王穎芳 陳佩文 陳欣林 趙勝 李建華 王丹 孫盼盼

（湖北省婦幼保健院超聲科，湖北武漢 430070）

胎兒心功能不全是高危妊娠胎兒宮內(nèi)死亡的主要原因之一，因此準(zhǔn)確評(píng)估胎兒心臟功能，對(duì)于早期診斷、及早干預(yù)、制定臨床診療計(jì)劃有著重要的指導(dǎo)意義。改良心臟做功指數(shù)（modified myocardial performance index，Mod-MPI）是一種評(píng)估胎兒心功能的測(cè)量方法，已應(yīng)用于多個(gè)復(fù)雜妊娠的相關(guān)研究，如子癇前期、宮內(nèi)生長(zhǎng)受限、雙胎輸血綜合征［1，3］。然而，由于Mod-MPI缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的測(cè)量方法，其與孕周的關(guān)系尚不統(tǒng)一，正常參考值存在較大差異，因此在臨床應(yīng)用上存在較大的局限性。

近年，由三星公司研發(fā)的Mod-MPI自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)，這是一種自動(dòng)測(cè)量胎兒Mod-MPI的新技術(shù)，具有良好的重復(fù)性，步驟簡(jiǎn)單。本研究，通過(guò)對(duì)不同孕周胎兒心功能指數(shù)傳統(tǒng)手動(dòng)法與自動(dòng)法比較，驗(yàn)證新技術(shù)的可行性，并建立胎兒Mod-MPI中晚孕的正常參考值范圍，為臨床評(píng)價(jià)胎兒心功能提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 選擇2017年1月至2019年1月在湖北省婦幼保健院定期檢查并分娩的正常單胎胎兒進(jìn)行前瞻性縱向研究。納入標(biāo)準(zhǔn)：①孕早期超聲檢查證實(shí)胎齡準(zhǔn)確的單胎胎兒；②胎兒生長(zhǎng)正常，估計(jì)體重在第十百分位至第九十百分位之間；③孕婦無(wú)慢性病史和復(fù)雜妊娠合并癥史。排除標(biāo)準(zhǔn)為：①有結(jié)構(gòu)畸形或染色體異常的胎兒；②胎兒宮內(nèi)生長(zhǎng)受限、孕婦伴有先兆子癇、妊娠期或妊娠前期糖尿病等妊娠合并癥；③雙胎及多胎妊娠；④分娩后，新生兒出生體重低于正常值第十百分位或高于正常值第九十百分位。

篩選后實(shí)際納入研究的病例197例，年齡22～35歲，平均（27.8±2.7）歲，于孕11～13＋6周、孕20～24周、28～32周、孕36～40周進(jìn)行系統(tǒng)的超聲檢查。孕周根據(jù)末次月經(jīng)計(jì)算，并經(jīng)第一次或第二次超聲證實(shí)或校正。納入研究前所有孕婦均被告知相關(guān)事項(xiàng)并簽署知情同意書(shū)。

1.2 儀器與方法

1.2.1 儀器 采用三星WS80A彩色多普勒超聲診斷儀，腹部探頭CA1-7A，頻率2～6MHz。

1.2.2 方法 由參加過(guò)產(chǎn)前超聲規(guī)范化培訓(xùn)的高年資醫(yī)生常規(guī)測(cè)量并記錄胎兒雙頂徑、頭圍、腹圍、股骨長(zhǎng)等生長(zhǎng)指標(biāo)，以及臍動(dòng)脈、靜脈導(dǎo)管、大腦中動(dòng)脈等胎兒血流參數(shù)，觀察胎兒各系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。測(cè)量胎兒左心室MPI的方法：切換至胎兒心臟條件下，掃查心尖五腔觀切面，并放大圖像，將多普勒超聲取樣容積置于二尖瓣前葉與主動(dòng)脈之間的升主動(dòng)脈側(cè)壁處同時(shí)清晰獲得二尖瓣口及左心室流出道。頻譜多普勒條件下［4］：①取樣容積為3～4mm；②盡可能選擇最快的多普勒掃描速度；③聲速與血流方向夾角＜15°；④多普勒增益效果的設(shè)置盡可能低，WMF范圍在200～400 Hz之間；⑤設(shè)置為圖像在上，頻譜在下的方式，盡可能顯示主動(dòng)脈瓣和二尖瓣打開(kāi)和關(guān)閉時(shí)刻的頻譜。

