晚期妊娠臍血流異常胎兒心臟功能的超聲評估

楊敏良，米 陽，賀譯平，孫文莉

(1.西北婦女兒童醫(yī)院醫(yī)學超聲中心；2.產科，陜西 西安 710061)

臍動脈將胎兒體內代謝的廢物運送到胎盤，與母體血液進行物質和氣體交換后，再由臍靜脈送至胎兒體內。臨床上通過頻譜多普勒對胎兒臍動脈血流進行監(jiān)測，計算胎兒臍動脈收縮期最大血流速度(S)與舒張期末期血流速度(D)的比值(S/D)、阻力指數(shù)(resistance index，RI)和搏動指數(shù)(pulsatility index，PI)，觀察臍動脈阻力的變化，了解胎盤循環(huán)與胎盤功能，了解胎兒宮內發(fā)育情況[1-2]。有關晚期妊娠臍血流異常的胎兒心臟功能變化國內外報道不多，本文應用時間—空間相關成像技術(spatio-temporal image correlation，STIC)和Tei指數(shù)分析晚期妊娠臍血流異常胎兒的心臟功能，并對其出生后心臟功能進行隨訪，探討其臨床意義。

1對象與方法

1.1研究對象

選取2014年1月至2015年12月經西北婦女兒童醫(yī)院超聲檢查晚期妊娠臍血流異常胎兒88例(觀察組)，孕婦年齡22～38歲，平均26.3±3.3歲，孕32～42周，平均孕35.8±3.4周。臍血流異常診斷標準：連續(xù)2～3次測量，按照S/D和(或)PI>相應孕周的95%th為異常的標準[3]，具體標準見表1。對照組選取我院同期正常單胎胎兒100例，孕婦年齡21～37歲，平均25.2±2.9歲，孕32～42周，平均孕35.2±3.1周。所有孕婦均經過產前檢查，排除子癇前期、胎盤早剝、前置胎盤、血糖控制不佳的妊娠糖尿病、妊娠合并心臟病、妊娠合并慢性肝腎及血液系統(tǒng)疾病等妊娠合并癥和并發(fā)癥，排除胎兒結構及染色體異常。

表1不同孕周臍血流異常的標準(Acharya,2005)

Table 1 Reference ranges for umbilical artery in different gestational weeks of pregnancy(Acharya, 2005)

孕周(周) 95%th PIS/D321．253．87331．223．77341．203．68351．183．59361．163．51371．143．43381．123．36391．103．29401．093．22411．073．16

1.2儀器與方法

采用GE Voluson 730及Philips HD11彩色多普勒超聲診斷儀，探頭頻率為3～8MHz。常規(guī)超聲測量胎兒雙頂徑、腹圍、股骨長、羊水等參數(shù)，在心尖五腔切面測量左室Tei指數(shù)，將探頭聲束與血流方向夾角控制在200以內，將取樣點放在左室流出道與流入道交界的地方，同時可記錄到二尖瓣及左室流出道血流頻譜，在同一心動周期內測量等容舒張時間(IRT)、等容收縮時間(ICT)、射血時間(ET)。右室Tei指數(shù)測量方法是：將取樣點放于右室流出道和流入道交界處，測量同左室。所有參數(shù)測量3次，取平均值。計算：Tei=(ICT+IRT)/ET。使用STIC技術測量胎兒心臟EF：在胎兒相對安靜時讓孕婦屏住呼吸，取標準四腔心平面(心臟內膜顯示清晰)采集心臟容積數(shù)據(jù)，采集時間7.5～12.5s，掃描角度200～300。使用GE 4D View 8.0軟件分析采集數(shù)據(jù)，用VOCAL測量軟件在150的間隔在四腔心平面于左、右室心內膜面進行畫線，計算左、右心室射血分數(shù)(ejection fraction，EF)。于產后5～14天對新生兒進行隨訪，采用Simpson法測量左、右室舒張末期容積(EDV)，以及左、右室收縮末期容積(ESV)，應用公式“(EDV-ESV)/EDV×100%”計算EF。

1.3統(tǒng)計學方法

統(tǒng)計軟件采用SPSS 18.0，計量資料以χ±S表示，采用單因素方差分析進行各組間比較，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2結果

