实时三维超声在产前诊断中的应用研究

发布时间：2020-06-03 07:19

【摘要】： 第一部分三维超声对胎儿颜面结构的系统评估目的:本研究旨在探讨三维超声平面及容积模式在胎儿颜面部系统评估中的临床价值。材料与方法2006年2月至5月,健康孕妇134例,孕周15～40周,年龄23-37岁,应用美国通用公司GE VOLUSONE 730 Expert超声诊断仪进行二维及三维超声检查,对比其对胎儿颜面部矢状、横向、纵向系列标准切面的显示率及所需检查时间,并分析胎儿颜面部表面容积成像与胎位及孕周的关系。结果通过平面模式脱机分析三维数据库,能够获得胎儿颜面部系统评估所需的矢状、横向、冠状系列切面,鼻骨、眼眶、上下唇、上颌牙槽突、腭突、腭骨水平板等标志性结构均能准确显示,并且明显缩短了孕妇检查时间。与二维超声相比,部分胎儿颜面冠状切面的显示率有显著性差异,包括牙槽鼻后切面(88.06 % vs. 55.97%,P0.05)、硬腭切面(69.40% vs. 43.28%,P0.05)及腭后切面(50.74% vs. 39.55%, P0.05),。24-28w和28-32w组胎儿颜面部容积图像显示率分别为:84.31%及83.59%,与16-20w、36-40w组(44.44%、46.15%)相比,有显著性差异(P〈0 .05);侧枕前位及枕后位胎儿颜面容积图橡显示率分别为:87.04%、87.50%,与正枕前位及臀位相比有显著性差异(P〈0 .05)。结论:三维超声平面模式与容积图像能快速有效的完成对胎儿颜面部的产前系统评估,颜面部容积图像的显示与胎位及胎龄相关. Key words:三维超声胎儿颜面产前诊断二维超声容积成像第二部分三维超声产前诊断胎儿颜面畸形的应用研究目的:探讨应用三维超声产前诊断胎儿颜面畸形的临床价值。方法:2006.5-2008.2月,孕周16～40周单胎妊娠,具备高危因素的孕妇539例进行二维及三维超声检查。首先,应用二维超声进行胎儿颜面部矢状、横向及冠状扫查,再由同一操作者以胎儿颜面部正中矢状切面为初始切面进行3D/4D采样,采样角度40-70度,取样框应包括胎儿顶部与部分颈部。三维采样形成的容积数据库存入硬盘,由另一操作者在未知二维诊断结果的前提下,利用4DView Software version 6.0 (GE Medical Systems Kretztechnik GmbH Co OHG)进行脱机分析,显示方法包括平面和容积模式等,存储图像并记录诊断结果,与产后结果对比并由2名医生共同回顾畸形胎儿的三维及二维超声图像,判断与二维超声相比,三维超声是否提供了更多(advantage),等价(equal)或不足(disadvantage)的诊断信息。结果:539例孕妇有正常产或引产结果者373例,已证实颜面部畸形47例共69处,包括唇裂20例,腭裂18例,眼距过宽6例,眼距过窄8例,小耳畸形2例,耳位过低8例,喙鼻2例,鼻骨缺失3例,下颌短小2例。与二维超声相比,应用三维超声诊断出更多的颜面畸形(88.41% vs. 73.91%,P0.05),但唇裂的检出率并无显著性提高(85.0% vs. 95.0%,P0.05)。应用三维超声为56.52%的畸形提供了与二维超声相似的诊断信息,对37.68%的畸形提供了更多的诊断信息,5.79%的颜面畸形中,三维超声提供诊断信息不及二维超声。结论:三维超声能够反映胎儿颜面畸形的表面形态、细节特征及内部结构,增加了产前诊断信心,并对胎儿颜面畸形的检出率有一定程度提高,可作为二维超声的有益补充。第三部分动态三维容积成像诊断胎儿肢体畸形的临床研究目的旨在探讨动态三维超声容积成像诊断胎儿肢体畸形的临床价值。材料与方法:2006.5-2008.2孕周16～40周具备高危因素单胎妊娠的孕妇539例进行二维及三维超声检查。首先应用二维超声,沿肢体的自然伸展方向追踪扫查胎儿四肢,然后由同一操作者进行4D-Real Time三维采样,采集角度:30-60度。由另一操作者在未知二维诊断结果的前提下,利用4D View Software version 6.0 (GE Medical Systems Kretztechnik GmbH Co OHG)进行脱机分析,存储图像并记录诊断结果,与产后结果进行对比。结果539名孕妇中胎儿近段肢体即上臂和大腿应用三维或二维超声均能显示,三维动态容积成像对20-24W及24-28w组胎儿手部显示率分别为89.66%、88.52%,与二维超声相比均有显著性差异(P0.05),对胎儿前臂、小腿及足部的显示与二维超声相比则无明显差异(P0.05)。获得产后结果373例胎儿中肢体畸形者45例共56处:主要包括桡骨缺如、勾状手、短肢、缺指、多指、并指、重叠指、小指中节指骨缺如、足内(外)翻、腓骨缺如、成骨发育不全等。三维动态容积成像诊断胎儿肢体畸形的敏感度与阳性预告值与二维超声相比有统计学差异(P0.05)。结论三维动态容积成像通过对胎儿肢体表面形态、姿势动作及内部结构的直观显示,提高了产前超声诊断胎儿肢体畸形的敏感度,减少了对操作技巧及临床经验的依赖性,是二维超声的有益补充。第四部分线断层超声成像(TUI)诊断胎儿内部结构畸形的临床研究目的本研究应用TUI(Tomographic Ultrasound Imaging)技术对胎儿中枢神经系统、腹部脏器等内部结构进行显像,探讨线断层超声成像诊断胎儿内部结构畸形的临床价值。材料与方法2006.5-2008.2孕周16～40周均为单胎妊娠具备高危因素的孕妇539例进行二维及三维超声检查。应用二维超声对胎儿颅脑、胸腔及腹部行矢状、横向及冠状扫查,由同一操作者以‘3D static’采样。由另一操作者在未知二维诊断结果的前提下,利用4D View Software version 6.0 (GE Medical Systems Kretztechnik GmbH Co OHG)进行TUI模式脱机分析,并与产后结果对比。结果通过以线断层超声成像脱机分析胎儿内部结构的三维数据库,能够获得系统评估所需的矢状、横向、冠状系列切面,线断层超声成像对胎儿部分颅脑标准切面的显示与二维超声相比有显著性差异,包括第一冠状切面(87.36% vs78.45%,P0.05)、正中矢状切面(78.16% vs. 35.34%,P0.01)及旁矢状切面(70.11% vs. 34.20% ,P0.01)。产后发现畸形49例58处(除外颜面、四肢及心脏畸形),包括颅脑部畸形25例,脊柱畸形13例,腹部畸形16例,胸部非心脏畸形4例,与二维超声相比,线断层超声成像对胎儿内部结构畸形的检出率无显著性差异((98.3% vs93.5%,P0.05)。结论线断层超声成像同时显示多个平行断面,能快速准确的获得产前诊断所需的胎儿中枢神经系统及腹部等部位的标准切面,为诊断胎儿内部结构畸形提供了新的方法。第五部分STICTUI评价胎儿心脏的初步探索目的本研究旨在探索联合应用时空关联四维成像与线断层超声成像(STICTUI)产前评估胎儿心脏的可行性与临床价值。方法2007-2008年253名具有高危因素的产妇进行二维及四维胎儿超声心动图检查,常规行二维胎儿超声心动图检查后,选择时空相关(STIC)模式对胎儿心脏进行四维采样,采样时间7.5-12.5s,尽量避免胎动干扰.由另一操作者在未知二维诊断结果的前提下,利用4D View Software version 6.0 (GE Medical Systems Kretztechnik GmbH Co OHG)进行线断层超声显像,与二维超声比较胎儿心脏各标准断面的显示能力及胎儿先天心脏畸形检出率。结果(1) B-mode四腔切面、五腔切面、三血管气管切面及肺动脉切面在容积数据库中的显示率依次为91.45%, 87.53%, 83.36% and 86.72%,其中,三血管切面和肺动脉切面的显示率与二维超声相比有明显改善(P0.05).(2)彩色血流模式中,这些切面在容积数据库中的显示率依次为93.45% ,89.72%,85.25% and 89.72 %,肺动脉切面的显示率较二维超声有所改善。(3) TUI断声显像与二维超声诊断胎儿心脏异常的敏感度无显著性差异(86.95% VS 91.31,P0.05)。结论应用TUI技术分析由STIC采样模式中获得的胎儿心脏四维容积数据库,能迅速有效的获得胎儿心脏各标准平面,为快速诊断胎儿心脏异常提供了新的工具,可作为二维胎儿超声心动检查的有益补充。
【图文】：

