超聲OmniView 技術聯合VCI 技術測量正常胎兒腦干-小腦幕夾角和腦干-小腦蚓部夾角

寧藝繁，張曉雯，孟新月

（中國醫科大學附屬盛京醫院超聲科，遼寧 沈陽 110004）

胎兒期顱后窩結構的觀察是產前超聲評價中樞神經系統發育狀況的重要部分。Blake 囊腫、小腦蚓部發育不良、Dandy-Walker 畸形（DWM）、大枕大池和顱后窩蛛網膜囊腫是最常見的顱后窩池畸形，它們超聲影像學表現相似，但預后差異極大，因此，顱后窩池畸形的鑒別診斷尤為重要[1-2]。既往研究[3-5]報道，腦干上方小腦蚓部旋轉角度和小腦幕插入角度在鑒別顱后窩池畸形的類型方面有重要意義。腦干-小腦蚓部夾角（BV 角）是腦干背側切線與小腦蚓部腹側切線的夾角，可作為腦干上方小腦蚓部旋轉角度的定量測量指標；腦干-小腦幕夾角（BT 角）是腦干背側切線與小腦幕切線的夾角，可作為腦干上方小腦幕插入角度的定量測量指標。本研究應用三維超聲自由解剖切面（OmniView）技術聯合容積對比成像（VCI）技術測量正常胎兒BT 角和BV角，并分析其與孕周的關系，以期為超聲定量評估腦干上方小腦幕插入角度和小腦蚓部旋轉角度提供客觀依據。

1 資料和方法

1.1 一般資料

收集2018 年9 月—2021 年3 月我院接受產前超聲檢查的孕20～37 周正常胎兒216例，孕婦年齡20～34歲；間隔2 個孕周進行分組，將胎兒分為9組。納入標準：①單胎妊娠；②孕婦月經規律，孕周時間明確；③孕婦身體健康，無妊娠合并癥；④胎兒產前篩查未見異常；⑤孕婦及家屬知情同意。

1.2 儀器與方法

采用GE Voluson E8 超聲儀，經腹二維探頭頻率為1.6～4.5MHz，經腹三維容積探頭頻率為4～8MHz，均設置為產科超聲程序。囑孕婦仰臥，屏氣1～2 s，經腹掃查，于胎兒小腦標準水平橫切面啟動三維超聲掃查模式（此平面應稍傾斜，以囟門作為聲窗，減少顳骨聲影對顱后窩池的遮擋），使3D 取樣框包括整個胎兒頭部，進行三維容積數據采集。采集所得數據存儲于機器內置硬盤中，以備脫機分析。

三維圖像后處理及數據的獲取：將三維超聲圖像調出，選擇胎兒小腦蚓部橫切面為參考平面，應用Sectional Plans 程序中的OmniView 技術程序，于胎兒頭部由前向后沿腦中線畫直線。同時加用VCI 技術（層厚2 mm）。屏幕右側即顯示OmniView 聯合VCI 所得胎兒小腦蚓部正中矢狀切面圖像。調整觀察方向，使圖像方向為顱頂向上、脊柱向下，得到的圖像即為胎兒小腦蚓部正中矢狀切面圖像。分別旋轉x、y、z 軸對所得圖像進行微調，使其盡可能顯示小腦蚓部最大切面，清晰顯示腦干及小腦幕（圖1）。選擇Mean Applicat 程序中的Ped 程序并在所得圖像上進行測量，BV 角和BT 角（圖2）。

圖1 應用OmniView 技術獲得24 周胎兒小腦蚓部正中矢狀切面圖像（箭頭示小腦幕；CV：小腦蚓部；BS：腦干；CSP：透明隔腔；CM：顱后窩池）。 圖2 正常胎兒BV 角、BT 角的測量（1 為BV角；2 為BT 角）。Figure 1.A median view of the fetal brain is obtained by OmniView technology(The arrow: Brainstem-tentorium;CV: Cerebellar vermis;BS: Brain stem;CSP: Cavity of septum pellucidum;CM: Posterior fossa pool).Figure 2.Measurement of BV angle and BT angle in normal fetus(1 for BV angle;2 for BT angle).

