超微血流成像技術在評估妊娠期高血壓疾病胎盤灌注中的應用價值分析

姜 瑜，劉 艷，楊 丹，麻玲玲，湯冰冰

大連市婦女兒童醫(yī)療中心(集團)，遼寧大連 116000

妊 娠期 高血 壓 疾 病 (hypertensive disorder of pregnancy，HDP)為常見孕期特發(fā)疾病，國內(nèi)發(fā)生率約9.4%，是孕產(chǎn)婦死亡的第二大原因[1]。HDP不僅會導致母體胎盤早剝、腦出血、多器官衰竭和彌散性血管內(nèi)凝血，同時也會導致宮內(nèi)發(fā)育遲緩、早產(chǎn)和宮內(nèi)死亡[2]。早期預測和早期治療對于降低母嬰死亡率有重要意義。臨床上對妊娠期高血壓疾病不良結(jié)局的預測和判斷通常經(jīng)臨床癥狀、血壓、實驗室檢查和生物學指標等聯(lián)合診斷[3]。超微血流成像 (superb micro-vascular imaging，SMI)技術在不需要造影劑的情況下，使用雜波抑制以相對高的幀速率提取低速率血流信號，從而提高細微分支血管的細節(jié)，對乳腺腫瘤、頸動脈斑塊內(nèi)新生血管的檢查質(zhì)量接近超聲造影[4-5]。本研究旨在研究SMI對妊娠期高血壓疾病孕婦胎盤血流灌注的檢測，探討其定量指標對不良妊娠結(jié)局的預測價值，為臨床選擇分娩時機提供有價值的信息。

對象與方法

1 研究對象 2019 年 10 月- 2021 年 10 月在大連市婦女兒童醫(yī)療中心(集團)體育新城院區(qū)孕晚期(28 ~ 32周)產(chǎn)檢的孕婦。本研究已通過我院倫理委員會批準(倫理編號：2018027)，入選孕婦均簽署了知情同意書。正常組納入標準：1)單胎妊娠；2)孕11周 ~ 13+6周胎兒頭臀徑與孕周相符，且常規(guī)超聲胎兒未見異常；3)胎盤均位于前壁或底壁，臍帶插入點位置正常，除外邊緣插入、帆狀胎盤、胎盤血管瘤等；4)孕前無高血壓病史，孕期無其他妊娠合并癥。妊娠期高血壓疾病組納入標準：1)單胎妊娠；2)符合以下分類標準；3)孕11周 ~ 13+6周胎兒頭臀徑與孕周相符，且常規(guī)超聲胎兒未見異常；4)胎盤均位于前壁或底壁，臍帶插入點位置正常，除外邊緣插入、帆狀胎盤、胎盤血管瘤等。妊娠期高血壓疾病分類標準：根據(jù)第9版《婦產(chǎn)科學》妊娠期高血壓疾病分類標準[6]，妊娠20周后出現(xiàn)高血壓，收縮壓(systolic blood pressure，SBP)≥140 mmHg 和 (或)舒張壓 (diastolic blood pressure，DBP)≥90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，于產(chǎn)后 12 周內(nèi)恢復正常；尿蛋白(-)為妊娠期高血壓(gestational hypertension，GHT)；妊娠20周后出現(xiàn)高血壓，收縮壓≥140 mmHg 和 (或)舒張壓≥90 mmHg，伴有蛋白尿≥0.3 g/24 h，或隨機尿蛋白(+)為子癇前期(preeclampsia，PE)；子癇前期基礎上發(fā)生不能用其他原因解釋的抽搐為子癇。排除標準：1)多胎妊娠；2)胎兒結(jié)構(gòu)或染色體異常，非妊高征因素導致的宮內(nèi)發(fā)育遲緩的胎兒；3)胎盤位于后壁，臍帶插入點位置異常；4)失訪孕婦。

2 超聲檢查 采用 Toshiba Aplio 400 型彩色多普勒超聲儀，配有凸陣探頭PVT-375BT，頻率3.5 MHz，線陣探頭 PLT-1204BT，頻率 12 MHz，配有超微血流成像技術軟件。首先對胎兒進行規(guī)范的常規(guī)檢查，并應用多普勒超聲在臍帶游離段測量臍動脈收縮期最大血流速度與舒張期期末血流速度比值(S/D)。再啟動cSMI，應用凸陣探頭觀察位于前壁或底壁的胎盤以及臍帶插入點位置。然后轉(zhuǎn)換線陣探頭啟動cSMI，預設置超微血流成像參數(shù)觀察胎盤內(nèi)低速血流。將取樣框放置于臍帶插入點正上方胎盤實質(zhì)內(nèi)，設置感興趣區(qū)取樣框大小為 30 mm × 20 mm。待胎兒處于安靜時，囑孕婦屏住呼吸，同時操作者屏住呼吸，探

