胎盘三维能量多普勒指数在子痫前期孕妇中的应用

叶晓铿 林宁 唐力 柳之彦 郭国栋

1 福建医科大学省立临床医学院 （福建 福州 350001）

2 福建省立金山医院超声科 （福建 福州 350028）

3 福建省立医院超声科 （福建 福州 350001）

4 福建省立金山医院妇产科 （福建 福州 350028）

5 福建省立金山医院病理科 （福建 福州 350028）

内容提要： 目的：探讨胎盘三维能量多普勒指数（three-dimensional power Doppler index，3D-PDI）在子痫前期（preeclampsia，PE）孕妇中的应用价值。方法：选择2018年5月～2021年8月就诊于本院晚孕期孕妇的资料，122例孕妇分为子痫前期组（观察组，60例）和正常妊娠组（对照组，62例）。用三维能量多普勒超声（three-dimensional power Doppler ultrasound，3D-PDU）并通过超声活检法获得的胎盘3D-PDI—血管化指数（vascularization index，VI）、血流指数（flow index，FI）和血管化血流指数（vascularization flow index，VFI）来定量监测胎盘血流灌注情况；CD34单克隆抗体染色法计数胎盘微血管密度（microvessel density，MVD）；比较两组间的各项差异，并对3D-PDI（VI、FI、VFI）与MVD之间的关系进行多因素线性回归分析。结果：观察组孕妇体质量指数（body mass index，BMI）明显高于对照组（P＜0.05）；观察组孕妇分娩孕周、VI、FI、VFI及MVD均明显低于对照组（P＜0.05）；胎盘3D-PDI（VI、FI、VFI）与MVD均成正相关，且以VFI相关性最佳，三者B值分别为7.758、1.276、15.903。结论：超声活检法的应用扩大了3D-PDU的适用范围，使得晚孕期的胎盘3D-PDI（VI、FI、VFI）更加准确方便快捷监测子痫前期孕妇胎盘的血流情况，为临床诊疗提供重要参考价值。

子痫前期（preeclampsia，PE）的发病率约为3%～8%，是造成全球孕产妇发病和死亡的主要原因[1]。迄今为止其病因发病机制尚不明确，普遍认可的是子宫螺旋动脉重铸失败造成胎盘缺血缺氧发育不良，多种胎盘因子进入母体血液导致系统性炎症反应和血管内皮的损伤，最终发展为PE[2]，产后PE患者又可恢复正常，可见胎盘的异常对PE的发生起了非常重要的作用，因此，加强对胎盘的监测有着十分重要的意义。本研究拟通过超声活检法获得胎盘三维能量多普勒指数（three-dimensional power Doppler index，3D-PDI）：血管化指数（vascularization index，VI）、血流指数（flow index，FI）、血管化血流指数（vascularization flow index，VFI），用以监测胎盘血流灌注情况，并计数产后胎盘微血管密度（Microvessel density，MVD），探讨胎盘3D-PDI在晚孕期PE患者中的应用价值。

1.资料与方法

1.1 临床资料

选取2018年5月～2021年8月在本院产前超声检查且在本院分娩的晚孕孕妇共122例，根据临床表现分为子痫前期组（观察组，60例）和正常妊娠组（对照组，62例），收集孕妇年龄、超声检查时孕周、身高、体重、分娩孕周、妊娠结果。子痫前期诊断标准依据人卫第九版《妇产科学》。本研究已获医院医学伦理委员会批准，两组孕妇均知情同意并签署知情同意书。

排除标准：①未在本院分娩；②孕妇本身患有严重心脏病、严重肾病、严重肝病等其他严重妊娠合并症；③胎儿有结构畸形或者染色体检查有异常；④双胞胎妊娠的妊娠期高血压疾病孕妇及正常妊娠的双胞胎孕妇；⑤因胎儿遮挡等原因影响胎盘血流显示。

1.2 方法

1.2.1 超声仪器：本研究所收集的超声数据均使用GE Voluson E8超声诊断仪获取，配有腹部三维容积探头，探头频率4.0～8.0MHz，可进行常规二维超声、三维立体成像及三维能量多普勒血流成像。该诊断仪配备有虚拟组织计算机辅助分析（virtual organ computer-aided analysis，VOCAL）软件。

1.2.2 胎盘3D-PDI采集：定位胎盘脐带插入口后，启动三维能量多普勒血管模式，以脐带插入口为感兴趣区，厚度包络胎盘基底膜面至绒毛膜面的全部胎盘组织，以清晰显示从基底部到绒毛膜面的血管，在胎儿安静状态下，嘱孕妇屏气或减小呼吸幅度时进行三维扫描，扫描时间10～15s。由计算机直接得出胎盘3D-PDI：VI、FI、VFI（图1、图2）。本研究中对孕妇的超声检查及测量分析工作均由同一名医师完成。所有数据均存储于硬盘内，采用VOCAL软件测量分析。

