双顶径估计孕龄对孕中期唐氏综合征筛查效果的影响
2015-02-13李莺张莉娜陈志央卓仁杰
李莺,张莉娜,陈志央,卓仁杰
(1.宁波大学医学院预防医学研究所,浙江 宁波 315211;2.宁波市妇女儿童医院产前筛查诊断中心,浙江 宁波 315012)
双顶径估计孕龄对孕中期唐氏综合征筛查效果的影响
李莺1,张莉娜1,陈志央2,卓仁杰1
(1.宁波大学医学院预防医学研究所,浙江 宁波 315211;2.宁波市妇女儿童医院产前筛查诊断中心,浙江 宁波 315012)
目的评价国内6个标准的双顶径与孕龄对照表对唐氏综合征筛查整体效果的影响和对孕妇个体风险率变化的影响。方法采用6种双顶径与孕龄对照表估计25 346例孕12~20周孕妇的孕龄,孕龄计算精确到天,计算6种对照表的产前筛查风险值,通过受试者工作特征曲线(ROC)曲线下面积、检出率、假阳性率来评价不同对照表对筛查的影响;通过个体风险率的变化来评价孕龄偏差对孕妇个体的影响。结果ROC曲线下面积最高为自建对照表(0.972),最低为上海某医院对照表(0.923),二者间差异有统计学意义(P=0.045)。在同样75%检出率条件下,假阳性率最低为自建对照表(2.3%),截断值为1∶280;最高为《中华妇产科学》对照表(4.8%),截断值为1∶345。对于孕妇个体风险值,估计的孕龄比真实值偏大,风险将人为的变大,假阳性的风险增大;估计的孕龄比真实值偏小,风险将人为的变小,假阴性的风险增大。结论6种对照表对唐氏综合征的筛查有不同的影响,自建对照表估计孕龄筛查效果最好,香港对照表估计孕龄筛查效果第二,不真实的孕龄估计对孕妇个体风险值有较大的影响。
双顶径;孕龄估计;孕中期;唐氏综合征;个体风险
在产前筛查中胎儿孕龄的估计是一个关键的 技术数据,部分孕妇忘记末次月经时间,或者孕妇月经不规则,需要通过胎儿超声指标来估计孕龄,双顶径(biparietal diameter,BPD)是孕中期估计孕龄的重要方法。从秦小岸等[1]的研究来看,国内文献、妇产科专著和各个医院所采用的超声与孕龄对照表差异较大,导致对同一个孕妇估算的孕龄不同,产前筛查计算的风险率也不一样。荷兰学者vanHeesch[2]通过孕妇末次月经(last menstrual period,LMP)与胎儿头臀径(crown rump length,CRL)估计孕龄,比较2种估计方法对唐氏综合征筛查效果的影响,但尚未发现不同来源的BPD与孕龄对照表对筛查效果影响的研究。本研究参考国内几家医院BPD与孕龄对照表,评价各种不同的对照表对唐氏综合征筛查效果的影响,并评价同一孕妇孕龄估计偏差对个体风险率变化的影响。
1 材料与方法
1.1 研究对象
收集宁波地区2010年12月至2012年4月间进行孕中期产前筛查的孕妇,经宁波市妇女儿童医院产前诊断中心检测血清标志物。所有对象均随访至分娩后6个月~3年。对可疑唐氏综合征患儿进行外周血培养核型分析。排除唐氏综合征、神经管缺损、18-三体综合征、双胎、吸烟、糖尿病、腹裂等对血清学指标有影响的筛查对象后,剔除没有BPD指标的孕妇资料,共计25 146例可供分析,结局正常孕妇为25 114例,唐氏综合征患儿为32例。
1.2 孕龄估计
收集《中华妇产科学》第2版(2005年)和《新编实用妇产科超声学》[3](2007年)BPD与孕龄计算公式、Leung等[4]提出的基于香港人群的孕龄计算公式、宁波市妇女儿童医院采用的自建孕龄回归公式[5]、上海某医院和合肥某医院的对照表计算资料中的BPD,共用孕中期6种不同来源对照表估计孕龄,对无回归公式的对照表,先进行公式回归,再计算孕龄,孕龄精确到以天为单位。
1.3 统计学方法
对样本的血清学指标进行孕龄、体质量校正,利用Lifecycle 3.0软件中的高斯风险估计模型计算25 146例样本的风险率,筛查效果评价采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)进行分析,分别比较各条曲线下面积、相同阈值下的检出率和假阳性率。以自建对照表为基准,与上海某医院与合肥某医院对照表计算的孕龄进行比较,计算不同偏差天数的风险率倍数。所有统计分析工作均在SAS 9.0统计软件包和Medcalc软件中完成。
2 结果
2.1 BPD与孕龄对照表
收集的6种不同BPD与孕龄对照表见表1,孕龄12~20周,为孕中期筛查所用到的孕龄段对照表。同一个BPD,采用不同的对照表,孕龄偏差可达1~7 d。《新编实用妇产科超声学》和合肥某医院对照表中BPD数值比自建对照表的数值大,计算的孕龄比自建对照表要偏小;《中华妇产科学》和上海某医院对照表的BPD数值比自建对照表小,计算的孕龄要偏大;中国香港的BPD数值与自建对照表接近,孕龄偏差不到1 d。
表1 6种BPD与孕龄对照表Tab.1 Six kinds of comparative table between BPD and gestational age
2.2 不同对照表估计孕龄筛查的ROC曲线比较
25 146例孕妇经不同对照表计算孕龄,血清学指标经孕龄校正成中位数倍数(multiple of the median,MoM)、体质量校正,利用Lifecycle 3.0软件中的高斯风险估计模型,结合年龄风险计算唐氏综合征的风险率,绘制成ROC,见图1和表2。曲线下面积最大为自建对照表(0.972),最小为上海某医院对照表(0.923),二者间差异有统计学意义,其余各对照表间互相比较虽有差异,但无统计学意义。
图1 不同孕龄估计方法的筛查效果ROC曲线Fig.1 ROC curves of screening effects for different gestational age table
表2 ROC曲线下面积Tab.2 Area under curve of different ROC
2.3 不同BPD估计孕龄筛查的检出率和假阳性率
