超声诊断胎儿单脐动脉合并畸形及其与染色体异常的关系

涂艳萍，尚宁，张婕，简练，黄苑铭，潘云祥

广东省妇幼保健院超声科，广东广州 510010；*通讯作者 涂艳萍 1033675924@qq.com

产前彩色多普勒超声可以检测胎儿脐动脉的数目。正常脐带内包含2条脐动脉和1条脐静脉；单脐动脉（single umbilical artery，SUA）是脐带中仅有1条脐动脉和1条脐静脉。SUA是胎儿先天畸形、染色体异常、早产及宫内生长受限的软标记[1-4]。因此，对产前脐动脉数目的观察越来越受到重视。2012年，中国医师协会超声医师分会颁布的《产前超声检查指南》将脐血管数目列为胎儿系统超声检查必须观察的内容[5]。本研究通过探讨胎儿SUA合并的畸形，及其与染色体异常的关系，为产前咨询和临床处理提供依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象 收集 2015年 1月 1日—2017年12月31日在广东省妇幼保健院行彩色多普勒超声检查诊断为SUA的667例胎儿。孕妇年龄19～44岁，平均（29.1±5.1）岁；胎儿孕周 11～38周，平均（23.8±5.7）周。

1.2 仪器与方法 应用 GE KretzVoluson E8/E10型彩色多普勒超声诊断仪，经腹部探头，频率4～8 MHz。SUA诊断标准：膀胱脐动脉横切面仅一侧可见脐动脉包绕，羊水中脐带横切面上可见2条血管呈“吕”字形。确诊为SUA后由具有产前超声诊断资格证的医师进行系统超声筛查，依次扫查颅脑、颜面部、颈部、胸部、腹部、脊柱、四肢、胎盘及羊水等。发现合并畸形时由另一位副主任医师及以上职称的医师共同审核诊断。胎儿合并的畸形最终以尸检或出生后检查结果为准，无尸检或检查则以产前超声诊断结果为准。

1.2.1 SUA分组 根据胎儿合并其他超声异常情况分为孤立性SUA组、合并其他超声软指标组、合并单一畸形组，合并多发畸形组。孤立性SUA为排除性诊断，指产前超声未发现其他异常，但不包括胎儿宫内生长受限。超声软指标包括鼻骨发育不良、颈后透明层或颈部皮肤皱褶增厚、脉络丛囊肿、心内点状强回声、后颅窝池增宽、肠管回声增强、轻度肾盂分离、短股骨、短肱骨和第5指弯曲[6]。

1.2.2 染色体检查 所有SUA患儿均建议产前遗传门诊咨询。根据超声检查情况，结合孕妇年龄、既往妊娠史、经济状况、自身意愿等因素选择染色体核型检查。164例行羊水或脐血染色体核型检查，1例行绒毛活检染色体核型检查，248例（均为孤立性SUA）行无创 DNA检查未见异常后随访至出生未发现异常，纳入染色体核型分析。共413例胎儿进行染色体核型分析。254例未行染色体核型检查或未能明确染色体是否正常，不纳入染色体核型分析。

1.3 统计学方法 采用SPSS 19.0软件，计数资料组间比较采用χ2检验或Fisher确切概率法，P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 SUA胎儿合并结构异常情况 667例SUA中，272例合并结构畸形，畸形发生率为40.8%，其中127例合并单一畸形；145例合并多发畸形，最常见的是心血管畸形（21.6%），其次依次为泌尿畸形（9.0%）、颅脑畸形（6.8%）及四肢骨骼畸形（5.6%）。在272例畸形胎儿中检出428个系统或部位畸形。除持续性右脐静脉仅26.7%与其他系统合并存在，其余系统畸形合并存在的比例均大于50%，其中心血管畸形为63.2%、胃肠道畸形为94.7%、脊柱畸形为100.0%。

144例心血管畸形包括室间隔缺损 53例，永存左上腔静脉17例，房室间隔缺损10例，右心室双出口8例，法洛四联症8例，单心室6例，左/右心发育不良5例，肺动脉狭窄6例，肺动脉闭锁3例，主动脉狭窄3例，主动脉弓缩窄3例，永存大动脉干、右位主动脉弓、大动脉转位及三尖瓣闭锁各 2例，其他14例。

60例泌尿畸形包括一侧肾缺如15例，肾积水11例，盆腔异位肾11例（其中4例合并多囊性肾发育不良），多囊性肾发育不良9例（其中双侧多囊性肾发育不良2例），融合肾8例，巨膀胱3例，其他3例。

