朱碩 劉敏
徐州市中心醫(yī)院超聲科,江蘇徐州 221000
胎兒心臟畸形約占全部圍產(chǎn)兒的0.8%,約有60%的心臟畸形胎兒會在出生后1年內死亡,因此,提高胎兒期心臟畸形篩查準確率,對于減少新生兒死亡率、降低出生人口缺陷率有著重要意義[1]。超聲檢查是公認的安全、便捷、有效的心臟畸形篩查手段,而四維超聲時空關聯(lián)成像(Spatio-tem-poral image correlation,STIC)的問世,為胎兒心臟畸形的早期篩查提供了新的方向[2]。本文針對四維超聲STIC篩查胎兒心臟畸形的準確度進行了前瞻性分析,現(xiàn)作報道如下。
2016年2月至2017年2月期間因宮內發(fā)育遲緩、疑有染色體異常、代謝性疾病等胎兒心臟畸形高危因素[3-4],于我科接受二維超聲及四維超聲STIC檢查的194例孕婦。孕婦均為單胎妊娠,年齡18~42歲,平均(26.15±3.27)歲,孕周16~40周,平均(26.04±5.27)周。
1.2.1 二維超聲檢查 使用配備四維STIC成像軟件包的Voluson E8彩色多普勒超聲診斷儀(美國通用公司)行二維及四維超聲檢查,選取RAB4-8D電子凸陣三維容積探頭,探頭頻率4.0~8.0 MHz。先行二維超聲檢查,設置檢查條件為胎兒心臟,使胎心占據(jù)顯示屏1/3~1/2,將探頭置于腹壁處,囑孕婦屏氣,以四腔心為采集初始平面,選取胎兒上腹部橫切面、左心室流出道切面、四腔心切面等掃查切面進行檢查,采集角度為25°~30°,掃描時間10.0 ~ 12.5 s[5]。
1.2.2 四維超聲STIC檢查 在二維超聲檢查的基礎上,獲取容積數(shù)據(jù),以心尖四腔心、左右心室流出道、主動脈弓及動脈導管弓為采集初始平面,啟動四維STIC掃描模式,掃查切面與二維超聲檢查相同[6]。獲取四維超聲STIC圖像后,啟動超聲診斷儀配套4D View分析軟件,使用多切面成像模式、斷層超聲成像模式獲取掃查切面圖像。
記錄兩種檢查模式的檢查時間以及對胎兒心臟標準切面顯示情況。由2名超聲診斷醫(yī)師在雙盲條件下,參照胎兒超聲心動指南、先天性心臟病診斷順序等相關文獻[7-8],判斷胎兒心臟畸形類型。以出生后超聲隨訪、尸檢或手術檢查結果為金標準,計算二維超聲、四維超聲STIC診斷胎兒心臟畸形的準確度、靈敏度及特異性,準確度=符合產(chǎn)后診斷例數(shù)/產(chǎn)前診斷例數(shù)×100%,靈敏度=真陽性例數(shù)/(真陽性例數(shù)+假陰性例數(shù))×100%,特異性=真陰性例數(shù)/(真陰性例數(shù)+假陽性例數(shù))×100%。
二維超聲檢查耗時(3.86±0.71)min,高于四維超聲STIC檢查的(2.19±0.55)min,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。二維超聲聯(lián)合四維超聲STIC圖像對導管弓切面、主動脈弓切面、上下腔切面、大動脈短軸切面的顯示率高于二維超聲圖像,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。
二維超聲篩查胎兒心臟畸形的準確率、靈敏度、特異性分別為93.30%(181/194)、76.09%(35/46)、98.65%(146/148),二維超聲聯(lián)合四維超聲STIC篩查胎兒心臟畸形的準確率、靈敏度、特異性分別為98.96%(192/194)、95.65%(44/46)、100.00%(148/148),其診斷效能優(yōu)于二維超聲。見表2。
