超声多普勒检测胎儿大脑中动脉血流的应用进展

超声多普勒检测胎儿大脑中动脉血流的应用进展胎儿大脑是体内血流灌注较丰富的重要器官，脑动脉血流参数的变化可动态反映胎儿脑

循环变化，而大脑中动脉（MCA）是大脑半球动脉内径最宽、血液供应最丰富的血管，约占

脑组织血流灌注量的70%，随着胎儿脑发育的逐步完善，对血液供应及氧需求的逐渐增加及

一些因素的影响，胎儿脑循环发生一系列变化，检测胎儿大脑中动脉多普勒指标，综合判断

围产儿预后是多普勒超声在产科应用的发展趋势[1]。大脑中动脉超声多普勒检测是一种无创、简便、可动态跟踪的测量手段，本文就检测大脑中动脉血流参数在评估胎儿宫内缺氧、胎儿

贫血、先天性心脏病、宫内发育迟缓的应用进展作一综述。

1 在诊断胎儿宫内缺氧中的应用

1.1 MCA反映胎儿大脑血供情况胎儿宫内缺氧、宫内窘迫时是导致胎儿围生期死亡及新

生儿神经系统后遗症的常见原因之一，也是导致围生儿死亡的首位病因。长时间缺氧可导致

新生儿缺血缺氧性脑病，引起一系列神经、精神症状等，缺氧严重者预后较差。当胎儿宫内

缺氧时，机体为了保证心、脑重要器官供血，血流重新分布，使腹部器官、周围血管处于收

缩状态，而脑血管阻力下降，形成窒息早期高灌注，脑血流量代偿性增加，即所谓胎儿自身“脑保护效应”[2]。若此时采用多普勒超声检测MCA则可表现为MCA-S/D值下降，PI降低及PSV升高，但当胎儿宫内严重缺氧时，脑血管失代偿，表现大脑血管低灌注和窒息后二次高

灌注，此时为MCA-PI升高，因此动态测量胎儿MCA可及时了解胎儿在宫内大脑的血液供应

情况，为产科医生选择治疗方案提供依据。

1.2 胎儿肾动脉结合MCA血流阻力指数反映胎儿循环状况，胎儿不同血管对缺氧的反应

性不同，血管对不同程度胎儿窘迫的反应性也不同，胎儿处于相对缺氧状态时，通过体内的

神经和体液调节，供应心、脑及肾上腺等重要器官的血管扩张，阻力下降，血流量增加，供

应肾脏、四肢等的外周血管为保障重要器官的营养供给而收缩，阻力增加，血流量减少，因

此不同血管的血流动力学改变预测胎儿缺氧的作用不同，胎儿宫内缺氧早期，表现为外周血

管收缩，即胎儿脐动脉和肾动脉阻力升高，但MCA阻力无显著变化[3]，当胎儿发生宫内中

度缺氧时，除外周血管（胎儿脐动脉和肾动脉）的阻力升高外，由于代偿功能胎儿MCA血液供应相应增加，血管扩张，阻力下降[4]，当脐动脉血流频谱出现异常后，妊娠还可以继续很

长一段时间，而不表现出胎儿受损征象。孙霞[5]等对46例妊娠期高血压疾病患者进行MCA

血流监测发现，若以MCA-S/D>1.44为标准，则提示宫内缺氧的灵敏度为89%，特异度为92%。若联合肾动脉血流监测，则可减少单纯MCA-S/D的假阳性，故以往依靠单一血管阻力指标并

不能真实反映胎儿宫内状况，通过检测MCA及肾动脉血流参数指标，运用两者血流指数比值来反映胎儿循环状况，可以排除基数的影响，比单项指标更敏感、可靠，具有特异性。在正

常情况下MCA与肾动脉的PI比值大于0.7，RI比值大于0.8，收缩期/舒张期（S/D）大于0.5，若这些比值低，则有可能存在胎儿宫内窘迫可能性大，而且比值越低，胎儿血流状态正常的

概率就越小，窘迫的概率就越大[6]。及早发现异常，积极治疗，对降低围产期胎儿死亡率具

有临床实用价值。

1.3 同时测定脑/脐血流阻力指数能直接反映妊娠期高血压疾病时胎儿缺氧情况，通常高

血压疾病时，全身小动脉，包括胎盘螺旋小动脉痉挛，子宫、胎盘灌注不足，血管痉挛、梗死、水肿，而造成子宫--胎盘循环阻力增加，脐血流阻力指数增加，相反脑动脉阻力指数由

于机体神经、体液调节，使心、脑、肾上腺等重要脏器血管扩张，阻力下降，血流量代偿性

增加，MCA阻力指数降低。诸多血流动力学参数中，S/D值是最早应用于临床的多普勒超声

测定指标。在对妊娠期疾病胎儿MCAS/D值测定中，由于“脑保护效应”的作用，发现MCAS/D 小于4.1或低于脐动脉比值者，围产儿结局异常的发生率明显增高[7]。又有研究发现，妊娠

期高血压疾病时RIMCA/RIuA异常的出现多早于临床症状，妊娠期高血压疾病本身伴有UA阻

力指数的缓慢增高，但重度妊高症时RIuA升高不显著。此时RImcA值明显降低，

RIuA/RImcA≤1，MCA血流RI在缺氧不严重情况下均高于UA,当持续缺氧，乃至酸中毒，胎儿

宫内窘迫时，RImcA/RIuA≤1,提示直接测定脑/脐血流阻力指数能直接反映胎儿体内血流相对

分布情况，特别对病变早期如宫内缺氧代偿阶段，价值优于单一血管的监测。这可能由于高

危妊娠对胎盘侧循环的影响较大，UA阻抗指数对围产儿缺血缺氧预测的准确性有所下降，而其对MCA--脑/脐血流无明显影响，故RmcAI/RIuA在预测妊高症结局方面有一定价值。

