11～13+6孕周异常胎儿三维超声容积数据回顾分析的可行性研究

罗 欢 佟 彤 黄 蓉 张惠芳 霍 咪

1.深圳市福田区第二人民医院超声科，广东深圳 518049；2.暨南大学第二临床医学院深圳市人民医院超声科，广东深圳 518020

11～13+6孕周异常胎儿三维超声容积数据回顾分析的可行性研究

罗 欢1佟 彤2▲黄 蓉1张惠芳1霍 咪1

1.深圳市福田区第二人民医院超声科，广东深圳 518049；2.暨南大学第二临床医学院深圳市人民医院超声科，广东深圳 518020

目的探讨11～13+6周胎儿NT值与形态结构异常及染色体异常之间的相关性，三维超声容积数据应用于异常胎儿的可行性分析。方法回顾性分析2014年4月～ 2017年4月11～13+6周的8544例单胎孕妇临床资料，根据超声测量NT值将胎儿分为≥2.5mm组（544例)和＜2.5mm组（8000例)，分析不同NT值与胎儿形态结构及染色体异常的相关性。分析350例11～13+6孕周异常胎儿的三维超声容积数据，应用4Dview软件采用超声断层成像（Tomography ultrasound imaging，TUI）技术通过矢状面与横断面结合，显示诊断所需的二维超声切面。结果胎儿NT值增厚与形态结构异常之间存在正相关，与染色体异常也具有相关性。NT值异常的胎儿21-三体的发病率明显高于其他三体的胎儿（P＜0.05）。结论胎儿NT值异常与形态结构异常及染色体异常有明显的相关性，NT值测量对早期诊断胎儿异常有重要的临床价值。通过三维超声提取容积数据并后期重建异常胎儿所需的诊断切面，对11～13+6孕周胎儿畸形系统筛查质量控制具有一定的临床意义。

胎儿；NT值；形态结构异常；染色体异常；三维超声

国际妇产科超声学会临床标准委员会在早孕期超声扫查应用指南中指出:开展早孕期胎儿超声检查可使胎儿畸形筛查时间提前，为致死性胎儿畸形的孕妇提供较早终止妊娠的机会，为产前诊断提供较准确数据和为孕妇提供最佳的产前咨询时机[1]。本文通过回顾性分析，对8544例11～13+6周的单胎孕妇进行形态结构的筛查及胎儿颈项透明层（nuchal translucency，NT）厚度的测定，并对部分胎儿进行染色体核型分析，以探讨NT值与胎儿形态结构异常及染色体异常之间的相关性。通过对350例存在形态结构异常的胎儿的进行三维超声检查，从三维容积数据中提取诊断所需的二维切面，来对此方法的可行性分析。

表2 不同NT厚度的结构异常胎儿的例数及发生率

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2014年4月～2017年4月于我院进行11～13+6孕周超声系统筛查的 8544 例单胎妊娠孕妇，排除有不良孕产史等高危影响因素。孕妇年龄18～43岁，平均（29.6±3.4）岁，体重指数（BMI）16.1～ 36.2kg/m2，平 均 ( 23.6±2.3）kg/m2，孕 周 为11～13+6周，平均（12.8±0.7）周，头臀长（crownrump length，CRL）45～ 84mm，平均（64.2±8.4）mm。根据测量的NT值分为A组：NT＜2.5mm，8000例；B组：NT≥2.5mm，544例。

1.2 仪器与方法

使用GE Voluson E8彩色多普勒超声仪和RAB4-8容积三维探头（探头频率4～8MHz），检查时嘱孕妇平静呼吸。对8544例单胎妊娠孕妇进行11～13+6孕周二维超声系统筛查。对350例形态结构存在异常的胎儿，分别以矢状面和颅脑横切面为初始切面获取三维容积数据，存贮在仪器硬盘中供脱机分析。随后采用4D view软件对存储的容积数据进行分析，使用TUI技术：（1）以胎儿头臀长为初始平面，从头部到足部自上而下连续显示每个横断面。（2）以胎儿颅脑横切面为初始平面，连续显示胎儿矢状面。（3）多切面联合显示胎儿的冠状面。

1.3 统计学处理

采用SPSS13.0统计软件进行分析，计量资料用（）表示，采用t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。应用线性相关分析不同NT厚度与合并其他结构异常及染色体异常的相关性。

