单绒毛膜双羊膜囊双胎胎儿心脏功能异常的特点及结局预测
2025-12-11 来源:中国实用妇科与产科杂志

作者:张晗,魏瑗,赵扬玉,吴天晨,北京医院妇产科 国家老年医学中心 中国医学科学院老年医学研究院; 北京大学第三医院妇产科 国家妇产疾病临床医学研究中心 国家产科专业医疗质量控制中心 

先天性心脏发育异常是双胎妊娠中最常见的出生缺陷,而单绒毛膜性双胎的患病风险比双绒毛膜性双胎更高[1-2]。单绒毛膜性双胎由于2个胎儿共用1个胎盘,胎盘间存在血管交通支,导致了其可出现一些特有的并发症,如双胎输血综合征(TTTS)、选择性胎儿生长受限(sIUGR)、双胎反向动脉灌注序列征(TRAP)、双胎贫血-多血质序列征(TAPS)等[3-4]。这些并发症通过血流动力学等方式影响胎儿心脏的功能[2,5],增加了单绒毛膜性双胎心脏疾病的发生率,并影响着他们的预后[6-7]。在长期血流动力学改变的影响下,部分胎儿还会发生不可逆的心脏结构及大血管发育畸形[8-9]。越来越多的研究提出了胎儿心功能评估的重要性[10-12]。然而,单绒毛膜性双胎目前采用的并发症分期系统并未充分纳入心功能的评价指标,导致分期较轻但心功能较差者,不良预后的风险被低估[7,10,13]。国内外学者不断探索可用于孕期胎儿心功能评价的新指标如费城儿童医院双胎心血管评分(CHOP评分)、心肌性能指数(MPI)等[14-15],但其适用范围局限、推广存在困难,仍亟待提出囊括胎儿心功能评估的新分级系统。本文基于上述临床难点问题,回顾性分析2015年1月至2019年6月在北京大学第三医院就诊的单绒毛膜性双胎病例,分析探讨不同心脏超声特点与临床结局间的关系。


01资料与方法


1.1  临床资料  选取2015年1月至2019年6月在北京大学第三医院就诊的单绒毛膜性双胎妊娠孕妇,筛选出其中超声提示胎儿心脏功能异常者。心脏功能异常指因容量负荷等导致的心脏泵血功能减退,表现为瓣膜返流、心室收缩和舒张功能障碍、心脏增大、心室壁增厚、胎儿水肿等[15]。心脏功能异常后期继发不可逆的心脏结构异常亦纳入,如:肺动脉瓣开放受限、心室壁增厚等。排除标准:胎儿多发畸形包含心脏畸形者、双胎之一无心畸胎、经有创产前检测确认为染色体异常者、超声仅提示心室点状强回声或永存左上腔静脉者。按照以上纳入和排除标准,共纳入61例单绒毛膜双羊膜囊(MCDA)双胎心脏功能异常病例。本研究已通过北京大学第三医院医学科学研究伦理委员会审核(批准号:M2023759),回顾性研究免除孕妇知情同意。


1.2  研究方法


1.2.1  临床信息收集  分别收集研究对象的母体信息和新生儿信息,并追访临床结局。61例研究对象中有55例发生双胎并发症,占90.1%(55/61),其中有4例同时伴有多种双胎并发症,分别为1例TTTS-Ⅰ合并sIUGR,1例TTTS-Ⅱ合并TAPS,1例TTTS-Ⅱ合并sIUGR,1例TTTS-Ⅲ合并sIUGR。共33例胎儿活产,总体生存率为54.1%(33/61)。活产儿出生孕周为(32.69±2.41)周,出生体重为(1828.62±436.99)g,出生身长为(41.47±3.63)cm。72.7%(24/33)的活产儿无窒息,75.8%(25/33)的活产儿出生后需要转入新生儿科,中位住院日3.5(0.00~14.50)d。临床结局方面,总体存活率达41.0%(25/61)。39.3%(24/61)的新生儿无需进行心脏手术,仅需儿科严密监测下即健康存活至今;1.6%(1/61)的新生儿经心脏手术后亦健康存活至今,另外13.1%(8/61)的新生儿最终夭折。未活产病例中,13.1%(8/61)心脏异常胎儿胎死宫内,32.8%(20/61)为孕妇选择减胎、引产或因其他原因(如胎膜早破、子宫颈机能不全早产等)导致未活产。


