早孕期三維能量多普勒聯合頻譜多普勒定量評估胎盤血流灌注預測胎兒生長受限的相關性

湯 倩,姜海娜,韓宏霞,鄧金鳳

(天津中醫藥大學附屬北辰中醫醫院 功能科,天津300499)

胎兒生長受損(FGR)是產科較為嚴重的一種并發癥,該癥狀是指因多種因素影響胎兒生長未達到其應有的遺傳潛能[1]。FGR顯著增加胎兒患病、死胎風險,還有可能帶來兒童時期的認知障礙以及成年期的肥胖、心血管疾病、卒中等遠期的不良結局[2]。FGR病因較為復雜,其中胎盤功能不全是常見病因,主要與胎盤的血液灌注情況有關[3]。胎盤在妊娠早期是一種高度浸潤和增生的結構,隨著孕周的增加,胎盤的生長速度逐漸下降,因此,早期對胎兒的檢測尤為重要[4]。隨著近年來多普勒超聲的研究進展,使得對胎盤血管變化和血流的定量評估更加全面,但在孕早期預測FGR仍是臨床面臨的挑戰[5]。本研究旨在孕早期運用三維能量多普勒聯合頻譜多普勒對胎盤功能進行檢測,為臨床早期預測FGR提供量化指標,改善不良妊娠結局。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取76例于天津中醫藥大學附屬北辰中醫醫院2021年4月—2022年9月進行早孕期NT檢查的孕婦為研究對象,根據FGR診斷標準[6]分為對照組69例,FGR組7例。其中,①對照組:年齡21-42歲,平均(29.22±4.89)歲;孕次為1-3次,平均為(2.64±0.77)次;產次1～3次,平均為(1.33±0.56)次。②FGR組:年齡為25～38歲,平均為(33.00±4.47)歲;孕次為1～3次,平均為(2.43±0.79)次,產次1～2次,平均為(1.43±0.53)次。納入標準:(1)妊娠周數為11～13+6周;(2)單胎妊娠;(3)經二維超聲測量胎兒頭臀長45～84 mm;(4)孕婦體質良好;(5)接受三維能量多普勒、頻譜多普勒超聲檢查。排除標準:(1)胎兒畸形;(2)唐氏篩查高風險;(3)孕婦患有高血壓、系統性紅斑狼瘡;(4)長期接觸酒精、尼古丁、咖啡因;(5)先天性子宮發育畸形。兩組年齡等具有均衡可比性(P>0.05),所有孕婦及家屬均自愿參與本次研究,并簽訂知情同意書。本研究經醫院醫學倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1獲取胎盤容積方法 采用彩色多普勒超聲診斷儀GEE10,選擇早孕NT模式,探頭頻率范圍為:3.0～5.0 MHz,經腹部按照“國際婦產超聲學會早孕期超聲指南”行早孕期NT檢查,排除胎兒結構發育異常后,應用三維容積探頭,頻率為4.0～8.5 MHz,在能量多普勒超聲(Power Doppler,PD)模式下,采集角度為85度,盡可能降低噪音,使整個胎盤暴露在能量多普勒三維取樣框內,確保胎盤內血流速度處于最佳狀態,用三維超聲掃描胎盤且掃描時間持續10～15 s,取得胎盤血管樹三維能量圖,獲取能量多普勒容積數據,將機械指數、熱指數均控制在0.0～0.9,記錄編號后存入硬盤后續分析。

1.2.2獲取子宮動脈方法 采用彩色多普勒超聲診斷儀GE E10,完成常規二維超聲檢測后進行頻譜多普勒檢查,與上述二維超聲檢查方法相同。子宮動脈的位置位于宮頸峽部的兩側,局部放大宮頸,探頭縱切,左右緩慢移動,此處的血流波形十分典型,為高阻力波形,該血流在舒張期出現逆流,因此易于確定。儀器調節:彩色多普勒血流范圍30～40 cm/s,頻譜多普勒血流速度范圍80～100 cm/s,低濾波50～100 HZ,脈沖多普勒取樣門2 mm,角度小于30度,取樣點為(經過宮頸峽部水平時的)上升支第一個彎曲處得到具有特征性穩定的子宮動脈的血流頻譜。沿頻譜的軌跡取得搏動周期的圖像,得到血流阻力的參數,UtA-RI值、UtA-PI值。

