臍血管超聲參數(shù)及其臨床意義的研究進(jìn)展▲

黃 歡 黎新艷

(廣西壯族自治區(qū)婦幼保健院超聲科，南寧市 530003，電子郵箱：894972413@qq.com)

【提要】 臍帶內(nèi)包含的臍動(dòng)、靜脈是母胎間物質(zhì)運(yùn)輸?shù)谋亟?jīng)之路，是胎兒宮內(nèi)生長(zhǎng)發(fā)育是否良好的觀察指標(biāo)。本文主要就正常臍動(dòng)靜脈的超聲參數(shù)值和特征對(duì)胎兒疾病的預(yù)測(cè)和診斷、胎兒的監(jiān)測(cè)及管理等方面進(jìn)行綜述。

臍帶是羊膜包著體蒂分化的黏液性結(jié)締組織而形成的圓柱形索狀結(jié)構(gòu)，附著于胎兒臍部及胎盤間，是連接母體與胎兒的生命紐帶，包含1支臍靜脈及2支臍動(dòng)脈。臍靜脈是母體向胎兒輸送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧的唯一血管,是胎兒正常生長(zhǎng)發(fā)育與否的重要源泉；臍動(dòng)脈則將含氧量低的血液從胎兒回流入胎盤，進(jìn)行新一輪物質(zhì)交換。本文主要介紹正常臍血管超聲參數(shù)值和特征、異常臍血管超聲參數(shù)及其臨床意義、相關(guān)疾病的臍血管超聲特征的研究進(jìn)展。

1 正常臍動(dòng)脈、臍靜脈血管參數(shù)的超聲測(cè)量及特征

1.1 臍帶直徑及臍動(dòng)脈、臍靜脈內(nèi)徑的超聲測(cè)量及特征 孕婦仰臥位，選擇羊水充足處觀察游離段臍帶:縱向掃查，可見(jiàn)2支臍動(dòng)脈和1支臍靜脈呈螺旋狀走行，臍帶包膜和血管壁呈高回聲，血管腔為無(wú)回聲；橫向掃查，臍血管3個(gè)無(wú)回聲呈“品”字形排列。在橫切面上測(cè)量臍帶直徑、臍動(dòng)脈、臍靜脈內(nèi)徑。

正常臍帶直徑隨胎兒孕周的增大而增加，足月胎兒臍帶直徑為8～20 mm，臍帶直徑每增加1 mm ,胎兒體重約增加243.87 g，臍帶直徑的差別和新生兒體重的差別相一致[1]。正常臍動(dòng)脈、臍靜脈內(nèi)徑亦與胎兒孕周呈正相關(guān)，孕12周時(shí)臍動(dòng)脈、臍靜脈內(nèi)徑均值分別為1.23 mm、1.86 mm，40周時(shí)均值分別為3.99 mm、7.9 mm；孕早期臍動(dòng)脈內(nèi)徑與臍靜脈內(nèi)徑大小相似，而到晚孕期臍靜脈內(nèi)徑的增寬較臍靜脈內(nèi)徑更為明顯，因此臍動(dòng)脈內(nèi)徑與臍靜脈內(nèi)徑的比值隨孕周增長(zhǎng)而減小[2]。

1.2 臍動(dòng)脈多普勒血流頻譜、參數(shù)的測(cè)量及特征 孕婦仰臥位，在羊水充足處選取游離段臍帶，使臍動(dòng)脈血流方向與超聲波夾角≤30°，取樣容積3～5 mm，在臍帶靜止時(shí)獲取5個(gè)完整心動(dòng)周期臍動(dòng)脈頻譜，頻譜形態(tài)清晰一致以滿足多普勒超聲診斷儀自動(dòng)包羅。

