楊潔,黃志平,劉敏,宋燕,林霖,黃智華
輔助生殖技術(shù)(ART)為許多不孕不育的夫妻帶來了希望,然而受孕胎兒的健康卻備受爭(zhēng)議和關(guān)注。既往研究表明,ART胎兒先天性心臟缺陷比自然受孕胎兒(SP)發(fā)生率高,41項(xiàng)研究回顧性分析中得出ART組和自然受孕組,先天性心臟病事件總數(shù)分別為337/25 856(1.30%)和1952/287 995(0.68%)。與自然受孕相比,ART組先天性心臟缺陷風(fēng)險(xiǎn)顯著增加(合并OR=1.45;95%CI:1.20~1.76;P=0.0001;I2=44%;P=0.08)[1]。心臟是胎兒生長(zhǎng)發(fā)育的重要器官,心功能的異常與胎兒不良結(jié)局密切相關(guān),胎兒循環(huán)特點(diǎn)為右心優(yōu)勢(shì)于左心,研究ART胎兒的右心功能及血流動(dòng)力學(xué)改變對(duì)于發(fā)現(xiàn)ART胎兒右心功能異常及早期臨床干預(yù)具有重要意義。時(shí)間-空間關(guān)聯(lián)成像技術(shù)(STIC)克服二維超聲心動(dòng)圖的不足,采用多方位、多角度、多方法對(duì)胎兒心臟進(jìn)行立體觀察[2]。目前國(guó)內(nèi)運(yùn)用STIC技術(shù)研究ART右心功能情況報(bào)道較少,本研究運(yùn)用STIC Vocal模式及STIC M型超聲模式分別對(duì)ART及SP胎兒右心功能進(jìn)行評(píng)估,比較兩者之間的差異,探討STIC聯(lián)合Vocal模式及M型超聲模式評(píng)估ART胎兒右心功能的可行性,以期為臨床診療提供新的參考。
1.1 研究對(duì)象選擇2015年1月至2021年5月于贛州市人民醫(yī)院超聲科進(jìn)行產(chǎn)前超聲檢查的孕22+0周至26+5周的ART單胎兒51例,SP單胎兒58例,ART孕婦年齡22~41歲,平均年齡(30.45±4.75)歲;SP孕婦年齡19~35歲,平均年齡(29.09±4.32)歲,年齡差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。入選標(biāo)準(zhǔn):①孕婦無妊娠合并癥,無妊娠高危因素;②單胎;③胎齡與實(shí)際孕周相符;④胎兒無心臟結(jié)構(gòu)及其他系統(tǒng)異常;⑤STIC圖像質(zhì)量佳。排除標(biāo)準(zhǔn):①孕婦患有糖尿病、高血壓、地中海貧血等妊娠合并癥及高危因素;②雙胎或多胎;③孕齡與孕周不符;④胎兒合并有心臟或其他系統(tǒng)畸形;⑤STIC圖像質(zhì)量較差。檢查前告知孕婦及家屬檢查目的,并簽署知情同意書。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)審批通過。
1.2 儀器與方法儀器采用GE Voluson E8超聲診斷儀,配有三維容積探頭,具有STIC功能并能進(jìn)行Vocal及STIC-M分析,探頭頻率4~8 MHZ。運(yùn)用產(chǎn)科掃查程序,孕婦取仰臥位或側(cè)臥位,測(cè)量胎兒雙頂徑、頭圍、腹圍、股骨長(zhǎng)度、肱骨長(zhǎng)度、估算胎兒胎齡(GA)及體重(EFW),順序掃查胎兒各器官結(jié)構(gòu),評(píng)估胎兒心臟的結(jié)構(gòu)與功能,獲得心尖四腔心切面后,運(yùn)用PW測(cè)得三尖瓣E峰、A峰、計(jì)算三尖瓣E峰與A峰比值,并啟動(dòng)STIC模式,根據(jù)孕婦體型及胎兒的體位調(diào)整取樣框,采集時(shí)間7~15 s,掃查角度25°~40°,保存圖像。