1.2.2  超声指标体系及赋值  心血管整体评分(cardiovascular profile scores,CVPS)是针对胎儿水肿时出现的充血性心力衰竭进行心功能评估,由Falkensammer等[16]在2001年提出。其涵盖5个方面:胎儿水肿、静脉多普勒异常、心脏扩大、心肌功能异常、心输出量再分配(动脉多普勒改变),将每方面赋值0~2分,总分10分。多项研究表明,其可反映胎儿心功能不全,对预测不良结局意义显著[15,17]。


本研究认为胎儿水肿时充血性心力衰竭的发病过程与单绒毛膜性双胎的血流动力学改变存在相似之处,但单绒毛膜性双胎又存在其特有表现。根据本研究病例的临床特征,我们将心脏功能异常的超声分为7个方面:二三尖瓣、肺动脉瓣、心脏体积、心室壁、水肿、静脉导管A波和脐动脉舒张期血流,并对7类超声指标的不同状态进行了赋值(表1),作为后续预测评价的基础。


1.3 统计学方法  采用本研究提出的超声指标体系将研究对象赋值后,应用贝叶斯logistic回归方法分析研究对象的超声表现与临床结局间的关系。同时也对研究对象进行CVPS评分赋值,并用受试者工作特征(ROC)曲线下面积评价比较2种评分方法的预测价值。采用流行病学中筛检试验的真实性和预测值两类指标来评价超声指标体系的预测模型。


02结果


2.1  结局预测模型的建立与检验  表2~3为超声指标体系和CVPS评分的贝叶斯logistic回归分析结果。将贝叶斯logistic回归的预测值按照升序排列,分别计算其灵敏度和特异度,绘制ROC曲线如图1。


本研究提出的超声指标体系经贝叶斯logistic回归预测,ROC曲线下面积为0.813,95% 置信区间为0.703~0.923,在ROC曲线上,选取约登指数最大值对应的预测值为截断值(0.900045)。同法计算CVPS评分,ROC曲线下面积为0.805,95% 置信区间为0.697~0.913。


2.2  胎儿死亡高风险的评判标准  结合贝叶斯logistic回归预测模型和临床经验,按照ROC曲线筛选定的截断值,列出所有胎儿死亡风险高的指标组合,即为MCDA胎儿心脏功能异常者死亡高风险的评判标准。当病例满足下列3条之一,即为高风险。(1)符合下列四项中任意一项:①脐动脉异常;②静脉导管异常;③胸腹水;④皮下水肿。(2)心包积液+肺动脉瓣均异常。(3)二三尖瓣+肺动脉瓣+心室壁均异常。此评判标准的预测效能如表4所示,预测灵敏度为79.17%,特异度为75.68%,约登指数为0.55。


03讨论


3.1  MCDA双胎的血流动力学特点  单绒毛膜性双胎中的胎盘血管吻合支会在双胎间交换血液。大多数情况下,容量交换是平衡的,但当双胎间平衡被打破时,就产生了双胎妊娠的特有并发症。虽然双胎并发症的发病机制和临床表现不同,但不同并发症间有类似的循环系统表现[18-19]。在TTTS中,受血儿后负荷升高导致的心脏典型表现被称为右室流出道梗阻综合征(RVOTO)[10,20],包括肥厚性心肌病、双心室肥大、房室瓣反流、舒张功能不全以及后续的收缩功能障碍。该综合征常见于TTTS,在sIUGR中亦有报道,这意味着胎儿心脏适应高容量负荷的过程可能存在相似病理生理机制。