傳統(tǒng)手動(dòng)測(cè)量方法：描計(jì)前一心動(dòng)周期A峰結(jié)束至主動(dòng)脈射血期開(kāi)始的時(shí)間間隔，為等容收縮時(shí)間（isovolumic contraction time，ICT）；主動(dòng)脈射血期開(kāi)始至結(jié)束的時(shí)間間隔，為射血時(shí)間（ejection time，ET）；主動(dòng)脈射血期結(jié)束至下一心動(dòng)周期E峰開(kāi)始的時(shí)間間隔，為等容舒張時(shí)間（isovolumic relaxation time，IRT）。點(diǎn)擊確定，由機(jī)器自帶公式獲得心肌做功指數(shù)（myocardial performance index，MPI）值：MPI＝（ICT＋I(xiàn)RT）／ET。自動(dòng)法測(cè)量方法：在獲得清晰的二尖瓣和主動(dòng)脈瓣頻譜后，操作者將光標(biāo)放在主動(dòng)脈頻譜峰值處，并點(diǎn)擊確定鍵，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)把卡尺放置在每個(gè)節(jié)點(diǎn)，計(jì)算出ICT、IRT、ET、MPI。手動(dòng)法和自動(dòng)法各測(cè)量2次，取平均值進(jìn)行研究分析。

1.2.3 隨訪 胎兒出生后隨訪妊娠結(jié)局及母兒情況，新生兒體重、Apgar評(píng)分等。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 19.0軟件包，計(jì)量資料以x-±s表示。傳統(tǒng)手動(dòng)法與自動(dòng)法測(cè)量胎兒左心室Mod-MPI測(cè)值的比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)，以P＜0.05為差別有顯著性意義。

2 結(jié)果

2.1 傳統(tǒng)手動(dòng)測(cè)量法和自動(dòng)測(cè)量法對(duì)不同孕期胎兒左室MPI測(cè)量結(jié)果比較 在本研究的197例胎兒中，各孕期手動(dòng)法及自動(dòng)法測(cè)量的Mod-MPI值比較，差異均無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）（表1）。

表1 各孕期自動(dòng)法及手動(dòng)法Mod-MPI比較

2.2 各孕期左心室自動(dòng)Mod-MPI及相關(guān)參數(shù)的正常值及隨孕周的變化規(guī)律 通過(guò)對(duì)197例胎兒自動(dòng)法Mod-MPI數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，正常值范圍見(jiàn)表2，Mod-MPI值隨孕期的增大由0.48增加到0.53，ICT、IRT也隨孕周而增加，但ET則隨孕期的增加和減?。▓D1）。

表2 各孕期自動(dòng)法Mod-MPI及相關(guān)參數(shù)比較

圖1 各孕期自動(dòng)Mod-MPI變化趨勢(shì)圖

3 討論

3.1 胎兒心功能的評(píng)價(jià) 對(duì)胎兒心功能的評(píng)估可以早期發(fā)現(xiàn)心功能異常，是決定高危妊娠胎兒預(yù)后的重要因素，現(xiàn)已越來(lái)越多的應(yīng)用于臨床輔助決策。雖然評(píng)估心臟功能的方法眾多，然而要在產(chǎn)前無(wú)創(chuàng)有效的評(píng)價(jià)胎兒心功能仍有諸多因素限制，如：胎兒心臟體積較小，細(xì)微結(jié)構(gòu)顯示欠清晰；胎兒心率較快、胎動(dòng)及孕婦腹壁聲窗的影響，較難取得標(biāo)準(zhǔn)化的圖像。同時(shí)，胎兒期心臟在很多方面不同于成人，如：胎兒存在卵圓孔、動(dòng)脈導(dǎo)管、臍動(dòng)脈、臍靜脈、靜脈導(dǎo)管等結(jié)構(gòu)，來(lái)保證胎兒與母體之間正常的血液及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)交換；卵圓孔、動(dòng)脈導(dǎo)管的存在，使得胎兒心臟收縮和舒張功能之間的相互影響較大；胎兒各器官隨著妊娠的進(jìn)展不斷成熟，胎兒心功能也處于一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程。因此，胎兒心功能的評(píng)估較成人更困難、更復(fù)雜，常規(guī)用于評(píng)價(jià)成人及兒童心功能的方法，較難準(zhǔn)確有效的評(píng)估胎兒心功能。