每次STIC掃查次數(shù)不超過3次,運(yùn)用Vocal后處理模式測(cè)量右心室舒張末期容積(RVEDV)、右心室收縮末期容積(RVESV),計(jì)算出右心室每搏輸出量(RVSV)=RVEDV-RVESV、右心室射血分?jǐn)?shù)(RVEF)=(RVEDV-RVESV)/RVEDV[3],運(yùn)用STIC-M模式,在A平面將取樣線置于三尖瓣瓣前瓣根部瓣環(huán)交界處,聲束盡量與室間隔平行,通過M型取樣線得出三尖瓣環(huán)位移(TAPSE)[4]如圖1。將ART與SP胎兒的三尖瓣E峰、A峰、E/A值、RVEDV、RVESV、RVSV、RVEF、TAPSE分別進(jìn)行比較,分別研究ART、SP胎兒上述心功能指標(biāo)與孕周的關(guān)系。所有測(cè)量均由兩名高年資醫(yī)師進(jìn)行操作,并由一名醫(yī)師再次重復(fù)測(cè)量,進(jìn)行重復(fù)性檢驗(yàn)。
圖1 ART胎兒通過STIC-M型取樣線得出TAPSE
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 24.0統(tǒng)計(jì)分析軟件,符合正態(tài)分布數(shù)據(jù)計(jì)量資料以(±s)表示,兩組間計(jì)量資料比較采用t檢驗(yàn),采用Pearson相關(guān)分析SP及ART胎兒RVEDV、RVESV、RVSV、RVEF、TAPSE與孕周的關(guān)系,組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(ICC)評(píng)價(jià)測(cè)量者之間,測(cè)量者內(nèi)的可重復(fù)性,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 ART組與SP組胎兒右心功能比較ART胎兒RVSV、RVEF、TAPSE低于SP胎兒,P<0.05,而RVEDV、RVESV、三尖瓣E峰、A峰、E/A值無明顯差異(P>0.05),表1。
表1 ART組與SP組右心功能比較
2.2 ART胎兒與SP胎兒右心功能指標(biāo)與孕周及體重的相關(guān)性ART胎兒RVEDV、RVSV、TAPSE與孕周具有相關(guān)性(圖2~3),RVEDV、RVSV與體重具有相關(guān)性,SP胎兒RVEF、TAPSE與孕周有相關(guān)性(P<0.05),呈正相關(guān)(表2)。
圖2 ART胎兒TPASEA與孕周的相關(guān)性散點(diǎn)圖
表2 ART組與SP組RVEDV、RVESV、RVSV、RVEF、TAPSE與孕周及體重的相關(guān)性
2.3 重復(fù)性檢驗(yàn)STIC測(cè)量RVEDV檢查者間及檢查者內(nèi)的ICC分別為0.880(95%CI:0.824~0.918)、0.966(95%CI:0.950~0.977)、RVESV檢查者間及檢查者內(nèi)的ICC分別為0.836(95%CI:0.760~0.888)、0.977(95%CI:0.966~0.984),STIC-M測(cè)量TAPSE檢查者及檢查者內(nèi)的ICC分別為0.982(95%CI:0.973~0.988)、0.981(95%CI:0.973~0.987)。
ART技術(shù)目前廣泛運(yùn)用于不孕不育患者的治療,研究表明,ART可能會(huì)影響后代的發(fā)育,增加心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)[5-7],胚胎和胎兒時(shí)期中,右心占主導(dǎo)地位,右心室占總心排量的60%左右,在胎兒的生長(zhǎng)發(fā)育中占有非常重要的地位[8]。如何有效評(píng)估ART胎兒右心功能非常重要。