主肺動(dòng)脈頻譜多普勒超聲參數(shù)評(píng)估胎兒肺成熟度的前瞻性隊(duì)列研究

Aprospectivecohortstudyontheevaluationoffetallung maturitybyspectralDopplerultrasoundparametersofaorta and pulmonary artery

BIYuanyuan，GUONana，YUXia

Department ofUltrasound，Maternal and ChildHealth HospitalofWeihai，Weihai2642Oo，China.

[Abstract]Objective：Toinvestigatetheclinicalapplicationvalueof ultrasonicparametersofaortaandpulmonaryarteryin prenatal predictionoffetallung maturity.Methods：86casesofpregnantwomenwhowerehospitalizedfordeliverywere selectedforultrasonography，andtheinerdiameterofthefetalaortaandpulmonaryarteryandDopplerspectrumparameters wereobtained，includingsystolicacelerationtime（AT），jectiontime（ET），AT/ET，peaksystolicvelocity（PSV），P，I. According totheneonataloutcomes，86pregnant women weredividedintotwogroups，theneonatalrespiratorydistress syndrome（NRDS）group（36cases）and non-NRDSgroup（5Ocases）.The diferences in therelevant parameters of the fetal aortaandpulmonaryarterywerecomparedbetweenthetwogroups，andthecorrelationregressonanalysiswascarriedout. ROCcurvewasdrawntocalculatethesensitivityandspecificity.Results：Thegestationalageatdeliveryandultrasound examination，neonatalweightinNRDSgroupwerelowerthanthoseinnon-NRDSgroup，whiletheproportionsofintrauterine growth retardation，transfering to the intensive care unit，and concurrent pneumonia in NRDS group were higher than those in non-NRDS group，the differences were statistically significant （all Plt;0.05 ）.The inner diameter of the aorta，AT and AT/ET in theNRDSgroupweresignificantlylowerthanthoseinthenon-NRDSgroup，PIintheNRDSgroupwashigherthanthatin the non-NRDS group（all Plt;0.05 ），while there were no significant differences in ET，PSV，RI （all Pgt;0.05 ）.Multifactorial logisticregressionanalysisshowedthatATandAT/ETaftercorrectingforgestationalweekofdeliverywereindependent factors in predicting the occurrence of NRDS （both P lt;0.001），and the lower the AT and AT/ET，the higher the incidence ofNRDS.ROCcurveanalysisshowedthatAUCsofATandAT/ETinprenatalpredictionofNRDSwereO.92and0.97， respectively. The sensitivity and specificity of AT ? 35.17 mm in predicting NRDS were 80.60% and 96.00%， and those of AT/ET ?0.20 were 91.70% and 98.O0%，respectively. Conclusions：Doppler spectrum of fetal aorta and pulmonary artery may provideareliablenon-invasivetechniquetoasess fetallung maturity，andthusmayachievetheroleof prenatal prediction of NRDS.

[Keywrds]Lungmaturity；Aortopulmonaryarteryspectrummeasurement;Infant，newborn;Respiratorydistresssyndrome; Ultrasonography，Doppler

