多普勒超聲在預測妊娠期高血壓疾病中的應用研究進展

尚燕飛，寧 燕，孔凡斌

1.復旦大學附屬婦產科醫院婦產科，上海200011；

2.復旦大學附屬婦產科醫院病理科，上海200011；

3.復旦大學附屬婦產科醫院超聲科，上海200011

妊娠期高血壓疾病（hypertension in pregnancy，HIP）包括妊娠期高血壓、子癇前期、子癇、慢性高血壓合并妊娠、慢性高血壓并發子癇前期，基本病理生理變化是全身小血管痙攣。其國內發病率約5.22%，世界范圍內發病率8%～10%［1］。近年來，多普勒超聲檢查已作為妊娠期高血壓疾病的主要篩查方法而廣泛用于臨床。

1 二維多普勒超聲的臨床應用

1.1 妊娠期高血壓疾病患者子宮螺旋動脈重鑄及子宮動脈血流動力學變化

受精卵著床完成后，滋養細胞進一步分化為絨毛滋養細胞和絨毛外滋養細胞。絨毛外滋養細胞沿血管逆行遷移，會對子宮內膜基質、肌層進行破壞和侵入，并浸潤子宮螺旋動脈，逐漸取代其血管內皮細胞，并使中層平滑肌細胞喪失，即螺旋動脈重鑄。血管重鑄后，子宮螺旋動脈管徑從200～300 μm增加到1 000 μm，喪失對外源性兒茶酚胺等縮血管物質的反應性，阻力降低，胎盤絨毛間隙子宮胎盤循環血量增加，可高達600 mL/min［2］。至此，子宮螺旋動脈由高阻力低流量血管轉變為低阻力高容量血管以提高胎盤血流量，從而維持正常妊娠，滿足胎兒生長發育的需要，這一變化是正常妊娠發展和胎兒生長的一個重要步驟。發生妊娠期高血壓疾病時，絨毛外滋養細胞浸潤子宮螺旋動脈的能力受損，導致血管重鑄嚴重不足［3-4］，管腔徑僅為正常妊娠時的1/2，管壁肌層持續存在，動脈血流阻力增加，胎盤灌注減少，從而引發妊娠期高血壓疾病的一系列癥狀。

子宮螺旋動脈重鑄發生于妊娠全程。隨孕周增加，子宮動脈阻力逐漸下降。彩色多普勒超聲測量孕期雙側子宮動脈的血流動力學參數，可了解是否存在血管阻力增高，從而推斷是否存在血管重鑄異常［5］。常用的血流動力學參數包括收縮期峰值流速/舒張末期流速（peak systolic velocity/end diastolic velocity，S/D）、搏動指數（pulsatility index，PI）、阻力指數（resistance index，RI）、舒張早期切跡。隨著研究的不斷深入，有學者認為S/D、PI、RI等參數的升高提示血管重鑄異常。Karaman等［6］的研究納入107例單胎孕婦，其中包括38例健康對照受試者、34例妊娠期高血壓患者和35例子癇前期患者，應用多普勒超聲測量其左、右子宮動脈血流動力學指標（PI、RI、舒張早期切跡），發現子癇前期組出現舒張早期切跡的概率為48.57%（17/35），妊娠期高血壓組為5.88%（2/34），健康對照受試組未有舒張早期切跡檢出；子癇前期組雙側子宮動脈PI、RI值明顯高于妊娠期高血壓組及健康對照受試組（P=0.001）。國內李荊等［7］的研究則指出，只有重度子癇前期患者子宮動脈血流動力學參數才會出現較正常妊娠孕婦差異有統計學意義。以PI平均值＞1.997作為閾值預測重度子癇前期的靈敏度為75.1%，特異度為66.2%，以RI平均值＞0.961作為閾值預測重度子癇前期的靈敏度為63.7%，特異度為61.4%。另有研究指出，聯合PI與雙側子宮動脈血流切跡預測子癇前期的效果更好［8］，因此建議中孕期超聲篩查胎兒結構時可常規檢測孕婦雙側子宮動脈血流切跡。

二維多普勒超聲測量子宮動脈血流阻力參數對預測妊娠期高血壓疾病有重要價值。但在孕期不同階段，雙側子宮動脈的血流阻力是否相同、不同孕周子宮動脈各血流阻力參數的準確區間尚缺乏大量數據。

1.2 妊娠期高血壓疾病患者胎兒血流動力學變化

妊娠期高血壓疾病的發病機制尚未完全闡明，大部分研究集中于子癇前期-子癇的發病機制。目前普遍認為，子癇前期的發生與胎盤淺著床、子宮螺旋動脈重鑄障礙、胎盤低灌注狀態等有關，這些病理改變導致的胎盤缺氧、機體氧化應激、全身炎性反應、內皮細胞功能紊亂等最終引起孕婦-胎盤-胎兒血液循環系統改變，直接影響胎兒血流動力學狀況［9］。

