引用本文： 程桂靜, 周柳英, 楊太珠. 彩色多普勒超聲對中晚孕胎兒大腦中動脈血流速度參數的測量. 華西醫學, 2017, 32(6): 894-896. doi: 10.7507/1002-0179.201507139 復制
胎兒宮內缺氧是導致胎兒宮內窘迫、新生兒窒息、圍產兒死亡的主要原因之一，存活的窒息兒常因缺氧導致神經系統損害、智力發育不良等后遺癥，其發病率為 2.7%～38.5%[1]。早期預測胎兒宮內缺氧并及時防治胎兒宮內窘迫，對降低圍生兒死亡率極其重要。胎兒大腦中動脈（middle cerebral artery，MCA）承擔著胎兒大腦約 80% 血液供應，其血流動力學改變可動態反映顱腦血液循環的變化。且胎兒貧血時，血紅蛋白的含量降低，而 MCA 的收縮期峰值流速（peak systolic velocity，PSV）則較同孕齡胎兒升高，超聲檢測 MCA-PSV 可作為無創性診斷胎兒貧血的手段之一[2]。故應用彩色多普勒超聲檢測胎兒 MCA 血流變化，對評估胎兒宮內缺氧狀況及貧血具有實用價值。本研究通過建立正常單胎胎兒 MCA 的血流參數，為胎兒宮內缺氧及貧血提供科學依據。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 研究對象
選擇 2013 年 10 月—2014 年 10 月行產前超聲檢查的孕婦。納入標準：單胎，孕 20～40 周，平素月經規律，末次月經準確，超聲檢查所測得的胎兒生長指標與其孕周相符（即超聲所測得生長指標位于該孕周正常標準的第 10 百分位數與第 90 百分位數之間），胎兒無合并畸形，彩色多普勒超聲檢測胎兒臍動脈血流頻譜正常。每位孕婦均在本院定期隨診至分娩后未發現結構畸形及染色體異常。排除標準：胎兒畸形或發育異常，羊水過少或過多，母親有妊娠期高血壓、甲狀腺功能亢進癥、糖尿病、自身免疫性疾病者，胎盤異常，胎兒生長參數與孕周明顯不相符者。
1.2 研究方法
采用 GE Voluson Expert 730 及 Philips-IU 22 彩色超聲儀，經腹部凸陣探頭、頻率為 3.5～5.0 MHz。取胎兒頭顱橫切面，將超聲探頭偏向顱底切面顯示胎兒 Willis 環，確定 MCA，運用彩色多普勒超聲檢測血流頻譜，將多普勒取樣框置于距離 Willis 環約 1 cm 處的 MCA 管腔內，多普勒夾角盡量呈 0°，不需使用角度校正，取樣容積通常設置為 2～3 mm。每次取 5 個頻譜波型進行測量，測量 3 次取平均值。在超聲測量 MCA 頻譜時，避免胎兒有胎動及呼吸樣運動，記錄胎兒的 MCA-PSV 及 MCA 的舒張末期血流速度（end diastolic velocity，EDV）數據。所有胎兒的超聲檢查均由具有 5 年以上產科超聲檢查經驗的醫生完成。
1.3 統計學方法
使用 SPSS 17.0 軟件對測量結果進行統計分析。計算出 20～40 孕周胎兒速度參數的 95% 參考值范圍[均數±1.96（標準差）]，繪制其與孕周的相關散點圖并分析相關性，建立回歸方程。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 正常單胎胎兒 MCA 頻譜顯示率及各孕周速度參數測量值
納入接受產前系統超聲檢查孕婦共 713 例，年齡 19～42 歲，平均（26.9±4.0）歲。成功得到彩色多普勒超聲檢測 MCA 參數的有 656 例，MCA 頻譜顯示率為 92%，符合納入正常單胎 MCA 檢測的研究對象共 542 例，其胎兒的 MCA 速度參數值統計結果見表 1。
表1
20～40 孕周正常單胎胎兒的 MCA 各項超聲測量值結果(cm/s)
2.2 正常單胎胎兒 MCA 速度參數與孕周的相關性分析
20～40 孕周正常單胎胎兒的 MCA-PSV 及 EDV 隨孕周的增加均呈上升趨勢（r=0.731、0.597，P<0.05）。見圖 1、2。
圖1
20～40 孕周正常單胎胎兒 MCA-PSV 與孕周關系圖
圖2
20～40 孕周正常單胎胎兒 MCA-EDV 與孕周關系圖
2.3 20～40 孕周正常單胎胎兒 MCA-PSV 及 EDV 的回歸方程
