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中华医学超声杂志（电子版）

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2023 , Vol. 20 >Issue 07: 761 - 766

DOI: https://doi.org/10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2023.07.016

妇产科超声影像学

快速旋转扫查法在胎儿超声心动图检查中的应用价值

  • 徐鹏 ,
  • 李军 , † ,
  • 高巍伦 ,
  • 王峥 ,
  • 庞珅 ,
  • 李春妮 ,
  • 朱霆
展开
  • 710032　西安，空军军医大学西京医院超声医学科（陕西省胎儿先天性心脏病超声诊断中心，陕西省产前超声培训基地）

通信作者：

李军，Email：

Copy editor: 吴春凤

收稿日期: 2021-11-01

  网络出版日期: 2023-07-05

基金资助

陕西省社会发展课题(2017SF-159)

版权

未经授权，不得转载、摘编本刊文章，不得使用本刊的版式设计，除非特别声明，本刊刊出的所有文章不代表中华医学会和本刊编委会的观点。本刊为电子期刊，以网刊形式出版。
收起

Application of fast rotary scanning method in fetal echocardiography

  • Peng Xu ,
  • Jun Li , † ,
  • Weilun Gao ,
  • Zheng Wang ,
  • Shen Pang ,
  • Chunni Li ,
  • Ting Zhu
Expand
  • Department of Ultrasonography, Xijing Hospital, Air Force Medical University (Shaanxi Province Centre for the Ultrasound Diagnosis of Fetal Congenital Heart Diseases, Shaanxi Province Prenatal Ultrasonic Training Base), Xi'an 710032, China

Corresponding author:

Li Jun, Email:

Received date: 2021-11-01

  Online published: 2023-07-05

Copyright

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Fold

摘要

目的

探讨快速旋转扫查法在胎儿超声心动图标准切面获得方面的应用价值。

方法

选择2019年陕西省胎儿心脏超声中长期培训班2期学员共59名，全部进行快速旋转扫查法的理论授课及操作培训，培训前后分别进行胎儿超声心动图标准切面操作双盲考核，采用配对Wilcoxon符号秩检验对比培训前后考核分数的变化，采用χ2检验比较培训前后胎儿超声心动图各标准切面获得人数的差异，评价快速旋转扫查法的应用效果。

结果

培训后胎儿超声心动图标准切面的总体考核成绩、切面图像得分及完成时间得分较培训前有明显提高［81（57，89）分 vs 33（28，74）分；43（39，44）分 vs 33（28，43）分；41（16，46）分 vs 0（0，31）分］，差异具有统计学意义（Z=-6.688、-6.074、-5.988，P均＜0.001）。对于肺动脉长轴切面、主动脉弓长轴切面、动脉导管弓长轴切面、大动脉根部短轴切面及上下腔静脉长轴切面，培训后获得人数明显高于培训前（59 vs 49、59 vs 46、55 vs 21、51 vs 30、59 vs 43），差异具有统计学意义（χ2=10.926、14.610、42.734、17.363、18.510，P=0.001、＜0.001、＜0.001、＜0.001、＜0.001）。同时，培训后在考核规定时间内完整获取所有切面的人数也明显增加（完成时间≤3 min：17 vs 0；完成时间≤10 min：47 vs 21），差异具有统计学意义（χ2=19.861、23.461，P均＜0.001）。

结论

快速旋转扫查法能够明显提高胎儿超声心动图标准切面的获得效率，对于胎儿心脏的超声检查具有重要意义。

关键词： 快速旋转扫查法; 胎儿; 超声心动图; 标准切面

本文引用格式

徐鹏 , 李军 , 高巍伦 , 王峥 , 庞珅 , 李春妮 , 朱霆 . 快速旋转扫查法在胎儿超声心动图检查中的应用价值[J]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2023 , 20(07) : 761 -766 . DOI: 10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2023.07.016

Abstract

Objective

To discuss the value of fast rotary scanning method in observing standard sections of fetal echocardiography.

Methods

Fifty-nine students attending the medium and long term training course of fetal echocardiography in Shaanxi Province in 2019 received theory and operation training of the fast rotary scanning method. Before and after the training, double-blind examination of standard section operation in fetal echocardiography was performed. The paired samples Wilcoxon signed rank test was performed to compare test scores, and the chi-square test was used to compare the number of people who obtained sections before and after training. Finally, the application effect of the fast rotary scanning method was evaluated.

