超声和MRI测量胎儿侧脑室扩张的一致性评估

王肖雁，刘鸿圣（通讯作者），黄 莉，刘振清

（1广州医科大学附属广州市妇女儿童医疗中心放射科 广东 广州 510623）

（2白云区第三人民医院超声科 广东 广州 510545）

胎儿侧脑室扩张是产前超声最常发现的异常征象之一，发生率为0.1%～0.2%[1]。侧脑室扩张的胎儿常合并中枢神经系统或中枢神经系统外异常，因此及早准确地发现侧脑室扩张的胎儿，对临床处理及治疗等方面有着重要的临床意义和社会价值。侧脑室扩张的定义为侧脑室内径超过10 mm，可以是单侧扩张，也可以是双侧扩张。超声评估侧脑室扩张程度的方法有两种，分别为：轻度（10～15 mm）或重度（≥15 mm）；或者轻度（10～12 mm）、中度（13～15 mm）或重度（≥15 mm）[2-3]。本研究采用后者分度评估方法。侧脑室扩张可以是单纯性的形式出现，也可与其他中枢神经系统或中枢神经系统外异常相关。即侧脑室扩张可能是一种正常变异，也可能是病理性扩张。其预后主要取决于病因、相关异常的存在和侧脑室扩张程度和进展。研究表明[4-5]，当侧脑室扩张为中重度时，胎儿可能与某些疾病相关性高，不良结局和其他结构异常发生的可能性都更高，其预后相对较差。因此，侧脑室宽度的精确测量和分级很重要，是评估胎儿预后的关键。

超声是产前筛查和诊断胎儿结构异常的首选影像工具，因胎儿MRI具有极高的软组织对比分辨率及宽阔的视野等优点，是超声发现胎儿结构异常时的重要补充手段，尤其是中枢神经系统异常。测量胎儿侧脑室的方法有许多种，目前超声常用测量切面为横切面[6]，在此切面清晰显示透明隔腔及侧脑室后角，且脉络丛未完全充满侧脑室，并测量侧脑室后角宽度。胎儿MRI则为冠状切面，测量三角区水平侧脑室内外侧壁的间距。超声和磁共振两种检查是分别在不同切面测量侧脑室的，因此两种检查测量得出的结果可能会产生差异，国内外学者也在积极地进行对比研究。本文目的是评估通过超声和MRI两种检查方法测量胎儿侧脑室得出的测量值之间的一致性和相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年6月—2020年9月于广州医科大学附属广州市妇女儿童医疗中心进行中晚孕期产前检查并发现胎儿侧脑室扩张的孕妇78例，其中侧脑室扩张122例,MRI检查孕周均大于20周。所有孕妇均被告知进行超声和MRI检查的必要性及安全性，询问是否存在MRI的禁忌证，并签署检查知情同意书。

纳入标准：产前超声或MRI检查发现胎儿侧脑室宽度≥10 mm，并进行超声和MRI两项检查的孕妇，均为单胎妊娠，包括胎儿单侧或双侧侧脑室扩张、单纯性侧脑室扩张或侧脑室扩张合并颅内结构畸形，胎儿超声检查和MRI检查相隔时间在两周内。

排除标准：只进行超声或MRI单项检查的孕妇，两项检查相隔超过两周。

1.2 仪器与方法

1.2.1 仪器

超声检查使用仪器为美国GE公司生产Voluson系列E6/E8/E10彩色多普勒超声诊断仪，凸阵探头，频率3 MHz～5 MHz。

MRI检查使用仪器为西门子Skyra 3.0T双梯度超导型磁共振扫描仪，SENSE 8通道Cardiac表面线圈。扫描序列采用半傅立叶采集SS-FSE（HASTE）序列，采用单层采集模式。根据定位像行冠状位成像，冠状位T2WI（HASTE）序列，TR 2 000 ms，TE 120 ms，层厚3～4 mm。FOV根据胎儿头颅大小取256 mm×256 mm。

