Технические аспекты ультразвукового исследования в первом триместре беременности
Введение
За последние два десятилетия детальное ультразвуковое исследование плода до 16-й недели беременности стало возможным благодаря двум важным событиям: широкому внедрению оценки риска в первом триместре беременности по просвечиванию затылка (NT) и улучшению ультразвуковой визуализации с улучшенным разрешением и обработкой изображений. Трансабдоминальные и трансвагинальные датчики высокого разрешения обеспечивают изображения плода в первом триместре беременности с таким качеством, которое позволяет провести детальную анатомическую оценку. Кроме того, использование чувствительного цветового и энергетического допплера высокой четкости улучшило визуализацию сердечно-сосудистой системы плода, включая мелкие периферические сосуды. Широкое использование технологии трехмерного (3D) ультразвука добавило новый подход к визуализации плода за счет сбора, отображения и последующей обработки трехмерных объемов. Теперь изображение эмбриона можно получать на ультразвуковом исследовании примерно с шестой недели беременности, а детальную анатомическую оценку плода можно проводить примерно с 12 недель беременности и далее. В этой главе представлен обзор технических аспектов ультразвукового исследования в первом триместре беременности.
ДВУМЕРНОЕ УЛЬТРАЗВУКОВОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ В СЕРОЙ ШКАЛЕ
Качество двумерного (2D) ультразвукового изображения зависит от нескольких факторов, включая выбор датчиков, системные настройки (предварительные настройки изображения), доступ к интересующей анатомической области и увеличение целевой области, представляющей интерес (см. Таблицу 3.1).
Ультразвуковые преобразователи
Производители ультразвуковых датчиков предлагают широкий выбор. Однако лишь несколько датчиков оптимально подходят для визуализации беременности в первом триместре. Большинство акушерских датчиков имеют диапазон частот от 2 до 12 МГц. Трансабдоминальные и трансвагинальные преобразователи, которые используются в первом триместре беременности, подробно обсуждаются в следующих разделах.
Трансабдоминальные преобразователи
При акушерском сканировании используются две группы трансабдоминальных преобразователей: преобразователи с низкочастотным диапазоном (от 2 до 5 МГц), которые обеспечивают хорошее проникновение звука в ткани и приемлемое разрешение изображения, и преобразователи с высокочастотным диапазоном (от 5 до 9 МГц), которые обеспечивают улучшенное разрешение, но с ограниченным проникновением звука в ткани. Авторы рекомендуют использовать преобразователи высокочастотного диапазона в первом триместре беременности, когда это доступно и технически осуществимо, поскольку это позволяет провести детальную анатомическую оценку плода в соответствии с существующими рекомендациями1,2 (см. Главу 1). В первом триместре использование высокочастотных преобразователей обеспечивает адекватную визуализацию, что позволяет оптимально оценить прозрачность затылка и внутричерепной области наряду с четкой визуализацией органов плода, таких как головной мозг, сердце, легкие, желудок, почки и мочевой пузырь. Можно получить изображение общего контура плода с окружающей его амниотической жидкостью (Рис. 3.1A), в дополнение к скелетной системе, включающей череп, носовую кость, ребра, позвоночник и конечности (рис. 3.1A-E). Ограничения трансабдоминальных высокочастотных преобразователей возникают, когда плод находится глубоко в малом тазу. Недавно линейные преобразователи, которые обычно используются для визуализации мягких тканей в радиологии, были адаптированы для акушерской визуализации.3 Эти линейные преобразователи желательны из-за их высокого разрешения и хорошего проникновения звука в ткани. В отличие от датчиков с изогнутой матрицей, линейные датчики имеют ультразвуковые лучи, которые равномерны на всех уровнях ткани и не расходятся в более глубоких тканях. Мы обнаружили, что линейные преобразователи хорошо приспособлены для ультразвуковой визуализации в первом триместре беременности и могут обеспечить детальную анатомическую оценку плода (Рис. 3.2) с разрешением, сопоставимым с разрешением трансвагинальных преобразователей.4
