潘云祥,王會敏,安思微,劉艷芳,何 薇,王麗敏,尚 寧
(廣東省婦幼保健院1.超聲診斷科,2.醫(yī)學遺傳中心,廣東 廣州 511400)
胎兒心臟結構觀察是產(chǎn)前超聲檢查的重點內(nèi)容之一,無論是在中晚孕期還是早孕期。心臟位置、心軸、心臟結構的觀察備受重視[1],然而,極少有指南強調(diào)觀察心胸比[2]。心胸比(cardio thoracic ratio,CTR)可反映胎兒心臟、肺臟及胸廓的發(fā)育情況。胎兒期許多疾病均會累及心臟,如嚴重貧血、先天性心臟病、血管畸形、胸腔內(nèi)占位性病變、胸外結構畸形、腫瘤等,在疾病早期即可出現(xiàn)心臟增大或心功能改變[3]。在不合并胸廓發(fā)育異常時,胎兒CTR 增大提示心臟的增大,可以直接反映心臟功能減退或心臟負荷增大。早孕期測量胎兒CTR 是可行的,主要被應用在重型α 地中海貧血(巴氏水腫胎)的預測中。胎兒存在染色體或基因異常、遺傳性疾病或嚴重結構畸形等問題時,也可能存在CTR的增大[4,5]。本研究擬探討孕11~13+6周胎兒CTR增大對胎兒不良妊娠結局的預測價值。
回顧性分析2015 年4 月~2021 年1 月在廣東省婦幼保健院進行孕11~13+6周超聲檢查的120 501例胎兒中發(fā)現(xiàn)CTR 增大的86 例胎兒。其中雙胎兒2 例,單胎84 例。胎兒頭臀長(crown-rump length,CRL)48~80 mm,平均(72.4±7.8)mm,孕婦年齡20~44 歲,平均年齡(29.8±5.4)歲。依據(jù)胎兒超聲檢查有無發(fā)現(xiàn)結構畸形分為:無結構畸形組(46例)、結構畸形組(40 例)。所有孕婦獲得告知并簽署知情同意書。
采用美國GE 公司Voluson E10、E8、E6、三星WS80A 等彩色多普勒超聲診斷儀,探頭頻率4~8 MHz(三維容積探頭)、頻率2~6 MHz(二維凸陣探頭)。超聲檢查由接受過系統(tǒng)產(chǎn)前超聲診斷技術培訓、具有至少5 年以上婦產(chǎn)科超聲工作經(jīng)驗、獨立完成200 例以上孕11~13+6周產(chǎn)前超聲檢查的醫(yī)師完成。超聲檢查前,檢查醫(yī)師均不知道胎兒的染色體或基因結果。
超聲檢查方法:超聲圖像要求清晰;測量時將感興趣區(qū)圖像放大至占屏幕3/4 以上,測量起止點準確,所有測量重復3 次取平均值;所有圖像存儲于超聲儀器硬盤或PACS 工作站,剔除測量不合要求的病例。(1)經(jīng)腹測量胎兒CRL 估算孕周:在胎兒自然姿勢下(不能過曲,亦不能過伸),獲得標準正中矢狀切面,顯示鼻骨和外生殖器,測量顱頂部到臀底部的最大距離。(2)頸項透明層厚度(NT)測量:胎兒自然屈曲狀態(tài)下,局部放大頭部至上胸部圖像,于正中矢狀切面測量頸項透明層最厚處(圖1A、C)。(3)胎兒CTR 測量:橫切胎兒胸部獲取四腔心切面,放大圖像使胸部占據(jù)整個屏幕,于舒張末期、經(jīng)房室瓣處測量心臟橫徑(從左心室外側緣到右心室外側緣的距離),相同切面測量胸部橫徑(從肋骨外緣到肋骨外緣的距離),CTR=心臟橫徑/胸部橫徑(圖1B、D)。以CTR≥0.5 為心胸比增大的判定標準[6-8]。(4)胎兒結構畸形篩查:按照《中國產(chǎn)科超聲檢查指南》(2019 版)進行胎兒結構篩查。主要包括無腦兒、露腦畸形、腦膨出、無葉全前腦、胸腹壁缺損、內(nèi)臟外翻、單腔心及其他嚴重心臟結構畸形、肢體缺失、淋巴管水囊瘤等嚴重畸形的篩查[2]。
圖1 兩例重型α 地中海貧血胎兒的超聲聲像Fig 1 Ultrasound images of two fetuses with homozygous α0-thalassemia
所有數(shù)據(jù)采用SPSS21.0 統(tǒng)計軟件進行分析處理,計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示,無結構畸形組與結構畸形組CTR、NT 的組間比較采用t檢驗,采用受試者工作曲線(receiver operating characteristic curve,ROC)分析CTR、NT 值對染色體異常的診斷效能,P<0.05 為差異具有統(tǒng)計學意義。
86 例CTR 增大的胎兒,單純表現(xiàn)為CTR 增大37 例,合并NT 增厚44 例,合并結構畸形40 例,最常見的結構畸形為:皮膚水腫、心臟異常、淋巴管水囊瘤,見表1。結構畸形組的CTR、NT 值明顯大于無結構畸形組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),見表2。