表1 二維超聲與四維超聲STIC圖像心臟標準切面顯示情況(n=194,n/%)
表2 二維超聲與四維超聲STIC圖像篩查胎兒心臟畸形的效能(n/%)
提高胎兒心臟畸形檢出率,對于指導終止妊娠指征的選擇、確保引產(chǎn)安全性或指導新生兒手術均有著重要意義[9]。隨著產(chǎn)前檢查項目的豐富與技術水平的提高,近年來胎兒畸形的檢出率有所上升,但心臟畸形的漏診率仍處于較高水平,其原因除二維超聲估算胎兒心搏出量的可靠性、重復性不佳外,孕婦腹壁脂肪較厚、既往腹部手術史等因素,也可影響胎兒心臟畸形的二維超聲早期檢出率[10-11]。
四維超聲STIC技術的問世,為胎兒心臟畸形的產(chǎn)前篩查提供了新的手段,其優(yōu)勢在于,在四維數(shù)據(jù)采集過程中加入時間因素,能夠實現(xiàn)動態(tài)四維超聲成像,從而彌補單純二維超聲在時間、空間維度的局限性[12]。同時,通過分析采集胎兒心臟四維容積數(shù)據(jù),心臟任意切面圖像可獲得清晰、快速、精準顯示,此外,亦可明確心臟結構、大血管連接及毗鄰關系,為胎兒心臟畸形的分析與診斷提供立體、直觀且完整的參考[13]。STIC結合多種成像模式能夠多角度、多切面顯示心臟結構診斷所需要的任意標準切面,故可在縮短檢查時間的同時,為胎兒復雜心臟結構空間關系的梳理提供全面參考[14];在四維模式基礎上的STIC功能擁有A、B、C三個平面,三個平面相交形成的X、Y、Z軸線,不僅可獲得二維超聲標準切面,還可獲得大血管-房室瓣正切面等傳統(tǒng)二維超聲難以顯示的新超聲標準切面圖像,從而直觀呈現(xiàn)大血管間空間排列關系,有助于胎兒心臟畸形的診斷與鑒別[15]。基于上述優(yōu)勢,本研究四維超聲STIC不僅檢查耗時更短,其對于導管弓切面、主動脈弓切面、上下腔切面、大動脈短軸切面的顯示率也較二維超聲明顯提高。準確率、靈敏度、特異性的對比結果也顯示,四維STIC各項診斷效能指標均高于二維超聲。
在此,將胎兒心臟畸形的四維超聲STIC各切面圖像特點總結如下:1)腹部橫切面:腹腔臟器反位,心房反位,左房異構或右房異構[16];2)心臟四腔切面:四腔心左右不對稱,十字交叉結構消失,房室間隔不連續(xù),房室瓣啟閉活動異常;3)左右流出道切面:心室切面和大血管切面連接方向存在差異,或主動脈、肺動脈大小比例異常;4)三血管切面:三血管切面左右或前后排列異常,內徑大小異常,血管數(shù)量減少或增多,或大血管可見彩色多普勒反向血流[17];5)上下腔靜脈長軸矢狀切面:下腔靜脈缺如;6)主動脈弓及動脈導管弓切面:主動脈弓縮窄,動脈導管狹窄或擴張[18]。需要注意的是,此次研究篩選的孕婦均合并胎兒心臟畸形高危因素,可能導致研究結果向診斷效能升高偏倚,在今后的研究中,應擴大樣本量、拓展納入標準,進一步了解四維超聲在胎兒心臟畸形篩查中的應用價值。
[1] ZHANG D, ZHANG Y, REN W, et al. Prenatal Diagnosis of Fetal Interrupted Aortic Arch Type A by Two‐Dimensional Echocardiography and Four‐Dimensional Echocardiography with B‐Flow Imaging and Spatiotemporal Image Correlation[J].Echocardiography, 2016, 33(1): 90-98.
[2] 楊靜, 劉霞, 許川一, 等. 四維超聲STIC技術在胎兒心臟畸形輔助診斷中的應用價值[J]. 中華全科醫(yī)學, 2016, 14(3): 452-454.
