经腹二维超声评价胎儿大脑外侧裂的新参数——外侧裂平台角度

曾晴; 文华轩; 袁鹰; 廖伊梅; 秦越; 罗丹丹; 梁美玲; 李胜利

doi:10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2024.05.002

中华医学超声杂志（电子版） >

2024 , Vol. 21 >Issue 05: 454 - 459

DOI: https://doi.org/10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2024.05.002

妇产科超声影像学

经腹二维超声评价胎儿大脑外侧裂的新参数——外侧裂平台角度

曾晴 ¹ ,
文华轩 ¹ ,
袁鹰 ^,¹^,^† ,
廖伊梅 ¹ ,
秦越 ¹ ,
罗丹丹 ¹ ,
梁美玲 ¹ ,
李胜利 ¹

展开

^1.518028　深圳市妇幼保健院超声科

通信作者：袁鹰，Email：lionliurabbityuan@163.com

Copy editor: 吴春凤

收稿日期: 2023-06-21

网络出版日期: 2024-08-05

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国家重点研发计划(2022YFF0606301)

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收起

Sylvian fissure plateau angle: a new parameter to evaluate fetal sylvian fissure by transabdominal two-dimensional ultrasound

Qing Zeng ¹ ,
Huaxuan Wen ¹ ,
Ying Yuan ^,¹^,^† ,
Yimei Liao ¹ ,
Yue Qin ¹ ,
Dandan Luo ¹ ,
Meiling Liang ¹ ,
Shengli Li ¹

Expand

^1.Department of Ultrasound, Shenzhen Maternity and Child Healthcare Hospital, Shenzhen 518028, China

Corresponding author: Yuan Ying, Email: lionliurabbityuan@163.com

Received date: 2023-06-21

Online published: 2024-08-05

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Fold

摘要

目的

通过测量胎儿颅脑3个常规筛查横切面上外侧裂平台角度，探讨胎儿大脑皮层发育异常筛查中外侧裂平台角度的截断值。

方法

收集2018年6月至2020年7月到深圳市妇幼保健院进行常规超声检查且孕周范围在23~28⁺⁶周的180例正常单胎孕妇（正常组）和3例异常病例（异常组）。所有病例都在3个常规颅脑筛查横切面（丘脑水平横切面、侧脑室水平横切面和小脑水平横切面）上测量外侧裂平台角度。外侧裂平台角度测量为脑中线与外侧裂平台线相交的夹角。采用非参数检验比较3个切面测值是否有差异。采用组内相关系数（ICC）评价重测一致性或观察者一致性。

结果

在3个切面上正常组所有病例的外侧裂平台角度都>0°，而异常组的3个病例外侧裂角度均<0°。丘脑水平横切面和侧脑室水平横切面上外侧裂平台角度比较（8.28°±3.00° vs 7.98°±2.86°），差异无统计学意义（P>0.05）；但小脑水平横切面上外侧裂平台角度（10.20°±3.46°）大于丘脑水平横切面和侧脑室水平横切面外侧裂平台角度，差异均具有统计学意义（H=-87.458、-103.208，P均<0.05）。重测一致性和观察者间一致性ICC分别为0.971（95%CI：0.945~0.984）、0.936（95%CI：0.819~0.979）。

结论

3个横切面上正常的外侧裂平台角度在23~28⁺⁶周相对稳定，0°可能是评估外侧裂异常的较好截断值，可在丘脑水平横切面测量外侧裂平台角度来评价外侧裂发育情况。

关键词： 胎儿; 经腹部超声; 截断值; 外侧裂平台角度

本文引用格式

曾晴 , 文华轩 , 袁鹰 , 廖伊梅 , 秦越 , 罗丹丹 , 梁美玲 , 李胜利 . 经腹二维超声评价胎儿大脑外侧裂的新参数——外侧裂平台角度[J]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024 , 21(05) : 454 -459 . DOI: 10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2024.05.002

Abstract

Objective

To evaluate the sylvian fissure plateau by sylvian fissure plateau angle (SFPA) and explore the cut-off value of the SFPA in screening for fetal cortical developmental abnormalities.