胎兒肺成熟度（fetal lungmaturity，F(xiàn)LM）決定了 胎兒出生后能否存活，胎兒肺不成熟所致的新生兒呼 吸窘迫綜合征（neonatal respiratory distress syndrome，NRDS）至今仍是新生兒死亡的主要原因[1-2]。產(chǎn)前評(píng)估FLM對(duì)預(yù)測(cè)NRDS的風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要，尤其對(duì)需要選擇分娩時(shí)間的高危妊娠孕婦，可避免醫(yī)源性早產(chǎn)的發(fā)生。對(duì)于孕 35～36⁺⁶ 周存在早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)且合并妊娠糖尿病的孕婦，產(chǎn)前準(zhǔn)確評(píng)估FLM有助于醫(yī)師判斷是否需行產(chǎn)前類固醇皮質(zhì)激素治療及治療時(shí)間。目前，臨床評(píng)估FLM主要依靠羊水穿刺分析，但可能誘發(fā)感染、胎盤早剝等并發(fā)癥，不易被孕婦接受[3]。因此，尋找一種安全無創(chuàng)、可重復(fù)性好的方法評(píng)估FLM非常必要。近年來超聲多普勒檢查技術(shù)發(fā)展迅速，被廣泛用于評(píng)估胎兒肺循環(huán)。胎兒肺發(fā)育程度與其肺血管的發(fā)育狀況密切相關(guān)，而肺血管主要指主肺動(dòng)脈及其分支，因此了解主肺動(dòng)脈的情況可判斷胎兒肺的發(fā)育情況[4]。本研究通過測(cè)量胎兒主肺動(dòng)脈多普勒流速曲線，探討主肺動(dòng)脈頻譜多普勒超聲相關(guān)參數(shù)及內(nèi)徑對(duì)胎肺成熟度的產(chǎn)前預(yù)測(cè)價(jià)值。

1資料與方法

1.1一般資料

采用前瞻性隊(duì)列研究方法，收集2021年8月至2022年7月我院收治的先兆早產(chǎn)或早產(chǎn)孕婦，均行超聲檢測(cè)。納入標(biāo)準(zhǔn)： ① 單胎妊娠； ② 孕周 gt;28 周且 lt; 37周； ③ 孕婦無傳染及遺傳病史； ④ 臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)： ① 胎兒存在影響呼吸功能的先天性畸形和/或心臟畸形； ② 多普勒超聲檢查距分娩 gt;72h ③ 伴糖尿病、高血壓或其他妊娠期并發(fā)癥。共納入86例，根據(jù)新生兒結(jié)局分成NRDS組36例和非NRDS組50例。NRDS診斷由新生兒科醫(yī)師根據(jù)病史、臨床癥狀、體征和胸部X線片確診。本研究已通過醫(yī)院倫理委員會(huì)審核（批號(hào)：WHFY-YXLLWYH-L2023003），受試者均知情同意。

1.2 儀器與方法

采用PhilipsQ7彩色多普勒超聲診斷儀，腹部探頭頻率 1～5MHz 。孕婦取仰臥位，胎兒平靜（無呼吸樣運(yùn)動(dòng)及肢體運(yùn)動(dòng)），竇性心律時(shí)測(cè)量主肺動(dòng)脈內(nèi)徑及其他參數(shù)： ① 先取標(biāo)準(zhǔn)心尖四腔心或橫向四腔心切面，旋轉(zhuǎn)獲得右心室流出道或三血管切面，清晰顯示主肺動(dòng)脈并測(cè)量其內(nèi)徑，使聲束與所測(cè)血管夾角 lt;30^° ；取樣框放置在胎兒主肺動(dòng)脈中段，取樣容積 3mm ，流速曲線顯示最大流速為 100cm/s ;最小測(cè)量時(shí)間間隔為 1ms ，清晰顯示收縮期峰值流速（peaksystolicvelocity，PSV）點(diǎn)和舒張?jiān)缙谇雄E點(diǎn)。 ② 獲取典型最佳的雙峰狀胎兒主肺動(dòng)脈流速曲線后，采用手動(dòng)描記法測(cè)量主肺動(dòng)脈開始收縮至達(dá)到第1個(gè)收縮期峰值的時(shí)間，即加速時(shí)間（accelerationtime，AT），以及收縮期由開始至結(jié)束的時(shí)間，即射血時(shí)間（ejection time，ET）[5]，并計(jì)算AT/ET。 ③ 測(cè)量PSV、PI、RI、內(nèi)徑。以上參數(shù)測(cè)量3次取平均值，均由同一位具有10年以上超聲工作經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師完成（圖1）。