20～40 孕周正常單胎胎兒 MCA-PSV 及 EDV 隨著胎齡的增長呈線性增加，回歸方程為：PSV（cm/s）=–9.330+1.662GA（cm/s）（F=622.065，P<0.05），EDV（cm/s）=–4.160+0.415GA（cm/s）（F=266.092，P<0.05），其中 GA 表示孕周。
3 討論
3.1 胎兒時期腦組織血供及氧供特點
胎兒時期腦組織的血供及氧供較其他部位更為豐富，這是由胎兒特殊的血液循環特征所決定的。由于胎兒時期靜脈導管、卵圓孔及動脈導管的開放，使來自含氧豐富的胎盤內的動脈血經靜脈導管入右心房，由于卵圓孔的開放使 1/3 的血流進入左心房，經左心室流入升主動脈，主要供應心臟、腦及上肢。其余的流入右心室并與來自上腔靜脈回流的靜脈血，及來自下腔靜脈的血一起進入肺動脈，而約 80% 的血液經動脈導管進入降主動脈，供應腹腔器官及下肢，同時經過臍動脈回至胎盤，換取營養及氧氣。故胎兒期供應腦、心、肝及上肢的血氧量遠遠較下半身高。
3.2 胎兒 MCA 血流頻譜特點及正常值的建立
本研究中成功得到 656 例胎兒 MCA 頻譜數據，胎兒 MCA 血流頻譜顯示率為 92%。影響測量胎兒 MCA 血流頻譜的主要原因是中孕早期胎動比較頻繁，而晚孕期胎頭的入盆，超聲束因孕婦恥骨聯合的遮擋發生聲衰減以及胎位的影響，如正枕前或正枕后，超聲束垂直于胎兒 MCA 使其不能顯示。
MCA 血流頻譜隨胎兒心臟搏動有明顯脈沖樣變化，高阻抗、窄頻帶，其血流速度在收縮早期迅速上升，達峰值后迅速下降，于下降支上出現轉折拐點，然后下降速度明顯減慢。MCA 在妊娠 11～12 周前無舒張期血流，之后才出現舒張末期血流高于零位基線，血流持續整個心動周期。
胎兒 MCA-PSV 及 EDV 是反映血管速度的血流參數指標。本研究顯示 MCA-PSV 及 EDV 在 20～40 孕周均隨著胎齡的增長呈線性增加，PSV 與孕周的相關系數較高 （r=0.731），這反映了正常妊娠隨孕周的增加，胎兒心臟收縮力增強，血容量增加、大腦血管面積增加，血流速度也隨孕周增加，從而保證腦生長發育對血供及氧供的需求。與其他學者的研究結果[3-5]一致。
盡管 MCA-PSV 隨孕周增加而升高，但增加的趨勢卻略有差異。本研究顯示 MCA-PSV 由 20 孕周的 22.20 cm/s 上升至 40 孕周的 55.47 cm/s，其每周增加約 1.7 cm/s，以 23～24 周和 27～28 周增加較為明顯，分析 PSV 的標準差顯示晚孕期胎兒 MCA-PSV 變化范圍較大。主要原因是 35 孕周后胎兒不可避免的呼吸樣運動、胎動及胎兒行為活動影響胎兒 MCA-PSV 的測量值。在檢測胎兒 MCA 血流頻譜時，35 孕周發現 MCA-PSV 值增高，可以重復測量、動態隨訪，結合其他超聲表現，如胎兒心胸面積比、胎盤厚度、羊水深度、臍動脈血流頻譜、靜脈導管頻譜及心臟血流動力學改變，來排除 MCA-PSV 增加誤認為胎兒貧血的發生。Lubusky 等[6]發現應用胎兒 MCA-PSV 診斷中重度貧血靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值分別為 100%、92%、60%、100%，可以使 76% 的胎兒不需要宮內輸血。Scheier 等[7]研究得出應用 MCA-PSV [均數±1.5（標準差）] 能診斷 96% 的重度胎兒貧血，假陽性率為 14%。胎兒血紅蛋白含量與胎兒 MCA-PSV 呈線性負相關[8]。胎兒 MCA-PSV 的測量值也能精確地預測雙胎胎兒多血-貧血綜合征中血紅蛋白的異常[9]。Mari 等[10]發現 MCA-PSV 是預測圍產期死亡的最好指標。所以獲得胎兒 MCA-PSV 各孕周的正常參考范圍意義較大，為進一步評估胎兒宮內缺氧和胎兒貧血提供了研究基礎。本課題的不足之處：由于 24～25 周是本醫院系統篩查的最佳時期，在 20～23 孕周及 38～40 孕周由于孕婦來源偏倚獲得的胎兒 MCA 血流頻譜較少。
綜上所述，運用彩色多普勒超聲可清楚顯示胎兒 MCA 血流頻譜，獲得概率較高。20～40 孕周正常單胎胎兒的 MCA-PSV 及 EDV 隨孕周增加而增大，同時獲得了速度參數不同孕周的正常單胎的參考值范圍，為以后評估胎兒宮內貧血及宮內缺氧奠定了基礎。
