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中华医学超声杂志（电子版）

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2023 , Vol. 20 >Issue 09: 951 - 958

DOI: https://doi.org/10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2023.09.010

妇产科超声影像学

应用多普勒超声定量分析正常中晚孕期胎儿左心室收缩舒张时间指数

  • 赵红娟 ,
  • 赵博文 , † ,
  • 潘美 ,
  • 纪园园 ,
  • 彭晓慧 ,
  • 陈冉
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  • 310016　杭州，浙江大学医学院附属邵逸夫医院超声科　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;311300　杭州，浙江省杭州市临安区第一人民医院超声科
  • 310016　杭州，浙江大学医学院附属邵逸夫医院超声科　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
通信作者：赵博文，Email：

Copy editor: 吴春凤

收稿日期: 2022-09-06

  网络出版日期: 2023-12-11

基金资助

浙江大学科学技术研究院一般横向项目(校合-2021-KYY-518053-0055)

浙江省基础公益研究计划项目(LGF20H180013)

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Measurement of left ventricular systolic to diastolic time index in normal fetuses in the second and third trimesters using both spectral and tissue Doppler echocardiography

  • Hongjuan Zhao ,
  • Bowen Zhao , † ,
  • Mei Pan ,
  • Yuanyuan Ji ,
  • Xiaohui Peng ,
  • Ran Chen
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  • 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, Lin'an District First People’s Hospital, Hangzhou 311300, China
  • 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
Corresponding author: Zhao Bowen, Email:

Received date: 2022-09-06

  Online published: 2023-12-11

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摘要

目的

建立中晚孕期胎儿左心室收缩舒张时间指数（SDI）的正常值参考范围，并探讨胎儿孕周、胎心率对SDI的影响以及应用SDI评估胎儿心功能的可行性。

方法

采用脉冲多普勒（PD）和组织多普勒（TDI）对2021年9月至2022年2月在浙江大学医学院附属邵逸夫医院超声科进行胎儿超声心动图检查的408例正常中晚孕期（18~38周）单胎儿左心室功能指标进行测量。应用PD法/TDI法分别获得胎儿左心的等容收缩时间（ICT/ICT'）、等容舒张时间（IRT/IRT'）、充盈时间（FT/FT'）和射血时间（ET/ET'）4个胎儿心脏时间间期，并通过公式计算胎儿左心的SDI/SDI'及心肌做功指数（MPI/MPI'）。获得SDI和SDI'正常值参考范围，采用配对t检验分析PD法和TDI法分别测得的SDI与SDI'的差异，对SDI、SDI'与孕周、胎心率之间进行直线相关（Pearson）分析，采用多因素线性回归分析舒张功能指标E/A、E'/A'、E/E'以及整体心功能指标MPI和MPI'对SDI及SDI'的影响。采用组内相关系数（ICC）评估4个时间间期的测量者内和测量者间重复性。

结果

PD法测得SDI正常值为1.380±0.141；TDI法测得SDI'正常值为1.499±0.167，2种方法测得的SDI、SDI'值间差异具有统计学意义（t=-13.55，P<0.001）。直线相关分析显示SDI与孕周呈负相关（r=-0.267，P<0.001），SDI'与孕周呈负相关（r=-0.179，P<0.001），均随孕周增加略有下降；SDI与胎心率呈正相关（r=0.324，P<0.001），SDI'与胎心率呈正相关（r=0.290，P<0.001）。多因素线性回归分析结果显示，E/A、E/E'、MPI的变化对SDI的影响存在统计学意义；E'/A'、MPI'的变化对SDI'的影响存在统计学意义。重复性检验结果显示2种多普勒超声测得的4个时间间期的测量者内和测量者间组内相关系数值均>0.75，表示信度良好、可重复性高。

结论

通过PD与TDI定量测量并建立了中晚孕期正常胎儿左心室SDI、SDI'的正常值参考范围，TDI测值高于PD测值，测量简便易行，均可为临床监测正常胎儿时间间期指数提供参考依据。

