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中华医学超声杂志（电子版）

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2025 , Vol. 22 >Issue 02: 120 - 130

DOI: https://doi.org/10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2025.02.005

妇产科超声影像学

胎儿心脏定量分析技术评估单纯性完全型大动脉转位胎儿心脏形态及功能的初步研究

  • 沈婷婷 1, 2 ,
  • 赵博文 , 1, † ,
  • 潘美 1 ,
  • 彭晓慧 1 ,
  • 陈冉 1 ,
  • 田园诗 1 ,
  • 张铭旋 1
展开
  • 1.310016 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
  • 2.312000 绍兴，浙江省绍兴市第七人民医院特检科
赵博文，Email：
Zhao Bowen， Email：

Copy editor: 汪荣

收稿日期: 2024-12-22

  网络出版日期: 2025-04-01

基金资助

国家重点研发计划项目(2023YFC2705700)浙江大学科学技术研究院一般横向项目(校合-2021-KYY-518053-0055)浙江省中医药科学研究基金项目(2018ZB075)

版权

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收起

Evaluation of cardiac morphology and function in fetuses with simple complete transposition of the great arteries using fetal heart quantification：a preliminary study

  • Tingting Shen 1, 2 ,
  • Bowen Zhao , 1, † ,
  • Mei Pan 1 ,
  • Xiaohui Peng 1 ,
  • Ran Chen 1 ,
  • Yuanshi Tian 1 ,
  • Mingxuan Zhang 1
Expand
  • 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
  • 2.Department of Special Inspection，Shaoxing Seventh People's Hospital，Shaoxing 312000，China

Received date: 2024-12-22

  Online published: 2025-04-01

Copyright

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Fold

摘要

目的

探讨胎儿心脏定量分析技术（fetal HQ）在评价单纯性完全型大动脉转位（D-TGA）胎儿心脏形态和功能中的价值。

方法

回顾性分析2020 年5 月至2023 年12 月在浙江大学医学院附属邵逸夫医院就诊，经胎儿超声心动图诊断为单纯性D-TGA 的胎儿31 例（D-TGA 组），并选取与其孕龄相匹配的正常胎儿171 例作为对照（对照组）。采集胎儿标准四腔心切面，应用fetal HQ软件测量舒张末期基底-心尖长度、横向宽度、面积，计算整体球形指数（GSI）；测量左、右心室功能变化：包括左心室射血分数（EF）、左右心室面积变化率（FAC）；通过斑点追踪技术分析左右心室舒张末期面积、长径及24 节段舒张末期横向长度（ED）、球形指数（SI）、短轴缩短率（FS）及左右心室整体纵向应变（GLS）。分析比较2 组胎儿的心脏大血管参数以及主动脉瓣环直径（AO）、肺动脉瓣环直径（PA）、主肺动脉直径（MPA）及其Z-评分。

结果

D-TGA 组与对照组间GSI、左右心室FAC、左右心室GLS、左心室舒张末期面积、左心室长度比较差异有统计学意义（P 均＜0.05）。左心室20 ～24 节段、右心室8 ～24 节段ED 比较差异有统计学意义（P 均＜0.05）；左心室20 ～24 节段、右心室15 ～22 节段FS 比较差异有统计学意义（P 均＜0.05）；左心室1 ～4 节段、10 ～17 节段及第19 节段，右心室1 ～9 节段SI 比较差异有统计学意义（P 均＜0.05）。D-TGA 组胎儿AO Z-评分与PA Z-评分比较差异有统计学意义（1.32±0.70 vs -0.22±1.09，P＜0.05）。

结论

心室比例失调及功能改变是D-TGA 胎儿的重要特征，利用fetal HQ 技术可定量评估D-TGA 胎儿的心脏形态和功能，为分析D-TGA 胎儿的心室重构提供参考依据。

关键词： 超声检查,产前; 胎儿; 心脏定量分析技术; 完全型大动脉转位; 心室重构; Z-评分

本文引用格式

沈婷婷 , 赵博文 , 潘美 , 彭晓慧 , 陈冉 , 田园诗 , 张铭旋 . 胎儿心脏定量分析技术评估单纯性完全型大动脉转位胎儿心脏形态及功能的初步研究[J]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2025 , 22(02) : 120 -130 . DOI: 10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2025.02.005

Abstract

Objective

To assess the value of fetal heart quantiflcation （fetal HQ） in evaluating heart morphology and function in fetuses with simple complete transposition of the great arteries （D-TGA）.

Methods

Thirty-one fetuses with simple D-TGA （D-TGA group） diagnosed by fetal echocardiography who visited Sir Run Run Shaw Hospital， Zhejiang University School of Medicine from May 2020 to December 2023 were retrospectively analyzed， and 171 normal fetuses with matched gestational weeks were used as controls （control group）.Fetal standard 4-chamber views （4CV） were collected， and fetal HQ software was applied to measure end diastolic basal apical length， transverse width， and area， and calculate the global spherical index （GSI）.Measurements of left and right ventricular functional changes were also performed，including left ventricular ejection fraction （EF）， and left and right ventricular fraction area change （FAC）.Left and right ventricular end-diastolic areas were analyzed by speckle tracking imaging （STI）， and longitudinal diameter and 24-segment end-diastolic diameter （ED）， spherical index （SI）， fractional shortening （FS），and global longitudinal strain （GLS） of the left and right ventricles were analyzed by STI.The great artery parameters of the fetuses in both groups were analyzed， including aortic diameter （AO）， pulmonary artery diameter （PA）， main pulmonary artery diameter （MPA）， and their Z-scores.