2.1兩組Tei指數(shù)比較

觀察組左室、右室Tei指數(shù)分別高于對照組，均有顯著性差異(均P<0.05)，見表2。

2.2兩組EF值比較

兩組左室、右室EF比較無顯著性差異(均P>0.05)，見表2。

表2觀察組與對照組胎兒Tei指數(shù)及EF比較(χ±S)

Table 2 Comparison of fetal Tei index and EF between study group and control group(χ±S)

組別 例數(shù)(n) Tei指數(shù) EF(%) 左室右室左室右室對照組1000．38±0．110．37±0．1254．0±1．354．1±1．8觀察組880．52±0．660．54±0．7553．6±2．353．6±2．0t2．222．331．531．85P<0．05<0．05>0．05>0．05

2.3兩組圍產兒結局比較

88例臍血流異常胎兒1例胎死宮內，19例自然分娩，68例剖宮產，出生后1個月內超聲心動圖隨訪心功能。觀察組新生兒中8例因家長不配合未進行檢查，其余79例進行了檢查，其中63例(79.7%)左、右室EF均<50%；8例(10.1%)左室EF>50%，右室EF<50%；8例(10.1%)左、右室EF均>50%。對照組胎兒85例自然分娩，15例剖宮產，出生后1個月左、右室EF均>50%(占100%)。觀察組左、右室EF均大于50%的比例明顯低于對照組(χ2=21.95，P<0.01)。

3討論

3.1臍動脈血流動力學參數(shù)改變可以影響胎兒心功能

臍動脈連接在胎兒與胎盤之間，是母體和胎兒之間進行物質交換的重要通道。臍動脈內血流的多普勒指標能反映胎兒胎盤的供血情況。正常胎兒16周后臍帶動脈在舒張末期開始有血流存在，隨著胎兒的長大，臍動脈內血流阻力指數(shù)慢慢下降，胎盤內血液循環(huán)的阻力慢慢降低，血液流量增大，臍動脈血流S/D比值也慢慢下降，到孕28周時S/D<3.0，37孕周以后S/D<2.7[4]。有資料表明臍動脈內血液流量的增加或減少依賴于胎盤內血管阻力的大小，胎盤內血管阻力增大，臍動脈內血液流量減少，舒張末期血流速度下降，S/D比值增大[5]。如果造成胎盤內血液循環(huán)障礙則均能造成臍動脈內血流的多普勒指標改變(S/D比值、搏動指數(shù)PI和RI升高)，嚴重時會出現(xiàn)舒張末期血流缺失和返流現(xiàn)象，如臍帶繞頸、臍帶扭轉嚴重及臍帶過長、過短等均可使臍動脈血流的RI增高，相應胎盤阻力也增加，引起臍動脈血流的S/D值增大，胎盤對胎兒的供血受到阻礙，進入缺氧狀態(tài)，嚴重時能造成胎兒窘迫，甚至胎死宮內。胎兒缺氧以后可引起交感神經的興奮和兒茶酚胺的分泌增多，同時胎心率加快，但是由于存在腦保護的效應，供應大腦的血管開始擴張，外周血管開始收縮，血流阻力增大，加重了心臟后負荷，心臟的收縮功能受到影響。胎兒缺氧如果進一步加重，會引起迷走神經興奮，心跳減緩，同時外周血管再收縮，心臟負荷再加重，冠狀動脈的收縮，引起心臟本身供血減少導致心肌細胞損害，造成心肌松弛性和順應性減低，出現(xiàn)心力衰竭和全身的水腫。

3.2 Tei指數(shù)評價胎兒心功能

Tei指數(shù)是日本學者Tei在1995年提出的一個超聲學指標，它能綜合評價心臟舒張和收縮功能。其計算公式為Tei=(ICT+IRT)/ET，IRT是等容舒張時間，ICT是等容收縮時間，ET是射血時間[6]。在公式中，IRT是心臟舒張功能的指標，它的時距長短體現(xiàn)了心臟的前負荷的程度，ICT和ET是心臟收縮功能的指標，ICT的時距體現(xiàn)了心臟后負荷的程度，所以由這3個參數(shù)所計算得出的Tei指數(shù)在理論上能夠綜合反映心臟的收縮和舒張功能。

