超微血流成像技术在评估妊娠期高血压疾病胎盘灌注中的应用价值分析

姜 瑜，刘 艳，杨 丹，麻玲玲，汤冰冰

大连市妇女儿童医疗中心(集团)，辽宁大连 116000

妊 娠期 高血 压 疾 病 (hypertensive disorder of pregnancy，HDP)为常见孕期特发疾病，国内发生率约9.4%，是孕产妇死亡的第二大原因[1]。HDP不仅会导致母体胎盘早剥、脑出血、多器官衰竭和弥散性血管内凝血，同时也会导致宫内发育迟缓、早产和宫内死亡[2]。早期预测和早期治疗对于降低母婴死亡率有重要意义。临床上对妊娠期高血压疾病不良结局的预测和判断通常经临床症状、血压、实验室检查和生物学指标等联合诊断[3]。超微血流成像 (superb micro-vascular imaging，SMI)技术在不需要造影剂的情况下，使用杂波抑制以相对高的帧速率提取低速率血流信号，从而提高细微分支血管的细节，对乳腺肿瘤、颈动脉斑块内新生血管的检查质量接近超声造影[4-5]。本研究旨在研究SMI对妊娠期高血压疾病孕妇胎盘血流灌注的检测，探讨其定量指标对不良妊娠结局的预测价值，为临床选择分娩时机提供有价值的信息。

对象与方法

1 研究对象 2019 年 10 月- 2021 年 10 月在大连市妇女儿童医疗中心(集团)体育新城院区孕晚期(28 ~ 32周)产检的孕妇。本研究已通过我院伦理委员会批准(伦理编号：2018027)，入选孕妇均签署了知情同意书。正常组纳入标准：1)单胎妊娠；2)孕11周 ~ 13+6周胎儿头臀径与孕周相符，且常规超声胎儿未见异常；3)胎盘均位于前壁或底壁，脐带插入点位置正常，除外边缘插入、帆状胎盘、胎盘血管瘤等；4)孕前无高血压病史，孕期无其他妊娠合并症。妊娠期高血压疾病组纳入标准：1)单胎妊娠；2)符合以下分类标准；3)孕11周 ~ 13+6周胎儿头臀径与孕周相符，且常规超声胎儿未见异常；4)胎盘均位于前壁或底壁，脐带插入点位置正常，除外边缘插入、帆状胎盘、胎盘血管瘤等。妊娠期高血压疾病分类标准：根据第9版《妇产科学》妊娠期高血压疾病分类标准[6]，妊娠20周后出现高血压，收缩压(systolic blood pressure，SBP)≥140 mmHg 和 (或)舒张压 (diastolic blood pressure，DBP)≥90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，于产后 12 周内恢复正常；尿蛋白(-)为妊娠期高血压(gestational hypertension，GHT)；妊娠20周后出现高血压，收缩压≥140 mmHg 和 (或)舒张压≥90 mmHg，伴有蛋白尿≥0.3 g/24 h，或随机尿蛋白(+)为子痫前期(preeclampsia，PE)；子痫前期基础上发生不能用其他原因解释的抽搐为子痫。排除标准：1)多胎妊娠；2)胎儿结构或染色体异常，非妊高征因素导致的宫内发育迟缓的胎儿；3)胎盘位于后壁，脐带插入点位置异常；4)失访孕妇。

2 超声检查 采用 Toshiba Aplio 400 型彩色多普勒超声仪，配有凸阵探头PVT-375BT，频率3.5 MHz，线阵探头 PLT-1204BT，频率 12 MHz，配有超微血流成像技术软件。首先对胎儿进行规范的常规检查，并应用多普勒超声在脐带游离段测量脐动脉收缩期最大血流速度与舒张期期末血流速度比值(S/D)。再启动cSMI，应用凸阵探头观察位于前壁或底壁的胎盘以及脐带插入点位置。然后转换线阵探头启动cSMI，预设置超微血流成像参数观察胎盘内低速血流。将取样框放置于脐带插入点正上方胎盘实质内，设置感兴趣区取样框大小为 30 mm × 20 mm。待胎儿处于安静时，嘱孕妇屏住呼吸，同时操作者屏住呼吸，探

头位置固定，此时冻结图像，得到感兴趣区超微血流成像中定量指标血管化指数(vascularization index，VI)。将图像存储入工作站。本研究中胎盘的超声检查由一名工作10年以上的妇产科超声医师进行培训后采集图像，每个胎盘均采集3幅满意的图像，VI值取平均值作为最终数据。

3 分析指标 1)常规超声检查评估胎儿的发育情况。2)彩色多普勒超声在脐带游离段测量脐血流S/D比值。3)在脐带胎盘插入点正上方胎盘实质固定SMI取样框，采集VI平均值。4)随访妊娠不良结局，新生儿窒息、低体质量、胎儿窘境、围生儿死亡作为妊娠不良结局[7]。