Results

After training, the score of overall assessment of fetal echocardiography standard section, section image score, and completion time score were significantly improved compared with those before training [81 (57, 89) vs 33 (28, 74); 43 (39, 44) vs 33 (28, 43); 41 (16, 46) vs 0 (0, 31); Z=-6.688, -6.074, and -5.988, respectively; P＜0.001 for all]. For the sections of the pulmonary artery, aortic arch, aortic axis, and long axis of the superior and inferior vena cava, the number of trainees who obtained all sections after the training was significantly more than that before training (59 vs 49, 59 vs 46, 55 vs 21, 51 vs 30, 59 vs 43, χ2=10.9926, 14.610, 42.734, 17.363, and 18.510, P=0.001, <0.001, <0.001, <0.001, and <0.001, respectively). After the training, the number of trainees who obtained all sections of the section within the specified time of the assessment also increased significantly (≤3 min: 17 vs 0; ≤10 min: 47 vs 21; χ2=19.861 and 23.461, respectively, P＜0.001 for both).

Conclusion

The fast rotary scanning method can obviously improve the efficiency of obtaining standard sections in fetal echocardiography, which has great significance for fetal heart ultrasound examination.

Key words： Fast rotary scanning method; Fetus; Echocardiography; Standard section

先天性心脏病在出生缺陷病种中位居首位，根据陕西省胎儿先天性心脏病超声诊断中心近九年的数据统计，胎儿先天性心脏病的检出率约为6.1%，其病种繁多且复杂程度高，常合并多种畸形，严重复杂的先天性心血管畸形所占比例超过50%［1, 2］。胎儿超声心动图技术是目前检查胎儿心血管结构及功能的首选方法［3, 4］，产前可以早期明确诊断先天性心血管畸形，并能够对其发展变化的过程进行动态观察。胎儿超声心动图作为产前检查中的重点项目，检查切面多，扫查难度大，不易掌握［5］。本研究根据笔者多年来对胎儿超声心动图检查手法的经验总结，提出“快速旋转扫查法”，有效提高了各标准切面的扫查效率，在胎儿超声心动图检查的培训方面取得了很好的成效，现对该扫查法报道如下。

资料与方法

一、对象

作为陕西省产前超声培训基地，将2019年举办的2期胎儿心脏超声中长期培训班（每期培训时间4个月）的59名学员作为研究对象，学员均具有执业医师资格，从事超声诊断工作3~10年［4.0（3.0~6.5）年］。