目前，臨床上常用胎兒臍動脈（umbilical artery，UA）和大腦中動脈（middle cerebral artery，MCA）監測胎兒血流動力學變化［10-11］。臍動脈是連接母體與胎兒的重要通道。妊娠期原發性高血壓導致胎盤絨毛血管狹窄，引起臍動脈外周阻力增加，造成臍動脈舒張末期血流量減少，因此檢測臍動脈血流頻譜變化可反映胎盤及胎兒缺血缺氧性改變。相關研究已證實，重度子癇前期患者可出現胎兒臍動脈舒張末期血流缺失或反流［12］。MCA是頸內動脈的直接延續，是供應顱腦血液最主要的血管，可直接反映胎兒腦血液循環狀態，其血流動力學參數可作為評價胎兒貧血及宮內窘迫等異常狀態的參考指標［13-14］。研究認為，MCA對缺氧敏感，在胎盤持續低灌注情況下，可通過自身調節重新分配血流量，降低MCA血流阻力，保障腦等重要臟器的血供。常用的臍動脈及MCA血流動力學參數包括PI、RI及S/D。馬一瀛等［15］通過彩色多普勒超聲監測胎兒臍動脈和MCA對子癇前期患者進行病情評估，發現臍動脈血流參數PI、RI和S/D隨患者妊娠期子癇嚴重程度的增加而增加（P均＜0.05），MCA血流參數PI、RI和S/D隨患者妊娠期子癇嚴重程度的增加而降低（P均＜0.05），認為可通過彩色多普勒超聲監測胎兒臍動脈和MCA的血流動力學參數以反映子癇前期嚴重程度。相關研究顯示，妊娠晚期胎兒臍動脈和MCA的S/D、PI預測子癇前期的靈敏度可達40%～60%，特異度達70%～80%，對預測子癇前期病情及胎兒宮內狀態具有積極意義。

2 三維能量多普勒超聲的臨床應用

子癇前期的發病被認為與子宮螺旋動脈重鑄障礙導致的慢性胎盤低灌注有關。直到現在，用二維多普勒超聲測量子宮動脈仍是最常見的預測子癇前期發生的方法。但這種方法有如下缺點：不能研究垂直于超聲波方向光束軸的血液流動；對血流緩慢的血管的測量，靈敏度很差；此外，被檢查者的活動也可降低結果的準確性和可重復性，尤其是小血管和低速血流［16］。大量研究表明，胎盤低灌注可反映在子宮動脈PI增加中，而子宮動脈PI的測量受孕婦孕齡、體質指數、種族和是否合并糖尿病等的影響。此外，子宮動脈作為子宮胎盤的主要血管，僅部分反映了胎盤的真實血流動力學，其臨床價值尚不確定。因此，有學者認為對胎盤絨毛間隙的灌注進行非侵入性和直接量化的研究可能為獲取胎盤功能提供更有價值的信息。

三維能量多普勒超聲通過血管化指數（vascularization index，VI）、血流指數（flow index，FI）和血管血流指數（vascular flow index，VFI）對胎盤血管直接進行測量，已用于胎盤血管化的評估［17-19］。1項大樣本研究顯示（4 325名孕婦），在妊娠早期階段，與子宮動脈PI相比，子宮肌層VI預測子癇前期發生和發展有更高的靈敏度和特異度。三維能量多普勒在預測妊娠高血壓疾病方面具有較大的優越性［20］。Wang等［21］研究發現，胎盤血管性指標在孕11～14周的正常妊娠孕婦中呈恒定分布。Chen等［22］及Surányi等［23］的研究均證實，VI、FI、VFI是預測妊娠高血壓疾病風險的良好指標。1項前瞻性隊列研究認為，在妊娠早期階段，應用三維能量多普勒超聲評估妊娠期高血壓疾病無明顯價值；而在孕中期階段，三維能量多普勒超聲能在尚未出現臨床癥狀前早期預測子癇前期，從而為及早實施臨床監測與干預提供指導［24］。Yuan等［25］研究發現，高血壓孕婦的胎盤血管性指標較正常妊娠婦女降低，胎盤灌注減少與高血壓疾病的嚴重程度一致，且胎盤血管性指標與臍動脈阻抗之間存在相關性。也有與大多數研究結果不一致的報道。如Hannaford等［26］對570名單胎孕婦進行超聲檢查，結果提示子癇前期組及早發型子癇前期組孕婦胎盤VI、FI和VFI的平均值較低，PI平均值較高，但差異無統計學意義。此外，研究發現聯合胎盤血管性指標與子宮動脈血流動力學指標并不能提高預測子癇前期的靈敏度。Noguchi等［27］的研究也提示，妊娠期高血壓疾病患者胎盤VI、FI和VFI與正常孕婦胎盤相比，差異并無統計學意義。因此，未來需擴大樣本量，進一步評價三維能量多普勒超聲預測妊娠期原發性高血壓的臨床價值，并將其與其他技術聯合，以期形成預測妊娠期原發性高血壓的最佳模式，從而更準確地預測妊娠期高血壓疾病的發生并評估新生兒預后。

綜上所述，多普勒超聲在妊娠期高血壓疾病的預測、診療中發揮著極其重要的作用，其與相關技術的聯合應用有望為妊娠期高血壓疾病的準確預測、臨床決策及預后判斷提供強有力的支持。