速度向量成像技术定量参数评估妊娠期肝内胆汁淤积症孕妇胎儿心功能研究*

周晓旭,张华杰,商志娟

妊娠期肝内胆汁淤积症(intrahepatic cholestasis of pregnancy,ICP)属妊娠中晚期特发性疾病。据报道,其发病率约为0.8% ～12.0%,临床多表现为肝功能指标异常、皮肤瘙痒和血清总胆汁酸(total bile acid,TBA)水平升高等特征,主要对胎儿产生危害,可能诱发胎儿宫内窘迫、早产、羊水粪染等,增加围产儿死亡率[1]。目前,ICP致围产儿不良结局发生机制尚未完全阐明。有报道称其与母体血清TBA水平异常升高所致胎儿心功能减低有关[2]。动物实验发现ICP组胎鼠心肌细胞部分肌丝出现断裂,细胞内线粒体水肿,伴脱髓鞘样改变,而在光镜下心肌细胞呈现出广泛的空泡变性[3]。通过对ICP孕妇死胎尸检发现,胎儿心肌结构模糊,伴心包点状出血,细胞质内点状坏死和空泡变性[4]。可见,ICP孕妇总胆汁酸水平异常升高对胎儿心肌细胞具有明显的毒性作用,而产前胎儿心功能监测对改善母婴结局尤为重要。目前,临床上主要关注ICP孕妇胎儿整体心功能状态,而有报道称速度向量成像技术(velocity vector imaging,VVI)在监测胎儿心功能方面具有重要的作用[5]。本文应用VVI技术监测了ICP孕妇胎儿围产期心脏功能,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2016年5月～2018年5月我院收治的ICP孕妇100例,孕妇年龄24～35岁,平均年龄为(30.2±3.0)岁;孕30～36周,平均(31.6±1.0)周。ICP诊断标准参照《妊娠期肝内胆汁淤积症诊疗指南(2015年)》[6],妊娠中晚期伴不同程度的皮肤瘙痒或轻度黄疸,血清 TBA增高(≥10.0μmol/L),或甘胆酸增高(≥500.0μg/dL),伴血清谷丙转氨酶或谷草转氨酶增高或正常,伴血清胆红素增高或正常,无明显消化道症状,分娩后肝功能迅速恢复正常,症状消失。所有入选对象均为单胎,自然受孕。检查胎儿超声图像质量均符合VVI软件处理要求。排除标准：(1)孕前或孕早期伴肝内胆汁淤积者;(2)其他疾病所致瘙痒及肝功能异常;(3)运用辅助生育技术受孕或多胎者;(4)胆石症和胆囊炎等所致血清TBA升高;(5)伴自身免疫性疾病等。按照母体血清TBA水平,将其分为轻度ICP50例(TBA≥10.0μmol/L且＜40.0μmol/L)和重度 ICP50例(TBA≥40.0μmol/L)。另选择同期入院的98例孕周相同的孕妇为对照组。所有受试者及其家属签署知情同意书,本研究获得我院医学伦理委员会批准。

1.2 胎儿心功能评估 使用美国GE Voluson 730型彩色多普勒超声诊断仪行胎儿超声心动图检查,具体方法参照全国胎儿心脏超声检查协作组推荐的胎儿心脏超声规范化操作指南[7],检测胎儿左心室和右心室射血分数(ejection fraction,EF)和短轴缩短率(fractional shortening,FS),储存动态四腔声像图,并导入VVI分析软件(德国Tomtec公司),脱机分析。采用M型超声心动图判断胎儿心动周期,在心室舒张末期进行心内膜描记。借助VVI分析软件自动跟踪功能,获取左右心室间隔面(基底段、中间段、心尖段)和侧壁面(心尖段、中间段、基底段)各节段的向量图、运动速度曲线、应变曲线和应变率曲线,由软件自动计算左右心室VVI定量参数,包括舒张期峰值速度(diastolic peak velocity,Vd)、收缩期峰值速度(systolic peak velocity,Vs)、收缩期峰值应变(peak systolic strain,S)、舒张期峰值应变率(diastolic peak strain rate,SRd)和收缩期峰值应变率(peak systolic strain rate,SRs)。每个参数测量3次,取平均值。

1.3 统计学方法 应用SPSS 19.0软件处理数据,计数资料以百分率(%)表示,组间行x2检验,计量资料以(±s)表示,组间行t检验。P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组胎儿心功能指标比较 三组左心室和右心室EF、FS及胎心率比较差异均无统计学意义(P＞0.05,表 1)。

表1 三组胎儿心功能指标( ±s)比较

表1 三组胎儿心功能指标( ±s)比较

例数 左心室EF(%) 左心室FS(%) 右心室EF(%) 右心室FS(%) 胎心率(次/分)轻度 ICP 50 66.5±4.1 36.4±4.0 62.0±5.2 35.5±4.2 150.2±9.6重度 ICP 50 63.4±5.3 32.1±2.2 61.6±3.7 33.0±2.4 151.0±8.7对照组 98 68.2±3.2 35.5±3.1 67.3±4.2 34.1±3.1 146.5±11.2

2.2 三组胎儿左心室整体VVI定量参数比较 重度ICP胎儿左心室整体S、SRd和SRs显著低于轻度ICP或对照组(P＜0.05),而轻度ICP胎儿左心室整体S、SRd和SRs与对照组比较,差异均无统计学意义(P＞0.05,表 2,图1)。

