趙 旭，楊 婭，李嶸娟

（1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院超聲科 100029；2.民航總醫(yī)院婦產(chǎn)科，北京100123）

胎兒的心臟結(jié)構(gòu)與成人有很大不同，隨著妊娠的進(jìn)展，胎兒心臟功能的發(fā)育亦趨于成熟。胎兒超聲心動(dòng)圖作為一項(xiàng)無創(chuàng)的診斷技術(shù)，不僅可以用來觀察胎兒心臟結(jié)構(gòu)，同時(shí)還可以評(píng)估胎兒心臟功能。早期發(fā)現(xiàn)胎兒心功能異常對(duì)于臨床及時(shí)干預(yù)和評(píng)估預(yù)后有重要意義。以往臨床上多以多普勒超聲、M型超聲和二維超聲Simpson法來評(píng)價(jià)心室收縮功能。文獻(xiàn)報(bào)道，上述方法評(píng)估胎兒心臟功能重復(fù)性差［1］。2003年，一項(xiàng)新的胎兒心臟超聲診斷技術(shù)時(shí)間-空間相關(guān)成像技術(shù)（spatiotemporal image correlation，STIC）應(yīng)用于臨床［2］。本文旨在探討運(yùn)用STIC技術(shù)評(píng)估胎兒心臟收縮功能的價(jià)值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2011年4月至2011年12月進(jìn)行胎兒超聲心動(dòng)檢查的健康妊娠孕婦160例，年齡22～37歲，孕周20.3～36.0周。按孕周分為小于24周、24～27＋6周、28～31＋6周、32～36周4組。入選標(biāo)準(zhǔn)：（1）單胎妊娠；（2）胎兒生長(zhǎng)發(fā)育與孕周相符；（3）無孕婦和胎兒的并發(fā)癥，所有孕婦知情同意。

1.2 儀器與方法 采用GE公司 Voluson E8彩色多普勒超聲診斷儀，探頭為RAB 4-8-D，頻率為4～8MHz。三維后處理軟件使用GE公司4DView software version 10.0。

1.3 方法

1.3.1 STIC圖像采集 孕婦平躺，詢問孕婦末次月經(jīng)及孕早期超聲結(jié)果，以核對(duì)孕周。隨后測(cè)量產(chǎn)科常規(guī)生長(zhǎng)指標(biāo)，包括胎兒雙頂徑、頭圍、腹圍、股骨等。觀察胎兒無異常后進(jìn)行胎兒心臟超聲檢查。STIC數(shù)據(jù)采集具體方法：取胎兒滿意四腔心切面，將圖像放大，點(diǎn)擊4D鍵，調(diào)整取樣框位置和取樣框大小，取樣框的大小應(yīng)盡量包括降主動(dòng)脈、脊柱橫斷面等四腔心平面的完整胸廓內(nèi)結(jié)構(gòu)。根據(jù)胎兒孕周大小，容積掃描角度20°～30°，采集時(shí)間7.5～12.5s。在胎兒安靜狀態(tài)下，囑孕婦屏氣，按下“start”鍵，探頭自動(dòng)掃描，完成三維數(shù)據(jù)的采集，并將圖像存儲(chǔ)于超聲機(jī)內(nèi)。

1.3.2 STIC后處理 將三維STIC數(shù)據(jù)導(dǎo)入電腦進(jìn)行操作分析，分析軟件使用GE公司4DView software version 10.0后處理軟件。首先調(diào)整A平面，使其顯示為標(biāo)準(zhǔn)的四腔心切面，并清晰地顯示二尖瓣和三尖瓣。通過調(diào)節(jié)對(duì)比度、圖像大小、偽彩等來提高圖像的顯示效果。在STIC重建出的心動(dòng)周期中逐幅定幀，選出收縮末期和舒張末期的圖像。收縮末期定義為房室瓣開放前，舒張末期定義為房室瓣關(guān)閉后［3］。應(yīng)用VOCAL法獲得每個(gè)心室收縮、舒張的6幅連續(xù)圖像。圖像起點(diǎn)是四腔心切面，圍繞一個(gè)固定軸旋轉(zhuǎn)30°后獲得下一個(gè)圖像，每幅圖像均采用手動(dòng)描記，最后獲得心室重建圖像和心室容積大小。測(cè)定左（右）心室收縮末期容積VESV、左（右）心室舒張末期容積VEDV（圖1、2），從而計(jì)算出心搏出量（SV）＝心室舒張末期容積-心室收縮末期容積；射血分?jǐn)?shù)（EF）＝心室舒張末期容積-心室收縮末期容積／心室舒張末期容積；心輸出量（CO）＝心搏出量×心率。

圖1 左心室收縮末期容積

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SAS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。本文的研究指標(biāo)均為非正態(tài)資料，因此計(jì)量資料分布使用第50百分位數(shù)（P50）表述集中趨勢(shì)，使用第5和第95百分位數(shù)（P5和P95）表述離散趨勢(shì)。采用Spearman等級(jí)相關(guān)檢驗(yàn)對(duì)研究指標(biāo)與孕周分組之間的相關(guān)關(guān)系及變化趨勢(shì)進(jìn)行檢驗(yàn)。組間差異的單因素分析使用非參數(shù)檢驗(yàn)（Wilcoxon方法），以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖2 左心室舒張末期容積

