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不同亚型房室间隔缺损胎儿的超声心动图定量参数分析

2025-02-14 57 上传者：管理员

摘要：目的分析胎儿超声心动图(FE)定量参数在房室间隔缺损(AVSD)不同亚型中的产前筛查效果。方法回顾性分析2016年1月1日至2021年12月31日于首都医科大学附属北京安贞医院诊断的49例完全型AVSD胎儿、20例过渡型(或中间型)AVSD胎儿及27例部分型AVSD胎儿和370例正常胎儿的6个FE定量参数，包括舒张末期房室长度比值、舒张末期房室长度比值的Q值、收缩末期房室长度比值、收缩末期房室长度比值的Q值、舒张末期心室长度及舒张末期心室长度的Q值。根据受试者工作特征曲线下面积(AUC),分析6个定量参数对不同AVSD亚型的筛查效果。结果 6个定量参数在完全型AVSD筛查中的AUC均较高，依次为0.992、0.992、0.938、0.976、0.913和0.950;在过渡型(或中间型)中，除了舒张末期房室长度比值及舒张末期房室长度比值的Q值的AUC分别为0.924和0.930外，其余4个参数AUC均小于0.9;而在部分型中，舒张末期房室长度比值及舒张末期房室长度比值的Q值的AUC分别为0.848和0.842,其余4个参数AUC均小于0.8。结论 6个FE参数在完全型中筛查效果最好，在部分型中最差，在不同AVSD亚型中筛查效能最好的是舒张末期房室长度比值及其Q值。

关键词：
AVSD
先天性心脏病
定量参数
房室间隔缺损
胎儿
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房室间隔缺损(AVSD)又名房室管畸形或心内膜垫缺损,是一组累及房室瓣及房室瓣周围间隔组织的先天性心脏缺陷[1]｡根据是否存在舌带状纤维组织连接前､后桥瓣,以及舌带状纤维组织与室间隔嵴顶部的粘连程度,可以将AVSD分为不同亚型[2]｡胎儿超声心动图(FE)是进行产前筛查和诊断先天性心脏病的主要方法[3],通过对FE结构化参数的充分分析,本团队已经筛选出产前筛查AVSD的关键参数[4],然而这些参数在AVSD亚型中的筛查效果如何,目前尚无相关研究报道｡基于此,本研究旨在分析关键筛查参数在AVSD不同亚型中的筛查效果｡

1、对象与方法

1.1对象回顾性分析2016年1月1日至2021年12月31日于首都医科大学附属北京安贞医院诊断为AVSD的96例胎儿的FE资料(AVSD组)｡96例胎儿中包含完全型49例､过渡型(或中间型)20例及部分型27例｡选择该时期与96例AVSD胎儿孕周相匹配的正常胎儿370例作为正常对照组｡本研究由首都医科大学附属北京安贞医院伦理委员会批准(2020016X),符合《赫尔辛基宣言》(2013年修订)的原则｡

1.2纳入及排除标准AVSD组纳入标准:①经FE诊断为完全型､过渡型(或中间型)及部分型AVSD胎儿且单胎妊娠;②患儿经出生临床表现证实､终止妊娠后尸检证实或经至少2位有10年以上FE经验的超声医师诊断后意见一致;③FE影像学资料及结构化数据完整｡AVSD组排除标准:单心房､单心室及房室连接不一致者｡正常对照组纳入标准:①母体处于孕中晚期(孕14周以后的胎儿)､单胎妊娠,且生长发育正常;②FE资料完整｡正常对照组排除标准:①有肋骨､胎盘等遮挡导致FE图像不清晰者;②母体合并糖尿病､自身免疫疾病等可能对胎儿心血管产生影响的因素｡

