孕晚期胎儿脐动脉、大脑中动脉及子宫动脉血流参数对FGR的诊断价值
2021-01-29李安洋赵亚东
李 宁,李安洋,赵亚东,余 亮
(1.安徽医科大学附属六安医院 六安市人民医院 超声医学科,安徽 六安 237005;2.六安市第二人民医院 超声医学科,安徽 六安 237000)
胎儿生长受限(fetal growth restriction,FGR)是指由各种致病因素导致的胎儿在子宫内的生长发育受到限制[1]。作为围产期的主要并发症之一,FGR严重威胁着胎儿的生存质量[2-3]。在全球范围内,FGR的发病率约为23.8%[4-6],而在我国FGR的发生率虽然较低(6.39%),但依然是新生胎儿死亡的第二大原因。因此,加强对FGR的早期筛查对改善胎儿在宫内的发育情况,提高人口质量至关重要。多普勒超声作为一种操作简便、无创和经济的检查手段,可通过血流影像技术提供参数指标,反映胎儿血流动力学情况。本研究通过Logistic回归分析和ROC曲线评价胎儿脐动脉(umbilical artery,UmA)、大脑中动脉(middle cerebral artery,MCA)及子宫动脉(uterine artery,UtA)血流超声参数对胎儿生长受限的诊断价值,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 研究对象 选取六安市人民医院2018年1~12月收治的98例确诊为FGR的孕晚期妇女作为观察组,另随机选择同期在我院正常妊娠的98例孕妇作为对照组。纳入标准:①FGR诊断应符合由美国妇产科医师学会制定的《胎儿生长受限诊疗指南》中的相关标准;②入组孕妇均为孕晚期且为单胎妊娠;③患者年龄≥18周岁,自愿参与本研究并签订知情同意书。排除标准:①患者伴有严重的基础疾病等;②患者合并有精神性疾病病史;③孕早期有用药史。本研究经我院医学伦理委员会批准同意。
1.2 研究方法
1.2.1 主要仪器 采用VoLuson GE-E10多普勒超声诊断仪对胎儿UmA、MCA及孕妇UtA血流情况进行检测并分析相关参数。将探头频率调整为2.5~3.5 MHz。
1.2.2 检测方法 UmA检查方法:首先探测胎盘与脐带的连接处,再探测脐带与胎儿的连接处,最后在羊水中探测漂浮的脐带。在探测过程中选择血流充盈信号较强处进行取样,获得胎儿UmA搏动指数(pulsatility index,PI)和阻力指数(resistance index,RI);MCA检查方法:将探头置于胎儿双顶径平面,先寻找到基底动脉,与大脑中线垂直的彩色血流即为大脑中动脉,于近端1/2处进行取样并使取样线应平行于血流方向,获得胎儿MCA的PI和RI;UtA检测方法:将探头置于腹部下侧,寻找髂外动脉和子宫动脉的交叉处即可识别子宫动脉,于子宫动脉上距交叉点1 cm处进行取样,获得孕妇子宫动脉PI和RI。
1.3 观察指标 ①胎儿大脑胎盘搏动指数比值(cerebral placenta pulsatility index ratio,CPR),计算方法为:CRP=MCA-PI/UmA-PI;②胎儿大脑胎盘阻力指数比值(cerebral placenta resistance index ratio,CRR),计算方法为:CRR=MCA-RI/UmA-RI;③孕妇子宫动脉PI和RI。
2 结果
2.1 一般临床资料比较 观察组和对照组孕妇年龄、孕周及体质量指数等一般临床特征差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性,见表1。
表1 观察组和对照组一般临床特征比较分析
2.2 UmA、MCA和孕妇UtA超声参数比较 观察组胎儿UmA、孕妇UtA超声参数RI和PI高于对照组,而胎儿MCA超声参数低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05),见表2。两组胎儿血流频谱图见图1~2。
图1 对照组胎儿MCA(A)、UmA(B)及UtA(C)血流频谱图
表2 两组胎儿UmA、MCA和孕妇UtA超声参数比较
