胎儿心血管畸形影像学检查方法研究进展

李 强,周伟娜,张筱燕,郑丽雅 综述 王园园 审校

胎儿心血管畸形是临床上较常见的先天性疾患，严重者可导致胎儿或新生儿死亡。近几年，由于遗传及环境等多种因素影响，胎儿心脏和大血管异常的发生率逐渐增高，畸形儿的出生对家庭和社会造成沉重的负担。为了降低出生缺陷，提高胎儿生存质量，早期筛查，早期诊断和干预至关重要[1，2]。影像学检查是胎儿心血管疾病确诊的主要手段[3]，现就胎儿心血管畸形的影像学检查方法进行综述。

1 胎儿心血管超声检查

1.1 常规超声心动图 胎儿超声心动图可直观显示胎儿心脏结构，包括心脏大小、形态、位置、大动脉连接关系及瓣膜的形态结构，从而对心内结构畸形及大动脉连接异常进行诊断。此外，可通过M型超声获得胎儿心房、心室的活动曲线，来诊断胎儿期各种类型心律失常[4]。通过频谱多普勒测量各瓣口血流速度，评估心脏结构异常对血流动力学的影响，为出生后先天性心脏病的治疗提供可靠依据。

1.2 实时三维超声心动图(real-time three-dimensional echocardiography, RT-3DE) RT-3DE是一种全容积实时显像技术[5]，能快速、直观、立体显示心脏解剖结构，图像空间分辨率明显提高，并可准确评估心脏功能。刘云飞等[6]对52例先天性心脏瓣膜病患者采用超声心动图与RT-3DE对比研究，发现RT-3DE的准确率高。Xiong等[7]对7例疑似先心病的孕妇采用实时任意平面(Xplane)技术对胎儿主动脉弓及动脉导管进行成像，得出Xplane 技术可成为筛查胎儿动脉干及主动脉弓异常的新方法，有助于快速诊断胎儿先天性心脏病。

1.3 时间-空间相关成像(spatio-temporal image correlation, STIC) STIC技术是利用门控采集数据的超声新技术[8]，单向采集帧频120帧/s以上，属于高频采集，一次图像采集时间小于胎儿心率，可清晰显示胎儿心脏空间立体结构[9]。还可应用多种后处理模式对所采集的数据进行分析，从而获得胎儿心脏及大血管准确的空间解剖结构和血流情况，用于诊断胎儿多种复杂先天性心脏和大血管畸形。刘宏强等[10]研究表明，STIC技术对动脉导管弓及主动脉弓冠状切面的显示率高于常规二维技术，可以使孕晚期胎儿心脏圆锥动脉干的显示率明显提高。Tekesin等[11]采用STIC技术显示胎儿左冠状动脉瘘引流入右心房。Turan等[12]对164例孕早期胎儿运用STIC-TUI技术进行心脏检查，结果显示该方法诊断先心病的敏感性和特异性分别为91%、10%，具有较高诊断价值。

1.4 胎心超声智能导航(fetal intelligent navigation echocardiography, FINE) FINE采用三维容积探头进行数据采集，应用5D Heart分析软件对心脏固定解剖位点进行标注[4]，系统会自动生成筛查胎儿心脏的常用标准切面。杨黎明等[13]应用5D Heart技术采集196例20～38 周正常胎儿心脏三维容积数据，其中180例胎儿成功获得了诊断胎儿先天性心脏病最常见的9个筛查切面。Yeo等[14]采用FINE技术诊断了2例法洛四联症合并肺动脉闭锁的胎儿，分别为孕30周和孕22周，认为该方法可准确显示胎儿期肺动脉的解剖变异和心脏异常的特点。陶肖樱等[15]采用5D Heart技术对209例正常胎儿心脏容积数据进行脱机分析，得出该技术能准确获取筛查胎儿心脏标准切面，且可重复性较好，此外，对先天性心脏病胎儿图像规范化采集、质量控制及远程医疗会诊等方面有较高应用价值。

