)，母體血糖水平越高，MPI值越高，胎兒心臟功能改變越明顯，超聲心動圖是評價妊娠期糖尿病胎兒心臟功能的重要方法。既往研究指出臍帶繞頸對胎兒Tei指數(shù)及妊娠結局有影響，合并臍帶繞頸的胎兒心功能下降，新生兒窒息率升高[11]。盡管如此，目前關于神經系統(tǒng)畸形胎兒的MPI心功能評價研究鮮有報道。本研究評價了22例單純性神經系統(tǒng)畸形胎兒的心功能，發(fā)現(xiàn)與同孕周時段正常胎兒相比，MPI自動測量值升高，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。MPI值越高說明ICT和IRT延長，而ET相對縮短，表明胎兒心功能有所下降。上述研究結果說明胎兒神經系統(tǒng)畸形可能通過心血管調節(jié)中樞或神經-體液因素對胎兒心臟功能產生影響，但這一推測需大樣本研究進一步證實。Park等[12]報道25例無腦兒的胎心率基線和變異，發(fā)現(xiàn)兩者分別隨孕周發(fā)展而下降和增加，但與正常胎兒相比差異無統(tǒng)計學意義。然而，Park等[12]僅對單一神經系統(tǒng)畸形（無腦兒）進行胎心率的研究，未評價其心功能情況，且樣本量較小。張小田等[13]研究了19例神經系統(tǒng)畸形胎兒，發(fā)現(xiàn)MPI值較正常胎兒偏高，與本研究結果一致，但該研究未劃分對照組及畸形組胎兒的孕周時段。

同時，本研究評價了神經系統(tǒng)畸形胎兒MCA RI、PI和S/D、PSV和EDV。鑒于MCA指標隨孕周而變化的規(guī)律，本組設立同孕齡正常胎兒作為對照，發(fā)現(xiàn)與同孕齡正常胎兒相比，神經系統(tǒng)畸形胎兒MCA阻力升高，甚至出現(xiàn)MCA舒張末期血流缺失及反向。推測當神經系統(tǒng)異常發(fā)生時，可通過擠壓導致顱內壓持續(xù)增加，進而影響腦部血液循環(huán)，造成MCA阻力升高甚至舒張期血流反向，從而造成胎兒宮內缺血缺氧。呂國榮等[14]報道顯示胎兒神經系統(tǒng)異常容易合并胎兒MCA阻力升高及舒張期血流反向，與本研究結果一致。此外，本研究對神經系統(tǒng)畸形胎兒UA血流進行了評價，發(fā)現(xiàn)畸形組與對照組胎兒UA RI、PI和S/D相比差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），表明神經系統(tǒng)畸形胎兒的血流動力學變化未累及UA血流。

MPI自動測量法是評價胎兒心功能較為可靠、簡便的方法。神經系統(tǒng)畸形胎兒與正常胎兒相比其血流動力學發(fā)生改變，表現(xiàn)為心臟功能下降，MCA阻力升高，這一發(fā)現(xiàn)為胎兒的宮內監(jiān)測提供了更多信息與依據(jù)。然而，本研究樣本例數(shù)較少，為小樣本前期探索，今后需加大樣本量，深入探討胎兒神經系統(tǒng)畸形與血流動力學之間的關系，為胎兒神經系統(tǒng)畸形的宮內監(jiān)測提供更多的依據(jù)。

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（本文編輯 張曉舟）

Spectral Doppler Ultrasound in Evaluating Haemodynamic Change of Fetus with Nervous System Abnormalities

PurposeTo assess the haemodynamic change of fetus with nervous system abnormalities by using spectral Doppler ultrasound.Materials and MethodsTwenty-two fetuses with nervous system abnormalities diagnosed by ultrasound examination in Beijing Obstetrics and Gynecology Hospital, Capital Medical University, September, 2015 to May,2016 were chosen. Fetus gestational week was 20-24 weeks. All Fetuses with abnormalities in nervous system were confirmed by autopsy and image examination after birth.Meanwhile, 50 cases of normal fetuses with same gestational week were chosen as control group. Assessment indexes of spectral Doppler ultrasound between the two groups were compared, including myocardial performance index (MPI) of left ventricle (automatic survey), middle cerebral artery (MCA), umbilical artery (UA) and heart rate.ResultsMPI in control group and in simple nervous system abnormal group were compared, the difference was statistical signi fi cant (0.44±0.05vs0.48±0.08,P＜0.05). MCA resistance index in the two groups showed statistically significant difference (0.80±0.06vs0.88±0.14,P＜0.05). The difference of other indexes showed no statistical significant(P＞0.05).ConclusionMPI automatic survey is reliable and convenient for assessing cardiac function of fetus. There is a certain change of haemodynamic for fetus with abnormal nervous system and normal ones, which is represented by decline of fetus cardiac function and increase of MCA resistance. Spectral Doppler ultrasound can provide more information and evidences for intrauterine monitoring of fetus with abnormal nervous system.

Nervous system malformations; Ultrasonography, Doppler, color;Ultrasonography, prenatal; Hemodynamics; Fetus

首都醫(yī)科大學附屬北京婦產醫(yī)院超聲科

北京 100026

吳青青

Department of Ultrasound, Beijing Obstetrics and Gynecology Hospital, Capital Medical University, Beijing 100026, China

Address Correspondence to:WU Qingqing

E-mail: wuqq2007@163.com

北京市科技新星項目（Z161100004916102）；北京市醫(yī)院管理局青年人才培養(yǎng)“青苗”計劃（QML20151303）；北京市醫(yī)院管理局“登峰”計劃（DFL20151302）。

R445.1；R714.53

2017-04-11

修回日期：2017-05-17

中國醫(yī)學影像學雜志

2017年 第25卷 第8期：605-608

Chinese Journal of Medical Imaging 2017 Volume 25 (8): 605-608

10.3969/j.issn.1005-5185.2017.08.012