经腹部高频线阵探头和凸阵探头在妊娠11+0～14+6周胎儿心脏超声成像中的应用对比研究

栾泽东，张晓平，王忠周，孙晓燕，王晓燕，刘亚琴，邹艳丽，李松洋，王好玲，杨 楠

（1.山东省莱州市妇幼保健院超声科，妇产科，外科，山东 莱州 261400；2.山东第一医科大学第一附属医院/山东省千佛山医院影像科，山东 济南 250014）

线阵探头频率高，可提高超声图像分辨力，但组织穿透力相对不足，以往主要应用于浅表器官和软组织的超声检查，较少用于胎儿解剖结构的检查与评估，在胎儿心脏超声检查中的相关研究亦鲜有报道［1-2］。本研究采用经腹部高频线阵探头对妊娠11+0～14+6周正常胎儿心脏进行超声检查，并与凸阵探头进行比较，旨在探讨高频线阵探头对早期妊娠胎儿心脏超声检查的可行性及其临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年12月至2019年12月在山东省莱州市妇幼保健院建档且接受胎儿超声检查的孕妇1 023例，孕周11+0～14+6周，其中妊娠11+0～11+6周197例，平均年龄（28.9±4.3）岁；妊娠12+0～12+6周319例，平均年龄（29.6±4.3）岁；妊娠13+0～13+6周275例，平均年龄（30.3±4.2）岁；妊娠14+0～14+6周232例，平均年龄（32.1±5.2）岁。

纳入标准：①单胎妊娠；②无妊娠高危因素；③中期妊娠胎儿系统超声检查无结构畸形；④中期妊娠胎儿超声心动图及出生后超声心动图未见异常；⑤所有孕妇均未出现腹痛、不适或流血等流产症状。排除标准：①多胎妊娠；②有妊娠高危因素；③孕妇肥胖（体质量指数≥30 kg/m2）；④胎儿具有系统结构异常（包括胎儿心脏畸形）或染色体异常；⑤失访或资料不完整者。本研究通过医院伦理审查委员会审查，均征得孕妇同意并签署知情同意书。

1.2 仪器与方法 采用GE Voluson E10型彩色多普勒超声诊断仪，选择早期妊娠胎儿检查预设条件，凸阵探头选择C2-9，中心频率5.0 MHz，频带2.8～13.2 MHz；线阵探头选择9L，中心频率5.5 MHz，频带范围3.5～15.2 MHz，设置脉冲彩色多普勒发射频率＜100 mW/cm2［3］。

孕妇取仰卧位，按照国际妇产超声学会（International Society of Ultrasound in Obstetrics and Gynecology，ISUOG）推荐的早期妊娠超声扫查指南及心脏超声筛查实践指南等［4-7］进行检查。先测量胎儿头臀径以核实孕周，后测量胎儿颈项透明层厚度并观察胎儿大体解剖结构。胎儿心脏超声检查：首先确定胎儿方位，然后获取上腹部横切面，局部放大图像，探头向上平移并适当侧动或微调旋转，依次观察四腔心切面、左心室流出道切面、右心室流出道切面及三血管气管切面，并叠加彩色多普勒观察心内及大血管血流情况。对所有胎儿心脏均先行凸阵探头检查后，再采用高频线阵探头进行检查，检查时间≤9 min。

1.3 图像评价 由2位诊断经验丰富的超声医师对胎儿心脏各切面超声图像的质量分别进行独立盲法评分。图像质量采用Cohen等［8］提出的标准分为5级：①1级，解剖结构显示非常清晰（优）；②2级，解剖结构显示清晰，易辨（良）；③3级，解剖结构显示尚清，可辨（一般）；④4级，解剖结构显示欠清、模糊，较难分辨（较差）；⑤5级，解剖结构显示不清晰，不可分辨（差）。1～3级为图像合格，4、5级为图像不合格。

