选择性胎儿生长受限的胎盘MR弥散加权成像

付 玏李 克张 军龚华荣孙明华

作者单位：1 同济大学附属第一妇婴保健院放射科　2 复旦大学附属华山医院放射科



选择性胎儿生长受限的胎盘MR弥散加权成像

付 玏1李 克2张 军1龚华荣1孙明华1

作者单位：1 同济大学附属第一妇婴保健院放射科2 复旦大学附属华山医院放射科

【摘要】目的：探讨胎盘MRI弥散加权成像（DWI）在单绒毛膜双胎妊娠选择性胎儿生长受限评估中的应用价值。方法：回顾性分析2013年12月至2015年6月期间于我院行产前MRI检查患者60例，其中选择性生长受限28例（S组），生长正常32例（N组），对影像图像进行分析，并对各组表观弥散系数（ADC）、rADC采用配对t检验进行统计学分析。结果：S组与N组各个胎儿胎盘区ADC 差异有统计学意义（P ＜0．05），S组小胎儿胎盘区ADC值显著小于其余各组（P ＜ 0．0001）。S组rADC明显高于N组（P ＜ 0．05）。结论：DWI通过定量测量ADC 值，能够发现选择性胎儿生长受限胎儿胎盘功能的障碍以及胎盘的异质性，不仅为sFGR的发病机制提供进一步的研究线索，而且能够为临床治疗提供可靠的依据。

【关键词】选择性胎儿生长受限；单绒毛膜双胎妊娠；弥散加权成像；表观弥散系数

中国医学计算机成像杂志，2016，22：60-64

Chin Comput Med Imag，2016，22：60-64

1 Department of Radiology, Shanghai First Maternity and Infant Hospital, Tongji University School of Medicine

2 Department of Radiology, Huashan Hospital, Fudan University

Address: No.536 Changle Road, Shanghai 200040,P.R.C.

Address Correspondence to SUN Ming-hua （E-mail: sunminghua625@ aliyun.com）

单绒毛膜性双胎（monochorionic twins，MC twins）的两个胎儿共用一个胎盘，其发生并发症的概率也远高于双绒毛膜性双胎［1］。选择性胎儿生长受限（selective fetal growth restriction，sFGR）是其中一个较为常见的并发症，发生率约为10%～ 15%［2］。sFGR 伴有较高的死胎及早产的发生率，另由于单绒毛膜性双胎特殊性——胎盘血管吻合的存在，其新生儿神经系统后遗症的发生风险较双绒毛膜性双胎合并胎儿生长受限增高［2-4］。目前较为广泛使用的sFGR定义是： 单绒毛膜性双胎，其中一个胎儿的超声检查估测体重（ estimated fetal weight，EFW） 小于相应孕周的第十百分位［5］。虽然双胎输血综合征（TTTS）也可表现为两胎儿体重的差异，但因其胎盘血管吻合的特异性，故排除在此次研究之外。前期的各种研究结果发现，胎盘在sFGR的发生中有着重要的作用［5-8］。供应两胎儿的胎盘面积比例不均衡，不同类型胎盘血管吻合的存在都与sFGR的发生有着密切关系。但这些研究往往是基于妊娠结束后胎盘的血管铸型所得到的。在妊娠过程中，对MC双胎胎盘功能评价的研究还基本处于空白。

胎盘MRI的检查不仅能够提供妊娠过程中胎盘大体形态学的特征［9］，还能够进一步提供其功能方面的信息［10-12］。其中弥散加权成像（Diffusionweighted MR Imaging， DWI）便是其中最常见的一种成像方式。Bonel等对有或无胎儿宫内发育迟缓（IUGR）并可疑胎盘功能不全的胎儿行胎盘磁共振扩散加权成像评估，结果发现胎盘功能障碍伴随生长受限会引起扩散受限和表观弥散系数（apparent diffusion coefficient， ADC）值降低，ADC值下降作为胎盘受损的早期指标，可以预示妊娠并发症（如IUGR）的发生［12］。本次研究即旨在希望通过MRI弥散加权成像分析MC双胎胎盘相应区域ADC值变化，进一步研究sFGR患者中胎盘功能的改变。

方 法

1． 研究对象

选取我院2013年12月至2015年6月收治的双胎妊娠患者60例，其中选择性生长受限患者28例，作为S组，年龄22～32岁，平均（26．1±3．9）岁；孕周24～39周，平均（31．0±3．0）周；初产妇19例，经产妇9例；生长正常患者32例，作为N组，年龄24～34岁，平均（27．1±2．6）岁；孕周22～39周，平均（32．0±2．0）周；初产妇22例，经产妇10例；两组之间基本信息无统计学差异。sFGR诊断标准为单绒毛膜性双胎，其中一个胎儿的超声检查估测体重（ estimated fetal weight，EFW） 小于相应孕周的第十百分位［5］。均在产前超声发现异常一周内行产前MRI检查。

