脊髓圓錐軌跡測(cè)距定位法對(duì)胎兒脊髓拴系的診斷價(jià)值

諶 梅，汪龍霞，栗嘉楠，徐 虹，李秋洋 解放軍醫(yī)學(xué)院，北京 100853； 解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學(xué)中心 超聲診斷科，北京 100853

脊髓圓錐 (conus medullaris，CM)是指脊髓末端的一個(gè)膨大結(jié)構(gòu)，是產(chǎn)前超聲檢查胎兒脊柱時(shí)需要關(guān)注的重要解剖標(biāo)志。胎兒CM末端位置與脊柱病變存在高度相關(guān)性，當(dāng)CM位置低于正常水平時(shí)表明胎兒存在脊髓拴系(tethered spinal cord，TC)。胎兒脊柱裂常合并有TC，同時(shí)TC對(duì)較為隱匿的無(wú)包塊型閉合性脊柱裂也有很重要的提示作用[1]。產(chǎn)前超聲檢查中對(duì)胎兒CM形態(tài)、結(jié)構(gòu)和位置進(jìn)行探查能夠判斷胎兒脊柱區(qū)相關(guān)疾病是否合并TC，從而對(duì)產(chǎn)前診斷咨詢(xún)提供有價(jià)值的信息。因此，產(chǎn)前超聲準(zhǔn)確定位胎兒CM下緣的位置，顯示CM的形態(tài)和脊柱椎體、椎管及其周?chē)浗M織的情況非常重要，尤其是存在胎兒脊柱區(qū)病變時(shí)[2-4]。但目前CM末端的定位卻不是產(chǎn)前超聲檢查中的一項(xiàng)常規(guī)內(nèi)容，且關(guān)于CM的定位方法和胎兒TC的診斷標(biāo)準(zhǔn)尚無(wú)定論。至今討論較多的定位CM位置的超聲診斷方法主要有椎體水平定位的半定量方法和測(cè)量參考物與CM末端之間距離的定量方法[5-13]。圓錐距離法作為一種定量的診斷方法，較半定量法更為準(zhǔn)確[6]。然而，脊柱存在一定的弧度，直線(xiàn)法測(cè)量圓錐距離存在誤差。為了彌補(bǔ)這一誤差，筆者作出以軌跡法測(cè)量CM末端與脊柱最遠(yuǎn)端骨化中心(the distal ossification)之間距離的設(shè)想，并將該法所測(cè)的數(shù)值記為軌跡法CD值。本文通過(guò)分析1 172例正常胎兒使用該方法所測(cè)得的軌跡法CD值，并通過(guò)該方法在26例病例組胎兒和23例對(duì)照組胎兒中的應(yīng)用，探討其在胎兒TC中的診斷價(jià)值。

資料與方法

1 資料 選取 2020 年 10 月- 2021 年 10 月在解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學(xué)中心超聲診斷科進(jìn)行產(chǎn)前超聲檢查的1 172例胎兒資料作為正常組，納入標(biāo)準(zhǔn)：1)超聲孕齡與末次月經(jīng)孕齡相符；2)超聲檢查排除胎兒結(jié)構(gòu)性畸形；3)分娩后新生兒未見(jiàn)異常；4)不合并產(chǎn)科并發(fā)癥。選取2015年3月-2021年12月在同一科室進(jìn)行產(chǎn)前超聲檢查，并經(jīng)胎兒MRI或引產(chǎn)后病理證實(shí)為T(mén)C的26例胎兒資料作為病例組。選取2014年9月- 2021年8月在同一科室進(jìn)行產(chǎn)前超聲檢查，并經(jīng)胎兒MRI或引產(chǎn)后病理證實(shí)為脊柱病變但不伴有TC的23例胎兒資料作為對(duì)照組。

2 軌跡法 CD 值測(cè)量 使用 Philips Epiq6 彩色多普勒超聲診斷儀、探頭C5-1以及Mindray Resona 8T彩色多普勒超聲診斷儀、探頭SC6-1U等。采用胎兒脊柱的正中矢狀切面，動(dòng)態(tài)掃查過(guò)程中確定最遠(yuǎn)端骨化中心和CM的位置，定幀后保證靜態(tài)聲像圖上清晰顯示二者，采用軌跡法沿著椎管的走行測(cè)量二者之間的距離(軌跡法CD值)，見(jiàn)圖1。由3名具有產(chǎn)前超聲診斷資質(zhì)的醫(yī)師采集數(shù)值，取平均值。

圖1 經(jīng)腹超聲示胎兒脊柱骶尾部正中矢狀切面：a為脊柱最遠(yuǎn)端骨化中心，b為脊髓圓錐末端，白色曲線(xiàn)為沿著椎管走行的二者之間的曲線(xiàn)距離，測(cè)值為軌跡法CD值Fig.1 Transabdominal ultrasound shows the sonogram of the midsagittal section of the fetal sacrococcygeal spine: a shows the most distal ossification center of the spine, b shows the end of the CM, and the length of the white curve refers to the CD value of trace method

