胎兒心臟及大腦中動(dòng)脈血流動(dòng)力學(xué)與胎兒宮內(nèi)窘迫的相關(guān)性研究

李天剛，楊 磊，王藝璇，李蘭靜，陳雪珍，車(chē) 巖

(1.甘肅省婦幼保健院超聲科，蘭州 730050;2.蘭州大學(xué)第二醫(yī)院超聲科，蘭州 730000)

胎兒宮內(nèi)窘迫是導(dǎo)致新生兒窒息、圍生兒死亡的主要原因之一，存活的窒息兒也會(huì)因缺氧導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)損害、智力發(fā)育不良等不可逆轉(zhuǎn)的后遺癥。統(tǒng)計(jì)資料表明，窒息兒童中有不同程度傷殘者比率為15% ～18.2%，其中圍生期窒息引起的占25% ～50%［1］，我國(guó)每年約有30萬(wàn)新生兒因?qū)m內(nèi)缺氧而致殘，若能及早發(fā)現(xiàn)胎兒宮內(nèi)窘迫有助于臨床選擇合理治療措施，降低圍生兒病死率，對(duì)提高圍生醫(yī)學(xué)質(zhì)量及優(yōu)生優(yōu)育具有重要價(jià)值［2］。本研究旨在通過(guò)對(duì)胎兒心臟大動(dòng)脈及大腦中動(dòng)脈(middle cerebral artery，MCA)血流參數(shù)的變化快速準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)宮內(nèi)缺氧，對(duì)早期診斷、合理治療，預(yù)防疾病的發(fā)展，減少并發(fā)癥的發(fā)生提供可靠依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象 隨機(jī)選取來(lái)甘肅省婦幼保健院住院患者，年齡在23～38歲，孕33～41周單胎孕婦92例，經(jīng)臨床及輔助檢查確診為正常胎兒;另隨機(jī)選取年齡在23～38歲，孕33～41周，經(jīng)產(chǎn)前及產(chǎn)后明確診斷為胎兒宮內(nèi)缺氧孕婦63例。依據(jù)孕周分為兩組:33～36周(67例)組和36～41周(88例)組，均為單胎，檢查前先對(duì)胎兒進(jìn)行常規(guī)檢查與測(cè)量、排除畸形。

1.2 儀器與方法 采用GE公司VVid7型彩色多普勒超聲診斷儀，探頭頻率3.5 MHz和5 MHz，并配有錄像和電影回放功能，選用產(chǎn)科及心臟軟件條件分析。主動(dòng)脈及肺動(dòng)脈血流參數(shù)測(cè)定:主動(dòng)脈血流速度及肺動(dòng)脈血流速度波形分別從左室流出道(圖1)及右室流出道或主動(dòng)脈短軸(圖2)切面獲得，測(cè)量過(guò)程中矯正角度，使多普勒束與血流方向間的夾角≤30°，從主動(dòng)脈及肺動(dòng)脈瓣膜處記錄血流速度波形。至少獲得3～5個(gè)連續(xù)的滿意頻譜后凍結(jié)圖像，從獲得的頻譜計(jì)算:主動(dòng)脈及肺動(dòng)脈收縮期峰值速度(PTV)主動(dòng)脈及肺動(dòng)脈流速積分(VTI);胎心率(FHR)及主、肺動(dòng)脈根部直徑(D)，并計(jì)算 VTI*FHR值及心輸出量(CO)，心輸出量=每搏量(SV)×FHR=л(D/2)2*VTI*FHR。

大腦中動(dòng)脈的測(cè)量方法:選定標(biāo)準(zhǔn)丘腦平面，探頭向顱底移動(dòng)，找到成對(duì)蝶骨大翼，加彩色多普勒觀察血流信號(hào)，頻譜多普勒對(duì)大腦中動(dòng)脈中段進(jìn)行取樣測(cè)量，取連續(xù)3～5個(gè)完整清楚頻普測(cè)量，測(cè)量參數(shù)包括:阻力指數(shù)(RI)、搏動(dòng)指數(shù)(PI)及S/D比值，測(cè)量3次并取平均值。