1.5 高级动态血流成像(advanced dramatic flow imaging, ADF) ADF 是一种新的血管成像技术，采用多普勒宽带发射和接收，经特有的图像优化处理技术获得更高帧频及分辨率的血流成像，消除运动伪影，减少血流成像外溢，最终得到更佳的血管成像。ADF相较于CDFI可以更好地显示血管成像，避免了CDFI血管过度着色的缺点，它在提高分辨率、灵敏度方面已取得了进一步的进展，能够检测出流速较慢的血流信号，可以更清晰地展现纤细血流的灌注情况[16],并能准确区分血流与周围组织的分界。故能显著提高胎儿肺静脉的血流显像，并且能为胎儿肺静脉异位引流的分型诊断提供更准确的临床信息。

1.6 三维超声多普勒煊流技术及煊影成像 煊流技术是一种新的3D能量多普勒技术，其使用可调节光源，具有能够建立光和阴影效果的能力，从而增加血流3D成像的感知深度，能立体、直观显示器官和组织整体血流灌注[17]。煊影成像也是一种新技术，可以清晰显示出胎儿和胎盘图像，并且可以清楚地看到胎儿内部结构，类似于全息技术。因此，煊流技术与煊影成像相结合能够使血管具有空间可视化，展示血管的尺寸和各血管之间的关系。

2 胎儿心血管磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)

胎儿MRI是近20年来逐渐发展起来的一项新技术。磁共振具有大视野、多方位、多参数成像，较高软组织分辨率、无辐射等特点，且不受孕周、胎位、羊水等因素影响，能根据特征性信号变化，区分病变的内部成分，对疾病的诊断和鉴别诊断有很高的价值，成为产前诊断重要的辅助方法。一般情况下，孕20周以后行胎儿MRI检查较为合适。目前，临床尚无行胎儿MRI检查带来不良后果的相关报道[18]。

稳态自由进动序列(steady-state free-procession, SSFP)是目前胎儿心脏MRI主要序列[19]，飞利浦公司称为快速平衡稳态梯度回波(balanced fast field echo, Balance FFE)序列，GE公司称为快速平衡稳态采集(fast imaging employing steady-state acquisition, FIESTA)序列，西门子公司称为真实稳态进动快速成像(true fast imaging with steady-state precession, True FISP)序列。在该序列上，四腔和大血管管腔呈高信号，心室壁、室间隔呈低信号。胎儿心脏MRI较次要的序列为单次激发快速自旋回波(single shot-fast spin echo, SS-FSE)序列，西门子称为HASTE序列，飞利浦称为Single Shot TSE序列，该序列成像时间短，能减少胎儿运动伪影，心脏表现为低信号，胎儿气管因含水表现为高信号，据此可以确定心脏位置。

Votino 等[20]的研究表明MRI对心脏大动脉连接异常及法洛四联症等复杂先心病具有较高的诊断价值。周成礼等[21]对57例可疑心脏畸形胎儿均行超声和MRI检查，研究结果表明超声联合MRI诊断胎儿畸形的符合率为98.24%，明显高于单独超声诊断，能提高胎儿心脏畸形的检出率和准确性。

综上所述，产前超声检查为心血管畸形的首选影像学检查方法，可显示心血管畸形的解剖结构、血流动力学特点和合并畸形等，并通过彩色血流多普勒、频谱多普勒、STIC、FINE、ADF等技术对一些病变进行诊断与鉴别诊断。胎儿MRI视野大，且不受胎位、孕周、羊水及孕妇腹壁等因素影响，可弥补超声不足，能为临床提供不一样的影像信息。可避免过度引产、过失引产和过晚引产，对优生优育、降低畸形儿出生率、进一步提高人口质量有重要意义[22]。但是，胎儿MRI技术也存在很多局限性，胎动是成像中不可抗因素，会造成运动伪影，从而影响图像质量。另外，由于胎儿心脏体积小，心率较快，心脏解剖结构常会变得模糊。文献[19]报道使用门控技术可实现MRI图像与胎儿心动周期同步化，可大大提高图像质量，目前门控技术正处于动物实验阶段。相信随着影像新技术的不断发展以及多种成像技术的联合应用，影像学检查将在心血管畸形胎儿诊断及预后评估中发挥更大的作用。