涂 鵬,董虹美,冉素真,張曉航,劉世清
(重慶市婦幼保健院超聲科,重慶 400010)
超聲圖像定量分析在胎兒肺發(fā)育評(píng)估中的應(yīng)用
涂 鵬,董虹美*,冉素真,張曉航,劉世清
(重慶市婦幼保健院超聲科,重慶 400010)
目的 探討DFY-Ⅱ型超聲圖像定量分析在評(píng)估不同孕周胎兒肺/肝回聲比值中的價(jià)值。方法 收集孕24~41周健康孕婦315名,獲取胎兒右側(cè)旁矢狀切面圖像,采用DFY-Ⅱ型超聲圖像定量分析儀分析胎兒肺、肝回聲強(qiáng)度并計(jì)算兩者的比值,分析肺/肝回聲比值與孕周的相關(guān)性。結(jié)果 胎兒肺/肝回聲比值與孕周呈正相關(guān)性(r=0.94,P<0.05),直線回歸方程為Y=0.60+0.07X(r2=0.883)。結(jié)論 采用DFY-Ⅱ型超聲圖像定量分析儀分析胎兒肺/肝回聲比值可作為評(píng)估胎兒肺發(fā)育的有效方法。
胎肺成熟度;超聲檢查,產(chǎn)前;定量分析
新生兒呼吸窘迫綜合征(respiratory distress syndrome, RDS)表現(xiàn)為患兒出生后不久出現(xiàn)呼吸窘迫并進(jìn)行性加重,是由患兒肺發(fā)育不成熟,肺表面活性物質(zhì)(pulmonary surfactant, PS)缺乏所致。胎肺發(fā)育不成熟所致的RDS是新生兒發(fā)病和死亡的主要原因[1],因此產(chǎn)前評(píng)估胎肺成熟度(fetal lung maturity, FLM),預(yù)測(cè)RDS的風(fēng)險(xiǎn)在圍產(chǎn)醫(yī)學(xué)中具有重要意義。產(chǎn)前準(zhǔn)確評(píng)估胎肺生長(zhǎng)發(fā)育狀況,指導(dǎo)臨床合理用藥,必要時(shí)適時(shí)終止妊娠,是臨床研究的難點(diǎn)。目前評(píng)估FLM的方法主要有物理及化學(xué)方法(羊水檢查及母體血液分析)、影像學(xué)方法(超聲檢查及MR檢查),其中超聲檢查因具有實(shí)時(shí)、安全、高效、便捷等優(yōu)勢(shì),成為產(chǎn)前檢查中評(píng)估胎兒生長(zhǎng)發(fā)育的最佳方法,同時(shí)也是評(píng)估FLM的首選方法。本研究采用DFY-Ⅱ型超聲圖像定量分析軟件,分析中晚孕期不同孕周胎兒肺/肝回聲比值,判斷該比值在胎兒肺成熟中的意義。
1.1一般資料 收集2015年4月—2016年9月于我院行常規(guī)產(chǎn)前超聲檢查并分娩的孕婦315名(按孕周區(qū)間分組,每組35名),孕24~41周,孕婦年齡20~35歲,平均(28.0±4.1)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①無(wú)糖尿病、妊娠高血壓等其他合并疾??;②單胎妊娠,超聲測(cè)量胎兒大小與臨床孕周相符,羊水量正常,中孕期胎兒系統(tǒng)超聲篩查無(wú)結(jié)構(gòu)異常;③足月分娩,出生時(shí)胎兒體質(zhì)量及羊水量正常,新生兒Apgar評(píng)分 9~10分,出生3天內(nèi)無(wú)吸氧史。
表1 不同孕周區(qū)間胎兒肺/肝回聲比值(n=35)
圖1 DFY-II超聲圖像定量分析軟件分析胎兒肝臟超聲聲像圖 圖2 胎兒肺肝回聲比值與孕周的散點(diǎn)圖
1.2儀器與方法 采用GE E8彩色多普勒超聲診斷儀,探頭頻率3.5 MHz,DFY-Ⅱ超聲圖像定量分析軟件(重慶醫(yī)科大學(xué)超聲影像研究所研制)。選擇中晚孕產(chǎn)科條件,按照產(chǎn)前超聲檢查規(guī)范要求,測(cè)量胎兒大小(雙頂徑、頭圍、腹圍及股骨長(zhǎng))、羊水指數(shù)并觀察胎盤成熟度,測(cè)量胎兒臍動(dòng)脈及孕婦子宮動(dòng)脈血流頻譜。將探頭與胎兒脊柱走向平行,聲束垂直于胎兒脊柱,略向胎兒右側(cè)偏移探頭使聲束垂直于肝、肺交界處,獲取胎兒右側(cè)旁矢狀切面,并于同一切面上清晰顯示胎兒肺、膈肌、肝、腎,存儲(chǔ)圖像。
1.3 圖像分析 采用DFY-Ⅱ型超聲圖像定量分析軟件,于同一深度的肺、肝回聲信號(hào)最強(qiáng)處取ROI,并避開胎兒肋骨聲影和回聲不均質(zhì)的部位。對(duì)ROI內(nèi)圖像進(jìn)行定量分析,取平均灰階值,對(duì)所有參數(shù)均測(cè)3次取平均值(圖1),計(jì)算肺/肝回聲比值。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)分析軟件,記錄不同組別胎兒肺/肝回聲比值的最大值、最小值、均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差;肺/肝回聲比值與孕周的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析,獲取直線回歸方程。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