1.4 预测胎儿缺氧及酸中毒的程度胎儿体内不同血管的阻力指数受胎儿酸碱平衡的影响，有研究通过检测高危妊娠妇女、MCA等血流动力学变化，并与脐动脉血气结果进行相关性分析，发现MCA的PI与脐动脉的PH值、氧分压呈正相关，与二氧化碳分压呈负相关，可见胎儿血流动力学变化与缺氧、酸碱平衡失调呈良好相关性，可通过测量MCA预测缺氧及酸中毒的程度。

2 监测胎儿贫血

2.1 导致胎儿贫血的原因很多，主要以母婴血型不合引起的胎儿红细胞同种免疫性溶血，以ABO溶血病最为常见，其次为RH溶血病。而双胎输血综合征、母胎输血综合征、微小病

毒B19感染所致贫血等，则在临床上少见，既往常采用羊膜腔穿刺、脐血管穿刺等有创性诊

断胎儿贫血，近年来多采用多普勒超声检测胎儿MCA-PSV协助诊断各种类型胎儿贫血[8]。多普勒超声检测胎儿MCA-PSV可使70%以上贫血胎儿避免有创性检查，被认为是可能为诊断胎

儿贫血的最佳方法。研究表明胎儿MCA-PSV与胎儿贫血呈正相关，超声MCA-PSV是目前应

用最广的的预测胎儿贫血的方法。目前羊膜穿刺术和脐带穿刺术可用于诊断母儿贫血，但此

类操作有侵入性，贫血时胎儿通过增加心肌收缩力，扩张心脑血管，回心血量增加和血粘度

下降等血流动力学代偿机制来满足对氧的需求，而脑组织对氧的依赖性很强，MCA对缺氧可

快速作出反应，研究[9]发现，孕周相同时，血型不合组（产后诊断新生儿贫血）MCA血流速

度指标明显高于正常妊娠组，Moise[10]等报道，当胎儿血红细胞压积增加时，MCA收缩期峰值流速(PSV)下降，表明胎儿血红蛋白浓度与大脑血流速度间有相关性，即胎儿脑缺血、缺氧时，脑循环血流速度明显增加，Mari[2]等发现PSV高于正常1.5倍时胎儿宫内贫血的危险性

很高，其预测胎儿贫血的敏感性100%，假阳性12%，Senat[11]等对20例并有双胎输血综合

征的单绒毛膜双胎（双胎之一死亡）的病例进行研究，发现MCA--PSV预测双胎输血综合征

引起的重度胎儿贫血的敏感性和特异性均达90%，假阳性10%，表明监测MCA-PSV对监测胎

儿贫血有相当高的敏感性，是一种无创、迅速、安全可靠、经济实用、重复性好的诊断方法，与羊膜腔穿刺、脐血穿刺术等侵入性方法比，对胎儿及孕妇是最安全的方法，一直被成功地

用于估计被母体红细胞同种免疫而处于贫血高危状态的胎儿前两次输血的时机。多普勒超声

在胎儿贫血诊断方面具有广阔的应用前景，其在不同原因引起的胎儿贫血中值得深入研究。

2.2 预测胎儿重度a-地中海贫血：地中海贫血是一种以珠蛋白生成障碍为特征的先天性

遗传性贫血，而重型a-地中海贫血是一种严重致死性遗传性疾病，产前早期诊断尤为有重要。地中海贫血用二维超声检查在尚未出现胎儿水肿或胎儿心脏明显增大时难以对其做出诊断，

彩色多普勒超声则能测出胎儿大脑中动脉血流参数，能早期诊断胎儿高动力循环状态[12]。

以往地中海贫血与胎儿大脑中动脉峰值流速关系研究报道较少[13]，近年研究报道逐渐增多，研究显示，各孕周重型a-地中海贫血与正常胎儿比较大脑中动脉的峰值流速均明显增高，多

普勒超声测量MCA-PSV诊断胎儿中度以上贫血的敏感性100%，特异性为92%，阳性预测值

为60%，阴性预测值为100%。因此，大脑中动脉峰值流速增高可作为评价胎儿贫血的有效指标，与传统的侵入性产前诊断方法比较有明显优势。

3 心脏病胎儿的脑血管阻力变化

先天性心脏病胎儿脑血管阻力变化先天性心脏病患儿中枢神经系统损害机制十分复杂，目前尚未完全明确，但有研究表明一定比例的先天性心脏病新生儿在术前已有脑损害征象，Donofrio等[14]使用多普勒超声技术研究发现，先天性心脏病胎儿存在脑血管阻力异常，并且认为心脏畸形可能造成胎儿脑血供及氧供不足，胎儿心脏畸形引起心内血液循环的改变是造

成脑血流异常的原因，可能与脑血流的含氧量、心功能及心输出量相关，心脏畸形引起脑血

管阻力变化的可能机制包括[15]：①、先天性心脏病引起心内氧饱和度不同的血液混合，使

进入主动脉的血液氧饱和度降低；②、做新血流梗阻可能限制主动脉的血流量，从而降低脑