表1 86 例胎兒超聲檢查情況及染色體或基因檢測結果Tab 1 Ultrasound examination of 86 cases of fetuses and the results of chromosome or genetic testing
表2 結構畸形組與無結構畸形組之間各指標的比較(mm,±s)Tab 2 Comparison between the structural malformation group and the non-structural malformation group(mm,±s)
表2 結構畸形組與無結構畸形組之間各指標的比較(mm,±s)Tab 2 Comparison between the structural malformation group and the non-structural malformation group(mm,±s)
組別n 年齡(歲)CTR NT(mm)結構畸形組無結構畸形組40 46 t P 30.7±6.3 28.9±4.3 1.61 0.11 CRL(mm)62.4±7.9 62.4±7.8 0.02 0.99 0.58±0.07 0.54±0.03 3.80<0.01 5.3±2.9 2.1±1.0 6.84<0.01
60 例胎兒接受了絨毛穿刺活檢,結果發(fā)現(xiàn)巴氏水腫胎47 例、染色體異常10 例,3 例染色體檢查未發(fā)現(xiàn)異常。這60 例胎兒中單純表現(xiàn)為CTR 增大的胎兒35 例,最終均被證實為巴氏水腫胎,見圖1;CTR 增大合并結構異常的16 例胎兒(含同時存在NT 增厚的15 例),10 例被證實為染色體異常。其余26 例未進行染色體或基因檢測,無法進行分析。
CTR 增大的最主要原因是地中海貧血,占78.3%(47/60),其次為染色體異常,占16.7%(10/60),染色體異常主要為三倍體、微缺失或微重復、單倍體。見表3 及圖2、3。
圖2 1 例22q11.21 微缺失綜合征胎兒的超聲聲像Fig 2 Ultrasound images of a fetus with 22q11.21 microdeletion syndrome
表3 16例CTR增大合并結構異常的胎兒的超聲特征及染色體結果Tab 3 Ultrasound characteristics and chromosomal results of 16 fetuses with enlarged CTR and structural abnormalities
根據(jù)ROC 曲線,CTR、NT 預測染色體異常的曲線下面積分別是:0.691、0.954,診斷界值分別是:0.57、3.6 mm。敏感性分別為60.0%、100%,特異性分別約:79.6%、85.7%。見圖4。
圖4 CTR、NT 預測染色體異常的ROC 曲線Fig 4 The ROC curve of CTR and NT predicting chromosomal abnormalities
86 例胎兒均存在染色體或基因異常、遺傳性疾病或嚴重結構畸形等嚴重問題,5 例胎死宮內(nèi),其余81 例均被引產(chǎn)。CTR 增大預測不良妊娠結局的敏感性為100.0%。見表4。
表4 5 例胎死宮內(nèi)的胎兒的超聲特征Tab 4 Ultrasound characteristics of fetuses in 5 cases of fetal death
胎兒CTR 更多在中晚孕期被關注,因為四腔心切面是產(chǎn)前超聲檢查的基礎切面,在中晚期孕期心臟增大更容易被發(fā)現(xiàn),同時,CTR 增大與胎兒重度貧血、水腫、心功能不全等相關,這些疾病的心臟改變多在中晚孕期表現(xiàn)得更明顯。在早孕期,CTR 更多被用于重型α 地中海貧血的預測中,目前少有關于CTR 預測妊娠結局的報道[5]。
鄧許潔等[9]對522 例早孕期胎兒的CTR 正常參考值范圍的研究中發(fā)現(xiàn),CTR 與CRL 無顯著相關性,CTR 的參考值范圍為0.34(0.33~0.34)。該研究表明,CTR 在早孕期是一個相對穩(wěn)定的值,與CRL 相關性不大,方便臨床應用。對于CTR 增大的診斷界值,大致集中于0.48~0.50 之間。有研究表明CTR>0.48 對于預測重型α 地中海貧血有較高的敏感性、特異性[10,11]。有研究認為CTR≥0. 50 對于預測重型地貧有較高的價值。CTR 增大表示胎兒有可能異常,有必要對CTR≥0.50 的胎兒進一步侵入性診斷[6-8]。