Methods

From June 2018 to July 2020, a prospective ultrasound evaluation was conducted on 180 normal and 3 abnormal singleton pregnant women at 23-28 weeks of gestation in Shenzhen Maternity and Child Healthcare Hospital. All cases were assessed in three axial planes of the fetal brain (transthalamic, transventricular, and transcerebellar) using transabdominal two-dimensional images. The SFPA of all cases was measured between the brain midline (BM) and a line drawn along the sylvian fissure plateau. Non-parametric test was used to compare the differences of the measured SFPA values on the three axial planes. Intraclass correlation coefficient (ICC) was used for assessing the intra- and inter-observer repeatability of the SFPA measurements.

Results

The SFPA in normal cases in the transthalamic, transventricular, and transcerebellar planes were all greater than 0°, while in abnormal cases they were smaller than 0°. However, there was no major difference in the angles measured on the transthalamic and transventricular planes (8.28°±3.00° vs 7.98°±2.86°, P>0.05). There was a major difference in the SFPA on the transcerebellar plane (10.20°±3.46°) and transthalamic/transventricular plane (H=-87.458 and -103.208, respectively, P<0.05). The intra- and inter-observer ICC were excellent at 0.971 (95% confidence interval [CI]: 0.945-0.984) and 0.936 (95%CI: 0.819-0.979), respectively.

Conclusion

The SFPA of normal cases in the three axial views are stable at 23-28⁺⁶weeks of gestation and 0° may be a good cut-off value for evaluating abnormal SFPA. We recommend the SFPA on the transthalamic plane to be used to evaluate the sylvian fissure in clinical work.

Key words： Fetus; Transabdominal ultrasound; Cut-off; Sylvian fissure plateau angle

外侧裂作为大脑外侧凸面最早稳定出现的脑沟，是胎儿大脑皮层发育过程中极其重要的结构，也是筛查胎儿大脑皮层发育异常的最早最具意义的指示器，早在妊娠15~17周就可以被超声识别^［1］。胎儿外侧裂形态随孕周不断改变，妊娠15~17周时，外侧裂边缘平滑，妊娠20~22周时，其前后缘形成梯形，从妊娠22~24周开始，外侧裂角度变窄，形态呈矩形^［2］。最后随着脑组织容积的快速增长，额叶、顶叶和颞叶的脑组织（即岛盖）逐渐靠拢，从后向前将脑岛覆盖，外侧裂闭合。因此，在某种程度上来说，外侧裂形态可以作为评价额叶、颞叶和顶叶发育的一个指标。

胎儿外侧裂的超声评估对评价胎儿大脑的正常发育具有重要意义。目前，外侧裂的异常发育已被公认为大脑皮层迁移和脑沟形成障碍的一个指标。近年来，关于外侧裂长度^［3,4,5］、宽度^［3-4］、深度^［3,4,5］、面积^［1］、外侧裂角度（经阴道超声冠状切面）^［6］和外侧裂岛盖化过程^［7-8］的研究已有不少，但关于外侧裂平台的倾斜方向和程度的研究尚未见报道。因此，本研究拟通过测量外侧裂平台线与脑中线形成的角度来评估外侧裂平台的倾斜方向和程度，以期为临床超声评估外侧裂发育提供一种新的简便方法。

资料与方法

一、对象

本研究对象为2018年6月至2020年7月在深圳市妇幼保健院行Ⅲ级产前超声检查的孕妇，包括普通筛查和会诊检查。孕妇既往月经规律且末次月经明确，本次妊娠孕周明确，孕周范围为23~28⁺⁶周，且相应颅脑异常超声诊断均有遗传学（染色体检查/全基因组外显子测序）证实，产前超声诊断。本研究已获深圳市妇幼保健院伦理委员会批准。检查前研究对象签署检查知情同意书，填写相关资料，包括一般资料（联系方式、年龄、籍贯、文化程度、职业、身高、体质量）、个人疾病史（是否有家族遗传病，是否近亲结婚，是否患有高血压、糖尿病、心脏病等）、妊娠史及本次妊娠状况（妊娠次数、已产次数、异常胎儿妊娠情况、本次受孕方式、末次月经、孕期药物服用情况、疫苗注射情况、动物及放射物质接触情况）。研究期间共收集180例正常和3例异常单胎孕妇。