不同孕周胎兒肺/肝回聲比值見表1。胎兒肺/肝回聲比值與孕周呈正相關(guān)性(r=0.94,P<0.05),直線回歸方程為Y=0.60+0.07X(r2=0.883),見圖2。
胎肺的發(fā)育一般分為胚胎期、假腺管期、小管期、囊形期、肺泡期,其發(fā)育從主干開始逐漸到次級(jí)分支再到形成末端肺泡。早孕期出現(xiàn)氣管憩室后依次形成呼吸憩室、左右肺葉支氣管、肺段支氣管,到孕24周形成終末細(xì)支氣管及具有氣體交換功能的呼吸細(xì)支氣管,孕25周后毛細(xì)支氣管盲端擴(kuò)張形成肺泡,孕28周后形成大量肺泡。肺泡上皮除可進(jìn)行氣體交換外還具有分泌功能,Ⅱ型肺泡上皮分泌的 PS可降低肺泡的表面張力,使肺泡適度地?cái)U(kuò)張和回縮,可維持新生兒出生后呼吸。肺泡形成的早期肺內(nèi)間質(zhì)較多,肺泡較少,隨著孕周的增加肺泡逐漸增多、肺間質(zhì)逐漸減少,PS合成的量及PS的活性均增加,一般認(rèn)為到孕37周左右胎肺發(fā)育成熟,此時(shí)肺泡表面的Ⅱ型細(xì)胞能夠分泌足夠的PS,確保胎兒出生后能夠進(jìn)行氣體交換。如果缺乏PS,可引起新生兒RDS又名肺透明膜病,多見于低體質(zhì)量早產(chǎn)兒。一項(xiàng)前瞻性研究[2]發(fā)現(xiàn),在足月兒(37~41周)中,隨著孕周的增加,新生兒RDS發(fā)病率降低,且孕周>39周出生的新生兒RDS發(fā)病率極低,與足月兒肺泡PS的合成、分泌及功能均較完善有關(guān)。
既往研究[3-4]主要通過(guò)測(cè)定羊水中的PS判斷胎肺是否發(fā)育成熟,傳統(tǒng)的方法有羊水振蕩試驗(yàn)、羊水泡沫穩(wěn)定試驗(yàn)、羊水中磷脂成分檢測(cè)、羊水中板層小體計(jì)數(shù)、650 nm時(shí)羊水吸光率、測(cè)定羊水中表面活性物質(zhì)蛋白質(zhì)等,在判斷FLM中的診斷價(jià)值均較高,但羊水檢測(cè)需進(jìn)行侵入性的羊膜腔穿刺術(shù),費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、成本高且風(fēng)險(xiǎn)高,羊膜穿刺會(huì)增加早產(chǎn)和感染的風(fēng)險(xiǎn),因此該方法的臨床應(yīng)用受限。
超聲是一種簡(jiǎn)單、快速、無(wú)創(chuàng)且可重復(fù)應(yīng)用的影像技術(shù),在產(chǎn)前檢查中有重要作用。胎兒肺內(nèi)無(wú)氣體干擾,為超聲檢查提供了良好條件,使其在胎兒FLM評(píng)估的研究中備受關(guān)注,既往主要通過(guò)超聲對(duì)胎兒大小的綜合測(cè)值及胎盤的成熟度分級(jí)對(duì)胎肺發(fā)育進(jìn)行綜合評(píng)估,一般認(rèn)為孕周為37周(雙頂徑大于90 mm,股骨長(zhǎng)度大于73 mm),胎盤成熟度達(dá)Ⅲ級(jí)時(shí),判斷胎兒FLM的特異度為85%[5]。有學(xué)者[6]采用彩色多普勒通過(guò)檢測(cè)胎肺的血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)判斷胎兒FLM,認(rèn)為胎肺血流參數(shù)與胎肺發(fā)育程度密切相關(guān),隨著胎肺從主干到分支再到肺泡的逐級(jí)發(fā)育,肺內(nèi)血管也同步逐級(jí)分化,隨著胎肺中小血管及微血管不斷增多,表現(xiàn)為肺動(dòng)脈的血流阻力指數(shù)逐漸下降。還有學(xué)者[7]通過(guò)二維或三維超聲測(cè)量胎兒肺體積的大小判斷胎肺的發(fā)育情況,認(rèn)為正常妊娠胎兒左肺、右肺及總肺體積超聲測(cè)量值均與孕周呈高度相關(guān)。
超聲聲束在不同組織中的衰減和反射強(qiáng)度不同,因此可采用超聲的回聲強(qiáng)度反映一定的組織特性。隨著孕周的增加,胎肺內(nèi)肺泡和間質(zhì)含量的變化,使胎肺的超聲表現(xiàn)也發(fā)生相應(yīng)改變,聲像圖的改變可間接提示胎肺微觀結(jié)構(gòu)變化的信息,因此基于胎肺超聲圖像的FLM估計(jì)具有重要的臨床意義。Palacio等[8]采用自動(dòng)定量超聲分析法對(duì)孕24~41周的胎肺紋理定量分析FLM,以羊水TDx-FLM檢測(cè)作為參考標(biāo)準(zhǔn),發(fā)現(xiàn)胎肺超聲紋理定量分析在判斷FLM方面與羊水生化檢測(cè)的結(jié)果有較高的一致性。Bonet-Carne等[9]采用雙盲法對(duì) 28~39周的胎兒肺紋理定量分析,與出生后判斷為新生兒呼吸疾病(含足月兒和早產(chǎn)兒)的新生兒進(jìn)行回顧性分析,發(fā)現(xiàn)胎肺紋理超聲定量分析預(yù)測(cè)新生兒肺部疾病的準(zhǔn)確率、敏感度、特異度分別為86.8%、86.2%、87.0%,表明超聲定量胎兒肺成熟度分析在預(yù)測(cè)新生兒呼吸道發(fā)病率的準(zhǔn)確率與羊水分析結(jié)果近似。
