超声omniview技术联合血清AFP、ApPrx2诊断胎儿神经管缺陷的价值及临床意义

杨昕宇，叶 茜，郭 江

(四川省达州市中医结合医院超声医学科，四川 达州 635000)

据统计，我国每年全部新出生人口中，先天性残疾婴幼儿占3%左右，其中神经管缺陷(neural tube defect，NTD)最为常见，约1%[1-2]。NTD以脑及脑膜膨出、露脑畸形、颅脑畸形等为主要临床表现，多数死胎或出生后夭折，存活患儿常伴不同程度身体、精神缺陷，给家庭、社会带来沉重负担[3-4]。超声技术是临床诊断NTD的首选方法。超声自由解剖平面(omniview)技术可从任意方向和角度划线切割容积数据，获取任何想象平面，是对弯曲或不规则复杂结构研究的最理想的一种方法，评估胎儿脑部发育安全、有效[5]。另研究证实，孕NTD胎儿母体血清甲胎蛋白(alpha-fetoprotein，AFP)、过氧化物氧化还原酶2(peroxiredoxin-2，ApPrx2)蛋白异常表达，对NTD有一定诊断价值[6-7]。本研究探讨超声omniview技术及血清AFP、ApPrx2诊断胎儿NTD的价值及临床意义，旨在建立一套快速、简单、高敏感度和特异度、无创的NTD早期诊断技术。报告如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2017年9月—2020年1月在我院接受规律产检的孕妇3 107例，其中30例胎儿NTD(观察组)，3 077例非胎儿NTD(对照组)。纳入标准：单胎妊娠；孕14～25周；活胎、宫内孕；孕妇及家属知情同意。排除标准：合并内外科严重疾病；心肺功能严重损伤；合并血液系统疾病；严重感染及器质性病变。

本研究经医院伦理委员会批准。

1.2方法 ①超声omniview技术：采用GE Voluson E8彩色多普勒超声诊断仪和RAB 4～8 MHz三维容积探头，先启动二维模式，再选择3D/4D条件用VCI技术采集胎儿脑部容积数据，对容积数据进行omniview成像。若怀疑或查出胎儿有NTD，根据需要调整容积数据，采用折线、直线、轨迹方式描记胎儿脑部复杂结构，获取需要观察的平面。由两名经验丰富医师在双盲下进行诊断，取两者的一致结果作为最终结果，当意见不一致时，结合第三者意见确定最终结果。②血清AFP、ApPrx2：入组24 h内取空腹静脉血5 mL，离心(3 000 r/min，5 min，离心半径5 cm)，取血清，采用罗氏2010型全自动电化学发光仪测定AFP；采用双向凝胶电泳及染色基础上的定量方法测定ApPrx2 mRNA。

1.3观察指标 ①临床随访结果与超声omniview技术检出情况。②2组一般资料。③两组孕妇血清AFP、ApPrx2 mRNA水平。④胎儿NTD影响因素的Logistic回归方程分析。⑤血清AFP、ApPrx2 mRNA诊断胎儿NTD的ROC。

1.4统计学方法 应用SPSS 22.0统计软件分析数据。计量资料比较采用独立样本t检验；影响因素采用Logistic回归分析；诊断价值采用受试者工作特征(receiver operating characteristic curve，ROC)曲线，获取曲线下面积(area under curve,AUC)、置信区间、敏感度、特异度及cut-off值，联合预测实施Logistic二元回归拟合，返回预测概率logit(p)，将其作为独立检验变量。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1临床随访结果与超声omniview技术检出情况 3 107例孕妇，经引产或分娩确诊胎儿NTD 30例，包括无脑畸形4例，脑及脑膜膨出9例，脑积水6例，脊柱裂11例；非胎儿NTD 3 077例，包括心脏畸形6例，健康胎儿3 071例。

超声omniview技术检出胎儿NTD27例，包括无脑畸形4例，脑及脑膜膨出9例，脑积水6例，脊柱裂8例；非胎儿神经缺陷3 080例。以临床随访结果为“金标准”，超声omniview技术诊断胎儿NTD的敏感度为90.00%(27/30)，特异度为100.00%(3 077/3 077)，准确率为99.90%(3 104/3 107)。见表1。

表1 超声omniview技术检出胎儿NTD情况Table 1 The detection of fetal NTD by ultrasonic omniview technology (n=3 107)

2.22组一般资料比较 2组年龄、孕周、体重指数、分娩史、月经情况、受精方式、多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome，PCOS)、宠物接触史、孕期发热、自然流产史、孕期用药情况比较差异无统计学意义(P>0.05)；观察组与对照组放射线接触史比较，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 2组一般资料比较Table 2 Comparison of general data in two groups

2.32组孕妇血清AFP、ApPrx2 mRNA水平 观察组血清AFP、ApPrx2 mRNA较对照组显著升高，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 两组孕妇血清AFP、ApPrx2 mRNA水平比较Table 3 Comparison of serum AFP and ApPrx2 mRNA levels of pregnant women in two groups

2.4胎儿NTD影响因素的Logistic回归方程分析 以胎儿NTD与否为因变量(无=0，有=1)纳入超声omniview诊断结果(正常=0，异常=1)、放射线接触史(无=0，有=1)、血清AFP、ApPrx2 mRNA作为自变量，其中血清AFP、ApPrx2 mRNA为连续变量，为便于数据统计和结果解读，参考两者均值进行分层，将血清AFP(<103.96 μg/L=1，≥103.96 1 μg/L=2)、ApPrx2 mRNA(<1.03=1，≥1.03=2)转化为二分类变量；应用逐步回归策略，结果显示，超声omniview结果异常者胎儿NTD的风险可能是正常者的4.230倍，有放射线接触史者胎儿NTD的风险可能是无接触史者的2.897倍，AFP≥103.96 μg/L者胎儿NTD的风险可能是<103.96 μg/L者的2.148倍，ApPrx2 mRNA≥1.03者胎儿NTD的风险可能<1.03者的1.731倍(P<0.05)。见表4。

