胎儿门静脉系统发育异常的产前超声诊断
2015-07-31赖祝琴谢红宁杜柳雷婷
赖祝琴 谢红宁 杜柳 雷婷
胎儿脐静脉-门静脉系统包括脐静脉、门静脉和静脉导管,由胚胎期卵黄静脉网和脐静脉系统吻合形成。脐静脉从胎盘输送含氧血,自脐部入肝,连接左门静脉,灌注左肝叶,然后在肝脏中裂连接右侧门静脉,形成主门静脉,收集来自脾脏和胃肠的低氧血,灌注右侧肝叶;脐静脉末端形成静脉导管,穿过肝脏,将大部分含氧血直接汇入心脏。先天性门静脉系统发育异常(CAPVS)非常罕见,门静脉血不经肝脏,直接汇入体循环,导致肝脏发育不良。1994年Morgan等提出其有2种类型,其中Ⅰ型指门静脉血完全汇入下腔静脉,Ⅱ型指门静脉存在、但部分门静脉血汇入体静脉 (门-肝静脉瘘)[1]。虽然陆续有文献报道此类罕见异常病例,但其多为新生儿或成人。近年来,高分辨超声联合三维超声的应用提高了产前识别CAPVS的能力,目前已有少量产前诊断个案报道,其中最多为Achiron等[2]的 9例报道。本研究总结了胎儿CAPVS病例资料,了解其产前超声影像特征,旨在为临床准确诊断此类罕见异常提供依据,现报告如下。
对象与方法
一、研究对象
收集2009~2014年在中山大学附属第一医院和深圳宝安区中心医院行产前超声筛查和诊断的CAPVS病例。CAPVS超声诊断标准为脐静脉在肝内走行异常,肝内门静脉左、右支未显示或仅显示部分分支,门静脉分支彩色血流频谱与脐静脉相似,为非搏动性静脉频谱,藉此与肝静脉鉴别[3]。所有病例孕周根据末次月经和第1次6~8周超声检查结果确定。
二、检查仪器
采用美国GE公司Voluson 730 Expert四维彩色多普勒超声 (彩超)诊断仪或奥地利Kretzte公司的Volution E6三维彩超;经腹三维超声容积探头(4~8 MHz)和 (或)经阴道三维超声容积探头(5~9 MHz)。
三、检查方法
使用超声探头扫查胎儿全身及附属结构,根据胎儿双顶径、头围、腹围、股骨长度等生物测量指标结合停经史及早孕期超声检查结果判断孕周。观察胎儿头颅、胸腔、腹腔脏器及四肢结构,记录胎儿全身结构声像特征。除常规扫查胎儿全身结构外,还仔细扫查胎儿腹部静脉,在胎儿腹围测量的切面,由前下向后上方追踪扫查肝内脐静脉走行及其左右分支,直至静脉导管,详细观察脐-门静脉系统。
四、胎儿脐-门静脉系统图像分析
观察脐-门静脉时,采用腹部横切面和矢状切面结合。正常脐静脉位于肝脏下方,血流方向朝向头侧,自肝下缘入肝,入肝后连接左侧的左门静脉,分出左门静脉下支供应肝下叶;此后左门静脉呈直角延续为门静脉窦,在腹部横切面上显示为L形的门静脉窦,随后与门静脉中支汇合后向右走行成为右门静脉,静脉导管在L形的门静脉窦处、在连接主门静脉前起自左门静脉,从左向右走行(图1)。扫查过程中发现脐静脉连接的门静脉各分支有可疑时,由同一位有丰富胎儿诊断经验的操作者行针对性检查,并留取动态图和三维容积图离线分析、诊断。
图1 一名18周正常胎儿腹部的彩超图像
五、病例收集与分析
收集研究期间诊断的CAPVS病例,对所有病例存储的胎儿腹部和心脏三维超声容积数据进行离线分析,重建诊断关键切面,剔除留取图像不清晰、无法重现诊断切面的病例。根据Morgan等[1]的分类方法进行分类。未发现任何门静脉系统的分支归为完全性CAPVS(Ⅰ型),而只要存在一个小的门静脉分支均定义为不完全性CAPVS(Ⅱ型)。详细描述和记录胎儿脐静脉、门静脉和肝静脉系统。发现的异常血管均联合应用彩超观察及记录血流频谱。所有病例均建议胎儿行染色体核型、宫内感染常规检查,对所有病例进行电话追踪随访。