頭位置固定，此時凍結(jié)圖像，得到感興趣區(qū)超微血流成像中定量指標血管化指數(shù)(vascularization index，VI)。將圖像存儲入工作站。本研究中胎盤的超聲檢查由一名工作10年以上的婦產(chǎn)科超聲醫(yī)師進行培訓后采集圖像，每個胎盤均采集3幅滿意的圖像，VI值取平均值作為最終數(shù)據(jù)。

3 分析指標 1)常規(guī)超聲檢查評估胎兒的發(fā)育情況。2)彩色多普勒超聲在臍帶游離段測量臍血流S/D比值。3)在臍帶胎盤插入點正上方胎盤實質(zhì)固定SMI取樣框，采集VI平均值。4)隨訪妊娠不良結(jié)局，新生兒窒息、低體質(zhì)量、胎兒窘境、圍生兒死亡作為妊娠不良結(jié)局[7]。

2 兩組孕婦 SMI胎盤灌注情況 HDP 孕婦 SMI胎盤灌注圖像顯示，胎盤內(nèi)絨毛血管管徑粗細不均、走行不規(guī)則，僅顯示靠近表面的初級、次級絨毛血管，未顯示子宮螺旋動脈及其分支。與正常組相比，GHT組、PE組、子癇組的胎盤血管指數(shù)依次降低(P＜0.05)。正常組與GHT組S/D差異無統(tǒng)計學意義(P=0.522)，PE組與子癇組S/D差異無統(tǒng)計學意義(P=1.000)。而正常組與PE組和子癇組、GHT組與PE組、GHD組與子癇組的S/D比值差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。見表2，圖1。

結(jié) 果

“從沈大高速開通的那天起，就為遼東半島及整個東北筑起了一條振興經(jīng)濟和對外開放的‘黃金大通道’，帶動了遼東半島的經(jīng)濟發(fā)展。”王錫巖自豪地說。

表1 正常組、病例組的不良妊娠結(jié)局比較Tab.1 Comparison of adverse pregnancy outcomes between the two groups

4 統(tǒng)計學方法 采用 SPSS21.0 軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。服從正態(tài)分布的連續(xù)變量以±s表示，方差分析進行組間比較，LSD法進行兩兩比較。不服從正態(tài)分布的連續(xù)變量以Md(IQR)表示，比較采用Kruskal-Wallis秩檢驗。分類變量采用例數(shù)(百分比)描述，組間比較采用χ2檢驗或精確概率法。此外，繪制ROC曲線，計算VI、S/D、DBP、SBP對不良妊娠結(jié)局的敏感度、特異性、曲線下面積和臨界值。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

3 VI、S/D、DBP、SBP 等指標對不良妊娠結(jié)局的預測價值分析 進一步探討VI、S/D、DBP、SBP等指標對不良妊娠結(jié)局(HDP，包括GHT、PE、子癇)的預測價值：以HDP組為陽性樣本(n=52)，以正常組為陰性樣本(n=90)，建立ROC預測分析

圖1 正常及高血壓孕婦前壁胎盤SMI成像的VI值A：30周5 d正常孕婦胎盤VI值15.1；B：31周2 d高血壓孕婦胎盤VI值10.6；C：31周0 d子癇前期孕婦胎盤VI值5.9；D：30周5 d子癇孕婦胎盤VI值2.3Fig.1 VI value of SMI imaging of anterior placenta in normal and hypertensive pregnant womenA: The VI value of placenta was 15.1 in a normal pregnant woman with 30w5d; B: The VI value of placenta in group GHT was 10.6 in a 31w2d pregnant woman; C: The VI value of placenta in group PE was 5.9 in a 31w0d pregnant woman; D: The VI value of placenta in eclampsia group was 2.3 in a 30w5d pregnant woman