PACS工作站：易联众信息技术股份有限公司，版本：3.6.54。

1.2.2 方法

检查前常规记录孕妇基本资料，包括孕妇年龄、孕周等资料。

超声检查：检查者为经验丰富并取得产前诊断资质的产科超声医师。孕妇取仰卧位，进行常规中晚孕期产科超声检查，通过最后一次月经日期或早孕期超声确定孕周。在这项研究中均使用经腹部超声，仔细观察颅内结构。超声测量侧脑室的标准：获得侧脑室水平横轴切面并清晰显示透明隔腔及侧脑室后角，脉络丛未完全填充侧脑室后角，在此切面测量侧脑室后角宽度，从侧脑室内侧壁到另一内侧壁，测量标尺与侧脑室的长轴垂直，≥10 mm为侧脑室扩张。图像要求足够放大，各测量值均要求测量三次以上，并取平均值。如图1。

图1 超声在胎儿横轴切面测量侧脑室

MRI检查：由主治医生以上的放射影像诊断医师对所得侧脑室增宽MR图像进行独立分析和测量，各测量值均要求测量三次以上，并取平均值。孕妇取仰卧位或左侧卧位，定位以最近一次扫描序列为基准，根据定位像行冠状位成像，冠状位T2WI（HASTE）序列，TR 2 000 ms，TE 120 ms；层厚3～4 mm。FOV根据胎儿头颅大小取256 mm×256 mm。其他磁共振成像参数依据胎儿体积大小确定，扫描时间约为15 min。于胎儿冠状切面，测量三角区水平侧脑室内外侧壁的间距，测量标尺与侧脑室的长轴垂直。如图2。

图2 MRI在胎儿冠状切面测量侧脑室

观察指标：分别记录超声及MRI检查测量的胎儿左、右两侧侧脑室宽度，合并胎儿中枢神经系统异常则分别记录超声及MRI检查的诊断结果。首先根据超声和MRI检查测量胎儿侧脑室宽度值进行分组：10 mm、11 mm、12 mm组为轻度组，13 mm、14 mm为中度组，15 mm及15 mm以上为重度组，分析对比左侧侧脑室宽度和右侧侧脑室宽度超声及MRI检查测量结果的一致性及相关性。

1.3 统计学分析

采用IBM SPSS 23.0软件数据处理和进行统计学分析，用GraphPad Prism 8.0绘图软件绘制散点图。对定量资料进行正态性检验，符合正态分布的定量资料采用均数±标准差表示。定性资料采用率（%）表示。采用Kappa系数分别评估不同组别（轻度组，中度组，重度组）超声及MRI检查分别测量胎儿双侧脑室宽度的一致性程度；用Bland-Altman分析评价两种检查方法的一致性，计算偏倚（均数差）和一致性限值，用散点图表示；并对超声及MRI检查分别测量胎儿左、右两侧侧脑室宽度结果进行Pearson相关性，线性相关系数用散点图表示；P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

最终78名孕妇产前检查发现侧脑室扩张的胎儿被纳入研究分析。孕妇年龄、超声检查孕周、MRI检查孕周均呈正态分布，两种检查方法相差的时间为非正态分布。孕妇年龄20～41岁，平均年龄（29.9±4.7）岁；超声检查孕周19～39周，平均孕周（29.3±3.9）周，MRI检查孕周20～38周，平均（29.6±3.6）周。超声检查与MRI检查的时间间隔0～13d，中位间隔（95%CI）时间为5（4.5，6.3）天。

超声和MRI两种检查同时测量扩张的侧脑室为122例：其中左侧72例，右侧50例。根据超声测量结果显示，轻度侧脑室增宽 84/122（68.9%），中度侧脑室增宽25/122（20.5%），重度侧脑室增宽13/122（10.6%）。根据MRI测量结果显示，轻度侧脑室增宽76/122（62.3%），中度侧脑室增宽29/122（23.8%），重度侧脑室增宽17/122（13.9%）。根据轻度、中度、重度比较超声和MRI测量脑室增宽的一致性时，其中104/122（85.2%）的超声和MRI的测量结果一致，18/122（14.8%）的测量结果不一致。见表1。

表1 超声和MRI评估胎儿侧脑室增宽程度对比分析（例）

采用Kappa系数评估超声和MRI测量脑室增宽的一致性时，Kappa值为0.71，其中左侧侧脑室为0.70，右侧侧脑室为0.72。

应用Bland-Altman分析表明，超声和MRI在测量左侧侧脑室、右侧侧脑室方面的一致性较好，散点图显示大部分点位于95%的一致性界限内，见图3。偏倚（MRI测量所得值-超声测量所得值）和一致性限值为：左侧0.79（-2.38～3.95）；右侧0.53（-1.98～3.04）。

