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脑-胎盘率联合脑-胎盘-子宫比率对胎儿生长受限预测价值分析

作者

王晓 尹婷婷 任学芳 纪学芹(通讯作者)

宁夏医科大学总医院 银川市 750001;北京大学第一医院宁夏妇儿医院,超声科 银川市 750001

胎儿生长受限(Fetal Growth Restriction,FGR)[1]属于临床常见的妊娠并发症,指胎儿未生长到其遗传潜能,且与围产期并发症及不良预后相关,包括早产、低出生体重、胎儿窘迫、脑瘫以及围产期死亡等[2,3]。胎盘血流灌注不足是导致 FGR 的主要病因,与脐动脉(Umbilical Artery,UA)、大脑中动脉( middle cerebral artery,MCA) 、静脉导管及母体子宫动脉( uterine artery,UtA)等血流动力学密切相关[4]。脑-胎盘率(Cerebroplacental Ratio,CPR)是通过多普勒超声测量 MCA 和 UA 的搏动指数(Pulsatility Index,PI)来计算的比率,用以反映胎儿脑血流与胎盘供血的平衡关系[5]。然而,单一的CPR 指标可能受限于胎盘血供异常或母体血流因素。因此,本研究旨在探讨 CPR 与 CPUR 的联合评估对于提高 FGR 的早期诊断率方面的预测价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象

本项研究已通过医学伦理委员会批准,选择在 2022 年 1 月-2024 年 1 月在北京大学第一医院宁夏妇女儿童医院就诊行胎儿产前超声检查的单胎孕妇共144 例,胎儿生长受限( n=72 )和正常胎儿( Πn=72 。FGR 诊断标准[9]:(1)预估胎儿 EFW 或胎儿腹围(Abdominal Circumference,AC)小于相同孕周胎儿的第 10 百分位数。纳入标准:(1)孕妇年龄:18-40 岁;(3)孕龄:28-40 周(孕晚期);(3)完整的产前超声检查记录。排除标准:(1)孕妇合并有心脏病、肾病、肝病等严重慢性疾病;(2)胎儿存在先天性畸形或染色体异常,如神经管畸形、腹裂、唐氏综合征等;(3)孕妇有药物或酒精滥用史;(4)双胎或多胎妊娠。剔除标准:(1)产前检查记录不完整或无法提供详细的多普勒超声数据;(2)因非自然原因导致妊娠中断;(3)孕妇及家属不同意参与研究者。

1.2 一般资料

对照组孕妇年龄:18-40 岁,平均( 29.50±4.02 )岁,平均孕周( 35.04±2.75 周),平均体质指数(Body Mass Index,BMI)( 21.21±2.57kg/m2 );FGR 组孕妇年龄:18-40 岁,平均 28.68±4.06 )岁,平均孕周( 34.17±3.19 )周,平均 BMI( 21.62±3.07kg/m2 )。两组孕妇的一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。

1.3 检测方法

1.3.1 仪器设备 采用 GE E10 或 GE E8 型超声诊断仪进行测量,选用腹部凸阵探头,探头频率为3.0\`5.0MHz。

1.3.2 方法

(1)超声检查:孕妇仰卧并暴露其腹部,测量胎儿的生物学参数,估测胎儿体重。

(2)采集血流动力学参数:在胎儿处于安静状态下,确保超声声束与血管之间的角度 <30 °,显示 5-6 个稳定且一致的波形后,记录搏动指数 PI、阻力指数 RI、以及收缩期最大血流速度/舒张末期血流速度比值 ΔS/D 。测量标准[10]包括:①脐动脉:选取游离的脐带段,尽量使声束与血流方向平行。② 大脑中动脉:当探头在丘脑水平位置上移动至颅底位置显示大脑 Willis 环时,需将取样框放置于大脑中动脉近端三分之一处,确保声束与血管方向平行,取样容积调整至 2 毫米,注意操作过程中避免对胎儿头部产生压力。 ③ 静脉导管(DV):选择探头置于胎儿腹部斜横切面或近中线矢状切面,通过脐静脉腹内侧连接下腔静脉处的微小管状结构中找到 DV,使声束与血流方向一致。 ④ 子宫动脉:彩色多普勒血流显像 CDFI 找到子宫动脉与髂外动脉交叉点,将取样框置于距交叉点 1cm、子宫动脉分叉前的动脉干处,分别测量双侧子宫动脉频谱。

1.4 观察指标

(1)对比两组胎儿的脐动脉、大脑中动脉、静脉导管及孕妇的双侧子宫动脉血流动力学参数水平。(2)对比两组的 CPR 和 CPUR 水平 ,CPR 及 CPUR 的计算公式分别为:CPR=MCA-PI/UA-PI;CPUR Ψ.= CPR/平均 UtA-PI。

1.5 统计学方法

采用 SPSS 27.0 软件处理数据,符合正态分布的计量资料以( )表示,计数资料用[n (%) ]表示,组间比较采用 χ2 检验, P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组孕妇基本资料比较

如表 1 所示,两组孕妇年龄、临床孕周、BMI、并发症(妊娠期糖尿病、子宫肌瘤和贫血)组间比较无明显差异( P>0.05) ,两组之间具有可比性。

表 1 两组基本资料比较

2.2 两组胎儿各血管血流动力学参数比较

与对照组相比,FGR 组的 UA-S/D、UA-PI、和 UtA-S/D、UtA-PI 及 UtA-RI 参数均明显升高,而MCA-S/D、MCA-PI 及 MCA-RI 值则明显降低,两组之间有统计学差异( P<0.05 ),见表 2。表 2