关键词： 胎儿; 超声心动图; 收缩舒张时间指数; 时间间期; 心功能

本文引用格式

赵红娟 , 赵博文 , 潘美 , 纪园园 , 彭晓慧 , 陈冉 . 应用多普勒超声定量分析正常中晚孕期胎儿左心室收缩舒张时间指数[J]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2023 , 20(09) : 951 -958 . DOI: 10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2023.09.010

Abstract

Objective

To establish the normal reference range of left ventricular systolic to diastolic time index (SDI) in normal fetuses in the second and third trimesters by using both spectral and tissue Doppler echocardiography, to assess the effect of fetal gestational age (GA) and fetal heart rate (FHR) on SDI, and to explore the feasibility of using SDI to evaluate fetal left ventricular function.

Methods

The left ventricular time intervals were obtained in 408 singleton fetuses between 18 to 38 weeks of gestation by using pulse wave Doppler (PD) and tissue Doppler imaging (TDI) at the Department of Ultrasonography of Run Run Shaw Hospital, Zhejiang University School of Medicine. SDI and SDI' were then calculated. Isovolumetric contraction time (ICT/ICT'), isovolumetric relaxation time (IRT/IRT'), filling time (FT/FT'), and ejection time (ET/ET') of the fetal left ventricle were obtained by PD and TDI, respectively. Left ventricular SDI, SDI', and myocardial performance index (MPI/MPI') were calculated subsequently. Normal reference range values of SDI and SDI' were obtained, and paired t-test was used to analyze the differences between the SDI and SDI' values measured by PD and TDI, respectively. The correlation between SDI/SDI' and the independent variables GA and FHR was analyzed by linear correlation (Pearson) analysis, and multivariate linear regression was used to analyze the effects of SDI and SDI' on diastolic function indexes (E/A, E'/A', and E/E') and the indicator of overall cardiac function (MPI/MPI'). Intra- and inter-measurement reproducibility was assessed using the intra-group correlation coefficient (ICC).

Results

The normal reference range of SDI was 1.380±0.141 and that of SDI' was 1.499±0.167; paired t-test analysis showed a statistical difference between the SDI and SDI' values measured by PD and TDI, respectively (t=-13.55, P<0.001). Line correlation analysis showed a negative correlation between SDI and GA (r=-0.267, P<0.001), and SDI' decreased with the increase of GA (r=-0.179, P<0.001). SDI was positively correlated with FHR (r=0.324, P<0.001), and SDI' was also positively correlated with FHR (r=0.290, P<0.001). Multivariate linear regression analysis demonstrated that the values of E/A, E/E', and MPI had influence on SDI, and the values of E'/A' and MPI' had influence on SDI'. The results of the repeatability test showed that the values of the correlation coefficient were all greater than 0.75, indicating good reliability and high repeatability.

Conclusion

The normal reference range of left ventricular SDI and SDI' has been established in normal fetuses in the second and third trimesters by using PD and TDI quantification, which provides a reference basis for clinical monitoring of normal fetal ventricular time interval index. Fetal left ventricular SDI/SDI' may have new potential for the clinical evaluation of fetal heart function.

Key words： Fetal; Echocardiography; Systolic to diastolic time index; Time interval; Cardiac function