图3 超声和MRI测量侧脑室的Bland-Altman分析散点图

在评估超声和MRI两种检查方法的测量结果差异与胎龄及有无合并脑异常之间的相关性时，没有发现明显的关系。当对两配对测量值之间进行Pearson相关性，超声和MRI测量的左、右侧脑室宽度的测值存在正相关性，左侧侧脑室r=0.76，右侧侧脑室r=0.78（P＜0.05）。见图4。

图4 超声和MRI测量侧脑室宽度呈线性相关的散点图

3 讨论

超声和MRI检查是评估胎儿解剖结构异常的主要影像检查方法，其各自有自己独特的优势和局限性。在测量胎儿侧脑室的方法上，超声和MRI检查是在不同切面上测量胎儿侧脑室的，超声是在胎儿的横轴切面，而MRI检查是在胎儿的冠状切面，因此有可能会产生不同的测量结果。但是本研究结果表明，尽管超声和MRI检查在测量胎儿侧脑室的方法上不同，这两种检查在测量胎儿左、右两侧侧脑室宽度中不存在显著性差异，并且在诊断胎儿侧脑室增宽方面具有较好的一致性；这结果与Perlman等人[7-8]的研究结果相近。在对两配对测量值之间进行Pearson相关性时，超声和MRI测量的左、右侧脑室宽度的测值存在正相关性，相关系数分别为左侧侧脑室r=0.76，右侧侧脑室r=0.78（P＜0.05）。

许多研究已经证实胎儿侧脑室在胎儿时期是恒定的，正常胎儿侧脑室后角的直径为（7.6±0.6）mm，胎儿侧脑室超过10 mm即为侧脑室增宽。胎儿侧脑室扩张可由多种原因引起，如脊柱裂、梗阻性疾病、先天性宫内感染和脑出血；侧脑室扩张可能与胼胝体发育不全、Dandy-Walker综合征、神经元移行障碍和染色体异常有关；但也可能是一种正常解剖变异，可在没有任何明显病因和没有合并任何异常的情况下出现。当侧脑室扩张为轻度且未合并其他异常时，预后较好；而当侧脑室扩张为中重度时，胎儿可能与某些疾病相关性高，常合并其他中枢神经系统畸形，其预后相对较差[9-12]。判断胎儿预后的重要因素包括侧脑室扩张是否为单纯性的，是轻度还是中重度，以及胎儿侧脑室扩张的进展程度。因此，准确测量并分级胎儿侧脑室扩张在产前诊断中至关重要。本研究应用Bland-Altman分析显示，大部分散点位于95%的一致性界限内，表明超声和MRI在测量左侧侧脑室、右侧侧脑室方面的一致性较好。

许多学者建议[13-14]当发现胎儿侧脑室扩张时应先进行核型分析，以排除染色体异常，然后定期进行超声检查，以评估胎儿的侧脑室扩张的进展及排查是否合并其他结构的异常情况，排除可能在怀孕后期才出现的相关异常。如果条件允许，可进行胎儿MRI作进一步检查。胎儿MRI因其具有极高的软组织对比分辨率及大视野等优点，是产前检查的重要补充手段，尤其是中枢神经系统异常[15]。尽管有研究表明[16]，在胎儿脑部畸形的高风险人群中，胎儿MRI与神经超声检查相比，检查价值旗鼓相当，但是这项研究只包含高风险人群，缺乏低风险人群的数据，可能会高估了神经超声的检查作用。而一项关于超声和MRI的对比研究显示MRI在发现胎儿大脑相关结构异常方面略占优势[17]。在过去的二十年里，无论是超声和MRI仪器设备的质量还是超声和放射影像医生的技术水平都有了显著的提高，因此这两种检查结果的差距已经大大缩小，但这两种检查在准确测量并分级胎儿侧脑室增宽的方面是存在争议的，而本研究结果显示这两种检查在评估侧脑室扩张程度的一致性较好。

本研究存在一定的局限性：（1）由于是回顾性分析，涉及的病例数量有限，可能会导致结果产生偏差。（2）医生技术水平不同也有可能导致测量误差的产生，尽管本研究中的检查医师均通过广东省产前诊断培训，并取得相关资质的医师，但每个医师的专业技能不相同，今后可以尽量由同一医生完成，以减少测量误差。

结论：尽管超声和MRI检查在测量胎儿侧脑室的方法上不同，但这两种检查在胎儿侧脑室扩张中的测量结果呈正相关，且一致性较好。