1.2.3獲取靜脈導管方法 取胎兒上腹部旁正中矢狀面,圖像放大,僅顯示胸部和腹部,調節聲束與血流方向,使兩者盡可能平行,校正角度<30°,掃描速度2～3 m/s,5～6個波形,清晰顯示臍靜脈長軸并向胎頭側追蹤,在臍靜脈轉向門靜脈左支前可探及一細小管狀結構連接至下腔靜脈,啟動彩色多普勒顯示血流方向流向心房,亮度高于周圍靜脈的彩色血流信號,即靜脈導管。測量時將取樣容積置于靜脈導管起始處,以減少周圍血管的干擾。于胎兒靜息時獲取靜脈導管的血流頻譜,記錄DV-PI。

1.2.4圖像分析 由2名具有5年以上婦產超聲經驗的醫師對76例產婦行早孕期三維能量多普勒、頻譜多普勒圖像進行分析,并最終達成一致意見。

1.3 指標觀察

①比較FGR產婦影像學檢查表現;②比較兩組產婦基本資料;③比較兩組超聲參數;④分析發生FGR危險因素;⑤分析超聲參數與FGR的相關性;⑥對比ROC曲線分析不同指標預測FGR的效能。

1.4 統計學處理

2 結果

2.1 FGR產婦影像學檢查表現

如圖1所示,經腹部多普勒超聲檢測,孕婦UtA-RI、UtA-PI、DV-PI值,胎盤血管指數(VI、FI、VFI)。

孕婦子宮動脈UtA-RI、UtA-PI、DV-PI 胎盤血管指數(VI、FI、VFI)

2.2 兩組產婦基本資料對比

如表1所示,經分析顯示,FGR與年齡、BMI指數、孕期貧血、產次無關,無統計學差異(P>0.05);主要與胎膜早破、羊水過少、臍帶異常、胎糞污染、胎盤異常有關,具有統計學差異(P<0.05)。

表1 兩組產婦基本資料對比

2.3 兩組超聲參數對比

如表2所示,與對照組相比,FGR組VI、VFI水平較低,UtA-RI、UtA-PI、DV-PI水平有所提升,具有統計學差異(P<0.05)。

表2 兩組超聲參數對比

2.4 發生FGR危險因素分析

如表3所示,以FGR為因變量(0=否,1=是),建立Logistic回歸模型,結果顯示,VI、VFI、UtA-RI、UtA-PI、DV-PI是導致FGR的獨立危險因素(P<0.05)。

2.5 ROC曲線分析不同指標預測FGR的效能對比

如表4、圖2所示,ROC曲線顯示,VI、VFI、UtA-RI、UtA-PI、DV-PI單一檢測相比,聯合檢查的預測價值較高,具有統計學差異(P<0.05)。

表4 ROC曲線分析不同指標預測FGR的效能對比

圖2 不同指標單一及聯合預測FGR的ROC曲線

3 討論

FGR是一種產科常見妊娠并發癥,會使胎兒在宮內出現胎心突然消失,在分娩過程中出現胎兒窘迫,在出生后新生兒的死亡率和發病率遠高于正常新生兒[6]。FGR與多種不良圍產期結局有關,包括胎兒窘迫、低出生體質量兒、早產等,且與多種遠期或成年疾病相關[7]。FGR常見高危因素包括營養因素、妊娠期合并癥、不良生活習慣、胎兒因素、胎盤臍帶因素以及其他原因,任何一方面異常都將出現子宮胎盤循環障礙,引起胎兒缺血、缺氧[8]。胎盤血流灌注是FGR的關鍵因素,胎兒通過胎盤交換運輸獲取母體中營養物質以及到達胎盤的血流量。胎盤血流灌注量能夠反應胎兒的發育和生長狀況,當胎盤血流灌注量下降,易引發FGR,導致胎兒死亡[9]。在早孕期超聲如能提供明確依據,臨床做出相應處理,對高?；純汗芾砑霸缙诟深A具有重要價值。