胎儿超声心动图已广泛应用于胎儿先天性心脏病的产前诊断及胎儿心脏功能的定量评价。目前用于评估胎儿心脏功能的参数包括：心脏房室瓣及半月瓣的多普勒波形、血流容积的估算（射血分数）、心肌的运动（环形位移和环形峰值速度）、心肌的形变（应变率）以及多普勒量化参数（E/A比值，E/E'比值）［1］。此外，与胎儿心动周期时间间期相关的参数也逐渐被研究，包括等容收缩时间（isovolumetric contraction time，ICT）、等容舒张时间（isovolumetric relaxation time，IRT）、射血时间（ejection time，ET）、充盈时间（filling time，FT）、心肌做功指数（myocardial performance index，MPI）。已有较多研究表明，MPI是一个简单可靠、整体定量评价胎儿心脏收缩舒张功能的指标［2,3,4,5,6,7,8］。近年来，有学者［9-10］提出了另一个不同于MPI的时间间期多普勒指标——收缩舒张时间指数（systolic to diastolic time index，SDI），它也是一个时间间期比值，由ICT、IRT、ET三者之和除以FT所得。目前国内外关于胎儿SDI的研究尚少，Peixoto等［9］与Nawaytou等［10］在研究指数SDI时，对心动周期各时间间期的测量均采用了脉冲波多普勒（pulse wave Doppler，PD）及组织多普勒（tissue Doppler imaging，TDI）2种方法。PD和TDI技术分别从瓣口血流动力学以及瓣环心肌运动两方面定量分析心功能。胎儿心动周期时间间期参数（尤其是MPI）的国内外研究［2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12］，有些单独采用PD法，有些同时采用PD法和TDI法并比较这2种多普勒技术的测值差异，为临床及科研提供了参考。本研究选择采用PD和TDI法，以本中心较大样本量建立胎儿左心室SDI的正常值参考范围，比较2种多普勒法参考值间的统计学差异，分析孕周、胎心率对SDI的影响，并探讨该指数在评估胎儿心脏整体功能中的临床应用价值。

资料与方法

一、对象

前瞻性选取2021年9月至2022年2月在浙江大学医学院附属邵逸夫医院超声科进行胎儿超声心动图检查的单胎孕妇408例，孕周18~38周，孕妇年龄为（28.6±7.9）岁。入选标准：（1）单胎妊娠；（2）排除胎儿染色体异常；（3）胎儿心脏结构正常、无心外畸形及心律失常；（4）孕妇不合并高血压、糖尿病或糖耐量异常、免疫系统疾病。入选的所有孕妇检查前均仔细阅读纸质版“胎儿超声心动图检查知情同意书（CON157 10/13）”，并签署电子版知情同意书。本研究经医院伦理委员会审批同意（审批号20200210-78）。

二、仪器与方法

（一）仪器

使用Philips EPIQ 7C彩色多普勒超声诊断仪，探头为S5-1及S8-3，频率分别为1~5 MHz和3~8 MHz。所有胎儿超声心动图图像的采集均由1位具有丰富专业经验的主任医师完成。

（二）方法

1. 胎儿超声心动图检查：首先按照产科超声检查程序，嘱孕妇取仰卧位（可随时根据检查需要改变体位），依次确定胎位，测量胎儿双顶径、股骨长径和腹围，根据双顶径或股骨长径估算并核实胎儿孕周。然后进入胎儿超声心动图检查模式，确定内脏正位、心房正位，心房与心室连接正常，心室与大动脉连接正常，进而全面评估胎儿心脏结构及各瓣膜口、重要通道（动脉导管、卵圆孔）血流动力学未见明显异常。
2. PD图像采集：取心尖五腔心或心底五腔心切面（尽量使心尖或心底朝向探头），启动彩色多普勒按键及频谱多普勒键，将取样容积放置在胎儿左心室流入道与流出道之间（图1a），使声速与血流方向的夹角<20°，动态显示左心室流入道与流出道PD频谱，可按运行键微调整取样容积位置，以确保频谱E峰、A峰、S峰清晰可见，适当调整增益，清晰显示房室瓣和半月瓣的瓣膜关闭线。同时调节PD扫描速度为100~150 mm/s（使得每屏幕显示3~4个完整心动周期频谱，图1b）。按冻结键，留取最佳图像（3~4屏）存储于仪器硬盘供后期测量及分析。
图1 脉冲多普勒（PD）测量胎儿收缩期及舒张期时间间期。图a：正常胎儿心尖五腔心切面彩色多普勒成像引导PD取样容积放置在左心室流入道与流出道交界处；图b：左心室流入道与流出道多普勒频谱及时间间期的测量