二、仪器与方法

（一）仪器

使用GE Voluson E8彩色多普勒超声诊断仪，采用凸阵C4-8-D探头，频率为2~8 MHz，选择“胎儿心脏”检查模式，并进行个体化调节。

（二）培训方法

培训期间对所有学员进行胎儿超声心动图标准切面快速旋转扫查法的理论及操作讲解，同时使用模拟人进行手把手教学，并在上机实习期间对所学手法进行反复练习，逐步熟悉并掌握该方法在胎儿超声心动图中的应用。
1. 探头的基本移动手法：（1）平移：保持声束方向（探头朝向）不变平行移动探头。①侧向平移：沿切面延伸方向平行移动（图1）；②前后平移：沿切面垂直方向平行移动（图2）。（2）旋转：将探头以固定轴进行原位旋转，声束入射方向保持不变（图3）。（3）倾斜：保持探头位置不变，倾斜探头改变声束方向（探头朝向）。①侧向倾斜：沿切面延伸方向倾斜探头（图4）；②前后倾斜：沿切面垂直方向倾斜探头（图5）。（4）扇形滑动：将目标位置作为圆心，使探头始终朝向该圆心（目标位置）进行扇形滑动。①侧向扇形滑动：沿切面延伸方向进行扇形滑动，在保证切面不变的前提下改变声束方向（探头朝向），从而调整图像方向（图6）；②前后扇形滑动：沿切面垂直方向进行扇形滑动（图7）。
图1 快速旋转扫查法侧向平移示意图。上图，将探头沿切面延伸方向平行移动，声束方向（探头朝向）不变、位置改变；下图，与上图相对应的超声切面示意图，B图像目标切面因探头位置改变而消失
图2 快速旋转扫查法前后平移示意图。上图，将探头沿切面垂直方向平行移动，声束方向（探头朝向）不变、位置改变；下图，与上图相对应的超声切面示意图，B图像目标切面因探头位置改变而消失
图3 快速旋转扫查法旋转示意图。上图，将探头以固定轴进行原位旋转，声束方向（探头朝向）不变；下图，与上图相对应的超声切面示意图，AB两图显示同一扫查对象相互垂直的两个切面
图4 快速旋转扫查法侧向倾斜示意图。上图，保持探头位置不变，沿切面延伸方向倾斜探头，改变声束方向（探头朝向）；下图，与上图相对应的超声切面示意图，B图像目标切面因声束方向改变而消失
图5 快速旋转扫查法前后倾斜示意图。上图，保持探头位置不变，沿切面垂直方向倾斜探头，改变声束方向（探头朝向）；下图，与上图相对应的超声切面示意图，B图像目标切面因声束方向改变而消失
图6 快速旋转扫查法侧向扇形滑动示意图。上图，将目标位置作为圆心，使探头始终朝向该圆心（目标位置），将探头沿切面延伸方向进行扇形滑动；下图，与上图相对应的超声切面示意图，B图像在保证切面不变（同A）的前提下改变声束方向（探头朝向），导致图像方向发生改变
图7 快速旋转扫查法前后扇形滑动示意图。上图，将目标位置作为圆心，使探头始终朝向该圆心（目标位置），将探头沿切面垂直方向进行扇形滑动；下图，与上图相对应的超声切面示意图，B图像因声束方向（探头朝向）改变而发生变化
2. 快速旋转扫查法的具体操作手法：（1）四腔心切面，从胎儿腹部横切面开始向胎儿头侧前后平移探头至心脏水平。（2）左心室流出道切面，在四腔心切面的基础上小角度（30°左右）旋转探头，同时将探头向胎儿尾侧轻微前后倾斜（即扇面向胎儿头侧偏斜）。（3）右心室流出道切面，在左心室流出道切面的基础上继续将探头向胎儿尾侧前后倾斜。（4）三血管-气管切面，在四腔心切面的基础上将探头向胎儿头侧前后平移至主动脉弓水平。（5）肺动脉长轴切面，在三血管-气管切面的基础上小角度（45°左右）旋转探头至清晰显示肺动脉左右分支。（6）主动脉弓长轴切面，在三血管-气管切面的基础上侧向扇形滑动探头，将该切面中的主动脉弓调整至与声束方向一致（在图像中竖起并位于扇面中轴线），并以其为轴线将探头旋转90°。（7）动脉导管弓长轴切面，在三血管-气管切面的基础上侧向扇形滑动探头，将该切面中的动脉导管调整至与声束方向一致，并以其为轴线将探头旋转90°。（8）大动脉根部短轴切面，在左心室流出道切面的基础上侧向扇形滑动探头，将该切面中的主动脉瓣环延长线调整至与声束方向一致，并以此为轴线旋转探头90°。（9）上下腔静脉长轴切面，在四腔心切面的基础上侧向扇形滑动探头，将该切面调整至竖四腔心切面，以右心房顶部靠近房间隔上缘交界处与右心室侧壁近心尖部连线为轴线将探头旋转90°。

（三）培训效果评价

培训前后分别进行胎儿超声心动图标准切面操作双盲考核，主要针对快速旋转扫查法获得的9个标准切面，包括切面图像得分和完成时间得分2个部分，总分100分。切面图像得分每个切面6分，共54分；完成时间得分共46分，要求3 min之内完成所有切面扫查，超过3 min之后每增加1 min（不足1 min按1 min计）完成扣除5分，10 min内未完成所有切面扫查得0分。考核前由考官进行病例筛选，保证考核病例（胎儿位置及图像条件）均满足所要求9个切面的扫查，减少客观因素对考核成绩的影响。

三、统计学分析

应用SPSS 22.0统计软件进行统计分析。采用Kolmogorov-Smirnov方法检验计量数据正态性。经检验培训前后考核总分（包括切面图像得分及完成时间得分）以及各切面得分均不服从正态分布，采用M（QR）表示，培训前后考核分数的比较采用配对Wilcoxon符号秩检验；切面获得人数为计数资料，采用百分率表示，采用χ2检验比较培训前后不同切面获得人数的差异。检验水准α为0.01，P＜0.01为差异具有统计学意义。