表2 各組間 SBP、DBP、S/D、VI的比較 [Md(IQR)]Tab.2 Comparison of SBP, DBP, S/D and VI among different groups (Md[IQR])

取用水國控監(jiān)測點建設包括地表水流量自動監(jiān)測站，管道流量自動監(jiān)測站，地表水、地下水水位自動監(jiān)測站建設。項目確定的標準配置包括遙測終端機、傳感器、通信設備、供電設備、避雷設備和安裝輔材等。所配備的設備應該是市場上成熟可靠的產(chǎn)品，用于水資源監(jiān)測的設備應該具有國家質(zhì)量監(jiān)督局頒發(fā)的產(chǎn)品生產(chǎn)許可證和指定認證機構(gòu)頒發(fā)的使用許可證，計量設備還應該通過計量認證。

隨著生育政策的開放，妊娠期高血壓疾病的發(fā)生率增加了近3倍，其發(fā)生原因復雜，可出現(xiàn)全身多器官不同程度損害，并誘發(fā)胎盤早剝、 心力衰竭、腎衰竭、胎死宮內(nèi)等并發(fā)癥，嚴重威脅母胎健康[8-10]。發(fā)病機制第一階段是胎盤血管重塑異常即子宮螺旋動脈重塑不足。隨著妊娠進程，滋養(yǎng)細胞侵入螺旋動脈，使之生理性血管重建。若侵襲不足，胎盤缺氧，子宮-螺旋動脈生理性轉(zhuǎn)化失敗，抑制胎盤實質(zhì)內(nèi)絨毛血管生成，導致胎盤低灌注的發(fā)生[11-12]。由于胎盤內(nèi)終末絨毛血流速度較低，傳統(tǒng)的超聲血流檢查技術檢查效果欠佳。采用三維能量多普勒超聲估測胎盤體積預測子癇不良結(jié)局，儀器特殊、重復性不高[13]。磁共振造影醫(yī)患接受程度較低。SMI技術可很好地顯示低速血流信號，常規(guī)超聲檢查即可一次性完成[14]。本研究應用SMI技術評估正常妊娠及妊娠期高血壓疾病時前壁或底壁胎盤的血流灌注情況，定量指標VI預測妊娠期高血壓不良結(jié)局的價值。

1 兩組孕婦一般資料和妊娠結(jié)局比較 本次研究納入產(chǎn)檢的孕婦正常組90例，HDP組52例，其中 GHT 35 例、PE 12 例、子癇 5 例。正常組與HDP組孕婦平均年齡和檢查時的孕周比較，差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。而HDP組低體質(zhì)量新生兒、胎兒窘迫和新生兒窒息的發(fā)生率高于對照組(P均＜0.05)。子癇組2例胎兒死亡(P=0.132)。見表1。

表3 DBP、SBP、VI、S/D及聯(lián)合應用對不良結(jié)局的預測價值Tab.3 The predictive value of DBP, SBP, VI, S/D and their combination for adverse outcome

圖2 SBP、DBP、S/D、VI及聯(lián)合應用對不良結(jié)局的預測價值之ROC曲線Fig.2 ROC curves of the predictive value of SBP, DBP, SBP, VI and the combination for adverse outcome

討 論

模型。1)單獨應用： 各指標均參考臨床實踐劃分成若干個組段，再以軟件擬合之ROC曲線讀取約登指數(shù)最大值點，對應計算理論閾值和各項參數(shù)。并按實測樣本計算敏感度、特異性、準確度。2)聯(lián)合應用(LogP模式)：以SPSS建立logistic回歸預測模型，Log(P/1-P)(聯(lián)合虛擬指標/概率)=0.059 + 0.652 × SBP + 0.449 × DBP + 0.976 ×S/D ratio-0.711 × VI，而后仍參考上述方法 (1)進行ROC分析。分析結(jié)果顯示：4指標單獨及聯(lián)合應用時，ROC-AUC(95%CI)分別為 0.740(0.569 ~0.911)、0.719(0.452 ~ 0.972)、0.698(0.434 ~ 0.959)、0.769(0.545 ~ 0.969)、0.863(0.782 ~ 0.951)。其中聯(lián)合應用診斷效能較高，AUC、敏感度、特異性、準確度均較各單獨應用指標有明顯提升。見表3和圖2。