不同对照表在相同阈值下的检出率和假阳性率比较见表3。采用不同对照表,得到的检出率和假阳性率均有差异,在常用的1∶270的阈值下,《新编实用妇产科超声学》和合肥医院对照表的检出率最低,均为62.5%,中国香港、自建对照表、《中华妇产科学》和上海医院对照表虽然检出率相同,均达到71.9%,但《中华妇产科学》和上海医院对照表的假阳性率分别较自建对照表高1.7%和1.6%,达到3.9%和3.8%。在同一个检出率75%下,不同的截断值和假阳性率见表4。各个对照表所取截断值和假阳性率也不相同,假阳性率最高为《中华妇产科学》(4.8%),最低为自建对照表(2.3%)与中国香港(2.4%)。
表3 同一截断值下不同对照表的检出率和假阳性率Tab.3 Detection rate and false positive rate of same cut-off value
2.4 孕龄估计偏差导致风险率估计误差比较
选取上海某医院和合肥某医院对照表与自建对照表进行对比,见表5。针对同一个孕妇孕龄估计,列出上海医院对照表比自建对照表偏大1 d、2 d、3 d、4 d的例数,合肥医院对照表比自建对照表偏小1 d、2 d、3 d、4 d的例数。如一个孕妇真实风险为1∶500,孕龄估计偏大1 d,变为1∶379,偏大2 d,变为1∶270,导致假阳性率增大;真实风险为1∶200,偏小1 d风险值变为1∶270,偏小2 d变为1∶444,导致假阴性率增加,导致检出率降低。
表4 75%检出率下各对照表的截断值和假阳性率Tab.4 Detection rate and cut-off value of same 75%detection rate
表5 2个医院的对照表与自建对照表孕龄估计偏差引起的风险率变化Tab.5 The change in risk resulted from the gestational age bias among the tables from two hospitals and self-designed BDP table
3 讨论
利用血清学指标进行产前筛查,血清学指标必须要经过孕龄校正为MoM值,体质量校正,然后结合孕妇年龄进行风险率计算,任何一个环节出现偏差均会导致MoM值的偏差,风险率将会增高或者降低。BPD是孕中期用于超声估计孕龄的最常用指标,秦小岸等[1]认为,国内文献、专著和各个医院所采用的超声与孕龄对照表差异较大。本研究收集了国内外文献、国内权威的专著和2家较大医院目前正在使用的BPD与孕龄对照表或公式,发现它们存在较大差异。同一个BPD的检测结果,合肥医院和《中华妇产科学》对照表估计的孕龄最小,香港和自建对照表估计孕龄在中间,而上海医院对照表估计的孕龄最大,孕龄偏差可达1~7 d。
ROC是评价筛查效果较好的指标,从ROC曲线下面积分析,不同的对照表对唐氏综合征的筛查效果影响不同,自建对照表的面积最大,为0.972,上海医院对照表最小,为0.923,二者间差异有统计学意义。第二为香港对照表(0.964),香港对照表与自建对照表最为接近(表1)。因此采用BPD估算孕龄时,每家医院最好采用黄启风等[5]自建BPD公式,其次采用Leung等[4]提出的基于香港人群的孕龄计算公式,在Leung等[4]的研究中,还建立了CRL、头围、腹围、股骨长度与孕龄对照表,经黄启风等[5]分析,适用于中国人群的超声指标。荷兰学者van Heesch[2]比较了LMP和CRL估计孕龄对唐氏综合征筛查的影响,结果表明CRL估计孕龄的假阳性率更低,但CRL是11~14周的超声指标,且研究样本为100例,70例月经规则,30例月经不规则,用LMP法估计孕龄时,30例月经不规则孕妇也采用LMP法,导致孕龄估计偏差,又由于样本量小,因此研究结果的可靠性有待商榷。
从表4分析,同样的检出率(75%)下,假阳性率相差较大,最大为4.8%,最低为2.3%。采用较准确的孕龄估计能明显的减少假阳性率,可降低筛查的社会成本,提高效益,还可减少进行羊水穿刺等侵入性诊断的孕妇数量,侵入性诊断可能造成的正常胎儿的意外创伤、孕妇的精神伤害等都可以减少。
真实孕龄如偏大1 d,风险率数值将增加为原值的1.32倍,偏差的孕龄越多,风险率数值的偏差越大。对于真实风险率在1∶270左右或者截断值附近的孕妇,孕龄偏大1 d或以上,筛查结果会从阴性变成阳性;孕龄偏小1 d或以上,筛查结果会从阳性变成阴性。Huang等[6]研究孕妇体质量误差对唐氏综合征筛查的影响,体质量误差通过影响血清学的MoM值来影响筛查结果,孕妇体质量每误差1.35 kg,筛查的风险值就会改变50左右,原理跟孕龄偏差影响筛查结果一致。
本研究中,唐氏综合征患儿经过3年的跟踪随访得到32例,样本量不是很大,对于ROC曲线下面积计算、检出率、截断值的判断有些影响。
[1]秦小岸,张丽娜,董长征,等.超声测量双顶径与孕龄关系的比较研究[J].中国超声医学杂志,2010,5(26):459-462.
[2]Van Heesch PN,Struijk PC,Laudy JA,et al.Estimating the effect of gestational age on test performance of combined first-trimester screening for Down syndrome:a preliminary study[J].J Perinat Med,2010,38(3):305-309.
[3]吴钟瑜.新编实用妇产科超声学[M].天津:天津科技翻译出版公司,2007:60.
[4]Leung TN,Pang MW,Daljits S,et al.Fetal biometry in ethnic Chinese:biparietal diameter,head circumference,abdominal circumference and femur length[J].Ultrasound Obstet Gynecol,2008,31(3):321-327.
[5]黄启风,卓仁杰,张波,等.胎儿双顶径估计孕龄的方法研究[J].浙江预防医学,2012,24(6):1-4.
