超声OmniView 技术联合VCI 技术测量正常胎儿脑干-小脑幕夹角和脑干-小脑蚓部夹角

宁艺繁，张晓雯，孟新月

（中国医科大学附属盛京医院超声科，辽宁 沈阳 110004）

胎儿期颅后窝结构的观察是产前超声评价中枢神经系统发育状况的重要部分。Blake 囊肿、小脑蚓部发育不良、Dandy-Walker 畸形（DWM）、大枕大池和颅后窝蛛网膜囊肿是最常见的颅后窝池畸形，它们超声影像学表现相似，但预后差异极大，因此，颅后窝池畸形的鉴别诊断尤为重要[1-2]。既往研究[3-5]报道，脑干上方小脑蚓部旋转角度和小脑幕插入角度在鉴别颅后窝池畸形的类型方面有重要意义。脑干-小脑蚓部夹角（BV 角）是脑干背侧切线与小脑蚓部腹侧切线的夹角，可作为脑干上方小脑蚓部旋转角度的定量测量指标；脑干-小脑幕夹角（BT 角）是脑干背侧切线与小脑幕切线的夹角，可作为脑干上方小脑幕插入角度的定量测量指标。本研究应用三维超声自由解剖切面（OmniView）技术联合容积对比成像（VCI）技术测量正常胎儿BT 角和BV角，并分析其与孕周的关系，以期为超声定量评估脑干上方小脑幕插入角度和小脑蚓部旋转角度提供客观依据。

1 资料和方法

1.1 一般资料

收集2018 年9 月—2021 年3 月我院接受产前超声检查的孕20～37 周正常胎儿216例，孕妇年龄20～34岁；间隔2 个孕周进行分组，将胎儿分为9组。纳入标准：①单胎妊娠；②孕妇月经规律，孕周时间明确；③孕妇身体健康，无妊娠合并症；④胎儿产前筛查未见异常；⑤孕妇及家属知情同意。

1.2 仪器与方法

采用GE Voluson E8 超声仪，经腹二维探头频率为1.6～4.5MHz，经腹三维容积探头频率为4～8MHz，均设置为产科超声程序。嘱孕妇仰卧，屏气1～2 s，经腹扫查，于胎儿小脑标准水平横切面启动三维超声扫查模式（此平面应稍倾斜，以囟门作为声窗，减少颞骨声影对颅后窝池的遮挡），使3D 取样框包括整个胎儿头部，进行三维容积数据采集。采集所得数据存储于机器内置硬盘中，以备脱机分析。

三维图像后处理及数据的获取：将三维超声图像调出，选择胎儿小脑蚓部横切面为参考平面，应用Sectional Plans 程序中的OmniView 技术程序，于胎儿头部由前向后沿脑中线画直线。同时加用VCI 技术（层厚2 mm）。屏幕右侧即显示OmniView 联合VCI 所得胎儿小脑蚓部正中矢状切面图像。调整观察方向，使图像方向为颅顶向上、脊柱向下，得到的图像即为胎儿小脑蚓部正中矢状切面图像。分别旋转x、y、z 轴对所得图像进行微调，使其尽可能显示小脑蚓部最大切面，清晰显示脑干及小脑幕（图1）。选择Mean Applicat 程序中的Ped 程序并在所得图像上进行测量，BV 角和BT 角（图2）。

图1 应用OmniView 技术获得24 周胎儿小脑蚓部正中矢状切面图像（箭头示小脑幕；CV：小脑蚓部；BS：脑干；CSP：透明隔腔；CM：颅后窝池）。 图2 正常胎儿BV 角、BT 角的测量（1 为BV角；2 为BT 角）。Figure 1.A median view of the fetal brain is obtained by OmniView technology(The arrow: Brainstem-tentorium;CV: Cerebellar vermis;BS: Brain stem;CSP: Cavity of septum pellucidum;CM: Posterior fossa pool).Figure 2.Measurement of BV angle and BT angle in normal fetus(1 for BV angle;2 for BT angle).

