超声STIC 技术联合TDI在妊娠糖尿病胎儿心脏结构检查中的应用

王芳，赵天娇

宝鸡市妇幼保健院超声医学科，陕西 宝鸡 721000

随着人们生活水平的不断提高，妊娠糖尿病的发病率呈逐年上升趋势[1]。有文献证实，当孕妇患有妊娠糖尿病时，可使胎儿血糖明显升高，对胎儿心血管系统功能造成严重影响，进而威胁母婴健康，引起临床广泛关注[2]。因此，如何客观、准确的评估胎儿的心脏结构对预防相关疾病具有重要意义[3]。为进一步探究妊娠糖尿病与胎儿心脏结构的关系，本研究采用时间-空间相关成像(STIC)技术联合组织多普勒(TDI)对本院收治的妊娠糖尿病胎儿心脏结构进行评价，现将结果报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择 2018 年 6 月至 2019 年 6 月宝鸡市妇幼保健院收治的150例妊娠糖尿病孕妇为研究对象，所有孕妇均采用胰岛素治疗，按照血糖控制情况将其分为血糖控制良好组(A 组)109 例和血糖控制不良组(B 组)41 例。纳入标准：①经诊断均为妊娠糖尿病孕妇；②均为单胎妊娠；③STCI和TDI图像质量均满足测量需求；④末次月经时间明确且孕前月经无异常。排除标准：①胎儿存在畸形者；②伴有妊娠合并症者；③合并肝肾功能严重障碍者；④存在精神障碍疾病者。所有妊娠糖尿病孕妇年龄21～37 岁，平均(29.8±3.4)岁；孕周 24～37 周，平均(30.66±4.45)周。同期选择100例正常孕妇作为对照组，年龄22～38岁，平均(30.1±3.2)岁；孕周 24～38 周，平均(29.87±3.41)周。妊娠糖尿病孕妇与正常孕妇的年龄和孕周比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会批准，孕妇及家属均知情并签署同意书。

1.2 方法

1.2.1 测试仪器 采用彩色多普勒超声诊断仪(生产厂家：GE 公司；型号：Voluson E8)对研究对象进行检测。心脏探头M4S-8D，频率1.5～3.5 MHz；容积探头RAB4-8-D。

1.2.2 STIC 图像采集和测量 所有胎儿取心底四腔心切面，容积扫描角度保持20°～40°，时间保持7.5～15.0 s，扫描获取 STIC 图像。将 M 取样线与室间隔方向保持垂直，并将其调整至心室最大横径处。随后，分别测量所有胎儿的左心室壁收缩末期厚度(LVWS)、右心室壁收缩末期厚度(RVWS)、室间隔收缩末期厚度(IVSS)、左心室壁舒张末期厚度(LVWD)、右心室壁舒张末期厚度(RVWD)、室间隔舒张末期厚度(IVSD)，见图1所示。

图1 胎儿心脏STIC-M型超声测量图

1.2.3 TDI图像采集和测量 取胎儿心尖或心底四腔心切面，将彩色多普勒超声诊断仪的取样门分别置于二尖瓣后叶和三尖瓣前叶根部，尽量使房室瓣瓣环运动方向与多普勒超声声速方向的夹角低于10°，以扫描速度100 mm/s，取样容积2～5 mm 的参数获得胎儿TDI 频谱。在TDI 频谱中分别测量二、三尖瓣收缩期峰值(Sa)、三尖瓣舒张晚期峰值(Aa)和三尖瓣舒张早期峰值(Ea)，并分别计算二、三尖瓣环Ea/Aa 值，见图2所示。

图2 胎儿心脏三尖瓣环TDI超声测量图

1.3 观察指标 ①比较各组胎儿的STICS参数，包括LVWD、RVWD、LVWS、RVWS、IVSD、IVSS；②比较各组胎儿的TDI参数，包括二尖瓣环Ea/Aa值、三尖瓣环Ea/Aa值、二尖瓣环Sa值、三尖瓣环Sa值。

1.4 统计学方法 应用SPSS17.0 统计软件进行数据分析，计量资料以均数±标准差(±s)表示，多组比较采用单因素分析，两两比较采用t检验，计数资料比较采用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义

2 结果

2.1 各组胎儿的心室壁、室间隔厚度比较 A组、B组胎儿的LVWD、RVWD、LVWS、RVWS、IVSD、IVSS 明显高于对照组，差异均具有统计学意义(P＜0.05)；而A组、B组胎儿间两两比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，见表1。

2.2 各组胎儿的心脏房室瓣环Ea/Aa、Sa比较 A组、B组胎儿的二尖瓣环Ea/Aa值明显低于对照组，差异具有统计学意义(P＜0.05)，但A 组、B 组胎儿间两两比较差异无统计学意义(P＞0.05)。A组、B组胎儿的三尖瓣环Ea/Aa 值、二尖瓣环Sa 值、三尖瓣环Sa 值与对照组比较差异无统计学意义(P＞0.05)，见表2。

表1 各组胎儿的心室壁、室间隔厚度比较(±s)

表1 各组胎儿的心室壁、室间隔厚度比较(±s)