1.3 統計學處理

2 結果

2.1 重復性分析

觀察者內及觀察者間測量胎兒的BV 角和BT角的重復性較好（ICC 均＞0.9，表1）。

表1 觀察者內及觀察者間測量胎兒BV 角和BT 角的ICC 值及95%CI

2.2 各孕周胎兒BV 角與BT 角值

三維超聲OmniView 聯合VCI 技術測得的各孕周胎兒BV 角和BT 角值見表2。

表2 各孕周胎兒BV 角和BT 角的測量值（°，，n=216）

表2 各孕周胎兒BV 角和BT 角的測量值（°，，n=216）

2.3 胎兒BV 角與BT 角與孕周關系

胎兒BV 角及BT 角與孕周無相關性（r=-0.31、0.36，P 均>0.05）。

2.4 胎兒BV 角與BT 角的正常值范圍

胎兒BV 角和BT 角的正常值范圍分別為2.50°～18.05°和20.9°～43.2°。

3 討論

超聲檢查具有無創性、安全性等特點，是產前篩查顱后窩畸形的主要方法，主要觀察的內容有第四腦室、延髓池大小、小腦半球、小腦蚓部及小腦幕[3]。胎兒小腦發育是胚胎發育中較為復雜的部分，它分化最早，卻成熟最晚，小腦蚓部位于兩側小腦半球之間，連接兩側小腦半球，覆蓋第四腦室，具有維持肌張力與身體平衡，調節肢體共濟運動等功能[6]。小腦蚓部一般于胚胎第9 周開始發育，15 周末左右基本發育完全，但一般18 周后，小腦蚓部才完全閉合，顱后窩池發育成熟，影像檢查才可清晰顯示其結構[7-9]，因此在妊娠18 周末才能對顱后窩池畸形做出診斷。

對胎兒顱后窩池畸形進行準確的分類與鑒別診斷在臨床應用中具有重要意義。顱后窩池畸形如DWM、小腦蚓部發育不良、Blake 囊腫等具有相似的超聲影像學表現但完全不同的預后，一直是產前超聲研究的重點。DWM 表現為小腦蚓完全或大部分缺失，第四腦室呈囊狀擴張，顱后窩池顯著擴張并與第四腦室相通，小腦幕上抬[10]；小腦蚓部發育不良表現為小腦蚓部部分缺失或發育不良，第四腦室擴張，小腦幕位置正常，部分伴有小腦蚓部上懸；Blake 囊腫表現為小腦蚓部、顱后窩池及小腦幕位置正常，第四腦室擴張合并小腦蚓部上旋。因此，這3 種疾病重要的鑒別診斷點是確定蚓部的完整性和小腦幕的位置[11-13]。DWM 預后極差，染色體異常發生率較高，典型的DWM 患兒常在出生后1 年內發病，表現為精神運動發育遲滯和智力低下，50%以上超過2 歲的患兒有共濟失調的表現，病死率較高[14-15]；小腦蚓部發育不良普遍造成神經系統發育異常，部分研究[14]認為其與精神分裂癥、孤獨癥等精神疾病相關；Blake 囊腫往往不合并其他部位的畸形，且若不合并有其他解剖學或者染色體異常的胎兒，在之后的孕周生長中，約1/3 的病例會逐漸吸收消失，經研究證實，出生后神經系統發育正常的胎兒大約占90%，甚至可以被認為是正常變異[16-17]。

為了準確鑒別胎兒顱后窩池畸形的類型，需要在顱腦的正中矢狀切面上對小腦蚓部的形態進行觀察及生物學測量；在顱腦橫切面上對第四腦室和顱后窩池進行觀察[18]。既往研究[13-15，19]證明，腦干上方小腦蚓部旋轉角度（BV 角）和小腦幕插入角度（BT角）在顱后窩池畸形的鑒別診斷中有重要臨床意義。腦干上方小腦幕插入角度的增大，可以看做是DWM 的主要診斷標準；而前者被認為是影響Blake囊腫預后的主要因素[5]。

小腦蚓部正中矢狀面能夠清晰顯示完整的小腦蚓部、第四腦室以及顱后窩，是觀察顱后窩畸形的重要切面，但是二維超聲檢查的圖像質量容易受胎兒體位、孕婦脂肪厚度、顱骨聲衰減等因素影響，難以清楚顯示該切面。本研究應用了OmniView 技術聯合VCI 技術重建胎頭矢狀切面，可更清晰的顯示胎兒顱后窩池結構。OmniView 技術也稱為自由解剖成像技術，是通過劃線和描跡的方式對容積數據進行任意方向和角度的分析，以此獲得任意的非正交切面，獲得切面可清晰顯示目標區域的解剖結構；VCI技術則可以顯著提高圖像分辨率，使二維超聲中相似組織結構的對比度增強，組織邊緣及內部結構顯示更清晰[20-21]。

本研究對216 胎孕20～37 周胎兒進行了BV 角與BT 角的測量，樣本量大，較既往研究孕周范圍更廣，并證實兩者與孕周無相關性，且BV 角和BT 角測量值的可重復性較好。但受孕婦體型、呼吸，胎兒胎動、體位、原始圖像采集質量及人為操作的影響，誤差不可避免；因18～19 周的胎兒數據收集例數偏少，圖像質量欠佳，未納入研究。

綜上所述，BV 角和BT 角作為衡量胎兒腦干上方小腦蚓部旋轉角度與小腦幕插入角度的指標，操作簡單，可重復性強，且與孕周無相關性。建立胎兒期BV 角與BT 角的正常值范圍，可以為臨床正確鑒別診斷胎兒期顱后窩池畸形提供幫助。