MPI是由Tei等［5］首次提出可以綜合評(píng)估心臟收縮和舒張功能的超聲指標(biāo)，因此最初也稱(chēng)為T(mén)ei指數(shù)，公式為MPI＝（ICT＋I(xiàn)RT）／ET，IRT是反應(yīng)心臟舒張功能的指標(biāo)，ICT、ET是反應(yīng)心臟收縮功能的指標(biāo)，MPI能整體評(píng)價(jià)心臟功能，不依賴(lài)于心室形態(tài)的變化，不受心率影響，對(duì)于早期評(píng)價(jià)心功能異常有著重要的意義。早期，Tei指數(shù)在胎兒心臟的評(píng)估，是在心尖四腔心及五腔心切面下，得到兩種波形，在不同心動(dòng)周期下，分步測(cè)量，也稱(chēng)為分步測(cè)量法。2005年由Hernandez-Andrade等［4］引入了改良MPI，即Mod-MPI，單多普勒波測(cè)量MPI，取樣容積放置于二尖瓣前葉與主動(dòng)脈瓣之間的升主動(dòng)脈側(cè)壁處，使用主動(dòng)脈瓣和二尖瓣的開(kāi)啟和關(guān)閉點(diǎn)作為測(cè)量不同時(shí)間段的標(biāo)志，可在1個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)記錄等容收縮期和等容舒張期以及射血時(shí)間，也稱(chēng)為聯(lián)合法。盡管聯(lián)合法簡(jiǎn)化了測(cè)量方法，消除了胎兒不同心動(dòng)周期兩種波形間的差異對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。但后期的研究發(fā)現(xiàn)，手動(dòng)測(cè)量Mod-MPI仍有一些不足，如①由于沒(méi)有建立標(biāo)準(zhǔn)化的測(cè)量方法，在多普勒波形上手動(dòng)放置測(cè)量游標(biāo)，可能會(huì)因操作員的不同而引起內(nèi)部差異；②手動(dòng)測(cè)量Mod-MPI由于時(shí)間間隔是以毫秒為單位計(jì)算的，卡尺位置的微小變化即可能會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果顯著差異。

近年，推出的自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)是對(duì)傳統(tǒng)手動(dòng)測(cè)量Mod-MPI的進(jìn)一步優(yōu)化，機(jī)器自動(dòng)選擇時(shí)間節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部測(cè)量，有嚴(yán)格的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，降低了人為主觀因素的影響，與傳統(tǒng)手動(dòng)測(cè)量相比，Mod-MPI自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)具有更高的重復(fù)性。Welsh等人對(duì)自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的重復(fù)性進(jìn)行的研究，印證了這一點(diǎn)［6］。

3.2 應(yīng)用Mod-MPI自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)建立參考值范圍 本研究對(duì)傳統(tǒng)手動(dòng)法和自動(dòng)法測(cè)量Mod-MPI的結(jié)果進(jìn)行比較，顯示其結(jié)果雖有差異，但無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說(shuō)明自動(dòng)測(cè)量法作為新開(kāi)展的檢查手段，評(píng)估心功能具有可行性，且自動(dòng)法步驟簡(jiǎn)化，時(shí)間短，對(duì)操作者專(zhuān)業(yè)依賴(lài)度小，便于臨床應(yīng)用及推廣，這與之前的相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道相符［7］。