在本研究的61例研究对象中有55例伴双胎并发症,占90.1%(55/61),并且所有并发症分级较重,多为TTTS-Ⅲ~Ⅳ期、sIUGR-Ⅱ~Ⅲ型,还有4例同时患2种并发症,但亦有6例未患并发症的胎儿存在类似的心脏功能异常。我们初步推断,MCDA胎儿的心脏功能异常有共同血流动力学规律,可以一同讨论。


根据既往文献报道,MCDA双胎妊娠中,多为血容量增加的胎儿(如TTTS中的受血儿和sIUGR中的大胎儿)发生容量过载[2,10,21]。因为胎儿以右心循环为主,故首先发生三尖瓣反流并进行性加重,然后逐渐发生RVOTO的表现,即右室壁增厚和运动减低、心脏增大、肺动脉瓣狭窄等。容量负荷也会经卵圆孔传递至左室,导致二尖瓣反流和左室功能不全。在自然病程中,左右心室的功能障碍可同时或先后出现。当容量负荷进一步增大时,体液堆积于第三间隙,依次出现心包积液、胸腔和腹腔积液、皮下水肿。最后,与体循环的下腔动脉依次相连的静脉导管、脐动脉也出现超声多普勒频谱的改变。


3.2  超声指标体系的建立与赋值依据  除了充血性心力衰竭,RVOTO在MCDA胎儿心脏功能异常中也是重要的一环。本研究综合CVPS评分、CHOP评分等既往文献,结合研究对象的超声异常表现,确立以下七项超声指标,并按病变的严重程度进行赋值。(1)二三尖瓣:三尖瓣反流出现于右室流出道梗阻、右心负荷增加时,是胎儿充血性心力衰竭的可逆标志,而其持续存在和进展为二尖瓣反流是心肌衰竭加重的标志[7]。因此将三尖瓣反流、二尖瓣反流赋1、2分。(2)心室壁:在容量负荷进一步增大时,心脏肥大和三尖瓣反流导致瓣膜、瓣膜下或瓣膜上流出道梗阻,然后心室壁肥厚导致心室壁僵硬、顺应性降低、舒张功能受损[9,20]。文献中一般认为心室壁增厚先于心室舒张功能减低出现[5,7],因此将心室壁增厚、心室壁运动减低赋1、2分。(3)心脏体积:心脏体积增大是胎儿充血性心力衰竭的普遍征象,在RVOTO中与心室壁肥厚先后出现[5,16]。因此将心脏体积正常和心脏体积增大赋0、1分。(4)肺动脉瓣:右心室肥大后将进一步发生右室流出道梗阻,包括肺动脉瓣狭窄和闭锁[10,20]。过瓣正向血流减少会影响肺动脉瓣的生长,甚至发生永久的肺动脉狭窄闭锁。而在医疗干预后,心肌肥大引起的梗阻逐渐消失,肺动脉瓣不会遗留解剖性狭窄[5]。因此将肺动脉瓣反流、肺动脉瓣狭窄赋1、2分。(5)水肿:水肿是在上述心脏适应性改变后,病情进一步发展的表现。体液逐渐在第三间隙(如心包、腹腔和胸腔)积聚,皮肤水肿在晚期心力衰竭时出现[15]。因此将心包积液、胸腹腔积液和皮下水肿赋1、2、3分。(6)静脉导管:静脉导管血流的异常反映了胎儿心脏泵血功能的改变,是胎儿情况恶化的敏感标志之一[2,11,22-23]。心脏负荷增加时,心房舒张末期压力升高,舒张末期心房收缩速度(即A波)逐渐降低至0或负值,之后影响门静脉和脐血流。因此将静脉导管A波消失和反向赋1、2分。(7)脐动脉:脐动脉反映胎盘循环的阻力,胎儿心输出量的再分配影响降主动脉和脐动脉的血流,使舒张末期血流减少,出现脐动脉舒张期血流消失或反向[2,11,22,24]。胎盘阻力进一步增加会导致酸中毒,胎儿结局进一步恶化甚至死亡。因此将脐动脉舒张期血流消失和反向赋1、2分。


