三維超聲STIC技術(shù)在胎兒心臟篩查中的應(yīng)用研究.pdf

1、本課題將分兩部分對(duì)以下內(nèi)容進(jìn)行研究。 （一）應(yīng)用STIC技術(shù)TUI顯像模式，通過(guò)比較以三個(gè)不同的初始切面獲取的STIC容積數(shù)據(jù)對(duì)胎兒心臟9個(gè)標(biāo)準(zhǔn)切面的顯示率，分析各組STIC容積數(shù)據(jù)對(duì)正常胎兒心臟結(jié)構(gòu)的顯示能力，探討不同初始切面的容積數(shù)據(jù)信息互補(bǔ)的可能性，為STIC技術(shù)在中孕期胎兒心臟檢查中應(yīng)用提供方法學(xué)依據(jù)。 （二）總結(jié)胎兒各種心臟結(jié)構(gòu)異常的三維聲像特征；采用雙盲法比較STIC技術(shù)與傳統(tǒng)二維超聲心動(dòng)圖診斷心臟異常的準(zhǔn)確

2、性，與引產(chǎn)后胎兒病理解剖結(jié)果對(duì)照，探討STIC技術(shù)能否比傳統(tǒng)超聲心動(dòng)圖提供更多準(zhǔn)確的診斷信息，評(píng)價(jià)STIC技術(shù)對(duì)于胎兒CHD的診斷價(jià)值。 第一部分三維超聲STIC技術(shù)篩查胎兒心臟的方法學(xué)研究 目的：應(yīng)用三維超聲STIC技術(shù)超聲斷層顯像模式，通過(guò)比較以三個(gè)不同初始切面獲取的STIC容積數(shù)據(jù)對(duì)正常胎兒心臟結(jié)構(gòu)的顯示能力，探討不同初始切面的容積數(shù)據(jù)信息互補(bǔ)的可能性，為STIC技術(shù)在中孕期胎兒心臟檢查中應(yīng)用提供方法學(xué)依據(jù)。

3、 方法： 研究對(duì)象：2005年1月至2008年1月在中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院行常規(guī)產(chǎn)前超聲檢查的正常單胎孕婦60例。 儀器設(shè)備：三維彩色多普勒超聲儀Voluson730 Expert，經(jīng)腹三維超聲容積探頭，STIC技術(shù)和4D View軟件。 采集STIC容積數(shù)據(jù)和分組：孕婦仰臥位，操作者通過(guò)調(diào)整超聲探頭入射角度，分別顯示胎兒心臟的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的初始切面并獲取STIC容積數(shù)據(jù)。獲取的容積數(shù)據(jù)根據(jù)不同初始切面分為三組：A組

4、—胸骨旁四腔心切面、B組—心尖四腔心切面、C組—主動(dòng)脈弓長(zhǎng)軸切面。STIC容積數(shù)據(jù)的采集和分析均由兩名具有5年以上產(chǎn)前診斷經(jīng)驗(yàn)的超聲檢查人員完成。 STIC容積數(shù)據(jù)的分析：分析者應(yīng)用4D View軟件，在多平面重建模式調(diào)整出標(biāo)準(zhǔn)A平面，進(jìn)入TUI狀態(tài)，調(diào)節(jié)切面間距、參考平面、三維空間軸，同時(shí)顯示4CV、五腔心切面、三血管氣管切面后依次顯示左、右心室流出道、大動(dòng)脈短軸切面、上下腔靜脈縱切面、動(dòng)脈導(dǎo)管長(zhǎng)軸切面、LAV—AoA，在觀

5、察動(dòng)態(tài)和靜態(tài)圖像顯示的結(jié)構(gòu)。根據(jù)各切面的判斷標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)STIC—TUI顯示的9個(gè)胎兒心臟標(biāo)準(zhǔn)切面的圖像質(zhì)量：能顯示必須的解剖結(jié)構(gòu)者為清晰，未能顯示必須的解剖結(jié)構(gòu)者為模糊。 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析：應(yīng)用SPSS16.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。 結(jié)果： 基本資料：孕周中位數(shù)為23周。共獲得104個(gè)容積數(shù)據(jù)，A組49個(gè)、B組30個(gè)、C組25個(gè)。胎方位不同可顯示的初始切面不同。 三組STIC容積數(shù)據(jù)對(duì)心臟9個(gè)標(biāo)準(zhǔn)切面的顯示情況