同時(shí)，本研究對(duì)同一孕婦組，不同孕期進(jìn)行縱向研究，得出Mod-MPI的參考值范圍，以及Mod-MPI和各相關(guān)參數(shù)隨孕周的變化規(guī)律。雖然之前的報(bào)道有關(guān)于應(yīng)用傳統(tǒng)手動(dòng)法測(cè)量Mod-MPI正常值的研究，但不同研究中心之間，得出的正常值差異較大，范圍較廣（0.35～0.60），隨孕周的變化規(guī)律不統(tǒng)一，一些作者報(bào)道Mod-MPI在整個(gè)孕期幾乎恒定，另一部分研究報(bào)道Mod-MPI在孕期逐步增加或減小［8～10］?？赡苁怯捎诓煌芯恐行闹g儀器不同、測(cè)量群體不同、方法不統(tǒng)一。這些因素均限制了手動(dòng)法Mod-MPI在臨床的應(yīng)用。本研究結(jié)果與國(guó)、內(nèi)外同樣使用自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的研究結(jié)果基本一致［7、11］，并且本研究是對(duì)同一孕婦組，不同孕期的縱向研究及比較，減小了不同研究對(duì)象之間的差異。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)Mod-MPI隨孕期的增大而增大。其病理生理學(xué)基礎(chǔ)可能是妊娠期間胎兒心肌和胎盤(pán)的不斷成熟以及激素水平的變化［12］。ICT、IRT也隨孕周而增加，但ET則隨孕期的增加和減小。研究發(fā)現(xiàn)，在妊娠晚期Mod-MPI的升高，主要是由IRT增加和ET減少引起的。可能是由于IRI是代表胎兒舒張功能的指標(biāo)，胎兒心臟逐步成熟心室壁順應(yīng)性逐漸增加，表現(xiàn)出較高的舒張能力，以及隨著孕周的增加E／A波形的E波占比逐漸增加。因此，心臟舒張功能得到改善，射擊時(shí)間減少［13］。

3.3 MPI潛在臨床應(yīng)用前景 近年來(lái)，MPI已廣泛用于在胎兒及妊娠合并癥的評(píng)估和研究。Andres等［2］的研究表明在胎兒生長(zhǎng)受限的早期，臍動(dòng)脈舒張末期血流仍然存在時(shí)，MPI的測(cè)值已經(jīng)發(fā)生變化。同樣，在雙胎輸血綜合征中的研究發(fā)現(xiàn)在QuinterⅠ期有40%的受血兒MPI值有增高［3］。妊娠合并早發(fā)型重度子癇前期的研究發(fā)現(xiàn)，其胎兒MPI值有明顯增加［1］。對(duì)貧血胎兒的研究發(fā)現(xiàn)隨著貧血的加重，左室MPI逐漸降低［14］。妊娠期糖尿病并血糖控制不良的胎兒，左、右心室MPI指數(shù)均顯著高于正常胎兒［15］。同時(shí)在先天性心臟病胎兒的研究中也發(fā)現(xiàn)，其MPI值較正常胎兒有顯著差異［16，17］。因此，應(yīng)用Mod-MPI自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)建立各孕期參考值范圍，為進(jìn)一步對(duì)高危胎兒進(jìn)行評(píng)估和對(duì)比提供依據(jù)，這也是我們今后進(jìn)一步的研究方向。

3.4 本研究局限性 從生理上看，胎兒心臟為右側(cè)優(yōu)勢(shì)，右心MPI可更直接地反映胎兒心功能，在某些病理?xiàng)l件下，如雙胎輸血綜合征的受血兒，右心MPI可能比左心MPI值的變化出現(xiàn)得更早［3］。然而，本研究選擇了胎兒左心自動(dòng)Mod-MPI而不是右心，主要由于胎兒左心Mod-MPI更容易獲得，迄今得到更廣泛的研究。而右心切面不能同時(shí)顯示流入道和流出道，右心MPI的測(cè)量需要在2個(gè)不同的切面和不同的心臟周期，這必將引入了其他可能的變量。期望在今后的研究中，可以探尋到更佳的右心MPI測(cè)量方法。

4 總結(jié)

本研究為國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用自動(dòng)測(cè)量Mod-MPI系統(tǒng)建立左側(cè)Mod-MPI中晚孕期的參考值范圍的縱向研究，得出了各參數(shù)隨孕周的變化規(guī)律。隨著MPI在圍產(chǎn)保健和高危妊娠管理過(guò)程中的應(yīng)用，正常值的確立有利于多指標(biāo)、綜合評(píng)估胎兒心臟功能，為宮內(nèi)早期診斷心功能異常、臨床治療、早期干預(yù)、選擇合適的分娩時(shí)機(jī)提供理論依據(jù)，對(duì)減少?lài)a(chǎn)兒死亡率、畸形發(fā)病率，提高新生兒的健康水平有著重要意義。