胎兒宮內缺氧是導致胎兒宮內窘迫、新生兒窒息、圍產兒死亡的主要原因之一，存活的窒息兒常因缺氧導致神經系統損害、智力發育不良等后遺癥，其發病率為 2.7%～38.5%[1]。早期預測胎兒宮內缺氧并及時防治胎兒宮內窘迫，對降低圍生兒死亡率極其重要。胎兒大腦中動脈（middle cerebral artery，MCA）承擔著胎兒大腦約 80% 血液供應，其血流動力學改變可動態反映顱腦血液循環的變化。且胎兒貧血時，血紅蛋白的含量降低，而 MCA 的收縮期峰值流速（peak systolic velocity，PSV）則較同孕齡胎兒升高，超聲檢測 MCA-PSV 可作為無創性診斷胎兒貧血的手段之一[2]。故應用彩色多普勒超聲檢測胎兒 MCA 血流變化，對評估胎兒宮內缺氧狀況及貧血具有實用價值。本研究通過建立正常單胎胎兒 MCA 的血流參數，為胎兒宮內缺氧及貧血提供科學依據。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 研究對象
選擇 2013 年 10 月—2014 年 10 月行產前超聲檢查的孕婦。納入標準：單胎，孕 20～40 周，平素月經規律，末次月經準確，超聲檢查所測得的胎兒生長指標與其孕周相符（即超聲所測得生長指標位于該孕周正常標準的第 10 百分位數與第 90 百分位數之間），胎兒無合并畸形，彩色多普勒超聲檢測胎兒臍動脈血流頻譜正常。每位孕婦均在本院定期隨診至分娩后未發現結構畸形及染色體異常。排除標準：胎兒畸形或發育異常，羊水過少或過多，母親有妊娠期高血壓、甲狀腺功能亢進癥、糖尿病、自身免疫性疾病者，胎盤異常，胎兒生長參數與孕周明顯不相符者。
1.2 研究方法
采用 GE Voluson Expert 730 及 Philips-IU 22 彩色超聲儀，經腹部凸陣探頭、頻率為 3.5～5.0 MHz。取胎兒頭顱橫切面，將超聲探頭偏向顱底切面顯示胎兒 Willis 環，確定 MCA，運用彩色多普勒超聲檢測血流頻譜，將多普勒取樣框置于距離 Willis 環約 1 cm 處的 MCA 管腔內，多普勒夾角盡量呈 0°，不需使用角度校正，取樣容積通常設置為 2～3 mm。每次取 5 個頻譜波型進行測量，測量 3 次取平均值。在超聲測量 MCA 頻譜時，避免胎兒有胎動及呼吸樣運動，記錄胎兒的 MCA-PSV 及 MCA 的舒張末期血流速度（end diastolic velocity，EDV）數據。所有胎兒的超聲檢查均由具有 5 年以上產科超聲檢查經驗的醫生完成。
1.3 統計學方法
使用 SPSS 17.0 軟件對測量結果進行統計分析。計算出 20～40 孕周胎兒速度參數的 95% 參考值范圍[均數±1.96（標準差）]，繪制其與孕周的相關散點圖并分析相關性，建立回歸方程。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 正常單胎胎兒 MCA 頻譜顯示率及各孕周速度參數測量值
納入接受產前系統超聲檢查孕婦共 713 例，年齡 19～42 歲，平均（26.9±4.0）歲。成功得到彩色多普勒超聲檢測 MCA 參數的有 656 例，MCA 頻譜顯示率為 92%，符合納入正常單胎 MCA 檢測的研究對象共 542 例，其胎兒的 MCA 速度參數值統計結果見表 1。
表1
20～40 孕周正常單胎胎兒的 MCA 各項超聲測量值結果(cm/s)
2.2 正常單胎胎兒 MCA 速度參數與孕周的相關性分析
20～40 孕周正常單胎胎兒的 MCA-PSV 及 EDV 隨孕周的增加均呈上升趨勢（r=0.731、0.597，P<0.05）。見圖 1、2。
圖1
20～40 孕周正常單胎胎兒 MCA-PSV 與孕周關系圖
圖2
20～40 孕周正常單胎胎兒 MCA-EDV 與孕周關系圖
2.3 20～40 孕周正常單胎胎兒 MCA-PSV 及 EDV 的回歸方程