注：A波为心房收缩期（左心室舒张晚期）；E波为左心室舒张早期；ET为射血时间；FT为充盈时间；ICT为等容收缩时间；IRT为等容舒张时间；LA为左心房；LV为左心室；RA为右心房；RV为右心室；S波为左心室射血期

3. TDI图像采集：取心尖四腔心或心底四腔心切面（尽量使心尖或心底正对探头），放大图像，使其占屏幕的75%。启动TDI按键及频谱多普勒按键，将取样容积调节到2~4 mm，使其放置在胎儿二尖瓣环间隔侧或侧壁侧（图2a），且心室壁尽可能与超声波速平行，按运行键微调整取样容积位置以确保频谱E'峰、A'峰、S'峰清晰可见。同时调整多普勒扫描速度为100~150 mm/s，留取频谱图像，使每屏幕显示3~4个完整心动周期（图2b）。
图2 组织多普勒（TDI）测量胎儿收缩期及舒张期时间间期。图a：正常胎儿心尖四腔心切面TDI引导脉冲多普勒取样容积放置在二尖瓣环室间隔侧；图b：二尖瓣环室间隔侧TDI频谱及时间间期测量

注：A'波为心房收缩期（左室舒张晚期）；E'波为左心室舒张早期；ET'为射血时间；FT'为充盈时间；ICT'为等容收缩时间；IRT'为等容舒张时间；LA为左心房；LV为左心室；RA为右心房；RV为右心室；S'波为左室收缩期

4. 时间间期的测量及参数计算：（1）对已经存储的胎儿左心室流入道与流出道PD频谱进行测量。测量E峰起点至A峰终点（二尖瓣关闭线）的时间间期即为FT；S峰起点至S峰终点（主动脉瓣关闭线）的时间间期为ET；A峰终点至S峰起点的时间间期为ICT；S峰终点至E峰起点的时间间期为IRT。（2）对已存储的胎儿TDI频谱图像进行测量。测量E'峰起点至A'峰终点的时间间期即为FT'；S'峰起点至S'峰终点的时间间期为ET'；A'峰终点至S'峰起点的时间间期为ICT'；S'峰终点至E'峰起点的时间间期为IRT'。每个时间间期均连续测量3次取平均值。然后采用公式分别计算2种多普勒模式SDI=（ICT+IRT+ET）/FT和SDI'=（ICT'+IRT'+ET'）/FT'，MPI=（ICT+IRT）/ET和MPI'=（ICT'+IRT’）/ET'。根据研究所包含的中晚孕周分为4组：孕18~22周、23~27周、28~32周和孕33~38周，分别计算不同孕周组测得的SDI和SDI'值。
5. 胎心率的测量：在PD、TDI频谱图测量各个时间间期的同时，测得该时间间期所在的心动周期时间（图3），连续测3次取平均值。用1 min（即60 000 ms）除以该平均值获得与时间间期对应的胎心率。
图3 胎儿心动周期频谱示意图

注：cycle time为胎儿心动周期；A波为心房收缩期（左心室舒张晚期）；E波为左心室舒张早期；S波为左心室射血期；ET为射血时间；FT为充盈时间；ICT为等容收缩时间；IRT为等容舒张时间

6. 心功能指标E/A、E/E'、E'/A'的测量：在PD、TDI频谱图中测量E峰、A峰、E'峰、A'峰对应的纵坐标数值（图1、2），每个数值连续测量3次取平均值。然后，将数据代入公式E/A、E/E'、E'/A'分别获得比值。
7. 测量可重复性分析：随机抽取本研究清晰显示PD及TDI频谱图的正常胎儿中的50例胎儿的多普勒频谱图，由2位经验相近的医师（其中1位是本研究的全程测量者）采用相同方法测量ET、ET'、FT、FT'、ICT、ICT'、IRT及IRT'，进行测量者间的重复性检验。2周后由本研究的全程测量者再次调取上述50例多普勒频谱图，以同样的方法再次进行测量，进行测量者内的重复性检验。