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 重复性分析

观察者内及观察者间测量胎儿的BV 角和BT角的重复性较好（ICC 均＞0.9，表1）。

表1 观察者内及观察者间测量胎儿BV 角和BT 角的ICC 值及95%CI

2.2 各孕周胎儿BV 角与BT 角值

三维超声OmniView 联合VCI 技术测得的各孕周胎儿BV 角和BT 角值见表2。

表2 各孕周胎儿BV 角和BT 角的测量值（°，，n=216）

表2 各孕周胎儿BV 角和BT 角的测量值（°，，n=216）

2.3 胎儿BV 角与BT 角与孕周关系

胎儿BV 角及BT 角与孕周无相关性（r=-0.31、0.36，P 均>0.05）。

2.4 胎儿BV 角与BT 角的正常值范围

胎儿BV 角和BT 角的正常值范围分别为2.50°～18.05°和20.9°～43.2°。

3 讨论

超声检查具有无创性、安全性等特点，是产前筛查颅后窝畸形的主要方法，主要观察的内容有第四脑室、延髓池大小、小脑半球、小脑蚓部及小脑幕[3]。胎儿小脑发育是胚胎发育中较为复杂的部分，它分化最早，却成熟最晚，小脑蚓部位于两侧小脑半球之间，连接两侧小脑半球，覆盖第四脑室，具有维持肌张力与身体平衡，调节肢体共济运动等功能[6]。小脑蚓部一般于胚胎第9 周开始发育，15 周末左右基本发育完全，但一般18 周后，小脑蚓部才完全闭合，颅后窝池发育成熟，影像检查才可清晰显示其结构[7-9]，因此在妊娠18 周末才能对颅后窝池畸形做出诊断。

对胎儿颅后窝池畸形进行准确的分类与鉴别诊断在临床应用中具有重要意义。颅后窝池畸形如DWM、小脑蚓部发育不良、Blake 囊肿等具有相似的超声影像学表现但完全不同的预后，一直是产前超声研究的重点。DWM 表现为小脑蚓完全或大部分缺失，第四脑室呈囊状扩张，颅后窝池显著扩张并与第四脑室相通，小脑幕上抬[10]；小脑蚓部发育不良表现为小脑蚓部部分缺失或发育不良，第四脑室扩张，小脑幕位置正常，部分伴有小脑蚓部上悬；Blake 囊肿表现为小脑蚓部、颅后窝池及小脑幕位置正常，第四脑室扩张合并小脑蚓部上旋。因此，这3 种疾病重要的鉴别诊断点是确定蚓部的完整性和小脑幕的位置[11-13]。DWM 预后极差，染色体异常发生率较高，典型的DWM 患儿常在出生后1 年内发病，表现为精神运动发育迟滞和智力低下，50%以上超过2 岁的患儿有共济失调的表现，病死率较高[14-15]；小脑蚓部发育不良普遍造成神经系统发育异常，部分研究[14]认为其与精神分裂症、孤独症等精神疾病相关；Blake 囊肿往往不合并其他部位的畸形，且若不合并有其他解剖学或者染色体异常的胎儿，在之后的孕周生长中，约1/3 的病例会逐渐吸收消失，经研究证实，出生后神经系统发育正常的胎儿大约占90%，甚至可以被认为是正常变异[16-17]。

为了准确鉴别胎儿颅后窝池畸形的类型，需要在颅脑的正中矢状切面上对小脑蚓部的形态进行观察及生物学测量；在颅脑横切面上对第四脑室和颅后窝池进行观察[18]。既往研究[13-15，19]证明，脑干上方小脑蚓部旋转角度（BV 角）和小脑幕插入角度（BT角）在颅后窝池畸形的鉴别诊断中有重要临床意义。脑干上方小脑幕插入角度的增大，可以看做是DWM 的主要诊断标准；而前者被认为是影响Blake囊肿预后的主要因素[5]。

小脑蚓部正中矢状面能够清晰显示完整的小脑蚓部、第四脑室以及颅后窝，是观察颅后窝畸形的重要切面，但是二维超声检查的图像质量容易受胎儿体位、孕妇脂肪厚度、颅骨声衰减等因素影响，难以清楚显示该切面。本研究应用了OmniView 技术联合VCI 技术重建胎头矢状切面，可更清晰的显示胎儿颅后窝池结构。OmniView 技术也称为自由解剖成像技术，是通过划线和描迹的方式对容积数据进行任意方向和角度的分析，以此获得任意的非正交切面，获得切面可清晰显示目标区域的解剖结构；VCI技术则可以显著提高图像分辨率，使二维超声中相似组织结构的对比度增强，组织边缘及内部结构显示更清晰[20-21]。

本研究对216 胎孕20～37 周胎儿进行了BV 角与BT 角的测量，样本量大，较既往研究孕周范围更广，并证实两者与孕周无相关性，且BV 角和BT 角测量值的可重复性较好。但受孕妇体型、呼吸，胎儿胎动、体位、原始图像采集质量及人为操作的影响，误差不可避免；因18～19 周的胎儿数据收集例数偏少，图像质量欠佳，未纳入研究。

综上所述，BV 角和BT 角作为衡量胎儿脑干上方小脑蚓部旋转角度与小脑幕插入角度的指标，操作简单，可重复性强，且与孕周无相关性。建立胎儿期BV 角与BT 角的正常值范围，可以为临床正确鉴别诊断胎儿期颅后窝池畸形提供帮助。