Results

The differences in GSI， left and right ventricular FAC， left and right ventricular GLS， left ventricular end-diastolic area， and left ventricular length were signiflcant between the D-TGA group and the control group （all P＜0.05）.There were statistically signiflcant differences in ED of left ventricular segments 20-24 ED and right ventricular segments 8-24 （all P＜0.05）， in FS of left ventricular segments 20-24 and right ventricular segments （all P＜0.05）.and in SI of left ventricular segments 1-4， 10-17， and 19， and right ventricular segments 1-9 （all P＜0.05）between the two groups.The difference between fetal AO Z-score and PA Z-score in the D-TGA group was statistically significant （1.32±0.70 vs -0.22±1.09， P＜0.05）.

Conclusion

Quantitative assessment of fetal cardiac morphology and function using the fetal HQ technique provides a reference basis for analyzing ventricular remodeling in D-TGA fetuses.

Key words： Ultrasonography, prenatal; Fetal; Heart quantiflcation; Complete transposition of the great arteries; Ventricular remodeling; Z-score

完全型大动脉转位（complete transposition of the great arteries，cTGA）是最常见的发绀型先天性心脏病（congenital heart disease，CHD）之一，其特点是房室连接正常，但心室大血管连接异常，即肺动脉从左心室发出，而主动脉则起源于右心室，主动脉通常位于肺动脉的右前方，肺动脉位于主动脉的左后方，两条大血管平行走行，又称D-TGA（Dextro-TGA）。TGA 占所有CHD 的5%～7%［1］，活产儿的发病率为2/万～3/万［2］，男女比例为1.5 ～3.2 ：1［1］，很少伴有心外畸形或染色体异常［1］。D-TGA 胎儿因其四腔心切面是“正常的”，产前容易漏诊，单纯性D-TGA 的产前检出率仅为3%～27%，整体产前检出率低于50%［3］。卵圆孔和动脉导管的开放，可以分流体循环和肺循环，胎儿一般能很好地耐受这种情况，但出生后不久就会出现危及生命的并发症。如果不及时进行治疗，这些新生儿有50%的概率会在出生后一个月内死亡，90%的概率在出生后一年内死亡［3］。
单纯性D-TGA 新生儿的产后生存很大程度取决于出生后及时的特异性治疗，包括前列腺素注射和动脉调转手术（arterial switch operation，ASO）［4］。然而，相当一部分D-TGA 胎儿在母体内已经存在心脏结构和功能的改变，即心室重构，这些改变可能会导致D-TGA 新生儿预后不良。因此，产前超声诊断对于D-TGA 出生后的及时救治、降低新生儿死亡率及病死率至关重要。胎儿心脏定量分析技术（fetal heart quantiflcation，fetal HQ）是基于斑点追踪成像技术（speckle tracking imaging，STI）专门研发的用于胎儿心脏定量评估的新技术［5］。此技术通过对胎儿左、右心室的心内膜面进行定量斑点跟踪分析，将心室长轴分为24 节段，对胎儿心室的形态和功能做出全面快速的定量评估［6,7,8,9］。本研究旨在应用fetal HQ 技术定量分析D-TGA 胎儿的心脏形态、大小及功能变化，以期为临床医师的产前临床决策和产后早期干预提供重要信息。

资料与方法

一、对象

这是一项回顾性研究。纳入2020 年5 月至2023 年12 月于浙江大学医学院附属邵逸夫医院行胎儿超声心动图检查诊断为单纯性D-TGA 的胎儿31 例（D-TGA 组），诊断孕龄为23（22，25）周，孕妇年龄为（28.90±4.28）岁。排除D-TGA 合并其他复杂性CHD（如右心室双出口、肺动脉狭窄、主动脉缩窄）的病例，排除无法获取满意的四腔心切面的病例。选取同期胎儿超声心动图检查心脏结构正常、无心外缺陷及染色体异常，孕妇无慢性疾病（包括高血压、糖尿病、自身免疫系统疾病等），与D-TGA 组孕龄及孕妇年龄相匹配的胎儿171 例作为对照组，孕龄为24（23，26）周，孕妇年龄为（29.87±3.91）岁。
本研究经浙江大学医学院附属邵逸夫医院伦理委员会审批通过（审批号：20200210-78）。孕妇均签署胎儿超声心动图检查知情同意书（CON157 10/13）。

二、仪器与方法

1.仪器：应用GE Voluson E10 彩色多普勒超声诊断仪，配备腹部凸阵探头C6-1 及C9-2，频率分别为1 ～6 MHz 及2 ～9 MHz，仪器配备fetal HQ 分析软件包。
2.常规测量胎儿生长参数：包括胎儿双顶径、头围和股骨长，计算孕龄；测量胎儿心脏的心轴、心胸比。
3.胎儿心脏结构参数测量：超声检查提示大动脉与心室连接关系，测量主动脉瓣环直径（aortic valve diameter，AO）、肺动脉瓣环直径（pulmonary artery valve diameter，PA）、主肺动脉直径（main pulmonary artery diameter，MPA），并生成与孕龄相关的Z-评分。Z-评分=（D-TGA 测量值-对照组平均值）/ 对照组标准差。
4.图像采集：选取标准四腔心切面动态图，心脏位于图像中央，没有肋骨阴影，帧频≥80 Hz。心内膜线清晰显示。保存3 ～5 个心动周期的动态视频，用于离线分析和处理（图1）。
图1 完全型大动脉转位胎儿超声心动图诊断切面。图a 为四腔心切面未见明显异常，左右心大小对称、房室连接关系正常； 图b 为心室流出道切面显示主动脉起源于右心室，肺动脉起源于左心室，主动脉与肺动脉平行走行； 图c 为三血管气管切面，呈典型“I”字形，仅显示两条血管，主动脉和上腔静脉；图d 为三血管切面显示典型的血管排列关系异常，由正常胎儿的“一条线”变为“三角形”，主动脉位于肺动脉的右前方，肺动脉位于主动脉的左后方