1.4 随访

回顾性分析各组孕妇的超声和染色体结果，对正常及异常胎儿的预后进行随访。

2 结果

2.1 产前超声诊断NT厚度与形态结构异常的关系

A组：NT＜2.5mm的胎儿8000例，其中合并形态结构异常256例，占3.2%（256/8000）。B组：NT≥2.5mm的胎儿544例，发生率6.4%（544/8544），其中单纯 NT增厚者450例，占82.7%（450/544），合并形态结构异常94例，占17.3%（94/544）。不同NT厚度与是否合并其他结构异常见表1，A﹑B两组具体的结构异常分类见表2。从相关分析来看，胎儿NT厚度与合并其他器官或结构异常之间存在正相关，而且相关程度较高，相关系数为0.838。

表1 不同NT厚度与是否合并其他器官或结构异常

表3 染色体异常胎儿分类

表6 染色体异常胎儿妊娠结局

2.2 染色体核型分析结果

对767例胎儿行绒毛膜穿刺﹑羊水或脐血穿刺进行染色体核型分析，结果显示染色体核型正常700例，染色体核型异常67例，具体染色体异常分类见表3。NT增厚与胎儿染色体异常有关，最常见的染色体异常是21-三体综合征。经相关分析来看，胎儿染色体异常与胎儿NT厚度的相关系数为0.747，二者相关程度较高。见表4。

表4 不同NT厚度与胎儿染色体异常

2.3 两组胎儿NT值比较

应用t检验，胎儿染色体正常组与异常组之间的NT平均值，具有统计学意义（P＜0.05）,胎儿形态结构正常组与异常组之间的NT平均值具有统计学意义（P＜0.05）。见表5。

表5 两组胎儿的NT值比较（ ± s）

表5 两组胎儿的NT值比较（ ± s）

分类 n 平均NT值（mm） t P染色体 正常 700 1.53±0.38 2.38 ＜0.05异常 67 3.91±0.15结构 正常 8194 1.17±0.42 2.45 ＜0.05异常 350 3.62±0.29

2.4 妊娠结局

在67例染色体异常的胎儿中，正常分娩存活25例，自然流产或胎死宫内2例，医疗性终止妊娠31例，失随访9例。本研究相关分析显示胎儿NT厚度与医疗性终止妊娠的相关系数为0.547，两者存在正相关；胎儿NT厚度与死胎或自然流产不相关。见表6。

3 讨论

3.1 NT增厚与形态结构异常、染色体异常及其预后的相关性分析

NT增厚的胎儿中形态结构异常的发生率明显增高[2]，尤其是心血管发育异常[3]，可将NT值作为筛查胎儿是否存在形态结构异常的指标之一。本研究发现合并其他器官或结构异常与胎儿NT厚度之间存在正相关，而且相关程度较高。因此NT检查可作为早中孕期筛查胎儿畸形的一个重要指标。

NT增厚与胎儿染色体异常有关，最常见的染色体异常是21-三体综合征[4]。本研究结果与文献报道结果一致。Tahmasebpour等[5]研究表明：NT增厚胎儿染色体异常的发生率为19.8%。本研究结果显示随着NT厚度的增加，染色体异常的比率基本呈上升趋势，二者具有相关性。

NT增厚与胎儿不良妊娠结局有关。Souka等[6]在染色体正常的胎儿中发现胎儿死亡率随NT厚度的增加呈指数上升，由1.3%上升至20%左右。本研究相关分析显示胎儿NT厚度与医疗性终止妊娠存在正相关，与死胎或自然流产不相关。若超声发现NT增厚，即使染色体核型正常也需要超声定期随诊，以除外严重并发症及孕晚期发生的形态结构异常，从而对胎儿预后进行判断，提高优生优育。虽然NT增厚与胎儿染色体异常﹑结构异常及不良妊娠结局有关，但排除染色体异常及胎儿结构异常，多数NT增厚胎儿最终发育为正常新生儿。

3.2 三维超声回顾性分析胎儿形态结构异常

三维超声能够采集到11～13+6孕周胎儿完整的容积数据，并应用TUI后处理技术对此容积数据进行独立的线下脱机分析，提取出胎儿诊断所需的解剖结构，从而有助于胎儿畸形筛查的质量控制。

3.2.1 胎儿颅脑结构 通过TUI技术重建横断面，可以显示胎儿颅骨﹑大脑镰和两侧脉络丛，正常胎儿颅骨表现为环状强回声，颅骨部分及完全缺失则会导致无脑﹑露脑畸形及脑膜（脑）膨出。正常大脑镰表现为胎儿脑中线上带状强回声，贯穿胎儿颅脑前后，而全前脑表现为大脑镰的前部消失和丘脑融合。

3.2.2 胎儿颈部 通过TUI技术重建冠状面和矢状面，可观察胎儿颈项透明层（NT）。当胎儿颈部淋巴管发育不良，淋巴液回流障碍积聚在颈部，会导致NT增厚，当增厚到一定程度就成为颈部淋巴水囊瘤。腮裂囊肿好发于颈侧部，胸锁乳突肌前缘，为单房类椭圆形。