圖1不同孕周胎兒主肺動(dòng)脈頻譜多普勒超聲參數(shù)測(cè)量圖注：圖 1a～1b 為同一胎兒，出生后診斷為新生兒呼吸窘迫綜合征（NRDS）。圖1a，1b為孕31周時(shí)胎兒主肺動(dòng)脈多普勒頻譜收縮期加速時(shí)間（AT）、射血時(shí)間（ET）和收縮期峰值流速（PSV）、RI、PI的測(cè)量圖，AT=34ms ET=178ms AT/ET=0.19 ， PSV=88.40cm/s PI=2.06 RI=0.86_? 圖1c示孕 29⁺ 周時(shí)主肺動(dòng)脈內(nèi)徑約 5.43mm

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS27.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以 表示，2組間比較行獨(dú)立樣本 Φ_t 檢驗(yàn)、秩和檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例 （% ）表示，2組間比較行 χ² 檢驗(yàn)。采用二元logistic回歸分析校正孕周后行多因素logistic回歸分析評(píng)估NRDS的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。繪制ROC曲線，評(píng)估主肺動(dòng)脈內(nèi)徑及各參數(shù)的診斷效能。以 Plt; 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1 2組臨床資料比較

86例胎兒中，早期早產(chǎn)兒（ 28～33⁺⁶ 周）45例，晚期早產(chǎn)兒（ 34～36⁺⁶ 周）41例；8例胎兒生長(zhǎng)受限（其中2例無NRDS），1例羊水過少。NRDS組36例中，早期早產(chǎn)兒23例，晚期早產(chǎn)兒13例；非NRDS組50例中，早期早產(chǎn)兒22例，晚期早產(chǎn)兒28例。2組超聲檢查孕周、分娩孕周、宮內(nèi)生長(zhǎng)受限，以及新生兒出生體質(zhì)量、轉(zhuǎn)入重癥監(jiān)護(hù)病房率、合并肺炎情況差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均 Plt;0.05 ）;2組孕婦年齡、身高、體質(zhì)量、超聲檢查與分娩孕周間隔、胎盤早剝、羊水過少、臍帶扭轉(zhuǎn)，以及新生兒性別、Apgar評(píng)分、合并室息、室管膜下出血情況差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均Pgt;0.05 ）（表1，2）。

表1NRDS組和非NRDS組孕婦及胎兒臨床資料比較

注：NRDS為呼吸窘迫綜合征?！盀?Z 值，為t值，為Fisher精確檢驗(yàn) P 值，為 χ² 值。

表2NRDS組和非NRDS組新生兒臨床資料比較

注：NRDS為呼吸窘迫綜合征。a為 χ² 值，為 Z 值，為Fisher精確檢驗(yàn) P 值。

2.22組胎兒主肺動(dòng)脈頻譜多普勒超聲參數(shù)及內(nèi)徑比較

NRDS組AT、AT/ET及內(nèi)徑均低于非NRDS組，PI高于非NRDS組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均Plt;0.05 ）。2組ET、PSV、RI差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均Pgt;0.05 。

表3NRDS組和非NRDS組胎兒主肺動(dòng)脈頻譜多普勒超聲各參數(shù)及內(nèi)徑比較

注：NRDS為呼吸窘迫綜合征，AT為收縮期加速時(shí)間，ET為射血時(shí)間，PSV為收縮期峰值速度?！疄閆值，為t檢驗(yàn)。

2.3胎兒主肺動(dòng)脈頻譜多普勒超聲對(duì)NRDS的產(chǎn)前預(yù)測(cè)效能

采用二元logistic回歸分析校正孕周后發(fā)現(xiàn)，AT、AT/ET、PI和內(nèi)徑對(duì)預(yù)測(cè)NRDS均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均 P lt;0.05 ）（表4）。進(jìn)一步構(gòu)建多因素logistic回歸模型，因AT/ET是由AT計(jì)算得來，2個(gè)指標(biāo)間存在共線性，因此分別以AT、PI、內(nèi)徑和AT/ET、PI、內(nèi)徑為聯(lián)合指標(biāo)分別構(gòu)建診斷模型。在多因素模型中，AT、AT/ET是NRDS的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素 （Plt;0.001 ）。AT、AT/ET越低，則NRDS發(fā)生率越高（表5，6），而PI、內(nèi)徑對(duì)預(yù)測(cè)NRDS無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均 Pgt;0.05 。