Таблица 3.1 • Оптимизация изображения для двумерного ультразвукового исследования в серой шкале в первом триместре беременности | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| • | По возможности выбирайте высокочастотный преобразователь | • | Рассмотрите возможность использования линейных и трансвагинальных датчиков высокого разрешения | • | Другой рукой осторожно манипулируйте маткой при выполнении трансвагинального ультразвукового исследования | • | По возможности комбинируйте гармоническую визуализацию, комплексную визуализацию и уменьшение спеклов | • | Сузьте сектор изображения | • | Уменьшите глубину изображения | • | Увеличьте область интереса, чтобы заполнить от трети до половины ультразвукового изображения | • | Используйте одну фокальную зону, расположенную на уровне интересующей области | • | Настройте динамический диапазон для получения изображения с высокой или низкой контрастностью | • | Настройка разрешения изображения | • | Используйте cine loop, чтобы вернуться к изображениям, сохраненным в записанном цикле, для просмотра | ||||||||||||||||||||||
• | По возможности выбирайте высокочастотный преобразователь | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
• | Рассмотрите возможность использования линейных и трансвагинальных датчиков высокого разрешения | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
• | Другой рукой осторожно манипулируйте маткой при выполнении трансвагинального ультразвукового исследования | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
• | По возможности комбинируйте гармоническую визуализацию, комплексную визуализацию и уменьшение спеклов | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
• | Сузьте сектор изображения | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
• | Уменьшите глубину изображения | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
• | Увеличьте область интереса, чтобы заполнить от трети до половины ультразвукового изображения | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
• | Используйте одну фокальную зону, расположенную на уровне интересующей области | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
• | Настройте динамический диапазон для получения изображения с высокой или низкой контрастностью | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
• | Настройка разрешения изображения | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
• | Используйте cine loop, чтобы вернуться к изображениям, сохраненным в записанном цикле, для просмотра | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Рисунок 3.1: Различные плоскости (A-E), полученные трансабдоминальным преобразователем с изогнутой матрицей высокого разрешения у плодов на 12-13 неделе беременности. Плоскость A представляет вид плода со средней сагиттальной области, полученный для измерения длины темени и крестца, затылочной и внутричерепной прозрачности, а также для визуализации носовой кости. Плоскость B — осевой вид головы. Плоскость C — фронтальный вид лица. Плоскость D показывает две нижние конечности, а плоскость E представляет четырехкамерный обзор. |
Трансвагинальные преобразователи
Когда ультразвуковая визуализация неоптимальна при трансабдоминальном доступе из-за увеличенного расстояния между датчиком и целевой анатомической областью (Рис. 3.3A) или при подозрении на патологию, рекомендуется трансвагинальный доступ (Рис. 3.3B и C). Основным преимуществом трансвагинального доступа является короткое расстояние ультразвукового луча до интересующей области, что позволяет использовать высокочастотные преобразователи с лучшим разрешением (Рис. 3.4). Трансвагинальные преобразователи, как правило, имеют диапазон от 5 до 12 МГц. По опыту авторов, плоды с длиной темени более 65 мм часто хорошо визуализируются трансабдоминальными датчиками, тогда как плоды между 10 и 12 неделями беременности и эмбрионы до 10 недель беременности лучше визуализируются трансвагинальным доступом. Также по нашему опыту можно легко получить изображение нижней челюсти и костей носа с помощью трансабдоминальных датчиков. На рисунках 3.5 и 3.6 показаны живот и лицо плода соответственно с помощью трансабдоминальных криволинейных, трансабдоминальных линейных и трансвагинальных преобразователей. Обратите внимание, что три датчика обеспечивают адекватную визуализацию структур верхней части брюшной полости (Рис. 3.5), в то время как линейный и трансвагинальный датчики обеспечивают превосходное изображение сложных анатомических областей, таких как профиль лица (Рис. 3.6).