右心循環(huán)較左心循環(huán)相對(duì)復(fù)雜,對(duì)于缺氧較為敏感,含氧量高的血液通過靜脈導(dǎo)管經(jīng)下腔靜脈進(jìn)入右房并經(jīng)卵圓孔進(jìn)入左心房,含氧量相對(duì)低的上腔靜脈、冠狀靜脈竇及小部分下腔靜脈的血液進(jìn)入右房后經(jīng)過三尖瓣口,有10%的血液進(jìn)入肺臟、90%的血液通過動(dòng)脈導(dǎo)管進(jìn)入降主動(dòng)脈、髂血管,分別進(jìn)入臍動(dòng)脈、股動(dòng)脈。臍動(dòng)脈與阻力低的胎盤進(jìn)行血液循環(huán),股動(dòng)脈供應(yīng)下肢發(fā)育[9]。右心室結(jié)構(gòu)比左心室復(fù)雜,右心室呈不規(guī)則形,內(nèi)含有粗大的肌小梁和調(diào)節(jié)束,故二維超聲心動(dòng)圖對(duì)于右心功能的評(píng)估較困難。STIC技術(shù)通過實(shí)時(shí)三維成像數(shù)據(jù)的采集將時(shí)間、空間信息融為一體,運(yùn)用STIC聯(lián)合Vocal模式將右心室的幾何形態(tài)勾勒出來,不依賴心率,彌補(bǔ)了二維超聲的不足,多次數(shù)、多角度、多方位動(dòng)態(tài)觀察胎兒心臟的空間立體影像,得出心室容積,計(jì)算射血分?jǐn)?shù),心室每搏量等[10],通過運(yùn)用STIC-M模式,旋轉(zhuǎn)X、Y、Z軸獲得最佳心尖四腔心切面,避免二維M超聲對(duì)胎兒方位依賴、重復(fù)性強(qiáng),從而更加客觀地反映ART胎兒、SP胎兒的右心功能情況[11,12]。在重復(fù)性檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),TPASE的ICC值更高,優(yōu)于Vocal模式。
ART胎兒右心收縮功能RVSV、RVEF、TAPSE均比SP胎兒更低(P<0.05),TAPSE差異更顯著(P=0.000),胎兒心臟收縮功能,不僅受心臟結(jié)構(gòu)發(fā)育影響,也受心肌細(xì)胞發(fā)育、動(dòng)脈壓力、心室前負(fù)荷、后負(fù)荷、心室收縮/舒張的非同一性,左、右心室的相互作用等等影響,ART技術(shù)操作包括下調(diào)垂體功能,刺激卵巢排卵、配子及胚胎的體外培養(yǎng),精子洗滌、胚胎的機(jī)械操作,移植前的低溫保存等[13],這些植入前的暴露,氧濃度的差異,激素水平的影響,可能刺激胚胎為適應(yīng)環(huán)境,在表觀遺傳學(xué)中發(fā)生變化,從而干擾印記基因正常甲基化,引起心血管及胎盤的重塑[14],我們認(rèn)為在沒有心臟結(jié)構(gòu)異常的ART胎兒右心收縮功能比SP胎兒低與心血管及胎盤重塑有關(guān)。而本研究中反映ART胎兒舒張功能的三尖瓣E峰、A峰、E/A值無明顯差異,可能與ART胎兒與SP胎兒的心臟舒張功能均為生理性不健全期有關(guān)。
本研究表明ART胎兒與SP胎兒一致TAPSE均隨孕周增加而增加[4],且ART胎兒RVEDV、RVSV及SP胎兒中RVEF均隨孕周增加而增加(P<0.05),ART胎兒RVEDV、RVSV與體重具有相關(guān)性,呈正相關(guān)(P<0.05)。本研究局限性為,觀察孕周局限于22~26周,對(duì)于遠(yuǎn)期心功能是否改變?nèi)孕柽M(jìn)一步觀察隨訪。
圖3 SP胎兒TPASEA與孕周的相關(guān)性散點(diǎn)圖
綜上所述,STIC技術(shù)聯(lián)合Vocal模式、M型模式可客觀反映ART胎兒右心功能的情況,尤其是TAPSE,操作簡(jiǎn)單、可靠、重復(fù)性強(qiáng),可作為評(píng)估ART胎兒右心收縮功能的新方法,同時(shí)可為ART胎兒缺氧、生長(zhǎng)受限、水腫等出現(xiàn)異常時(shí)心功能評(píng)價(jià)提供依據(jù),為圍產(chǎn)期管理提供參考。