主動(dòng)脈峽部搏動(dòng)指數(shù)評(píng)估子癇前期患者胎兒血流動(dòng)力學(xué)改變

劉小奇，解麗梅，楊澤宇，李詩(shī)慧，周厚妊，王 冰，劉治軍

(中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院超聲科，遼寧 沈陽(yáng) 110004)

妊娠期高血壓疾病是妊娠期特有疾病，其基本病理改變?yōu)樵袐D全身小動(dòng)脈痙攣，可導(dǎo)致胎兒宮內(nèi)缺血缺氧、窘迫、發(fā)育遲緩、早產(chǎn)、新生兒窒息、死胎及死產(chǎn)等[1]。妊娠期高血壓疾病包括妊娠期高血壓、子癇前期、子癇及慢性高血壓并發(fā)子癇前期和慢性高血壓合并妊娠，以子癇前期最為常見(jiàn)。子癇前期影響妊娠，且是圍生期孕婦死亡的重要原因[2]。關(guān)于子癇前期對(duì)胎兒造成的影響，目前尚無(wú)有效的宮內(nèi)干預(yù)方法。由于胎兒失代償導(dǎo)致的損傷大于早產(chǎn)所致?lián)p傷，使得分娩時(shí)機(jī)成為影響胎兒預(yù)后的關(guān)鍵因素[3]。主動(dòng)脈峽部(aortic isthmus， AoI)血流動(dòng)力學(xué)改變可以反映胎兒宮內(nèi)狀態(tài)，其中搏動(dòng)指數(shù)(pulsatility index， PI)能夠在一定范圍內(nèi)反映被測(cè)血管的遠(yuǎn)端阻力和動(dòng)脈管壁彈性，且易于獲得。本研究觀察胎兒AoI-PI變化，探討其評(píng)估子癇前期患者胎兒血流動(dòng)力學(xué)改變的價(jià)值。

圖1 測(cè)量胎兒AoI位置及其多普勒頻譜 A.AoI測(cè)量位置(*為取樣框放置處)； B.AoI多普勒頻譜

1 資料與方法

1.1 一般資料 2016年10月—2019年7月261名單胎孕婦于我院接受產(chǎn)前超聲檢查，其中正常妊娠孕婦214名，選取其中47名作為對(duì)照組，年齡21～38歲，平均(29.8±4.6)歲，孕周24～37周，平均孕周(29.9±3.5)周，超聲測(cè)量平均孕周(29.4±3.4)周。47例合并子癇前期(病例組，符合《婦產(chǎn)科學(xué)》第8版中子癇前期的診斷標(biāo)準(zhǔn))，年齡24～45歲，平均(32.1±5.0)歲，孕周26～38周，平均孕周(31.0±3.2)周，超聲測(cè)量平均孕周(29.4±3.4)周。

納入標(biāo)準(zhǔn)：?jiǎn)翁ト焉铮划a(chǎn)前超聲示胎兒無(wú)結(jié)構(gòu)畸形，且產(chǎn)后證實(shí)無(wú)結(jié)構(gòu)畸形；孕婦末次月經(jīng)準(zhǔn)確，平素月經(jīng)規(guī)律，且早孕期核對(duì)停經(jīng)周數(shù)與孕周相符。排除標(biāo)準(zhǔn)：存在影響胎兒血流動(dòng)力學(xué)的因素，如胎兒自身結(jié)構(gòu)畸形或胎盤、臍帶異常等；存在因胎兒體位不佳等導(dǎo)致無(wú)法采集到穩(wěn)定多普勒頻譜的因素；合并子癇前期之外其他妊娠合并癥及并發(fā)癥。

1.2 儀器與方法 采用GE Voluson E8和E10超聲診斷儀，二維經(jīng)腹探頭，頻率2～5 MHz；選擇產(chǎn)科程序，根據(jù)孕周選擇掃查模式。囑孕婦平臥，行常規(guī)產(chǎn)前超聲檢查，獲得胎兒AoI多普勒頻譜。具體方法：獲得胎兒矢狀面后稍微調(diào)整探頭，獲得胎兒主動(dòng)脈弓長(zhǎng)軸切面，并清楚顯示左鎖骨下動(dòng)脈；根據(jù)AoI調(diào)整取樣框容積，但寬度不超過(guò)2 mm；將取樣框置于左鎖骨下動(dòng)脈起始部稍遠(yuǎn)處，使聲束與血管角度<30°，采集AoI多普勒頻譜，獲得連續(xù)5個(gè)以上穩(wěn)定頻譜(圖1)；選擇自動(dòng)測(cè)量模式，測(cè)得AoI-PI。計(jì)算腦胎盤率(cerebroplacental ratio， CPR)：將取樣框放置于一段游離臍帶上，獲得連續(xù)5個(gè)以上穩(wěn)定頻譜，選用自動(dòng)測(cè)量模式獲得臍動(dòng)脈(umbilical artery， UA)-PI，PI=(收縮期峰速-舒張末期血流速度)/平均血流速度；在胎兒丘腦平面向顱底方向移動(dòng)探頭，顯示W(wǎng)illis環(huán)后，將取樣框放置于胎兒大腦中動(dòng)脈(middle cerebral artery， MCA)中段，獲得連續(xù)5個(gè)以上穩(wěn)定頻譜，選用自動(dòng)測(cè)量模式獲得MCA-PI；計(jì)算CPR，CPR=MCA-PI/UA-PI。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 AoI-PI、CPR隨孕周變化，故以214名正常孕婦為對(duì)象，測(cè)量胎兒AoI-PI和CPR，通過(guò)Z分?jǐn)?shù)將病例組胎兒個(gè)體測(cè)量值標(biāo)準(zhǔn)化，以Z分?jǐn)?shù)絕對(duì)值>2為異常，連續(xù)觀察自首次檢查到出生前測(cè)量值的變化，并進(jìn)行記錄。采用SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。計(jì)量資料以±s表示，采用t檢驗(yàn)比較2組年齡、孕周，以Wilcoxon符號(hào)秩檢驗(yàn)比較2組AoI-PI、CPR。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

