二维超声斑点追踪评价正常妊娠胎儿心脏功能的临床研究

刘 辉 王 华 褚 雯 梁雅君

1.郑州大学附属洛阳中心医院(河南 洛阳 471000)；2.北京市海淀区万寿路社区卫生服务中心(北京 100045)

心脏是在胎儿形成后的第2周就逐渐形成,后续逐渐完善,至怀孕7个月左右心脏完全发育成熟[1]。心脏是推动血液循环的动力器官,而胎儿心脏具有特殊的血流动力学特点[2-3]。目前,临床常规胎儿心脏彩超,主要是检查胎儿心腔内结构及形态的异常,对胎儿心脏功能的评估较少,但对于妊娠高血压及糖尿病等疾病而言,心脏功能评估尤为重要。二维斑点追踪技术(two-dimensional speckle tracking imaging,2D-STI)是近年来发展起来的一种超声定量分析工具,能较为准确的评价局部和整体心肌运动情况,被广泛应用于临床,在成人及儿童心脏功能评估中效果甚佳,但2D-STI鲜少涉猎于胎儿的心脏功能评估[4]。因此,本研究采取2D-STI检测正常妊娠胎儿,并分析其心脏功能及临床应用价值。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2018年8月至2019年10月在我院进行常规产检的正常孕妇86例为研究对象。纳入标准:(1)孕妇均为单胎妊娠；(2)妊娠胎儿均为自然受孕；(3)孕妇具有准确孕龄；(4)患者对本研究知情并签订同意书；排除标准:(1)孕妇既往存在不良孕产史；(2)孕妇伴有传染性疾病或家族遗传病史；(3)孕妇伴有自身免疫性疾病或先心病史；(4)胎儿存在心脏(心律失常)或各系统畸形；(5)孕妇伴有精神类疾病或不良生活习惯等。回顾性分析86例研究对象,孕妇年龄23～38岁,平均年龄(28.61±3.27)岁； 孕周判定根据末次月经及孕早期超声测量的头臀长。本研究经医院医学伦理会审核并通过。

1.2测量方法及观察指标 仪器设备、软件及应用:采用Philips EPIQ5彩色多普勒超声诊断系统,探头频率1～5MHz,选用胎儿OB-Fetal Echo检查程序,由于胎儿心率因素,帧频控制在100～130帧/s。应用德国TOMTEC公司的二维斑点追踪分析软件TomTec Imagr Arena 4.0进行分析。

孕妇仰卧位,暴露腹部,经腹超声常规检查胎儿心脏。判断胎位后于腹部横切面获取胎儿上腹部维保水平衡切面,判定胎儿左右并确定胃泡位置,于胎儿胸部横切面获取胎儿心尖四腔心切面左舒张期基地内径(LVEDd)、右舒张期基地内径(RVEDd)、室间隔厚度(IVSd)、左室后壁厚度(LVPWd)及二尖瓣E峰/A峰。选取3个心动周期的心尖四腔心切面二维动态图像,导入工作站后进行处理,获得左室整体长轴应变(LVGLS)、左室峰值收缩期应变率(LVGLSr)、左室舒张早期应变率(LVGLEr)和舒张晚期应变率(LVGLAr),右室整体长轴应变(RVGLS)、峰值收缩期应变率(RVGLSr)、舒张早期应变率(RVGLEr)和舒张晚期应变率(RV-GLAr),去3个心动周期的平均值。

2 结果

2.1胎儿基本情况 胎儿孕周22～39周,平均孕周(28.67±4.12)岁；胎心率平均(137.62±7.24)次/min；胎儿双顶径、腹围及股骨长等数值均为孕周内正常值；胎头轮廓完整,脑中线无移位、无积水,孕5月后,均基本与怀孕月份相符；胎心存在、频率正常；胎动有且强；胎盘位置正常,并逐渐接近成熟,回声不均匀；胎儿羊水在3～7cm左右,可见脐带漂浮；胎儿脊柱连续,宫高正常；妊娠期间子宫动脉血流、螺旋动脉血流及脐动脉血流参数均正常；多数胎儿均头位,仅少数胎儿存在臀先露,且随着孕周的增加,自然回转成 头位。