1.3仪器与方法

1.3.1仪器使用VolusonE10､VolusonE8(美国GE公司)及Aloka10⁃UST⁃9130(日本日立Aloka公司)彩色多普勒超声诊断仪对胎儿心脏进行序贯扫查｡探头型号为4C⁃D､C1⁃5⁃D及RAB4⁃8⁃D,容积为2D或3D,频率为2~8MHz｡所有FE图像､临床及数据库资料均存储于胎儿心脏病母胎医学会诊中心数据库中｡

1.3.2FE检查方法按照国际[5⁃6]及国内[7]颁布的胎儿超声心动图指南,对胎儿心血管结构､生物学结构及血流动力学情况进行测量,并按照节段分析法[8]进行分析｡

1.3.3AVSD的分型虽然目前对AVSD的分型较为繁多,缺乏统一共识,但总体来说相差不大｡根据本病的解剖学特征､Anderson的分型[9]及2021年国际儿科和先天性心脏病编码[2],AVSD可以分为完全型､过渡型(或中间型)､部分型､流入道室间隔缺损型和无缺损型｡本研究纳入了AVSD中较常见的类型包括完全型(完全型组)､过渡型(或中间型,过渡型组)和部分型(部分型组)并进行分析｡

1.3.4AVSD关键筛查参数的获取在本团队的前期研究[4]基础上筛选出的6个AVSD关键筛查参数,分析6个参数在AVSD亚型中的筛查效果｡6个关键筛查参数均在四腔心切面获得,包含舒张末期房室长度比值､收缩末期房室长度比值､舒张末期房室长度比值的Q值､收缩末期房室长度比值的Q值､舒张末期心室长度和舒张末期心室长度的Q值｡

心室长度和心房长度的测量方法具体为:利用仪器上的滚动球确定舒张末期和收缩末期四腔心切面,舒张末期四腔心切面特点为心室最大且房室瓣和半月瓣均关闭,收缩末期四腔心切面的特点为心室最小且房室瓣和半月瓣均关闭｡在舒张末期和收缩末期,测量心室､心房长度的方法相同｡正常胎儿组中,心室长度为心尖心外膜处(J点)至二尖瓣前叶瓣根附着点处(O点)的距离,心房长度为O点至心房顶部心内膜处(D点)的距离(图1A);在AVSD胎儿中测量的不同点在于O点,即JD连线与共同房室瓣的交点为O点,J至O的距离为心室长度,D至O的距离为心房长度(图1B)｡房室长度比值为心房长度与心室长度的比值｡

图1心室长度及心房长度在正常胎儿和房室间隔缺损胎儿中的测量示意图

Q值是一种对非正态分布的定量数据进行标准化的方法,是以胎儿孕周作为自变量,以FE定量参数作为因变量,通过分位数回归方法[10]计算的任意孕周中任意FE参数的百分位数｡通过计算正常组中所有测量值的Q值,从而建立正常值范围(95%置信区间:2.5%~97.5%),再根据AVSD胎儿的孕周和FE参数,得到该参数在本孕周的Q值｡

1.4统计学方法采用SPSS20.0统计软件分析数据,使用MedCale19.0软件绘制图像｡不符合正态分布的计量资料使用M(Q1,Q3)表示,组间比较使用Mann⁃Whitney检验及Kruskal⁃Wallis检验｡分别绘制6个参数在AVSD亚型中筛查效能的受试者工作特征(ROC)曲线并计算曲线下面积(AUC)｡P<0.05为差异有统计学意义｡

2、结果

2.1一般资料按照孕妇的末次月经,正常对照组､完全型､过渡型(或中间型)和部分型AVSD胎儿中孕妇的年龄分别为28.7(22.2,36.1)､31.2(22.6,37.1)､29.4(22.3,36.3)和28.8(21.3,35.5)岁,胎儿孕周分别为25.5(20.3,28.4)､25.1(19.0,28.2)､27.6(23.1,31.2)和26.2(19.1,31.4)周,各组孕妇年龄､胎儿孕周比较差异均无统计学意义(均P>0.05)｡