2 結(jié) 果

2.1 胎兒左、右心室VESV、VEDV、SV和CO隨孕周的增長(zhǎng)而增加，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。但左、右心室EF不隨孕周的增長(zhǎng)而變化，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表1。

表1 胎兒心室收縮功能指標(biāo)和孕周的相關(guān)性

表2 胎兒左心室和右心室收縮功能的比較

2.2 組間差異的單因素非參數(shù)檢驗(yàn)（Wilcoxon方法）顯示胎兒右心室VESV、VEDV大于左心室，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；右心室SV、CO和EF亦大于左心室，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

3 討 論

先天性心臟病是新生兒和嬰兒主要的死亡原因［4］，先天性心臟病包括結(jié)構(gòu)缺陷和功能異常。二維超聲常常用于對(duì)胎兒心臟結(jié)構(gòu)的檢查，對(duì)胎兒心臟功能的評(píng)價(jià)有限。近年來，STIC逐漸應(yīng)用于臨床。STIC技術(shù)將三維數(shù)據(jù)的采集與時(shí)相信息的獲取結(jié)合起來，可以直接進(jìn)行胎兒心臟三維超聲成像［5］。其優(yōu)點(diǎn)在于：（1）能夠短時(shí)間一次性完成對(duì)胎兒心臟的數(shù)據(jù)采集，減少對(duì)胎兒的照射時(shí)間；（2）能夠在脫機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行回顧性的研究、分析及診斷。STIC技術(shù)不僅能夠清晰地觀察胎兒心臟結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確地對(duì)胎兒先天畸形進(jìn)行診斷［6-7］，同時(shí)由于它后處理重建出的心動(dòng)周期中能夠逐幅定幀，選出收縮末期和舒張末期的圖像，故它可以用來測(cè)量胎兒心室VESV、VEDV，從而計(jì)算出胎兒心臟收縮功能相關(guān)指標(biāo)，對(duì)胎兒心臟的功能評(píng)估較其他方法更為準(zhǔn)確［3］。

本研究運(yùn)用STIC技術(shù)對(duì)160例胎兒心臟收縮功能指標(biāo)進(jìn)行研究，各指標(biāo)從中孕至晚孕分別為：左（右）心室VEDV 1.3（1.3）～4.1（6.2）mL；左（右）心室 VESV 0.6（0.7）～2.5（3.0）mL；左（右）心室SV 0.5（0.5）～2.1（3.1）mL；左（右）心室CO 80.7（82.3）～300.4（478.1）mL，均隨孕周的增加而增長(zhǎng)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。但胎兒左右心室EF整個(gè)孕周保持不變。Messing等［8］運(yùn)用STIC技術(shù)對(duì)100例胎兒的研究表明，胎兒左右心室VEDV、VESV、SV均隨孕周的增加而增長(zhǎng)，EF與孕周無相關(guān)性。Uittenbogaard等［3］運(yùn)用STIC技術(shù)對(duì)63例胎兒整個(gè)孕期心臟功能測(cè)定發(fā)現(xiàn)，胎兒左右心室VEDV、VESV及左右心室SV、CO均與孕周正相關(guān)，隨孕周增加而增長(zhǎng)。心室EF整個(gè)孕周保持不變。上述研究均與本研究結(jié)果一致。

本研究還發(fā)現(xiàn)，胎兒右心室VEDV、VESV、EF、SV和CO均大于左心室，與一些文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果一致［3，8］。反映了胎兒期右心系統(tǒng)占優(yōu)勢(shì)的特點(diǎn)。理論上胎兒期由于無呼吸運(yùn)動(dòng)，胎肺處于不張狀態(tài)，肺動(dòng)脈壓力增高，右心房的血液充盈到右心室后，少部分通過肺動(dòng)脈供應(yīng)肺組織，而大部分血液（80%以上）排入動(dòng)脈導(dǎo)管，通過導(dǎo)管再排入降主動(dòng)脈。因此，在胎兒階段右心室承擔(dān)了部分大循環(huán)功能。因此，右心室在胎兒血循環(huán)中占優(yōu)勢(shì)，起主導(dǎo)作用［9］。

臨床上通常運(yùn)用VOCAL方法測(cè)量胎兒心室容積。一方面可以清楚地顯示整個(gè)心室，另一方面如描記不合適可以重新描記以準(zhǔn)確測(cè)量心室容積。此外，每幅圖旋轉(zhuǎn)30°可減少后處理時(shí)間，結(jié)果與三維超聲很好相符［10］。

影響STIC技術(shù)成像質(zhì)量的因素很多，如胎動(dòng)、孕婦腹壁厚、肋骨聲影等。此外，STIC技術(shù)三維圖像的后處理需要一定的時(shí)間、經(jīng)驗(yàn)和技巧，操作者需要經(jīng)過專門培訓(xùn)，且具備一定的空間想象能力才能完成對(duì)三維圖像的分析。

綜上所述，運(yùn)用STIC技術(shù)能準(zhǔn)確、客觀地測(cè)量胎兒心室容積，對(duì)于研究病理狀態(tài)下的胎兒心功能變化將有很大幫助，其在產(chǎn)科的應(yīng)用前景令人期待。

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