3 分析指標(biāo) 采集 1172 例正常組胎兒的軌跡法CD值，計(jì)算每個(gè)孕周胎兒的軌跡法CD值正常范圍，對(duì)軌跡法CD值與孕齡進(jìn)行直線(xiàn)回歸分析。以產(chǎn)前超聲檢查軌跡法CD值小于同孕周正常胎兒的第5百分位數(shù)為診斷標(biāo)準(zhǔn)，以胎兒MRI或病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，判斷該診斷方法在26例病例組胎兒和23例對(duì)照組胎兒中的診斷效能。

4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用 SPSS26.0 統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料以±s表示。以孕齡(d)為自變量，以軌跡法CD值為因變量，采用線(xiàn)性回歸分析評(píng)估孕齡與軌跡法CD值的關(guān)系，建立直線(xiàn)回歸方程，R2表示二者相關(guān)性。此外，以診斷價(jià)值分析-配對(duì)χ2檢驗(yàn)，計(jì)算和評(píng)估軌跡法CD值對(duì)胎兒TC的診斷效能。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1 正常組軌跡法 CD 值 正常組共納入 1 172 例胎兒。孕婦年齡20 ~ 49歲，平均年齡為32歲，胎兒孕齡 147 ~ 287 d(21+0周 ~ 41+0周)，平均孕齡為212 d(30+2周)。由表1可見(jiàn)，隨著孕齡增長(zhǎng)，胎兒軌跡法CD值呈增加趨勢(shì)，相鄰孕周胎兒軌跡法CD值均值的變化量最大者為25 ~ 26周，其次為 31 ~ 32 周、20 ~ 21 周、29 ~ 30 周，變化量最小的為36 ~ 37周。整體來(lái)說(shuō)，隨著孕齡的增長(zhǎng)，軌跡法CD值的增長(zhǎng)趨勢(shì)稍變緩。

表1 正常胎兒軌跡法CD正常值Tab.1 Normal range of the CD value of trace method of the normal fetus

2 軌跡法CD值與孕齡的回歸分析 每個(gè)孕周的胎兒軌跡法CD值均呈正態(tài)分布。由于孕期有3個(gè)重要的產(chǎn)前超聲檢查時(shí)間段，此3個(gè)時(shí)間段的研究對(duì)象例數(shù)明顯多于其他孕周，因此需對(duì)1 172例研究對(duì)象軌跡法CD值的殘差進(jìn)行正態(tài)性考察。圖2顯示，滿(mǎn)足殘差服從正態(tài)分布。再以孕齡為自變量、軌跡法CD值為因變量繪制散點(diǎn)圖(圖3)，可見(jiàn)二者呈直線(xiàn)關(guān)系。因此對(duì)軌跡法CD值與孕齡進(jìn)行直線(xiàn)回歸分析，得出直線(xiàn)回歸方程：軌跡法CD 值=0.037GA-2.275(R2=0.885，P＜0.001)。

圖2 正常胎兒軌跡法CD值標(biāo)準(zhǔn)化殘差直方圖Fig.2 Histogram of standardized residuals of the CD value of trace method of the normal fetus

圖3 正常胎兒孕齡-軌跡法CD值散點(diǎn)圖Fig.3 Scatter plot of GA- CD value of trace method of the normal fetus

3 病例組臨床資料 病例組共納入 26 例胎兒(表2)，孕婦年齡22 ~ 42歲，平均年齡30歲，胎兒孕齡20+6周 ~ 37+3周，平均孕齡28+6周。其中4例伴脊膜膨出，5例伴脊髓脊膜膨出，2例伴脂肪脊髓脊膜膨出，2例伴椎管內(nèi)脂肪瘤，1例伴皮毛竇，4例伴椎體/椎弓發(fā)育不良，11例為單純TC。26例中11例合并小腦扁桃體疝、單臍動(dòng)脈、側(cè)腦室增寬等其他異常。病例組胎兒6例活產(chǎn)，4例妊娠中，余16例終止妊娠。

表2 病例組胎兒資料Tab.2 Data of fetus in the case group

4 對(duì)照組臨床資料 對(duì)照組共納入 23 例胎兒(表3)，孕婦年齡26 ~ 42歲，平均年齡32歲，胎兒孕齡19+4周 ~ 35+2周，平均孕齡26+5周。病例組胎兒均患脊柱病變，但不伴有TC，其中2例為骶尾部畸胎瘤，1例椎管內(nèi)脂肪瘤，1例為椎管內(nèi)囊腫，余19例為椎體/椎弓發(fā)育異常。23例胎兒中10例合并泄殖腔外翻畸形、單臍動(dòng)脈、十二指腸梗阻等其他異常。對(duì)照組胎兒13例活產(chǎn)，余10例終止妊娠。