2.2FE参数比较完全型组､过渡型组､部分型组舒张末期房室长度比值､舒张末期房室长度比值的Q值､收缩末期房室长度比值､收缩末期房室长度比值的Q值均高于正常对照组,而舒张末期心室长度及舒张末期心室长度的Q值均小于/低于正常对照组,差异均有统计学意义(均P<0.05)｡见表1｡

表1正常胎儿和不同分型房室间隔缺损胎儿超声心动图参数比较

2.3ROC曲线分析6个参数在完全型AVSD胎儿中的筛查效果最好,其次为过渡型,对部分型AVSD胎儿的筛查效果相对较差｡

2.3.1FE参数对完全型AVSD的预测价值筛查效能最好的前2位为舒张末期房室长度比值及舒张末期房室长度比值的Q值｡舒张末期房室长度比值的AUC为0.992(95%置信区间:0.985~1.000),取截断值为0.55时,在假阳性率为6%的范围内,产前筛查完全型AVSD的敏感度可以达到100.0%;舒张末期房室长度比值的Q值的AUC为0.992(95%置信区间:0.983~1.000),当截断值为1.09时,对完全型AVSD产前筛查的敏感度为95.24%,特异度为98.89%｡见表2､图2｡

表2胎儿超声心动图参数对完全型房室间隔缺损胎儿进行产前筛查的受试者工作特征曲线分析

图2胎儿超声心动图参数对完全型房室间隔缺损胎儿进行产前筛查的受试者工作特征曲线分析

2.3.2FE参数对过渡型AVSD的预测价值舒张末期房室长度比值的Q值的AUC最大,为0.930(95%置信区间:0.863~0.996),其最佳截断值为0.67,此时产前筛查过渡型AVSD的敏感度为91.67%,特异度为83.38%;其次为舒张末期房室长度比值,AUC为0.924(95%置信区间:0.859~0.990),当截断值为0.50时,在假阳性率17%的范围内,超过90%的过渡型AVSD胎儿可以被筛检出｡余4个FE参数的AUC均小于0.9｡见图3｡

图3胎儿超声心动图参数对过渡型房室间隔缺损胎儿进行产前筛查的受试者工作特征曲线分析

2.3.3FE参数对部分型AVSD的预测价值舒张末期房室长度比值的AUC为0.848(95%置信区间:0.786~0.910),选取0.46作为截断值时,对部分型AVSD胎儿产前筛查的敏感度和特异度分别为91.67%和69.23%;舒张末期房室长度比值的Q值的AUC为0.842(95%置信区间:0.776~0.907),当选择0.52作为的截断值时,其筛查的敏感度为91.30%,特异度为68.25%;其余4个FE参数的AUC均低于0.8｡见图4｡

图4胎儿超声心动图参数对部分型房室间隔缺损胎儿进行产前筛查的受试者工作特征曲线分析

3、讨论

本研究显示完全型､过渡型和部分型AVSD胎儿中6个FE参数与正常对照组比较差异均有统计学意义,表现为AVSD3个亚组中舒张末期房室长度比值及其Q值和收缩末期房室长度比值及其Q值均高于正常胎儿,舒张末期心室长度及其Q值均低于正常胎儿｡这与AVSD的解剖学特点[11⁃13]相关,即房室间隔组织缺失伴或不伴周围间隔组织缺失,导致该病变中心室长度缩短,房室长度比值增大｡Machlitt等[14]对AVSD和正常胎儿进行研究,发现AVSD胎儿的房室长度比值增加,本研究结论与之一致｡

在20世纪90年代已经对完全型和部分型AVSD的心室长度进行研究,发现在完全型AVSD中心室长度更短[15],本研究补充了过渡型病例,并发现心室长度在部分型､过渡型和完全型中依次缩短｡这与AVSD亚型的特征相关,部分型AVSD存在舌带状组织附着于室间隔嵴顶部,表现为室水平无过隔分流,仅存在原发孔处房间隔缺失;过渡型中,舌带状纤维组织与室间隔嵴顶部粘连不紧密,室间隔缺损较小,形成限制性的室间隔缺损,在房水平和室水平均可见分流信号;而完全型缺乏舌带状纤维组织,表现为房间隔下部及室间隔上部共同回声缺失,室间隔缺损为非限制型｡因此,在部分型､过渡型和完全型中,心室长度依次缩短,房室长度比值依次增大｡