本研究大部分病例的超声表现符合上述演变过程。RVOTO在超声指标体系中对应心脏体积、心室壁、肺动脉瓣3项指标,在实际病例中可能仅表现为其中1项或3项异常,并不是3项全部异常。在一些并未出现皮下水肿的病例中,也有提早出现静脉导管A波异常的情况,这代表在心功能恶化的中晚期,各个过程可能同时发生,并不严格依照一定的先后次序。另外,本研究病例中,sIUGR的脐血流分值与心脏表现并不平行。部分sIUGR-Ⅱ~Ⅲ型患者虽然表现为脐血流异常,但并无其他心功能改变。


3.3  高风险评判标准的临床意义  本研究采用贝叶斯logistic回归方法得出了MCDA心脏功能异常风险评判标准。3条标准中,第1条(脐动脉异常、静脉导管异常、胸腹水或皮下水肿)均为病变发展过程的晚期表现,胎儿处于心脏衰竭的终末阶段,显然与胎儿死亡有较强的相关性。第2条中,虽然心包积液是水肿中程度最轻的一项,但如果合并肺动脉瓣异常,代表右室的容量负荷已经影响到右室输出(肺动脉瓣反流),甚至可能不可逆地影响肺动脉瓣发育(肺动脉瓣狭窄)。此时胎儿右心衰竭已经开始,可能难以活产,或生后夭折。第3条为二三尖瓣、肺动脉瓣、心室壁三者全部异常。此阶段也可认为是胎儿右心衰竭的前兆,胎儿的右心已经难以承受目前的容量负荷,从三尖瓣反流逐渐发展到心室壁的适应性改变(室壁增厚或运动减低),再到右心室流出道和肺动脉瓣环的被动改变(肺动脉瓣反流等)。即使尚未出现更严重的表现,右心容量负荷向左心的传导都即将发生,胎儿结局已经不容乐观,需要尽快进行临床干预,否则右心乃至全心衰竭在所难免。


需要注意的是,大部分(24/33)活产的新生儿心脏功能可逐步恢复,在随访时健康存活,甚至无需手术干预,这远胜于其他先天性心脏病的转归,也减少了家属的一大笔医疗开支。这意味着对该人群的判识有极大的临床意义。但是另一部分新生儿却因心脏功能恶化而胎死宫内或夭折,所以监测和干预的分界线也需要进一步讨论。部分病例为宫内治疗后胎死宫内,这与国外文献报道[9,13,20]相符,心脏功能欠佳会增加宫内治疗不良结局风险。


3.4  超声指标体系与CVPS评分的预测价值对比  CVPS评分指标与本研究纳入病例的超声异常表现有较多重合,而本研究所探讨的心脏功能异常血流动力学机制又与CVPS评价的充血性心力衰竭类似。本研究提出的超声指标体系AUC为0.813,CVPS评分的AUC为0.805,代表超声指标体系比CVPS评分预测价值高。2种方法的ROC曲线下面积均大于0.8,且数值接近,代表通过超声指标赋值预测心脏功能异常结局的结果稳定。CVPS评分适用于胎儿水肿,并不区分单双胎,而本研究提出的超声指标体系评价MCDA胎儿心脏功能异常,二者并不完全重合。CVPS适用的范围更广,而本研究提出的超声指标体系对MCDA更具有针对性,深入分析了MCDA的血流动力学特点,并添加了独创性指标和赋值。本研究的超声指标体系对于MCDA的心脏功能评价及结局预测有探索性的价值,高风险判别标准易于掌握记忆,便于临床推广和应用。国内外已有多项研究验证CVPS对预后的预测价值[25],本指标体系的预测价值有待进一步验证。


利益冲突 本文所有作者均声明不存在利益冲突


作者贡献声明 张晗:研究设计、资料收集与随访、数据分析、论文撰写;魏瑗:研究指导、数据分析、论文审阅、经费支持;赵扬玉:研究指导、论文审阅;吴天晨:数据处理、统计学分析


参考文献 (略)


来源:《中国实用妇科与产科杂志》2025年11月 第41卷 第11期

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