胎兒臍動(dòng)脈腹內(nèi)段(膀胱周圍)、臍帶腹壁插入口處、臍帶游離段、臍帶胎盤插入口處所獲得的多普勒測(cè)量參數(shù)值有顯著差異，阻力值依次遞減[3]。已有不少相關(guān)研究報(bào)告了臍動(dòng)脈多普勒指數(shù)的參考值范圍[4-5]，由于游離段臍帶超聲獲取簡(jiǎn)便易行，成為研究及臨床工作中獲取臍動(dòng)脈血流頻譜的公認(rèn)位置。正常妊娠時(shí),胎兒臍動(dòng)脈血流速度波形為雙相波,收縮期最高點(diǎn)S 代表收縮期末最大血流速度,舒張期末最低點(diǎn)D 代表舒張期末最大血流速度，當(dāng)D 點(diǎn)位于基線以上表示舒張期末仍有正向血流。研究表明，早在孕14周胎兒臍動(dòng)脈阻力即降低至可以保證血流在整個(gè)心動(dòng)周期持續(xù)向前[6]。臍動(dòng)脈定量評(píng)估參數(shù)有：臍動(dòng)脈心室收縮期峰值流速和臍動(dòng)脈心室舒張末期血流速度，兩者隨胎齡增加逐漸上升；而臍動(dòng)脈心室收縮期峰值流速/心室舒張末期血流速度、臍動(dòng)脈搏動(dòng)指數(shù)(umbilical artery pulsatility index，UA-PI)和臍動(dòng)脈阻力指數(shù)，均隨胎齡增加逐漸下降[4]，其中UA-PI與血管阻力呈線性關(guān)系，而臍動(dòng)脈阻力指數(shù)與血管阻力呈拋物線關(guān)系[7]。

1.3 臍靜脈多普勒血流頻譜、參數(shù)的測(cè)量及特征 孕婦仰臥位，在羊水充足處選取游離段臍靜脈或肝內(nèi)段臍靜脈，測(cè)量其內(nèi)徑。將脈沖多普勒超聲取樣容積調(diào)整為臍靜脈腔內(nèi)徑大小，盡可能使超聲束與臍靜脈血流方向一致，必要時(shí)調(diào)整超聲多普勒取樣角度<30°以獲取臍靜脈血流頻譜，測(cè)量平均速度，儀器自動(dòng)計(jì)算臍靜脈血流量，計(jì)算公式：QUV=π(D/2)2×Vmean×60，其中QUV是臍靜脈血流量(mL/min)，D是靜脈直徑(cm)，Vmean是平均流速(cm/s)。臍靜脈是一單條的血管，不管測(cè)量部位如何，理論上測(cè)量到的臍靜脈血流量應(yīng)該是相似的。然而在實(shí)踐中并非如此，有學(xué)者在腹內(nèi)段及游離段測(cè)量臍靜脈血流量，計(jì)算到的體積變化超出了預(yù)期的生物學(xué)變異，這種不一致性可能部分歸因于臍靜脈從胎盤索進(jìn)入靜脈的腹內(nèi)部分的橫截面積的變化，因此為了比較流量值，需要一致的測(cè)量位置[8]。由于臍靜脈血流量與其供給的器官和組織的大小有關(guān)，因此臍靜脈血流量按照胎兒體型標(biāo)準(zhǔn)化是很重要的[9]，最常用于計(jì)算臍靜脈血流率的公式為臍靜脈血流量/估測(cè)胎兒體重(kg)。

正常臍靜脈為低速穩(wěn)定血流，傾向于層流。妊娠13周前臍靜脈血流可見(jiàn)有節(jié)律性舒張末波，13周后臍靜脈血流連續(xù)且無(wú)波動(dòng)[10]。整個(gè)妊娠期間臍靜脈血流速度變化不大，尤其在妊娠25周后[11]。隨著妊娠的進(jìn)展，臍靜脈血流量隨孕周呈指數(shù)增長(zhǎng)，臍靜脈血流量的增加是由于臍血管的生長(zhǎng)所致[12]，臍靜脈直徑隨孕周的增加與臍靜脈血流量密切相關(guān)，而不是勻速增加。而根據(jù)胎兒體重進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化后的臍靜脈血流量，隨著孕周增加而減少[12-14]。