三、统计学分析

采用SPSS 25.0统计学软件进行分析。所有参数变量经过正态性检验及方差齐性检验后，均符合正态分布或近似正态分布，以表示，采用t检验比较2种多普勒方法测得SDI和SDI'参考值的差异，采用直线相关（Pearson）分析SDI和SDI'分别与孕周、胎心率的相关性和4个时间间期与孕周的相关性；采用多因素线性回归分析心功能指标对SDI/SDI'的影响；P<0.05为差异具有统计学意义。使用组内相关系数（intra-class correlation coefficient，ICC）判断测量者间、测量者内的重复性（ICC值<0.40表示信度较差，ICC值>0.75表示信度良好）。

结果

一、PD、TDI分别获得胎儿左心室SDI及SDI'值的结果分析及不同孕周SDI及SDI'正常值参考范围

入选的408例正常中晚孕期单胎儿中有6例因多普勒频谱E（E'）峰与A（A'）峰几乎融合以及瓣膜关闭线显示不清等因素无法辨别时间间期分隔而剔除，402例清晰显示了PD及TDI频谱图，测量成功率达98.5%（402/408），最终共402例胎儿纳入研究。TDI测值高于PD测值，不同孕周PD和TDI测得SDI及SDI'的差异均具有统计学意义（P均<0.05，表1）。
表1 不同孕周正常胎儿左心室2种多普勒方法测得SDI和SDI'参考值比较（）
参数 18~22周 23~27周 28~32周 33~38周 18~38周
SDI 1.407±0.136 1.406±0.135 1.359±0.138 1.305±0.101 1.380±0.141
SDI' 1.558±0.137 1.503±0.162 1.501±0.168 1.398±0.186 1.499±0.167
t值 -4.153 -5.987 -8.645 -2.304 -13.554
P值 <0.001 <0.001 <0.001 0.025 <0.001

注：SDI为脉冲频谱多普勒测定的收缩舒张时间指数；SDI'为组织多普勒测定的收缩舒张时间指数

二、胎儿左心室SDI及SDI'与孕周、胎心率之间的相关性分析

本研究中402例胎儿孕周为（27.48±3.56）周；胎心率为（146.12±7.93）次/min。胎儿左心室SDI与孕周呈负相关（r=-0.267，P<0.001，图4）；胎儿左心室SDI'与孕周呈负相关（r=-0.179，P<0.001，图5）。胎儿左心室SDI与胎心率呈正相关（r=0.324，P<0.001，图6）；胎儿左心室SDI'与胎心率呈正相关（r=0.290，P<0.001，图7）。
图4 脉冲多普勒测得收缩舒张时间指数（SDI）与孕周的相关性散点图
图5 组织多普勒测得收缩舒张时间指数（SDI'）与孕周的相关性散点图
图6 脉冲多普勒测得收缩舒张时间指数（SDI）与胎心率的相关性散点图
图7 组织多普勒测得收缩舒张时间指数（SDI'）与胎心率的相关性散点图
PD测得的4个时间间期与孕周之间的相关性：ET［（175.67±11.13）ms］与孕周呈弱负相关（r=-0.118，P<0.001）；IRT［（32.68±5.50）ms］与孕周呈弱正相关（r=0.181，P<0.001）；FT［（170.71±15.27）ms］与孕周呈正相关（r=0.272，P<0.001）；ICT［（25.28±5.89）ms］与孕周不相关（r=-0.052，P=0.300）。DTI测得的4个时间间期与孕周的相关性：ET'［（179.50±11.54）ms］与孕周不相关（r=-0.056，P=0.266）；IRT'［（34.61±6.37）ms］与孕周呈弱正相关（r=0.170，P<0.001）；FT'［（162.27±15.69）ms］与孕周呈正相关（r=0.235，P<0.001）；ICT'［（26.88±6.15）ms］与孕周不相关（r=-0.045，P>0.05）。

