三维超声在胎儿畸形诊断中的应用进展

陆雪英

摘要：目的：胎儿畸形对新生儿健康水平造成了较大影响，降低出生缺陷率，对提高人口素质水平具有非常重要的意义。通过产前筛查并依据筛查结果适当选择持续观察或是终止妊娠是降低新生儿缺陷率的重要举措。三维超声检查具有图像直观、可多切面显示、可显示立体结构的优势，应用于胎儿畸形筛查时可观察到胎儿组织器官有无缺陷、血管分布是否异常，还可以显示出组织器官的立体轮廓以及内部结构，因此在胎儿畸形筛查和诊断中具有较高的应用价值。本文旨在进一步分析三维超声在此方面诊断的应用进展。

关键词：三维超声;胎儿畸形;诊断;应用进展

【中图分类号】R714.53 【文献标识码】A 【文章编号】1673-9026（2022）08--01

在上世纪80年代起三维超声开始在临床应用，随着超声影像技术的不断发展进步，近10年以来三维超声成象技术更是实现了飞跃性的突破，不仅显像方式更为丰富，图像分析耗时也大幅缩短，在胎儿成像中也受到了普遍的认可。本次研究则将此项检查在胎儿畸形诊断中的具体应用进展进行综述。

一、该检查方式的显示模式及其成像技术

该项技术通过采集某一脏器组织在特定空间内的容积并经计算机分析、重建后可获得该脏器、组织的三维立体影像或是某一特定的切面平面影像，三维彩色脉冲普勒多或是三维能量多普功成像则是在三维影像中再叠加了彩色血流信息，主要用于观察血流分布情况或者血液微循环情况。应用在胎儿成像中可对胎儿的心血管系统或其他脏器组织的血管分布和血流情况进行详细观察。该技术的显示模式主要有两大类，一类为容积显示法，另一类则为断面显示法[1]。三维成像经过旋转或是平移等操作可对具有不同特征的容积图像数据进行分割，再结合网络定对物体的形状进行定位，每个被分割的部分经构造轮廓后再利用拟合法将图像进行重组以实现显示立体结构或是期望获得的目标切面结构的目的，此过程又被称为“渲染”[2]。

通过该项检查可实现对表面图像进行重建、对目标切面的结构进行分析、三维血管显影、计算体积等。表面成像模式则可获得胎儿表层的影像，多平面成像则可弥补二维超声检查时对于某些切面图无法获得的不足[3]。三维能量多普勒成像则可对组织的立体血流情况进行显像[4]。随着三维超声技术的不断更新迭代，其成像模式也更将多样化和灵活化。

二、该项技术在胎儿畸形诊断中的应用

2.1 表面成像模式

该模式可用于孕早期的檢查，能够显示出胎儿的整个形态，应用于孕中期时可用于观察胎儿的面部、手指/脚趾等比较细小的结构，像唇裂、腹裂以及脑/脐膨出、手足畸形的情况可以清晰的显示出来[5]。

2.2 测量功能、体积计算功能

三维重建技术使得测量所需的标准平面得容易获得，因此距离、周长等参数的测量也更为准确。计算机“辅助虚拟脏器”功能的应用也使得不规则脏器或是不规则的肿块体积的测量得以实现[6]，通过对胎儿重要组织器官体积的测量则可以比较准确的评价胎儿生长发育是否正常[7]。通过自动容积测量技术还可以对不规则形态的组织器官以及腔隙的轮廓进行自动识别，对于无回声的结构或是低回声的结构的容积进行准确测量[8]。

2.3多平面成像模式

在此模式此，经过三维重建即可在同屏显示出A、B、C三个互相垂直的切面影像，在早期，此项技术还只是能显示三个正交切面的影像，发展至当下，凡是可显示多个平面的三维成像均可纳入此模式的范畴之内。

2.3.1三个正交平面成像：即是相互垂直的A、B、C三个正交切面在同屏显示，尤其是C平面，是普通二维成像技术非常难以获得的。应用此法方同时可观察到胎儿结构的矢状面、冠状面和横断面[9]，还有专家甚至利用此方法对胎儿额骨高茺以及额缝宽度进行了测量，进而观察到了不同孕周胎儿额骨骨化到闭合的过程，进而为早期诊断胎儿颅骨发育异常提供了可靠的诊断依据。

2.3.2断层超声成像：该成像技术即是对已采集的容积图像再次以等距的方式进行多切面切割，可实现在同屏显示同一方向的多个平行切面。此成像技术多应用胎儿颅脑、口唇等结构有无异常的筛查，此外，在连体胎儿的连接位置评估方面也比较具备优势。

2.3.3自由解剖切面成像;该成像技术可获得容积数据图像内进行任意直线、曲线切割以获得容积数据内的所期望获得的任意平面/曲面切面信息，主要用于显示弯曲的结构，比如胎儿的四肢、脊柱以及上腭等组织结构的显示多应用此技术[10]。