结果

经过快速旋转扫查法的培训后，学员对于胎儿超声心动图9个标准切面的总体考核成绩较培训前明显提高，其中切面图像得分及完成时间得分均有提高，差异均具有统计学意义（P均＜0.01，表1）。除四腔心切面及左心室流出道切面外，其余切面的得分情况均较培训前有提高，差异具有统计学意义（P均＜0.01，表2）。对于肺动脉长轴切面、主动脉弓长轴切面、动脉导管弓长轴切面、大动脉根部短轴切面（图8）及上下腔静脉长轴切面，培训后获得人数明显高于培训前，差异具有统计学意义（P均＜0.01，表3）。同时，培训后在考核规定时间内完整获取所有切面的人数也明显增加，差异具有统计学意义（P均＜0.01，表4）。
表1 快速旋转扫查法培训前后学员对胎儿超声心动图标准切面的考核得分比较［分，M（QR）］
时间 切面图像得分 完成时间得分 考核总分
培训前 33（28，43） 0（0，31） 33（28，74）
培训后 43（39，44） 41（16，46） 81（57，89）
Z值 -6.074 -5.988 -6.688
P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001
表2 快速旋转扫查法培训前后学员对胎儿超声心动图各切面得分比较［分，M（QR）］
切面 培训前 培训后 Z值 P值
四腔心切面 5（5，6） 5（5，6） -2.333 0.020
左心室流出道切面 6（6，6） 6（5，6） -2.111 0.035
右心室流出道切面 5（4，6） 5（5，6） -3.827 ＜0.001
三血管-气管切面 4（3，5） 4（4，5） -4.123 ＜0.001
肺动脉长轴切面 5（5，6） 5（5，6） -2.879 0.004
主动脉弓长轴切面 4（4，5） 5（4，5） -4.176 ＜0.001
动脉导管弓长轴切面 0（0，3） 4（4，4） -6.101 ＜0.001
大动脉根部短轴切面 2（0，4） 3（3，4） -4.433 ＜0.001
上下腔静脉长轴切面 4（0，4） 4（4，5） -4.447 ＜0.001
图8 大动脉根部短轴切面二维超声图

注：AV为主动脉瓣；LA为左心房；RA为右心房；RVOT为右心室流出道；PA为肺动脉

表3 快速旋转扫查法培训前后学员对胎儿超声心动图各切面获得情况比较［人数（%）］
切面 培训前 培训后 χ2值 P值
四腔心切面 59（100） 59（100） / /
左心室流出道切面 59（100） 59（100） / /
右心室流出道切面 55（93.22） 59（100） 2.329 0.127
三血管-气管切面 59（100） 59（100） / /
肺动脉长轴切面 49（83.05） 59（100） 10.926 0.001
主动脉弓长轴切面 46（77.97） 59（100） 14.610 ＜0.001
动脉导管弓长轴切面 21（35.59） 55（93.22） 42.734 ＜0.001
大动脉根部短轴切面 30（50.85） 51（86.44） 17.363 ＜0.001
上下腔静脉长轴切面 43（72.9） 59（100） 18.510 ＜0.001

注：/表示培训前后完全相同，未进行统计检验

表4 快速旋转扫查法培训前后在考核规定时间内完整获取胎儿超声心动图所有切面的情况［人数（%）］
时间 完成时间≤3 min 完成时间≤10 min
培训前 0（0） 21（35.59）
培训后 17（28.81） 47（79.66）
χ2值 19.861 23.461
P值 ＜0.001 ＜0.001

讨论

在胎儿超声心动图的各标准切面中，四腔心切面是最基础的切面，而快速旋转扫查法正是利用心脏及大动脉的解剖关系，从四腔心切面出发，根据相对位置的变化移动或旋转探头，从而得到目标切面，实现了从基础切面到目标切面的准确快速转换。