有研究表明,當發(fā)現(xiàn)胎兒心臟增大時需要對胎兒DNA 進行有創(chuàng)性產(chǎn)前診斷以確認或排除診斷[7,10]。近期對于中孕期的一項研究表明,胎兒心臟周長(HC)Z-評分、面積(HA)Z-評分是安全、有效預測重型α 地中海貧血的超聲新指標,尤其HA Z-評分預測效能明顯高于傳統(tǒng)CTR,可在產(chǎn)前提高重型α 地中海貧血胎兒的檢出率,減少侵入性檢查[12]。雖然學者們的觀點不完全一致,但也是相對比較集中的。此外,由于早孕期胎兒心臟較小,測量過程中的誤差可能較大,只有借助高分辨力的儀器、清晰的圖像、規(guī)范的測量才能盡可能減少測量偏差或誤差。因而,本研究采用CTR≥0.50 為胎兒CTR 增大的標準。
關于引起胎兒CTR 增大的病因,關注最多的是重型α 地中海貧血,其次是心臟畸形、頸部淋巴管水囊瘤、非整倍體等。李圓圓等[5]對12 ~34 周371 例CTR 增大胎兒的研究發(fā)現(xiàn),心臟增大的主要原因是貧血,其次是胎兒心臟異常。染色體異常導致胎兒心臟增大的發(fā)生機制尚不明確,貧血胎兒更容易出現(xiàn)水腫超聲表現(xiàn)。心臟增大胎兒的妊娠結局因病因不同而不同。巴氏水腫胎、心臟畸形、其他畸形及染色體異常預后較差。宮內(nèi)感染及不明原因導致CTR 增大預后相對較好。目前尚未發(fā)現(xiàn)專注于早孕期CTR 增大對于預測妊娠結局價值的研究。本研究發(fā)現(xiàn),早孕期發(fā)現(xiàn)CTR 增大的86 例胎兒均存在染色體或基因異常、遺傳性疾病或嚴重結構畸形等嚴重問題,所有胎兒伴有不良妊娠結局??赡艿脑蚴?,不論具體的病因如何,胎兒越早出現(xiàn)心臟的增大,提示心臟功能越早出現(xiàn)問題,胎兒潛在的異常越嚴重、妊娠過程中出現(xiàn)胎死宮內(nèi)的風險越大。分析具體的病因,排在首位的原因依然是重型α 地中海貧血,這與李圓圓等[5]對于中孕期的CTR研究基本相符。其次是嚴重結構畸形、染色體或基因異常。
在當前早孕期產(chǎn)前超聲檢查中,NT 測量為主的非整倍體風險評估、主要結構嚴重畸形篩查是兩個重點。NT 值異常與胎兒染色體異常、重型α 地中海貧血、心臟畸形等相關,并且隨著NT 值增厚,胎兒染色體異常、結構異常和心臟畸形的發(fā)生率升高[13,14]。本 研 究 中86 例CTR 增 大 的 胎 兒,有44 例(44/86,51.2%)NT 值增厚,其余NT 值正常范圍,結果顯示以NT≥3.6 mm 預測胎兒染色體異常的AUC 達到0.954(敏感性100%,特異性85.7%),而以CTR≥0.57 預測染色體異常的AUC 為0.691(敏感性為60.0%,特異性79.6%)。說明CTR 增大預測染色體異常的價值并不比NT 高。有研究表明,胎兒染色體異常、重型α 地中海貧血、心臟畸形等都可能導致CTR 增大[5]。說明即使NT 值在正常范圍內(nèi),也應該關注CTR。本組病例中,86 例胎兒均存在染色體或基因異常、遺傳性疾病或結構畸形等嚴重問題,CTR 增大預測不良妊娠結局的敏感性為100%。由此可見,CTR 有望成為早孕期預測不良妊娠結局的獨立指標,有望與NT 測量為主的非整倍體風險評估、主要結構嚴重畸形篩查共同構成早孕期產(chǎn)前超聲檢查的重點。
本組病例中,重型α 地中海貧血、胎兒嚴重畸形的比例較大,考慮與本研究的人群主要是我國南方地中海貧血高發(fā)地區(qū)、本院作為廣東省出生缺陷綜合干預中心、廣東省地中海貧血診斷中心接受大量轉診病例、我科比較重視早孕期結構畸形篩查等原因有關。因而,本研究結果與其他地區(qū)的研究結果可能存在一定差異。此外,本研究是回顧性研究,由于參與檢查的醫(yī)生較多、不同醫(yī)生對胎兒CTR 的關注度不一致,在沒有夫妻雙方α 地中海貧血、胎兒結構異常等高危因素的前提下,不排除忽略了一些CTR 增大的病例。因此,本研究的結果,需要更加嚴格的前瞻性研究來進一步驗證。
綜上所述,孕11~13+6周胎兒CTR 增大預示胎兒可能存在嚴重問題、臨床預后不良。早孕期產(chǎn)前超聲檢查應當在結構篩查、NT 測量之外重視CTR的準確評估,構建NT 和CTR 測量及嚴重結構畸形篩查三位一體的產(chǎn)前超聲檢查模式,盡早發(fā)現(xiàn)胎兒存在的嚴重問題,為胎兒妊娠結局的預測提供參考,為臨床采取適宜的處置措施提供依據(jù)。
作者貢獻度說明:
潘云祥:課題設計、數(shù)據(jù)整理分析、論文寫作,并參與超聲檢查;王會敏:資料收集和統(tǒng)計分析;安思微、劉艷芳:資料收集和超聲檢查;何薇:提供產(chǎn)前診斷支持;王麗敏、尚寧:技術指導、超聲檢查、疑難病例會診。