图1.对照组胎盘三维能量多普勒指数

图2.观察组胎盘三维能量多普勒指数

1.2.3 胎盘微血管密度数据收集：在胎盘娩出后，于胎盘脐根部全层取材。用CD34单克隆抗体标记血管内皮细胞并计数MVD（图3），计数按文献[3]的评判标准。

图3.胎盘CD34染色显示MVD（×200）

1.3 统计学分析

2.结果

2.1 观察组和对照组孕妇相关资料分析

观察组和对照组孕妇的年龄、检查时孕周、胎盘厚度及胎盘位置差异无统计学意义（P＞0.05）；观察组孕妇 体质量指数（body mass index，BMI）高于对照组（P＜0.05）；观察组孕妇的分娩孕周以及胎盘VI、FI、VFI、MVD均明显低于对照组（P＜0.05），见表1。

表1.观察组和对照组孕妇相关资料比较

2.2 胎盘三维能量多普勒指数与微血管密度多因素线性回归分析

以胎盘MVD作为因变量，临床上认为对胎盘MVD有影响的变量作为自变量（组别、检查时孕周、胎盘VI、分娩孕周、BMI）、（组别、检查时孕周、胎盘FI、分娩孕周、BMI）、（组别、检查时孕周、胎盘VFI、分娩孕周、BMI），分别进行多因素线性回归分析，发现胎盘3D-PDI（VI、FI、VFI）均与MVD成正相关，其中以VFI与MVD的相关度最高，B值分别为7.758（P＜0.01）、1.276（P＜0.05）、15.903（P＜0.01），见表2、3、4。

表2.胎盘VI与MVD多因素线性回归分析

表3.胎盘FI与MVD多因素线性回归分析

表4.胎盘VFI与MVD多因素线性回归分析

3.讨论

子痫前期的基本生理病理改变是全身小血管痉挛，造成各脏器血液灌注量减少，危害母胎健康。胎盘作为维持妊娠的重要器官在胎儿生长发育中起到非常重要的作用，其结构和功能的异常直接影响胎儿的健康成长。随着孕周增加，胎盘内血管不断增多、增粗，血流灌注量增高，三维能量多普勒超声（three-dimensional power Doppler ultrasound,3DPDU）因不受血流方向和流速的影响，比常规彩色多普勒超声更能够显示低速及极低速的血流和脏器内的微小迂曲血管，对胎盘内绒毛血管网的显示与血管造影非常相似[4]。当采集完胎盘三维血流灌注图后，通过VOCAL软件获得胎盘3D-PDI：VI，指感兴趣区单位容积内的血管数目，表示血管疏密程度；FI，指感兴趣区内血流信号的平均强度，表示扫查瞬间血细胞的数目；VFI，是前两个指数的综合表达，包含血管和血流信息。

随着孕周增加，胎盘体积增大，到晚孕期3D-PDU已无法采集到整个胎盘血流。本研究采用超声活检法[5,6]，即通过获取胎盘树的代表性样本来评估胎盘血流灌注的一种有效可重复替代方法，用球形取样框获取脐带插入处胎盘实质（不含绒毛膜面及基底膜面）作为感兴趣区来获得胎盘3D-PDI（VI、FI、VFI），此方法国外多有报道，但国内较少。本研究结果显示观察组胎盘VI、FI、VFI均较正常组低（P＜0.01），与马斌等[7]研究结果一致，提示PE患者绒毛内血管数量减少，动脉管腔硬化变窄或者消失，导致胎盘血液灌注不足及母胎循环障碍的发生。MVD是反映血管数量的主要指标，常用CD34单克隆抗体作为血管内皮细胞的特异性标志物[8]。观察组MVD较正常组低（P＜0.01），说明PE患者胎盘绒毛内血管少、管腔窄，可同时伴有绒毛间质水肿、纤维素样坏死等，与陈玉婷等[9]研究结果一致。胎盘3D-PDI（VI、FI、VFI）分别与胎盘MVD均成正相关，佐证了此超声活检法的可行性，也说明了在评价胎盘血管密度方面一定程度上可达到病理检查的效果，因此即使在晚孕期无法获取整个胎盘血流或因胎盘位置及胎儿影响等因素无法清晰显示整个胎盘血流时，此方法只需要能清晰显示脐带插入处胎盘血流即可使用，提高了3D-PDU的适用范围。

综上所述，超声活检法的应用扩大了3D-PDU的适用范围，3D-PDU可准确、无创，方便快捷地监测子痫前期患者胎盘血液灌注情况，为产前评估胎盘的功能提供重要的依据，为临床诊疗提供参考价值。