时间-空间关联成像联合高分辨率血流显像对脐带异常的诊断价值

李雪蕾，黄婷，周盟，赵晨阳

安徽省妇幼保健院超声科，安徽 合肥 230001；*通信作者 李雪蕾 lixuelei2018@163.com

脐带异常引起的死产占总发生率的2.5%～30.0%，脐带异常可以为急性或慢性，也可以是间歇性或持续性，这些异常会导致氧气和营养物质输送不足以及代谢产物清除不足[1]，产前正确诊断将为临床处理提供有效依据。目前，产前诊断脐带异常多采用二维联合彩色血流多普勒成像，但这种方式无法立体显示异常部位的血管走行及空间位置关系，造成假阳性及假阴性诊断。高分辨率血流显像是一种分辨率明显优于传统的三维/四维能量多普勒的血管立体成像技术。

目前研究显示高分辨率血流显像可以清楚地描述心脏大血管的空间关系，同时由于使用可调光源的照明和阴影效果，可进一步增加深度信息[2]。对于高分辨率血流显像诊断脐带异常的相关报道较少，且多以个案报道为主。本研究拟探讨时间-空间关联成像（spatiotemporal image correlation，STIC）联合高分辨率血流显像诊断脐带异常的价值，并总结多种脐带异常的产前超声特点，进一步提高对本病的认识及产前诊断能力。

1 资料与方法

1.1 研究对象 收集2019年2月—2021年6月于安徽省妇幼保健院经产前超声检查和/或产后证实的脐带异常共11例胎儿，孕妇年龄24～37岁，平均（31.2±3.2）岁，孕龄13.7～39.6周，平均（31.4±8.1）周。纳入标准：在我院进行产前超声检查并可疑脐带结构异常的胎儿，超声检查及临床资料完整；排除因母体因素导致孕妇选择性终止妊娠者。所有患者均知情同意，该研究经伦理委员会审查通过（YYLL2018-hwk2018zc 002-01-01）。

1.2 仪器与方法 应用GE Voluson E10 和GE Voluson E8彩色多普勒超声诊断仪，选用C1-6凸阵探头及EM 6C电子矩阵探头、RM6C容积探头，测量胎儿双顶径、头围、腹围、股骨长，估算胎儿体重并核对孕周，频谱多普勒测量脐动脉、大脑中动脉、游离段脐静脉多普勒参数，运用二维彩色多普勒血流显像（CDFI）观察游离段脐带走行情况，观察脐带螺旋情况，并测量螺旋指数（antenatal umbilical coiling index，a-UCI），对可疑异常者进行容积数据采集：①将异常部位作为采集初始切面，选择高分辨率血流显像，调整增益至血流清晰显示且不外溢；②选择四维状态下的STIC模式，取样框需包含全部感兴趣区域，容积角度45°～55°，采集时间10～12 s，嘱孕妇屏气，启动STIC模式，采集并存储容积数据；③容积数据调整：在四平面模式下调整A平面，将取样线紧贴脐带外表面，以利于感兴趣区域的显示，旋转X、Y、Z轴至感兴趣区域的脐血管清晰显示，记录并存储图像。对于28周前诊断脐带异常的胎儿每两周进行1次随访，监测有无胎儿循环受阻及血流动力学改变，分娩后记录新生儿Apgar评分、体重、羊水性状、脐带情况、分娩方式，并评估新生儿的出生状态；生后或引产后胎儿附属物行病理检查。

2 结果

2.1 产前超声表现 11例胎儿中，9例单胎，2例双胎，2例双胎均为单绒毛膜单羊膜胎儿脐带缠绕，9例单胎中，脐带真结2例，脐带扭转7例，7例脐带扭转胎儿中3例出现宫内发育迟缓。