二、仪器与方法

1. 超声仪器：超声检查仪器包括三星A30、WS80A和W10，西门子S3000和SC2000，GE E8彩色多普勒超声扫描仪，经腹扫查容积探头，频率为3.5~6.0 MHz。

2. 超声检查和测量方法：孕妇取仰卧位，经腹扫查。入组胎儿严格按照Ⅲ级超声检查指南行常规产科超声检查，评估各系统发育状况，包括脐带、胎盘、羊水等胎儿附属物，测量胎儿生物学参数。留取胎儿颅脑丘脑水平横切面、侧脑室水平横切面和小脑水平横切面，并进行外侧裂平台角度的测量（图1）。外侧裂平台角度的测量方法为：沿外侧裂平台直线（脑岛表面与外侧裂交界处的强回声反射界面）和脑中线画两条相交直线。两条直线向胎儿颅脑前方相交成锐角定义角度为正，而两条直线向胎儿颅脑后方相交成锐角定义角度为负，两条直线平行定义角度为0°。所有正常组超声图像由本团队研究成员留存，异常组超声图像由高年资会诊医师留存。180例正常组胎儿3个切面上的外侧裂平台角度测值由医师A测量2次，2次测量间隔时间1周。2次测量值用于计算观察者内的一致性。随机抽取40例正常超声图像拷贝2份，由医师A和医师B进行双盲测量，2位医师的测量值用于评价观察者之间的一致性。

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图1 胎儿外侧裂平台角度测量方法。图a、b、c分别为正常胎儿经丘脑水平横切面、经侧脑室水平横切面、经小脑水平横切面超声图像上外侧裂平台角度的测量及相应的示意图；图d、e、f分别为异常病例经丘脑水平横切面、经侧脑室水平横切面、经小脑水平横切面超声图像上外侧裂平台角度的测量及相应的示意图；外侧裂平台直线和脑中线向胎儿颅脑前方相交成锐角定义角度为正，而两条直线向胎儿颅脑后方相交成锐角定义角度为负，两条直线平行定义角度为0°

本研究中妊娠结局数据主要来自由中国出生缺陷监测网络维护的深圳出生缺陷监测数据库。此外，部分妊娠结局数据来自孕产妇医疗记录和电话随访数据。深圳市出生缺陷监测数据库记录了市内任何一家医院任何一位孕妇妊娠12周后的妊娠记录和所有分娩儿的随访数据。每一个新生儿或死亡胎儿在出生后立即由训练有素的卫生保健专业人员筛查是否存在出生缺陷。如果孕妇选择终止妊娠，则从医疗记录中提取遗传学检测结果。最后一次随访时间是2020年7月31日。

三、统计学分析

采用SPSS 20.0统计软件进行统计学分析，GraphPad Prism 8进行统计图表制作。采用Kolmogorov-Smirnov法作正态性检验。计量资料以

/M（Q_R）表示。正常组和异常组孕妇年龄及孕周比较采用非参数检验。观察者间和观察者内的一致性检验采用组内相关系数（intra-class correlation coefficient，ICC）评价。采用非参数检验（Kruskal-Wallis）比较3个切面上外侧裂平台角度测值的差异。对所测数据绘制散点图，观察各参数与孕周的关系。

结果

一、正常组胎儿和异常组胎儿基本临床资料

本研究正常组胎儿共180例，孕妇年龄为30（26，35）岁（范围20~46岁），胎儿孕周为26（25，26）周（范围23~28周）。经超声初筛并经遗传学检查证实的大脑皮层发育异常病例3例，孕妇年龄为28（25，31）岁（范围25~31岁），胎儿孕周为26（24，28）周（范围24~28周）。正常组与异常组孕妇的年龄及孕周比较，差异均无统计学意义（Z=-0.743、-0.502，P=0.444、0.616）。

