胎兒心血管畸形影像學(xué)檢查方法研究進(jìn)展

李 強(qiáng),周偉娜,張?bào)阊?鄭麗雅 綜述 王園園 審校

胎兒心血管畸形是臨床上較常見(jiàn)的先天性疾患，嚴(yán)重者可導(dǎo)致胎兒或新生兒死亡。近幾年，由于遺傳及環(huán)境等多種因素影響，胎兒心臟和大血管異常的發(fā)生率逐漸增高，畸形兒的出生對(duì)家庭和社會(huì)造成沉重的負(fù)擔(dān)。為了降低出生缺陷，提高胎兒生存質(zhì)量，早期篩查，早期診斷和干預(yù)至關(guān)重要[1，2]。影像學(xué)檢查是胎兒心血管疾病確診的主要手段[3]，現(xiàn)就胎兒心血管畸形的影像學(xué)檢查方法進(jìn)行綜述。

1 胎兒心血管超聲檢查

1.1 常規(guī)超聲心動(dòng)圖 胎兒超聲心動(dòng)圖可直觀(guān)顯示胎兒心臟結(jié)構(gòu)，包括心臟大小、形態(tài)、位置、大動(dòng)脈連接關(guān)系及瓣膜的形態(tài)結(jié)構(gòu)，從而對(duì)心內(nèi)結(jié)構(gòu)畸形及大動(dòng)脈連接異常進(jìn)行診斷。此外，可通過(guò)M型超聲獲得胎兒心房、心室的活動(dòng)曲線(xiàn)，來(lái)診斷胎兒期各種類(lèi)型心律失常[4]。通過(guò)頻譜多普勒測(cè)量各瓣口血流速度，評(píng)估心臟結(jié)構(gòu)異常對(duì)血流動(dòng)力學(xué)的影響，為出生后先天性心臟病的治療提供可靠依據(jù)。

1.2 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖(real-time three-dimensional echocardiography, RT-3DE) RT-3DE是一種全容積實(shí)時(shí)顯像技術(shù)[5]，能快速、直觀(guān)、立體顯示心臟解剖結(jié)構(gòu)，圖像空間分辨率明顯提高，并可準(zhǔn)確評(píng)估心臟功能。劉云飛等[6]對(duì)52例先天性心臟瓣膜病患者采用超聲心動(dòng)圖與RT-3DE對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)RT-3DE的準(zhǔn)確率高。Xiong等[7]對(duì)7例疑似先心病的孕婦采用實(shí)時(shí)任意平面(Xplane)技術(shù)對(duì)胎兒主動(dòng)脈弓及動(dòng)脈導(dǎo)管進(jìn)行成像，得出Xplane 技術(shù)可成為篩查胎兒動(dòng)脈干及主動(dòng)脈弓異常的新方法，有助于快速診斷胎兒先天性心臟病。

1.3 時(shí)間-空間相關(guān)成像(spatio-temporal image correlation, STIC) STIC技術(shù)是利用門(mén)控采集數(shù)據(jù)的超聲新技術(shù)[8]，單向采集幀頻120幀/s以上，屬于高頻采集，一次圖像采集時(shí)間小于胎兒心率，可清晰顯示胎兒心臟空間立體結(jié)構(gòu)[9]。還可應(yīng)用多種后處理模式對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而獲得胎兒心臟及大血管準(zhǔn)確的空間解剖結(jié)構(gòu)和血流情況，用于診斷胎兒多種復(fù)雜先天性心臟和大血管畸形。劉宏強(qiáng)等[10]研究表明，STIC技術(shù)對(duì)動(dòng)脈導(dǎo)管弓及主動(dòng)脈弓冠狀切面的顯示率高于常規(guī)二維技術(shù)，可以使孕晚期胎兒心臟圓錐動(dòng)脈干的顯示率明顯提高。Tekesin等[11]采用STIC技術(shù)顯示胎兒左冠狀動(dòng)脈瘺引流入右心房。Turan等[12]對(duì)164例孕早期胎兒運(yùn)用STIC-TUI技術(shù)進(jìn)行心臟檢查，結(jié)果顯示該方法診斷先心病的敏感性和特異性分別為91%、10%，具有較高診斷價(jià)值。

1.4 胎心超聲智能導(dǎo)航(fetal intelligent navigation echocardiography, FINE) FINE采用三維容積探頭進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，應(yīng)用5D Heart分析軟件對(duì)心臟固定解剖位點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注[4]，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成篩查胎兒心臟的常用標(biāo)準(zhǔn)切面。楊黎明等[13]應(yīng)用5D Heart技術(shù)采集196例20～38 周正常胎兒心臟三維容積數(shù)據(jù)，其中180例胎兒成功獲得了診斷胎兒先天性心臟病最常見(jiàn)的9個(gè)篩查切面。Yeo等[14]采用FINE技術(shù)診斷了2例法洛四聯(lián)癥合并肺動(dòng)脈閉鎖的胎兒，分別為孕30周和孕22周，認(rèn)為該方法可準(zhǔn)確顯示胎兒期肺動(dòng)脈的解剖變異和心臟異常的特點(diǎn)。陶肖櫻等[15]采用5D Heart技術(shù)對(duì)209例正常胎兒心臟容積數(shù)據(jù)進(jìn)行脫機(jī)分析，得出該技術(shù)能準(zhǔn)確獲取篩查胎兒心臟標(biāo)準(zhǔn)切面，且可重復(fù)性較好，此外，對(duì)先天性心臟病胎兒圖像規(guī)范化采集、質(zhì)量控制及遠(yuǎn)程醫(yī)療會(huì)診等方面有較高應(yīng)用價(jià)值。