20～40 孕周正常單胎胎兒 MCA-PSV 及 EDV 隨著胎齡的增長呈線性增加，回歸方程為：PSV（cm/s）=–9.330+1.662GA（cm/s）（F=622.065，P<0.05），EDV（cm/s）=–4.160+0.415GA（cm/s）（F=266.092，P<0.05），其中 GA 表示孕周。
3 討論
3.1 胎兒時期腦組織血供及氧供特點
胎兒時期腦組織的血供及氧供較其他部位更為豐富，這是由胎兒特殊的血液循環特征所決定的。由于胎兒時期靜脈導管、卵圓孔及動脈導管的開放，使來自含氧豐富的胎盤內的動脈血經靜脈導管入右心房，由于卵圓孔的開放使 1/3 的血流進入左心房，經左心室流入升主動脈，主要供應心臟、腦及上肢。其余的流入右心室并與來自上腔靜脈回流的靜脈血，及來自下腔靜脈的血一起進入肺動脈，而約 80% 的血液經動脈導管進入降主動脈，供應腹腔器官及下肢，同時經過臍動脈回至胎盤，換取營養及氧氣。故胎兒期供應腦、心、肝及上肢的血氧量遠遠較下半身高。
3.2 胎兒 MCA 血流頻譜特點及正常值的建立
本研究中成功得到 656 例胎兒 MCA 頻譜數據，胎兒 MCA 血流頻譜顯示率為 92%。影響測量胎兒 MCA 血流頻譜的主要原因是中孕早期胎動比較頻繁，而晚孕期胎頭的入盆，超聲束因孕婦恥骨聯合的遮擋發生聲衰減以及胎位的影響，如正枕前或正枕后，超聲束垂直于胎兒 MCA 使其不能顯示。
MCA 血流頻譜隨胎兒心臟搏動有明顯脈沖樣變化，高阻抗、窄頻帶，其血流速度在收縮早期迅速上升，達峰值后迅速下降，于下降支上出現轉折拐點，然后下降速度明顯減慢。MCA 在妊娠 11～12 周前無舒張期血流，之后才出現舒張末期血流高于零位基線，血流持續整個心動周期。
胎兒 MCA-PSV 及 EDV 是反映血管速度的血流參數指標。本研究顯示 MCA-PSV 及 EDV 在 20～40 孕周均隨著胎齡的增長呈線性增加，PSV 與孕周的相關系數較高 （r=0.731），這反映了正常妊娠隨孕周的增加，胎兒心臟收縮力增強，血容量增加、大腦血管面積增加，血流速度也隨孕周增加，從而保證腦生長發育對血供及氧供的需求。與其他學者的研究結果[3-5]一致。
盡管 MCA-PSV 隨孕周增加而升高，但增加的趨勢卻略有差異。本研究顯示 MCA-PSV 由 20 孕周的 22.20 cm/s 上升至 40 孕周的 55.47 cm/s，其每周增加約 1.7 cm/s，以 23～24 周和 27～28 周增加較為明顯，分析 PSV 的標準差顯示晚孕期胎兒 MCA-PSV 變化范圍較大。主要原因是 35 孕周后胎兒不可避免的呼吸樣運動、胎動及胎兒行為活動影響胎兒 MCA-PSV 的測量值。在檢測胎兒 MCA 血流頻譜時，35 孕周發現 MCA-PSV 值增高，可以重復測量、動態隨訪，結合其他超聲表現，如胎兒心胸面積比、胎盤厚度、羊水深度、臍動脈血流頻譜、靜脈導管頻譜及心臟血流動力學改變，來排除 MCA-PSV 增加誤認為胎兒貧血的發生。Lubusky 等[6]發現應用胎兒 MCA-PSV 診斷中重度貧血靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值分別為 100%、92%、60%、100%，可以使 76% 的胎兒不需要宮內輸血。Scheier 等[7]研究得出應用 MCA-PSV [均數±1.5（標準差）] 能診斷 96% 的重度胎兒貧血，假陽性率為 14%。胎兒血紅蛋白含量與胎兒 MCA-PSV 呈線性負相關[8]。胎兒 MCA-PSV 的測量值也能精確地預測雙胎胎兒多血-貧血綜合征中血紅蛋白的異常[9]。Mari 等[10]發現 MCA-PSV 是預測圍產期死亡的最好指標。所以獲得胎兒 MCA-PSV 各孕周的正常參考范圍意義較大，為進一步評估胎兒宮內缺氧和胎兒貧血提供了研究基礎。本課題的不足之處：由于 24～25 周是本醫院系統篩查的最佳時期，在 20～23 孕周及 38～40 孕周由于孕婦來源偏倚獲得的胎兒 MCA 血流頻譜較少。
綜上所述，運用彩色多普勒超聲可清楚顯示胎兒 MCA 血流頻譜，獲得概率較高。20～40 孕周正常單胎胎兒的 MCA-PSV 及 EDV 隨孕周增加而增大，同時獲得了速度參數不同孕周的正常單胎的參考值范圍，為以后評估胎兒宮內貧血及宮內缺氧奠定了基礎。