表4胎兒主肺動(dòng)脈頻譜多普勒超聲參數(shù)及內(nèi)徑與孕周的單因素logistic回歸分析

注：AT為收縮期加速時(shí)間，ET為射血時(shí)間，PSV為收縮期峰值流速。

表5校正孕周后AT與PI、內(nèi)徑的多因素logistic回歸分析

注：AT為收縮期加速時(shí)間。

表6校正孕周后AT/ET與PI、內(nèi)徑的多因素logistic回歸分析

注：AT/ET收縮期加速時(shí)間/射血時(shí)間。

ROC曲線分析表明，AT、AT/ET對(duì)NRDS產(chǎn)前預(yù)測(cè)的AUC分別為 0.92、0.97 。AT和AT/ET的截?cái)嘀捣謩e為 35.17.0.20 ， AT?35.17ms 預(yù)測(cè)NRDS的敏感度和特異度分別為 80.60% 和 96.00% AT/ET? 0.20預(yù)測(cè)NRDS的敏感度和特異度分別為 91.70% 和98.00% （圖2）。

圖2胎兒主肺動(dòng)脈頻譜多普勒超聲參數(shù)AT、AT/ET產(chǎn)前預(yù)測(cè)NRDS的ROC曲線注：AT為收縮期加速時(shí)間，ET為射血時(shí)間，NRDS為呼吸窘迫綜合征

3討論

NRDS主要發(fā)生于早產(chǎn)兒，是新生兒科的危急重癥[6]，死亡率高達(dá) 24%^[7] 。NRDS發(fā)病主要原因?yàn)樾律鷥悍闻萆掀ぜ?xì)胞發(fā)育不成熟，肺表面活性物質(zhì)合成速度減慢，肺順應(yīng)性降低，無法保證患兒正常呼吸[8]。早產(chǎn)、剖腹產(chǎn)、妊娠糖尿病、羊水過少、胎兒宮內(nèi)生長(zhǎng)受限等均可增加新生兒呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)生的可能，其中早產(chǎn)是NRDS發(fā)病率升高的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[9-10]。流行病學(xué)調(diào)查顯示， 22～24 周分娩的早產(chǎn)兒NRDS發(fā)病率高達(dá) 98% ，且近年來孕周 gt;34 周的晚期早產(chǎn)兒及足月兒NRDS的發(fā)病率也明顯升高[1]。最近一項(xiàng)研究報(bào)告指出，晚期早產(chǎn)兒中約 28.9% 可出現(xiàn)NRDS，而足月新生兒的這一比例為 5.3%^[12] 。NRDS也是新生兒入住新生兒重癥監(jiān)護(hù)室的最常見原因之一[13-14]，本研究發(fā)現(xiàn)NRDS組新生兒轉(zhuǎn)人重癥監(jiān)護(hù)病房率為 100.00%（36/36） ，非NRDS組為84.0%（42/50） 。NRDS多見于早期早產(chǎn)兒，發(fā)生率為51.11%（23/45） ，晚期早產(chǎn)兒發(fā)生率為 說明隨分娩孕周增加，NRDS發(fā)生率顯著降低。因此，產(chǎn)前準(zhǔn)確評(píng)估FLM對(duì)判斷胎兒預(yù)后，提高新生兒尤其是早產(chǎn)兒的存活率具有重要意義。我國(guó)大多數(shù)醫(yī)療機(jī)構(gòu)通過對(duì)胎兒發(fā)育的綜合評(píng)價(jià)來推斷FLM，如孕齡、胎兒雙頂徑、胎盤成熟度、胎兒骨次級(jí)骨化中心等，并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)使用糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)的胎肺成熟治療。Hadlock等[15-16]研究發(fā)現(xiàn)上述指標(biāo)校正分娩孕周后均與出生后是否發(fā)生NRDS無關(guān)，可見，其并不是評(píng)價(jià)FLM的可靠指標(biāo)。