2 異常胎兒臍血管參數(shù)及其臨床意義

2.1 臍動(dòng)脈內(nèi)徑增寬 臍動(dòng)脈內(nèi)徑增寬可見(jiàn)于胎兒臍動(dòng)脈瘤。胎兒臍動(dòng)脈瘤病因不明，可能是由動(dòng)脈管壁的薄弱和血管壁上血流動(dòng)力學(xué)刺激共同作用所導(dǎo)致[15]。曾晴等[16]報(bào)告了2例胎兒臍動(dòng)脈瘤超聲表現(xiàn)，并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)總結(jié)了胎兒臍動(dòng)脈瘤的產(chǎn)前超聲表現(xiàn)：常位于胎兒臍帶差入口處，臍動(dòng)脈局部?jī)?nèi)徑增寬，大部分呈囊樣擴(kuò)張，內(nèi)血流紊亂不規(guī)則；當(dāng)臍動(dòng)脈瘤伴血栓形成時(shí)，擴(kuò)張臍動(dòng)脈處可見(jiàn)實(shí)性回聲，該處無(wú)血流信號(hào)通過(guò)。由于臍動(dòng)脈瘤罕見(jiàn)，缺乏相關(guān)的臨床處理指南，應(yīng)根據(jù)胎兒、孕齡、母體等具體情況決定臨床處理方法：首先排除是胎兒是否合并其他結(jié)構(gòu)異常；由于有19.1%的胎兒合并18-三體[16]，因此胎兒染色體核型分析檢查是必要的；嚴(yán)密胎心監(jiān)護(hù)、追蹤隨訪及產(chǎn)前超聲動(dòng)態(tài)觀察非常重要，如瘤體直徑≥5 cm，有破裂及壓迫臍靜脈的風(fēng)險(xiǎn)增高，建議適時(shí)選擇剖宮產(chǎn)術(shù)終止妊娠[17]；當(dāng)出現(xiàn)臍動(dòng)脈瘤合并血栓形成、胎兒宮內(nèi)生長(zhǎng)受限等情況時(shí)，考慮到有胎死宮內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)，建議孕32～34周時(shí)給予促胎肺成熟后行剖宮產(chǎn)分娩[18]。

2.2 臍靜脈內(nèi)徑增寬 臍靜脈內(nèi)徑>9 mm作為臍靜脈增寬的診斷標(biāo)準(zhǔn)，已被廣泛應(yīng)用于臨床。臍靜脈內(nèi)徑增寬原因主要有胎兒心血管或臍血管發(fā)育異常、染色體異常、貧血及其他引起胎兒血容量過(guò)大的疾病。既往認(rèn)為，胎兒腹內(nèi)段臍靜脈擴(kuò)張(fetal intra-abdominal umbilical vein varix，F(xiàn)IUVV)是高危妊娠的征象，例如，F(xiàn)ung等[19]回顧性分析91例 FIUVV的結(jié)局，發(fā)現(xiàn)只有54例(59.3%)妊娠結(jié)局正常。有學(xué)者對(duì)254例 FIUVV胎兒的資料進(jìn)行回顧性分析[20]，發(fā)現(xiàn)孤立FIUVV胎兒結(jié)局良好，無(wú)合并染色體異常及宮內(nèi)死亡的病例，而非孤立FIUVV胎兒(合并結(jié)構(gòu)異常)中，19.6%合并染色體異常，7.3%發(fā)生宮內(nèi)死亡。由此可見(jiàn)，對(duì)于FIUVV胎兒，合并結(jié)構(gòu)異常與染色體異常、胎兒宮內(nèi)死亡的風(fēng)險(xiǎn)增高有關(guān)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)FIUVV時(shí)，應(yīng)對(duì)胎兒結(jié)構(gòu)(包括附屬物)進(jìn)行篩檢，合并結(jié)構(gòu)異常應(yīng)進(jìn)行染色體核型分析；孤立FIUVV也需要密切的追蹤觀察，當(dāng)出現(xiàn)臍靜脈血栓形成、胎兒生長(zhǎng)受限(fetal growth restriction,FGR)等不良妊娠表現(xiàn)時(shí)，每周隨訪1次，32周后每周隨訪兩次，并計(jì)劃37周終止妊娠[21]。