Рисунок 3.2: Различные плоскости (A-F), полученные трансабдоминальным линейным датчиком высокого разрешения у плодов на 12-13 неделе беременности. Сравните с рисунком 3.1. Плоскость A представляет вид головки плода со средней сагиттальной стороны. Плоскость B — вид лица спереди. Плоскость C показывает внутримозговые структуры. Плоскостью D показана рука с цифрами. Плоскости E и F показывают сагиттальный и коронарный вид позвоночника плода соответственно, при этом почки плода отмечены в плоскости F. Обратите внимание на высокое разрешение этих изображений по сравнению с изображениями на рисунке 3.1. |
Рисунок 3.3: А: Плод на 12 неделе беременности, сканированный трансабдоминально с помощью цветной допплерографии с трехсосудистым обзором трахеи. Обратите внимание, что изображение имеет пониженное разрешение, в первую очередь из-за большого расстояния между датчиком и исследуемой областью; в данном случае верхней частью грудной клетки плода (желтая стрелка). Обратите также внимание, что плод находится глубоко в малом тазу и рядом с шейкой матки (белая стрелка). B: Трансвагинальный снимок, показывающий, что плод находится в поперечном положении, — идеальное положение плода для трансвагинального ультразвукового исследования. C: Трансвагинальное ультразвуковое исследование с цветной допплерографией на снимке трахеи с тремя сосудами, показывающее улучшенное разрешение по сравнению с трансабдоминальным доступом в A. Плоскости B и C получены у того же плода, что и плоскость A. |
Рисунок 3.4: Различные плоскости (A-F), полученные трансвагинальным датчиком высокого разрешения у плодов на 11-13 неделе беременности. Сравните с рисунками 3.1 и 3.2. Плоскость A представляет вид головки плода со средней сагиттальной стороны. Плоскость B показывает внутримозговые структуры. Плоскость C показывает вид позвоночника со средней сагиттальной части. Плоскость D — это четырехкамерный вид сердца плода. Плоскость E показывает руку плода с пальцами, а плоскость F — коронарный вид груди и живота, показывающий почки плода. Обратите внимание на высокое разрешение этих изображений по сравнению с изображениями на рисунках 3.1 и 3.2. |
Предустановки изображений
Настройки изображения влияют на качество изображения, отображаемого на мониторе ультразвуковой системы. Настройки изображения в серой шкале должны быть адаптированы в соответствии с выбором датчика. Для визуализации в первом триместре беременности мы обычно рекомендуем изображение высокого разрешения с высокой плотностью линий в сочетании с гармонической визуализацией. Несмотря на обратные рекомендации по измерению NT, мы рекомендуем комбинированную визуализацию, а также уменьшение спеклов для визуализации анатомии плода в первом триместре. На начальной стадии ультразвукового исследования рекомендуется использовать широкий угол изображения, чтобы измерить CRL и оценить наличие любых серьезных отклонений. Однако угол изображения следует сузить, чтобы исследовать отдельные анатомические области плода, такие как мозг или сердце. Узкий угол обеспечивает более высокое качество изображения при хорошей частоте кадров.
Технические навыки
Технические навыки оператора, выполняющего ультразвуковое исследование в первом триместре беременности, играют решающую роль в качестве изображений. В целом, оператор, проводящий ультразвуковое исследование в первом триместре беременности, должен хорошо разбираться в обследовании во втором триместре и должен адаптировать свой подход к ранним срокам беременности. Системный подход к ультразвуковому исследованию в первом триместре беременности, как показано в главе 5, стандартизирует подход к обследованию и обеспечивает согласованность отображения изображений. В отличие от ультразвукового исследования во втором триместре, небольшой размер плода и относительно плоский живот матери ограничивают углы инсонации на ранних сроках беременности. Однако повышенная подвижность плода в первом триместре беременности обычно позволяет преодолеть это препятствие, поскольку обеспечивает различные подходы к визуализации в относительно короткие сроки. Просьба матери покашлять или походить несколько минут часто может привести к тому, что плод пошевелится и изменит положение. Кроме того, легкое надавливание датчиком во время трансабдоминального ультразвукового исследования может сократить расстояние до плода и улучшить визуализацию. При трансвагинальном подходе датчик следует осторожно вводить во влагалищный канал, что делает обследование хорошо переносимым большинством женщин.5 После введения трансвагинального датчика оператор должен визуализировать всю полость матки, включая плод, без увеличения. После этого обзора интересующую область можно увеличить для оптимизации визуализации и получения подробной анатомической оценки. Иногда мягкие манипуляции с маткой другой рукой, положенной на живот матери, могут привести к изменению положения плода и привлечь внимание к интересующей области.