三、胎儿左心室SDI及SDI'分别与E/A、E/E'、MPI及E'/A'、E/E'、MPI'多因素线性回归分析

各心功能参数测值如下，E/A：0.655±0.096；E'/A'：0.597±0.096；E/E'：8.774±1.837；MPI：0.35±0.08；MPI'：0.34±0.06。纳入E/A、E/E'、MPI构建多因素回归方程（应变量：SDI），结果显示E/A、E/E'、MPI的变化对SDI的影响有统计学意义（P均<0.05，表2）。纳入E'/A'、E/E'、MPI'构建多因素回归方程（应变量：SDI'），结果显示E'/A'、MPI'的变化对SDI'的影响有统计学意义（P均<0.05），E/E'的变化对SDI'的影响无统计学意义（P>0.05，表3）。
表2 胎儿心功能参数对SDI影响的多重线性回归分析
变量 b值 b值标准误 t值 P值
E/A -0.460 0.067 -6.890 <0.001
E/E' 0.016 0.004 4.344 <0.001
MPI 0.602 0.113 5.310 <0.001

注：E/A为房室瓣口舒张早期峰值流速与心房收缩期峰值流速的比值；E/E'为舒张早期房室瓣口峰值流速与舒张早期瓣环峰值流速的比值；MPI为脉冲多普勒法测量的心肌做功指数，SDI为脉冲多普勒法测定的收缩舒张时间指数

表3 胎儿心功能参数对SDI'影响的多重线性回归分析
变量 b值 b值标准误 t值 P值
E'/A' -0.338 0.083 -4.079 <0.001
E/E' -0.004 -0.839 -0.839 0.402
MPI' 0.882 0.123 7.157 <0.001

注：E'/A'为舒张早期瓣环峰值速度与心房收缩期瓣环峰值速度的比值；E/E'为舒张早期房室瓣口峰值流速与舒张早期瓣环峰值流速的比值；MPI'为组织多普勒法测量的心肌做功指数，SDI'为组织多普勒法测定的收缩舒张时间指数

四、测量者间与测量者内的重复性分析结果

PD和TDI测量正常中晚孕期单胎儿左心室ET、ET'、FT、FT'、ICT、ICT'、IRT及IRT'的重复性评估结果显示，测量者内及测量者间重复性均显示信度良好（表4）。
表4 正常中晚孕期胎儿左心室2种多普勒方法测值的重复性检验
变量 测量者间ICC 测量者内ICC
FT/FT' 0.883/0.917 0.901/0.913
ET/ET' 0.872/0.901 0.899/0.921
ICT/ICT' 0.885/0.895 0.891/0.899
IRT/IRT' 0.870/0.891 0.925/0.917

注：ICC为组内相关系数，FT为充盈时间，ET为射血时间，ICT为等容收缩时间，IRT为等容舒张时间；FT、ET、ICT、IRT为脉冲多普勒测量得到的参数；FT'、ET'、ICT'、IRT'为组织多普勒测量得到的参数