表 2 两组母胎血流动力学参数比较( x s)

2.3 两组胎儿 CPR、CPUR 参数比较

CPUR 明显降低 ),两组间具有统计学差异 ),见表

表 3 两组胎儿 CPR、CPUR 参数比较( x s )

3 讨论

FGR 是指在妊娠过程中胎儿无法达到其应用的遗传潜力所能实现的生长速度[7],致病原因可能与母体疾病、妊娠并发症胎儿自身的染色体异常或等胎盘微循环障碍等相关。FGR 的发病机制非常复杂,当胎儿存在 FGR 时,将引起宫内窒息,胎死宫内,及新生儿窒息、缺氧等并发症,并长期影响其生长发育、智力和神经系统发育。因此,对FGR 进行早期及时诊断与治疗可以减少新生儿并发症。当宫内生长受限时,胎儿缺氧时,胎儿心输出量的重新分配倾向于保护大脑生长,则为“脑保护效应”,CPR会发生变化,即 MCA 血流阻力降低,UA 血流阻力升高,增加对脑部的血液供应。研究发现 CPR 低于特定阈值的胎儿,与早产、低出生体重和新生儿重症监护室住院率增加有显著关联[11]。另一项研究表明,CPR 和 MCA-PI 对预测胎儿不良结局具有良好的价值。同时,在单绒毛膜双胎中,CPR 与选择性宫内生长受限(sIUGR)的预测价值已得到证实,揭示了 CPR 在临床评估和管理中的重要性。另一个新指标,CPUR 则通过将子宫动脉的血流参数纳入评估,使其比 CPR 更全面地反映胎盘功能及母体供血状况。脐动脉作为母体与胎儿之间的循环枢纽,保证胎儿正常发育与物质代谢的需求,CPUR的变化通常与严重的 FGR 相关。尽管 CPR 和 CPUR 在胎儿监护中显示出潜在价值,但在临床上的普及和使用仍较少。

在本研究中,我们使用了多普勒超声测量脐动脉、大脑中动脉、静脉导管及孕妇子宫动脉的血流动力学参数对比发现(表 2),UA-S/D、UA-PI 在 FGR 组显著高于对照组( ),这可能与脐动脉血流阻力增高导致的胎盘供血不足有关,UA-PI 代表搏动指数,是指脐动脉血流速度最大值与最小值之间的差异(搏动范围)与平均血流速度的比值,其值在 0.8 至 1.3 之间,当 PI 值升高时,说明脐动脉血流阻力增加,血流量减少,提示胎盘功能异常或胎儿宫内生长受限,UA-S/D 代表收缩期与舒张期的比值,当 S/D>3.0 时提示胎儿宫内生长受限或胎盘功能不良。在 FGR 组的 MCA 各项参数明显低于对照组( P<0.05⋅ ),表明 FGR 组胎儿可能出现脑血流重新分布的“脑保护”现象,主要表现为 MCA 血流阻力降低以增加对脑部的血液供应,MCA-PI 值代表大脑中动脉血流速度波形变异范围与平均血流速度之比,通常认为PI 值下降是存在胎儿营养不良或缺氧的标志。DV-S/a 比值在 FGR组显著高于对照组( P=0.001 ),表明 FGR 组胎儿静脉导管的血流动力学状态异常,S/a 比值是胎儿静脉血流动力学的重要参数,当胎儿氧供不足时,DV 血流动力学状态会发生改变。UtA-S/D、UtA-PI在 FGR 组显著高于对照组 $\mathrm { ~ \widetilde ~ { ~ P ~ } ~ } < 0 . 0 5 \$ ),表明 FGR 组孕妇子宫动脉的血流动力学状态异常,可能是由于胎盘供血不足导致,UtA-PI 代表搏动指数,与子宫动脉血流阻力有关,通常 PI 值越高,说明子宫动脉血流阻力越大,胎盘供血不足。表 3 中,FGR 组的 CPR 和 CPUR 均显著低于对照组 P<0.05 ),表明当胎儿出现 FGR 时,MCA 的血流阻力降低,而 UA 的血流阻力升高,导致 CPR 比值显著下降,而 CPUR 显著低于对照组,则提示胎儿宫内供血不足。

综上所述,FGR 是一个渐进性过程,动态监测血流参数变化对于趋势分析具有重要意义。

参考文献

[1]Nowakowska BA, Pankiewicz K, Nowacka U, Niemiec M, Kozłowski S, Issat T.Genetic Background of Fetal Growth Restriction.Int J Mol Sci.2021;23(1):36.

[2]Oronzii L, D'Antonio F, Tinari S, et al.Induction of labor in late FGR.Minerva Obstet Gynecol.2021; 73(4):490-493.doi:10.23736/S2724-606X.21.04820-X

[3]中华医学会围产医学分会胎儿医学学组,中华医学会妇产科学分会产科学组.胎儿生长受限专家共识(2019 版)[J].中华围产医学杂志,2019,22(6):361-380.DOI:10.3760/cma.j.issn.1007-9408.2019.06.001.

[4]聂丽菊,姚青兰,涂澜涛,等.子宫动脉血流联合脑胎盘率预测胎儿生长受限的价值研究[J].中国现代医生,2024(009):062.

[5]侯留杰,栗河舟,张红彬,等.超声对晚发型胎儿生长受限不良围产期结局的预测价值[J].中华医学超声杂志:电子版,2022,19(11):6.

[6]高传芬,张超学,张英,等.脑胎盘血流比对单绒毛膜双胎选择性宫内生长受限的预测价值[J].中国超声医学杂志,2022,38(8):891-894.