朱凯,刘海燕,信吉伟,刘炜,刘涛,程日
辽宁省健康产业集团抚矿总医院超声科,辽宁抚顺113008
在针对不同孕周胎儿、新生儿的脑血管解剖以及新生儿大脑动脉的影像学检查研究[1]中发现,部分胎儿及新生儿的大脑动脉存在先天变异。目前胎儿产前诊断方法主要包括唐氏筛查、无创DNA、羊水穿刺、产前超声、胎儿MRA 等[2-4]。其中,超声高清血流显像(HD-Flow)作为一种无创便捷的产前诊断方法,可对胎儿大脑前动脉A1 段(segment A1 of the anterior cerebral artery,ACA-A1)进行清晰显示,结合脉冲多普勒即可对其血管形态及血流速度参数等指标进行观察。大脑前动脉发育情况与脑血管疾病密切相关,胎儿大脑前动脉发育发生异常改变时,血流动力学参数会发生一定改变。于胎儿期对大脑前动脉等脑血管发育情况进行初步的超声检查,并将其作为产前脑血管变异的必要筛查手段,可初步判断胎儿大脑血管发育情况,对可能存在血管发育异常的胎儿,在其出生后进行进一步的经颅多普勒超声检查,甚至脑血管造影等相关影像学检查,对其出生后的脑血管相关疾病预防等干预措施具有积极的指导意义,可为其脑血管疾病的治疗提供参考依据。本研究基于中晚孕期超声检查结果,观察了胎儿变异ACA-A1 段的血流速度变化情况,现将结果报告如下。
1. 1 临床资料 随机选取2019 年1 月—2021 年9月在辽宁省健康产业集团抚矿总医院进行产前超声检查的中晚期孕妇1 116 例,年龄(30. 79 ± 4. 35)岁,孕周(29. 85 ± 5. 70)周。入选标准:①单活胎;②孕妇月经规律正常且末次月经准确;③11~14 周行胎儿颈项透明层(nuchal translucency,NT)检查时头臀径(crown-rump length,CRL)超声测量与孕龄相符;④孕期各种产前检查完整、无异常,胎儿无明显结构畸形、出生后健康的胎儿;⑤孕妇无家族性遗传疾病;⑥无烟酒等不良嗜好。排除标准:①孕妇患有可影响自身或胎儿血液循环功能状态的疾病;②经遗传学检查可疑或确诊胎儿染色体异常、神经管畸形或其他特殊异常疾病的胎儿;③心脏及心外畸形的胎儿;④合并心律失常的胎儿;⑤因胎儿颅骨遮挡、体位等客观原因导致目标血管无法显示或显示不理想的胎儿;⑥脐带绕颈的胎儿[5]。本研究已获我院医学伦理委员会批准,批准号:20211008,每位孕妇接受检查前均知情同意。
1. 2 超声HD-Flow 检查及分组 应用超声HDFlow 对胎儿ACA-A1 段血管显示情况进行观察。超声检查仪器采用GE Voluson E10 及GE Voluson E8彩色多普勒超声诊断仪,探头C1-5-D、RAB4-8-D,频率2. 0~5. 0 MHz、4~8 MHz。检查前孕妇安静休息10 min,超声诊断设备调整为产科诊断模式。在胎儿双顶径测量切面向颅底扫查,可在胎儿双侧侧脑室呈蝴蝶状改变时观察到大脑Willis 环的血管搏动,叠加HD-Flow 即可清晰显示其彩色血流影像。依据胎儿ACA-A1 段血管显示情况,将1 116 例胎儿分为对照组1 038例、单侧缺如组22例、单侧发育不良组56 例,对照组胎儿的双侧ACA-A1 段血管能够清晰显示,单侧缺如组胎儿的一侧ACA-A1 段血管不显示,单侧发育不良组胎儿的一侧ACA-A1 段血管管径明显变细,记为患侧,另一侧记为健侧。
1. 3 各组胎儿ACA-A1 段血流速度参数测量 于胎儿安静无明显胎动时,嘱孕妇屏住呼吸,启用脉冲多普勒,对ACA-A1 段进行取样测量,取样容积2. 0 mm,取样线与血管间夹角控制在15°以内,获得5 个以上稳定、连续的标准波形后,测量并记录胎儿ACA-A1 段血流速度参数收缩期峰值流速(peak systolic velocity,PSV)、舒张末期流速(end diastolic velocity,EDV)、时间-平均最大流速(time-average maximum velocity,TAMAXV)。同一部位测量3 次,取平均值。