Рисунок 3.5: Осевые снимки брюшной полости плода на 12 неделе беременности у трех плодов (A-C) с использованием трех различных датчиков высокого разрешения: A — трансабдоминальная изогнутая матрица, B—трансабдоминальная линейная и C—трансвагинальная. Обратите внимание на повышенное разрешение в плоскостях B и C. St, желудок. |
Рисунок 3.6: Изображения средней сагиттальной области у трех плодов на сроке от 12 до 13 недель беременности, полученные тремя различными датчиками высокого разрешения: A — трансабдоминальная изогнутая матрица, B— трансабдоминальная линейная и C—трансвагинальная. Обратите внимание на увеличение разрешения и характеристики тканей в C по сравнению с A и B. Также обратите внимание, что носовая кость (стрелки) имеет четкие границы в B и C по сравнению с размытыми границами в A. При подозрении на пороки развития плода трансвагинальный доступ обеспечивает более детальную оценку анатомии плода на ранних сроках беременности. |
ЦВЕТНАЯ И ИМПУЛЬСНАЯ ДОППЛЕРОГРАФИЯ
Цветная и импульсная допплерография были полезны при оценке течения беременности в первом триместре. Было показано, что применение цветной допплерографии полезно для оценки сердечно-сосудистой системы плода (Рис. 3.7) и для определения местоположения импульсной допплерографии для исследования сосудистой сети плода. Важно отметить, что применение цветной и импульсной допплерографии требует больших затрат энергии, чем обычная визуализация в серой шкале, и рекомендуется их разумное применение на ранних сроках беременности. Соблюдение принципа ALARA (как можно более низкого уровня) (описанного в главе 2) и использование цветной допплерографии по показаниям стандартизированным способом обеспечивают ее безопасное применение в первом триместре. Импульсная допплерография трехстворчатого клапана и венозного протока (ДВ) использовалась для оценки риска анеуплоидии и скрининга врожденных пороков сердца. Авторы, однако, рекомендуют ограничивать использование импульсной допплерографии в первом триместре беременности конкретными показаниями, учитывая повышенную энергию фокусировки. По нашему опыту, разумное применение цветовой допплерографии выборочно в нескольких анатомических плоскостях в первом триместре помогает завершить оценку анатомии плода. Цветная допплерография особенно важна для оценки анатомии сердца плода в первом триместре (Рис. 3.8).
Рисунок 3.7: А: Осевая плоскость грудной клетки плода на 13 неделе с применением импульсно-волновой допплерографии на сердце для демонстрации и документирования сердечной деятельности. Авторы не рекомендуют эту практику, учитывая повышенную энергию, связанную с импульсно-волновой допплерографией. Для этой цели рекомендуется использовать M-режим или сохранить видеоролик в серой гамме (см. Главу 2). При показаниях к цветной допплерографии наложение цветной рамки на плод (B) может документировать сердечную деятельность и демонстрировать неповрежденную переднюю брюшную стенку (стрелка) и нормальное течение венозного протока (DV). |
Предустановки цветовой допплерографии
Наиболее часто цветная допплерография в первом триместре беременности используется для исследования сердца плода и иногда для визуализации артерий пуповины, пупочной вены и ДВ. В идеале врач должен быть знаком с оптимизацией ультразвукового оборудования, чтобы правильно исследовать сердце на ранних сроках беременности.6 Неправильное использование цветной допплерографии сердца плода сопряжено с риском ложноотрицательных или ложноположительных диагнозов. Оптимальное цветное допплеровское изображение — это компромисс между качеством изображения и частотой кадров. Оптимизация изображения в серой гамме необходима перед применением цветного допплеровского исследования. Выбор наименьшего