2.3.4透明成像：此项技术是通过渲染的方式将容积数据内部的不同强度的回声突显出来，包括了最大、最小、反转和X线四种模式。最大模式适用于显示胎儿骨骼;最小模式适用于显示胎儿无回声结构如心血管或肾脏的囊性病变等;反转模式即将无回声信号反转成高回声信号进行显示，与此同时抑制原有高回声信号，如显示胎儿心腔结构;X线模式主要用于胎儿肺、腹部的显示[11]。

2.3.5容积对比成像：该模式中显示一定层厚内组织的立体结构信息[12]。

2.3.6时间空间相关成像;该模式多用于对胎儿胎心的筛查中，可获得一段动态的心脏或是心血管的三维容积图像[13]。

2.3.7智能成像：该技术指获得三维容积数据后超声设备按照事先设定好的标准程序无需人为操作自动获取诊断所需平面并且可自动完成测量工作。不过该方法目前仍处于研究阶段。

三、三维超声对于胎儿畸形诊断的应用评价

将此项检查应用于胎儿畸形的临床诊断中具有以下几点优势：（1）所得图像更为直观也更为逼真，即便是非超声专科医师也能看得懂，而且据研究称，孕妇越早见到胎儿的真实样貌也越有利于及早建立起良好的亲子感情[14]。（2）能够显示更多切面，同时据展了检查的范围，对胎儿畸形的鉴别和诊断能力得以提高。（3）容积数据经重建后可将表面或内部空间立体结构显示出来，有利于计算体积以及观察血流立体分布情况。不过该项技术在应用时对操作者也提出了更高的要求，操作过不仅需要熟知三维超声成像的原理以及熟练掌握操作技术，还需要其熟知解剖知识并具备较好的空间想象力，这样才能够对空间位置关系做出明确的判断，此外，操作人员还需对技术的适用范围熟练掌握，方可避免对成像结果造成影像的不利因素。

综上可见，三维超声应用于胎儿畸形的临床诊断中时可对畸形胎儿进行有效检出，降低新生儿缺陷率，而且随着煊影成像、水晶成像等新型技术的应用，三维超声在胎儿畸形的诊断中必将有更为良好的应用前景[15]。

参考文献：

[1]夏春华， 曾华北， 胡文洁. 三维超声诊断胎儿脊柱及四肢发育异常的临床价值[J]. 江苏医药， 2019， 45（3）：301-303.

[2]程建飞， 吴利节， 董海霞. 二维超声联合三维超声用于孕期检查预防胎儿畸形的临床价值[J]. 中国妇幼保健， 2021， 36（8）：1934-1936.

[3]罗巧红， 廖林， 王慧，等. 三维超声多平面成像在胎儿尿道下裂定性中的诊断价值[J]. 实用医院临床杂志， 2020， 17（4）：215-217.

[4]冯蕾， 王静. 二维、实时三维超声成像在胎儿四肢骨骼发育异常鉴别及诊断中的价值探析[J]. 中国实验诊断学， 2018， 22（10）：1731-1733.

[5]曾小莉， 邓伟杰， 叶永胜，等. 产前三维超声与MRI筛查胎儿畸形准确率及对畸形部位检出率分析[J]. 医学影像学杂志， 2021， 31（5）：891-894.

[6]王斯彬， 閆景彬. 不同产前超声检查方法诊断胎儿唇腭裂的价值探索[J]. 中国妇幼健康研究， 2019，30（9）：1107-1110.

[7]孟红哲， 孙小平， 郑莉华，等. 二维结合三维超声诊断胎儿颜面部少见或多发畸形的价值及妊娠结局的探讨[J]. 中国优生与遗传杂志， 2019，27（1）：82-84，52，129.

[8]廖彩华. 二维/三维/四维超声联合使用检查在产前胎儿肢体畸形诊断中的应用价值[J]. 中国妇幼保健， 2018， 33（15）：3564-3565.

[9]仝蕊， 卢丽娟， 秦占雄，等. 二维、三维超声与MRI对胎儿颅脑畸形的诊断对比[J]. 昆明医科大学学报， 2018， 39（8）：113-1108.

[10]吕海霞， 王艳艳， 刘晓光，等. MRI与三维超声在产前胎儿畸形筛查中的应用[J]. 中国CT和MRI杂志， 2019（3）：120-122.

[11]吴高波， 吴玮， 丁灵琳，等. 三维超声在产前胎儿唇腭裂畸形诊断中的应用[J]. 中国病案， 2020， 21（5）：96-99.

[12]计春敏， 李振淼， 李方园，等. 三维超声在孕中期胎儿畸形筛查及诊断中的应用[J]. 中国临床研究， 2021， 34（7）：927-929.

[13]唐以银， 黄凤丽， 吴文凤. 实时三维超声在产前诊断胎儿畸形中的临床应用价值研究[J]. 中国数字医学， 2020，15（9）：117-119.

[14]洪红，王芳，沈健. 胎儿畸形超声筛查应用在产前诊断中的临床价值分析[J]. 中国妇幼保健， 2020， 35（24）：4797-4799.

[15]周毓青， 严英榴. 三维超声在胎儿畸形诊断中的应用进展[J]. 诊断学理论与实践， 2020， 19（6）：630-637.