病例組與對(duì)照組孕婦年齡、超聲測(cè)量平均孕周差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=1.72、0.14，P=0.09、0.88)。

以214名正常孕婦的孕周為自變量、胎兒AoI-PI為因變量，得出方程y=0.03x+1.47，即隨孕周增加，胎兒AoI-PI略有增加，見(jiàn)圖2。

相同孕周下，對(duì)照組和病例組胎兒AoI-PI散點(diǎn)對(duì)比及CPR散點(diǎn)對(duì)比見(jiàn)圖3、4。Wilcoxon符號(hào)秩檢驗(yàn)結(jié)果顯示，首次檢查時(shí)，病例組胎兒AoI-PI高于對(duì)照組[2.98(2.55,6.38) vs 2.52(2.35,2.77)，Z=4.16，P<0.001]，CPR低于對(duì)照組[1.52(1.10,1.92) vs 2.19(1.80,2.49)，Z=3.99，P<0.001]。胎兒AoI-PI、CPR自首次檢查到出生的變化見(jiàn)圖5。以Z分?jǐn)?shù)絕對(duì)值>2為異常，胎兒AoI-PI異常改變?cè)缬贑PR異常改變，實(shí)驗(yàn)中有7胎AoI-PI發(fā)生異常改變時(shí)，CPR仍正常。

圖2 胎兒AoI-PI隨孕周變化散點(diǎn)圖 圖3 病例組與對(duì)照組胎兒AoI-PI散點(diǎn)圖

圖4 病例組與對(duì)照組胎兒CPR散點(diǎn)圖 圖5 病例組胎兒出生前AoI-PI與CPR的Z分?jǐn)?shù)絕對(duì)值變化

3 討論

AoI是指左鎖骨下動(dòng)脈起始部與動(dòng)脈導(dǎo)管和降主動(dòng)脈交匯點(diǎn)之間的一段動(dòng)脈，血液流出主動(dòng)脈弓后經(jīng)過(guò)AoI流入降主動(dòng)脈，同時(shí)也是連接膈上與膈下循環(huán)的重要通道[4]。胎兒左心室射血后，血液經(jīng)過(guò)升主動(dòng)脈時(shí)，大部分通過(guò)頭臂干、左頸總動(dòng)脈、左鎖骨下動(dòng)脈供應(yīng)其頭部、上部軀干和上肢，只有少部分通過(guò)AoI流入降主動(dòng)脈[5]。而胎兒的右心室射血后，由于胎兒期肺循環(huán)阻力較高，只有少量血液可以進(jìn)入肺動(dòng)脈，而大部分血液經(jīng)動(dòng)脈導(dǎo)管流向降主動(dòng)脈(少部分可通過(guò)AoI流向主動(dòng)脈弓方向)，主要為胎兒下半身供血。因此，胎兒心臟收縮期間，AoI血流方向取決于左、右心系統(tǒng)的壓力，來(lái)自左心室的血液產(chǎn)生前向血流，而來(lái)自右心室的血流則可被引導(dǎo)至下部身體或經(jīng)動(dòng)脈導(dǎo)管引導(dǎo)至上部身體，故可能在AoI處產(chǎn)生反向血流。舒張期時(shí)半月瓣閉合，AoI血流方向由頭臂動(dòng)脈與胎盤及膈下循環(huán)中下游血管阻抗決定[6]，即受到腦部和胎盤中血管阻抗的影響[7]。因此，右心室后負(fù)荷增加(如胎盤功能不全導(dǎo)致胎兒心律失常)或左心室后負(fù)荷減少(如低血氧癥、腦血管動(dòng)脈瘤、頸部血管性腫瘤)均可導(dǎo)致舒張期AoI血流反向。