45例颅脑畸形包括全前脑7例，脑积水6例，Dandy-Walker综合征5例，小脑发育不良4例，脑膨出4例，室管膜下囊肿4例，Blake-pouch囊肿3例，胼胝体缺如3例，无脑儿2例，透明隔发育不良2例，其他5例。

37例四肢骨骼畸形包括足内翻12例，桡骨缺失并手内翻7例，重叠指6例，多指/趾或少指/趾6例，四肢长骨明显短小2例，肢体缺失2例，肢体屈曲1例，手姿势异常1例。

2.2 SUA胎儿合并染色体异常的情况 413例胎儿中检出21例染色体异常，染色体异常率为5.1%。各组染色体异常检出率差异有统计学意义（P<0.05）。其中合并多发畸形组、合并单一畸形组及合并其他超声软指标组染色体异常率均显著高于孤立性SUA组，差异均有统计学意义（P<0.05）；合并多发畸形组染色体异常率显著高于合并单一畸形组及合并超声软指标组，差异有统计学意义（P<0.05）；后两者染色体异常率差异无统计学意义（P>0.05）。见表1。

表1 SUA胎儿不同分组与染色体异常的关系

2.3 染色体异常胎儿的超声表现 21例染色体异常中，14例为染色体非整倍体（18-三体9例、13-三体3例、21-三体1例、X单体1例），7例染色体结构异常（染色体缺失3例、倒位2例、衍生染色体2例）。其中18例超声发现结构畸形，包括心脏、颅脑、颜面、泌尿、肢体、前腹壁、颈部皮肤及胎儿附属物等异常，心脏畸形最常见（12例），其次为颅脑畸形（6例）、颈部水囊瘤（4例）、四肢骨骼畸形（3例）；2例超声发现仅合并其他超声软指标，其中1例合并脉络丛囊肿和肾盂分离，染色体核型为18-三体；1例合并鼻骨缺失和侧脑室扩张，染色体核型为21-三体；1例为孤立性SUA，超声未发现其他异常，染色体核型为46，XN，inv（3）（p11.1q12）。

3 讨论

SUA是最常见的一种脐带异常，属于脐带结构异常，其发生机制尚不确定，主要有3种理论：①胚胎发育开始仅有1条脐动脉；②1条脐动脉在胎儿发育过程中因栓塞等原因继发萎缩；③原始胚芽体蒂内残存的尿囊动脉继发萎缩[7]。脐血管是胎儿和母体间进行物质交换的唯一途径，SUA可影响胎儿营养物质的获取和代谢产物的排出，从而影响胎儿的正常发育。

3.1 胎儿 SUA合并畸形 本研究中胎儿 SUA合并结构畸形发生率为 40.8%，与文献报道的28.0%～45.6%基本一致[3-4,8]。SUA合并畸形广泛，几乎所有系统均可发生[8-10]。既往研究发现SUA最常与心血管畸形相关[4,7-10]，与本研究结果一致。本研究中心血管畸形发生率最高，在 SUA胎儿中发生率为21.6%，在畸形构成中占 33.6%；其次是泌尿畸形（9.0%），颅脑及四肢骨骼畸形也很常见，发生率均高于 5%，脊柱、颜面部、前腹壁、胃肠道畸形发生率均高于2.5%。此外，本研究还发现肺脏畸形、内脏异构及膀胱外翻等少见的畸形。心血管畸形中最常见的是室间隔缺损、永存左上腔静脉和房室间隔缺损；泌尿畸形中一侧肾缺如、肾积水及异位肾最常见；颅脑畸形中以全前脑、脑积水多见；四肢骨骼畸形中以手足姿势和形态异常最常见，与Friebe-Hoffmannu等[11]报道的180例SUA胎儿合并畸形分布非常相似。尽管SUA合并心血管畸形最常见，但目前对于孤立性SUA是否应作为胎儿超声心动图进一步检查的指征尚存在争议[12-14]。本研究中对心血管畸形统计发现，超声表现明显的畸形，如房室间隔缺损、右心室双出口、法洛四联症、单心室、心室发育不良等仅占42%，而单纯室间隔缺损、永存左上腔静脉、肺动脉狭窄及主动脉狭窄等占58%。上述畸形为相对细微的结构改变，在系统扫查中可能被漏诊，因此建议所有SUA胎儿应常规行胎儿超声心动图检查。