本研究發(fā)現(xiàn)，NRDS組和非NRDS組胎兒主肺動(dòng)脈頻譜多普勒參數(shù)AT、AT/ET、PI及內(nèi)徑差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均 Plt;0.05 ），ET、PSV、RI差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均 Pgt;0.05 ;NRDS的發(fā)生與分娩孕周明顯相關(guān) ）。經(jīng)校正分娩孕周及多因素回歸分析后發(fā)現(xiàn)，僅AT、AT/ET是NRDS的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素（均 Plt; 0.001），與其他研究[7結(jié)果一致，而ET、PSV、RI、PI及內(nèi)徑并不是預(yù)測(cè)NRDS的有效指標(biāo)。

NRDS組胎肺發(fā)育不成熟，肺動(dòng)脈壓增高，主肺動(dòng)脈前向血流阻力增加、收縮期血流加速時(shí)間峰值前移，AT時(shí)間縮短，AT/ET減小，符合胎兒肺循環(huán)血流動(dòng)力學(xué)變化規(guī)律。Azpurua等5測(cè)量了29例胎兒的肺動(dòng)脈速度曲線，顯示AT/ET與羊水生化指標(biāo)（卵磷脂/鞘磷脂值）高度相關(guān)。官勇等[18測(cè)量了49例早產(chǎn)兒的主肺動(dòng)脈速度曲線，發(fā)現(xiàn)胎兒主肺動(dòng)脈中段AT/ET=0.215 作為預(yù)測(cè)NRDS的截?cái)嘀?，敏感度和特異度分別為 100.0% 和 89.70% ；尚填邈等[19]研究顯示，胎兒主肺動(dòng)脈AT/ET預(yù)測(cè)新生兒肺成熟度的最佳截?cái)嘀禐?.22，敏感度和特異度分別為 92.1% 和84.6% 。本研究顯示，AT、AT/ET產(chǎn)前預(yù)測(cè)NRDS的AUC分別為 0.92?0.97，AT?35.17ms 預(yù)測(cè)NRDS的敏感度和特異度分別為 80.60% 和 96.00% ，AT/ET ? 0.20預(yù)測(cè)的敏感度和特異度分別為 91.70% 和 98.00% 。

綜上所述，利用頻譜多普勒超聲測(cè)量胎兒主肺動(dòng)脈AT、AT/ET可作為一種可靠、無創(chuàng)、便捷的評(píng)估FLM的新方法，對(duì)產(chǎn)前預(yù)測(cè)NRDS的發(fā)生具有臨床意義。本研究具有一定局限性：樣本量較小，且NRDS組與非NRDS組孕周存在差異對(duì)結(jié)果有一定影響。

[參考文獻(xiàn)]

[1]MCGOLDRICK E，STEWARTF，PARKER R，etal.Antenatal corticosteroids for accelerating fetal lung maturation for women at risk of preterm birth[J].Cochrane Database Syst Rev，2020，12（12）：CD004454.

[2]DE LUCA D，TINGAY D G，VAN KAAM A H，et al. Epidemiology of neonatal acute respiratory distress syndrome：prospective，multicenter，international cohort study [J].Pediatr Crit Care Med，2022，23（7）：524-534.

[3]AHMED B，KONJE J C. Fetal lung maturity assessment：a historic perspective and non - invasive assessment using an automatic quantitative ultrasound analysis（a potentially useful clinical tool）[J].Eur JObstet Gynecol Reprod Biol，2021，258（1）：343-347.