6、： 每例平均操作時(shí)間為2'41"。A組對(duì)9個(gè)標(biāo)準(zhǔn)切面的顯示率均較高，總顯示率97.7％；B組對(duì)LAV—AoA等長(zhǎng)軸切面顯示較低，對(duì)其它切面顯示率高，總顯示率94.1％；C組對(duì)LAV—AoA、LAV—DA、LOTV及3VTV的顯示率均為100％，對(duì)其它切面顯示率較低，總顯示率91.6％。 A、B兩組中四腔心和五腔心切面的顯示率均達(dá)100％，C組中僅為80.0％，C組與A、B組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 A、B、C三

7、組中三血管氣管切面與左室流出道切面顯示率分布一致，分別為100％、93.3％、100％，其差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。A、B、C三組中大動(dòng)脈短軸切面與右心室流出道切面的顯示率分布一致，分別為97.9％、100％、88.0％，整體和組間的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 主動(dòng)脈弓長(zhǎng)軸切面在C組中顯示率最高，為100％；B組中顯示率最低，為80.0％；A組中顯示率為91.8％。三組顯示率整體上具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但組間差異不顯著（P＞0.017）。動(dòng)脈導(dǎo)管弓

8、長(zhǎng)軸切面（LAV—DA）的各組顯示率與LAV—AoA相似，僅B組的顯示率（86.7％）略不相同，但LAV—DA的各組顯示率無(wú)整體差異（PA—B—C＞0.05）和組間差異（P＞0.017）。 上下腔靜脈切面（SVC+IVC）在A、B、C組中的顯示率分別為100％、93.3％、88.0％，顯示率在三組中存在整體差異（PA—B—C＜0.05），但組間差異尚無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.017）。 結(jié)論： （一）以不同初始切面采

9、集的STIC容積數(shù)據(jù)可影響其顯示胎兒心臟各標(biāo)準(zhǔn)切面的能力，初始切面為胸骨旁四腔心切面的容積數(shù)據(jù)顯示心臟標(biāo)準(zhǔn)切面的能力較強(qiáng)，且可根據(jù)胎位條件采集多個(gè)不同初始切面的容積數(shù)據(jù)以相互補(bǔ)充圖像信息。 （二）本研究設(shè)計(jì)的STIC—TUI模式聯(lián)合三維旋轉(zhuǎn)功能的操作流程可以快速、動(dòng)態(tài)、同時(shí)顯示胎兒心臟的多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)切面，有助于提高胎兒心臟STIC容積數(shù)據(jù)分析的效率，增強(qiáng)STIC技術(shù)應(yīng)用于胎兒心臟常規(guī)檢查的可行性。 第二部分應(yīng)用三維超聲STI

10、C技術(shù)診斷胎兒先天性心臟病的研究 目的：通過(guò)采用雙盲法比較STIC技術(shù)與傳統(tǒng)二維超聲對(duì)診斷各種心臟結(jié)構(gòu)異常的準(zhǔn)確性，對(duì)照引產(chǎn)后胎兒病理解剖結(jié)果，探討STIC技術(shù)能否比傳統(tǒng)超聲心動(dòng)圖提供更多準(zhǔn)確的診斷信息，并總結(jié)胎兒各種心臟結(jié)構(gòu)異常的三維聲像特征，評(píng)價(jià)STIC技術(shù)對(duì)于胎兒CHD的診斷價(jià)值。 方法： 研究對(duì)象：2006年1月至2008年10月在中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院行產(chǎn)前超聲檢查疑為胎兒心臟畸形，并已存儲(chǔ)STIC容積數(shù)

11、據(jù)，后期有胎兒尸解報(bào)告的病例24例。 儀器設(shè)備：同第一部分 研究步驟：由兩名具有5年以上產(chǎn)前診斷經(jīng)驗(yàn)的超聲檢查人員，采用二維超聲聯(lián)合彩超進(jìn)行胎兒心臟超聲檢查，根據(jù)胎兒先天性心臟結(jié)構(gòu)異常的超聲診斷標(biāo)準(zhǔn)作出診斷；并采集和儲(chǔ)存STIC容積數(shù)據(jù)；繼而應(yīng)用4D View軟件對(duì)已編碼的STIC容積數(shù)據(jù)進(jìn)行盲法分析。記錄二維超聲、STIC容積數(shù)據(jù)分析及胎兒引產(chǎn)后病理解剖結(jié)果等資料。 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析：應(yīng)用SPSS16.0軟件包進(jìn)行

