【摘要】 目的:探讨三维超声玻璃体成像在孕中期胎儿心脏筛查中的应用价值。方法:回顾性选择2021年10月—2023年9月于抚州第六医院进行孕检的848例胎儿生长速度低于预期的孕中期孕妇为研究对象,均进行二维超声及彩色多普勒超声联合三维超声玻璃体成像检查。记录不同类型胎儿心脏畸形在超声检查中的诊断结果及在不同超声切面的显示情况,并记录胎儿心脏畸形在不同超声切面的诊断情况。结果:超声检查心脏畸形胎儿81例,产后回访及引产记录心脏畸形胎儿87例,诊断符合率93.10%,其中最高为室间隔缺损(40.74%),其次为完全性大动脉换位(25.93%)、右心室双出口(20.99%)、心室发育不良(7.41%)、肺动脉瓣闭锁(2.47%)、单心室(1.23%)、永存动脉干(1.23%);单心室主要在四腔心切面显示异常,动脉瓣及动脉干畸形主要在三血管平面及左右心室流出道切面显示异常,房室间隔畸形主要在左右心室流出道切面和四腔心切面显示异常。四腔心切面+左右心室流出道切面、四腔心切面+三血管平面和四腔心切面+主动脉根部短轴切面诊断率(74.71%、88.51%、58.62%)均高于四腔心切面(43.68%),差异均有统计学意义(P<0.05)。以产后回访及引产记录结果为金标准,904例胎儿心脏畸形经三维超声玻璃体成像检测后,阳性预测值为93.10%,阴性预测值为99.39%,诊断准确度为98.78%。结论:三维超声玻璃体成像在胎儿生长速度低于预期的孕中期胎儿心脏筛查中诊断准确度高,且便于操作。
【关键词】 三维超声玻璃体成像 孕中期 心脏筛查
Application of Three-dimensional Ultrasound Vitreous Imaging in Fetal Cardiac Screening during Pregnant Metaphase/YAO Meixia. //Medical Innovation of China, 2024, 21(21): -140
[Abstract] Objective: To investigate the application value of three-dimensional ultrasound vitreous imaging in fetal cardiac screening during pregnant metaphase. Method: A total of 848 gravidas with lower-than-expected fetal growth rate of pregnant metaphase who underwent prenatal examination in Fuzhou Sixth Hospital from October 2021 to September 2023 were retrospectively selected as the study objects, and all of them underwent two-dimensional ultrasound and color Doppler ultrasound combined with three-dimensional ultrasound vitreous imaging. The diagnostic results of different types of fetal cardiac malformations in ultrasonic examination and their display in different ultrasonic sections were recorded, and the diagnosis of fetal heart malformations in different ultrasonic sections were recorded. Result: There were 81 cases fetal heart malformation by ultrasonography, and postnatal visits and parturition induction recorded 87 cases fetal heart malformation, with a diagnostic compliance rate of 93.10%, and the highest was ventricular septal defect (40.74%), followed by complete transposition of great arteries (25.93%), double outlet of right ventricle (20.99%), ventricle dysplasia (7.41%), pulmonary atresia (2.47%), single ventricle (1.23%), and persistent truncus arteriosus (1.23%). The single ventricle was mainly abnormal in the four-chamber view, the arterial valve and trunk malformations were mainly abnormal in the three-vessel view and the left and right ventricular outflow tract view, and the atrioventricular septal malformations were mainly abnormal in the left and right ventricular outflow tract view and the four-chamber view. The diagnostic rates of four-chamber incisal plane + left and right ventricular outflow tract section, four-chamber incisal plane + three vessel plane and four-chamber incisal plane + aortic root short axis section (74.71%, 88.51%, 58.62%) were higher than those of four-chamber incisal plane (43.68%), the differences were statistically significant (P<0.05). Using postnatal visits and parturition induction records as the gold standard, the positive predictive value and negative predictive value of 904 cases of fetal heart malformations were 93.10% and 99.39% respectively, and the diagnostic accuracy was 98.78%. Conclusion: Three-dimensional ultrasound vitreous imaging has high diagnostic accuracy and is easy to operate in fetal heart screening in pregnant metaphase of lower-than-expected fetal growth rate.