注：LV 为左心室；RV 为右心室；LA 为左心房；RA 为右心房；AO 为主动脉；PA 为肺动脉；SVC 为上腔静脉；T 为气管；AAO 为升主动脉；MPA 为主肺动脉

5.fetal HQ 图像分析及参数测量：选取一个心动周期的舒张末期图像，测量心脏长径（平行于室间隔，从心房壁的心外膜到心尖的心外膜的最长径线）和横径（心外膜至心外膜的最宽处径线），计算得出心脏整体球形指数（global sphericity index，GSI）（图2）。选择一个心动周期，从心尖到右心室外侧（三尖瓣外侧环）放置M 型取样线（图3a），选择舒张末期（M 型曲线最低处），在两个舒张末期标记点之间选择收缩末期（M 型曲线最高处）（图3b）。依次在二尖瓣、三尖瓣与室间隔、游离壁交界处及心尖部描记左、右心室心内膜轮廓曲线（图3c、3d）。fetal HQ 软件将心室分成24 节段，自动追踪心内膜斑点运动轨迹，计算得出左右心室舒张末期长径、面积、面积变化率（fractional area change，FAC）、纵向应变（global longitudinal strain，GLS）、射血分数（ejection fraction，EF），24 节段的舒张末期横径（end-diastolic diameter，ED）、球形指数（sphericity index，SI）、短轴缩短率（fractional shortening，FS）及其Z-评分等相关参数。本研究所有胎儿心脏超声检查、诊断及图像采集均由同1 名胎儿心脏超声检查经验丰富的高年资医师（从事胎儿心脏超声检查15 年以上）完成。图像分析及测量由1 名具有妇产超声5 年以上工作经验的医师完成。
图2 应用fetal HQ 于四腔心切面测量舒张末期心脏整体球形指数
图3 fetal HQ 定量分析图像。图a 为从心尖到三尖瓣外侧环放置M 型取样线；图b 为确定舒张末期和收缩末期标记点；图c 为描迹心室收缩末期心内膜轮廓曲线；图d 为描迹心室舒张末期心内膜轮廓曲线
6.可重复性分析：从171 例正常胎儿中随机抽取10 例，从31 例D-TGA 组胎儿中随机抽取5 例，分别由2 名医师应用fetal HQ 软件进行测量，2 名检查者之间相互独立，进行检查者间重复性检验；1 周后，由其中1 名医师应用fetal HQ 软件对该15例病例再次进行测量，完成测量者内重复性检验。

三、统计学分析

数据分析采用IBM SPSS Statistics 22 统计软件包。计量资料进行正态性检验及方差齐性检验。符合正态分布及方差齐性的计量资料以±s 表示，组间比较采用独立样本t 检验；不符合正态分布或方差不齐的计量资料以M（ Q1，Q3）表示，组间比较采用非参数检验（Mann-Whitney U 检验）。胎儿心脏AO 与PA 及AO Z-评分与PA Z-评分比较采用配对t 检验分析。重复性检验采用组内相关系数（intraclass correlation coefficient，ICC），ICC ＞0.7表明一致性程度好。以双侧P＜0.05 为差异有统计学意义。

结 果

一、一般资料

31 例D-TGA 胎儿中，71%（22/31）室间隔完整，29%（9/31）存在小的室间隔缺损（ventricular septal defect，VSD），VSD 直径小于主动脉瓣环直径的1/3，对血流动力学影响较小。31 例D-TGA胎儿经随访，其中6 例正常分娩，分娩后经超声心动图证实符合D-TGA 诊断，23 例终止妊娠，孕妇均拒绝行胎儿尸体解剖，2 例失访。