12、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。應(yīng)用秩和檢驗(yàn)比較病理解剖、二維超聲和STIC技術(shù)診斷的胎兒各類心臟結(jié)構(gòu)異常的數(shù)量及兩種超聲檢查的診斷等級(jí)；采用Pearson卡方檢驗(yàn)或Fisher's精確概率檢驗(yàn)比較兩種檢查方法對(duì)不同類型心臟結(jié)構(gòu)異常的診斷符合率。α=0.05，P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。當(dāng)三組數(shù)據(jù)進(jìn)行兩兩比較時(shí)，P<0.017時(shí)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)果： 基本資料：孕婦年齡中位數(shù)27歲（23～38歲），孕周中位數(shù)25周（18～38周

13、）。8例（33.3％）是單純心臟結(jié)構(gòu)異常，16例（66.7％）合并其他系統(tǒng)異常，包括唇腭裂、特殊面容、Dandy—Walker畸形等中樞神經(jīng)系統(tǒng)異常、手足異常、腎發(fā)育不良、內(nèi)臟異構(gòu)綜合征等。20例行胎兒染色體檢查，14例染色體核型正常，6例染色體異常包括2例18三體征、1例13三體征、1例21三體征、2例46，XY，inv（9）。STIC掃描共采集68個(gè)容積數(shù)據(jù)。 異常胎兒心臟結(jié)構(gòu)的三維聲像特征：各種靜脈連接異常、大動(dòng)脈與心室連

14、接異常、動(dòng)脈干及其分支異常在STIC—MPR、TUI模式可快速、動(dòng)態(tài)、多角度顯示全貌及血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)；反轉(zhuǎn)成像顯示心腔與大血管及其分支的空間關(guān)系可接近解剖圖片效果；房室連接異常與房室間隔異常可通過(guò)表面成像顯示房室瓣冠狀面或房室隔的心房面、心室面觀，直觀顯示房室瓣、卵圓孔瓣膜及房室間隔缺損的形態(tài)、運(yùn)動(dòng)及血流動(dòng)力學(xué)狀況。 二維和STIC技術(shù)診斷結(jié)果比較：根據(jù)胎兒尸解結(jié)果，24例胎兒CHD的主要診斷包括：室間隔缺損2例，心內(nèi)膜墊缺損1

15、例，左心發(fā)育不良綜合征4例，右心發(fā)育不良3例，主動(dòng)脈弓縮窄4例，大動(dòng)脈轉(zhuǎn)位2例，法樂(lè)四聯(lián)癥1例，右室雙出口1例，永存動(dòng)脈干1例，肺動(dòng)脈發(fā)育不良1例，心脾綜合征3例（2例右側(cè)異構(gòu)，1例左側(cè)異構(gòu)），心臟橫紋肌瘤1例。2例只有1種心臟結(jié)構(gòu)異常，22例有至少2種以上心臟結(jié)構(gòu)異常。24例胎兒CHD的二維超聲診斷等級(jí)情況：1級(jí)20.8％（5/24），2級(jí)54.2％（13/24），3級(jí)20.8％（5/24），4級(jí)4.2％（1/24）；而大部分病例的S

16、TIC診斷等級(jí)較高：1級(jí)91.7％（22/24），2級(jí)8.3％（2/24）。兩組數(shù)據(jù)經(jīng)Wilcoxon秩和檢驗(yàn)顯示分布有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P<0.05）。 二維和STIC技術(shù)診斷各類胎兒心臟結(jié)構(gòu)異常符合率的比較：二維和STIC技術(shù)診斷的各種心臟結(jié)構(gòu)異常的總符合率分別為64.1％、97.8％（P<0.05）。二維超聲對(duì)靜脈與心房連接異常、動(dòng)脈與心室連接異常、動(dòng)脈干及分支異常的診斷符合率低，分別為37.5％、54.5％、57.5％，STI

17、C容積數(shù)據(jù)分析對(duì)這三類的異常細(xì)節(jié)診斷符合率明顯比二維超聲高，分別為100％、100％、97.5％（P<0.05）。STIC容積數(shù)據(jù)分析對(duì)房室連接異常、房室間隔異常的診斷符合率分別為100％、95.2％，也較二維超聲的符合率（72.7％、85.7％）高，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。 結(jié)論： （一）STIC技術(shù)的多種成像模式對(duì)各種胎兒心臟結(jié)構(gòu)異常的顯像較二維聲像更加直觀、立體，為超聲診斷、臨床交流和教學(xué)提供更加豐富、