二维CDFI：①双胎脐带缠绕：2例中1例超声二维图像显示2个胎儿局部游离段脐带位置较为固定且聚积成“团块”状，彩色血流多普勒显示该段脐血管走行紊乱，无法顺序显示脐带走行，另1例二维CDFI漏诊，仅显示局部游离段脐带聚集；②脐带真结：2例中1例二维CDFI提示脐带包绕形成真结，横断面中可见外部脐带呈长轴显示，被包绕段则呈短轴显示；另1例二维CDFI仅考虑为脐带假结；③脐带扭转：7例中2例二维CDFI出现漏诊，另5例二维CDFI表现为脐静脉反向包绕脐动脉，横断面上呈“C”形改变，长轴观可见脐动脉被推挤至中线部位，脐静脉位于外侧。

STIC+高分辨率血流显像：11例均正确诊断，双胎脐带缠绕时立体显示2个胎儿脐带相互缠绕（图1）；脐带真结可直观显示脐带打结部位及形态（图2）；脐带扭转时可实时立体显示脐带局部扭转，脐动脉形成“压迹”，脐静脉走行于外侧（图3）。

图1 女，31岁，33+5周，胎儿脐带真结。A.二维超声示被包绕段脐带呈短轴观；B.CDFI示脐血流绕行；C.STIC+高分辨率血流显像示脐带真结；D.生后证实为脐带真结

图2 孕妇，33岁，孕34+4周，双胎脐带缠绕。A.超声二维图像示局部脐带呈短轴观被包绕；B.CDFI示局部脐带彩色血流聚集呈“团块”状；C.STIC+高分辨率血流显像示脐带缠绕；D.生后证实双胎脐带缠绕

图3 孕妇，32岁，孕38+4周，胎儿脐带扭转。A.超声二维图像示脐带螺旋过密；B.CDFI示脐动脉走行于中央部位；C.STIC+高分辨率血流显像示脐静脉包绕脐动脉走行于外周；D.生后证实脐带扭转

2.2 随访结果 11例胎儿中2例引产，其中1例为双胎且其一合并法洛四联症，另1例为脐带扭转合并闭合性脊柱裂、下消化道闭锁、双足内翻；9例出生（表1）。

表1 11例脐带异常胎儿的一般资料、超声诊断及随访结果

3 讨论

3.1 脐带异常的临床特点及产前诊断现状 脐带是连接母体与胎儿的唯一结构，脐动脉不同程度地缠绕脐静脉，这种动脉搏动及脐带纵向扭曲使得脐静脉内产生相对负压，从而增加胎盘到胎儿的血流量[3]。与不良妊娠结局相关的脐带异常通常包括脐带压迫，脐带打结、扭转或狭窄，脐带脱垂，前置血管和胎儿微循环受损[4]；脐带缠绕打结由于在二维CDFI模式下缺乏特异性表现，常在产前出现漏诊及误诊[5]；脐带扭转与频繁胎动有关，目前产前要明确鉴别脐带扭转和自身螺旋依然非常困难，尽管近年a-UCI用于判断胎儿螺旋过密或扭转，但超声测量a-UCI判断脐带螺旋过密或稀疏与不良妊娠结局的相关性有严重争议，不同研究的结论不同，甚至相反，同时通过产前超声观察脐带螺旋结构避免死胎非常困难[6]。脐带缠绕、打结、扭转可限制脐血管的血流，导致脐带血栓形成、胎儿生长受限或宫内胎儿死亡。产前准确诊断主要受限于脐带的迂曲走行和可活动性、胎儿大小和位置、胎盘大小和位置以及羊水体积，尤其晚期妊娠中，通常不可能看到脐带全貌，全面评估非常困难。随着高分辨率超声、三维超声、彩色血流和（或）频谱多普勒的进一步发展，其在诊断方面取得了显著进步。

3.2 STIC+高分辨率血流显像诊断脐带异常 高分辨率血流显像模式显像的特点是像全息图一样对于血管进行血流成像。近年研究显示，高分辨率血流显像技术更多的被应用于正常和异常胎儿心脏的观察[2]，该项技术较传统的3D超声图像更容易辨认，它在解剖学上逼真地描绘了异常的血管形态。本研究运用STIC联合高分辨率血流显像对脐带异常进行成像，清楚显示了异常脐带的血管走行。