2.2胎儿各孕周常规参数比较 胎儿24、32及37周LVEDd、RVEDd、IVSd、LVPWd及E/A参数随孕周增大而增大,各孕周比较差异具有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 孕周胎儿常规参数比较

2.3胎儿各孕周斑点追踪参数比较 各孕周与24周LVGLEr、RVGLS及RVGLSr参数比较(P<0.05),与各孕周LVGLEr参数比较(P<0.05)；而其余参数与各孕周比较均无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 胎儿各孕周斑点追踪参数比较

3 讨论

胎儿心脏功能近年来以逐渐受到临床学者的广泛重视,其对于诸多胎儿疾病具有重要意义[5]。心脏功能评估不仅有利于发现和检测疾病,对心肌发育成熟过程的研究也具有重要作用[6]。评估意义如下:(1)能精准的了解胎儿心血管结构和血流动力学变化的特征；(2)可用于评估先天性心脏病胎儿(心脏功能是其病情改变最早和最直接的表现)的心功能动态变化,能对其出生后的评估及治疗做出合理指导；(3)可准确评估胎儿右室功能；(4) 可评估胎儿心脏病治疗效果及预后[7-8]。虽然孕期B超是重要的产检手段,但也要注意选择合适的时间节点进行超声检查,第一,应在怀孕10周以内进行,判断孕囊位置及有无胎心；第二,需要在怀孕12周左测量胎儿颈项透明层(NT)以进行早期染色体疾病筛查；第三,需在怀孕22～28周期间,做两次系统超声检查,排除胎儿有无结构畸形。

常规检查在妊娠胎儿应用时常受到限制。近年来,临床采用2D-STI,得到一定效果。2D-STI是以高帧频二维灰阶图像为基础,均匀分布于心肌内稳定的“回声斑点”[9]。在心动周期中逐帧扫描,在连续帧中准确的追踪每个斑点标记并计算出其实时运动和形变,定量检测心肌运动速度、应变及应变率等情况,对心功能测定等研究有重要作用[10-11]。本研究结果示,胎儿24、32及37周LVEDd、RVEDd、IVSd、LVPWd及E/A参数随孕周增大而增大；本研究结果示,各孕周与24周LVGLEr、RVGLS及RVGLSr参数比较有意义,与各孕周LVGLEr参数比较有意义,提示随着胎儿增长,心脏应变及应变率也不断变化,说明2D-STI能很好的反应心脏应变及应变率变化。推测与孕后期生理负荷变化有关。由于胎儿期心肌不断发育,从而引起生理负荷逐渐向婴儿期过渡,导致右室前负荷不断增加,且有研究发现,右室比左室负荷变化更为敏感。既往有学者表示,在24周时,LVGLEr及LVGLAr小于1,而32、37时,LVGLEr及LVGLAr大于1,与本研究结构一致,反应了左心室心肌由不成熟至成熟的过程[12-13],提示2D-STI不会被心脏整体所影响,可有效获得左心室心肌的运动参数,能准确提取心肌位移、速度并客观测量心肌应变率等力学参数,进而对心功能进行客观评价。胎儿心脏发育过程中,右心室占主导地位。胎儿心脏代表两个平行运行的循环系统,及“左心系统”和“右心系统”,右心输出量汇总巨大多数通过的动脉导管进入体循环系统,因此,胎儿时期以右心室发挥体循环心室作用[14-15]。故本研究中,LVGLS及LVGLSr参数无变化,而RVGLEr及RV-GLAr参数随孕周增加不断减低。

综上所述,2D-STI能很好的反应心脏应变及应变率变化及生理变化,并获得左心室心肌的运动参数。具有很大的潜力,将之应用于临床正常妊娠胎儿心功能检测,可发挥巨大的效能。