二、D-TGA 组与对照组胎儿心血管参数比较

D-TGA 组左心室舒张末期面积、左心室长度、GSI、左右心室FAC、左右心室GLS 均小于对照组，差异有统计学意义（P 均＜0.05）；舒张末期四腔心长径、横径、面积、心轴、心胸比、左心室EF、右心室舒张末期面积及右心室长度与对照组比较差异无统计学意义（P 均＞0.05，表1）。
表1 D-TGA 组与对照组胎儿心血管参数比较［±s/M（Q1，Q3）］
组别 例数 年龄（岁） 孕龄（周） 心轴（°） 心胸比 4CV ED L（mm） 4CV ED TW（mm）
对照组 171 29.87±3.91 24（23，26） 45.61±5.17 0.46±0.05 31.01±3.29 24.59（22.81，26.51）
D-TGA 组 31 28.90±4.28 23（22，25） 46.31±5.79 0.48±0.07 31.27±4.90 24.70（22.52，26.26）
统计值 t=1.249 Z=1.826 t=-0.688 t=-1.596 t=-0.371 Z=-0.837
P 值 0.213 0.068 0.492 0.112 0.711 0.403
组别 例数 4CV A（mm2） 4CV GSI LVEF（%） LVFAC（%） LVGLS（%） RVFAC（%） RVGLS（%）
对照组 171 593（529，673） 1.26±0.09 63.62±5.96 49.54±5.28 -26.91±4.62 44.73±4.41 -25.61±3.88
D-TGA 组 31 605（492，665） 1.22±0.11 64.29±8.70 47.28±7.46 -24.81±5.96 37.94±5.27 -22.71±4.79
统计值 Z=-0.257 t=2.091 t=-0.408 t=2.050 t=2.217 t=7.655 t=3.688
P 值 0.797 0.038 0.685 0.042 0.028 ＜ 0.001 ＜ 0.001
组别 例数 LV ED A（ cm2>） RV ED A（cm2） LV A/RV A LV ED L（cm） RV ED L（cm） LV L/RV L
对照组 171 1.20±0.28 1.10±0.24 1.10±0.16 1.75±0.25 1.48±0.21 1.19±0.14
D-TGA 组 31 1.08±0.26 1.05±0.34 1.06±0.14 1.65±0.25 1.48±0.24 1.12±0.14
t 值 2.074 1.030 1.238 2.022 0.044 2.333
P 值 0.039 0.304 0.217 0.044 0.965 0.021

注：D-TGA 为完全型大动脉转位；4CV ED L 为四腔心舒张末期长径；4CV ED TW 为四腔心舒张末期横径；4CV A 为四腔心舒张末期面积；4CV GSI 为四腔心整体球形指数；LVEF 为左心室射血分数；LVFAC 为左心室面积变化率；LVGLS 为左心室整体纵向应变；RVFAC 为右心室面积变化率；RVGLS 为右心室整体纵向应变；LV ED A 为左心室舒张末期面积；RV ED A 为右心室舒张末期面积；LV ED L 为左心室舒张末期长径；RV ED L 为右心室舒张末期长径；LV A/RV A 为左心室面积与右心室面积之比；LV L/RV L 为左心室长径与右心室长径之比

三、D-TGA 组与对照组左、右心室24 节段ED、FS、SI 比较

D-TGA 组左心室ED 在第20 ～24 节段与对照组比较差异有统计学意义（P 均＜0.05）；第20 ～24节段FS 比较差异有统计学意义（P 均＜0.05）；第1 ～4 节段、10 ～17 节段和第19 节段SI 比较差异有统计学意义（P 均＜0.05）；余节段ED、FS、SI 参数比较差异无统计学意义（P 均＞0.05，表2 ～4）。
表2 D-TGA 组与对照组左心室24 节段ED 比较（mm，±s）
组别 例数 ED1 ED2 ED3 ED4 ED5 ED6
对照组 171 8.68±1.41 8.75±1.39 8.81±1.39 8.85±1.39 8.85±1.39 8.80±1.38
D-TGA 组 31 8.61±1.63 8.57±1.60 8.52±1.58 8.47±1.58 8.41±1.57 8.32±1.56
t 值 0.253 0.645 1.036 1.370 1.622 1.752
P 值 0.801 0.520 0.302 0.172 0.106 0.081
组别 例数 ED7 ED8 ED9 ED10 ED11 ED12
对照组 171 8.71±1.37 8.58±1.36 8.44±1.35 8.30±1.33 8.14±1.30 7.97±1.27
D-TGA 组 31 8.22±1.54 8.11±1.52 8.03±1.49 7.92±1.46 7.79±1.42 7.69±1.42
t 值 1.786 1.754 1.553 1.451 1.350 1.107
P 值 0.076 0.081 0.122 0.148 0.179 0.270
组别 例数 ED13 ED14 ED15 ED16 ED17 ED18
对照组 171 7.78±1.23 7.56±1.20 7.34±1.17 7.13±1.14 6.96±1.12 6.82±1.11
D-TGA 组 31 7.57±1.45 7.38±1.42 7.18±1.40 6.98±1.38 6.75±1.30 6.51±1.24
t 值 0.846 0.742 0.666 0.677 0.955 1.376
P 值 0.399 0.459 0.506 0.499 0.341 0.170
组别 例数 ED19 ED20 ED21 ED22 ED23 ED24
对照组 171 6.62±1.10 6.25±1.07 5.59±0.99 4.56±0.83 3.21±0.59 1.66±0.31
D-TGA 组 31 6.22±1.23 5.80±1.23 5.13±1.16 4.17±0.99 2.94±0.73 1.53±0.41
t 值 1.829 2.108 2.331 2.332 2.253 1.988
P 值 0.069 0.036 0.021 0.021 0.025 0.048

