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妇产科超声影像学

中孕期胎儿鼻前皮肤厚度及鼻骨长度筛查胎儿染色体病的临床价值

  • 刘镭 ,
  • 杨昕 ,
  • 许晓华 ,
  • 林胜谋 ,
  • 熊初琴 ,
  • 农丽录 ,
  • 董振宇 ,
  • 李胜利 ,
展开
  • 518058 香港大学深圳医院超声科
  • 510186 广州市妇女儿童医疗中心产前诊断科
  • 518028 深圳市妇幼保健院超声科
通信作者:李胜利,Email:

Copy editor: 吴春凤

收稿日期: 2021-04-23

  网络出版日期: 2023-10-06

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。

Measurement of fetal prenasal thickness and nasal bone length as a screening tool for trisomy 21, 18, and 13 in the second trimester of pregancy

  • Lei Liu ,
  • Xin Yang ,
  • Xiaohua Xu ,
  • Shengmou Lin ,
  • Chuqin Xiong ,
  • Lilu Nong ,
  • Zhenyu Dong ,
  • Shengli Li ,
Expand
  • Department of Ultrasound, the University of HongKong Shenzhen Hospital, Shenzhen 518058, China
  • Department of Antenatal Diagnostics, Guangzhou Women and Children's Medical Center, Guangzhou 510186, China
  • Department of Ultrasound, Shenzhen Women and Children Health Hospital, Shenzhen 518028, China
Corresponding author: Li Shengli, Email:

Received date: 2021-04-23

  Online published: 2023-10-06

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摘要

目的

分析孕中孕期胎儿鼻骨长度(NBL)、鼻前皮肤厚度(PT)和PT/NBL值筛查胎儿常见染色体病的临床价值。

方法

2018年7月至2019年7月,对香港大学深圳医院中孕期(14~28周)接受结构筛查及生长发育评估的胎儿进行PT及NBL的测量,采用线性回归方程建立胎儿NBL及PT的正常值曲线。回顾性分析并测量经产前诊断证实的21、18及13三体的胎儿NBL及PT值,评估NBL、PT和PT/NBL在产前筛查染色体病中的临床价值。

结果

本研究共纳入253例正常胎儿及55例染色体病胎儿(包括21三体38例,18三体11例,13三体6例)。胎儿测量的中位孕周为23周。研究结果提示,胎儿PT及NBL均随孕周增大而增长,其正常值曲线方程如下:NBL(mm)=-5.656+0.761GA-0.01GA2R2=0.891,P<0.001);PT(mm)=-4.959+0.565GA-0.01GA2R2=0.725,P<0.001),统计分析发现,PT/NBL值不随孕周的增加而增加(R2=0.004,P=0.376),中位值为0.72(0.60~0.76)。21、18、13三体综合征胎儿中,鼻骨缺失或鼻骨发育不良的发生率分别为42.1%(16/38)、36.4%(4/11)、33.3%(2/6);鼻前皮肤增厚的发生率分别为26.3%(10/38)、36.4%(4/11)、16.7%(1/6);PT/NBL增高的发生率分别为65.8%(25/38)、45.5%(5/11)、16.6%(1/6)。

结论

PT/NBL可作为中孕期胎儿染色体病的可靠超声筛查指标。

本文引用格式

刘镭 , 杨昕 , 许晓华 , 林胜谋 , 熊初琴 , 农丽录 , 董振宇 , 李胜利 . 中孕期胎儿鼻前皮肤厚度及鼻骨长度筛查胎儿染色体病的临床价值[J]. 中华医学超声杂志(电子版), 2023 , 20(05) : 506 -510 . DOI: 10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2023.05.007

Abstract

Objective

To establish the reference ranges of fetal prenasal thickness (PT) and nasal bone length (NBL) based on a Chinese population and to assess their predictive value for trisomy 21, 18, and 13 in the second trimester of pregnancy.

Methods

Pregnant women who underwent ultrasound during the second trimester were included in this study. The PT and NBL were measured retrospectively in 253 normal fetuses and in 55 fetuses with trisomy 21, 18, and 13.