3.2.3 胎儿颜面部结构 通过TUI技术重建矢状面观察胎儿鼻骨的发育情况，重建的冠状面可以显示鼻后三角来评价胎儿腭的情况，鼻后三角结构完整可排除严重腭裂[7]。研究发现三维超声多平面技术的应用有助于对外耳形态的显示及判断，有助于早期发现异常[8]。

3.2.4 胎儿心脏 通过TUI技术重建横断面，显示四腔心切面和三血管切面，有助于排除单腔心﹑左﹑右心发育不良﹑心内膜垫缺损等严重心脏疾病。胎儿心脏结构畸形是早孕期产前诊断的重点与难点，除依靠二维诊断切面之外还需叠加彩色多普勒或频谱多普勒才能客观评价是否存在血流动力学异常。

3.2.5 胎儿腹部结构 通过TUI技术重建横断面和矢状面，评价胎儿前腹壁和膈肌的完整性，排除有无脐膨出﹑腹裂﹑体蒂异常和膈疝等畸形[9]，观察胎儿胃泡和膀胱是否存在及是否在正常位置。Bowerma[10]报道早孕期诊断脐膨出时疝入的内容物直径须大于7mm，对于直径小于7mm的可疑脐膨出一般在4周后复查，若消失则为生理性中肠疝。

3.2.6 胎儿脊柱异常 通过TUI技术重建矢状面，观察脊柱的形态结构和胎儿颅内透明层（IT），IT消失作为判断胎儿开放性脊柱裂的一个重要辅助指标[11]。

3.2.7 胎儿双侧上、下肢 通过TUI技术重建三个切面联合观察股骨﹑胫腓骨﹑足﹑肱骨﹑尺桡骨和手等结构，评价胎儿肢体的长度﹑对称性及活动状况，排除肢体缺失﹑姿势异常﹑多指（趾）畸形等[12]。常规二维超声采用连续顺序追踪超声法[13-15]显示胎儿四肢，但对操作者有一定的技术要求。

3.3 三维超声容积回顾分析

11～13+6孕周胎儿运动相对频繁，三维超声可以快速获取胎儿容积，减少胎动对图像质量的影响，提高了临床医生的工作效率，缩短了病人的检查时间。通过对胎儿三维超声容积数据进行回顾分析，可以提取和再现许多胎儿解剖结构，从而对11～13+6孕周超声筛查质量控制体系起着重要的作用，为将来智能三维超声成像系统的研发奠定基础。

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Feasibility study on retrospective analysis of Three-dimensional ultrasound volume data of abnormal fetus in 11-13+6pregnancy

LUO Huan1TONG Tong2▲HUANG Rong1ZHANG Huifang1HUO Mi1
1.Department of Ultrasound,the Second Hospital of Futian District,Shenzhen 518049,China;2.Department of Ultrasound,Shenzhen People’s Hospital,Second Medical College,Jinan University,Shenzhen 518020,China

ObjectiveTo study the correlation between the NT value with the abnormality of morphology and chromosome in 11-13+6weeks fetus.To study the feasibility of using three-dimensional ultrasound volume data in abnormal fetus.MethodsThe clinical data of 8544 single pregnant women in 11-13+6weeks fetus from April 2014 to April 2017 were analyzed retrospectively.According to the NT value,the fetus were divided into two groups,one group of NT value ≥2.5mm(544 cases),another group of NT value ＜2.5mm (8000 cases).The correlation between the NT values with the morphological and chromosomal abnormalities were analyzed.The three-dimensional ultrasound volume data of 350 abnormal patients in 11-13+6weeks fetus were analyzed.Combine with the sagittal planes and cross planes,tomography ultrasound imaging was used to display the two-dimensional ultrasound pictures by 4D view software.ResultsThere was a positive correlation between the NT values with the morphological and chromosomal abnormalities.The incidence of 21-trisomy of fetuses with abnormal NT values was significantly higher than other trisomy in abnormal fetus(P＜0.05).ConclusionThere are significant correlations between abnormal NT value with morphological and chromosomal abnormalities.For early diagnosis of abnormal fetus,NT value has important clinical value.The post-process of the three-dimensional ultrasound volume data of 11-13+6weeks abnormal fetus has an important clinical significance for the quality control.

Fetus;NT value;Morphological abnormalities;Chromosomal abnormalities;Three-dimensional ultrasound

R445.1；R714.5

A

2095-0616（2017）19-189-05

广东省深圳市科创委课题基金（JCYJ20150403110420396）。

▲通讯作者

2017-08-08）