1.3 判斷標(biāo)準(zhǔn)

1.3.1 確定正常組 胎心監(jiān)測(cè)NST反應(yīng)型:于臍動(dòng)脈近胎盤(pán)處取測(cè)量收縮期峰值血流速度與舒張期超聲S/D比值＜4;產(chǎn)后1 min及5 min新生兒Apgar評(píng)分大于等于9分。

1.3.2 確定缺氧組 胎心監(jiān)測(cè)NST為無(wú)反應(yīng)型:于臍動(dòng)脈近胎盤(pán)處測(cè)量收縮期峰值血流速度與舒張期超聲S/D比值＞4;經(jīng)臨床治療者，重復(fù)以上檢查，結(jié)果無(wú)明顯改變;產(chǎn)后1 min及5 min新生兒Apgar評(píng)分4～7分為輕度窒息，低于4分為重度窒息。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，所有計(jì)量資料以表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩組間比較采用t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

33～36周組中正常胎兒25例，缺氧胎兒42例，輕度窒息27例，重度窒息15例;36～41周組中正常胎兒67例，缺氧胎兒21例。其中輕度窒息16例，重度窒息5例。92例正常胎兒中宮內(nèi)生長(zhǎng)遲緩(intrauterine growth retardation，IUGR)2 例，妊娠高血壓疾病4例;63例缺氧胎兒中IUGR15例，妊娠高血壓疾病19例，羊水污染13例，膽汁淤積癥4例。

兩組中輕度窒息胎兒中:①肺動(dòng)脈VTI*FHR值，右心輸出量較正常組胎兒明顯下降，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);②主動(dòng)脈VTI*FHR值，左心輸出量較正常組胎兒略下降，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。在重度窒息胎兒主動(dòng)脈及肺動(dòng)脈VTI*FHR值，左心輸出量較正常組胎兒下降明顯，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)見(jiàn)表1。

兩組中輕度窒息胎兒MCA血流的阻RI、PI及S/D值較正常組胎兒明顯減低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);重度窒息胎兒 MCA血流的 RI、PI及S/D值較正常組胎兒減低，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P﹥0.05)，見(jiàn)表2。

表1 正常胎兒、輕度窒息及重度窒息胎兒各血流參數(shù)比較()

表1 正常胎兒、輕度窒息及重度窒息胎兒各血流參數(shù)比較()

與正常對(duì)照組比較，;﹤0.05

表2 正常胎兒、輕度窒息及重度窒息胎兒MCA各項(xiàng)參數(shù)之間的比較()

表2 正常胎兒、輕度窒息及重度窒息胎兒MCA各項(xiàng)參數(shù)之間的比較()

與正常對(duì)照比較，*P﹥0.05;＊＊P﹤0.05

3 討論

近年來(lái)應(yīng)用彩色多普勒研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)胎兒發(fā)生宮內(nèi)缺氧時(shí)可出現(xiàn)動(dòng)脈血流再分配，母體和胎兒可發(fā)生一系列適應(yīng)性改變，最終引起胎兒血流動(dòng)力學(xué)模式的改變［3］。而已有研究提示血流頻譜改變、血流速度及阻力檢測(cè)是反應(yīng)胎兒循環(huán)的一個(gè)重要指標(biāo)。胎兒宮內(nèi)缺氧時(shí)胎兒發(fā)生酸中毒，進(jìn)一步影響心功能，因此，當(dāng)發(fā)現(xiàn)胎兒宮內(nèi)窘迫時(shí)檢測(cè)心臟大血管的多普勒參數(shù)可以提供一個(gè)較客觀的心臟血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)，胎兒左心輸出血液主要直接通過(guò)主動(dòng)脈到頭部大腦和上肢，而腦血流大部分由左心室收縮提供，因此，胎兒宮內(nèi)窘迫時(shí)胎兒左心室血流動(dòng)力學(xué)會(huì)發(fā)生改變;通過(guò)動(dòng)脈導(dǎo)管動(dòng)脈血和非動(dòng)脈血混合后供應(yīng)胎兒的腎臟及腹部臟器，腎動(dòng)脈及腹部血液供應(yīng)主要由右心室收縮提供，因此胎兒宮內(nèi)窘迫時(shí)左、右心室血流動(dòng)力學(xué)均會(huì)發(fā)生改變。