表2 三组胎儿左心室整体VVI定量参数( ±s)比较

表2 三组胎儿左心室整体VVI定量参数( ±s)比较

与其他两组比,①P＜0.05;与重度ICP比,②P＜0.05

例数 Vd(cm/s) Vs(cm/s) S(%) SRd(1/s) SRs(1/s)轻度 ICP 50 -1.5±0.3 1.6±0.2 -16.7±2.0 1.8±0.2 -2.0±0.1重度 ICP 50 -1.4±0.4 1.5±0.3 -11.2±1.1① 1.5±0.2① -1.7±0.1①对照组 98 -1.5±0.4 1.6±0.3 -17.0±2.0② 1.9±0.2② -2.0±0.2②

图1 重度ICP孕妇胎儿超声心动图表现

2.3 三组胎儿右心室整体VVI定量参数比较 重度ICP胎儿右心室整体Vd、S、SRd、SRs显著低于轻度ICP和对照组(P＜0.05),但轻度ICP胎儿右心室整体Vd、S、SRd、SRs与对照组比较差异均无统计学意义(P＞0.05);三组右心室整体Vs比较差异无统计学意义(P＞0.05,表3)。

表3 三组胎儿右心室整体VVI定量参数( ±s)比较

表3 三组胎儿右心室整体VVI定量参数( ±s)比较

与其他两组比,①P＜0.05;与重度ICP比,②P＜0.05

例数 Vd(cm/s) Vs(cm/s) S(%) SRd(1/s) SRs(1/s)轻度 ICP 50 1.8±0.3 2.0±0.2 22.6±3.2 2.4±0.7 -2.7±0.3重度 ICP 50 1.3±0.3① 1.8±0.2 17.6±2.5① 1.6±0.6① -2.1±0.2①对照组 98 1.8±0.3② 2.0±0.1 23.1±3.8② 2.5±0.7② -2.7±0.3②

3 讨论

据报道,ICP围产儿病死率高达4.1%左右,其具体病理机制尚未完全明确,可能与胎盘因素和胆汁酸毒性作用有关[8]。高浓度胆汁酸会诱发胎盘结构和功能改变,引起胎儿急慢性缺氧,对尚未成熟的心肌细胞存在毒性作用,易刺激心脏收缩功能,最终引起胎儿死亡。因此,强化ICP孕妇胎儿心功能产前监测,对改善妊娠结局、预防胎儿死亡尤为重要。

以往临床上胎儿心功能评价主要依赖于短轴缩短率、射血分数测量,其测量多采用M型超声心动图技术,经心室壁机械运动,观察胎儿心功能变化情况。有报道认为ICP孕妇胎儿死亡往往无任何征兆,通常表现为猝死,而目前未发现胎儿死亡前整体心功能减低的证据[9,10]。本组轻度ICP和重度ICP胎儿左右心室短轴缩短率、射血分数均处于正常范围内,证实了上述结论。在采用M型超声心动图进行短轴缩短率测量时,往往取样线需与室间隔和左心室后壁垂直,但考虑到胎位存在不确定性,故取样线难以满足上述要求,导致短轴缩短率指标临床应用受限。近年来,有报道称采用VVI技术可规避心脏整体运动、周围心肌牵拉、角度依赖影响,速度以向量图方式于二维声像图上同步叠加,主要观察指标为应变(心肌相对变形)和应变率(形变速度),能早期提示胎儿心脏损害,准确评估胎儿心功能变化情况[11,12]。

VVI技术经对胎儿心内膜进行准确追踪,由软件自动计算心肌 Vd、Vs、S、SRd、SRs,进而评估胎儿心功能。VVI定量参数可于短轴缩短率、射血分数出现异常前反映胎儿心肌受损程度[13]。通过对妊娠高血压综合征孕妇胎儿左右心功能进行VVI定量参数测量,结果显示轻度子痫前期组胎儿右心室壁S、SRd、SRs明显低于对照组,重度子痫前期组左右心室S、SRd、SRs明显低于对照组、妊娠高血压组和轻度子痫前组,说明VVI定量参数在胎儿心肌损害评估中具有重要作用[14]。本研究结果显示,重度ICP胎儿左心室整体S、SRd、SRs明显低于轻度ICP和对照组,与有关报道[15]结论相似。重度ICP胎儿右心室整体Vd、S、SRd、SRs明显低于轻度ICP和对照组,提示重度ICP会损害胎儿左右室整体缩舒功能,而轻度ICP并无明显影响[16]。重度ICP会损害胎儿右室整体舒缩功能,主要表现为Vd、S、SRd、SRs减低。既往研究也表明上述VVI参数变化与ICP孕妇胎儿特殊病理生理学改变有关。ICP母体胆汁酸浓度异常增高,经胎盘循环侵入胎儿体内,引起胎儿心肌细胞坏死,导致心功能受损。高浓度胆汁酸所致胎盘结构、功能改变引起母胎间血氧交换和运输障碍,诱发胎儿急慢性缺氧,加重心肌损害[17-20]。我们认为,ICP所致胎儿左右心功能差异与胎儿期特殊循环特征密切相关。胎儿循环特征多表现为右心优势,整个心动周期胎儿右心室做工较左心室大,其需氧量高于左心室,故胎儿缺氧时右心室心肌更易受损,而高浓度胆汁酸作用于心肌细胞,具有直接毒性作用,促使未完全成熟的心肌细胞发生肿胀、破裂、坏死,故心肌细胞损伤对右心室心肌影响更大。