[Key words] Three-dimensional ultrasonic vitreous imaging Pregnant metaphase Cardiac screening
First-author's address: Department of Ultrasound, Fuzhou Sixth Hospital, Fuzhou 344000, China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2024.21.033
孕中期是指怀孕第13周到27周末,这一阶段是胎儿重要的生长和发育阶段,包括器官形成、系统发育和体重增加等[1-2]。胎儿的生长速度低于其在相应妊娠期的正常水平与多种因素有关,包括母体营养不足、胎盘功能异常、胎儿先天性疾病、环境因素等。先天性心脏病是在胚胎发育期间出现心脏的结构、功能或大血管异常,常见的先天性心脏病包括房室间隔缺损、大动脉换位、右心室双出口等,部分患儿出生后多次手术仍无法根治,严重影响家庭经济情况[3-4]。在孕中期,胎儿心脏筛查是一项重要的产前检查项目,用于评估胎儿心脏发育情况和排除可能存在的先天性心脏疾病,通常通过超声检查来观察胎儿的心脏结构和功能[5]。超声检查可以显示胎儿心脏的大小、形态、心脏间隔、四个心腔及心脏血管等重要结构,以评估心脏是否存在异常,有助于早期发现并采取必要的治疗措施[6-7]。三维超声玻璃体成像是三维超声的一种新型技术,即三维成像叠加彩色血流信号显示,以彩色方式显示不同速度和方向的血流信号,确定胎儿的血管位置和空间关系等[8-9]。本研究通过对孕中期孕妇采用三维超声玻璃体成像进行胎儿心脏筛查,探讨三维超声玻璃体成像在孕中期胎儿心脏筛查中的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择2021年10月—2023年9月于抚州第六医院进行孕检的848例胎儿生长速度低于预期的孕中期孕妇为研究对象进行回顾性分析。(1)纳入标准:①孕中期,行三维超声玻璃体成像检查;②至少进行过2次超声检查;③沟通交流无障碍;④临床资料详细完整;⑤胎儿生长速度低于其在相应妊娠期的正常水平;⑥孕妇在怀孕期间使用抗生素等药物,或有饮酒、吸烟等不良习惯。(2)排除标准:①有流产症状;②伴有妊娠并发症;③伴有精神类疾病。单胎792例,双胎56例,共计胎儿904例。孕妇年龄23~41岁,平均(28.57±4.24)岁;孕周13~27周,平均(19.76±3.13)周。该研究通过本院医学伦理会审核。
1.2 方法
所有孕妇均使用GE voluson E8超声仪进行检查,探头频率设置4~8 MHz,在二维超声及彩色多普勒超声的扫查基础上增加应用三维超声玻璃体成像模式详细检查胎儿心脏。首先观察胎儿胎心、胎动情况,判断胎儿发育与孕周是否相符,并进行记录。再扫查胎儿心脏四切面、左心室流出道切面、右心室流出道切面、三血管切面等对心脏位置、心房位置、心室袢、房室连接、大动脉关系及各瓣膜口血流束位置、反流、粗细等仔细检查,后启用三维超声玻璃体成像对心脏整体血流进行三维成像,并存储以便离机后处理分析,针对异常血流处应进行多角度的三维图像采集。
1.3 观察指标
(1)记录不同类型胎儿心脏畸形在超声检查中的诊断结果。(2)记录不同类型胎儿心脏畸形在不同超声切面的显示情况。(3)记录胎儿心脏畸形在不同超声切面的诊断情况。(4)记录胎儿心脏畸形阳性预测值、阴性预测值及准确度。
1.4 统计学处理
应用SPSS 20.0分析数据。计数资料以率(%)表示,用字2检验,计量资料用(x±s)表示。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 不同类型心脏畸形在超声检查中的诊断结果
超声检查心脏畸形胎儿81例,产后回访及引产记录心脏畸形胎儿87例,诊断符合率93.10%,其中最高为室间隔缺损(40.74%),其次为完全性大动脉换位(25.93%)、右心室双出口(20.99%)、心室发育不良(7.41%)、肺动脉瓣闭锁(2.47%)、单心室(1.23%)、永存动脉干(1.23%)。见表1。
2.2 不同类型胎儿心脏畸形在不同超声切面的显示情况