表4 胎儿NTD影响因素的Logistic回归方程分析Table 4 Logistic regression equation analysis of factors affecting fetal NTD

2.5血清AFP、ApPrx2 mRNA诊断胎儿 NTD的ROC以观察组为阳性样本，以对照组为阴性样本，绘制血清AFP、ApPrx2 mRNA诊断胎儿神经管缺陷的ROC，结果显示，血清AFP诊断胎儿神经管缺陷的AUC是0.863(95%CI：0.821～0.898)，截断值>167.74 μg/L，敏感度为73.33%，特异度为85.99%(P<0.05)；血清ApPrx2 mRNA诊断胎儿神经管缺陷的AUC是0.900(95%CI：0.863～0.930)，截断值>1.79，敏感度为70.00%，特异度为93.49%(P<0.05)，见图1。

图1 血清AFP、ApPrx2 mRNA诊断的ROC

3 讨 论

NTD是最常见胎儿畸形，约占所有畸形的46%，其中仅20%左右病例与基因突变、染色体畸形、摄入致畸药物、母亲糖尿病史有关，多数病例确切病因尚不清楚[8-9]。目前，减少NTD发生的有效方法就是早期产前诊断，及时终止妊娠[10]。故寻找一种准确、安全、快速的产前诊断胎儿NTD的方法具有重要意义。

目前，采用无创伤非侵入性手段对胎儿NTD进行广泛产前诊断，已成为医学界新的研究方向[11]。超声Omniview技术是不同于三维渲染模式、三维容积断层技术等其他仅定角度、定平面切割容积信息的三维技术，其与容积对比成像(Volume contrast imaging，VCI)这种优质的后处理技术联合，可快速、简单地获取任意平面的优质三维重构图像[12]。Omniview技术属较前沿的超声诊断技术，现阶段其主要涉及产科及妇科超声诊断方面，如胎儿颅脑、胎儿面部畸形、胎儿先天性心脏病、子宫与附件疾病、节育器异位等，可弥补其他三维超声技术在不规则、复杂结构器官诊断的不足[13-14]。Omniview技术可采用折线、曲线、直线和任意平面或角度的轨迹等方式描记NTD胎儿脑部复杂结构，获取任何想要观察的平面，更好地对胎儿脑部不规则结构成像，显示骨质缺损部位，尤其细微缺损，并可更清晰显示自然脊柱弧状结构[15]。本研究数据显示，以临床随访结果为“金标准”，超声omniview技术诊断胎儿NTD出现3例漏诊，诊断敏感度为90.00%(27/30)，特异度为100.00%(3 077/3 077)，准确率为99.90%(3 104/3 107)。Omniview技术主要通过形态变化来判定胎儿有无畸形，而胎儿羊水量、体位等均可对显像、诊断产生直接影响，且部分染色体基因遗传所致NTD可能不会引起胎儿形态改变，这可能是导致Omniview技术漏诊的一个主要原因。羊水量充足的情况下，胎儿活动更加便利，三维超声成像效果更好，利于NTD筛查[16]。有研究提出，三维超声观察胎儿面部结构的最佳时期是孕23～27周，部分羊水量充足的孕妇可提前至孕20周[17]。本研究中，所有孕妇均在孕14～25周进行超声Omniview技术检查，部分漏诊可能与孕周较小，羊水量较少，胎儿活动少有关。本研究还发现，超声omniview结果异常者胎儿NTD的风险可能是正常者的4.230倍，亦提示超声omniview技术对胎儿NTD有较高预测价值。

为提高胎儿NTD的早期诊断准确率，有学者提出了影像学与血清学指标相结合的筛查方案[18]。AFP是与肿瘤相关的胎儿特异糖蛋白，主要由胎儿卵黄囊、肝脏合成，胃肠道与绒毛组织也可合成少量AFP，可经胎盘、胎膜进入母体血液[19-20]。目前，母血AFP水平升高与胎儿NTD的相关性已得到临床普遍认可，AFP现已成为临床筛查胎儿NTD的常用血清学标志物[21]。本研究也发现，观察组胎儿NTD孕妇血清AFP显著高表达，是AFP发生的影响因素。探求NTD的特异性蛋白质标记物一直是NTD研究领域的热点。林瑞兰等[22]对NTD胎儿和正常胎儿的孕母血清进行差异蛋白质组学研究，发现，PRDX2代表的ApPrx2蛋白连接度大，可能是维持整个系统的关键蛋白。在此基础上，本研究发现，观察组血清ApPrx2 mRNA较对照组显著升高，且Logistic回归方程分析显示，ApPrx2 mRNA≥1.03者胎儿NTD的风险可能<1.03者的1.731倍，均提示ApPrx2蛋白可能与NTD形成有关。但其具体机制尚不清楚。另外，血清AFP、ApPrx2 mRNA诊断胎儿NTD的AUC分别为0.863、0.900，诊断价值较高。因此，omniview技术联合血清AFP、ApPrx2诊断胎儿NTD，有望提高诊断价值。

综上可知，超声omniview技术、血清AFP、ApPrx2 mRNA均对胎儿NTD有一定诊断价值，三者联合有望提高诊断效能，对提升出生人口质量具有重要价值。