3 相關(guān)疾病的臍血管超聲特征

3.1 FGR的臍血管超聲特征

3.1.1 臍動(dòng)脈：FGR與圍生期死亡、缺氧缺血性腦病、新生兒壞死性腸炎等不良妊娠結(jié)局密切相關(guān)。超聲是篩查、診斷、監(jiān)測(cè)FGR的最佳方法，其中臍動(dòng)脈血流阻力升高(甚至舒張末期血流消失)已被作為診斷FGR的指標(biāo)之一[22]。各種原因?qū)е绿ケP三級(jí)微絨毛干內(nèi)小動(dòng)脈的數(shù)目減少、內(nèi)徑減小或舒張性降低，逐漸造成臍動(dòng)脈阻力增加，在臍動(dòng)脈多普勒頻譜中則顯示為舒張末期血流減少、消失直至倒置[23-25]。有學(xué)者動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，大面積胎盤血管栓塞才能導(dǎo)致舒張末期血流缺失，此時(shí)臍動(dòng)脈血流明顯減少，胎羊已出現(xiàn)酸中毒[25]，因此可以推斷當(dāng)人胎臍動(dòng)脈舒張末期血流缺失時(shí)，胎兒已處于缺氧的高風(fēng)險(xiǎn)中。一項(xiàng)多中心前瞻性研究納入1 116例單胎FGR病例進(jìn)行分析，結(jié)果顯示無(wú)論是否進(jìn)行胎兒體質(zhì)量或腹圍測(cè)量，異常臍動(dòng)脈多普勒表現(xiàn)(即UA-PI大于第95百分位數(shù)、舒張期血流消失或倒置)的存在與不良結(jié)局密切相關(guān),而在臍動(dòng)脈血流頻譜正常的病例中FGR不良結(jié)局并不常見(jiàn)[26]。對(duì)可疑FGR的胎兒行臍動(dòng)脈多普勒監(jiān)測(cè)，可降低圍生期死亡的風(fēng)險(xiǎn)，并減少產(chǎn)科干預(yù)[27]。以上研究表明，臍動(dòng)脈多普勒檢測(cè)主要用于評(píng)估胎盤循環(huán)血液灌注阻力，從而在FGR的宮內(nèi)監(jiān)測(cè)及適時(shí)分娩中起到重要作用。但目前對(duì)于FGR胎兒的臍動(dòng)脈監(jiān)測(cè)頻次以及如何選擇恰當(dāng)?shù)姆置鋾r(shí)機(jī)尚未達(dá)成共識(shí)。

3.1.2 臍靜脈：有學(xué)者對(duì)21例FGR胎兒在妊娠23～36周期間進(jìn)行了一系列超聲多普勒追蹤檢查,發(fā)現(xiàn)在臍靜脈內(nèi)徑?jīng)]有改變的情況下臍靜脈血流速度降低，臍靜脈血流量可持續(xù)減少至分娩，這一表現(xiàn)出現(xiàn)在FGR早期，比臍動(dòng)脈頻譜異常出現(xiàn)更早[9]。李鴻燕[28]研究發(fā)現(xiàn)，在晚孕期時(shí)FGR胎兒的臍靜脈血流速度明顯低于正常胎兒，但在中孕期時(shí)兩者無(wú)明顯差別，這可能與胎兒缺氧早期的代償機(jī)制及靜脈導(dǎo)管的調(diào)節(jié)作用有關(guān)。當(dāng)缺氧失代償，臍靜脈血流頻譜從正常的連續(xù)無(wú)波動(dòng)變?yōu)殡S心動(dòng)周期波動(dòng)，提示胎兒即將死亡[29]。

3.1.3 其他指標(biāo)：2002年，Tchirikov等[30]引入了一個(gè)新指標(biāo)靜脈-動(dòng)脈指數(shù)(venous-arterial index,VAI)，VAI=標(biāo)準(zhǔn)化臍靜脈血流率(經(jīng)體重校正)/UA-PI。UA-PI間接反映胎盤血管阻力，而標(biāo)準(zhǔn)化臍靜脈血流率則反映向胎兒供給營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及氧的情況，因此VAI是綜合反映胎兒宮內(nèi)生長(zhǎng)發(fā)育的良好指標(biāo)。隨后，Tchirikov等[31]以100 mL/(min·kg)為VAI 截?cái)嘀殿A(yù)測(cè)不良妊娠結(jié)局，敏感性為69.7%，高于單純標(biāo)準(zhǔn)化臍靜脈血流率或UA-PI，具有重要的臨床價(jià)值。然而，該研究的樣本量較小，且僅僅簡(jiǎn)單將胎兒分為預(yù)后良好組和預(yù)后受損組，對(duì)于不同預(yù)后的胎兒并未起到早期診斷與早期指導(dǎo)干預(yù)的作用。

