超声测定脐动脉PI、RI、S/D联合血清HIF-1α、FE3对胎儿宫内窘迫的诊断价值及与患儿病情严重程度的关联性

杨昕宇，叶 茜，郭 江

(四川省达州市中医结合医院超声科，四川 达州 635000)

胎儿宫内窘迫(fetal distress，FD)是围产期常见临床综合征，发病率为2.7%～38.5%，是导致新生儿神经系统后遗症及胎儿围产期死亡的常见原因，占围产儿死亡原因首位[1-2]。彩色多普勒超声和电子胎心监护是目前FD应用最为广泛的诊断方法之一，可无创、实时、敏感反映胎儿宫内生长情况，早期发现FD[3-4]。研究证实，血清缺氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor 1α，HIF-1α)、游离雌三醇(free estriol，FE3)水平与孕晚期FD发生有关[5-6]。本研究首次分析超声测定脐动脉脉动指数(perfusion index，PI)、阻力指数(resistance index，RI)、收缩末期最大血流速度/舒张末期最大血流速度(maximum end-systolic blood flow velocity/maximum end-diastolic blood flow velocity，S/D)联合血清HIF-1α、FE3对FD的诊断价值及与患儿病情严重程度的关联性，旨在提高对FD早期诊断，指导临床合理治疗，改善围产儿预后。报告如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2017年12月—2020年12月我院发生FD的孕妇100例作为观察组，另选取无FD的健康孕妇30例作为对照组。纳入标准：观察组均经异常电子胎心监护、羊水胎粪污染及脐血血气分析确诊为发生FD；均为单胎、头位妊娠；孕周37～42周；孕妇及家属知情同意。排除标准：超声提示有羊水过多或过少；胎膜早破或己破孕妇；胎儿存在畸形；遗传性疾病；肝、肾等重要器官器质性病变。观察组年龄20～33岁，平均(27.86±2.47)岁，孕周37～41周，平均(38.85±0.76)周，产妇类型：初产妇68例，经产妇32例；对照组年龄20～34岁，平均(28.26±2.62)岁，孕周37～42周，平均(39.09±0.82)周，产妇类型：初产妇21例，经产妇9例。2组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

本研究经医院伦理委员会审批通过。患者知情同意并签署知情同意书。

1.2方法 所有产妇住院后分娩前进行超声检查及血清HIF-1α、FE3检测。①超声检查：美国GE公司LONGS6彩色多普勒超声检测仪，探头频率2.5～5 MHz。仰卧位，先选取二维模式，观察胎儿、胎盘、羊水有无异常，以胎儿颈背部为中心，行纵向及横向扫查，检查颈部有无脐带压迹，采用彩色多普勒观察有无脐带绕颈，选取胎盘近端脐动脉，取样点：脐带出胎盘处，取样容积2 mm，调整取样线与血管夹角，使夹角<30 °，获取血流频谱图，获取连续5个标准波形图并冻结图像，检测PI、RI、S/D。②血清HIF-1α、FE3检测：抽取外周静脉血5 mL，离心(半径8 cm，3 500 r/min，9 min)，取血清，HIF-1α采用酶联免疫吸附法测定(北京中杉金桥生物科技有限公司试剂盒)，FE3采用电化学发光分析法测定(ROCHE E602及配套试剂盒)。

1.3观察指标 ①两组PI、RI、S/D、HIF-1α、FE3。②PI、RI、S/D与HIF-1α、FE3相关性。③PI、RI、S/D、HIF-1α、FE3对FD的诊断价值。④不同病情程度FD孕妇PI、RI、S/D、HIF-1α、FE3。轻度：新生儿Apgar评分≥7分、胎心率>160次/min、羊水Ⅱ度污染；重度：新生儿Apgar评分为<7分、胎心率<120次/min、羊水Ⅲ度污染。⑤FD患儿病情程度影响因素。

1.4统计学方法 应用统计软件SPSS 22.0分析数据。计数资料比较采用χ2检验，计量资料比较采用独立样本t检验；影响因素采用Logistic回归分析；采用Pearson分析相关性；诊断价值采用受试者工作特征(Receiver operating characteristic curve，ROC)曲线，联合预测实施Logistic二元回归拟合，返回预测概率logit(p)，将其作为独立检验变量。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1两组PI、RI、S/D、HIF-1α、FE3比较 观察组PI、FE3低于对照组，RI、S/D、HIF-1α高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 两组PI、RI、S/D、HIF-1α、FE3比较

2.2PI、RI、S/D与HIF-1α、FE3相关性 FD孕妇超声测定脐动脉PI与FE3呈正相关关系(r=0.626,P<0.05)，与HIF-1α呈负相关关系(r=-0.752,P<0.05)；RI、S/D与FE3呈负相关关系(r=-0.704、-0.578)，与HIF-1α呈正相关关系(r=0.789、0.761，P<0.05)。

2.3PI、RI、S/D、HIF-1α、FE3对FD的诊断价值 绘制PI、RI、S/D、HIF-1α、FE3对FD诊断价值的ROC曲线，显示，联合诊断AUC最大，为0.930，最佳敏感度、特异度分别为91.00%、83.33%。见表2，图2。

