数字医学在分娩方面应用的研究进展

张　敏(综述)，钟　梅，黄启涛(审校)

(南方医科大学南方医院妇产科，广州 510515)

数字医学在分娩方面应用的研究进展

张敏△(综述)，钟梅※，黄启涛(审校)

(南方医科大学南方医院妇产科，广州 510515)

摘要：数字医学是一门新兴的交叉性学科，其临床应用价值在多种学科领域中已获得广泛认可，然而，在产科自然分娩前后的应用研究仍较有限。随着科技水平的发展，数字医学的各种新型设备及辅助软件系统为其在该领域的应用提供了更多可能。该文主要从分娩方式决策和产程监护两方面简述了现今数字医学在该领域的研究进展和研究成果，提出了“数字导航分娩”的新概念，总结了数字医学在该领域的应用价值，并展望了其发展趋势。

关键词：数字医学；数字导航分娩；分娩决策；产程监护

数字医学是生命科学与信息科学的交叉学科，兴起于20世纪末，旨在应用现代数字化信息技术阐明医学现象、探讨医学机制、揭示医学本质、解决医学问题，最终提高人类健康水平及生命质量[1]。数字医学在妇产科的应用起步相对较晚，经过多年努力，现已在妇科多种疾病的诊疗方面取得了较大成就，如子宫肌瘤、子宫腺肌症、盆底功能障碍性疾病、恶性肿瘤等[2]；在产科方面，数字医学较多应用于产前胎儿畸形筛查、胎盘植入、胎盘早剥、前置胎盘等病理产科方向，而在自然分娩指导方面的应用尚较少。现就数字医学在分娩前后，尤其是在分娩方式、产程监护方面临床应用的研究进展进行总结与探讨。

1数字医学在分娩方面的应用价值

分娩方式包括经阴道自然分娩、经阴道助产和剖宫产。任何一种分娩方式均存在利弊，但总体而言，与经阴道自然分娩和有医学指征剖宫产相比，难产阴道助产、无医学指征剖宫产及急诊第二产程剖宫产均有可能增加母胎近远期并发症的发生率及死亡率[3]。

WHO报道，中国高剖宫产率(46.2%)的各项原因分析中，无手术指征者所占比例最为突出(25.1%)[4]。由此可以推测，近年来剖宫产率进一步升高而母胎死亡率却并未进一步下降的原因可能与非医学指征剖宫产率的增加有关[5]。

将数字医学技术应用于分娩前及分娩过程中，客观地对产妇产道条件及胎儿条件进行评估，实时地监测产程进展，将有助于提高分娩过程安全性，提升产科质量及保障母胎健康。

2数字导航分娩定义

基于数字医学在分娩方面的应用主要集中在指导、监护及辅助助产术实施等方向，就此提出 “数字导航分娩”的理念，即将数字医学技术，包括磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)、多普勒超声(Doppler ultrasound，Doppler US)及结合各种软件系统的新技术等，应用于产前指导正确的分娩方式决策，产时进行严密的产程实时监控，以便在发现异常时立即采取针对性的有效临床干预，以减少母胎在分娩过程中可能面临的风险。

3数字导航分娩的具体应用

由于X线、CT会增加胎儿电离辐射暴露风险，目前在产科范畴这两种技术已基本取消，取而代之的是MRI、Doppler US等无电离辐射风险的影像学技术。随着科学技术水平的发展，将多种新兴技术有机融合的新设备新软件更是层出不穷，为数字医学在产科的应用提供了更为广阔的发展空间。

3.1数字导航分娩的分娩前应用：指导分娩方式决策产力、产道、胎儿及精神心理因素是影响分娩方式决策的主要因素，目前对无剖宫产指征的孕产妇产前分娩方式的决策主要指导依据是头盆关系评估。

近年来利用Doppler US进行产前头盆关系评估的研究多认为，Doppler US可以较为准确地测量胎头相关径线，但在孕产妇骨盆测量方面，为排除妊娠晚期胎头入盆或悬垂腹等因素对超声成像的影响，在孕中期通过经腹超声测量骶耻径(即骨盆入口前后径)可以更好地辅助临床医师进行头盆关系的初步判断，而骨盆其他径线或角度的价值尚待进一步研究[6],并且由于设备及操作人员技术要求较高，其临床应用仍受到较大限制。

尽管MRI在精确性和软组织成像方面优势卓越，利用其三维重建技术更是为实现妊娠女性骨盆重建提供可能，但由于其成像时间长、价格较高、缺乏实时显像功能等缺陷,现国内外对MRI在分娩决策价值方面的研究仍然较少。

近年来的研究多将妊娠晚期母体MRI骨盆测量和胎儿超声相结合，利用骨盆入口、中骨盆平面的横径和前后径、中骨盆容积等，结合胎儿超声径线，通过计算头盆指数，评估母胎头盆关系，为分娩方式的决策提供指导依据[7]。但同时也有研究表明，尽管MRI骨盆测量在预测难产方面确有价值，但并不优于传统骨盆测量方法，并提出尚存在与难产预测相关性更紧密的新参数[8-9]。

因此，与Doppler US已经明确的临床头盆预测价值不同，MRI的临床应用价值、妊娠女性骨盆重建及更为有效的分娩方式预测参数均尚需进一步研究。

3.2数字导航分娩的产时应用：全产程实时监护目前产程进展监护中仍主要依靠助产士阴道指检的人工判断，因此不可避免地受到人为因素、胎头产瘤等干扰，无法保证其在判断宫口扩张、胎头下降、胎位变化等方面的客观准确性，同时多次阴道指检也会增加感染可能[10]。而应用数字医学既可以克服传统阴道指检的缺陷，也可以指导临床诊断及干预，更可能实现可视化产程监护，进而实现减少母胎产伤及新生儿死亡率的终极目标。