讨论

胎儿心脏存在特有的生理通道：动脉导管及卵圆孔，注定了其特有的血流动力学特征，所以，胎儿心脏的收缩与舒张功能之间的相互影响比成人更为复杂［11］。评价胎儿心功能的变化需要一个整体心功能指标显得更为客观，MPI作为一个多普勒时间间期指数，已被广泛用于胎儿心功能的评价，并已成为目前公认的不受心脏形态、心率影响且简单可靠的胎儿整体心功能评价指标。既往研究已证实，MPI的增加与妊娠不良结局密切相关，在合并妊娠糖尿病、胎儿宫内发育迟缓等高危妊娠胎儿心功能的监测中起着重要作用［12,13,14］。
然而在一个完整心动周期的4个时间间期中，ET、ICT、IRT参与构成了MPI，并未涉及FT。理论上应该是融合了收缩舒张全部时间间期的综合多普勒指数更能体现胎儿整体心功能的变化，但目前关于含有FT的胎儿时间间期多普勒指数的研究［9-10，15］尚少。本研究选择了SDI作为变量，它等于ET、ICT、IRT三者之和与FT之比，参数中加入了FT，因此该指数可能在检测与心室充盈相关的心功能障碍时更为敏感［9］。Peixoto等［9］首次采用PD及TDI建立了360例20~36+6周正常妊娠胎儿的左、右心SDI参考值。本研究通过对单中心较大样本中晚孕期胎儿的定量分析，建立了正常胎儿左心SDI及SDI'的正常值参考范围，并探讨了该变量与其他评估胎儿左心功能指标孕周及胎心率的相关性，为将来进一步深入研究心血管疾病状态下胎儿SDI及SDI'的应用价值提供了方法学参考依据。
超声心动图评估胎儿心脏收缩舒张各时间间期的方法主要包括：M型超声心动图、PD及TDI。其中M型超声不能精确地反映心肌运动的起点和终点；PD法主要显示心室流入和流出道峰值速度，血流频谱会受前后负荷及心肌收缩力的影响；TDI法主要显示的是心肌速度、环形位移，不依赖于血流，直接记录胎儿心肌运动，时间分辨率高，且不受前后负荷的影响［16］。Peixoto等［9］同时采用PD和TDI技术对360例20~36+6周正常胎儿进行研究，分别获取左心室SDI参考值为1.50±0.30，左心室SDI'参考值为1.70±0.25，2种测量方法差异具有统计学意义（TDI测值高于PD技术）。Nawaytou等［10］对78例正常胎儿及78例左心发育不良综合征（hypoplastic left heart syndrome，HLHS）胎儿的研究结果显示，正常胎儿右心室SDI及右心室SDI'参考值分别为1.58±0.29和1.66±0.31；而HLHS胎儿的右心室SDI及SDI'分别为1.89±0.33和2.10±0.57，2种方法差异具有统计学意义，HLHS胎儿的SDI值明显大于正常胎儿，且TDI技术测值高于PD技术。本研究采用PD和TDI 2种方法获得的中晚孕期正常胎儿左心室SDI正常值范围为1.380±0.141，SDI'正常值范围为1.499±0.167，SDI与SDI'值差异存在统计学意义，与上述学者研究结论一致。
Peixoto等［9］研究表明FT、FT'均与孕周呈正相关，这与之前诸多关于MPI的研究［2,3,4,5,6,7,8］结果一致，FT随着孕周的增加而逐渐延长，代表胎儿心室顺应性和心肌舒张力不断提高。Nawaytou等［10］研究显示HLHS胎儿右心FT较对照组明显缩短，MPI和SDI均显著增高，证实了HLHS胎儿的右心舒张功能障碍。本研究通过2种方法测得的胎儿左心室FT、FT'均与孕周呈正相关（相关系数较其他参数高），而IRT、IRT'、ET及ET'则相对稳定（均呈较弱的相关性或不相关），ICT、ICT'则与孕周无明显相关，故提示了中晚孕期影响SDI的主要参数是FT、FT'，所以SDI是主要反映胎儿舒张功能的多普勒时间指数。