正常的胎盤血管表現(xiàn)為立體樹枝狀，并且隨著胎兒生長不斷成熟，出現(xiàn)絨毛分支及三級絨毛動脈數(shù)量增多，血管逐漸增粗，血流灌注量提高[15-17]。岳嵩等[18]指出SMI技術可以很好地顯示各孕期胎盤絨毛動脈血流。Sainz等[19]、Mack等[20]將關注點放在胎盤異常如胎盤粘連、胎盤植入、胎盤血管瘤等，證實SMI成像與病理下的胎盤血管分支相似。本研究中SMI成像高血壓疾病孕婦絨毛三級血管及其分支基本消失，僅能顯示初級、次級絨毛血管樹，血管管徑較細，走行不規(guī)則。與MV-Flow技術評價胎盤血流灌注圖像相似[21]。李寧寧等[22]計數(shù)SMI成像單位面積下血管條數(shù)和血管的參數(shù)，評估子癇前期胎盤血流。而本研究使用VI比較胎盤血流的差異。VI代表單位容積內(nèi)被檢測的血管數(shù)量、血管分布的疏密程度。VI值降低，即胎盤內(nèi)絨毛血管減少、稀疏。正常孕婦組VI值為16.2，妊娠期高血壓疾病各組胎盤VI均較正常組降低(P均＜0.05)，GHT組、PE組、子癇組胎盤VI依次為10.2、7.0、4.1。這與妊娠期高血壓疾病的發(fā)病機制相互印證，胎盤內(nèi)血管化指數(shù)與病情嚴重程度相關。臍動脈多普勒以量化每個心動周期中收縮期峰值和舒張末期速度之間的差異變化，從而間接評估胎兒宮內(nèi)狀態(tài)，臍血流在70%以上血管發(fā)生改變時才有價值[23]。本研究中GHT組與正常孕婦S/D值沒有明顯改變，隨著疾病程度加重，直到子癇前期S/D增高(P＜0.05)。胎盤血管化指數(shù)可早于臍血流發(fā)現(xiàn)妊娠期高血壓疾病孕婦胎盤血流灌注減低，為臨床提供早期有價值的定量指標。

本組研究中各指標(SBP、DBP、S/D、VI)單獨應用時，對預測不良妊娠結(jié)局的效能均不算太高。而4項指標聯(lián)合預測不良妊娠結(jié)局的AUC則可達為0.863，有較高的預測效能。由此提示，若根據(jù)孕婦的4項指標預測不良結(jié)局，可以在分娩前積極提前預防甚至干預，根據(jù)結(jié)果選擇合適分娩時間，改善新生兒預后。

本研究在亞組識別方法［7］基礎之上，直接按照處理組分層，通過分別建立的二分類Logistic模型算出每個患者在不同的處理組下的概率而將患者歸為不同的亞組之中，分別找到在兩處理組中的獲益人群，以及在兩組中獲益相當?shù)娜巳海苊饬嗽谀Ｐ椭屑尤霃碗s的交互項，計算和操作起來更加簡便。當存在亞組相關協(xié)變量時，模擬結(jié)果顯示本研究所提出的方法均保持較為理想的水平（錯判率＜0.07，正確判斷率＞0.75，金標準符合率＞72%，多分類模型判對率＞92%）。

(3)使用化合物灌漿。化合物灌漿法的原理是堵塞含水層中的孔隙空間，井眼附近含水層中的沙粒與化合物混合后固化并變得密實，此后鉆井可以繼續(xù)進行。可采用的化合物為丙烯酸酯單體配方(AMS)，這種配方適用于溫度為50～200 ℃的井下。

綜上所述，SMI為妊娠期高血壓早期診斷提供了一種簡單、無創(chuàng)、可重復的定量指標檢測方法，對不良妊娠結(jié)局有一定的診斷價值。本組研究存在一定局限，如后壁胎盤、樣本量較小等，位于后壁的胎盤由于受到前方胎兒肢體和深度的影響，限制了線陣探頭對胎盤血流灌注的顯示和評估，降低了預測效能。未來以期擴大樣本量，規(guī)范SMI操作流程，評價各個孕周的血管指數(shù)，為今后研究胎盤灌注不良相關疾病(如胎兒宮內(nèi)發(fā)育遲緩)提供對照的指標。對妊娠期高血壓疾病胎盤-子宮相互作用的研究，期望將這些研究轉(zhuǎn)化為預測、預防妊娠期高血壓疾病的新方法。