本研究中選擇11～13+6周孕婦進行超聲檢查,兩組VI、VFI、UtA-RI、UtA-PI、DV-PI有差異,各指標對FGR的預測效能較高,而聯合組預測最高。三維能量多普勒技術之所以可以對胎盤血管密度及血流灌注進行定量分析,因為3個血管指數分別能代表胎盤內VI、FI、VFI[10]。VI表示胎盤內被檢測的血管數目,低VI表明胎盤血管稀疏,可供交換營養物質的血管較少,使胎兒無法獲取足夠的營養物質[11]。FI表示超聲掃描瞬間血細胞的通過數,當胎盤血管內徑及分支結構固定時,FI主要受子宮動脈搏動指數、血管阻力以及臍帶因素的影響[12]。VFI是反映血管與血流信息的綜合指標,是VI和FI的綜合表達[13-14]。綜上所述,VI、VFI對胎盤內真實的血管密度及血流灌注情況能進行較為客觀的定量分析。在早孕期測量胎盤體積偏差較小,重復性好,在一個切面可顯示出完整胎盤,能夠準確反應胎盤的血流灌注情況。

子宮動脈是胎兒在宮內的生長發育中從母體吸收血供的主要來源,直接反映了母體血流動力學的狀態[15-16]。正常妊娠時,隨著孕周的進展,滋養層細胞沿子宮螺旋動脈逆浸入,逐漸完成對子宮螺旋動脈的重塑[17]。子宮螺旋動脈重塑發生障礙,造成子宮-胎盤循環阻力增高,子宮動脈阻力指數增高,對胎兒-胎盤循環產生一系列影響,可造成胎兒宮內生長受限[18]。以往大多采用子宮動脈血流阻力指數UtA-RI研究妊娠早期子宮動脈血流頻譜與不良妊娠結局的相關性[19]。當阻力進一步升高,動脈舒張期消失,只剩下收縮期單峰血流,舒張末期最低流速變為零時,阻力指數就是1[20]。阻力再增加,收縮期最高流速也將進一步下降。目前研究最多的是血流參數UtA-PI,UtA-PI是收縮峰值血流速度和平均血流速度的比值,不受測量角度的影響,更能整體反映血管床阻力情況[21]。在多普勒超聲臨床應用中,UtA-PI用來描述血流波形,可以反映子宮胎盤循環血流阻力,并且提供了有關胎盤大小及胎盤血管的總橫截面積,對預測胎兒宮內生長受限有十分重要的意義[22]。DV是胎兒時期運輸高含氧血流的重要通道,是胎兒循環的主要調節器。連接腹內臍靜脈與下腔靜脈進入右心房,其血流變化是胎兒心功能和胎兒的整體發育狀況的反映。CARVAHO等[23]報道FGR進展到一定階段時,胎兒處于宮內持續缺氧狀態,上腔靜脈大部分血液回流至右心房,從而導致右心前負荷不斷增加,頻譜多普勒發現DV-PI值均較正常胎兒增高。DV-PI指標持續異常的時間越長,FGR的不良妊娠結局發生率越高,超聲密切監測DV血流頻譜變化能及早發現重癥FGR,預測FGR不良妊娠結局。但值得注意的是DV頻譜有時會出現顯著的短期變異,需要動態監測及聯合其他血管頻譜參數進行綜合分析。

綜上所述,孕早期三維能量多普勒聯合頻譜多普勒預測FGR具有重要的參考價值,可為臨床提供量化指標,指導臨床對可能發生FGR的高危孕婦早期進行有效干預,降低FGR的發生,改善不良妊娠結局,為臨床干預此病指明了方向。但本研究納入樣本量過少,存在一定局限性,且早孕期檢查對晚發型FGR的預測存在一定偏差,因此還需后續擴大樣本量進一步探討。