2.3 CPR和CRR比较 观察组胎儿CPR和CRR参数低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05),见表3。
表3 观察组和对照组胎儿CPR和CRR参数比较
2.4 Logistic回归分析 进一步对两组胎儿CPR、CRR及孕妇UtA超声参数RI和PI进行二元Logistic回归分析。结果发现,超声参数CPR、CRR、UtA-RI及UtA-PI与FGR相关,差异有统计学意义(P<0.05),最终概率预测回归模型为P=1/[1+e-(3.856+0.62CPR+1.995CRR-2.309UtA-RI-3.266UtA-PI)],见表4。
图2 观察组胎儿MCA(A)、UmA(B)及UtA(C)血流频谱图
表4 Logistic回归分析结果
2.5 CPR、CRR及UtA超声参数ROC曲线分析 将胎儿CPR、CRR及孕妇UtA超声参数作为检验变量,作ROC曲线分析。得出CPR、CRR、UtA-RI和UtA-PI的曲线下面积(AUC)分别为0.679、0.792、0.807和0.763,预测概率AUC为0.925,结果具有统计学意义(P<0.05),见表5。
表5 胎儿CPR、CRR及孕妇UtA超声参数的AUC
3 讨论
FGR是围生期胎儿死亡的第二大死因,即使多数胎儿在青春期可发育到正常体型,但由于胎儿出生后可能存在追赶性生长的现象,仍然可能存在认知功能障碍、代谢功能异常及心血管疾病风险[8-9]。研究证实[10],FGR的发生原因与子宫和胎盘的血流异常密切相关,进一步研究表明[11],MCA、UmA和UtA作为胎儿物质代谢和影响脑循环代谢的重要血管,其血流动力学异常可能是导致胎儿生长受限的主要原因。既往有学者[12-13]通过相似方法评价了CPR和CRR在FGR中的诊断价值,但大部分研究仅集中上述单个指标,而忽视了UtA在FGR中的作用,因此其诊断预测价值可能有限,本研究同时对胎儿MCA和UmA的血流动力学参数进行分析,计算其CPR和CRP,相较于使用单一的MCA或UmA在预测子宫内缺氧情况具有更高的准确度和灵敏度,除此之外,本研究还联合了UtA的血流动力学参数对FGR的风险进行评估,目前尚未见类似的研究报道。本研究结果表明,胎儿CPR、CRR及孕妇UtA超声参数与FGR相关,观察组98例FGR孕妇的妊娠结局进行随访调查发现,其中早产儿9例,发生胎儿宫内窘迫14例。
胎儿大脑半球有80%的血液由MCA供应,MCA也是超声最容易检测到的脑部血管[13]。孕晚期,随着妊娠的进展,胎儿MCA逐渐发育成熟,血管管径明显增粗导致血流阻力下降,血管的供氧能力增强,因此正常孕产妇的MCA RI和PI值较高,但当胎儿因任何病理因素导致大脑发生缺血或缺氧时,可反应性释放大量血管活性物质,使颅内血管扩张,阻力下降,血流量增加,而MCA的RI和PI值是反映脑缺血缺氧的重要指标,因此在FGR时胎儿MCA上述参数值可明显降低[14]。
UmA是胎盘和胎儿之间进行物质交换的重要纽带,其血流量、氧含量及由其传输的营养物质决定了胎儿能否正常发育生长,保证脐动脉血流通畅是宫内胎儿正常生长发育的重要条件,而血管作为这些物质交换的载体能很好地反映胎儿胎盘循环情况[15]。当胎儿生长受限时,有研究发现孕妇胎盘绒毛血管可明显减少,且血管管腔横截面明显变小,最终导致血流阻力增加,可使UmA的RI和PI值明显升高[16]。
UtA连接于子宫和胎盘,其血流动力学情况反映了子宫-胎盘的血液循环状态[17]。研究发现子宫胎盘功能障碍是孕晚期FGR的最常见病因,在FGR孕妇中,即使UtA血流参数正常,而子宫血流异常常提示胎儿异常的风险增加[18]。其主要原因可能是随着妊娠进展,正常妊娠孕妇的UtA血流阻力明显下降,在晚孕期孕妇UtA搏动指数增高和舒张早期切迹的存在可确定妊娠状态下的子宫胎盘循环出现异常。对于妊娠正常的孕妇,在孕晚期子宫动脉血流阻力可明显下降,而RI和PI值明显增高时,说明子宫胎盘血液循环出现异常。
综上所述,采用多普勒超声诊断分析技术,评价胎儿CPR和CRR及孕妇UtA的PI和RI等4个UtA血流参数的回归模型能够提高对孕晚期FGR的诊断预测能力,具有较高的临床应用价值。