本研究以妊娠26～38周接受常規(guī)產(chǎn)檢的孕婦為對(duì)象，觀察胎兒AoI-PI變化，探討其對(duì)子癇前期患者胎兒窘迫的診斷價(jià)值。既往研究[8]認(rèn)為在三血管切面和主動(dòng)脈弓切面均可獲得AoI的多普勒頻譜，用于研究胎兒AoI；但三血管切面無(wú)法顯示左鎖骨下動(dòng)脈，不利于準(zhǔn)確定位AoI。本研究選擇主動(dòng)脈弓切面獲得胎兒AoI多普勒頻譜。以PI評(píng)估胎兒AoI血流動(dòng)力學(xué)改變較為簡(jiǎn)便，且不受掃描角度影響，可以顯示下游血管阻力。既往研究[6]認(rèn)為胎兒AoI-PI保持相對(duì)穩(wěn)定，隨孕周稍有增加；本研究也得到類似結(jié)果，即隨著孕周增加，胎兒AoI-PI也會(huì)增加。隨著孕周增加，胎兒腦部血管逐漸增多并發(fā)育成熟，阻力逐漸降低，使腦部得到足夠的富氧血液，以保證神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育。MCA的各項(xiàng)阻力指數(shù)均隨孕周增加而逐漸降低，使左心室射出的血液更多地通過(guò)AoI流向腦部，而通過(guò)AoI流向降主動(dòng)脈的血液逐漸減少，導(dǎo)致AoI-PI值升高[9]。正常情況下，盡管MCA阻力降低，但仍高于UA阻力，故AoI舒張期仍為前向血流。而在子癇前期患者，由于胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞異常侵入母體螺旋小動(dòng)脈，導(dǎo)致胎盤持續(xù)灌注不足[10]，母-胎血流交換功能障礙，胎盤阻力增加，此時(shí)UA阻力增加[11]，UA舒張期血流減少、缺如甚至反向，使胎兒無(wú)法獲得足夠血液和營(yíng)養(yǎng)而致其宮內(nèi)缺氧[12]。上述改變可以導(dǎo)致胎兒出現(xiàn)一系列代償性血流動(dòng)力學(xué)改變，即血液優(yōu)先流向重要器官(如腦、心臟和腎上腺)[13]；大腦內(nèi)動(dòng)脈阻力亦會(huì)降低，多普勒頻譜主要表現(xiàn)為MCA舒張期血流增加、PI降低，這種代償性改變即“腦保護(hù)效應(yīng)”[14]，進(jìn)而導(dǎo)致CPR降低，本研究中病例組胎兒CPR低于對(duì)照組。此外，胎兒缺氧可引起肝門靜脈收縮及靜脈導(dǎo)管擴(kuò)張，以引導(dǎo)血液優(yōu)先通過(guò)卵圓孔流向左心室。由于顱內(nèi)血管及冠狀動(dòng)脈擴(kuò)張使左心室輸出增加，因此AoI處血流仍為正向。隨著胎兒宮內(nèi)缺氧逐漸嚴(yán)重，從右心室排出的低氧含量的血液也被導(dǎo)向心臟和大腦，以優(yōu)先保證這些重要器官的供氧，腦動(dòng)脈通過(guò)繼續(xù)減少血管阻力來(lái)促進(jìn)這種逆流[15]。雖然胎兒對(duì)血流動(dòng)力學(xué)失代償?shù)姆磻?yīng)存在個(gè)體差異，但上述“腦保護(hù)效應(yīng)”可能是胎兒血流動(dòng)力學(xué)變化的核心。在這種情況下，由于腦血管舒張及胎盤阻力升高，AoI舒張期開(kāi)始出現(xiàn)反向血流，其PI也會(huì)隨之升高。本研究中子癇前期患者胎兒AoI-PI明顯高于正常胎兒。AoI-PI改變與MCA阻力降低有關(guān)，有學(xué)者[16]認(rèn)為AoI多普勒異常表現(xiàn)可作為預(yù)測(cè)胎兒神經(jīng)系統(tǒng)預(yù)后的潛在指標(biāo)。

本研究通過(guò)觀察病例組胎兒AoI-PI、CPR在出生前的變化趨勢(shì)，發(fā)現(xiàn)AoI-PI改變?cè)缬贑PR，病例組中7胎胎兒AoI-PI發(fā)生改變時(shí)，其CPR仍在正常范圍內(nèi)，提示在胎兒發(fā)生宮內(nèi)缺氧時(shí)，AoI的改變較UA或MCA更早。有學(xué)者[17]認(rèn)為，與靜脈導(dǎo)管、UA改變相比，AoI的多普勒改變可提前1～2周，AoI改變是胎盤功能不足的早期反應(yīng)，本研究結(jié)果與之相符，提示子癇前期患者胎兒AoI改變?cè)缬谔ケP阻力增加，且早于UA改變。

綜上所述，子癇前期患者胎兒AoI-PI較同孕周正常胎兒增高，且部分胎兒AoI-PI改變?cè)缬贑PR，提示AoI-PI變化可以提示子癇前期胎兒血流動(dòng)力學(xué)改變，有助于識(shí)別即將失代償胎兒，便于臨床盡早采取干預(yù)措施，決定分娩時(shí)機(jī)，改善預(yù)后。但本研究樣本量較少，且缺少胎兒出生后生長(zhǎng)發(fā)育情況的遠(yuǎn)期隨訪結(jié)果，有待進(jìn)一步完善。