[4]HASSAN H G EMA，NAGI M，SALAMAA，et al.Sonographicpredictionoffetalmain pulmonaryartery （MPA）Doppler indices of lung maturity and neonatal respiratory distress syndrome （RDS）development[J].J Ultrasound，2023，26（2）：525-533.

[5]AZPURUA H，NORWITZ E R，CAMPBELL K H，etal. Acceleration time-to-ejection time ratio in fetal pulmonaryartery predicts the development of neonatal respiratory distress syndrome：a prospective cohort study[J]. Am J Perinatol，2013，30（10）：805-812.

[6]RAIMONDI F，MIGLIARO F，CORSINI I，et al. Lung ultrasound score progress in neonatal respiratory distress syndrome[J]. Pediatrics，2021，147（4）：e2020030528.

[7］張鴻，尚彪，譚瓊，等．新生兒呼吸窘迫綜合征發(fā)病危險(xiǎn) 因素分析及預(yù)防對(duì)策[J]．中國(guó)婦幼保健，2019，34（12）： 2769-2773.

[8]DE LUCA D. Respiratory distress syndrome in preterm neonates in the era of precision medicine：a modern critical care-based approach[J]. Pediatr Neonatol，2021， 62Suppl 1：S3-S9.

[9]EKHAGUERE O A，OKONKWO I R，BATRA M，et al. Respiratory distress syndrome management in resource limited settings-current evidence and opportunities in 2022[J]. Front Pediatr，2022，10（1） ：961509.

[10]ERASLAN S M，COL M I，SAHIN E，et al. Fetal pulmonary artery acceleration/ejection ratio for transient tachypnea of the newborn in uncomplicatedterm small for gestational age fetuses[J].Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol，2020，247（1）：116-120.

[11]WARREN J B，ANDERSON J M. Core concepts：respiratory distress syndrome[J].Neoreviews，20o9，10（7）： e351-e361.

[12]HOGDEN L，MUNGER K，DUFFEK S. Neonatal respiratory distress[J]. S D Med，2021，74（1）：28-35.

[13]CHEN I L，CHEN H L. New developments in neonatal respiratory management[J].Pediatr Neonatol，2022， 63（4）：341-347.

[14]SASI A，ABRAHAMV，DAVIES-TUCK M，et al. Impact of intrauterine growth restriction on preterm lung disease[J].Acta Paediatr，2015，104（12）：e552-e556.

[15]HADLOCK F P，IRWIN JF，ROECKER E，et al.Ultrasound prediction of fetal lung maturity[J].Radiology，1985，155（2）：469-472.

[16]涂新枝，官勇，李勝利，等．超聲檢測(cè)胎兒骨次級(jí)骨化 中心和胎盤分級(jí)的臨床意義[J]．現(xiàn)代婦產(chǎn)科進(jìn)展， 2014，35（5）：369-372.

[17] GUAN Y，LI S，LUO G，et al.The role of doppler waveforms in the fetal main pulmonary artery inthe prediction of neonatal respiratory distress syndrome[J]. J Clin Ultrasound，2015，43（6） ：375-383.

[18]官勇，李勝利，葉海騰，等．多普勒超聲監(jiān)測(cè)早發(fā)型重度 子癇前期患者胎兒主肺動(dòng)脈流速曲線的應(yīng)用價(jià)值[J]. 中華超聲影像學(xué)雜志，2017，26（7）：587-591.

[19]尚縝邈，李建玲，石太英，等．足月胎兒主肺動(dòng)脈超聲收 縮期加速時(shí)間/射血時(shí)間比值與新生兒肺成熟度關(guān)系的 病例對(duì)照研究[J]．中國(guó)循證兒科雜志，2022，17（3）： 210-214.

（收稿日期 2024-06-17）