цветового поля, необходимого для вашей целевой анатомической области, обеспечит максимально возможную частоту кадров для ультразвукового исследования. Шкала скоростей или частота повторения импульсов используется для определения диапазона средних скоростей в цветном поле. Для цветного доплеровского исследования камер сердца и магистральных сосудов следует выбирать диапазон высоких скоростей (> 30 см в секунду). Для исследования артерий и вен пуповины, почечных артерий или другой периферической сосудистой сети плода следует выбирать более низкие диапазоны скоростей (от 5 до 20 см в секунду). Втаблице 3.2 приведены предварительные настройки, которые мы обычно используем для применения цветовой допплерографии в первом триместре беременности. Для получения более подробной информации по этому вопросу читатели могут обратиться к нашей предыдущей работе по оптимизации цветного допплеровского ультразвукового исследования сердца плода.4
Рисунок 3.8: Изображения сердца плода на 11-13 неделе беременности, изученные с помощью цветной допплерографии. A: Диастолический кровоток из правого (RA) и левого (LA) предсердий в правый (RV) и левый (LV) желудочки соответственно. B: Нормальный вид трахеи с тремя сосудами, аортой (АО) и легочной артерией (ЛА). C: Наклонный снимок, показывающий пути оттока левого и правого желудочков в систолу с пересечением Ао и ПА. |
Области, представляющие интерес для применения цветной допплерографии
Те же анатомические области, представляющие интерес, которые были исследованы во втором триместре беременности, также могут быть применены в первом триместре. Важно отметить, что не все анатомические области во втором триместре беременности имеют одинаковое клиническое значение или их легко визуализировать с помощью цветной допплерографии в первом триместре. Настоящим мы представляем важные анатомические области для применения цветной допплерографии в первом триместре беременности.
Таблица 3.2 • Оптимизация изображения для цветной допплерографии в первом триместре беременности | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сердце плода | Периферическая сосудистая сеть | Шкала скоростей | Высокий | Низкий | Усиление цвета | Низкий | Высокий | Цветной фильтр | Высокий | Низкий | Стойкость цвета | Средний | Высокий | Цветовое разрешение | Средний | Высокий | |||||||||||||||||||
Сердце плода | Периферическая сосудистая сеть | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Шкала скоростей | Высокий | Низкий | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Усиление цвета | Низкий | Высокий | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Цветной фильтр | Высокий | Низкий | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Стойкость цвета | Средний | Высокий | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Цветовое разрешение | Средний | Высокий |
Сердце и магистральные сосуды
Использование цветной допплерографии, по нашему мнению, необходимо для надежной оценки состояния сердца и магистральных сосудов в первом триместре. Изображения трахеи с четырьмя камерами и тремя сосудами относительно легко получить с помощью цветной допплерографии и обеспечивают адекватный скрининг пороков развития сердца на ранних сроках беременности (Рис. 3.8).4,7 При беременности с повышенным риском врожденных пороков сердца получение дополнительных плоскостей, таких как пятикамерный вид, короткая ось и дуга аорты, обеспечивает всестороннюю оценку сердца плода в первом триместре. В отдельных случаях демонстрация легочных вен, впадающих в левое предсердие, может иметь важное значение, так же как демонстрация хода правой подключичной артерии. Подробная оценка нормальной и аномальной анатомии сердца плода в первом триместре представлена в главе 11.
