三维超声时空相关成像技术在胎儿心内膜垫缺损中的应用价值

刘维国王彧蔡爱露

1.沈阳市第二中医医院电诊科辽宁沈阳110101；

2.中国医科大学附属盛京医院超声科辽宁沈阳110004

【摘要】目的：探讨应用三维超声时空相关成像技术观察胎儿房室瓣结构，诊断胎儿心内膜垫缺损的可行性。方法：回顾性分析15例诊断为心内膜垫缺损的胎儿超声心动图特点,应用三维超声时空相关成像技术进行容积数据的脱机分析，观察胎儿房室瓣结构,与尸检或生后超声心动图结果进行比较。结果：三维超声时空相关成像技术与二维超声相比，在胎儿心内膜垫缺损的检出率上没有明显差别。通过三维超声时空相关成像技术可显示共同房室瓣的动态三维图像，同时可显示瓣叶的形态特征及附着点的位置等二维超声无法显示的图像信息。结论：三维超声时空相关成像技术作为评价胎儿房室瓣的一种新方法，具有一定的优势，有较大的应用价值。

【关键词】时空关联成像技术；胎儿心脏；心内膜垫缺损

【中图分类号】R445.1【文献标识码】B【文章编号】1764-8999（2015）7-0580-02

ApplicationofThree-dimensionalUltrasoundwithSpatio-temporalImageCorrelationintheDiagnosisofFetalEndocardialCushionDefects

LIUWeiguo1,WANGYu,2CAIAilu2,

(1，DepartmentofUltrasound，ShenyangSecondTraditionalChineseMedicalHospital,Shenyang,Liaoning110101China

2,DepartmentofUltrasound,ShengjingHospitalofChinaMedicalUniversity,Shenyang,Liaoning110004China)

【Abstract】Objective：Toassessthefeasibilityofspatio-temporalimagecorrelation（STIC）withthree-dimensionalultrasoundinobservingatrioventricularvalvesstructuresanddiagnosingoffetalendocardialcushiondefects.Methods：Retrospectiveanalysisthecharacteristicsoffetalechocardiographyin15casesdiagnosedasendocardialcushiondefects,volumedatasetswerereconstructedandanalyzedofflinebythree-dimensionalultrasoundwithSTIC，comparedwithautopsyorechocardiographyafterbirth.Results：Therewasnosignificantdifferencebetweenthree-dimensionalultrasoundwithSTICandtwo-dimensionalultrasoundinthedetectionrate.Thedynamicimageofatrioventricular(AV)valvewasobservedbythree-dimensionalultrasoundwithSTIC.TheimageofAVvalvewith?veleaflets,thelocationofattachmentpointsandtheabnormallocationofpapillarymuscleweredisplayed.Conclusions：STICasanewmethodofevaluatingatrioventricularvalve,hascertainadvantagesandapplicationvalue.

【Keywords】Spatio-temporalimagecorrelation;Fetalheart;Endocardialcushiondefects

超声检查是目前产前诊断胎儿先天性心脏病最为有效的手段。二维超声作为常规检查方式已被广泛应用于先心病的筛查，其敏感性为57%-61%[1]。时间-空间关联成像技术（spatio-temporalimagecorrelation，STIC）[2-5]是一种专用于胎儿心脏的实时三维成像技术，通过STIC技术采集容积数据，进行数据的后处理，运用多种成像模式可以更好的了解胎儿心内的解剖结构。本研究主要通过三维超声联合STIC技术观察胎儿房室瓣的立体形态结构，共同房室瓣的形态特征，为判断房室瓣异常提供一种新的方法，为复杂心脏畸形的产前鉴别诊断提供了一种间接途径。

1资料与方法

1.1研究对象

2011年6月至2013年3月在我院产前诊断中心接受胎儿心脏检查并诊断为胎儿心内膜垫缺损的孕妇15名,孕周为20～34周，平均23.3±3.5周;均为单胎,年龄为20-38岁,平均26.8±2.5岁。所有孕妇无明显妊娠并发症及合并症。

1.2仪器与方法

应用MedisionV20彩色多普勒超声诊断仪,经腹三维容积探头,探头频率4～8MHz。

首先进行常规二维超声心动图检查,疑有AVSD时重点取四腔心切面连续扫查,观察室间隔、房间隔缺损的位置和大小,二、三尖瓣发育情况等。然后再启动三维超声扫查模式,进行容积数据采集。为了获得高质量的图像，采集时间尽量长，扫查的角度尽量小，要求孕妇在整个采集过程中屏气配合,如图像不满意则重新采集。容积数据的脱机分析采用4DView软件，将参考点放在相当于“十”字交叉处,转动X轴及Y轴,以便更好的呈现室间隔及房间隔缺损程度、共同房室瓣的形态结构等。