STIC联合高分辨率血流显像的运用使得脐带打结及缠绕部位得以立体实时显示，二维切面上的脐带重叠可通过在三维图像后期处理中的旋转，从不同角度进行可视化评估清晰显示脐带真结及缠绕。Bohîlțea等[7]报道脐带真结的产前检测率仅为12%，二维超声鉴别真假脐带结非常困难；Merz等[8]研究显示可以在三维图像的基础上更清楚地验证真实的脐带结，并确定其狭窄程度，运用三维技术鉴别假脐带结是可行的，与本研究一致，本组中2例脐带真结均在三维技术中做出正确诊断。有研究显示产前超声对于单绒毛膜单羊膜双胎脐带缠绕的诊断率要高于单胎妊娠的脐带打结[5]，其原因为单绒毛膜单羊膜胎儿易发生脐带缠绕的特性引起超声医师检查时的高度关注，关于此类脐带缠绕的产前超声诊断有研究显示最早发生于10周，且早期发生的双胎脐带缠绕更易发生不良妊娠结局[9]，本组中1例在早孕期做出正确诊断，该例胎儿21周时出现其中一胎死于宫内。

Kanenishi等[10]报道运用高分辨率血流显像技术诊断脐静脉曲张伴血栓形成，但未有脐带扭转三维成像的产前诊断报道，既往对于脐带病理性扭转的诊断更多聚焦于二维超声及彩色血流多普勒超声中的改变，本组7例脐带扭转在STIC联合高分辨率血流显像成像后均有典型的声像图特征，立体显示了脐动脉在脐带表面形成压迹，向中央部位凹陷，长轴观中显示被推挤至中线部位，扭转部位的脐静脉反向包绕脐动脉走行并位于脐带表面。7例中3例合并宫内发育迟缓，6例生后显示脐带扭转大于30圈。高分辨率血流显像的立体成像亦可使得对于扭转圈数的判断成为可能，但值得注意的是即使产前超声判断了脐带扭转，如果未出现胎儿循环受阻及血流监测异常，亦不能成为终止妊娠的依据。本组中28周前诊断脐带扭转的胎儿进行2周1次的随访，以避免不良妊娠结局的发生。

3.3 二维CDFI模式下产前超声的漏误诊原因 本组中二维CDFI模式下漏误诊的脐带异常共4例，其中脐带真结1例，脐带扭转2例，双胎脐带缠绕1例，分析其漏诊原因，考虑为：①脐带的真结及双胎的局部脐带缠绕均为一立体结构，二维超声的动态扫查不足以直观显示脐血管的空间位置关系，尤其晚孕期羊膜腔内局部游离脐带的冗余堆积亦造成脐带打结的假象，切面的重叠以及脐血管的顺序追踪丢失造成了漏误诊的发生。有研究显示二维超声下，双胎脐带打结的产前诊断率要高于单胎妊娠，同时，双胎的脐带缠绕大都在晚孕期发生，羊水量的相对减少增加了二维超声观察的困难。②本组脐带扭转的胎儿均出现螺旋指数增加，但二维测量难以鉴别脐带的病理性扭转和生理性螺旋增多，且晚孕期羊水量减少影响对于脐带长轴切面长节段的观察，易造成二维CDFI模式下的漏诊。

3.4 本研究的局限性 本研究纳入样本量较少，仅提供了一种运用STIC联合高分辨率血流显像技术诊断脐带异常的可能性，研究中出现相应不良妊娠结局的病例数少，未能分析该项技术的应用与改善不良妊娠结局的相关性。在今后工作中将扩大样本量进一步研究。

STIC联合高分辨率血流显像的应用提高了产前诊断脐带异常的可能，它可以多切面、多角度对于脐带进行评估，便于脐带真结及脐带缠绕的立体显示，STIC联合高分辨率血流显像中脐动脉压迹的出现高度提示发生病理性脐带扭转。