注：D-TGA 为完全型大动脉转位；ED 为舒张末期横径

表3 D-TGA 组与对照组左心室24 节段FS 比较［%，±s/M（Q1，Q3）］
组别 例数 FS1 FS2 FS3 FS4
对照组 171 16.71（11.91，21.52） 18.25（14.14，23.05） 19.74（15.81，24.57） 21.36（17.12，26.15）
D-TGA 组 31 19.09（10.72，27.10） 21.27（11.75，29.29） 22.62（13.49，30.50） 24.59（14.01，31.42）
Z 值 -1.199 -1.150 -0.917 -0.720
P 值 0.231 0.250 0.359 0.472
组别 例数 FS5 FS6 FS7 FS8
对照组 171 23.17（19.02，27.87） 24.72（20.81，29.28） 26.74（22.45，31.11） 28.54（24.53，33.01）
D-TGA 组 31 25.94（15.56，31.37） 27.36（17.48，31.37） 28.32（18.95，34.25） 28.71（21.59，37.37）
Z 值 -0.633 -0.641 -0.613 -0.362
P 值 0.527 0.521 0.540 0.717
组别 例数 FS9 FS10 FS11 FS12
对照组 171 30.34（26.31，34.91） 32.47（26.91，36.34） 34.09（28.76，38.36） 36.58（30.53，40.20）
D-TGA 组 31 28.85（24.10，38.83） 30.21（24.78，41.27） 32.66（26.66，44.07） 35.45（28.69，44.07）
Z 值 0.040 0.114 0.227 0.351
P 值 0.968 0.910 0.820 0.726
组别 例数 FS13 FS14 FS15 FS16
对照组 171 37.90（32.68，42.11） 39.10±7.25 40.81±7.56 42.51±7.86
D-TGA 组 31 37.11（29.64，43.47） 38.38±9.80 39.59±9.88 40.87±9.81
统计值 Z=0.466 t=0.480 t=0.784 t=1.029
P 值 0.641 0.632 0.434 0.305
组别 例数 FS17 FS18 FS19 FS20
对照组 171 44.17±8.04 45.70±8.09 46.98±8.27 47.97±8.69
D-TGA 组 31 42.03±9.77 43.07±9.62 43.93±9.54 44.52±9.84
t 值 1.323 1.617 1.846 1.992
P 值 0.187 0.107 0.066 0.048
组别 例数 FS21 FS22 FS23 FS24
对照组 171 48.67±9.27 49.13±9.77 49.41±10.12 49.56±10.32
D-TGA 组 31 44.88±10.43 45.15±10.89 45.25±11.37 45.35±11.56
t 值 2.055 2.048 2.063 2.051
P 值 0.041 0.042 0.040 0.042

注：D-TGA 为完全型大动脉转位；FS 为短轴缩短率

表4 D-TGA 组与对照组左心室24 节段SI 比较［±s/M（Q1，Q3）］
组别 例数 SI1 SI2 SI3 SI4
对照组 171 2.12（1.92，2.36） 2.13（1.90，2.33） 2.10（1.89，2.32） 2.07（1.89，2.31）
D-TGA 组 31 1.84（1.56，2.30） 1.82（1.58，2.40） 1.80（1.57，2.42） 1.81（1.58，2.38）
Z 值 2.951 2.623 2.381 2.114
P 值 0.003 0.009 0.017 0.035
组别 例数 SI5 SI6 SI7 SI8
对照组 171 2.07（1.89，2.32） 2.07（1.89，2.33） 2.10（1.92，2.34） 2.16（1.95，2.38）
D-TGA 组 31 1.86（1.59，2.39） 1.91（1.60，2.48） 1.94（1.61，2.57） 1.94（1.64，2.56）
Z 值 1.927 1.844 1.857 1.830
P 值 0.054 0.065 0.063 0.067
组别 例数 SI9 SI10 SI11 SI12
对照组 171 2.19（1.99，2.42） 2.22（2.02，2.46） 2.26（2.07，2.53） 2.30（2.10，2.59）
D-TGA 组 31 1.98（1.69，2.55） 2.01（1.75，2.52） 2.06（1.78，2.49） 2.09（1.80，2.47）
Z 值 1.872 1.977 2.122 2.266
P 值 0.061 0.048 0.034 0.023
组别 例数 SI13 SI14 SI15 SI16
对照组 171 2.34（2.15，2.65） 2.40（2.21，2.74） 2.50（2.26，2.83） 2.58（2.32，2.93）
D-TGA 组 31 2.15（1.83，2.47） 2.20（1.88，2.50） 2.24（1.93，2.55） 2.27（1.99，2.64）
Z 值 2.446 2.657 2.825 2.889
P 值 0.014 0.008 0.005 0.004
组别 例数 SI17 SI18 SI19 SI20
对照组 171 2.64（2.39，3.00） 2.75±0.41 2.80（2.53，3.10） 2.98（2.67，3.34）
D-TGA 组 31 2.35（2.07，2.68） 2.58±0.66 2.57（2.26，2.87） 2.81（2.34，3.10）
统计值 Z=2.822 t=1.926 Z=2.276 Z=1.777
P 值 0.005 0.056 0.023 0.076
组别 例数 SI21 SI22 SI23 SI24
对照组 171 3.30（2.96，3.76） 4.05（3.62，4.61） 5.69（5.11，6.59） 11.05（9.88，12.85）
D-TGA 组 31 3.17（2.73，3.52） 3.87（3.37，4.40） 5.58（4.77，6.31） 10.93（9.24，12.27）
Z 值 1.416 1.169 1.017 0.932
P 值 0.157 0.242 0.309 0.351