3.2 重型α-地中海貧血 α-地中海貧血(簡(jiǎn)稱α-地貧)是遺傳性溶血性貧血疾病，其中重型α-地貧是致死性疾病，公認(rèn)的對(duì)策為產(chǎn)前檢出并選擇性流產(chǎn)。考慮到重型α-地貧胎兒在早中孕期便出現(xiàn)嚴(yán)重溶血、組織缺氧、血容量增加、心力衰竭等繼發(fā)臍血管異常，有的學(xué)者致力于重型α-地貧胎兒臍血管參數(shù)的研究。預(yù)測(cè)重型α-地貧胎兒的產(chǎn)前超聲指標(biāo)眾多，如心胸比、胎盤厚度、大腦中動(dòng)脈收縮期峰值流速(peak systolic velocity in middle cerebral artery,MCA-PSV)等，其中心胸比、MCA-PSV已被證實(shí)為預(yù)測(cè)重型α-地貧胎兒的敏感指標(biāo)[32]。此外，另有研究顯示，重型α-地貧胎兒腹內(nèi)段臍靜脈最高流速(maximal velocity of fetal intra-abdominal umbilical vein，F(xiàn)IUV-Vmax)較正常胎兒明顯增高，可作為重型α-地貧胎兒的預(yù)測(cè)指標(biāo)；但FIUV-Vmax與MCA-PSV的受試者工作特征曲線下面積分別為0.788、0.903,靈敏度分別為78.78%、95.13%，特異度分別為76.74%、81.82%，可見(jiàn)FIUV-Vmax預(yù)測(cè)效能低于MCA-PSV；而兩者聯(lián)合診斷時(shí)曲線下面積為0.975,敏感度達(dá)99.99%,特異度達(dá) 90.91%，可大大提高預(yù)測(cè)重型α-地貧胎兒的效能[33]。

3.3 雙胎輸血綜合征 雙胎輸血綜合征是單絨毛膜雙羊膜囊(monochorionic diamniotic，MCDA)雙胎嚴(yán)重并發(fā)癥，孕期未經(jīng)治療的雙胎輸血綜合征圍生兒死亡率接近90%[34]，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為這是由MCDA雙胎的臍血管存在動(dòng)靜吻合使得雙胎兒間血容量改變所致的。唐娟松等[35]、劉志紅等[36]分別對(duì)在早孕及中孕期產(chǎn)前診斷為雙胎輸血綜合征的胎兒進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)供血兒與受血兒之間臍靜脈血流量或經(jīng)體重校正的臍靜脈血流量存在明顯差異。Zoppi等[37]通過(guò)對(duì)87例妊娠11～14周的MCDA雙胎進(jìn)行前瞻性研究，發(fā)現(xiàn)雙胎輸血綜合征雙胎中頭臀長(zhǎng)較大胎兒的臍靜脈血流量明顯低于頭臀長(zhǎng)較小胎兒，雙胎輸血綜合征雙胎的臍靜脈血流量差值與正常雙胎比較存在明顯差異，因此早孕期頭臀長(zhǎng)及臍靜脈血流量有明顯差異的MCDA雙胎有雙胎輸血綜合征風(fēng)險(xiǎn)。雙胎輸血綜合征治療方法主要為胎兒鏡下激光凝固胎盤血管吻合術(shù)，目的是中斷兩胎兒間吻合的胎盤血管，從而阻斷兩胎兒間的血液交換。有研究顯示，術(shù)后24 h內(nèi)供血兒的臍靜脈血流量或經(jīng)體重校正的臍靜脈血流量較術(shù)前顯著升高(升高2倍)，而受血兒的臍靜脈血流量或經(jīng)體重校正的臍靜脈血流量較術(shù)前顯著下降，這使得兩胎兒間血流量恢復(fù)初始的平衡狀態(tài)[38]。因此胎兒臍靜脈血流量或經(jīng)體重校正的臍靜脈血流量也可以作為評(píng)價(jià)雙胎輸血綜合征治療效果的一項(xiàng)指標(biāo)。

4 小 結(jié)

近年來(lái)應(yīng)用二維超聲及彩色多普勒測(cè)量胎兒臍血管參數(shù)來(lái)預(yù)測(cè)、篩查、診斷胎兒異常并指導(dǎo)臨床處理已得到廣泛關(guān)注，尤其是臍動(dòng)脈頻譜在監(jiān)測(cè)FGR中的作用更是無(wú)可替代，而靜脈系統(tǒng)的評(píng)估也成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。目前國(guó)內(nèi)對(duì)胎兒臍靜脈血流參數(shù)的研究較少， VAI并未見(jiàn)相關(guān)研究報(bào)道；臍靜脈血流參數(shù)增高及相關(guān)胎兒預(yù)后研究也鮮有研究報(bào)道。期待今后有更為規(guī)范的前瞻性研究結(jié)果及更多信息、數(shù)據(jù)以供臨床參考。