本研究及Peixoto等［9］的研究结果均显示胎儿左心SDI和SDI'与孕周同时存在较为微弱的负相关关系（r=-0.267，-0.179，P<0.001 vsr=-0.23，-0.05，P<0.05），提示了SDI在整个中晚孕期保持相对稳定，仅随孕周的增加略有下降。原因可能为胎儿左心室的FT随着孕周的增加逐渐轻度延长，而胎儿左心室的顺应性随孕周的增加逐渐增高，故SDI呈缓慢下降的趋势。然而，Nawaytou等［10］的研究发现无论是HLHS胎儿还是正常胎儿，其右心SDI与孕周并无明显相关性，间接说明随着孕周的增加，胎儿左、右心室收缩及舒张功能的改变并非同步，在某种意义上验证了胎儿右心室优势逐渐向左心室过渡这一特征。
本研究结果还显示，胎儿左心SDI、SDI'与胎心率之间呈正相关，Peixoto等［9］在建立SDI的参考值研究中未分析SDI与胎心率之间的关系，可能考虑到测量胎心率的实时性、波动性等因素的影响。本研究所采用的胎心率测量方法与传统测量方法有所不同，并非通过选择检查过程中任意时段频谱图测量所得，而是用1 min（60 000 ms）除以测量的时间间期所在的心动周期时间，通过此方法获得的胎心率与各时间间期、SDI具有更好的匹配性和一致性。Nawaytou等［10］研究发现HLHS胎儿与正常胎儿SDI与胎心率均呈正相关，研究已经证实随着孕周的增加，胎心率逐渐减慢，而SDI随孕周增加而减低，进一步提示SDI与舒张功能相关，胎儿心率减慢，主要是心室舒张充盈时间的延长。虽然胎儿MPI几乎不受胎心率变化的影响［7，11］，但各时间间期的长短与胎心率还是存在关联的，胎心率增快的同时就意味着每个心动周期内所有时间间期总和的减少。Nawaytou等［10］研究结果显示HLHS胎儿的右心室SDI明显高于正常胎儿，同时结果还显示HLHS胎儿与对照组胎儿IRT、ICT、ET值比较差异均无统计学意义。因此，只有FT的差异才导致HLHS胎儿SDI值的异常增高。原因是当胎儿心脏舒张功能障碍为主时，HLHS胎儿FT明显短于正常胎儿，所以SDI值才会增高。且该研究［10］推论SDI可能在胎儿右心功能障碍方面比MPI更为敏感。
因为SDI中的主要影响因子是FT（舒张功能相关），故本研究选择与胎儿左心舒张功能相关的参数E/A、E'/A'、E/E'以及整体参数MPI及MPI'与左心SDI及SDI'进行多因素线性回归分析。胎儿从早中孕期开始大部分血液进入心室是由心房收缩推动的，E/A比率通常低于1。随着妊娠的进展，E波和A波都逐渐增加，而E波增加更为明显，原因是胎儿心室顺应性和心肌舒张能力越来越高。本研究多重线性回归研究结果显示，E/A、MPI、E/E'是SDI的影响因素；E'/A'、MPI'是SDI'的影响因素，E/E'的变化对SDI'影响无统计学意义，充分说明了胎儿心脏时间间期指数SDI及SDI'与胎儿心脏舒张功能密切相关，同时MPI及MPI'的b值（0.602，0.882）证实了胎儿左心SDI与MPI存在较明显的正向线性回归关系，SDI与MPI高度相关。
本研究的局限性：（1）胎儿左、右心室功能存在一定的相互影响，本研究仅对正常中晚孕期胎儿的左心室时间间期参数进行了研究，尚未对正常胎儿右心室SDI、SDI'进行相关对比研究，以进一步全面阐明胎儿左、右心室功能的变化特征及相互作用的机制；（2）SDI及SDI'在先天性心脏病胎儿心功能评价中的应用有待今后的研究进一步验证。
综上所述，通过PD与TDI定量测量并建立正常中晚孕期胎儿左心室SDI的正常参考值是可行的，TDI的测值高于PD测值，2种测量方法简便易行，均可为临床监测正常胎儿时间间期指数提供参考依据。SDI是与MPI相似的、简单可靠的、能够定量评价胎儿心功能（尤其是舒张功能）的新的多普勒超声指标。

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