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中华医学超声杂志（电子版）

中华医学超声杂志（电子版） ›› 2022, Vol. 19 ›› Issue (02) : 142 -149. doi: 10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2022.02.009

妇产科超声影像学

胎儿心脏超声智能导航技术联合虚拟智能超声辅助技术在胎儿右心室双出口筛查中的应用价值
李玉惠1, 赵博文2,†(), 周超瑜2, 赵蓓2, 黄超2, 庞海苏2, 狄敏2   
  1. 1. 310016　杭州，浙江大学医学院附属邵逸夫医院超声科；310006 杭州，浙江省胎儿心脏超声诊断技术指导中心　浙江大学邵逸夫临床医学研究所；310006 杭州，浙江大学医学院附属妇产科医院超声科
    2. 310006 杭州，浙江省胎儿心脏超声诊断技术指导中心　浙江大学邵逸夫临床医学研究所；310006 杭州，浙江大学医学院附属妇产科医院超声科
  • 收稿日期:2020-07-09 出版日期:2022-02-01
  • 通信作者: 赵博文
  • 基金资助:
    浙江省基础公益研究计划项目(LGF18H180004)

Clinical value of Fetal Intelligent Navigation Echocardiography and Virtual Intelligent Sonographer Assistance in screening of fetal double-outlet right ventricle

Yuhui Li1, Bowen Zhao2,†(), Chaoyu Zhou2, Bei Zhao2, chao Huang2, Haisu Pang2, Min Di2   

  1. 1. Department of Diagnostic Ultrasound & Echocardiography, Sir Run Run Shaw Hospital, Zhejiang University College of Medicine, Technical Guidance Center for Fetal Echocardiography of Zhejiang Province & Sir Run Run Shaw Institute of Clinical Medicine of Zhejiang University, Hangzhou 310016, China; Department of Ultrasound, Obstetrics and Gynecology Hospital, Zhejiang University College of Medicine, Hangzhou 310006, China
    2. Department of Ultrasound, Obstetrics and Gynecology Hospital, Zhejiang University College of Medicine, Hangzhou 310006, China
  • Received:2020-07-09 Published:2022-02-01
  • Corresponding author: Bowen Zhao
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引用本文：

李玉惠, 赵博文, 周超瑜, 赵蓓, 黄超, 庞海苏, 狄敏. 胎儿心脏超声智能导航技术联合虚拟智能超声辅助技术在胎儿右心室双出口筛查中的应用价值[J]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2022, 19(02): 142-149.

Yuhui Li, Bowen Zhao, Chaoyu Zhou, Bei Zhao, chao Huang, Haisu Pang, Min Di. Clinical value of Fetal Intelligent Navigation Echocardiography and Virtual Intelligent Sonographer Assistance in screening of fetal double-outlet right ventricle[J]. Chinese Journal of Medical Ultrasound (Electronic Edition), 2022, 19(02): 142-149.

目的

评价胎儿心脏超声智能导航（FINE）联合虚拟智能超声辅助（VIS-Assistance?）技术在胎儿右心室双出口（DORV）产前筛查中的应用价值。

方法

纳入2018年9月至2019年12月在浙江大学医学院附属邵逸夫医院超声科行胎儿心脏超声检查且诊断为胎儿DORV的孕妇30例。以超声心动图四腔心切面为初始切面，采集3~5个心脏三维容积数据并选取其中图像质量最佳者，运用FINE技术进行脱机分析，并利用VIS-Assistance?功能对诊断平面图像进行优化处理，获取9个标准诊断切面，分别对4个诊断切面（三血管气管切面、四腔心切面、左心室流出道切面、右心室流出道切面）的要素化信息进行评分，分析各诊断切面及其诊断要素的显示率，分别对同一位观察者在不同时间及不同观察者对相同诊断切面的评分结果进行比较。

结果

对30例胎儿的容积数据进行FINE及VIS-Assistance?处理，其中25例胎儿容积数据能够用于分析，获取成功率为83.3%。4个诊断切面的显示率分别为84.0%、88.0%、72.0%、84.0%。比较同一位观察者在不同时间的评分结果、相对缺乏经验的2位医师的评分结果之间进行比较以及2位医师分别与经验丰富的医师比较，其差异均无统计学意义（P均＞0.05）。