本团队既往研究[4]发现,此6个FE参数可以在产前筛查AVSD,但未进一步分析在各个亚型中的筛查效果｡本研究在各亚组中研究了其产前筛查效能,结果显示,6个参数在完全型､过渡型(或中间型)及部分型中的筛查效能依次递减｡原因也与疾病的解剖学特征相关,即与正常心脏相比,部分型AVSD的病变程度最轻,过渡型(或中间型)次之,完全型最重,且舒张末期房室长度比值及其Q值在3个亚型中的筛查效能均最好｡

在任意孕周中使用分位数回归模型计算的任意测值的百分位数叫作该值的Q值,类似于Z值,是一种对非正态分布的数据进行标准化的方法[10]｡Gu等[16]使用大样本数据证实并非所有FE参数在各孕周中均服从正态性分布,因此创新性应用分位数回归方法对FE参数进行标准化处理,计算了FE各参数的Q值并建立正常值范围;与Z值相比,使用分位数回归方法建立的Q值正常值范围对疾病的诊断准确效能提高了近20%｡Lv等[17]使用肺动脉与主动脉比值的Q值来鉴别大型室间隔缺损和法洛四联症,准确率可以达到90%以上;本团队既往研究[4]表明,使用舒张末期房室长度比值的Q值可以实现AVSD的产前筛查,准确率可以达到91.7%｡但相较于Z值,Q值的计算过程繁琐,目前在FE领域应用不如Z值普遍[18]｡

本研究通过对完全型､过渡型(或中间型)及部分型AVSD胎儿FE定量参数进行研究,发现可以使用定量参数实现不同类型AVSD的产前筛查,一方面在一定程度上降低了使用FE影像学特征进行疾病诊断时主观因素的影响;另一方面,6个参数均在四腔心切面获得,对于偏远､无FE普及的地区,实现快速有效筛查具有重要意义｡

本研究的局限性在于本研究未纳入全部类型的AVSD亚型,且仅与正常胎儿进行比较｡在后期研究中应纳入更多类型的AVSD亚型以及鉴别诊断组,进一步充分分析上述参数的诊断效能,从而筛选出关键诊断参数,实现AVSD的快速准确诊断｡

参考文献:

[1]耿斌,李文秀.房室间隔缺损胎儿期及出生后超声心动图的诊断及预后评估[J].中华医学超声杂志(电子版),2021,18(8):721⁃727.

[4]周小雪,阮燕萍,张烨,等.房室间隔缺损胎儿的超声心动图定量参数分析[J].中国医药,2024,19(8):1150⁃1154.

[7]中华医学会超声医学分会妇产超声学组,国家卫生健康委妇幼司全国产前诊断专家组医学影像组.超声产前筛查指南[J].中华超声影像学杂志,2022,31(1):1⁃12.

[12]谷孝艳,杨喜惠,郝晓艳,等.产前超声诊断胎儿房室间隔缺损及基因检测分析[J].中国医学影像技术,2020,36(6):918922.

[13]李云桃,闫亚妮,杨振娟,等.产前超声在房室间隔缺损分型中的诊断及应用价值[J].中国超声医学杂志,2023,39(8):918⁃921.

基金资助:国家自然科学基金(U21A20523､82170301);胎儿心脏病母胎医学研究北京市重点实验室(BZ0308)~~;

文章来源:周小雪,阮燕萍,张烨,等.不同亚型房室间隔缺损胎儿的超声心动图定量参数分析[J].中国医药,2025,20(02):191-195.