注：D-TGA 为完全型大动脉转位；SI 为球形指数

D-TGA 组右心室ED 在第8 ～24 节段与对照组比较差异有统计学意义（P 均＜0.05）；第15 ～22节段FS 比较差异有统计学意义（P 均＜0.05）；第1 ～9 节段SI 比较差异有统计学意义（P 均＜0.05）；余节段参数比较差异无统计学意义（P 均＞0.05，表5 ～7）。
表5 D-TGA 组与对照组右心室24 节段ED 比较［mm，±s/M（Q1，Q3）］
组别 例数 ED1 ED2 ED3 ED4
对照组 171 9.33±1.71 9.39±1.66 9.45±1.62 9.49±1.60
D-TGA 组 31 9.38±1.80 9.30±1.79 9.22±1.78 9.14±1.78
t 值 -0.145 0.275 0.697 1.094
P 值 0.885 0.784 0.486 0.275
组别 例数 ED5 ED6 ED7 ED8
对照组 171 9.50±1.58 9.48±1.56 9.41±1.53 9.30±1.51
D-TGA 组 31 9.06±1.77 8.96±1.75 8.85±1.72 8.71±1.69
t 值 1.417 1.657 1.833 1.978
P 值 0.158 0.099 0.068 0.049
组别 例数 ED9 ED10 ED11 ED12
对照组 171 9.16±1.50 8.98±1.47 8.77±1.46 8.53±1.44
D-TGA 组 31 8.53±1.66 8.31±1.61 8.04±1.56 7.75±1.49
t 值 2.131 2.319 2.536 2.769
P 值 0.034 0.021 0.012 0.006
组别 例数 ED13 ED14 ED15 ED16
对照组 171 8.26±1.42 7.98±1.40 7.67±1.38 7.34±1.35
D-TGA 组 31 7.43±1.43 7.08±1.37 6.72±1.33 6.34±1.30
t 值 3.021 3.291 3.561 3.806
P 值 0.003 0.001 ＜0.001 ＜0.001
组别 例数 ED17 ED18 ED19 ED20
对照组 171 6.97±1.29 6.55±1.20 6.06±1.10 5.45±1.00
D-TGA 组 31 5.96±1.28 5.57±1.26 5.14±1.24 4.64±1.20
t 值 4.016 4.173 4.192 4.043
P 值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001
组别 例数 ED21 ED22 ED23 ED24
对照组 171 4.68±0.88 3.71±0.72 2.49（2.17，2.86） 1.28（1.11，1.46）
D-TGA 组 31 4.00±1.12 3.18±0.94 2.16（1.63，2.56） 1.11（0.83，1.30）
统计值 t=3.787 t=3.553 Z=3.109 Z=3.023
P 值 ＜0.001 ＜0.001 0.002 0.003

注：D-TGA 为完全型大动脉转位；ED 为舒张末期横径

表6 D-TGA 组与对照组右心室24 节段FS 比较［%，±s/M（Q1，Q3）］
组别 例数 FS1 FS2 FS3 FS4
对照组 171 20.41±7.45 21.20±6.60 21.97±6.10 22.67±5.89
D-TGA 组 31 23.16±6.33 23.27±6.25 23.39±6.72 23.50±7.51
t 值 -1.934 -1.617 -1.181 -0.687
P 值 0.055 0.107 0.239 0.493
组别 例数 FS5 FS6 FS7 FS8
对照组 171 23.99（19.72，27.09） 24.53（19.99，27.65） 24.92（20.63，27.75） 25.02（20.86，28.44）
D-TGA 组 31 24.33（17.17，29.03） 24.00（16.96，30.91） 24.55（16.49，31.10） 26.45（15.52，31.94）
Z 值 -0.422 0.210 0.112 -0.042
P 值 0.673 0.833 0.911 0.967
组别 例数 FS9 FS10 FS11 FS12
对照组 171 25.32（21.42，28.58） 25.54（21.43，29.32） 25.19（21.90，29.41） 25.43（21.76，29.95）
D-TGA 组 31 26.71（14.91，31.85） 26.18（14.65，33.20） 25.07（13.93，32.10） 24.55（12.89，32.00）
Z 值 -0.152 -0.469 0.826 1.008
P 值 0.879 0.639 0.409 0.313
组别 例数 FS13 FS14 FS15 FS16
对照组 171 25.80（21.79，30.55） 26.61（21.88，31.34） 27.12（22.41，32.34） 27.94（23.08，32.81）
D-TGA 组 31 24.85（12.10，31.86） 23.78（12.22，31.88） 21.96（10.52，32.57） 22.21（10.30，33.54）
Z 值 1.304 1.725 2.035 2.237
P 值 0.192 0.085 0.042 0.025
组别 例数 FS17 FS18 FS19 FS20
对照组 171 28.22（23.07，33.59） 28.55（22.75，32.93） 27.36（21.84，32.78） 26.08（19.91，33.17）
D-TGA 组 31 22.52（10.07，33.88） 21.00（9.77，33.18） 22.58（11.47，31.07） 22.50（12.44，27.89）
Z 值 2.431 2.571 2.661 2.570
P 值 0.015 0.010 0.008 0.010
组别 例数 FS21 FS22 FS23 FS24
对照组 171 25.32（17.78，32.49） 24.86（17.36，32.49） 24.13（15.57，33.00） 23.90（15.41，33.03）
D-TGA 组 31 19.32（11.68，28.88） 19.96（12.15，31.60） 18.85（9.35，33.44） 19.43（7.79，34.50）
Z 值 2.301 2.089 1.942 1.832
P 值 0.021 0.037 0.052 0.067