结论

在DORV病例中，FINE与VIS-Assistance?相结合，生成4个特异的心脏诊断切面成功率较高，并且具有较好的操作一致性及重复性，可用于胎儿DORV的筛查。

关键词: 先天性心脏病, 胎儿, 超声心动图, 右心室双出口, 人工智能
Objective

To evaluate the value of Fetal Intelligent Navigation Echocardiography (FINE) and Virtual Intelligent Sonographer Assistance (VIS-Assistance?) in the screening of fetal double-outlet right ventricle (DORV).

Methods

This study included 30 pregnant women diagnosed with fetal DORV who underwent fetal echocardiography at the Sir Run Run Shaw Hospital from September 2018 to December 2019. Three to five sets of three-dimensional volume data of the heart were collected and the best image quality was selected using the FINE technique for off-line analysis. The diagnostic plane image was optimized by using VIS-Assistance? function, and nine standard diagnostic planes were obtained. The essential information of four diagnostic sections (three-vessel tracheal view, four chamber view, left ventricular outflow view , and right ventricle outflow view) was scored, the display rates of each diagnostic plane and its diagnostic factors were analyzed, and the scoring results obtained by the same observer in different periods and those obtained by different observers in the same period were compared.

Results

FINE and VIS-Assistance? were applied to the fetal volume data in 30 cases, of which 25 were analyzed, with a success rate of 83.3%. The display rates of the four diagnostic sections were 84.0%, 88.0%, 72.0%,and 84.0%, respectively. There was no significant difference in the scores obtained by the same observer at different time points, the scores obtained by two relatively inexperienced physicians, and the scores obtained by two relatively inexperienced physicians and one experienced physician (P＞0.05).

Conclusion

FINE combined with VIS-Assistance? demonstrates a high success rate in producing four specific cardiac diagnostic sections in fetuses with DORV, has good consistency and repeatability, and therefore can be used for prenatal screening of fetal DORV.

Key words: Congenital heart defect, Fetus, Echocardiography, Double outlet right ventricular, Artificial intelligence
图1 应用胎儿心脏超声智能导航（FINE）技术获得26周正常胎儿9个基本超声心动图标准诊断切面。图a～i依次为三血管气管切面、四腔心切面、五腔心切面、左心室流出道切面、右心室流出道切面、胃泡水平腹部横切面、主动脉弓切面、动脉导管弓切面以及上下腔静脉长轴切面注：A为主动脉横弓；Ao为主动脉；P为肺动脉；S为上腔静脉；LA为左心房；LV为左心室；RA为右心房；RV为右心室；PA为肺动脉；Stomach为胃泡；Desc.Aorta为降主动脉弓；SVC为上腔静脉；IVC为下腔静脉；Trans.Ao为主动脉弓；Ao为主动脉
图2 应用胎儿心脏超声智能导航（FINE）技术联合虚拟超声辅助（VIS-Assistance?）技术显示24周右心室双出口胎儿9个基本超声心动图标准诊断切面。图a～i依次为三血管气管切面显示3根血管及狭窄的肺动脉，上腔静脉位于右侧；四腔心切面显示室间隔缺损，房室腔比例正常；五腔心切面及左心室流出道切面显示室间隔缺损，主动脉大部分起源于右心室；右心室流出道切面显示狭窄的肺动脉起源于右心室；胃泡切面未见明显异常；动脉导管弓切面显示肺动脉狭窄；主动脉弓切面显示主动脉弓大于动脉导管弓内径；上下腔-右心房切面未见明显异常注：P为肺动脉；A为主动脉横弓；S为上腔静脉；LA为左心房；LV为左心室；RA为右心房；RV为右心室；Ao为主动脉；PA为肺动脉；Desc.Aorta为降主动脉弓；Trans.Ao为主动脉弓，SVC为上腔静脉；IVC为下腔静脉；Stomach为胃泡；VSD为室间隔缺损
图3 应用胎儿心脏超声智能导航（FINE）技术联合虚拟超声辅助（VIS-Assistance?）技术显示25周右心室双出口胎儿9个基本超声心动图标准诊断切面。图a～i依次为三血管气管切面仅显示1条大血管，呈“I”形，上腔静脉位于右侧；四腔心切面显示房室腔未见明显异常；五腔心切面显示室间隔缺损；左心室流出道切面显示室间隔缺损，2条大动脉平行走行，均起源于右心室；右心室流出道切面显示主、肺动脉交叉环抱关系消失；胃泡切面显示无明显异常；动脉导管弓切面不能显示正常的动脉导管结构；主动脉弓切面显示动脉导管弓结构，应用VIS-Assistance?技术调节显示主动脉起源于右心室；上下腔静脉-右心房切面未见明显异常注：P为肺动脉；A为主动脉横弓；S为上腔静脉；LA为左心房；LV为左心室；RA为右心房；RV为右心室；Ao为主动脉；PA为肺动脉；Desc.Aorta为降主动脉弓；SVC为上腔静脉；IVC为下腔静脉；Stomach为胃泡；T为气管；VSD为室间隔缺损
表1 25例DORV胎儿4个诊断切面各诊断要素的显示率［例（%），n=25］
诊断要素 显示率
3VT