Сосуды брюшной полости
Осевая плоскость в нижней части живота позволяет продемонстрировать две артерии пуповины, окружающие мочевой пузырь, что подтверждает наличие пуповины с тремя сосудами (фиг. 3.9A и 3.10A). При наличии единственной артерии пуповины можно задокументировать место отсутствия артерии (Рис. 3.10Б). Осевая плоскость на уровне середины живота позволяет продемонстрировать нормальную брюшную стенку и прохождение через нее пуповины, таким образом исключая дефекты брюшной стенки (Рис. 3.9Б). В средне-сагиттальной плоскости плода (плоскость NT) на брюшную полость можно наносить цветной допплер для визуализации хода пупочной вены и ДВ по направлению к сердцу (фиг. 3.7B и 3.11). Узкий размер и высокая скорость кровотока в DV отличают его от вены пуповины. Эта средне-сагиттальная плоскость также может быть использована для исключения агенезии ДВ или аномальных соединений ДВ. При том же средне-сагиттальном осмотре из брюшной аорты, по-видимому, отходят две артерии, а именно печеночная артерия сверху и верхняя брыжеечная артерия снизу (фиг. 3.7B и 3.11). При несколько более угловом осмотре можно визуализировать нижнюю полую вену, поднимающуюся от средней части живота и впадающую в правое предсердие8,9 (рис. 3.12). Прерывание нижней полой вены может быть подтверждено с этой точки зрения при подозрении на изомерию левого предсердия. Цветная допплерография, примененная к коронарному изображению задней части брюшной полости, демонстрирует обе почечные артерии, идущие ортогонально от брюшной аорты к почечным лоханкам (Рис. 3.13). Подробная оценка нормальной и аномальной анатомии желудочно-кишечного тракта и мочеполовой системы плода в первом триместре представлена в главах 12 и 13 соответственно.
Рисунок 3.9: Поперечные изображения в цветной допплерографии таза плода (А) и середины живота (Б) на 13 неделе беременности с использованием линейного датчика высокого разрешения. Обратите внимание на две артерии пуповины (стрелки), окружающие мочевой пузырь (Bl.) на A и неповрежденную брюшную стенку (открытая стрелка) на B. Сравните с рисунком 3.10. |
Рисунок 3.10: Поперечные изображения в цветной допплерографии таза плода у двух плодов (A и B) на 12 неделе беременности с использованием криволинейного датчика. Обратите внимание на A наличие двух артерий пуповины (стрелки), окружающих мочевой пузырь (звездочка). Отсутствие правой артерии пуповины (?) справа от мочевого пузыря (звездочка) продемонстрировано у плода B. L, слева; R, справа. |
Рисунок 3.11: Сагиттальная плоскость грудной клетки и живота плода в цветной допплерографии у плода на 11 неделе беременности, демонстрирующая неповрежденную переднюю брюшную стенку (открытая стрелка) и артерию пуповины (UA) и пупочную вену (UV) при введении пуповины в брюшную полость. Эта плоскость также демонстрирует нормальное течение УФ в брюшной полости и показывает узкий венозный проток (ДВ), соединяющийся с сердцем. Это идеальная плоскость для доплеровского исследования ДВ на ранних сроках беременности (см. Рис. 3.17). Видно, что из нисходящей аорты (АО) кзади выходят печеночная артерия (Hep.A) и верхняя брыжеечная артерия (SMA), расположенные перпендикулярно аорте (см. Рис. 3.7). Нижняя полая вена не видна в этой плоскости, поскольку ее анатомический ход проходит в правой части живота. |
Рисунок 3.12: Сагиттальные плоскости (A и B) на цветной допплерографии брюшной полости плода у того же плода на 13 неделе беременности. Обратите внимание на A, венозный проток (ДВ) в середине брюшной полости вместе с нисходящей аортой (АО), вид сзади. Нижняя полая вена (НПВ) не видна из-за ее анатомического расположения в правой части живота. Когда зонд был переориентирован на B, виден IVC, соединяющийся с сердцем вместе с нисходящим АО, а DV не виден. Обратите внимание на синий цвет в аорте в области B (отток от датчика) из-за переориентации датчика. |
Плацента и пуповина
Оценка прикрепления плаценты и хода артерии пуповины лучше всего демонстрируется в первом триместре с помощью цветной допплерографии (Рис. 3.14). Наличие краевого или извитого прорастания пуповины можно легко заподозрить в первом триместре, учитывая, что всю длину плаценты можно увидеть на одном снимке. При подозрении на аномалии развития пуповины в первом триместре рекомендуется повторное ультразвуковое исследование во втором триместре для подтверждения таких результатов.
