高危因素对胎儿心脏形态及功能的影响

【摘要】： 胎儿心脏功能在很多方面不同于成人,随着妊娠的进展,胎儿各器官系统的发育成熟,心室顺应性及外周阻力的改变,胎儿心脏功能的发育亦趋于成熟。胎儿心脏是心血管系统的中央器官,一些妊娠合并症、并发症及胎儿异常,例如妊娠期糖尿病、子痫前期、胎儿生长受限时,胎儿心脏功能都会受到一定的影响,胎儿心脏功能受损是高危妊娠胎儿宫内死亡的重要原因之一。目前胎儿超声心动图主要着重于胎儿心脏结构畸形的评价,关于胎儿心脏功能方面的研究不多。本研究将灰阶超声、脉冲多普勒超声、组织多普勒超声结合起来,综合评价正常中晚期妊娠及高危妊娠状态下胎儿心脏形态及功能的改变,以及心脏前后负荷的改变。首先研究了正常中晚期妊娠时胎儿心脏形态及功能的动态变化,及心脏形态与功能变化之间的相关性。在此基础上,研究了妊娠期糖尿病胎儿心脏形态及功能的改变,孕妇血糖控制情况对胎儿心脏形态及功能改变的影响,寻找与胎儿预后有关的超声检测指标。研究了子痫前期适于胎龄儿与子痫前期生长受限胎儿心脏功能的改变。本研究还探讨了胎儿生长受限时心脏功能及心脏前后负荷的改变,寻找与胎儿预后有关的检测指标。 组织多普勒超声能够定量评价心室壁及房室瓣瓣环的运动速度,相对独立于心率及心脏负荷。能够提供传统的胎儿超声心动图所不能提供的信息,了解胎儿心脏功能更为详细,能够了解心脏局部的运动情况。本研究将灰阶超声、脉冲多普勒及组织多普勒超声结合起来,旨在探讨正常妊娠及高危妊娠状态下,胎儿心血管系统的病理生理改变,寻找与胎儿预后有关的检测指标。 第一部分正常妊娠胎儿心脏形态及功能随孕周的变化 目的:探讨正常中晚期妊娠胎儿心脏形态及功能改变的特点,评价胎儿心脏形态与心脏功能之间的关系以及心室壁及房室瓣瓣环运动速度与房室瓣口血流速度的之间相关性。 材料和方法:采用前瞻性横断面研究,妊娠20-40周期间正常妊娠胎儿215例,采用灰阶超声测量胎儿心室壁及室间隔厚度、心室腔及主、肺动脉内径等。脉冲多普勒超声测量胎儿房室瓣及半月瓣口血流速度,大脑中动脉、脐动脉、静脉导管的血流指标。组织多普勒超声测定胎儿心室壁、室间隔、房室瓣瓣环的收缩及舒张速度,比较胎儿左右心室功能的差别。并探讨检测指标与孕周之间的相关性,心室壁运动速度与心室壁及室间隔厚度之间的相关性,房室瓣瓣口血流速度与心室壁及房室瓣瓣环运动速度之间的相关性。 结果:胎儿心室壁及室间隔厚度与孕周呈线性正相关。房室瓣瓣口E/A比值以及主动脉及肺动脉瓣口血流速度与孕周呈线性正相关。房室瓣瓣环、心室壁及室间隔收缩速度(S)、舒张早期(Em)及舒张晚期(Am)速度亦与孕周呈线性正相关。左室壁及二尖瓣瓣环的收缩速度及舒张速度低于右室壁及三尖瓣瓣环,P＜0.05,左室壁及二尖瓣瓣环舒张早期速度/舒张晚期速度(Em/Am)比值大于右室壁及三尖瓣瓣环,P＜0.05。心脏收缩及舒张速度与心室壁及室间隔厚度之间呈正相关,P＜0.05。心室壁及房室瓣瓣环的收缩速度及舒张早期速度与心室壁及室间隔厚度之间的相关性大于舒张晚期速度,P＜0.05。房室瓣瓣口血流速度与心室壁及房室瓣瓣环的运动速度相关。 结论:正常中晚期妊娠胎儿心室收缩功能及舒张功能逐渐成熟,右心功能占主导地位。胎儿心室壁及房室瓣瓣环运动速度与心室壁及室间隔厚度具有统计学上的正相关性。房室瓣瓣口的血流速度与心室壁及房室瓣瓣环的运动速度有关。 第二部分妊娠期糖尿病对胎儿心脏形态及功能的影响 目的:探讨妊娠期糖尿病对胎儿心脏形态及功能的影响,以及孕妇血糖控制情况对胎儿心脏形态及功能影响的差别,筛选与胎儿预后有关的超声指标。 材料和方法:采用前瞻性横断面研究,妊娠20-40周之间妊娠合并糖尿病31人次,妊娠期糖尿病137人次,妊娠期糖耐量受损孕妇19人次。采用灰阶超声测量胎儿心室壁及室间隔厚度、心室内径、主动脉及肺动脉内径等。脉冲多普勒超声测量胎儿房室瓣及半月瓣口血流速度,大脑中动脉、脐动脉、静脉导管的血流指标。组织多普勒超声测定胎儿心室壁、室间隔、房室瓣瓣环的收缩及舒张速度。进行三组间胎儿心脏形态及功能改变的比较,比较妊娠期糖尿病孕妇血糖控制情况对胎儿心脏形态及功能的影响,并与第一部分正常妊娠胎儿的心脏形态功能及心脏前后负荷指标进行比较。 结果:1.