表3 對(duì)照組胎兒資料Tab.3 Data of fetus in the control group

5 軌跡法 CD 值對(duì)胎兒 TC 的診斷效能 以胎兒MRI或引產(chǎn)后病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，軌跡法CD值小于同孕齡胎兒第5百分位數(shù)診斷胎兒TC的敏感度、特異性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值和準(zhǔn)確率分別為 100.0%(26/26)、82.6%(19/23)、86.7%(26/30)、100.0%(19/19)、91.8(45/49)，數(shù)據(jù)和各項(xiàng)診斷效能參數(shù)見(jiàn)表4。此外，經(jīng)關(guān)聯(lián)性檢驗(yàn)(P＜0.001)提示兩法結(jié)果有明顯的關(guān)聯(lián)(即方法均針對(duì)當(dāng)前的樣本分析)。但優(yōu)勢(shì)性檢驗(yàn)不顯著(P=0.134)，顯示兩法差異不大(即金標(biāo)準(zhǔn)方法相比軌跡法CD值法的優(yōu)勢(shì)不顯著)。

表4 超聲軌跡法CD值對(duì)胎兒TC的診斷結(jié)果Tab.4 Diagnosis of CD value of trace method of ultrasound examination for fetal TC

討 論

在神經(jīng)管形成初期，胎兒的脊柱和脊髓是等長(zhǎng)的，后續(xù)脊柱的生長(zhǎng)速度快于脊髓。脊髓頭端與腦部相連，尾端游離，隨著脊柱和脊髓的生長(zhǎng)，脊髓尾端相對(duì)于脊柱尾端逐漸上移[4,14]。當(dāng)因各種原因阻礙脊髓尾端上移，則會(huì)出現(xiàn)TC。TC可導(dǎo)致脊髓受牽拉，缺血、缺氧，胎兒出生后會(huì)逐漸出現(xiàn)神經(jīng)功能障礙的癥狀，稱(chēng)為脊髓拴系綜合征。若能及早發(fā)現(xiàn)，不僅能在脊髓出現(xiàn)不可逆性損傷之前進(jìn)行手術(shù)治療，極大程度改善患兒預(yù)后，還能夠?qū)σ恍┏錾笫中g(shù)效果可能不佳的胎兒選擇性引產(chǎn)，降低出生缺陷兒的發(fā)生率。產(chǎn)前超聲檢查是首選的胎兒影像學(xué)檢查方法，能夠與胎兒MRI優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)[4,15-18]。

胎兒TC的直接超聲表現(xiàn)為CM低位。CM是指脊髓末端膨大的結(jié)構(gòu)，在超聲聲像圖上表現(xiàn)為低回聲的三角形結(jié)構(gòu)，中間有高回聲線(xiàn)。產(chǎn)前超聲檢查定位CM的常用方法包括：1)自脊柱末端椎體開(kāi)始向頭端計(jì)數(shù)到CM末端處所經(jīng)過(guò)的椎體數(shù)。2)通常L5與S1的腰骶關(guān)節(jié)處會(huì)形成15° ~20°的夾角，以該夾角為標(biāo)志物識(shí)別腰骶關(guān)節(jié)頭側(cè)的L5椎體和尾側(cè)的S1椎體，再對(duì)椎體進(jìn)行計(jì)數(shù)，查看CM位置。3)探查12肋，從而定位與之相連的T12椎體，再定位CM。4)胎兒腎上極約平T11椎體，以腎上極定位T11椎體后對(duì)CM進(jìn)行定位。

通常脊柱末端的骨化中心隨著孕齡的增長(zhǎng)逐漸開(kāi)始顯示[4,13-14]。此過(guò)程存在個(gè)體差異，因此逆行計(jì)數(shù)椎體方法的應(yīng)用存在一定局限性。部分胎兒的腰骶關(guān)節(jié)處夾角不明顯，難以準(zhǔn)確識(shí)別L5、S1。二維超聲不能在同一切面顯示脊髓圓錐、第12肋骨和腎上極，需要在動(dòng)態(tài)掃查過(guò)程中定位椎體，此過(guò)程中容易出現(xiàn)誤差。此外，正常胎兒腎的位置可有1 ~ 2 cm的上下移動(dòng)，也可能導(dǎo)致腎上極定位法在定位椎體時(shí)出現(xiàn)偏差。