1.4 统计学分析 采用SPSS 20.0软件进行统计学分析。计量资料以表示；计数资料以相对数表示，行χ2检验。对2位医师行Kappa一致性检验，K＞0.75表示一致性良好。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2种探头对胎儿心脏各切面显示情况（表1～4）经腹部高频线阵探头下妊娠12+0～12+6周、13+0～13+6周胎儿上腹部横切面、四腔心切面、左心室流出道切面、右心室流出道切面及三血管气管切面的图像合格率均优于凸阵探头，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。高频线阵探头下妊娠11+0～11+6周、14+0～14+6周胎儿心脏各切面的图像合格率与凸阵探头相比，差异均无统计学意义（均P＞0.05）。

表1 2 种探头下197 例妊娠11+0～11+6 周胎儿心脏各切面图像合格率比较 %

2种探头获取的图像见图1、2。

表2 2 种探头下319 例妊娠12+0～12+6 周胎儿心脏各切面图像合格率比较 %

表3 2 种探头下275 例妊娠13+0～13+6 周胎儿心脏各切面图像合格率比较 %

2.2 2位观察者间的一致性比较 2位超声医师对胎儿上腹部横切面、四腔心切面、左心室流出道切面、右心室流出道切面及三血管气管切面观察结果的一致性良好，K值分别为0.871、0.952、0.793、0.759、0.815（均P＜0.05）。

表4 2 种探头下232 例妊娠14+0～14+6 周胎儿心脏各切面图像合格率比较 %

图1，2 同一胎儿，妊娠12+3周 图1a～1e 采用凸阵探头，分别为上腹部横切面、四腔心切面、左心室流出道切面、右心室流出道切面及三血管气管二维及彩色血流图像，图像质量3～4级 图2a～2e 采用线阵探头，分别为上腹部横切面、四腔心切面、左心室流出道切面、右心室流出道切面及三血管气管二维及彩色血流图像，图像质量1～2级（LA为左心房，LV为左心室，RA为右心房，RV为右心室，LVOT为左心室流出道，AO为升主动脉，Arch为主动脉弓，DAO为降主动脉，PA为肺动脉，SVC为上腔静脉，T为气管，SP为脊柱，L为左侧，R为右侧）

3 讨论

先天性心脏病是一种常见的先天性畸形，发病率在活产新生儿中占5.0‰～26.6‰，在死胎中高达30.0‰［9］。该病常与染色体异常及遗传综合征密切相关［10-11］，预后不佳，甚至为不可矫正的致死性畸形。因此，早期检出具有重要意义。

妊娠早期是指妊娠11+0～13+6周，此时胎儿心脏已形成了4个心腔和2条大血管，基本结构与中期妊娠已无差别，可被高分辨力超声仪器所分辨，此期也是颈项透明层检测的重要时期。尽管Rustico等［12］对早期妊娠胎儿心脏筛查持反对观点；但多数研究支持并认为大多数异常发生在低风险妊娠，建议颈项透明层检测时行胎儿心脏检查［1，3，13］。

早期妊娠胎儿心脏虽已基本发育完成，但心脏及大血管内径均较小，因此在满足穿透力的情况下，应首选高频率超声探头。以往研究多采用经阴道探头及经腹部凸阵探头、容积探头、小儿心脏探头等［14-17］。经阴道探头频率高，图像分辨力优于经腹部超声，但受限于胎位、扫查角度及孕妇的接受度，目前多应用于高危孕妇。经腹部凸阵探头、容积探头、小儿心脏探头常受频率所限影响其图像分辨力。传统线阵探头频率高，但穿透力不足，且帧频较低，不适于胎儿心脏超声检查。超声仪器和超宽频技术的不断更新发展，使线阵探头应用于早期妊娠胎儿心脏检查已成为可能。Ebrashy等［18］认为，经腹部高频线阵探头与经阴道探头显示早期妊娠胎儿心脏无明显差异。为保证一定的穿透力，本研究选择高频线阵探头中频率较低的9L探头，该探头宽度较小，与凸阵探头相近，可为获取胎儿心脏各个切面提供较大的角度范围；凸阵探头则选择频率较高的C2-9单晶体探头，以保证两者之间的可比性。