胎儿左室壁舒张晚期厚度妊娠合并糖尿病组明显低于妊娠期糖尿病组,P＜0.05。三组间胎儿心脏的收缩及舒张功能无显著性差异,P＞0.05。妊娠期糖尿病组胎儿的大脑中动脉峰值流速(48.94±11.49cm/s)明显高于妊娠合并糖尿病(41.45±13.04cm/s)及妊娠期糖耐量受损组(44.83±10.56cm/s),P＜0.05。2.妊娠24-35.6周,血糖控制满意的妊娠期糖尿病胎儿心室壁及室间隔厚度均明显大于正常妊娠胎儿,P＜0.05。妊娠24-35.6周,左室收缩分数及主动脉流速明显高于正常组,P＜0.05,妊娠28-40周,右室收缩分数及肺动脉流速明显高于正常组,P＜0.05。妊娠24-31.6周,三尖瓣瓣环收缩速度明显高于正常组,P＜0.05。妊娠24-40周,二尖瓣瓣环Em/Am比值明显低于正常组,P＜0.01,妊娠28-40周,三尖瓣瓣环Em/Am比值明显低于正常组,P＜0.01。妊娠24-35.6周,大脑中动脉峰值流速明显高于正常组,P＜0.05。3.孕妇血糖控制欠佳,胎儿心脏左室壁舒张晚期厚度及室间隔厚度明显大于孕妇血糖控制好的胎儿,P＜0.05。孕妇血糖控制欠佳与控制满意两组胎儿心脏功能无明显差异,P＞0.05。4.妊娠期糖尿病胎儿舒张晚期室间隔厚度、脐动脉搏动指数(PI)、三尖瓣瓣环舒张早期速度、二尖瓣瓣环收缩速度与围产儿发病率之间有统计学上的相关性。 结论:与正常妊娠胎儿相比,妊娠期糖尿病胎儿心肌增厚,室间隔增厚明显。胎儿心脏收缩功能增加,但舒张功能降低更为明显。即使是血糖控制满意的妊娠期糖尿病胎儿,仍然有心肌肥厚以及心脏功能改变的表现。在妊娠期糖尿病胎儿产前心脏形态及心血管多普勒的监护指标中,舒张晚期室间隔厚度、脐动脉PI、三尖瓣瓣环舒张早期速度、二尖瓣瓣环收缩速度与胎儿预后有关。 第三部分子痫前期胎儿心脏功能的评价 目的:探讨子痫前期适于胎龄儿(appropriate for gestational age,AGA)、子痫前期宫内生长受限(fetal growth restriction,FGR)胎儿心脏功能及心脏前后负荷改变。 材料和方法:采用前瞻性横断面研究,妊娠24-40周之间子痫前期胎儿44例(其中AGA胎儿26例,FGR胎儿18例)。采用脉冲多普勒超声测定胎儿房室瓣及半月瓣口血流速度、大脑中动脉、脐动脉、静脉导管的血流指标。组织多普勒超声测定胎儿房室瓣瓣环、心室壁及室间隔的收缩及舒张速度,随访胎儿预后,并与第一部分中妊娠24-40周正常妊娠胎儿的心脏功能及心脏前后负荷指标进行比较。 结果:1.子痫前期AGA胎儿右室收缩分数明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.01。左室收缩分数、心室壁及房室瓣瓣环收缩速度两组间比较无显著性差异,P＞0.05。子痫前期FGR胎儿房室瓣瓣环收缩速度明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.05。子痫前期胎儿中,FGR胎儿的二尖瓣瓣环收缩速度明显降低明显低于AGA,P＜0.05。2.子痫前期AGA胎儿二尖瓣瓣环舒张早期速度(Em)及Em/Am比值明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.05。子痫前期FGR胎儿左室壁及二尖瓣瓣环舒张早期速度(Em)、舒张晚期速度(Am)明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.01。左室壁及二尖瓣瓣环Em/Am比值与正常妊娠胎儿相比无显著性差异,P＞0.05。子痫前期胎儿中,FGR胎儿二尖瓣瓣环Am明显低于AGA胎儿。3.子痫前期AGA胎儿三尖瓣瓣环Em/Am比值明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.05。而三尖瓣瓣口E/A、右室壁Em、Am以及Em/Am两组间相比无显著性差异,P＞0.05。子痫前期FGR胎儿右室壁Em、Em/Am明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.01。