1根大血管或3根血管

 22（88.0）

上腔静脉

 23（92.0）

气管

 18（72.0）
4CV

4个房室腔

 25（100.0）

房室瓣

 25（100.0）

房室瓣距离

 19（76.0）

卵圆孔瓣

 17（68.0）

十字交叉

 25（100.0）

室间隔

 24（96.0）

调节束

 23（92.0）
LVOT

2条大血管平行起源于解剖右心室/完全或大部分起源于解剖右心室的大血管未见分支

 22（88.0）

室间隔缺损

 19（76.0）
RVOT

大动脉环抱关系消失或起自解剖右心室的大血管可见分支

 21（84.0）
表2 观察者A对4个诊断切面图像的2次评分结果比较［分，M（P25，P75）］
诊断切面 第一次评分 第二次评分 Z值 P值
3VT 2.333（2.000，2.667） 2.333（2.000，2.333） -0.130 0.897
4CV 2.571（2.286，2.857） 2.429（2.143，2.714） 0.645 0.519
LVOT 2.500（1.500，3.000） 2.500（2.000，3.000） -0.070 0.944
RVOT 2.000（2.000，3.000） 2.000（2.000，3.000） 0.211 0.833
表3 低年资医师观察者A与观察者B对4个诊断切面图像的评分结果比较［分，M（P25，P75）］
诊断切面 观察者A 观察者B Z值 P值
3VT 2.333（2.000，2.667） 2.000（1.667，2.667） -0.861 0.389
4CV 2.500（2.143，2.714） 2.571（2.429，2.714） 0.193 0.847
LVOT 2.500（2.000，3.000） 2.500（2.500，3.000） -0.354 0.724
RVOT 2.000（2.000，3.000） 2.000（2.000，3.000） -0.636 0.525
表4 低年资医师A、B与高年资医师C对4个诊断切面图像的评分结果比较［分，M（P25，P75）］
诊断切面 医师A 医师C Z值 P值 医师B 医师C Z值 P值
3VT 2.333（2.000，2.667） 2.333（1.667，2.667） -0.259 0.796 2.000（1.667，2.667） 2.333（1.667，2.667） -0.335 0.738
4CV 2.500（2.143，2.714） 2.571（2.000，2.714） 0.543 0.587 2.571（2.429，2.714） 2.571（2.000，2.714） -0.274 0.784
LVOT 2.500（2.000，3.000） 2.500（2.000，2.500） 1.142 0.253 2.500（2.500，3.000） 2.500（2.000，2.500） -1.452 0.147
RVOT 2.000（2.000，3.000） 2.000（2.000，3.000） -0.202 0.840 2.000（2.000，3.000） 2.000（2.000，3.000） -0.397 0.691
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