本研究結果表明臍血流異常組胎兒Tei指數(shù)高于對照組，說明在胎兒早期輕度缺氧時心功能就開始發(fā)生了變化，但EF無改變，說明心臟功能受損的早期階段胎兒一般通過自身的調節(jié)能夠代償，表現(xiàn)為胎心率加快。在心臟功能衰竭終末期之前，有一個比較長的亞臨床心臟功能障礙期，稱為心臟重構。應用Tei指數(shù)在心臟重構期可早期發(fā)現(xiàn)心臟舒張功能障礙。EF反映的是徑向函數(shù)，只有當心臟功能障礙到晚期時才發(fā)生變化，但此時心臟已無法代償，心輸出量減低，引起多器官的供血不足。

3.3時間—空間相關成像技術測量胎兒射血分數(shù)以評價胎兒心功能

本研究結果顯示晚期妊娠臍血流異常胎兒與正常對照組EF比較差異無統(tǒng)計學意義，分析原因可能是EF在心臟功能損害到晚期才發(fā)生變化，早期心功能代償，EF一般變化不明顯。EF是心室搏出量與心室舒張末期容積的比值，開始是應用于成人心臟功能定量分析的一個基本參數(shù)，一般成人心功能不全時EF<50%。多數(shù)研究認為胎兒心臟EF與孕周無相關性。通常臨床上測量EF采用M型和二維超聲，但將心室假設為某一種幾何模型，應用數(shù)學公式計算心室的容積，計算時會有一定的誤差。應用M型超聲測量時，取樣線要經過心室壁運動，是以簡單的球形模型來假設的，取樣線與心室壁是否垂直可影響結果準確性，所以應用M型超聲測量心功能誤差較大。二維超聲通過Simpson法計算，一般取心尖四腔切面，延心室長軸將心室等分為若干圓柱體，把它們容積加起來就是心室容積。Simpson法將心室是看成一個正圓柱形的，但是右室形狀不規(guī)則形，計算的心室容積誤差較大，重復性也差。STIC三維立體重建，是容積掃描，只需獲得一個四腔心切面就可以在脫機狀態(tài)下對胎兒心臟容積進行分析。使用STIC能避免M型超聲和二維超聲將心室腔假設成幾何形狀，而且不受胎兒心律失常等的限制，多數(shù)學者報道應用STIC計算EF值準確，重復性好，是目前測量EF最好的方法[7]。

同時對臍血流異常胎兒出生后1個月內進行心臟功能觀察，發(fā)現(xiàn)未能恢復到正常狀態(tài)。所以當臨床上臍血流異常胎兒出現(xiàn)Tei指數(shù)升高而EF正常時應提高警惕，嚴密監(jiān)測，及早處理，選擇適當時機終止妊娠，改善圍產兒結局。

[1]Aditya I,Tat V,Sawana A,etal.Use of Doppler velocimetry in diagnosis and prognosis of intrauterine growth restriction (IUGR): a review[J].J Neonatal Perinatal Med,2016,9(2):117-126.

[2]Baergen R N.Umbilical cord pathology[J].Surg Pathol Clin,2013,6(1):61-85.

[3]Copel J A,Bahtiyar M O.A practical approach to fetal growth restriction[J].Obstet Gynecol,2014,123(5):1057-1069.

[4]姜敏菊.胎兒臍血流檢測在產科中的臨床應用[J].醫(yī)學信息,2015,28(2):213.

[5]張如星.妊娠糖尿病孕婦臍血流SD值與胎兒宮內窘迫相關性分析[J].中國婦幼健康研究,2016,27(7):813-815.

[6]張燕宏,陳桂紅,李偉娟,等.經平均心率矯正后Tei指數(shù)評價胎兒心功能的價值[J].實用醫(yī)學雜志,2013,29(22):3655-3657.

[7]Pittyanont S,Luewan S,Tongsong T.Cardio-STIC based reference ranges of fetal thymus size in singleton pregnancies[J].J Ultrasound Med,2017,36(6):1181-1188.