Results

The mean PT [PT=-4.959+0.565GA-0.01GA2 (R2=0.725, P<0.001)] and NBL [NBL (mm)=-5.656+0.761GA-0.01GA2 (R2=0.891, P<0.001)] both increased with the gestational age, while the PT/NBL ratio (R2=0.004, P=0.376) remained stable. For the fetuses with trisomy 21, 18, and 13, 26.3% (10/38), 36.4% (4/11), and 16.7% (1/6) had a PT below the 5th percentile, and 42.1% (16/38), 36.4% (4/11), and 33.3% (2/6) had a NBL below the 5th percentile. The detection rate increased remarkably when PT/NBL ratio were used as a new marker for trisomy 21 fetuses, but not for trisomy 18 and 13 fetuses [65.8% (25/38), 45.5% (5/11), and 16.6% (1/6), respectively].

Conclusion

Fetal PT/NBL ratio could be used as an effective predictive maker for trisomy 21, 18, and 13.

2005年,Maymon等1研究发现,唐氏综合征胎儿的鼻前皮肤厚度(prenasal thickness,PT)明显高于正常胎儿,与妊娠14~27周500例正常胎儿相比,58%的唐氏综合征胎儿可发现PT增厚。2012年,De Jong-Pleij等2对106例正常胎儿和30例唐氏综合征胎儿进行回顾分析,发现所有唐氏综合征胎儿的PT/鼻骨长度(nasal bone length,NBL)比值高于正常值1.5(95%CI:1.20~1.80,r=-0.35,P=0.07)。2015年,Vos等3对159例唐氏综合征胎儿病例超声图像进行回顾性分析,发现PT、NBL增厚及PT/NBL比值增高对唐氏综合征的检出率分别可以达到63.4%、61.9%及86.2%。但是,以上研究均是基于西方人群进行的回顾性研究,研究结果对于亚洲人群是否适用,目前尚无法确定。2014年Yang等4对中、晚孕期134例正常胎儿及31例唐氏综合征胎儿的PT及NBL进行了研究,发现PT/NBL对唐氏综合征的检出率仅为46%左右,而对其他染色体病的检出率如何尚不清楚。
本研究的主要目的是评估不同孕周胎儿PT、NBL及PT/NBL值预测21,18,13三体综合征的敏感度及特异度差别。

资料与方法

一、对象

2018年7月至2019年7月,在香港大学深圳医院常规接受中孕期结构筛查及晚孕期发育评估的孕妇均测量胎儿PT及NBL,所有超声检查均留取胎儿头部正中矢状切面的三维容积并保存在超声部数据库中。
正常组入组标准:(1)夫妇双方均为中国汉族;(2)孕周介于14~28周之间;(3)产科临床和中孕期超声结构筛查未见明显异常;(4)妊娠期无糖尿病、高血压等产科合并症;(5)胎儿均于孕37周后足月顺产,出生体质量不小于2 kg。收集孕妇基本资料,包括年龄、籍贯、体质量、职业,孕次及产次,不良生育史、家族遗传病史,孕期情况,是否有糖尿病及吸烟史等,记录联系方式和电话。
染色体异常组:2018年7月至2019年7月在香港大学深圳医院孕中期(14~28周)进行产前诊断并确诊的胎儿21三体、18三体及13三体的孕妇,再从数据库中调取其PT及NBL数值。所有染色体病的诊断均通过介入性产前诊断方法确诊。产前诊断指征包括:(1)早孕期或中孕期唐氏高风险;(2)高龄(年龄>35岁);(3)早孕期胎儿颈项透明层厚度增厚或胎儿发现结构畸形。所有孕妇及家属均知情同意并签署知情同意书。
胎儿鼻骨三维容积的获取:取胎儿面部正中矢状切面,该平面内应清晰显示胎儿鼻骨及鼻前皮肤,在胎儿安静状态下获取三维容积。
胎儿NBL测量标准:(1)超声平面应取胎儿正中矢状切面;(2)胎儿图像应足够大,可以清晰地分清鼻骨和鼻前皮肤;(3)鼻骨回声强度应高于鼻前皮肤;(4)超声波的方向应该与鼻骨方向垂直;(5)以鼻根部为起点,沿鼻骨上缘向鼻尖部做一条直线(图1a),直线长度记为NBL。
图1 胎儿鼻前皮肤厚度及鼻骨长度测量标准。图a:正常胎儿鼻骨及鼻前皮肤(Line 1:鼻骨,Line 2,鼻前皮肤);图b:鼻骨缺失及鼻前皮肤(白色线)增厚
胎儿PT测量标准:(1)所有PT测量平面均为胎儿头部正中矢状切面;(2)胎儿图像应足够大,清晰显示鼻骨、额骨和鼻前皮肤;(3)在三维容积获取的过程中,胎儿的鼻子应靠近探头,超声波的照射角度与胎儿鼻骨长轴应接近45°;(4)胎儿PT测量方法:首先找到鼻根部,以鼻根部为起点向鼻前皮肤做一条最短距离的垂直线(图1b)。