Рисунок 3.13: Цветная допплерография задней части живота и таза в венечной плоскости на 13 неделе беременности, показывающая нисходящую аорту (АО) с левой и правой почечными артериями, отходящими от АО и впадающими в почки (стрелки). |
Внутримозговые сосуды
В нескольких статьях сообщалось о ходе мозговых артерий и вен в первом триместре беременности в нормальных и ненормальных условиях.10, 11, 12, 13 Рисунок 3.15 показывает мозговые артерии и вены с осевой точки зрения у основания черепа (рис. 3.15А), демонстрируя круг Виллиса, и с точки зрения головы плода со средней сагиттальной стороны (рис. 3.15Б), демонстрируя передние мозговые и перикаллозальные артерии. Применение цветной допплерографии головки плода следует применять только при беременности с повышенным риском развития аномалий центральной нервной системы.
Рисунок 3.14: Цветная допплерография, показывающая на A вставку плацентарного канатика у плода на 13 неделе беременности, на B свободную петлю пуповины у плода на 13 неделе и на C затылочный канатик у плода на 12 неделе беременности, что приводит к небольшому увеличению прозрачности затылочного канатика (стрелка). |
Области, представляющие интерес для импульсной допплерографии
Применение импульсной (спектральной) ультразвуковой допплерографии в первом триместре ограничено оценкой маточных артерий матери для оценки риска беременности и сосудов плода для оценки риска анеуплоидии или пороков развития плода. Важно отметить, что применение импульсной допплерографии в первом триместре беременности связано с потенциальным риском для плода и должно выполняться, когда польза перевешивает риск (см. Главу 2).
Маточные артерии
Импульсное допплеровское исследование маточных артерий в первом триместре беременности использовалось для оценки маточно-плацентарного импеданса и интеграции результатов в профилирование риска развития преэклампсии14 (Рис. 3.16). Это обследование может проводиться в рамках общего скрининга или предназначаться женщинам с задержкой роста плода в анамнезе или преэклампсией. Учитывая, что маточные артерии расположены сбоку от гестационного мешка, импульсная допплерография может быть выполнена без опасения риска для плода.15
Пуповина
Импульсное допплеровское исследование пуповины редко проводится раньше 15 недели беременности. Импульсную допплерографию не следует использовать для подтверждения сердечной деятельности, поскольку для этой цели предпочтительнее использовать M-режим или motion clip.
 Рисунок 3.15: А: Аксиальная плоскость основания черепа плода на 13 неделе беременности в цветной допплерографии, показывающая круг Виллиса со средней мозговой артерией (MCA). B: Среднезагиттальная плоскость головки плода в цветной допплерографии на 12 неделе беременности, на которой видны передняя мозговая артерия (ACA), проксимальная часть перикаллозальной артерии (Peric.A.) и внутренняя мозговая вена (ICV), проходящая кзади вдоль границ таламуса. Кровоток в сагиттальном синусе (SS) также демонстрируется спереди. |
Рисунок 3.16: Цветовая и спектральная допплерография маточной артерии при беременности на 12 неделе беременности (GA). В некоторых случаях для оценки риска беременности использовались доплеровские сигналы маточных артерий. Подробности см. в тексте. |
Рисунок 3.17: Цветная и импульсная допплерография венозного протока (ДВ) у двух плодов A и B. Обратите внимание, что датчик допплерометрии невелик и расположен внутри ДВ с углом интонации менее 20-30 градусов. Нормальные DV-доплеровские сигналы показывают характерный двухфазный паттерн с антеградным потоком во время фазы сокращения предсердия (A), как показано у плода A. Обратите внимание на наличие аномального обратного потока во время сокращения предсердия (A) у плода B. |
Венозный проток
Наиболее распространенное использование импульсной допплерографии в первом триместре беременности, вероятно, связано с исследованием формы волны скорости кровотока. В нормальных условиях формы сигналов ДВ являются двухфазными с низкой пульсацией и антеградным потоком в диастолических компонентах (зубце а) на протяжении всего сердечного цикла (Рис. 3.17А). Наличие высокой пульсации или обратного течения зубца а в первом триместре (Рис. 3.17Б) увеличивает риск хромосомных аномалий, пороков сердца и возникновения синдрома переливания крови у монохориальных близнецов.16, 17, 18 В настоящее время нет единого мнения о том, следует ли проводить допплерографическую оценку ДВ у каждого плода или зарезервировать ее в качестве оценки второй линии у плодов среднего и высокого риска. .