一、通过该方法的训练，避免了扫查切面的盲目性和随机性

在培训前的操作考核中，很多学员在检查过程中获得切面较为随机，且获得切面的快慢、标准程度及数量受胎儿位置影响较大，扫查切面无明确方法，对心脏及大动脉的空间结构掌握较差，很难在较短时间内获得完整的标准图像，无法做到根据胎儿位置准确判断哪些切面能够获得，哪些切面可以通过改变声束入射角度后从特定的方位即可显示。
在各标准切面中，培训前获得难度较大（获得率＜80%）且图像得分偏低（平均分＜4分）的切面为动脉导管弓长轴切面、大动脉根部短轴切面、上下腔静脉长轴切面及主动脉弓长轴切面，这些切面的扫查方法也一直困扰着各位学员，尤其是大动脉根部短轴切面，该切面在干下型室间隔缺损的诊断、法洛四联症及右心室双出口的鉴别上具有非常重要的临床价值。在检查过程中，切面的缺失和不标准是造成疾病漏误诊的重要原因之一，无法快速地扫查切面也必将造成筛查效率的低下，故提高检查效率及图像质量为培训的首要目的。培训后学员通过不断练习，能够很好地掌握并运用该方法，通过对现有胎位及基础切面角度的观察，准确判断并选择合适的目标切面，避免了扫查切面的盲目性和随机性，从而大大提高了检查效率及图像质量，各切面的获得率均达到80%以上（大部分可达到100%），且10 min内能够获得所有切面的人数已接近80%，使扫查切面目的明确，调整图像思路清晰。

二、快速旋转扫查法的优势

在以往的胎儿超声心动图标准切面手法介绍中，部分切面是以胎儿身体部位为参考，如肩部、前胸部等，切面的获得是将探头向一定方向做特定角度的旋转与倾斜［6, 7, 8］。而对于初学者而言，其对胎儿整体空间结构及方位的理解与认知较为困难，很难掌握将探头在胎儿不同体表部位向特定角度调整的方法，故难以在较短时间内掌握并快速获得各标准切面。而快速旋转扫查法则是利用各切面之间的相互位置关系，通过特定的手法进行相互转换，大大降低了理解与操作的难度，胎儿心脏超声的初学者也能够很快掌握，参与培训的学员普遍认为无论在初步的快速筛查，还是在诊断性检查中，该方法均能起到很好的作用。

三、快速旋转扫查法在系统超声检查中的应用

快速旋转扫查法同样可以运用在系统超声检查中，对于心脏以外部分切面的扫查，如胎儿头部侧脑室平面、丘脑平面、小脑平面、双眼眶切面、正中矢状切面及鼻唇冠状切面之间的相互转换，双肾及脊柱横切面、矢状切面及冠状切面的相互转换，尺桡骨与胫腓骨横断面与长轴切面之间的转换等，可以有效地提高筛查效率与图像质量。通过该方法的培训，可以使学员对于胎儿各部位（尤其是心脏）的解剖结构及相互位置关系有更加深刻的理解，结合相应超声图像，能够提高其对于解剖结构的空间认知感，进而提高工作效率及对于异常病变的超声诊断能力。

四、快速旋转扫查法的临床应用价值

随着二孩政策的放开以及人们对于产前超声检查认知程度的提高，产前超声检查需求量逐渐增加，各医院从事产前诊断工作的超声医师，尤其是能够进行胎儿超声心动图检查的医师工作压力逐渐增大，在保证完成临床工作量的前提下，更应确保诊断的准确性，尽可能避免漏误诊的发生。掌握快速旋转扫查法可以提高胎儿超声心动图及系统超声的检查效率，使扫查切面做到有的放矢、目标明确，同时亦可以提高各切面的标准程度，使心脏结构的识别更加准确，从而增加对胎儿心血管异常的诊断信心。

参考文献

原文顺序 | 文献年度倒序 | 文中引用次数倒序
1
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王音, 王峥, 徐鹏, 等. 西北地区单中心胎儿先心病超声诊断与一体化管理的初步研究 [J]. 中华超声影像学杂志, 2018, 27(9): 759-765.

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孙琳, 何怡华. 胎儿超声心动图的教学探索 [J]. 继续医学教育, 2014, 28(1): 91-92.

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刘晓伟, 何怡华. 胎儿超声心动图临床教学经验浅谈 [J]. 临床超声医学杂志, 2015, 17(3): 207-209.

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曹荔. 胎儿超声心动图教学体会 [J]. 临床超声医学杂志, 2008, 10(3): 211-212.

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