二、仪器与方法

1. 仪器及人员配置:采用GE公司Volusion E8超声诊断仪,经腹二维探头,探头频率2.5~5.0 MHz,三维容积探头,探头频率为4~8 MHz。操作医师均获得广东省妇幼保健协会母婴保健技术考核项目:医学影像(产前诊断)的资格认证。
2. 数据采集方法:所有正常胎儿及染色体病胎儿面部的三维超声容积由超声医师进行采集并保存在数据库中。由2名具备10年以上胎儿超声筛查经验且获得英国胎儿基金会颈项透明层厚度测量者证书的医师,在双盲随机(不知孕妇姓名,不知染色体核型结果,不知另一方检测数据)的原则下,采用4D view软件对所有胎儿面部的三维容积进行线下测量PT及NBL,测量结果由第三方人员进行数据统计。
3. 测量者间及测量者内误差分析:在测量者进行三维容积测量之前,随机抽取30例病例,由2名测量者分别测量,每个病例的PT及NBL均测量3次,取平均值作为最终测量结果。

三、统计学分析

全部数据采用SPSS 18.0统计软件包进行分析处理。测量者内部、测量者之间的可重复性检验通过Bland-Altman plots方法5进行分析,P>0.05说明两测量者间数据差异无统计学意义。孕周、胎儿NBL及PT等计量资料采用中位数(最大值,最小值)表示。分析PT、NBL、PT/NBL与孕周的相关性,建立线性回归方程及回归曲线。P<0.05为差异具有统计学意义。

结果

一、2组胎儿基本临床资料

本研究共收集符合纳入标准的病例329例,包括正常胎儿253例,染色体病胎儿55例(21三体38例,18三体11例,13三体6例)。正常组胎儿的测量中位孕周为23周,染色体异常组胎儿测量中位孕周为22。

二、测量者间及测量者内重复性检验

2名测量者间PT及NBL的测量重复性分析平均误差分别为:NBL -0.002 mm(95%一致性界限:-0.184~0.181 mm,P>0.05),PT -0.043 mm(95%一致性界限:-0.327~0.412 mm,P>0.05,图2a2b)。其中1名测量者PT及NBL的测量重复性平均误差分析结果为:NBL 0.010 mm(95%一致性界限:-0.13~0.11 mm,P>0.05),PT -0.008 mm(95%一致性界限:-0.14~0.17 mm,P>0.05,图2c2d)。
图2 胎儿鼻骨长度与鼻前皮肤厚度测量的观察者间差异(图a,图b)及观察者内部差异(图c,图d)

三、中晚孕期胎儿PT及NBL的正常值

253例出生健康的胎儿,超声测量结果提示PT及NBL均随孕周增大而增长,建立正常值曲线方程如下:NBL(mm)=-5.656+0.761GA-0.01GA2R2=0.891,P<0.001,GA为孕周,图3)。PT(mm)=-4.959+0.565GA-0.01GA2R2=0.725,P< 0.001,图4)。PT/NBL值不随孕周的增加而增加(R2=0.004,P=0.376,图5),中位值0.72(0.60~0.76)。
图3 14~28周胎儿鼻骨长度(NBL)正常值曲线,NBL(mm)=-5.656+0.761GA-0.01GA2R2=0.891,P<0.001)
图4 14~28周胎儿鼻前皮肤厚度(PT)正常值曲线,PT=-4.959+0.565GA-0.01GA2R2=0.725,P<0.001)
图5 14~28周胎儿鼻前皮肤厚度(PT)/鼻骨长度(NBL)正常值曲线,PT/NBL随着孕周增加保持恒定(R2=0.004,P=0.376)