2结果

容积数据的采集及后处理在技术上是可行的。三维超声STIC技术可以清晰的显示房室瓣的形态结构（图1），与二维超声相比在胎儿心内膜垫缺损的检出率上没有明显差别。本组胎儿心内膜垫缺损的典型超声图像特征为：①二维超声四腔心切面可见房间隔下部与室间隔上部连续性中断，仅见一组房室瓣，左右心室的血流在“十”字交叉处汇合，流向心房（图2）；②STIC技术表面成像模式可显示呈“花瓣样”的共同房室瓣的冠状面（图3）。通过三维超声STIC技术，可以更加直观、清晰的看到共同房室瓣的形态结构，瓣叶附着点及乳头肌的位置等。

15例心内膜垫缺损的胎儿中，合并心内畸形8例(53.3%),心外畸形5例(33.3%)。本组15例完全型AVSD,其中10例胎儿经尸体解剖证实,4例胎儿产后超声诊断与产前超声诊断相符,1例引产后拒绝尸检。有8例进行了染色体检查，其中3例证实为21-三体综合征。

3讨论

时空相关成像技术作为新近出现的胎儿心脏超声诊断技术，与传统二维超声相比,具有全面获得胎儿心脏的容积数据、减少孕妇的检查时间、减少胎儿体位对检查的影响以及提高检查结果的准确率等优点[6]。STIC技术通过脱机状态下对容积数据进行的分析和处理，能够显示房室间隔矢状面，房室瓣冠状面等传统二维超声不能显示的切面,为离线状态下胎儿心脏检查提供了更多的诊断依据，为快速准确地诊断心内结构畸形提供可能[7]。有学者指出[8]，应用四维超声联合STIC技术的表面成像模式可以观察到正常及CHD胎儿的收缩期及舒张期的房室瓣连接，表面成像技术弥补了胎儿先心病产前诊断的其他方法，可用来评价胎儿心脏结构。STIC技术在敏感度上与普通的二维超声没有显著差异，而且可以观察到房室间隔切面、冠状房室瓣切面等二维超声无法观测到的切面。STIC三维超声使我们首次应用无创的方法，观察到活体状态下胎儿房室瓣的立体形态及活动方式，此点对于了解胎儿期房室瓣的生理功能及瓣膜畸形的早期诊断有着重要的意义。

心内膜垫缺损是胚胎早期由于各种因素导致心内膜垫发育异常,造成房室间隔存在缺损和房室瓣异常的一组畸形。心内膜垫缺损可以分为部分性和完全性两种类型:部分性的特征为原发孔型房间隔缺损，部分房室瓣畸形，后者常见为瓣叶裂和瓣叶发育不全；完全性特征为原发孔型房间隔缺损、室间隔缺损和共同房室瓣三大畸形同时存在[3]。超声在四腔心切面上的特征性表现为心内膜垫十字交叉消失，房间隔下部和室间隔下部缺失，左右房室瓣异常，形成一个较大的房室通道。彩色多普勒可见心腔中央仅显示一条房室血流，四个心腔血流互相交通。由于完全性心内膜垫缺损在四腔心切面有特征性表现，因此，产前超声诊断具有较高的准确性。

二维超声在四腔心切面可显示房室间隔缺损，以区分完全性和部分性,但受其房室瓣装置结构的特殊性及胎儿心率快的影响，对于房室间隔缺损时瓣叶畸形的具体情况难以作出准确判断。而当需要与单纯的房间隔缺损合并室间隔缺损进行鉴别诊断时，对房室瓣的数目和形态的判断又显得尤为重要。三维超声STIC技术为房室瓣的观察提供了新的视野[9-12]，在对容积数据的脱机后处理中，可以运用STIC技术多种成像模式对胎儿房室瓣的形态结构进行动态观察，可以深入了解各种瓣膜畸形的立体形态。研究表明[10]，在日常的产前检查中加入STIC容积数据的获取是可行的。如何通过三维或四维超声来获得高质量的容积数据及容积数据的后处理是成像的关键。STIC技术在敏感度上与普通的二维超声没有显著差异，而且可以观察到房室间隔切面、冠状房室瓣切面等二维超声无法观测到的切面。同时STIC容积数据质量的优劣受采集初始平面及感兴趣区的选择、二维图像质量、孕妇及胎儿自身状态、仪器调节和参数设置等多种因素影响，与实时三维超声心动图相比，分辨率较低。

本研究中，时空相关成像技术与传统的二维超声心动图相比，在胎儿心内膜垫缺损的诊断率上没有统计学差异。通过STIC技术表面成像模式，可以清晰的显示共同房室瓣呈花瓣状的形态结构，观察房室瓣的运动及闭合情况，观察瓣叶附着点的位置，为产前对AVSD进行Rastelli分型提供可能。对房室间隔的冠状面成像可以使我们更加直观的了解到房室间隔缺损的位置、大小等，对判断预后有着积极的作用。

总之,三维超声时空相关成像技术可以更加直观、形象的显示共同房室瓣的解剖形态，作为产前诊断胎儿心内膜垫缺损的一种新方法，有着自身的优势，其与二维超声心动图相结合可为临床提供更为准确、有效的信息，有助于临床诊断及预后处理。

参考文献

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图3.胎儿共同房室瓣的冠状面