1. 4 统计学方法 采用SPSS23. 0 统计软件。计量资料呈正态分布时以-x±s表示,比较用独立样本t检验。P<0. 05为差异有统计学意义。
对照组胎儿ACA-A1 段PSV、EDV、TAMAXV 分别 为(35. 11 ± 10. 76)、(9. 16 ± 3. 46)、(16. 01 ±5. 04)cm/s,单侧缺如组胎儿ACA-A1 段PSV、EDV、TAMAXV 分别为(51. 33 ± 10. 76)、(12. 45 ± 3. 96)、(21. 09 ± 4. 70)cm/s,单侧发育不良组胎儿健侧ACA-A1 段PSV、EDV、TAMAXV 分 别 为(51. 85 ±6. 59)、(12. 15 ± 3. 06)、(24. 58 ± 4. 81)cm/s,单侧发育不良组胎儿患侧ACA-A1 段PSV、EDV、TAMAXV 分 别 为(24. 16 ± 3. 32)、(4. 25 ± 2. 85)、(11. 94 ± 2. 77)cm/s,其中单侧缺如组、单侧发育不良组胎儿健侧、单侧发育不良组胎儿患侧ACA-A1段PSV、EDV、TAMAXV与对照组相比,P均<0. 05。
胚胎大脑动脉于胚胎24 d 时即开始发育,在胚胎52 d形成大脑Willis环[6],无论是胎儿还是出生后各时期,充足的脑血流量是保证大脑正常活动的必要条件。另外,随着胎儿逐步发育,其心脏功能亦逐步完善,心脏收缩能力逐步加强,随着胎儿其他各部位组织器官的生长发育、细胞增多、体积增大以及其他各项功能的趋于完善,对氧的需求量亦逐渐增加。为保障胎儿各器官,尤其是脑组织的正常发育,其血液灌注量必然增加,从而需要更快的血流速度来满足氧的需求。
正常情况下,双侧大脑前动脉为对称性发育,相互间的前交通动脉管腔内的血管压力呈现一种平衡状态。当一侧ACA-A1 段变异发生缺如或发育不良时,前交通动脉管腔内血管压力的平衡状态被打破,由此导致的血流动力学改变与前交通动脉瘤的发生有密切关系,且大脑前动脉的变异对脑动脉瘤的治疗及预后亦有影响[7]。除此之外,出生后各时期包括新生儿在内的脑梗死的发生及预后亦与大脑前动脉的发育情况有着密切的关系[8-9]。另有研究[10]显示,偏头痛等疾病的发生也与之具有相关性。
本研究样本中,共有78 例胎儿ACA-A1 段显示异常,其中ACA-A1 段未显示22 例、一侧血管显示变细56 例。一侧血管未显示时,对侧血管血流速度加快,高于对照组。血管管径变细时,血流速度亦随之降低,显著低于对照组,对侧则高于对照组,与既往经颅多普勒对ACA-A1 段的相关研究结果相一致[11]。ACA-A1 段存在的先天变异,主要包括先天性缺如和发育不良,既往研究中一侧ACA-A1段有着较高的变异率,右侧变异率高于左侧[12-13],且大脑前动脉变异可能会伴有其他如胚胎型大脑后动脉等变异情况的发生[14]。变异率不尽相同,原因可能是研究方法、种族差异、样本量选择等因素导致,也可能由于胎儿期的脑血管发育是一个动态的过程,即使早期就有可能存在变异情况,但由于大脑血流动力学尚无明显变化,变异侧及对侧血管管径及血流动力学参数无明显改变,部分变异可能仅在孕晚期,甚至出生后经过一段时间才能被检测出来,这些因素都有可能对检测结果造成一定的影响。
本研究还存在一定的不足之处,如样本选择、变异判断的局限性,以及部分ACA-A1 段因胎位等关系导致角度校正难度增加而可能导致血流参数测量存在一定的偏差。另外,本研究仅限于对出生前胎儿的检查,而无生后的追踪对比研究。因此,除对于胎儿大脑血管变异情况需要多中心大样本大数据进行研究外,还需要胎儿在出生后选择适当时期,行经颅多普勒或其他影像学检查加以印证。
综上所述,中晚孕期胎儿变异ACA-A1 段的血流速度参数发生变化,其中ACA-A1 段单侧缺如的血流速度参数升高,单侧发育不良的健侧血管血流速度参数升高、患侧管血流速度参数降低。本研究结果对胎儿期脑血管变异的筛查,对胎儿出生后脑血管疾病的预防、发生、发展、治疗及预后均具有重要的临床意义。