2．仪器与设备

采用GE OPTIMA 1．5T超导型磁共振仪进行检查。孕妇一般采用仰卧位进行检查，部分行动不便的孕妇采用左侧卧位，膀胱适当充盈，检查前均签署知情同意书。选用8 通道相控阵体线圈，扫描序列包括单次激发快速自旋回波序列SSFSE、FIESTA T2WI、FIRM T1WI 序列及DWI 成像，扫描参数：SS FSE层厚4．0～5．0 mm，间隔0．5～1．0mm，矩阵288×224，重复时间（TR）1800 ms，回波时间（TE）80～100 ms，冠、矢、轴三平面成像，FIRM T1WI 序列TR 7．8～8．2 ms，TE 4．2ms，短阵256×192，层厚4mm，层间距0．5～1．0 cm，矢状位成像。DWI 扫描采用SEEPI序列，轴位及矢状位成像，TR 3000～4000 ms，TE 72．7～76．3ms，层厚6mm，无间隔，视野40cm×40cm，矩阵128×130，激励次数2，b值选择0及800s/mm2。

3． 图像分析

将获得的DWI 的原始数据传输到美国GE公司ADW4．5 工作站上，使用Functool2软件中的ADC测值功能对每个病例图像进行ADC值测量。每个病例根据胎盘形态和双胎脐带植入位置，选择每个胎儿脐带植入周围2cm处的部位作为感兴趣区（ROI），ROI的大小范围为24～34mm2。分别由2名高年资产前MRI诊断医生分别进行诊断，先对常规产前MRI 图像进行分析，再根据常规MRI图像，对DWI图像进行单独分析，选择ROI，记录ADC值，对不同意见患者，2名医生综合分析后得到结论。

采用常规SSFSE序列作为参照，确定双胎妊娠中每个胎儿脐带插入位置，以此为参照，在DWI图像中在脐带插入周围2cm内，画出ROI，计算ADC数值。其中S组中，大胎儿脐带插入周围胎盘ADC值记为S1组，小胎儿的脐带插入周围胎盘ADC值记为S2组（图1）；N组中，将胎盘ADC值较大的胎儿记为N1组，较小者记为N2组（图2）。相对ADC值（relative ADC， rADC）记为同一患者中胎盘ADC值中S1比S2的比值，或者N1比N2的比值。

4． 统计学方法

采用SPSS 19．0 统计学软件对数据进行分析。数据以均数±标准差表示，采用配对t检验分析胎盘不同区域ADC值及rADC值差异，以P=0．005作为检验差异水准。

图1 S组患者SSFSE及ADC图。女 27岁 孕周：23周+5日； A、B．SSFSE示大胎儿脐带插入胎盘处（*），选择脐带插入处2cm内胎盘区域为ROI（S1）；C、D．SSFSE示小胎儿脐带插入胎盘处（#），选择脐带插入处2cm内胎盘区域为ROI（S2）。

表1 S组与N组 ADC值对比

结 果

对28例sFGR患者及32例生长正常患者的DWI图像及ADC值分析，结果如表1所示，S1、S2、N1、N2各组ADC值的平均值分别为2．12、1．59、 2．53、2．37（单位：×10-3mm2/s）。通过柱状图分析所示（图3），各组之间数值具有统计学差异（P＜0．005）。S组中S1、S2组ADC值小于N组各组数值，S2组ADC值明显小于其余各组。在rADC对比中发现，S组与N组的rADC平均值分别为1．35、1．07，两者之间具有显著的差异（P＜ 0．0001）。

图2 N组患者SSFSE及ADC图。女 26岁 孕周：27周+3日；A、B．SSFSE示两个胎儿脐带插入胎盘处（*、#），C、D．选择脐带插入处2cm内胎盘区域为ROI，记ADC值较大者为N1，较小者为N2。

图3 S1、S2、N1、N2各组ADC值分布柱状图。注：单位：×10-3mm2/s

讨 论

随着辅助生殖技术的广泛开展及女性生育年龄的延后，近年多胎妊娠发生率正逐年上升。多胎妊娠属于高危妊娠，尤其是最常见的双胎妊娠，可并发单胎妊娠所有可能发生的并发症，还可并发一些多胎妊娠特有的并发症，胎儿选择性生长受限便是其中之一。sFGR胎儿生长受限的病因复杂，研究尚未定论，但主要集中在母体、胎儿及胎盘三方面。目前sFGR的病因学研究主要集中在单续毛膜sIUGR的胎盘大体研究方面，例如：供应两胎儿胎盘面积比例不均衡，有研究表明胎盘份额相差越大，体重之间差异随之增加；生长受限胎儿常同时伴有脐带异常附着导致静脉回流量减少并降低有功能的胎盘面积；不同类型胎盘血管吻合的存在等原因［5-8］。对于单绒毛膜双胎sFGR来说，因胎儿具有相同的遗传物质及共同的宫内发育环境，发生选择性胎儿生长受限的主要原因可以理解为来自胎盘。