结 果
一、一般资料
近6年符合入组标准的产前超声诊断的CAP-VS病例共20例,见表1。年龄21~38岁,中位年龄29岁,孕12~31周,中位孕周24周。20例胎儿中14例 (例1~14)产前超声为Ⅰ型CAPVS,6例 (例15~20)为Ⅱ型CAPVS。胎儿均表现为脐静脉-体静脉循环异常,或全部/部分门静脉未显示。
二、静脉连接特征及合并异常
在14例Ⅰ型CAPVS病例中,例1~11有静脉导管缺失,脐静脉异常连接至腔静脉系统,包括下腔静脉肝内段 (例1、2、7)、肠系膜上静脉 (例3)、奇静脉 (例4)、右心房 (例5、6、9、11)、右侧髂静脉 (例 8、10);另 3例 (例 12、13、14)静脉导管存在,但肝脏小、彩超和频谱均未显示肝内左、右门静脉及其分支 (图2)。合并其他结构畸形 (包括神经系统、心血管系统、泌尿生殖系统、骨骼系统、水肿等)10例 (71%),其中3例行染色体检查,结果均异常 (例1:45X(14)/46XX(26);例3:47,XY,+18;例7:47,XX,+21),宫内感染常规检查均阴性。仅合并心脏扩大或宫内生长受限等功能性改变4例。出生2例,引产10例,失访2例。有3例行病理检查 (例3、4、9),结果与产前超声提示一致。
表1 20例CAPVS胎儿的临床资料
图2 一例24周完全性CAPVS胎儿腹部横切面的超声图像
在6例Ⅱ型CAPVS病例中,仅1例 (例15)静脉导管缺失,脐静脉连接下腔静脉,门静脉可显示右支。余5例静脉导管正常显示,其中例16、17仅表现为肝内左门静脉消失,未见门-体静脉瘘,而例18、19、20则均表现为肝内回声不均,异常血管团,存在门静脉-肝静脉瘘性频谱。Ⅱ型CAPVS中,仅有1例合并其他结构畸形 (例16),其余为功能性改变或软指标异常。2例行染色体检查核型正常,宫内感染常规检查阴性。出生1例,情况良好,体检未见异常,引产3例,失访2例。
讨 论
Achiron等[2]于2009年首次对胎儿先天性门静脉发育异常作7例报道,提示CAPVS可以在产前被发现和诊断。国内尚未见对胎儿期CAPVS的超声诊断报道。胚胎时期脐静脉与卵黄静脉吻合、卵黄静脉与肝血窦吻合,实现卵黄静脉-门静脉系统转换,若以上吻合失败,就导致门脉系统发育不良。White等[4]引入了“关键吻合”这个名词,解释了这一罕见的胚胎学发育异常的机制,推测由于各种病因导致脐静脉与卵黄静脉,或卵黄静脉与肝血窦之间的吻合未形成或形成后被吸收,最终导致脐血流和肝肠循环扰乱。产前超声对脐静脉异常的了解较深入,而对与卵黄静脉发育相关的门静脉系统的了解却不多[3,5]。静脉导管是上述吻合完成后形成的胎儿时期特有的重要结构,其末端呈漏斗状,静脉壁具有括约肌功能,可调节血流压力,呈“变压器”样作用,将大部分来自胎盘的高含氧血直接“泵”至下腔静脉与右心房连接处,其开口朝向卵圆孔,因此大部分血直接进入左心系统,供应全身。
产前超声规范化检查胎儿腹部更多注意的是静脉导管,容易忽视门静脉的观察,这也是既往文献报道多局限在静脉导管缺失的原因[3,6]。本研究中一半以上CAPVS病例有静脉导管缺失 (12/20),其中Ⅰ型完全性CAPVS中静脉导管缺失比例较大(11/14),临床上此部分病例往往通过胎儿系统检查未能显示静脉导管、进而观察到门静脉异常得以诊断。而Ⅱ型CAPVS中,仅有1例静脉导管缺失(1/6),其余5例表现为肝内异常回声,多普勒频谱显示门静脉-肝静脉瘘性血流信号得以诊断。