表2 PI、RI、S/D、HIF-1α、FE3对FD的诊断价值

图2 PI、RI、S/D、HIF-1α、FE3对FD的诊断价值

2.4不同病情程度FD孕妇PI、RI、S/D、HIF-1α、FE3 不同病情程度FD孕妇妊娠高血压疾病、妊娠期糖尿病、脐动脉PI、RI、S/D及血清HIF-1α、FE3水平相比，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

2.5FD患儿病情程度影响因素分析 以FD患儿病情程度(轻度=0，重度=1)、脐动脉PI、RI、S/D及血清HIF-1α、FE3水平(均以平均值为界，≤平均值=0，>平均值=1)为因变量，将表3中差异有统计学意义的资料作为自变量纳入Logistic回归分析，可知妊高症、妊娠期糖尿病、脐动脉PI、RI、S/D及血清HIF-1α、FE3水平均为FD患儿病情程度影响因素(P<0.05)。见表4。

表3 不同病情程度FD孕妇PI、RI、S/D、HIF-1α、FE3比较

表4 FD患儿病情程度影响因素分析

3 讨 论

FD病因包括母胎间血氧运输或交换障碍、母体血液含氧量不足、胎儿自身因素等，其中以脐带异常多见[7-8]。患者在FD早期时确诊，可尽早分析病因，给予针对性早期干预，纠正胎儿缺氧状态，这也是降低新生儿窒息及病死率的关键[9-10]。

彩色多普勒超声具有无创、价格相对低廉、可反复检查等特点，已成为异常产前诊断及胎儿畸形检测的主要手段之一[11]。基础研究认为，胎儿脐动脉血流动力学指数可准确反映脐动脉血流灌注阻力，阻力越高，血流流速越低，胎儿单位时间内血流灌注量不足，出现缺血缺氧性损伤，导致FD发生[12]。本研究结果显示，观察组PI低于对照组，RI、S/D高于对照组(P<0.05)，提示脐动脉血流与FD发生有关。李建敏等[13]研究显示，与无FD正常产妇比较，FD产妇RI、S/D升高，PI降低；曹瑞红等[14]研究表明，FD发生风险与脐血流S/D呈正相关。本研究结论均与其一致。生理状况下，脐动脉血流的多普勒频谱呈锯齿状，孕12～14周前无舒张末期血流，随后胎盘三级绒毛内血管迅速分支，血管内径增宽，阻力降低，舒张末期血流信号出现，且流速逐渐增高[15]。因此，脐动脉PI、RI、S/D均随孕周增加而逐渐降低。而高危孕妇易发生全身微小动脉痉挛，导致胎儿缺氧，脐动脉血流阻力上升，舒张末期血流可出现缺失，甚至反向。ROC曲线分析，脐动脉PI、RI、S/D能有效诊断FD，可作为临床诊断FD的重要辅助指标。

HIF-1α是一种核蛋白，仅存在于相对缺氧的细胞核当中，缺氧条件下，特异性结合DNA低氧反应元件上的HIF-1α结合位点，介导低氧反应，是缺氧调节通路上的关键环节之一[16]。HIF-1α是细胞早期对低氧的反应分子之一，生理状况下，各组织细胞中HIF-1α表达甚少，缺氧时显著高表达[17]。孕妇血清中雌三醇多为结合雌激素，其中FE3占9%左右[18]。FE3由胎儿及胎盘共同产生，随孕期不断增加，到分娩前开始降低。体外研究显示，雌三醇可诱导组织产生胰岛素抵抗，诱发妊娠期糖尿病，进而引起广泛血管病变，包括脐动脉血流阻力增加、血管内皮细胞损伤等，进而导致胎儿供血不足，导致胎儿缺血缺氧及FD发生[19]。本研究发现，发生FD的孕妇血清HIF-1α、FE3显著高表达，提示母血清HIF-1α、FE3可能为FD监测指标，与既往研究[20-21]一致。ROC曲线结果显示，血清HIF-1α>87.18 pg/L、FE3≤10.27 μg/L时，应高度警惕FD发生，为临床诊断FD提供新途径。

相关性分析显示，FD孕妇超声测定脐动脉PI与FE3呈正相关关系，与HIF-1α呈负相关关系，RI、S/D与FE3呈负相关关系，与HIF-1α呈正相关关系。因此，本研究创新性采用脐动脉PI、RI、S/D及血清HIF-1α、FE3联合诊断FD，ROC曲线显示，联合诊断AUC最大，为0.930，高于各指标单独诊断。提示各指标联合可为临床诊断PD提供更多参考依据，有助于FD早期检出。本研究Logistic回归分析显示，脐动脉PI、RI、S/D及血清HIF-1α、FE3水平均为FD患儿病情程度影响因素(P<0.05)。提示脐动脉PI、RI、S/D及血清HIF-1α、FE3不仅可有效诊断PD，还可对PD患儿病情严重程度进行分析，进而指导临床合理治疗，改善围产儿预后。

综上可知，FD孕妇超声测定脐动脉PI、RI、S/D与血清HIF-1α、FE3表达相关，各指标联合可提高FD诊断效能，且可预测患儿病情严重程度，并为临床治疗方案制定提高依据，降低母婴风险。