自由臂,扫查,矩阵,二维

空间位置传感器固定于探头上，磁化扫描探头将常规探头和空间坐标位置感应器封马达驱动探头做扇形有规律等间隔扫描，移动探进行三维重建。阵列探头直接进行容积数据采集，从探头的二维扫查整个感兴区，无需配备定位系统，，易于重建处理。探头的技术含量要求极高。DUKE大学和P三维超声成像矩阵探头（Matrix-array）晶片阵，由纵、横均匀切割成 40x40\60x60/80x80,按功，所有阵元经过上万条通道进行超声信号采集，时，二维矩阵探头可进一步在Z轴方向聚焦，改维采样的发展方39,40，但目前其探头制造过程复杂阵列超声声束间相互干扰致信噪比低。

矢状切面,颜面部,硬腭,上颌

1-3 胎儿颜面部矢状切面: sagittal (a)正中矢状切面,F：前额;Na：鼻骨;NST：鼻部软组织;UL:唇;IL:下唇;C:下颏 (b)旁矢状切面,V：梨骨;PH:腭骨水平突, Mx-pp:上颌硬腭突). 胎儿颜面部状切面: coronal (a) 鼻－口水平(Nose,鼻;Nares,鼻孔);(b)上牙槽-鼻后切面,FP：上颌额状突, alveolus 上牙槽,) ;(c)腭水平 HP：硬腭 (d) 腭后组织
【学位授予单位】：第四军医大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：R445.1;R714.5

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