之前很多的研究已经发现利用MRI弥散成像技术得到的ADC可以应用于胎儿神经系统及泌尿系统疾病的诊断。ADC值可以定量反应组织中分子弥散的情况，当胎盘成熟障碍或者小叶分隔受损时，在胎盘细胞血管外的水分子弥散受限，导致ADC下降。在本次研究中，就采用了MRI弥散成像技术，对比正常生长的双胎妊娠患者以及sFGR患者中胎盘ADC值的变化。结果发现，sFGR患者中其胎盘的ADC值整体上均要低于正常生长的胎儿，存在弥散受限的情况。胎盘ADC值的降低意味着细胞外氧气交换的下降，这将导致胎盘功能障碍，进一步引起胎儿的生长受限。此外，我们的研究中还发现，S组与N组对比中，rADC值有着显著的差异，也就是说S组中大胎儿与小胎儿胎盘ADC值之间的差异要明显高于N组胎儿。这可能是因为单绒毛膜双胎胎儿虽然共用一个胎盘，但胎盘中有着非常复杂的血管吻合，引起两个胎儿之间血液，营养的传输，这在引起胎儿生长发育不一致的同时，也会导致相应区域胎盘的功能不良［8］。

双胎sFGR较单胎FGR发生胎死宫内及极低体重儿出生的概率明显升高，特别是单绒毛膜双胎共用一个胎盘，99%拥有吻合血管支，生长受限胎儿发生宫内死亡之后，发育正常的胎儿有发生严重神经系统后遗症、甚至继发胎死宫内的风险，即便双胎均存活，仍有发生生长受限胎儿在出现短暂心动过缓或血压过低时，双胎间的动脉-动脉（A-A）吻合支发生急性输血，发育正常胎儿有发生大脑皮质损害等严重脑部损害的风险［13-14］。因此早期发现sFGR，了解该病的发病机制对临床医生理解该病、探索有效治疗方案意义重大。虽然胎儿生长受限的病因复杂，但究其根本主要涵盖母体-胎盘-胎儿三方面。单绒毛膜sFGR的两个胎儿基因相同，具有同样的生长潜能，母体环境一致，最终导致胎儿选择性生长不均衡的主要原因理论上应为胎盘因素。在今后进一步的研究中，我们期望可以通过MRI弥散加权成像，动态观察双胎妊娠过程中胎盘ADC的变化，能够尽早预测sFGR的发生及预后。

综上所述，在单绒毛膜双胎妊娠中，当发生胎儿选择性生长障碍时往往伴发胎盘ADC值的降低，以及胎盘两个胎儿之间的rADC值明显升高，这也意味着sFGR胎儿胎盘功能的障碍以及胎盘的异质性。这不仅为sFGR的发病机制提供进一步的研究线索，而且有希望在今后的临床应用中，能够更精确，更早进行sFGR的诊断和预测。

参 考 文 献

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Diffusion-weighted MR Imaging of the Placenta in Monochorionic Twins with Selective Fetal Growth Restriction

FU Le1, LI Ke2,ZHANG Jun1,GONG Hua-rong1, SUN Ming-hua1

【Abstract】Purpose：To discuss the value of diffusion weighted imaging （DWI） in the diagnosis of selective fetal growth restriction（sFGR）in monochorionic twins （MC twins）. Methods: Sixty MC pregnant women who took the fetal MRI in our hospital between December 2013 and June 2015 were retrospectively analyzed. There were 28 cases of sFGR （S group）, and 32 cases of normal growth （N group）. The routine MRI results were reviewed and the ADC and rADC between the two groups were compared by using student t test. Results: There was significant difference of ADC between the S group and the N group （P ＜0.05）, especially the ADC values of the smaller fetus in the S group were clearly smaller than that in any other groups （P ＜0.0001）. And the rADC values of S group were higher than that of N group （P＜0.05）. Conclusion: DWI could provide more valuable information about sFGR, and a decreased ADC may be used as an early marker of sFGR.

【Key words】Selective fetal growth restriction ; Monochorionic twins ; Diffusion-weighted MR Imaging ; Apparent diffusion coefficient ）

收稿时间:（2015.10.06;修回时间：2015.11.03）

通信作者：孙明华 （电子邮箱：sunminghua625@aliyun.com）

通信地址：上海市长乐路536号 , 上海市200040

中图分类号：R445.2

文献标志码：A

文章编号：1006-5741（2016）-01-0060-05