四、正常组与染色体异常组胎儿PT和NBL的比较

基于以上胎儿PT及NBL的正常值,将55例诊断为染色体病的胎儿PT、NBL值进行比较分析,发现在21、18、13三体综合征胎儿中,鼻骨缺失或NBL<5th的病例数(图3)分别为16例(42.1%,16/38)、4例(36.4%,4/11)、2例(33.3%,2/6)。PT>95th的病例数(图4)分别为10例(26.3%,10/38)、4例(36.4%,4/11)、1例(16.7%,1/6)。PT/NBL增高的病例数(图5)分别为25例(65.8%,25/38)、5例(45.5%,5/11)、1例(16.6%,1/6)。

讨论

胎儿PT是指胎儿鼻根部至皮肤边缘的皮肤厚度,它和胎儿鼻骨一样被认为是唐氏综合征的超声筛查指标之一。妊娠早期,结合孕妇年龄、血清学标志物和胎儿颈项透明层厚度的联合筛查方法已被证实是一种有效的唐氏综合征的筛查方法6,但在妊娠中期,血清学唐氏综合征筛查的检出率仅为60%~70%。因此,一些学者试图通过中孕期超声指标联合血清学指标来提高中孕期唐氏综合征的筛查检出率。除了胎儿颈项透明层厚度测量,目前比较常用的超声筛查指标还包括NBL7, 8和PT9。Odibo等10研究发现NBL预测唐氏综合征的筛查敏感度和特异度分别为23%~64%和57%~99%,其假阳性率低于5%。Maymon等1报道在产前确诊的唐氏综合征病例中,53%的胎儿PT增厚。2012年,De Jong-Pleij等2发现PT/NBL在妊娠中期对21三体综合征的筛查是一个很好且简易的超声指标,有100%的检出率,假阳性率低于5%,阳性似然比为21.2。
本研究通过对253例正常胎儿的超声资料进行回顾分析,建立了14~28周胎儿NBL及PT的正常值,并以此为基础,对55例21、18及13三体胎儿进行分析,发现在这些常见染色体病胎儿中,21三体、18三体及13三体的鼻骨缺失或鼻骨短的发生率分别为42.1%、36.4%、33.3%,而PT增厚的发生率分别为26.3%、36.4%、16.7%。研究发现,在胎儿常见染色体病的超声筛查指标中,NBL与PT对唐氏综合征的检出率均偏低,但NBL的检出率明显高于PT。
本研究结果提示,胎儿PT和NBL值随着孕周增加而增长,而PT/NBL的比值却保持恒定,此结论与De JongPleij等2的研究结果一致。在De JongPleij的研究结果中,当PT/NBL>0.8(第95百分位数)时,其对于唐氏综合征的检出率可以达到100%,特异度达到95%。而在本研究中,PT/NBL对21、18、13三体的检出率分别为65.8%、45.5%及16.6%,此结果与De Jong-Pleij等的研究结果差异较为显著。分析原因可能与NBL的人种差异有关,西方人群鼻梁普遍较为高挺,而亚洲人群中相当一部分正常人鼻梁扁平;且在很多正常的胎儿中,孕早期鼻骨发育较为滞后,因此可能会影响其筛查唐氏综合征的检出率。另外,从本研究结果可以看出,PT/NBL对于21三体综合征的检出率明显高于这两个独立的超声指标,而对于18及13三体综合征,不论NBL、PT,还是PT/NBL,其检出率均无明显改变,考虑可能与本研究纳入的病例数较少有关。
总之,在中国人群中,胎儿鼻骨短或缺失及PT值增加均与染色体病存在相关性,相对于PT、NBL两个单项指标,PT/NBL值增加提示胎儿染色体病的效率更高,其可作为孕期筛查胎儿染色体病的可靠超声指标。
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