本研究选取1 023例妊娠11+0～14+6周的正常胎儿，采用经腹部高频线阵探头和凸阵探头，获取并观察妊娠中期胎儿的上腹部横切面、四腔心切面、左心室流出道切面、右心室流出道切面及三血管气管切面。这5个切面在先天性心脏病筛查与诊断方面发挥了重要作用。本研究显示，妊娠12+0～12+6周和13+0～13+6周经腹部高频线阵探头对胎儿心脏各切面的图像合格率优于凸阵探头，这与线阵探头具有较宽的频带范围和声束发射特性有关。本研究线阵探头频带3.5～15.2 MHz，既解决了以往穿透力不足的问题，又进一步提高了胎儿心脏超声的图像质量和细节分辨力。同时使用局部高清放大功能，还可提高线阵探头的帧频，有利于胎儿心脏血流的显示。线阵探头所发射的声束平行均匀地穿透各层组织，且在深层组织中不出现发散，这与凸阵探头和经阴道探头不同。因此，对妊娠早期胎儿心脏的显示，高频线阵探头可提供更好的空间分辨力和更多的解剖细节，其彩色血流的空间分辨力也优于凸阵探头，有利于早期发现并评估胎儿心脏畸形，从而指导临床早期干预。

本研究显示，高频线阵探头对妊娠11+0～11+6周和14+0～14+6周胎儿心脏各切面显示的图像合格率与凸阵探头相比差异无统计学意义。线阵及凸阵探头对多数妊娠11+0～11+6周胎儿心脏尤其是大血管的显示均不理想，但本组胎儿心脏各切面图像合格率优于以往研究［15，19-20］，这可能与本研究采用的线阵探头与凸阵探头频率均较高有关。随孕周增大，2种探头对胎儿心脏各切面的显示情况均有改善，凸阵探头更明显，妊娠12+0～12+6周和13+0～13+6周虽不及线阵探头，但14周以后与线阵探头相近，此时凸阵探头可较清晰显示胎儿心脏和大血管结构。本研究中线阵探头无法获取合格图像的原因主要有：妊娠12周前多与胎儿心脏过小有关，12周后主要与孕妇腹壁过厚及胎儿位置有关。此外，部分孕妇的腹部张力较大及受限于线阵探头形状，难以获得相应的扫描角度，从而导致图像获取困难或显示不清。

妊娠早期胎儿心脏小、搏动快，且超声检查还受孕妇腹壁厚度、胎儿大小、位置及医师经验等多种因素影响，检查时应注意：①超声医师应经过妊娠早期胎儿筛查相应培训，并具有妊娠中期胎儿心脏筛查的技术和经验。②应在妊娠12+0～13+6周胎儿颈项透明层检测时进行，检查时间≤10 min。③使用高对比图像和高帧频预设条件及局部高清放大和电影回放功能，利于胎儿心脏结构和血流的显示。④尽量选择高频率探头，可适度加压，以缩短探查距离并可增加扫查角度，但应避免探头对孕妇腹壁压迫的疼痛和不适感，必要时可结合多种探头进行检查。⑤因胎儿体位影响，图像获取困难或不清，可用手轻揉子宫嘱孕妇改变体位或待胎儿体位改变后再进行检查。对少数胎儿心脏二维图像不清者，可使用彩色多普勒功能间接评估四腔心和大血管的形状和大小。⑥妊娠早期胎儿心脏检查未见异常者，中期仍需行胎儿心脏超声检查，以免漏诊。

总之，高频线阵探头对妊娠12+0～13+6周正常胎儿心脏各切面的显示优于凸阵探头，可提高妊娠早期胎儿心脏解剖结构的显示率和细节分辨力，弥补凸阵探头和经阴道探头检查的不足，适用于低危孕妇，有利于胎儿先天性心脏病的早期筛查和诊断，具有一定的临床应用价值；未来需以胎儿心脏畸形病例为对照大样本研究及多中心研究，以提供更多的循证学依据。