DFY超聲圖像定量分析軟件以計(jì)算機(jī)數(shù)字圖像處理技術(shù)為基礎(chǔ),可對(duì)二維圖像的灰階、聲強(qiáng)等進(jìn)行定量檢測(cè)[10]。既往研究[11]中DFY超聲圖像定量分析常用于評(píng)價(jià)腫瘤治療前后聲像圖的灰階變化,或用于定量鑒別良、惡性腫塊的回聲[12]。觀察對(duì)象回聲的變化除受其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響外,還可能與儀器的調(diào)節(jié)、取樣的深度不同而不同。本研究采用DFY-Ⅱ超聲定量分析軟件分析不同孕周胎兒肺/肝回聲比值,該比值的變化不受儀器及孕婦腹壁情況等因素的影響;結(jié)果顯示孕24周后不同孕周胎兒肝臟回聲基本保持穩(wěn)定,為典型的中低回聲;隨著胎肺的發(fā)育,其內(nèi)的微囊樣肺泡結(jié)構(gòu)逐漸增多,間質(zhì)逐漸減少,肺的回聲逐漸增強(qiáng),足月成熟的胎肺為典型的強(qiáng)回聲,其肺/肝回聲比值增加,而不成熟胎肺其胎/肝比值明顯降低,且該比值與孕周呈正相關(guān),與既往研究[13]報(bào)道的結(jié)果相符。
本研究采用DFY-Ⅱ超聲定量分析軟件以肺/肝回聲比值作為預(yù)測(cè)FLM的方法,結(jié)果顯示胎兒肺/肝回聲比值隨孕周的增長(zhǎng)而增加,兩者呈線性相關(guān),可量化分析FLM,有望成為一種安全無(wú)創(chuàng)、簡(jiǎn)單易行的FLM的評(píng)價(jià)手段。但今后還需進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量,結(jié)合胎兒大小及羊水測(cè)量、胎盤成熟度分級(jí)及肺動(dòng)脈血流動(dòng)力學(xué)測(cè)量等方法制定各孕周正常胎兒肺/肝回聲比值范圍,在產(chǎn)前快速、準(zhǔn)確地判斷胎肺成熟情況。
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Quantitative ultrasound analysis in evaluation of fetal lung maturity
TUPeng,DONGHongmei*,RANSuzhen,ZHANGXiaohang,LIUShiqing
(DepartmentofUltrosound,ChongqingMaternalandChildHealthHospital,Chongqing400010,China)
Objective To investigate the application value of DFY-Ⅱ ultrasound imaging analysis software in evaluation of fetal lung maturity in different pregnancy. Methods Totally 315 cases of healthy single pregnancies (24—41 weeks) were collected. The sonographic views of fetal right side sagittal plane were obtained. The echo intensity of fetal lung and liver were analyzed and the ratio was canculated with DFY-Ⅱ ultrasound imaging analysis software. Results The ratio of echo intensity from fetal lung and liver had positive correlation with gestational weeks (r=0.94,P<0.05), the linear regression equation wasY=0.60+0.07X(r2=0.883). Conclusion The ratio of echo intensity by fetal lung and liver analyzed with DFY-Ⅱ ultrasound imaging analysis software can be an effective method to evaluate fetal lung maturity.
Fetal lung maturity; Ultrasonography, prenatal; Quantitative analysis
重慶市衛(wèi)生計(jì)生委醫(yī)學(xué)科研計(jì)劃項(xiàng)目(2016MSXM096)。
涂鵬(1986—),女,四川廣安人,碩士,醫(yī)師。研究方向:婦產(chǎn)科超聲。E-mail: tupeng0126@163.com
董虹美,重慶市婦幼保健院超聲科,400010。
E-mail: 9878449@qq.com
2017-03-10
2017-06-04
R714.51; R445.1
A
1672-8475(2017)07-0422-03
10.13929/j.1672-8475.201703014