2 两组孕妇 SMI胎盘灌注情况 HDP 孕妇 SMI胎盘灌注图像显示，胎盘内绒毛血管管径粗细不均、走行不规则，仅显示靠近表面的初级、次级绒毛血管，未显示子宫螺旋动脉及其分支。与正常组相比，GHT组、PE组、子痫组的胎盘血管指数依次降低(P＜0.05)。正常组与GHT组S/D差异无统计学意义(P=0.522)，PE组与子痫组S/D差异无统计学意义(P=1.000)。而正常组与PE组和子痫组、GHT组与PE组、GHD组与子痫组的S/D比值差异均有统计学意义(P＜0.05)。见表2，图1。

结 果

“从沈大高速开通的那天起，就为辽东半岛及整个东北筑起了一条振兴经济和对外开放的‘黄金大通道’，带动了辽东半岛的经济发展。”王锡岩自豪地说。

表1 正常组、病例组的不良妊娠结局比较Tab.1 Comparison of adverse pregnancy outcomes between the two groups

4 统计学方法 采用 SPSS21.0 软件对数据进行统计分析。服从正态分布的连续变量以±s表示，方差分析进行组间比较，LSD法进行两两比较。不服从正态分布的连续变量以Md(IQR)表示，比较采用Kruskal-Wallis秩检验。分类变量采用例数(百分比)描述，组间比较采用χ2检验或精确概率法。此外，绘制ROC曲线，计算VI、S/D、DBP、SBP对不良妊娠结局的敏感度、特异性、曲线下面积和临界值。P＜0.05为差异有统计学意义。

3 VI、S/D、DBP、SBP 等指标对不良妊娠结局的预测价值分析 进一步探讨VI、S/D、DBP、SBP等指标对不良妊娠结局(HDP，包括GHT、PE、子痫)的预测价值：以HDP组为阳性样本(n=52)，以正常组为阴性样本(n=90)，建立ROC预测分析

图1 正常及高血压孕妇前壁胎盘SMI成像的VI值A：30周5 d正常孕妇胎盘VI值15.1；B：31周2 d高血压孕妇胎盘VI值10.6；C：31周0 d子痫前期孕妇胎盘VI值5.9；D：30周5 d子痫孕妇胎盘VI值2.3Fig.1 VI value of SMI imaging of anterior placenta in normal and hypertensive pregnant womenA: The VI value of placenta was 15.1 in a normal pregnant woman with 30w5d; B: The VI value of placenta in group GHT was 10.6 in a 31w2d pregnant woman; C: The VI value of placenta in group PE was 5.9 in a 31w0d pregnant woman; D: The VI value of placenta in eclampsia group was 2.3 in a 30w5d pregnant woman

表2 各组间 SBP、DBP、S/D、VI的比较 [Md(IQR)]Tab.2 Comparison of SBP, DBP, S/D and VI among different groups (Md[IQR])

取用水国控监测点建设包括地表水流量自动监测站，管道流量自动监测站，地表水、地下水水位自动监测站建设。项目确定的标准配置包括遥测终端机、传感器、通信设备、供电设备、避雷设备和安装辅材等。所配备的设备应该是市场上成熟可靠的产品，用于水资源监测的设备应该具有国家质量监督局颁发的产品生产许可证和指定认证机构颁发的使用许可证，计量设备还应该通过计量认证。

随着生育政策的开放，妊娠期高血压疾病的发生率增加了近3倍，其发生原因复杂，可出现全身多器官不同程度损害，并诱发胎盘早剥、 心力衰竭、肾衰竭、胎死宫内等并发症，严重威胁母胎健康[8-10]。发病机制第一阶段是胎盘血管重塑异常即子宫螺旋动脉重塑不足。随着妊娠进程，滋养细胞侵入螺旋动脉，使之生理性血管重建。若侵袭不足，胎盘缺氧，子宫-螺旋动脉生理性转化失败，抑制胎盘实质内绒毛血管生成，导致胎盘低灌注的发生[11-12]。由于胎盘内终末绒毛血流速度较低，传统的超声血流检查技术检查效果欠佳。采用三维能量多普勒超声估测胎盘体积预测子痫不良结局，仪器特殊、重复性不高[13]。磁共振造影医患接受程度较低。SMI技术可很好地显示低速血流信号，常规超声检查即可一次性完成[14]。本研究应用SMI技术评估正常妊娠及妊娠期高血压疾病时前壁或底壁胎盘的血流灌注情况，定量指标VI预测妊娠期高血压不良结局的价值。

1 两组孕妇一般资料和妊娠结局比较 本次研究纳入产检的孕妇正常组90例，HDP组52例，其中 GHT 35 例、PE 12 例、子痫 5 例。正常组与HDP组孕妇平均年龄和检查时的孕周比较，差异无统计学意义(P＞0.05)。而HDP组低体质量新生儿、胎儿窘迫和新生儿窒息的发生率高于对照组(P均＜0.05)。子痫组2例胎儿死亡(P=0.132)。见表1。

表3 DBP、SBP、VI、S/D及联合应用对不良结局的预测价值Tab.3 The predictive value of DBP, SBP, VI, S/D and their combination for adverse outcome

