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发布时间:2020-07-16 14:21:43  来源:  【 】   浏览:

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产前三维超声在胎儿颅内病变诊断中的应用

 

廖凤花
广西钦州市妇幼保健院超声科  广西  钦州  535099

 

 

摘 要:三维超声成像技术已广泛应用于临床,现已成为产前胎儿畸形诊断的重要手段。与二维超声相比,三维超声成像技术对胎儿结构的观察更加精确、可靠,从而降低胎儿颅脑畸形漏诊、误诊的概率。本文对三维超声成像在胎儿颅内病变的应用现状进行综述。

关键词产前;三维超声技术;颅内病变;诊断
Liao Fenghua
Department of Ultrasound Maternal and Child Health-Care Hospital of Qinzhou City Qinzhou  Guangxi  535099  China

 Abstract:  Three-dimensional ultrasound imaging technology has been widely used in clinical, now has become an important means of prenatal diagnosis of fetal malformation. Compared with two-dimensional ultrasound, three-dimensional ultrasound imaging is more accurate and reliable to observe fetal structure, thus reducing the probability of missed diagnosis and misdiagnosis of fetal cranial malformation. This article reviews the application of three-dimensional ultrasound imaging in fetal intracranial lesions.

Key words:Prenatal; Three-dimensional ultrasound technology; Intracranial lesions; diagnosis

 

三维超声的出现是产科孕前检查的一项重大突破,能够很好的对胎儿进行全方面的检测和筛查,是医学上的重大进步。三维超声成像相对于二维超声来讲检测的范围更加的广泛,检测的数据和结果上也更加的准确,它能够从冠状面、矢状面以及横断面等都对胎儿进行观察,因此在方位和数据上都是非常可靠和科学的。三维超声成像技术已广泛应用于临床,现已成为产前胎儿畸形诊断的重要手段。胎儿颅脑结构复杂,仅凭单一切面不易作出准确的诊断结论,必需多方位、多切面的综合观察分析,从而降低胎儿颅脑畸形漏诊、误诊的概率。本文对三维超声成像在胎儿颅内病变的应用现状进行综述。

一、 三维超声超声技术概述

按后处理技术模式不同将三维超声成像技术分为以下几类:

1、 断层成像模式( tomography ultrasound imaglng, TUI)顾名思义就是可以从任何一个方向对所检测的数据和部位按照平行方向,进行距离相等的切割,使得图像呈现出一系列互相平行的切面,提供与CT或核磁成像类似的切面,从而有利于显示相邻结构或病灶的程度。利用这种图像显示方式能够对把目标进行概览,对把目标内的所有解剖结构一览无余的展现出来,通过在相邻的一系列切面上进行整体观察,对把目标病变做出精确诊断。该成像模式对于明确Dandy-walker 畸形、菱脑融合、Blake porch 囊肿等后颅窝池病变的诊断很有帮助。

2、  多平面成像模式

2.1正交三平面模式,即显示三个正角相交的平面,三个切面相交的位置以一个点表示,可以在三维容积数据内通过移动该点或任意一个平面来显示容积数据内的任意切面及与其正交的其他两个切面。在胎儿颅脑超声检查中,C平面往往无法通过直接扫查获得,而利用正交三平面成像模式可以轻而易举的获得C平面,从而为准确诊断与定位颅内病变提供快捷、高效的检查方法。

2.2自由解剖成像(OmniView) ,即任意切割模式。常规超声检查过程中仍然是基于现实器官结构的标准二维切面,然而其中的一些切面常在检查过程中非常难以获得。三维多平面模式的主要优势之一是,可以由一个以头颅横切面或斜切面为初始切面扫查获得的容积数据,重建脑中线结构的图像,并且采用断层模式可以在一幅图上同时显示感兴趣区域及其周围相邻结构,切面的获取变得更为便捷高效,同时获得的三维重建图像更为清晰[1,2]。自由解剖成像模式还可以选择性切割感兴趣区域,获得垂直于切割线的单幅图像,同时不仅可以采用直线、弧线切割,还可以选择多点折线或自由曲线来获得“任意切面”,可显示TUI方法不能获得的曲线平面。