三尖瓣瓣环Em明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.05。子痫前期胎儿中,AGA胎儿与FGR胎儿相比,右心舒张功能无显著性差异,P＞0.05。4.子痫前期AGA胎儿静脉导管心室收缩速度/心房收缩速度(S/A)、大脑中动脉峰值流速明显高于正常妊娠胎儿,P＜0.05。大脑中动脉阻力指数(RI)明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.05。脐动脉搏动指数(PI)、脐动脉RI、脐动脉S/D明显高于正常妊娠胎儿,P＜0.01。子痫前期胎儿中,FGR组胎儿大脑中动脉PI、RI明显低于AGA组,P＜0.05,FGR组胎儿脐动脉PI、RI、S/D均高于AGA组,但无显著性差异,P＞0.05。 结论:与正常妊娠胎儿相比,子痫前期AGA胎儿心脏舒张功能受损,收缩功能改变不明显,心脏前后负荷均有所改变。子痫前期FGR胎儿心脏的收缩及舒张功能降低更为明显,心脏后负荷增加更显著,脑分流效应亦更为明显。 第四部分胎儿生长受限时胎儿心脏功能的改变 目的:研究胎儿宫内生长受限(FGR)时胎儿心脏功能的改变,探讨与胎儿预后有关的检测指标。 材料和方法:采用前瞻性横断面研究,妊娠28-40周之间FGR胎儿43例,采用脉冲多普勒测定胎儿房室瓣口、半月瓣口血流速度,脐动脉、大脑中动脉、静脉导管的血流指标,采用测定组织多普勒超声胎儿心室壁、室间隔、房室瓣瓣环的收缩及舒张速度并与第一部分中妊娠28-40周之间正常妊娠胎儿比较。随访FGR胎儿预后,分析产前检测指标与胎儿预后之间的关系。 结果:1.与正常胎儿相比,FGR胎儿心室收缩分数明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.01。心室壁及房室瓣瓣环收缩速度明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.01。2.FGR胎儿左室壁Em、Am明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.01。FGR胎儿室间隔Em明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.01。室间隔Am低于正常妊娠胎儿,但无统计学上的显著性差异。FGR胎儿右室壁Em明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.01,右室壁Am明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.05。FGR胎儿二、三尖瓣瓣环Em明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.01,二尖瓣瓣环Am明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.05。三尖瓣瓣环Am低于正常妊娠胎儿,但无统计学上的显著性差异,P＞0.05。FGR胎儿左室壁Em/Am比值明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.05。FGR胎儿右室壁、室间隔、二尖瓣瓣环Em/Am比值低于正常妊娠胎儿,但无显著性差异,P＞0.05。FGR胎儿三尖瓣瓣环Em/Am比值明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.01。3.FGR胎儿静脉导管S/A比值、脐动脉PI、脐动脉RI明显高于正常妊娠胎儿,P＜0.01。大脑中动脉PI、大脑中动脉RI明显低于正常妊娠胎儿,P＜0.05。FGR胎儿预后与分娩孕周及出生体重密切相关,P＜0.001。三尖瓣瓣环舒张早期速度(Em)、大脑中动脉RI、脐动脉RI与FGR胎儿预后之间的关系较为密切。 结论:FGR胎儿心脏的收缩及舒张功能均明显降低。FGR胎儿预后与分娩孕周及出生体重密切相关,脐动脉RI、大脑中动脉RI、三尖瓣瓣瓣环舒张早期速度与胎儿预后相关。