共904例胎儿完成超声检查,81例畸形均获得切面显示。单心室主要在四腔心切面显示异常,动脉瓣及动脉干畸形主要在三血管切面及左右心室流出道切面显示异常,房室畸形主要在左右心室流出道切面和四腔心切面显示异常。见表2。
2.3 胎儿心脏畸形在不同超声切面的诊断情况
四腔心切面+左右心室流出道切面、四腔心切面+三血管平面和四腔心切面+主动脉根部短轴切面诊断率(74.71%、88.51%、58.62%)均高于四腔心切面(43.68%),差异均有统计学意义(P<0.001),见表3。
2.4 胎儿心脏畸形阳性预测值、阴性预测值及准确度
以产后回访及引产记录结果为金标准,904例胎儿心脏畸形经三维超声玻璃体成像检测,阳性预测值为93.10%(81/87),阴性预测值为99.39%(812/817),准确度为98.78%[(81+812)/904]。见表4。
3 讨论
先天性心脏畸形在所有胎儿先天畸形中占比最高,是引起新生儿死亡的重要原因。孕早期胎儿胎心较小,心脏畸形难以检测,孕中期胎儿心脏已经发育成形,基本结构更便于观察,可提高诊断的准确度,因此常在孕中期对胎儿进行心脏筛查[10-12]。超声检查是目前筛查胎儿心脏畸形的主要手段,与传统的二维超声相比,三维超声技术可以提供高分辨率、实时动态图像,更好地显示心脏的运动和血流情况[13-14]。通过三维成像,医生能够更清晰地从不同角度和切面观察胎儿的心脏结构和功能,从而全面评估心脏的各个部分;此外,三维超声检查是一种非侵入性的检查方法,对孕妇和胎儿安全[15-16]。三维超声玻璃体成像是三维超声的一种新型技术,即三维成像叠加彩色血流信号显示,以彩色方式显示不同速度和方向的血流信号,可用来评估胎儿心脏发育情况。
三维超声玻璃体成像可调节透明度的设置和图像灰阶彩阶阈值,将血流表面灰阶设置为半透明,使心腔内血流透视化,便于从多个角度对心脏结构和血流位置进行观察[17-18]。四腔心切面是检查胎儿心脏的常用切面位置,但单一的四腔心切面易出现假阴性或假阳性,对于评估左右心室流出道狭窄、异常流动或动脉导管未闭等疾病,四腔心切面的信息不够详细,因此常与左右心室流出道切面、三血管切面联合扫描,进一步明确胎儿心房、心室、血流等信息,对胎儿心脏畸形类型做出诊断,减少假阴性或假阴性的出现[19-22]。本研究结果显示,超声检查心脏畸形胎儿81例,产后回访及引产记录心脏畸形胎儿87例,诊断符合率93.10%;以产后回访及引产记录结果为金标准,904例胎儿心脏畸形经三维超声玻璃体成像检测后,阳性预测值为93.10%,阴性预测值为99.39%,准确度为98.78%。单心室主要在四腔心切面显示异常,动脉瓣及动脉干畸形主要在三血管平面及左右心室流出道切面显示异常,房室间隔畸形主要在左右心室流出道切面和四腔心切面显示异常;四腔心切面+左右心室流出道切面、四腔心切面+三血管平面和四腔心切面+主动脉根部短轴切面诊断率均高于四腔心切面。分析其原因,四腔心切面能够全面观察心脏各腔室的位置和大小,心脏存在单心室时,可检测到非正常的单腔室结构;三血管平面和左右心室流出道切面适合显示心脏的流出道结构,包括动脉瓣和主动脉的位置、直径和形态,当动脉瓣或动脉干有畸形时可清晰显示;左右心室流出道切面能够显示心室间隔的完整性和结构异常,特别是在房室间隔缺损评估中。
综上所述,三维超声玻璃体成像在胎儿生长速度低于预期的孕中期胎儿心脏筛查中的诊断准确度高。
参考文献
[1] LUO Y,XIAO F,LONG C,et al. Evaluation of the sphericity index of the fetal heart during pregnant metaphase using fetal[J].
J Matern Fetal Neonatal Med,2022,35(25):8006-8011.
[2]吴林桦,杨海燕,田博,等.早孕期超声联合中晚孕期MRI筛查胎儿前脑无裂畸形的价值[J].中国医学影像学杂志,2023,31(3):260-265.
[3]张玉婷,王明玥.彩超与MRI用于胎儿先天性心脏畸形筛查及染色体异常分析[J].中国计划生育学杂志,2021,29(12):2633-2636.