在本研究中，正常胎兒平均肺動(dòng)脈峰值速度低于主動(dòng)脈，宮內(nèi)窘迫胎兒較正常對(duì)照組胎兒主動(dòng)脈、肺動(dòng)脈峰值速度均降低，以肺動(dòng)脈降低更為顯著(P＜0.05)，并且由于兩組中平均肺動(dòng)脈內(nèi)徑均大于主動(dòng)脈內(nèi)徑，因此右心室輸出量仍高于左心室，并且在正常胎兒中33～36周組中右心輸出量占左右兩室總輸出量的62%，B組右心輸出量占左右兩室總輸出量的56%，這可能是由于36～41周胎兒均達(dá)到足月，胎兒的右心優(yōu)勢(shì)已隨胎齡增加而減弱，左右心功能漸趨相等所致。Kamitomo等［4］等指出在慢性缺氧胎兒，左右心輸出量都是降低的，以右心為甚，并認(rèn)為主動(dòng)脈峰值速度下降及左心輸出量降低可能是胎兒宮內(nèi)窘迫的最后改變之一，本研究中輕度窒息胎兒右心室VTI*FHR、右心輸出量較正常組明顯下降，而左心室功能改變不明顯，說(shuō)明輕度窒息胎兒右心室受損可能較左心室早且突出，而對(duì)于重度窒息胎兒，除右心功能改變外，還出現(xiàn)了主動(dòng)脈VTI*FHR和左心輸出量明顯下降。

從胎兒血流動(dòng)力學(xué)改變的特點(diǎn)中不難看出，缺氧胎兒表現(xiàn)出極強(qiáng)的自我調(diào)節(jié)能力，通過(guò)血管收縮與舒張功能的變化，使血流分布明顯異于正常胎兒，腹部器官、周?chē)芘c胎盤(pán)供血的阻力增加，血供減少;而顱內(nèi)供血?jiǎng)t與其相反，血供相對(duì)穩(wěn)定與增加，從而有力地提供了腦組織的血流流量，保護(hù)了顱腦系統(tǒng)，這就是文獻(xiàn)中的“腦保護(hù)效應(yīng)”［5-7］，大腦中動(dòng)脈代表胎兒中央血管(圖3)，是大腦半球血液供應(yīng)最豐富的血管，可直接反映顱腦循環(huán)的動(dòng)態(tài)變化。因此，當(dāng)胎兒宮內(nèi)缺氧時(shí)，由于機(jī)體代償功能，血液重新分配，較為重要器官如大腦及心臟血液供給增加，血管擴(kuò)張，阻力降低(圖4、5)，而腎動(dòng)脈等外圍血管為保障重要器官營(yíng)養(yǎng)供給，發(fā)生血管收縮，阻力升高，胎兒缺氧時(shí)此血流動(dòng)力學(xué)變化特點(diǎn)，稱(chēng)為“血液再分配現(xiàn)象”［8］。