二、重测性和观察者间一致性评价结果

观察者内一致性检验ICC为0.971（95%可信区间：0.945~0.984）。观察者间一致性检验ICC为0.936（95%可信区间：0.819~0.979）。

三、正常组和异常组资料比较及不同切面之间比较结果

丘脑水平横切面、侧脑室水平横切面、小脑水平横切面上外侧裂平台角度测值分别为8.28°±3.00°、7.98°±2.86°、10.20°±3.46°。Kolmogorov-Smirnov正态性检验结果提示3个切面上的外侧裂平台角度符合正态分布（P>0.05），行方差齐性检验，结果提示方差不齐（F=3.218，P=0.041）。3个切面上外侧裂平台角度测值两两比较的结果显示，丘脑水平横切面与侧脑室水平横切面差异无统计学意义（H=15.750，P=0.365），但小脑水平横切面外侧裂平台角度大于丘脑和侧脑室水平横切面，差异具有统计学意义（H=-87.458、-103.208，P均<0.001）。通过正常与异常组3个切面上外侧裂平台角度随孕周变化的散点图可见（图2），在3个切面上正常胎儿外侧裂平台角度均大于0°，但3个异常病例的外侧裂平台角度均小于0°。3例异常病例均随访至分娩，并获得了遗传学检查结果，发现大脑皮层发育异常相关的染色体（dup（10p11.1p15.3）x3, del（10q26.13q26.2）x1, del（10q26.2q26.3）x1）和基因（NSD1，KAT6B）异常。随访详细信息见表1。

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图2 正常和异常组外侧裂平台角度随孕周变化的复合散点图。图a~c分别为丘脑水平横切面、侧脑室水平横切面和小脑水平横切面测得的数据

表1 本研究中3例异常病例的产前和产后随访资料

病例	孕周（周）	颅脑异常发现	外侧裂平台角度（°）			颅外畸形	临床结局	最终诊断	遗传学检查结果
病例	孕周（周）	颅脑异常发现	丘脑水平横切面	侧脑室水平横切面	小脑水平横切面	颅外畸形	临床结局	最终诊断	遗传学检查结果
1	28⁺¹	大脑皮层发育异常	-9.81	-8.66	-6.03	宫内生长受限，头围小于<M-2SD	足月活产	Sotos syndrome	核型：46, XX, WES：NSD1 mutation
2	24⁺⁵	大脑皮层发育异常，小脑蚓部发育不良，胼胝体发育不良	-7.49	-8.95	-7.68	缺趾，并指，外生殖器异常，宫内生长受限，头围小于<M-2SD	25周终止妊娠	Chromosome, 10p11 duplication, Chromosome 10q26 deletion syndrome	核型：46, XY, CMA：dup (10p11.1p15.3) x3, del (10q26.13q26.2) x1, del (10q26.2q26.3) x1
3	26⁺³	大脑皮层发育异常，胼胝体发育不良	-5.83	-9.94	-6.63	黏膜下腭裂，足外翻，宫内生长受限，头围小于<M-2SD	足月活产	Genitopatellar syndrome	核型：46, XY, WES：KAT6B mutation