注：与对照组比较，aP＜0.05。

组别A组B组对照组F值P值例数109 41 100 LVWD(mm)3.35±0.11a 3.37±0.11a 3.05±0.05 5.881 0.017 RVWD(mm)3.40±0.10a 3.41±0.10a 2.97±0.04 12.734 0.001 LVWS(mm)3.42±0.12a 3.45±0.12a 3.12±0.05 5.700 0.011 RVWS(mm)3.45±0.10a 3.66±0.10a 3.16±0.04 9.558 0.007 IVSD(mm)2.73±0.09a 2.68±0.10a 2.34±0.04 8.872 0.005 IVSS(mm)2.82±0.10a 2.80±0.10a 2.40±0.04 8.408 0.008

表2 各组胎儿的心脏房室瓣环Ea/Aa、Sa比较(±s)

表2 各组胎儿的心脏房室瓣环Ea/Aa、Sa比较(±s)

注：与对照组比较，aP＜0.05。

组别A组B组对照组F值P值例数109 41 100二尖瓣环Ea/Aa 0.64±0.02a 0.64±0.01a 0.68±0.01 5.105 0.002三尖瓣环Ea/Aa 0.63±0.01 0.62±0.01 0.64±0.01 0.812 0.488二尖瓣环Sa(cm/s)8.11±0.21 8.05±0.21 8.09±0.09 0.663 0.575三尖瓣环Sa(cm/s)8.70±0.20 8.63±0.21 8.31±0.09 0.461 0.710

3 讨论

妊娠糖尿病在孕妇在妊娠期间较为普遍，其通常表现为糖代谢异常，对胎儿的心脏结构造成严重影响[4]。有文献表明，妊娠糖尿病可时蛋白质和脂肪的合成速度显著加快，导致胎儿出现细胞排列紊乱或心肌纤维肥大等症状[5]。研究显示，心肌肥厚可改变心房动力学、降低心室扩张能力，进而使胎儿心脏的收缩、舒张功能受到严重抑制，影响心脏结构和性能[6-7]。因此，本研究通过STIC 技术联合TDI 对妊娠糖尿病胎儿的心脏结构进行测定，为临床诊断提供依据。

经STIC对妊娠糖尿病胎儿测定后，血糖控制良好组，血糖控制不良组的 LVWD、RVWD、LVWS、RVWS、IVSD、IVSS显著高于正常胎儿。这是因为，妊娠糖尿病孕妇可通过高渗透性的胎盘引起胎儿高血糖症，进而胎儿心肌细胞增生、变性。同时，高血糖症使胎儿更易缺氧，导致体内环境失调，发生心肌细胞能量代谢异常，进而使心肌发生重构，导致胎儿心脏结构及功能发生变化。而STIC 作为一种胎儿三维成像超声技术，可形成单心动周期超声回放图像，对胎儿心脏进行实时动态监测，避免胎动对测量数据的干扰[8-9]。同时，STIC技术通过采集胎儿心脏图像容积数据，以便准确测定胎儿室间隔和心室壁厚度。通过进一步分析容积数据，在3个正交平面中调整图像角度，使心脏测量平面更客观、清晰、准确[10]。本研究同时显示，妊娠糖尿病组间的STIC 参数无统计学差异，说明妊娠糖尿病胎儿的心肌及心脏形态会形成较为明显的改变，同时出现显著的增厚现象。但此症状的出现与孕妇血糖控制情况无直接联系。

经TDI测定妊娠糖尿病胎儿后，血糖控制良好组，血糖控制不良组的二尖瓣环Ea/Aa值明显低于正常胎儿。这是因为，TDI 作为一种新型心功能超声检测技术，其具有无创性、可操作性等特点[11]。当对妊娠糖尿病胎儿心肌组织进行检测时，可反射一种低频高振幅频移信号，这种反射信号可不受血流影响，直接在心动周期过程中对胎儿心肌运动速度进行测定。值得肯定的是，TDI 测定范围较广，可涵盖心脏任何区域，具有明显广泛性。有研究称，胎儿心脏的舒张和收缩功能与心肌运动速度密切相关。因此，TDI 可准确识别胎儿心脏出现的早期功能障碍，为临床治疗提供依据[12]。本研究显示，血糖控制良好组，血糖控制不良组的二、三尖瓣环Sa 值、三尖瓣环Ea/Aa 与正常胎儿无显著性差异。表明妊娠糖尿病胎儿左右心脏的舒张功能出现明显下降趋势，但此功能的降低不受血糖控制情况的影响。临床显示，心室舒张期包括心室主动舒张和心房收缩，而二、三尖瓣环Ea/Aa值作为心室顺应性指标主要反映心室舒张功能情况[13]。此结果表明，妊娠糖尿病胎儿的心脏收缩功能尚未损伤。

妊娠糖尿病胎儿在28～30 周内，可能因母体糖尿病的加重而使胎儿出现缺氧症状，导致胎儿心肌细胞代谢出现异常，甚至酸中毒，最终使胎儿心肌细胞严重受损，降低正常代谢能力，影响左右心室的STIC 测量参数[14]。而此时心肌增生则可代替受损的心肌细胞，提高整体的心肌收缩能力。而TDI测试显示Sa值有降低趋势。这是因为，患者受长期高血糖症影响，使室间隔壁心肌和左右心室游离壁发生严重损伤，进而减慢心肌运动速度所致[15]。

综上所述，妊娠糖尿病胎儿心脏舒张功能降低，室间隔及心室壁厚度增加，而胎儿心脏结构不受血糖控制情况的影响。而STIC 技术联合TDI 可全面客观的评价妊娠糖尿病胎儿左右心室的舒张及收缩功能，对评估胎儿心脏结构具有一定的临床价值。