3.2.1Doppler US及相关辅助软件系统的应用 近年来Doppler US在产程监护中首选经会阴超声，以避免产程中胎头下降对于经腹超声声像取像的干扰等，主要研究参数包括：①胎头切线角(AOP)(经耻骨联合的径线与胎头切线所成角度)[1]；②胎头最大径线和分娩时其相对耻骨下线的移动距离；③胎方位[3]；④胎头-会阴距离；⑤耻骨弓角度[2]；⑥宫颈管长度；⑦胎儿-胎盘间血流动力学改变；⑧产程中胎头机转机制其他相关参数等[11-12]。

而在异常产程者中Doppler US的应用研究认为，针对第一产程异常者，经会阴超声测量胎头-会阴距离及AOP意义更大[13]，而针对第二产程延长者，耻骨弓角度临床价值更大[14]，并提出可将AOP>120°作为第二产程中阴道助产术成功操作的安全分界点[15]。

尽管目前已证实Doppler US在产程判断方面与传统阴道指检有高度相关性、精确性更高，并且在产程监护参数方面的研究已有所成就，但较之传统指检，Doppler US在产程中的实际临床应用价值是否更大尚需要更多的研究加以佐证[12]。

近年来随着软件技术的飞速发展，将传统数字医学技术与新型产程监护软件有机结合起来的各种分娩监护系统也越来越受到重视。

LaborPro分娩监护系统是近期新生的结合磁场定位跟踪器和超声技术，通过构建低功率三维磁场空间，实现高精确度的3D空间定位与测量的新技术系统。该系统旨在替代阴道指检、客观精确并实时判断胎方位变化、产程进展情况及辅助对异常产程的早判断和产钳术(或胎头吸引术)等阴道助产术的操作[16]。目前国内暂无该系统相关研究报道，而国外研究也暂局限于该系统如宫颈扩张、胎方位精确性等初步研究阶段[17-18]，均认为该系统在精确性等方面优于传统阴道指检并有望取而代之。通过扩大样本量继续验证该系统在产程监护及辅助助产术操作方面的优势将是该系统未来的研究重点。

SonoVCADTMlabor自动产程监护系统也是最近研制的一个经会阴三维超声检查的软件。目前国内外的研究多聚焦于SonoVCAD在胎儿心脏疾病筛查方面的应用前景[19-20]，在产程中的应用研究寥寥无几。有国外学者利用该软件测量第二产程中多个分娩相关参数，包括AOP、中线角(即胎头旋转角度)等,并比较其与分娩方式的关系，验证了其精确性及可重复性，肯定了该系统在产程进展监测方面的应用价值，为该系统临床应用推广提供佐证[21-22]，更为未来产程监护新参数的研究提供新思维和新方向。

3.2.2MRI的应用相较于其他产程监护技术，MRI在产程监护中的应用很少，有研究比较了MRI及Doppler US在第二产程中对胎头前进角度及胎方位变化的监测发现两者具有较高的一致性，而且通过MRI解决了既往Doppler US无法三维再现分娩过程的缺陷[23]。尽管MRI在产程监护方面的意义是值得认可的，但受限于其较高应用条件及成本，目前仍较难在临床工作中开展。

目前国外学者已成功实现了MRI的全产程监护，建立了MRI-无线胎监系统[24]，并为利用MRI三维重现胎头下降位置及孕妇的骨盆及胎头形状情况提供了新的研究思路，但实际操作中存在MRI图像伪影明显，不利于观察分析分娩情况的缺陷，这将是下一步需要克服的主要问题。

总体而言，尽管目前数字医学在产程监护方面的研究并不多，但可以明确的是数字医学在该领域的推广有望代替传统阴道指检，从而提高产程判断客观性、避免人为因素干扰并降低潜在感染可能，其在全产程监护及辅助异常产程诊断和处理方面具有广阔的前景。

4展望

数字医学是一门新兴学科，与传统医学领域的交融必将产生更多的新理念、新技术，相互促进并共同发展。目前在飞速发展的影像学技术结合推陈出新的各种辅助软件技术在孕产妇人群中的临床应用价值已得到广泛认可，但在分娩决策及产程监护方面的研究则仍处于探索阶段。

如何将这些技术有机的结合起来，筛选能够更为全面有效地评估孕产妇待产及产程进展的评估参数，特别是在产程监护中找到一种既能取代传统阴道指检，又能对评估产程进展、识别异常产程及判断助产术实施时机等起到决定性作用的重要参数，最终构建数字导航分娩体系，是未来需要重点研究的方向。

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Application Advances of Digital Medicine in Childbirth

ZHANGMin，ZHONGMei,HUANGQi-tao.

(DepartmentofGynecologyandObstetrics,NanfangHospital,SouthernMedicalUniversity,Guangzhou510515,China)

Abstract:Digital Medicine is an emerging intercrossed subject,and its clinical value has been widely recognized in a variety of disciplines.However,the study of its application in natural childbirth is still limited.With the development of technology,various new digital medical equipments and auxiliary software systems will provide more possiblities for its application in this field.From the two aspects of decision of delivery mode and labor monitoring,the paper briefly reviews the research progress of digital medicine application in this area,and the concept of digital navigated delivery is put forward with the developmental trend prospected.

Key words:Digital medicine; Digital navigated delivery; Decision of delivery mode; Labor monitoring

收稿日期：2014-04-15修回日期：2014-07-15编辑：伊姗

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.04.032

中图分类号：R714.7

文献标识码：A

文章编号：1006-2084(2015)04-0658-03