在本研究中，33～36周和36～41周兩組中正常妊娠胎兒MCA血流參數(shù)均隨孕齡增加而呈逐漸下降趨勢(shì)，這與以往報(bào)道［9］相似，說(shuō)明隨著妊娠進(jìn)展，胎兒腦血管逐漸發(fā)育，管徑增粗，阻力減小，腦血流量增加，腦血氧需求量也逐漸增加［10］。其中，兩組輕度窒息胎兒MCA較正常胎兒各項(xiàng)參數(shù)明顯下降，而重度窒息胎兒MCA參數(shù)較輕度窒息胎兒升高，這說(shuō)明隨著胎兒宮內(nèi)缺氧的逐漸加劇，MCA的阻力指數(shù)下降，達(dá)到最低點(diǎn)后不再下降，反而上升，因此，MCA不能反映胎兒宮內(nèi)缺氧失代償后腦血管收縮時(shí)的情況。33～36周組中胎兒宮內(nèi)窘迫所占比例較36～41周組明顯高，而正常胎兒所占比例較36～41周組明顯低，筆者認(rèn)為這可能由于A組胎兒孕周相對(duì)較少，胎兒各系統(tǒng)尤其是呼吸系統(tǒng)尚未完全發(fā)育成熟有關(guān)。另外，缺氧胎兒孕母多合并各種妊娠合并癥，而其中妊娠高血壓疾病最多，筆者認(rèn)為這可能由于合并妊娠高血壓疾病的孕婦全身小動(dòng)脈痙攣，造成胎盤(pán)絨毛小動(dòng)脈痙攣、梗阻、水腫，血管狹窄，使胎兒-胎盤(pán)循環(huán)阻力增加，導(dǎo)致胎兒缺氧、缺血。

回顧以往研究，許多學(xué)者將研究對(duì)象限定在同一孕周，從而忽視了各孕周之間的差別，本研究將研究對(duì)象依據(jù)孕周分為33～36周和36～41周兩組，更客觀反映了不同孕周各項(xiàng)參數(shù)之間的差異;將缺氧胎兒分為輕度窒息及重度窒息，這樣更客觀反映了不同缺氧程度下胎兒心臟大血管及MCA的血流參數(shù)變化。另外，為減少時(shí)間及空間上的誤差，各參數(shù)均盡可能于產(chǎn)前檢測(cè)，并于產(chǎn)后即刻檢測(cè)胎兒Apgar評(píng)分及圍產(chǎn)兒預(yù)后。

本研究不足和局限性:①由于心輸出量是為間接獲得，這就要求我們?cè)跍y(cè)量中準(zhǔn)確測(cè)量主動(dòng)脈及肺動(dòng)脈各項(xiàng)參數(shù)，其中最主要的影響因素是主動(dòng)脈及肺動(dòng)脈取樣位點(diǎn)的選擇，不同的位點(diǎn)及角度有可能出現(xiàn)測(cè)量結(jié)果的誤差，本研究選取左室流出道及主動(dòng)脈短軸切面，取瓣環(huán)處測(cè)量，大腦中動(dòng)脈取樣位點(diǎn)選取中段測(cè)量，從而最大程度減少測(cè)量誤差;②在測(cè)量過(guò)程中，由于胎兒體位的不同，測(cè)量易受取樣線與血流方向夾角的影響，這種情況下可囑孕婦改變體位或適當(dāng)運(yùn)動(dòng)后再行檢查，以盡量使多普勒取樣線與所測(cè)血管血流方向平行(夾角＜20°)，并連續(xù)測(cè)量3次取其平均值，使所測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠;③由于36～41周組中重度窒息胎兒較少，僅有5例，這樣便減低了統(tǒng)計(jì)學(xué)的檢驗(yàn)效能，這就要求我們?cè)诮窈蟮墓ぷ髦袛U(kuò)大樣本量，進(jìn)一步深入研究。

綜上所述，可以通過(guò)脈沖多普勒超聲檢測(cè)胎兒心臟大血管及大腦中動(dòng)脈血流頻譜分析宮內(nèi)窘迫胎兒血流動(dòng)力學(xué)改變，判斷其與胎兒宮內(nèi)窘迫的相關(guān)性，是一種簡(jiǎn)單無(wú)創(chuàng)、方便快捷并可行的方法，能及時(shí)診斷和防治胎兒缺氧，可明顯提高多普勒診斷的準(zhǔn)確性，并對(duì)病情的發(fā)展及療效作出客觀的評(píng)估，預(yù)測(cè)其預(yù)后，從而指導(dǎo)臨床對(duì)該病的發(fā)生發(fā)展做到早期防治，并為把握最佳治療時(shí)期選擇最佳治療方案。

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