注：CMA为染色体微阵列，WES为外显子测序，M-2SD为均数-2倍标准差

讨论

本研究发现23~28⁺⁶周正常胎儿在3个常规颅脑筛查切面上均恒定显示外侧裂平台，并且外侧裂平台角度也相对稳定。0°可能是一个评价外侧裂平台角度的良好截断值。

过去20年来，学者们一直致力于外侧裂发育的超声评估^{［2，9-10］}。但是在早年的研究中，对于外侧裂的评估大多是主观的，缺少量化指标。随后，为了更加客观地评价外侧裂发育，学者们开始了外侧裂的量化指标研究。其中Quarello等^［7］根据颞叶对岛叶的覆盖程度发展，在经腹部颅脑横切面基础上提出了一种外侧裂岛盖化评分系统，但是由于该评分系统分类繁多，记忆难度大，临床普及率不高。为了简化旧版的外侧裂评分系统，Pistorius等^［11］提出了一种新的基于丘脑水平横切面的简化分类方法，用于超声和MRI医师评估外侧裂发育。上述2种评分系统都是半定量评估，也存在一定的主观性。随后更多的研究通过二维或三维经腹和经阴道超声方式基于颅脑横切面和冠状切面定量评估外侧裂^{［1，3，6，12］}。从临床实用性、简便性和患者可接受程度等多方面考虑，本研究外侧裂平台角度采用经腹部超声基于3个常规筛查横切面进行外侧裂角度测量。

妊娠23~28⁺⁶周是观察和评价外侧裂的最佳时间。同时23周也是外侧裂形态呈锐角，外侧裂平台恒定为直线的时期。由于顶叶和颞叶生长速度比脑岛快，28周后外侧裂平台由于岛盖的迅速增长和岛叶沟生成不再是一条直线。故本研究选择妊娠23~28⁺⁶周作为外侧裂平台角度的观测时间。在常规超声筛查中若怀疑有中枢神经系统异常的患者可以在妊娠23~28⁺⁶周进行外侧裂平台角度测量，以评估是否存在脑皮质发育畸形。

大脑外侧裂在妊娠期遵循特定的发育模式。胎儿原始外侧裂在8~9周时开始发育^［13］，18~22周后可通过超声识别^{［11，14］}。作为分隔颞叶、顶叶和额叶的深沟，外侧裂被认为是评价额叶岛盖、顶叶岛盖和颞叶岛盖发育的重要指标。如果这3个岛盖发育良好，外侧裂平台角度就大于0°，如果额叶岛盖发育不良（本研究的3个异常病例），外侧裂平台角度就小于0°。因此，可以认为外侧裂平台角度小于0°可能是额叶岛盖发育不良的一个指标。

理论上说，如果颞叶岛盖发育不良，外侧裂平台角度可能会比正常胎儿更大。如果3个岛盖都发育不良，但仍有外侧裂短平台形成，外侧裂平台角度测值也可能是正常的，如果没有外侧裂平台形成，外侧裂平台角度无法测量。这时超声医师很容易发现严重的外侧裂异常。因此，笔者认为外侧裂平台角度0°可能是一个评估脑皮质发育畸形的良好截断值。

对3个切面的外侧裂平台角度两两比较，发现丘脑水平横切面上外侧裂平台角度与侧脑室水平横切面差异无统计学意义，这可能跟两个切面位置相近，且声束入路一致有关。而小脑水平横切面外侧裂平台角度与上述两个切面相比差异均有统计学意义。这可能与小脑水平横切面与上述两个切面位置相距较远且声束入路不一致有关。小脑水平横切面位置低，部分外侧裂发育异常的胎儿在小脑水平横切面其形态可能是正常的，而在相对靠近颅顶部分的外侧裂形态可能是异常的。同时考虑到丘脑水平横切面是胎儿颅脑筛查最常用的切面，所以推荐在丘脑水平横切面上进行外侧裂平台角度的测量。

本研究的不足之处是这个指标的正常值仅适用于妊娠23~28⁺⁶周的中国孕妇。不同种族间外侧裂平台角度是否有差异还需进一步研究。妊娠23周之前和28⁺⁶周以后的胎儿外侧裂角度变化规律尚待后续研究。此外，外侧裂平台角度是否可以用于评估大脑皮层发育畸形尚需更大样本的异常病例证实。

综上所述，在3个颅脑筛查横切面上，正常胎儿外侧裂平台角度在妊娠23~28⁺⁶周相对稳定。0°可能是评估外侧裂平台角度异常的较好截断值。这项结果可能为大脑皮质发育异常筛查，尤其是额叶岛盖发育不良提供了一种潜在的新方法，推荐通过在丘脑水平横切面测量外侧裂平台角度来评价外侧裂发育情况。

参考文献

原文顺序 | 文献年度倒序 | 文中引用次数倒序

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