3、反转成像模式

反转模式则是在最小透明模式的基础把信息颜色的反转,从而将整个容积数据内的实性部分透明显示,并使所有的低/无回声的结构显示成高回声的实性结构,把周围大部分组织形式成“黑色”,从而把所有的异常的低回声结构突显出来。这种显像方式通常用于诊断早孕期前脑无裂畸形、脑室扩张等。

4、表面成像模式

表面成像技术是最常用的三维超声超声成像模式,通过对组织或器官结构表面图像重建,显示出软组织及骨骼的表面或者全貌,可以从各个角度观察组织或器官表面、形态及轮廓。该模式通常用于观察胎儿头颅、面部、四肢、躯干表面异常突出的包块以及形态轮廓。

5、玻璃体模式与高分辨仿真血流成像模式

玻璃体模式即三维灰阶结合三维彩色多普勒的成像模式,最常用在检查心脏和血管血流情况。彩色多普勒结合三维、四维或STIC的三维容积数据进行三维成像的模式,可以把血管单独显示为三维彩色血流图像,也可以与周围组织结构一起显示出,增强血管走形和空间深度效果,该模式常用于观察胎儿颅内血管、肝脏和腹部血管、脐带血管等。

6、容积对比成像模式

容积对比成像是在三维和四维应用中一个很好的辅助工具。在三维超声检查过程中获得具有一定层厚的容积信息,相比于常规三维的单幅二维平面图像,容积对比成像模式可以降低或消除噪声和斑点伪像,提高图片分辨率和对比度,优化图像质量。此外,容积对比成像可以联合应用自由解剖成像、断层成像模、多平面模式、反转模式等可以提高图像对比度,使图像细节清楚地显示出来。

7其他三维成像技术

如三维体积测量技术、STIC技术、高分辨仿真血流成像技术等已成为三维超声检查技术中重要检查方法。

二、三维超声技术在胎儿颅内病变诊断中的应用

1、三维超声技术对正常胎儿颅内结构的显示及体积测量

李金英等[3]亦认为 Omniview-VCI 技术可以作为一种更为快捷有效的方法用以清晰显示胎儿颅后窝结构,弥补了传统胎儿颅脑检查的完整性,值得作为一种常规产前诊断技术进行推广应用。赵丹、蔡爱露等 [4]运用观三维超声技术察正常胎儿小脑蚓部的前后径和上下径,并与MRI测量结果对比,结果显示三维超声技术测量值与MRI测量值高度相关,认为观三维超声技术测量胎儿小脑蚓部准确性及重复性高,进而能对胎儿小脑蚓部发育情况及预后进行有效评估。龙璨、周启昌等 [5]的研究显示正常胎儿三维全脑容积随着孕周、双顶径和头围的增大而增长,表明了三维超声可以用于测量胎儿的全脑容积。

2三维超声技术诊断胎儿神经管缺陷

无脑儿是神经管畸形的一种,无脑畸形分为大脑完全缺失,且头皮、颅盖骨也缺失,仅由基底核等由纤维结缔组织覆盖,无脑儿在出生后是无法生存的。在王屹等[6]通过回顾性分析认为三维超声技术在胎儿中枢神经系统畸形诊断方面,除了能提高产前诊断准确性外,还具有便捷、无创、安全无辐射、重复性高等特点,值得在临床上推广应用。

3、三维超声技术诊断胎儿Dandy-Walker畸形

Dandy-Walker 综合征是一种在神经系统发育的畸形,一般比较罕见,该病诊断的主要关键是看胎儿的小脑蚓部是否完整。由于 Dandy-Walker 综合征一般在胎儿发育的 18 周才能完成,因此通常需要在 18 周之后再进行检测。在三维超声技术的检测中,小脑蚓部发育不良在声像图的主要表现是小脑蚓部部分性缺失、第四脑室的扩张、颅后窝池正常并与第四脑室相通、以及在小脑幕位置上的正常。Zhao 等的研究 [7]认为与二维灰阶超声相比,Omniview 技术能更高效地准确且规范测量胎儿小脑蚓部,作出的颅窝病变的定量诊断为临床评估病情及预后提供重要依据。苏淇琛,杨海南等[8]采用三维超声容积对比成像 (3DUS-VCI)技术测量350例21~32孕周正常单胎胎儿儿胼胝体-小脑幕夹角,分析其与孕周的关系,并按照上述方法对14例单纯性枕大池增宽和12例Dandy-Walker畸形胎儿进行评估,认为3DUS—VCI技术有助于单纯性枕大池增宽和Dandy-Walker畸形的鉴别诊断 。

4、三维超声技术诊断胎儿胼胝体发育不全

胼胝体于胚胎第12周形成,18-20周发育完全,在胚胎20周前,受到各种原因的损害,均可引起发育异常,包括胼胝体发育不良、脂肪瘤等。胎儿胼胝体发育不良的准确诊断是产前超声筛查胎儿颅脑畸形的重点和难点,究其原因主要为通过运用常规二维超声检查对胎儿颅脑矢状切面很难有一个清晰全面的检查,这就增加了检查和筛选的难度,也增加了畸形儿的出生风险。三维容积成像技术的不断进步令常规二维灰阶超声较难获取的胎儿颅脑矢状面及冠状面的便捷获取成为可能,研究表明[9]三维超声任意切割成像技术可以测量胎儿胼胝体的体积,并且正常胎儿胼胝体体积与孕周相关性密切,从而计算该胎儿的胼胝体值是否在标准的医学范围内,从而评价正常神经系统发育以及协助诊断胼胝体发育不全。

5、三维超声技术诊断胎儿前脑无裂畸形

全前脑畸形是胎儿前脑发育障碍引起的一组复杂的颅面畸形,几乎面部所有结都有可能发生病变,多数的病例可由产前超声检出,其中枢神经系统功能预后很差。王克军[10]对1000例年龄(22~44)岁、孕期(120~230)天孕妇的胎儿进行常规超声检查和三维超声联合TUI检查,经对比分析后得出结论三维重建联合断层超声成像技术可以在普通胎儿颅脑超声诊断复诊中发挥补充作用,提高胎儿颅脑畸形的超声检出率。

6、三维超声技术诊断胎儿小头畸形

小脑头畸形又称狭颅症,主要是因为胎儿在妊娠早期由于经受了放射线的照射或者是母体宫内感染所导致的。也有可能是遗传因素的影响导致的染色体发生了畸变。主要表现是胎儿的小脑的重量比正常的胎儿要轻的多,脑回非常小甚至于没有。梁耀园等 [11]应用二维及三维超声对行产前超声筛查的84671例孕妇中5例小头畸形胎儿的颅脑结构进行检查及图像分析,得出以下结论:三维超声技术可以在二维灰阶超声诊断胎儿小头畸形的基础上提供更多颅内结构的诊断信息,更直观、形象地显示胎儿小头畸形、胎儿颅骨、前囟及后囟的立体解剖形态,对诊断及评价小头畸形的预后,指导临床干预有不可忽视的作用,是二维超声检查的重要补充。

7、三维超声技术诊断胎儿脉络丛囊肿

赵利 [12]回顾性分析产前胎儿神经系统畸形患者84例的临床资料,所有畸形胎儿产后磁共振诊断核实三维检测结果与三维超声诊断结果一致,即三维超声检测准确率100%,得出结论三维超声检查质量高、漏检率低,在胎儿神经系统畸形临床诊断中可大力推广。

8、三维超声技术诊断胎儿其他颅内畸形

由于胎儿的颅后窝存在空间狭小,结构复杂和疾病种类多的特点,而且在预后的症状和表现也是各不相同的,因此在目前也是受到妇产科咋产前诊断的一个重点内容,同时也是一个难点和热点。目前,二维超声技术是产前诊断胎儿颅后窝异常结构的主要方法,但由于胎儿颅后窝结构复杂精细,二维超声技术在显示其细节解剖结构方面存在一定的缺陷,另外,由于缺少解剖学标志,二维技术所获取的切面向后成角的程度尚无统一标准,加之声像质量还会受到诸多因素影响,诸如母体腹壁脂肪层厚度、孕龄大小、羊水过少、胎位及胎动等,易造成漏诊及误诊。郭翠霞、吴青青等[13]运用二维和三维超声观察颅后窝异常的50例胎儿,分析胎儿颅后窝异常超声诊断准确性及预后表现,认为不同种类颅后窝异常(Dandy-Walker畸形、小脑蚓部发育不良、Blakes陷窝囊肿)产前二维超声图像上表现相似,产前三维超声对颅后窝异常疾病分类及诊断有重要意义。佟彤 [14]通过对正常组和病例组的胎儿在三维超声影像下的对比,表明菱脑结构的胎儿异常能够在三维成像的检测中非常清晰的展现出来,从而为产前的胎儿诊断提供了技术支持。

五、展望

综上所述,三维超声成像技术可以对二维超声应用于显示某些复杂不规则结构器官的不足进行弥补,比二维超声的优势更加明显,相对来说对于产前胎儿畸形的诊断水平的提高是非常有效的。但是也存在着一定的局限和不足。由于三维是在二维超声的基础上发展起来的,因此对于羊水的数量以及胎儿的位置还有超声操作者的要求仍然较高。另外当存在感兴趣区域与其周围组织结构声阻抗差异较小的情况下,运用三维超声容积成像模式不能清晰地区分二者的界限。但鉴于三维超声技术对胎儿颅脑畸形诊断准确性和有效性高于二维超声,其临床应用终究值得更加广泛的推广。

 

参考文献:

[1]Muresan D, Popa R, Stamatian F, et al. The use of modern ultrasound tridimensional techniques for the evaluation of fetal cerebral midline structures-a practical approach [J]. Med Ultrason, 2015, 17(2):  235-240.

[2]Tonni G, Grisolia G, Sepulveda W. Second trimester fetal neurosonography: reconstructing cerebral midline anatomy and anomalies using a novel three-dimensional ultrasound technique [J]. Prenat Diagn, 2014, 34(1): 75-83.

[3]李金英,杨承平, 王抒雁,等 .三维超声 Omniview 技术联合容积对比成像VCI技术评价胎儿颅后窝池及小脑蚓部发育的应用价值[J].中国优生与遗传杂志 ,2016, 24(6): 91-92,107.

[4]赵丹,蔡爱露,张军,等.三维超声及MRI定量评估胎儿小脑蚓部[M];中国医学影像技术;2016年第32卷第1期109-113

[5]龙璨,周启昌,曹丹鸣;应用三维超声测量正常胎儿与先天性心脏病胎儿全脑容积的研究[J];中国循证儿科杂志;2014年8月第9卷第4期278-282

[6]王屹,姜燕.三维彩超对胎儿中枢神经系统畸形的诊断价值[J].影像研究与医学应用,2018,(第20期).094

[7]Zhao D, Liu W, Cai A, et al. Quantitative evaluation of the fetal cerebellar vermis using the median view on three-dimensional ultrasound [J]. Prenat Diagn, 2013, 33(2): 153-157.

[8]苏淇琛,杨海南,吕国荣.三维超声测量胎儿胼胝体-小脑幕夹角的方法及临床价值[J].中国超声医学杂志,2018,34(1),50-53.

[9]尹虹,李扬.Omniview技术对胼胝体发育不全的诊断价值[J].医学影像学杂志,2018,(第7期):141-144

[10]王克军.三维超声重建联合断层超声显像技术在诊断胎儿颅脑畸形中的应用价值[J].青海医药杂志,2019,(第6期)

[11]梁耀园,马小燕,黄苑铭,曹建法,邓雪红,赖群欣.三维超声在胎儿小头畸形诊断中的应用[J].广州医科大学学报,2014,(第6期).71-73

[12]赵利.三维超声在产前胎儿神经系统畸形中的诊断价值分析[J].中国实用神经疾病杂志,2015,000(7):120-121 

[13]郭翠霞,吴青青,王莉,孙丽娟,王新莲.50例胎儿颅后窝异常的超声诊断及预后分析[J].中华医学超声杂志(电子版),2018,15(8):593-599

[14]佟彤;智能三维超声成像系统对胎儿颅内正中矢状面的对比研究[D];暨南大学;2016

 
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