注：D-TGA 为完全型大动脉转位；FS 为短轴缩短率

表7 D-TGA 组与对照组右心室24 节段SI 比较［±s/M（Q1，Q3）］
组别 例数 SI1 SI2 SI3 SI4
对照组 171 1.69±0.30 1.67±0.29 1.66±0.29 1.65±0.28
D-TGA 组 31 1.47±0.24 1.48±0.24 1.49±0.24 1.50±0.23
t 值 4.405 3.434 3.159 2.770
P 值 ＜0.001 0.001 0.002 0.006
组别 例数 SI5 SI6 SI7 SI8
对照组 171 1.65±0.28 1.65±0.28 1.67±0.29 1.68±0.29
D-TGA 组 31 1.51±0.23 1.53±0.24 1.55±0.25 1.57±0.26
t 值 2.504 2.270 2.079 2.031
P 值 0.013 0.024 0.039 0.044
组别 例数 SI9 SI10 SI11 SI12
对照组 171 1.71±0.30 1.75±0.31 1.79±0.33 1.84±0.35
D-TGA 组 31 1.59±0.27 1.64±0.28 1.70±0.30 1.77±0.32
t 值 2.019 1.771 1.474 1.092
P 值 0.045 0.078 0.142 0.276
组别 例数 SI13 SI14 SI15 SI16
对照组 171 1.91±0.37 1.98±0.39 2.06±0.42 2.16±0.44
D-TGA 组 31 1.86±0.35 1.97±0.37 2.09±0.40 2.22±0.43
t 值 0.583 0.124 -0.391 -0.777
P 值 0.560 0.902 0.697 0.438
组别 例数 SI17 SI18 SI19 SI20
对照组 171 2.27±0.46 2.41±0.46 2.60±0.46 2.89（2.58，3.24）
D-TGA 组 31 2.35±0.47 2.54±0.52 2.78±0.58 3.05（2.60，3.48）
统计值 t=-0.899 t=-1.461 t=-1.910 Z=-1.391
P 值 0.370 0.146 0.058 0.164
组别 例数 SI21 SI22 SI23 SI24
对照组 171 3.35（3.03，3.77） 4.22（3.84，4.77） 6.13（5.51，6.89） 12.01（10.78，13.47）
D-TGA 组 31 3.59（2.88，4.06） 4.41（3.83，5.22） 6.34（5.72，7.55） 12.33（11.08，14.68）
Z 值 -1.336 -1.358 -1.443 -1.244
P 值 0.182 0.175 0.149 0.214

注：D-TGA 为完全型大动脉转位；SI 为球形指数

四、D-TGA 组AO 与PA 及AO Z-评分与PA Z-评分的比较

D-TGA 组胎儿中，AO 与PA 比较差异无统计学意义［（4.35±0.68）mm vs （4.29±0.86）mm，P ＞0.05］。AO Z-评分与PA Z-评分的比较差异有统计学意义（1.32±0.70 vs -0.22±1.09，t=6.827，P＜0.001）。