SUA合并畸形常为多发畸形，表现为多个系统的畸形或同一系统的多种畸形同时存在[15]，与本研究结果一致。本研究同时对不同系统畸形合并存在的情况进行统计，发现除持续性右脐静脉仅26.7%与其他系统合并存在，其余系统合并存在的比例均大于50%，其中脊柱畸形均为合并存在；胃肠道畸形中，除1例食管闭锁外，其余18例（94.7%）与其他系统畸形合并存在；四肢、颅脑畸形合并存在的比例均大于70%；心血管系统为63.2%。因此，产前一旦明确SUA的诊断，应对胎儿进行全面仔细的扫查，当发现一种畸形，尤其是脊柱、胃肠道等畸形时，需高度警惕可能合并其他畸形。

3.2 胎儿SUA与染色体异常的关系 胎儿SUA与染色体异常相关，但染色体异常率因研究样本不同差异较大，为1.3%～15.3%[15-16]。本研究中SUA胎儿染色体异常率为5.1%，相对较低，可能与本研究中大多数合并严重畸形胎儿未行染色体检查有关。李姣玲等[15]研究发现，SUA合并结构畸形时染色体异常发生率明显提高，合并畸形种类越多，染色体异常的发生率越高。本研究中合并多发畸形组染色体异常率为33.3%，合并单一结构畸形组染色体异常率为 7.3%，均明显高于孤立性SUA组（0.3%），与既往研究结论一致。因此，SUA胎儿一旦发现合并畸形，无论多发或单一畸形，均应行染色体检查。

关于SUA合并其他超声软指标的染色体异常情况既往研究较少报道。本研究将合并其他超声软指标单独列为一组，发现染色体异常率为6.7%，其与不合并超声异常组差异有统计学意义，与合并单一畸形组差异无统计学意义，表明SUA合并其他超声软指标时染色体异常的风险明显增加，提示对于SUA胎儿除应仔细检查是否合并结构畸形外，还应重视其他超声软指标的检测和报告，对于合并2个或以上软指标的胎儿，建议行染色体检查以明确是否合并染色体异常。

目前，孤立性SUA产前诊断的临床意义尚存在争议。Malova等[17]和Dagklis等[18]研究均认为孤立性SUA不会增加胎儿染色体异常的风险，不推荐有创产前诊断检测。然而，Gornall等[19]研究发现约1.1%的孤立性SUA可发生染色体核型异常，且孤立性SUA胎儿可存在出生后才能发现的先天畸形，认为孤立性SUA胎儿需要结合高危因素决定是否行染色体核型分析。本研究中，孤立性SUA组未发现染色体非整倍体，但发现1例染色体倒位，孕妇34岁，孕18周，既往有稽留流产史，为排除染色体异常行羊水穿刺，染色体核型为46，XN，inv（3）（p11.1q12），该胎儿于31周超声发现各径小于孕周，羊水过少，脐血流及大脑中动脉血流频谱异常，临床怀疑宫内窘迫行紧急剖宫产，新生儿出生体重1 kg，出生后3 d死亡。因此，孤立性SUA需要结合孕妇年龄及生育史等因素综合考虑，高危胎儿仍需警惕染色体异常的可能。

3.3 胎儿SUA合并染色体异常 SUA胎儿染色体异常以 18-三体最为常见，其次是 13-三体和 21-三体[7,15,18]。本研究发现18-三体9例、13-三体3例、21-三体1例、X单体1例。18-三体中超声检出以胎儿心脏发育异常（7例，其中完全性房室间隔缺损和室间隔缺损各3例、法洛四联症1例）和合并脉络丛囊肿（2例）为主；13-三体超声检出以合并颅脑畸形为主；21-三体因合并侧脑室扩张、鼻骨缺失等多个软指标被检出；X单体因合并颈部淋巴管水囊瘤被检出，这类染色体非整倍体胎儿预后差，均应尽早诊断和终止妊娠。本研究发现7例染色体结构异常，包括染色体缺失、倒位和衍生染色体，其胎儿结构异常表现多样。近年来，随着染色体检测技术和方式的改善，检出率越来越高，对胎儿的预后评估亦具有重要意义。

总之，胎儿SUA合并畸形发生率高，产前发现SUA需进行全面系统的超声扫查以排除胎儿畸形，特别是心血管畸形，同时要注意其他超声软指标的检测。当SUA合并结构畸形或其他超声软指标时，染色体异常率明显增高，应行染色体检查以明确是否合并染色体异常。孤立性SUA染色体异常率较低，但对于有高危因素的孕妇仍需警惕染色体异常的可能。本研究为回顾性分析，由于随访数据有限，未对胎儿的临床结局进行分析，今后需要进一步收集数据并开展前瞻性研究。