1.5 高級(jí)動(dòng)態(tài)血流成像(advanced dramatic flow imaging, ADF) ADF 是一種新的血管成像技術(shù)，采用多普勒寬帶發(fā)射和接收，經(jīng)特有的圖像優(yōu)化處理技術(shù)獲得更高幀頻及分辨率的血流成像，消除運(yùn)動(dòng)偽影，減少血流成像外溢，最終得到更佳的血管成像。ADF相較于CDFI可以更好地顯示血管成像，避免了CDFI血管過(guò)度著色的缺點(diǎn)，它在提高分辨率、靈敏度方面已取得了進(jìn)一步的進(jìn)展，能夠檢測(cè)出流速較慢的血流信號(hào)，可以更清晰地展現(xiàn)纖細(xì)血流的灌注情況[16],并能準(zhǔn)確區(qū)分血流與周?chē)M織的分界。故能顯著提高胎兒肺靜脈的血流顯像，并且能為胎兒肺靜脈異位引流的分型診斷提供更準(zhǔn)確的臨床信息。

1.6 三維超聲多普勒煊流技術(shù)及煊影成像 煊流技術(shù)是一種新的3D能量多普勒技術(shù)，其使用可調(diào)節(jié)光源，具有能夠建立光和陰影效果的能力，從而增加血流3D成像的感知深度，能立體、直觀(guān)顯示器官和組織整體血流灌注[17]。煊影成像也是一種新技術(shù)，可以清晰顯示出胎兒和胎盤(pán)圖像，并且可以清楚地看到胎兒內(nèi)部結(jié)構(gòu)，類(lèi)似于全息技術(shù)。因此，煊流技術(shù)與煊影成像相結(jié)合能夠使血管具有空間可視化，展示血管的尺寸和各血管之間的關(guān)系。

2 胎兒心血管磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)

胎兒MRI是近20年來(lái)逐漸發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù)。磁共振具有大視野、多方位、多參數(shù)成像，較高軟組織分辨率、無(wú)輻射等特點(diǎn)，且不受孕周、胎位、羊水等因素影響，能根據(jù)特征性信號(hào)變化，區(qū)分病變的內(nèi)部成分，對(duì)疾病的診斷和鑒別診斷有很高的價(jià)值，成為產(chǎn)前診斷重要的輔助方法。一般情況下，孕20周以后行胎兒MRI檢查較為合適。目前，臨床尚無(wú)行胎兒MRI檢查帶來(lái)不良后果的相關(guān)報(bào)道[18]。

穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)序列(steady-state free-procession, SSFP)是目前胎兒心臟MRI主要序列[19]，飛利浦公司稱(chēng)為快速平衡穩(wěn)態(tài)梯度回波(balanced fast field echo, Balance FFE)序列，GE公司稱(chēng)為快速平衡穩(wěn)態(tài)采集(fast imaging employing steady-state acquisition, FIESTA)序列，西門(mén)子公司稱(chēng)為真實(shí)穩(wěn)態(tài)進(jìn)動(dòng)快速成像(true fast imaging with steady-state precession, True FISP)序列。在該序列上，四腔和大血管管腔呈高信號(hào)，心室壁、室間隔呈低信號(hào)。胎兒心臟MRI較次要的序列為單次激發(fā)快速自旋回波(single shot-fast spin echo, SS-FSE)序列，西門(mén)子稱(chēng)為HASTE序列，飛利浦稱(chēng)為Single Shot TSE序列，該序列成像時(shí)間短，能減少胎兒運(yùn)動(dòng)偽影，心臟表現(xiàn)為低信號(hào)，胎兒氣管因含水表現(xiàn)為高信號(hào)，據(jù)此可以確定心臟位置。

Votino 等[20]的研究表明MRI對(duì)心臟大動(dòng)脈連接異常及法洛四聯(lián)癥等復(fù)雜先心病具有較高的診斷價(jià)值。周成禮等[21]對(duì)57例可疑心臟畸形胎兒均行超聲和MRI檢查，研究結(jié)果表明超聲聯(lián)合MRI診斷胎兒畸形的符合率為98.24%，明顯高于單獨(dú)超聲診斷，能提高胎兒心臟畸形的檢出率和準(zhǔn)確性。

綜上所述，產(chǎn)前超聲檢查為心血管畸形的首選影像學(xué)檢查方法，可顯示心血管畸形的解剖結(jié)構(gòu)、血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)和合并畸形等，并通過(guò)彩色血流多普勒、頻譜多普勒、STIC、FINE、ADF等技術(shù)對(duì)一些病變進(jìn)行診斷與鑒別診斷。胎兒MRI視野大，且不受胎位、孕周、羊水及孕婦腹壁等因素影響，可彌補(bǔ)超聲不足，能為臨床提供不一樣的影像信息。可避免過(guò)度引產(chǎn)、過(guò)失引產(chǎn)和過(guò)晚引產(chǎn)，對(duì)優(yōu)生優(yōu)育、降低畸形兒出生率、進(jìn)一步提高人口質(zhì)量有重要意義[22]。但是，胎兒MRI技術(shù)也存在很多局限性，胎動(dòng)是成像中不可抗因素，會(huì)造成運(yùn)動(dòng)偽影，從而影響圖像質(zhì)量。另外，由于胎兒心臟體積小，心率較快，心臟解剖結(jié)構(gòu)常會(huì)變得模糊。文獻(xiàn)[19]報(bào)道使用門(mén)控技術(shù)可實(shí)現(xiàn)MRI圖像與胎兒心動(dòng)周期同步化，可大大提高圖像質(zhì)量，目前門(mén)控技術(shù)正處于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段。相信隨著影像新技術(shù)的不斷發(fā)展以及多種成像技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，影像學(xué)檢查將在心血管畸形胎兒診斷及預(yù)后評(píng)估中發(fā)揮更大的作用。