五、重复性分析结果

重复性检验结果显示，心血管参数测量的观察者间ICC 为0.81 ～0.89，观察者内ICC 为0.83 ～0.93，测量一致性好。

讨 论

2007 年，Rudolph 发表了关于D-TGA 胎儿的生理学和解剖学研究［10］，研究提出D-TGA 胎儿心脏重构的改变，可能是由于肺动脉中高于正常的氧含量，这将导致肺血管扩张和动脉导管收缩。肺血管扩张，血管阻力降低［11］，回流至左心房的血流增加，左心房压力增加，右心房通过卵圆孔的血流减少，可能导致卵圆孔受限。动脉导管收缩和卵圆孔受限，分流量减少，导致血流重新分布［12］。
本研究比较了31 例单纯性D-TGA 胎儿与171例正常胎儿，结果显示单纯性D-TGA 胎儿左心室长径减小，左心室舒张末期面积减小，左心室第20 ～24 节段ED 降低，左心室第1 ～4、10 ～17及第19 节段SI 降低，表明左心室呈球形。我们注意到，D-TGA 组胎儿靠近心尖段（20 ～24 节段）左心室ED 明显较小，但SI 没有明显异常，这是因为与对照组相比，D-TGA 组的左心室长度也明显减小，因此计算得出的SI（长度/宽度）没有显著变化。Patey 等［13］通过对13 例D-TGA 胎儿和56 例正常胎儿的对比研究结果显示，D-TGA 胎儿左心室前负荷和（或）后负荷增加使室壁代偿性增厚，左、右心室更趋向于球形，与本研究结果相符合。分析原因可能是D-TGA 胎儿肺静脉回流至左心房的血液增加，通过二尖瓣至左心室的血流增加，左心室前负荷升高，同时D-TGA 胎儿左心室氧饱和度较正常胎儿升高，导致动脉导管收缩，使左心室后负荷增加。左心室在长期的前负荷和后负荷增加下，使心室腔呈球形。右心室的情况与左心室有不同之处，与正常胎儿相比，D-TGA 胎儿的右心室舒张末期长径无明显变化，右心室第8 ～24 节段ED 降低，第1 ～9 节段SI 下降，表明右心室基底段存在一个球形腔室，而右心室的中段及心尖段呈扁平状。分析原因可能是流向右心室的血液氧饱和度较低，使升主动脉和脑血管循环的氧饱和度比正常胎儿低20%，脑供血不足，脑血管阻力降低，右心室后负荷降低。卵圆孔受限使右心房流向左心房血流量减少，右心房压力增加，右心室前负荷增加。右心室的后负荷降低，前负荷增加，加之右心室本身的形态及解剖结构复杂，导致D-TGA 胎儿右心室基底段呈球形，而中段及心尖段呈扁平状。本研究结果显示，左、右心室腔均存在球形腔室，可提示胎儿存在心室功能障碍的CHD［14］。
本研究也分析了D-TGA 胎儿心脏功能的改变。与对照组相比，D-TGA 组的左心室EF 无显著改变，这与先前其他学者的研究不尽相同。DeVore 等［14］的研究将39 例完整室间隔的D-TGA胎儿根据是否在出生后施行紧急球囊房间隔造口术（balloon atrial septostomy，BAS）分为两组，并分别与200 例正常胎儿进行对照分析，结果显示无论是否施行出生后紧急BAS，其左心室EF 均较正常组胎儿明显降低。Walter 等［15］对照研究了21 例D-TGA 胎儿和50 例正常胎儿，研究结果显示与对照组相比，D-TGA 胎儿的左心室EF 升高。本研究结果与此两项研究结果不同，分析可能的原因为，相较于前两项研究，本研究组胎儿的孕龄较小，DeVore 和Walter 的研究中D-TGA 组胎儿的平均孕龄均为29 周，而本研究的平均孕龄为23 周，当胎儿孕龄较小时，其心脏重构的程度可能相对较轻，因此左心室EF 无明显改变。与正常组胎儿相比，D-TGA 组胎儿右心室FAC 及右心室GLS 降低，差异具有统计学意义，表明在妊娠中期，右心室功能已经受损。Lin 等［16］的研究指出，这种改变可能与右心室的解剖结构和冠状动脉供氧有关。首先，与正常胎儿不同，D-TGA 胎儿的主动脉起源于右心室，致使右心室成为功能性左心室，承担体循环的压力。右心室的室腔形状不规则，解剖结构复杂，相对于左心室壁较薄，收缩力较弱，顺应性更强。因此，当右心室容量负荷改变时，右心室心肌损伤和心室重构更容易发生。其次，D-TGA胎儿升主动脉血氧含量较低，导致冠状动脉供氧不足，心肌出现缺血、缺氧。右心室壁较薄，对冠状动脉的灌注更为敏感，持续心肌缺血、缺氧可导致心室重构。D-TGA 胎儿的体循环依赖右心室，肺循环依赖左心室，两个循环并行工作。右心室心内膜下心肌层由纵向细胞组成，穿过心尖向乳头肌、三尖瓣环和心室流出道延伸，并与室间隔连续。左心室和右心室不仅通过室间隔密切相关，心外膜周围的心肌细胞和心包间隙也彼此延续，这些共同构成了左、右心室心肌收缩和舒张相互依赖的解剖学基础［17］。此外，D-TGA 胎儿动脉导管收缩，导致肺动脉压力升高，肺动脉和二尖瓣的反流量增加，再加上肺静脉回流至左心房的血流量增加，左心容量负荷显著增大［18］。在上述各种因素的作用下，D-TGA 胎儿左心室功能改变，左心室FAC 及左心室GLS 较正常组显著降低。
fetal HQ 分析技术的应用，能对D-TGA 胎儿的心脏大小、形态及功能进行快速、准确的定量评估，并且操作简单、重复性好，能同时提供多个定量指标。其将心脏分为24 节段，比以往单一径线的测量具有更高的可靠性。测量结果可以用Z-评分表示，可以量化特定参数高于或低于正常人群特定平均值的程度［19］。正常胎儿的PA 大于AO［20］，本研究结果显示D-TGA 胎儿的PA 与AO 几乎相同［（4.35±0.68）mm vs （4.29±0.86）mm］， 因此，AO Z-评分显著大于PA Z-评分（1.32±0.70 vs -0.22±1.09，P＜0.001）。在正常胎儿循环中，右心室提供约59%的联合心室输出量（combined ventricular output，CVO），左心室提供约41%的CVO［21］，因此，右侧的半月瓣（肺动脉瓣）环直径大于左侧的半月瓣（主动脉瓣）环直径。D-TGA 胎儿肺循环氧含量增高，肺血管扩张，阻力降低，回流至左心房的血液增加，PA Z-评分比正常胎儿降低，提示通过肺动脉瓣的血流量减少，这可能意味着卵圆孔与动脉导管出现双向血流。
本研究的局限性在于：（1）fetal HQ 是基于心脏四腔心切面的分析软件，对动态图像的要求较高，容易受孕妇腹壁脂肪、胎动及心脏位移的影响，可能对研究结果的准确性造成偏差；（2）本研究的样本量较小，应当在今后的研究中扩大样本量，前期缺乏对卵圆孔及动脉导管的关注，这一方面的数据可以更加完善对D-TGA 胎儿血流动力学的研究；（3）本研究中分析的D-TGA 胎儿基本只进行了一次胎儿超声心动图的检查，且大部分孕龄为妊娠中期，因此无法跟踪分析整个孕期D-TGA胎儿心脏各参数的动态变化；（4）31 例D-TGA 病例中23 例终止妊娠，均未经胎儿尸体解剖，2 例失访，缺乏诊断金标准的证实。鉴于D-TGA 发病率低，病例较难收集，且终止妊娠的孕妇多不愿进行尸检，因此所有病例均取得金标准验证存在实际困难，但本研究纳入病例的超声诊断均由浙江大学医学院附属邵逸夫医院产前诊断中心从事胎儿心脏超声检查的高年资医师进行确诊，因此研究结果仍具有参考意义。
综上所述，D-TGA 胎儿心脏重塑，表明其适应了异常负荷条件和对低氧血症的反应。传统观点认为，D-TGA 胎儿的心脏四腔心切面是“正常的”。然而，本研究结果表明，心室比例失调及功能改变是D-TGA 胎儿的一个重要特征，通过fetal HQ 对胎儿的心脏大小及功能进行综合分析，可以更好地提供产前诊断、咨询，为D-TGA 新生儿的产后救助、护理及进一步的治疗提供更好的技术支持及参考依据。

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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