因此在规范化产前超声检查中,腹部扫查应依次观察脐静脉及其向心端的静脉导管是否存在,脐静脉在肝内与左门静脉、门静脉中支及右门静脉连接是否正常,肝脏内有无异常走行血管。静脉导管缺失时,追踪脐静脉可明确其回流途径,若肝内未显示脐静脉与门静脉连接、采用频谱多普勒未能记录到单向静脉频谱,则可考虑完全性CAPVS;无论静脉导管存在与否,若仅见一侧门静脉或门静脉与肝静脉分界不清,记录到门-肝静脉瘘频谱,则考虑部分性 CAPVS[3]。熟知胎儿正常肝内血管分布、追踪脐静脉及门静脉分支,有助于发现和诊断CAPVS。
另外,脐静脉与卵黄静脉“关键吻合”失败也影响与卵黄静脉密切相关的腔静脉连接,因此静脉导管缺失时,可发生脐静脉与体静脉的各种连接。本组静脉导管缺失病例,最多的是脐静脉连接下腔静脉和右心房,其次为髂静脉、奇静脉及肠系膜上静脉。这种异常连接,一方面因缺乏“关键吻合”,导致肝内门静脉发育不良;另一方面由于来自胎盘含氧高的脐静脉血不能通过静脉导管的“加速”直接回流入右心房,最终导致肝发育不良和宫内生长受限。本组同期还有另外8例静脉导管缺失,其脐静脉与门静脉连接正常,脐血流汇入门静脉再经肝静脉回心。虽然这类异常也使得含氧量高的脐静脉血不能直接回流入心脏,导致胎儿宫内生长受限,但不影响门静脉系统发育,故没有纳入本研究。Berg等[7]曾综述了静脉导管发育不良的20例有肝外脐静脉连接病例中,9例 (45%)合并门静脉发育不全。本组在研究期间检出静脉导管缺失共20例,除上述8例未纳入外,其余12例均有门静脉发育不良 (60%)。
肝外脐静脉连接、肝内门静脉与肝静脉异常吻合等异常,均可导致完全性或部分性CAPVS,而门静脉系统的形成是肝脏发育的重要因素[8]。因此,CAPVS的预后取决于胎儿或新生儿的肝脏受累程度,大部分Ⅰ型CAPVS预后不良[1-2]。除了肝脏本身因素外,合并畸形也是预后不良的重要原因。Achiron等[2]的5例Ⅰ型CAPVS中,有4例合并畸形。本组Ⅰ型病例中,合并畸形比例为71.4%,多数Ⅰ型病例选择终止妊娠。Manning等(2004年)报道有Ⅰ型CAPVS出生存活病例。但CAPVS的临床结局并非出生后马上表现,随后会出现半乳糖血症、高血氨症、结节性增生和肝细胞癌等可能,严重的肝衰竭可能需要肝移植[9]。与Ⅰ型CAPVS相比,本组Ⅱ型病例合并畸形、染色体异常等均较少,Achiron等[2]的病例中,部分性CAPVS结局良好,故认为产前咨询时这类病例应该鼓励继续妊娠,但需注意监测早期血流动力学改变,新生儿应检测餐后血氨水平以及超声确诊,可考虑应用静脉造影术验证门-肝静脉分流,甚至必要时阻塞分流血管。
本研究的局限性在于,接受胎儿宫内介入性诊断和引产后病理解剖的病例数较少,孕妇及家庭不接受可能良性结局的缺陷儿出生,导致出生后追踪病例较少,目前对于CAPVS的优生遗传咨询仅能参考有限的文献。另外,本研究中门静脉、脐静脉及静脉导管等的观察和诊断均采用定性指标,没有管径、流速等定量测量指标,虽然对诊断不是决定性指标,但可能有助于评价预后。因此进一步的研究有待积累更多病例,提供更多的预后资料。
综上所述,产前超声应仔细扫查胎儿腹部及肝脏内血管,发现脐静脉异常连接时,需检查静脉导管是否存在、门静脉各分支的走行情况,静脉导管缺失或门静脉3条主要分支显示不清或肝内出现异常血管时,应怀疑有CAPVS,彩超检测血流频谱有助于诊断。发现CAPVS时,需排除其他结构畸形及染色体异常。
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