[3] HATA T, KANENISHI K, MORI N, et al. Four-dimensional color Doppler reconstruction of the fetal heart with glass-body rendering mode[J]. Am J Cardiol, 2014, 114(10): 1603-1606.
[4] NOVAES J Y, ZAMITH M M, ARAUJO JUNIOR E, et al.Screening of Congenital Heart Diseases by Three‐Dimensional Ultrasound Using Spatiotemporal Image Correlation: Inf l uence of Professional Experience[J]. Echocardiography, 2016, 33(1):99-104.
[5] ESPINOZA J, LEE W, VI?ALS F, et al. Collaborative Study of 4‐Dimensional Fetal Echocardiography in the First Trimester of Pregnancy[J]. J Ultrasound Med, 2014, 33(6): 1079-1084.
[6] ADRIAANSE B M E, UITTENBOGAARD L B, TROMP C H N, et al. Prenatal examination of the area and morphology of the atrioventricular valves using four‐dimensional ultrasound in normal and abnormal hearts[J]. Prenat Diagn, 2015, 35(8): 741-747.
[7] TURAN S, TURAN O M, DESAI A, et al. First‐trimester fetal cardiac examination using spatiotemporal image correlation,tomographic ultrasound and color Doppler imaging for the diagnosis of complex congenital heart disease in high‐risk patients[J]. Ultrasound Obstet Gynecol, 2014, 44(5): 562-567.
[8] 戴青里, 劉燕, 駱志玲. 二維聯(lián)合四維超聲診斷產(chǎn)前胎兒心臟畸形的臨床研究[J]. 昆明醫(yī)科大學學報, 2015, 36(5): 65-68.
[9] ROLO L C, RIZZO G, PIETROLUCCI M E, et al. Viewing rate and reference ranges for papillary muscle areas of the fetal heart using four‐dimensional ultrasound in the rendering mode[J].Prenat Diagn, 2014, 34(12): 1153-1160.
[10] NEMEC U, NEMEC S F, BRUGGER P C, et al. Normal mandibular growth and diagnosis of micrognathia at prenatal MRI[J]. Prenat Diagn, 2015, 35(2): 108-116.
[11] ADRIAANSE B M E, VAN VUGT J M G, HAAK M C. Threeand four-dimensional ultrasound in fetal echocardiography: an up-to-date overview[J]. J Perinatol, 2016, 36(9): 685-693.
[12] SAMUEL B P, PINTO C, PIETILA T, et al. Ultrasound-derived three-dimensional printing in congenital heart disease[J]. J Digit Imaging, 2015, 28(4): 459-461.
[13] 鄧宇傲, 田方平, 陸一松,等. 四維彩超診斷胎兒發(fā)育異常120例分析[J]. 中國計劃生育學雜志, 2007, 15(11):691.
[14] 胡波, 胡兵. 四維超聲在胎兒心臟畸形診斷中的應用[J]. 中華婦幼臨床醫(yī)學雜志(電子版), 2012, 08(2):208-210.
[15] BARROS F S B, ROLO L C, ROCHA L A, et al. Reference ranges for the volumes of fetal cardiac ventricular walls by three‐dimensional ultrasound using spatiotemporal image correlation and virtual organ computer‐aided analysis and its validation in fetuses with congenital heart diseases[J]. Prenat Diagn, 2015, 35(1): 65-73.
[16] QIN Y, ZHANG Y, ZHOU X, et al. Four-dimensional echocardiography with spatiotemporal image correlation and inversion mode for detection of congenital heart disease[J].Ultrasound Med Biol, 2014, 40(7): 1434-1441.
[17] 丁海耀, 周文蓉. 二維聯(lián)合四維超聲檢查在先天性心臟畸形胎兒產(chǎn)前診斷中的應用[J]. 山東醫(yī)藥, 2016, 56(20): 63-64.
[18] GARCIA M, YEO L, ROMERO R, et al. Prospective evaluation of the fetal heart using Fetal Intelligent Navigation Echocardiography (FINE)[J]. Ultrasound Obstet Gynecol, 2016,47(4): 450-459.