[4]吴祥芝,吴巧妮,王文娟.胎儿复杂先天性心脏畸形中应用胎儿超声心动图的诊断效果观察[J].贵州医药,2021,45(6):979-981.
[5] CUI H,SU J,LIANG W W,et al.Diagnostic analysis of abnormal increase of PASP in fetus in middle-and late-stage pregnancy by color Doppler echocardiography[J].Br J Radiol,2020,93(1110):20191011.
[6]狄敏,蔡祈文,马明明,等.知识蒸馏算法训练在胎儿心脏超声图像三血管气管切面精细化分割中的应用[J].中华超声影像学杂志,2024,33(1):21-26.
[7]钟薇超,易芳敏,严小强.孕早期产前超声筛查软指标与胎儿心脏结构异常的关系[J].检验医学与临床,2023,20(2):186-188,192.
[8] WANG B,ZHOU Y,WANG Y,et al.Three-dimensional intravascular ultrasound imaging using a miniature helical ultrasonic motor[J].IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control,2022,69(2):681-690.
[9]雷俊华,卢丽娟,仝蕊,等.三维超声玻璃体成像模式结合高分辨率仿真血流功能在胎儿脐门静脉异常中的临床应用[J].中国优生与遗传杂志,2021,29(4):574-576.
[10] SU J Q,LI N,DUAN J, et al.Study on the value of the prenatal-postnatal integrated management model in the screening, diagnosis, and treatment of fetal heart malformations[J].Eur Rev Med Pharmacol Sci,2023,27(9):3846-3853.
[11] DENG L,LEA-BANKS H,JONES R M,et al.Three-dimensional super resolution ultrasound imaging with a multi-frequency hemispherical phased array[J].Med Phys,2023,50(12):7478-7497.
[12]梁志,马艳红,舒严苹.产前系统超声筛查中晚孕期胎儿结构异常对指导侵入性产前诊断中晚孕期胎儿异常结构筛查临床价值[J].中国性科学,2020,29(7):69-72.
[13] MALHO A S,BRAVO-VALENZUELA N J,XIMENES R,
et al. Antenatal diagnosis of congenital heart disease by 3D ultrasonography using spatiotemporal image correlation with hdlive flow and hdlive flow silhouette rendering modes[J].Ultrasonography,2022,41(3):578-596.
[14]王丽,符小艳,彭软.三维超声时间空间联合成像技术对早孕期胎儿心脏畸形的筛查价值[J].中山大学学报(医学科学版),2017,38(4):632-635.
[15]王赛君,李明星,罗志建,等.二维联合三维超声在中晚孕期宫腔内条索状回声诊断中的临床价值[J].临床超声医学杂志,2023,25(10):833-838.
[16]鲍天萍,周伟娜,石德峰,等.实时三维超声成像技术在产前胎儿手畸形诊断中的应用及成像影响因素分析[J].南昌大学学报(医学版),2023,63(3):64-68,73.
[17] CHAGAS C C,SIQUEIRA P A,BRAVO-VALENZUELA N J,et al.Assessment of fetal heart aortic and pulmonary valve annulus area by three-dimensional ultrasonography: reference curves and applicability in congenital heart diseases[J].J Perinat Med,2023,51(6):805-814.
[18]刘士龙,吴瑛,刘涛,等.时间-空间相关成像技术对胎儿室间隔缺损应用的研究[J].心肺血管病杂志,2015,34(2):121-124.
[19] RIEDER W,EPERON I,MEAGHER S.Congenital heart anomalies in the first trimester: from screening to diagnosis[J].Prenat Diagn,2023,43(7):889-900.
[20] SENNAIYAN U N,KRISHNA M R.Univentricular atrioventricular connection to a dominant left ventricle through a common AV valve and pulmonary atresia: a rare anomaly on fetal echocardiogram with three dimensional spatio-temporal imaging correlation (STIC)[J].Echocardiography,2021,38(12):2112-2114.
[21]张商迪,赵博文,潘美,等.超声心动图对中晚孕期正常胎儿的心房内径及其Z-评分的定量研究[J].中华超声影像学杂志,2023,32(11):959-967.
[22]周丽梅,赵博文,潘美,等.二维斑点追踪技术定量评估中重度三尖瓣反流胎儿右心房功能的研究[J].中华超声影像学杂志,2023,32(7):600-607.
(收稿日期:2024-05-07) (本文编辑:陈韵)