脊髓圓錐相對(duì)于脊柱的上移是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程，而以上定位法均是對(duì)胎兒CM位置進(jìn)行半定量判斷，因此難以完全準(zhǔn)確定位CM位置。故有學(xué)者提出數(shù)種定量的測(cè)距判斷方法：Rodríguez等[6]分析了CM到最遠(yuǎn)端骨化中心之間的直線(xiàn)距離(CS距離)，評(píng)估了股骨長(zhǎng)度 (FL) 和孕齡(GA)與CS距離之間的相關(guān)性，明確了FL/CS距離與GA/CS距離之間存在顯著關(guān)聯(lián)；羅丹丹等[7]測(cè)量CM末端到最遠(yuǎn)端骨化中心的直線(xiàn)延長(zhǎng)線(xiàn)與皮膚交接點(diǎn)到圓錐末端之間的距離(D2)，認(rèn)為其與GA具有相關(guān)性且呈線(xiàn)性相關(guān)，線(xiàn)性擬合方程：D2=0.267 GA -1.812 cm(R2=0.928，P＜0.001)；翟晶等[8]采用線(xiàn)性回歸評(píng)估CM-S1(CM末端到S1中點(diǎn)之間的距離)與孕周之間的關(guān)系，得出線(xiàn)性回歸方程：CM-S1=1.57 × 孕周-16.43(R=0.89)。

本研究采用的軌跡法CD值也是一種定量判斷CM位置的方法。此方法優(yōu)勢(shì)在于：1)操作簡(jiǎn)單，二維靜態(tài)圖像上即可對(duì)CM進(jìn)行準(zhǔn)確定位。2)評(píng)價(jià)CM位置更為客觀(guān)，對(duì)醫(yī)師經(jīng)驗(yàn)依賴(lài)性較小，只要能清楚在圖像上顯示CM末端和脊柱最遠(yuǎn)端骨化中心即可通過(guò)軌跡法測(cè)量二者之間距離，無(wú)須依據(jù)豐富臨床經(jīng)驗(yàn)判定CM所處脊柱椎體水平。3)此法采取軌跡法沿著椎管測(cè)量CM末端和脊柱最遠(yuǎn)端骨化中心間的距離，不受胎兒脊柱生理曲度的影響，較直線(xiàn)法更為精確。因此，此方法可以既簡(jiǎn)便又準(zhǔn)確地對(duì)CM位置進(jìn)行判斷，極大地方便了超聲醫(yī)師對(duì)胎兒TC的排查工作。本研究通過(guò)采集1172例正常胎兒軌跡法CD值，得到了21 ~ 40周胎兒軌跡法CD值的正常值，并通過(guò)對(duì)軌跡法CD值與孕齡進(jìn)行直線(xiàn)回歸分析，得出了二者之間的直線(xiàn)回歸方程：軌跡法CD 值=0.037GA-2.275(R2=0.885，P＜0.001)。

分析正常胎兒的軌跡法CD值，可以發(fā)現(xiàn)其隨孕齡增長(zhǎng)而增加，提示CM位置在椎管內(nèi)逐漸上升，這與以往研究結(jié)果一致[3-4,15-18]。本研究中相鄰孕周胎兒軌跡法CD值均值的變化量最大者為 25 ~ 26 周，其次為 31 ~ 32 周、20 ~ 21 周、29 ~30周，變化量最小的為36 ~ 37周。整體來(lái)說(shuō)，隨著孕齡的增長(zhǎng)，軌跡法CD值的增長(zhǎng)趨勢(shì)逐漸變緩。其中，30 ~ 31周的軌跡法CD值變化量較小，出現(xiàn)了負(fù)增長(zhǎng)，推測(cè)可能與胎兒脊柱骶尾端的骨化中心顯示率的個(gè)體差異相關(guān)。

本研究中的病例組和對(duì)照組中，以軌跡法CD值小于同孕齡胎兒第5百分位數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)診斷胎兒TC，敏感度、特異性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值和準(zhǔn)確率分別為100%、82.61%、86.67%、100%、91.84%。對(duì)軌跡法CD值法與金標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行優(yōu)勢(shì)性檢驗(yàn)，結(jié)果顯示兩種方法差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，即金標(biāo)準(zhǔn)方法相對(duì)于軌跡法CD值法的優(yōu)勢(shì)不顯著。因此，軌跡法CD值是產(chǎn)前超聲檢查中定位胎兒CM、篩檢TC的一種十分可靠的方法，對(duì)于胎兒TC有較好的診斷效能。

綜上，產(chǎn)前超聲檢查中應(yīng)用軌跡法CD值觀(guān)測(cè)胎兒CM位置更為準(zhǔn)確。以軌跡法CD值小于同孕周胎兒第5百分位數(shù)來(lái)診斷胎兒TC敏感度、特異性和準(zhǔn)確率均較高，提示該法有很好的診斷效能，對(duì)胎兒TC的檢出具有較大的臨床意義。