图2 SBP、DBP、S/D、VI及联合应用对不良结局的预测价值之ROC曲线Fig.2 ROC curves of the predictive value of SBP, DBP, SBP, VI and the combination for adverse outcome

讨 论

模型。1)单独应用： 各指标均参考临床实践划分成若干个组段，再以软件拟合之ROC曲线读取约登指数最大值点，对应计算理论阈值和各项参数。并按实测样本计算敏感度、特异性、准确度。2)联合应用(LogP模式)：以SPSS建立logistic回归预测模型，Log(P/1-P)(联合虚拟指标/概率)=0.059 + 0.652 × SBP + 0.449 × DBP + 0.976 ×S/D ratio-0.711 × VI，而后仍参考上述方法 (1)进行ROC分析。分析结果显示：4指标单独及联合应用时，ROC-AUC(95%CI)分别为 0.740(0.569 ~0.911)、0.719(0.452 ~ 0.972)、0.698(0.434 ~ 0.959)、0.769(0.545 ~ 0.969)、0.863(0.782 ~ 0.951)。其中联合应用诊断效能较高，AUC、敏感度、特异性、准确度均较各单独应用指标有明显提升。见表3和图2。

正常的胎盘血管表现为立体树枝状，并且随着胎儿生长不断成熟，出现绒毛分支及三级绒毛动脉数量增多，血管逐渐增粗，血流灌注量提高[15-17]。岳嵩等[18]指出SMI技术可以很好地显示各孕期胎盘绒毛动脉血流。Sainz等[19]、Mack等[20]将关注点放在胎盘异常如胎盘粘连、胎盘植入、胎盘血管瘤等，证实SMI成像与病理下的胎盘血管分支相似。本研究中SMI成像高血压疾病孕妇绒毛三级血管及其分支基本消失，仅能显示初级、次级绒毛血管树，血管管径较细，走行不规则。与MV-Flow技术评价胎盘血流灌注图像相似[21]。李宁宁等[22]计数SMI成像单位面积下血管条数和血管的参数，评估子痫前期胎盘血流。而本研究使用VI比较胎盘血流的差异。VI代表单位容积内被检测的血管数量、血管分布的疏密程度。VI值降低，即胎盘内绒毛血管减少、稀疏。正常孕妇组VI值为16.2，妊娠期高血压疾病各组胎盘VI均较正常组降低(P均＜0.05)，GHT组、PE组、子痫组胎盘VI依次为10.2、7.0、4.1。这与妊娠期高血压疾病的发病机制相互印证，胎盘内血管化指数与病情严重程度相关。脐动脉多普勒以量化每个心动周期中收缩期峰值和舒张末期速度之间的差异变化，从而间接评估胎儿宫内状态，脐血流在70%以上血管发生改变时才有价值[23]。本研究中GHT组与正常孕妇S/D值没有明显改变，随着疾病程度加重，直到子痫前期S/D增高(P＜0.05)。胎盘血管化指数可早于脐血流发现妊娠期高血压疾病孕妇胎盘血流灌注减低，为临床提供早期有价值的定量指标。

本组研究中各指标(SBP、DBP、S/D、VI)单独应用时，对预测不良妊娠结局的效能均不算太高。而4项指标联合预测不良妊娠结局的AUC则可达为0.863，有较高的预测效能。由此提示，若根据孕妇的4项指标预测不良结局，可以在分娩前积极提前预防甚至干预，根据结果选择合适分娩时间，改善新生儿预后。

本研究在亚组识别方法［7］基础之上，直接按照处理组分层，通过分别建立的二分类Logistic模型算出每个患者在不同的处理组下的概率而将患者归为不同的亚组之中，分别找到在两处理组中的获益人群，以及在两组中获益相当的人群，避免了在模型中加入复杂的交互项，计算和操作起来更加简便。当存在亚组相关协变量时，模拟结果显示本研究所提出的方法均保持较为理想的水平（错判率＜0.07，正确判断率＞0.75，金标准符合率＞72%，多分类模型判对率＞92%）。

(3)使用化合物灌浆。化合物灌浆法的原理是堵塞含水层中的孔隙空间，井眼附近含水层中的沙粒与化合物混合后固化并变得密实，此后钻井可以继续进行。可采用的化合物为丙烯酸酯单体配方(AMS)，这种配方适用于温度为50～200 ℃的井下。

综上所述，SMI为妊娠期高血压早期诊断提供了一种简单、无创、可重复的定量指标检测方法，对不良妊娠结局有一定的诊断价值。本组研究存在一定局限，如后壁胎盘、样本量较小等，位于后壁的胎盘由于受到前方胎儿肢体和深度的影响，限制了线阵探头对胎盘血流灌注的显示和评估，降低了预测效能。未来以期扩大样本量，规范SMI操作流程，评价各个孕周的血管指数，为今后研究胎盘灌注不良相关疾病(如胎儿宫内发育迟缓)提供对照的指标。对妊娠期高血压疾病胎盘-子宫相互作用的研究，期望将这些研究转化为预测、预防妊娠期高血压疾病的新方法。