[6]Huang T,Meschino WS,Okun N,et al.The impact of maternal weight discrepancies on prenatal screening results for Down syndrome[J].Prenat Diagn,2013,33(5):471-476.
(编辑 陈 姜)
Influence of Gestational Age Estimated with Biparietal Diameter on Second Trimester Down Syndrome Screening
LIYing1,ZHANGLi-na1,CHENZhi-yang2,ZHUORen-jie1
(1.Institute of Preventive Medicine,School of Medicine,Ningbo University,Ningbo 315211,China;2.Prenatal Screening Center,Ningbo Women&Children’s Hospital,Ningbo 315012,China)
ObjectiveTo evaluate the impacts of 6 standard comparible tables of biparietal diameter(BPD)-gestational age to the second trimester Down syndrome screening and the individual risk rate for pregnant woman.MethodsA total of 25 346 pregnant woman with gestational age between 12 to 20 weeks were recruited and analyzed in the study,including 32 Down syndrome.For each pregnant woman,we calculated the gestational age by six different BPD-gestational age tables,and the prenatal screening risk value of gestational age.Then ROC curve,detection rate and positive rate were used to evaluate the effect of different control tables on the screening results.In addition,individual risk rate was used to determine the influence of gestational age deviation on pregnant woman.ResultsAccording to the ROC,we found that our self-designed BPD table had the best AUC(0.972),while the table designed by a hospital in Shanghai had the least AUC(0.923).The difference was significant by statistic test(P= 0.045).With the same detection rate of 75%,we found ourself-designed table had the least positive rate with only 2.3%,and the cutoff was 1∶280,while the table of Chinese Obstetrics and Gynecology had the highest ratio(4.8%),and the cutoff was 1∶345.Our results suggest that once gestational age is estimated to be higher than actual age,the risk will be higher and the positive rate will increase.However,if gestational age is estimated to be smaller,the risk will be smaller and the negative rate will increase.ConclusionThe impacts of different tables on Down syndrome screening are different.Our self-designed BPD table is the most effective to estimate gestational age,and the control table of Hongkong is ranked No.2.The wrong estimation of gestational age will largely affect the individual risk of pregnant woman.
gestational age;biparietal diameter;second trimester;Down syndrome;risk
R714.15
A
0258-4646(2015)12-1066-05
国家自然科学基金(31301084);宁波自然科学基金(2013A610226);宁波大学王宽诚教育基金项目
李莺(1980-),女,副主任医师,硕士.
卓仁杰,E-mail:zhuorenjie@nbu.edu.cn
2015-04-30
网络出版时间: