1,胎儿脐动脉、脐静脉、静脉导管多普勒超声诊断及研究,首都医科大学附属北京朝阳医院超声医学科吴雅峰,.,2,胎儿与母体的物质交换主要通过脐动、静脉脐动、静脉血流受胎盘和胎儿本身心血管状态影响检测脐动、静脉血流可帮助产科医生了解胎儿血液循环和胎盘功能状况，也是判定胎儿心血管是否异常的间接征象3,脐动脉超声检测,正常脐动脉血流脐动脉是由胎儿左右髂动脉发出汇入通过脐部，与胎儿胎盘静脉汇合，组成脐带正常脐带内有两条脐动脉，一条脐静脉4,脐动脉下游与胎盘连接，上游与胎体连接，因此，其血流动力学改变即反映下游胎盘对脐动脉血流的阻力，又反映了上游胎儿血液循环异常所致波形特点正常妊娠随孕周增加，胎盘逐渐发育成熟，胎盘血流量亦增加，胎盘脐带阻力逐渐下降以保证胎儿发育的血流供应5,正常脐动脉血流频谱特点,正常发育胎儿心律规整的前提下，脐动脉血流频谱呈连续单向双期血流频谱，即由同方向的两个波峰组成，收缩期波峰较高，称S峰，舒张期波峰为持续平坦低波，称D峰6,脐动脉血流检测,1收缩期血流峰值速度（Vmax）2舒张末期血流峰值速度（Vmin）3平均血流速度（Vmean）,.,7,4收缩期最大血流峰值速度/舒张末期血流峰值速度（S/D）计算方法：VmaxS/D=Vmin,.,8,5搏动指数（PI）计算方法：Vmax-VminPI=Vmean,.,9,6阻力指数（RI）计算方法：Vmax-VminRI=Vmax,.,10,脐动脉血流特点,胎儿是不断发育生长的，脐动脉血流量即随其增加。
表现脐动脉峰值血流速度增大任何影响胎儿发育的异常，减少胎儿血流量都可使脐动脉峰值血流速度减低S/D主要反映胎儿-胎盘血流阻力，因此，在胎体侧S/D比值最大，而在胎盘侧S/D比值最低且S/D比值随胎龄增加而降低PI与RI亦反映胎盘阻力，随胎龄增加而减低11,检测脐动脉血流意义,评估胎儿发育研究表明脐动脉S/D比值、PI、RI随胎龄增加而逐渐下降而宫内发育迟缓的小于孕龄胎儿（SGA）与适龄胎儿对照，随孕龄增加，S/D比值反而呈增加趋势此参数较测量双顶径和腹围评估胎儿是否为SGA，可在更早期孕龄提示宫内发育迟缓12,研究分析发现SGA可能与胎盘存在血管组织损害有关母亲高血压及伴IUGR时，可出现血管内皮细胞损伤，全身小动脉痉挛，造成胎盘绒毛小动脉痉挛、梗塞、水肿、血管腔狭窄、胎盘绒毛面积和绒毛毛细血管面积明显减少，胎盘功能下降，是增加胎盘血管阻力的主要因素13,胎儿-胎盘循环阻力增加可导致胎儿缺氧、缺血改变14,预测胎儿心功能不全和胎儿宫内窘迫,脐动脉血流频谱舒张末期血流速度反转是胎儿异常的预兆胎儿心功能不全、有右心充盈障碍、充血性心力衰竭、宫内窒息的胎儿发现脐动脉血流频谱舒张末期波形缺如或反转,.,15,与脐静脉、静脉导管、大脑中动脉的联合检测研究发现，这类心功能不全的胎儿，存在严重缺氧，呈现低氧血征，宫内死亡率极高。
胎儿脐动脉血流监测还是胎儿宫内窘迫的重要预测指标16,心律失常所致改变,正常胎儿脐动脉血流频谱S/D比值与心率变化呈反比关系，即胎儿心率增加，S/D比值较低，胎儿心率减低，S/D比值增加这种反比关系可作为预测胎儿胎盘功能不全和心功能不全的指标胎儿心律不齐时，脐动脉血流频谱可显示波动峰时不规律，此时，可检出有效心排出量的下降17,脐动脉舒张末血流缺损和反转的预后,观察提示脐动脉舒张末血流缺损和反转的预后较差，特别是神经系统发育异常,.,18,脐静脉超声检测,正常脐静脉脐静脉起于胎盘，与脐动脉走行于脐带内，连接胎儿脐部，穿行胎儿腹部终止于静脉导管反映胎儿组织灌注，以及正常发育和循环状态19,脐静脉血流频谱特点,脐静脉血流频谱呈持续血流，方向与脐动脉相反反映胎盘向胎体血流供应流量，即随胎龄增加，血流量增加，检测血流速度即增加，至孕3738周达最大值正常胎儿血流量恒定，为每千克胎重每分钟100120ml（100120ml/（minkg）20,脐静脉血流量测定,频谱多普勒超声检测脐静脉平均血流速度积分（VTI），通常为1秒钟内；二维超声测量脐静脉血管横截面积（A）（可先测脐静脉血管直径，然后代入面积公式计算）。
脐静脉血流量（UVF）计算：脐静脉血流量（ml/min）=VTIA60,.,21,脐静脉胎重血流量ml/（minkg）=VTIA60/kg胎儿重量由胎儿股骨径、腹围、双顶径计算得出,.,22,检测脐静脉血流意义,多普勒超声根据大量实验及临床研究已经证实，从妊娠18周40周，脐静脉血流量随孕龄增加呈指数曲线形增加（r=0.86），并且在胎儿后期并不减少脐静脉血流与胎儿体重呈线性增加（r=0.77）脐动脉血流比例随胎龄增加逐渐减小，说明胎盘阻力减小，但与脐静脉血流量无明显相关性,.,23,正常脐静脉血流量,正常胎儿脐静脉血流量随胎龄增加而增加，从20周到36周，几乎增加7倍（从20周33.2(SD,15.2)mL/min到36周221.0(SD,32.8)mL/min）而脐静脉血流量每千克体重随孕龄减少，,.,24,Boito报道从117.5(SD,33.6)mL/minkg到78.3(SD,12.4)mL/minkgFerrazzi报道从20周128.7ml/min/kg到38周104.2ml/min/kg结果的差异表明计算脐静脉直径、平均流速和脐静脉血流在观察者内存在一定程度易变性25,通过同时计算静脉导管绝对血流比例发现静脉导管血流量随孕周增高而增大（从23.2+/-9.6ml/min到43.5+/-21.5ml/min），表明脐静脉血流量每千克体重随孕龄减少，是由于脐静脉血流向静脉导管分流量增大所致。
26,脐静脉低血流量,静脉血流量的监测可反映心功能状况，胎儿宫内发育以及宫内缺氧情况胎儿心功能减低、宫内发育障碍和宫内缺氧时脐静脉血流量明显减低27,研究显示宫内发育障碍的胎儿，分别计算其脐静脉血流量/kg（胎重）、脐静脉直径/头围（HC）比值和脐静脉血流速度/头围比值，IUGR胎儿均明显低于同胎龄正常对照胎儿28,快速型心律失常胎儿特别是室上性心动过速，脐静脉血流量计算亦减低，可能与心肌功能障碍，心房压力增高有关29,脐静脉高血流量,脐静脉血流检测呈现高血流量的胎儿常见于Rh血型不合、糖尿病、胎盘病变等妊娠并发症患者但其预后多较好30,静脉导管超声检测,正常静脉导管,.,31,.,32,.,33,.,34,.,35,.,36,.,37,静脉导管是胎儿期特有的循环通道脐静脉进入胎儿腹部上行分成门窦和静脉导管门窦进入门静脉，静脉导管携带氧合血到下腔静脉研究证实氧合血在静脉导管汇合后被追赶至下腔静脉中部38,静脉导管起始和近段功能像生理性括约肌，缺氧或缺血时起到加压使氧合血通过导管到下腔静脉和心脏，并减少向门静脉和肝脏供血的作用39,静脉导管血流频谱检测,检测参数：1收缩期峰值血流速度（S）2舒张期峰值血流速度（D）3舒张末期血流速度或心房收缩速度（A）指数计算：1搏动指数（PI）2阻力指数（RI）3对应独立指数计算：S/A，（S-A）/S，（S-A）/D4收缩期峰值血流速度/舒张期峰值血流速度（S/D）5时间平均速度（TAMX）,.,40,血流量计算：静脉导管血流量（胎重）（ml/minkg）=静脉导管血流速度积分（VTI）静脉导管面积（A）HR/kg,.,41,Hsu等测量490例8到38周胎儿静脉导管：S峰0.33+/-0.11m/s,D峰0.24+/-0.09m/s心房收缩最低速度是0.15+/-0.09m/sS/D2.5+/-1.01PI、RI分别是0.67(+/-0.21),0.64(+/-0.11)S波、TAMX和A波随胎龄增加而增大，而PI、RI、S/D、胎儿心率随胎龄增加而减低。
正常静脉导管血流量（胎重）平均60+/-30(mlxmin(-1)xkg(-1),.,42,检测静脉导管血流意义,心房收缩对静脉导管血流影响心动过速心肌病静脉导管血流改变心动过速性心肌病可导致心室收缩功能减低和心房压力增高静脉导管血流在胎儿发育筛查中作用,.,43,Matias等对486例10-14周胎儿进行了染色体缺陷筛查，依据指标是母亲年龄、胎儿颈背透明度厚度，同时检测静脉导管收缩期速度、舒张期速度、心房收缩速度和搏动指数结果发现染色体缺陷63例，其中90.5%出现心房收缩波反转，而在染色体正常的423例胎儿中出现静脉导管心房收缩波反转的仅有3.1%异常组S和D的速度明显减低，而PI明显增高多元回归分析仅有心房收缩异常是独立预测指标44,另一项对1371例10-16周胎儿的筛查研究也显示了静脉导管血流检测的重要作用，其特异性、阳性预测值、阴性预测值、敏感性和染色体异常的机率分别为65%,95.7%,18.3%,99.5%和41(95%CI16-108)45,研究表明在妊娠早期联合静脉导管血流检测与颈背透明度厚度测量，可作为筛查染色体异常的无创检测重要手段可使高危胎儿需有创检测大大降低,.,46,宫内发育迟缓的胎儿，脐静脉血流量减低，而其静脉导管血流量却较正常同龄胎儿增大，且脐静脉血流量与静脉导管血流量的比值，亦比正常同龄胎儿明显增加。
正常发育胎儿脐静脉血流量到静脉导管的血流量平均为（43%9%）而宫内发育迟缓的胎儿可增加到(62%+/-8%)47,结构性心血管病静脉导管检测意义,静脉导管血流频谱异常，多数同时合并结构性心脏异常在连续胎儿追踪观察中发现结构性心脏异常胎儿，血流动力学发生改变，特别是多数复杂畸形，如房室间隔缺损、法洛四联症、左或右心发育不良、大动脉异常等48,.,49,.,50,.,51,.,52,.,53,.,54,.,55,.,56,。