Трехстворчатый клапан
Цветное и импульсное допплерографическое исследование трехстворчатого клапана обычно используется в первом триместре для оценки наличия регургитации трехстворчатого клапана (ТР) (Рис. 3.18). Наличие TR в первом триместре (рис. 3.18B) было связано с хромосомными аномалиями.19,20 В первом триместре TR обнаруживается менее чем у 5% хромосомно нормальных плодов, более чем у 65% плодов с трисомией 21 и более чем у 30% плодов с трисомией 18.19 Исследование других клапанов сердца с помощью цветной или импульсной допплерографии предназначено для плодов на ранних сроках беременности. риск обструкции клапана или при подозрении на порок развития сердца.
Другие сосуды
В редких случаях на ранних сроках беременности возникают клинические показания для импульсной допплерографии других сосудов плода, таких как печеночная (рис. 3.19) и средние мозговые артерии. Сообщалось, что высокие пиковые скорости в печеночной артерии наблюдаются в первом триместре у плодов с риском развития трисомии 21 (Рис. 3.19Б).21 Кроме того, при редких состояниях с подозрением на анемию плода на ранних сроках беременности, таких как беременность с серологически подтвержденной парвовирусной инфекцией В19, допплерография средней мозговой артерии может помочь в оценке наличия анемии.
ТРЕХМЕРНОЕ УЛЬТРАЗВУКОВОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
3D-УЗИ ассоциировалось с обзором лица или тела плода в поверхностном режиме, в основном на память. Помимо своих уникальных свойств, 3D-ультразвук в первом триместре беременности может быть точно использован для реконструкции плоскостей и визуализации структур, невидимых при обычном ультразвуковом исследовании. Возможность многоплоскостной реконструкции трехмерного объема важна, особенно во время трансвагинального ультразвукового исследования, когда манипуляции с датчиком ограничены, а плод находится в неподходящем положении для прямой визуализации целевых анатомических областей. Для получения дополнительной информации о преимуществах 3D-ультразвука читатель может обратиться к специальным монографиям и статьям на эту тему.22,23
Рисунок 3.18: Доплеровские колебания скорости на трехстворчатом клапане на 12 неделе беременности у нормального плода (А) и у плода (Б) с трисомией 21 (Т21) и тяжелой трикуспидальной регургитацией (стрелки). |
Рисунок 3.19: Доплеровские осциллограммы печеночной артерии на 12 неделе беременности у нормального плода (А) и у плода (Б) с трисомией 21 (Т21). Обратите внимание на наличие низких пиковых систолических скоростей (18 см в секунду) у нормального плода A по сравнению с высокими скоростями (35 см в секунду) у плода с трисомией 21 (T21) (B). |
Рисунок 3.20: Трансвагинальный объем 3D лица плода, полученный по наклонной плоскости лица (сплошная стрелка в B), учитывая, что средне-сагиттальная плоскость лица плода не может быть отображена при 2D ультразвуковом исследовании (открытая стрелка в A). Данные об объеме отображаются в многоплоскостном ортогональном режиме с указанием плоскостей A, B и C. Сравните с рисунком 3.21, полученным после манипуляций с этим объемом. |
Многоплоскостная реконструкция
Учитывая, что эмбрионы и плод редко находятся в первом триместре в идеальном положении для визуализации всех анатомических структур на 2D-УЗИ, получение статических 3D-объемов с мультипланарным отображением реконструированных плоскостей может оказать значительную помощь. Используя томографический режим отображения трехмерного объема, исследователь может показать на одном изображении несколько анатомических областей плода. На рисунках 3.20 и 3.21 показаны примеры реконструированного профиля плода и NT соответственно из 3D-объема. На рисунках 3.22 и 3.23 показан пример головки плода в томографическом режиме. Примеры томографического отображения грудной клетки и брюшной полости плода приведены в соответствующих главах (Главы 10 и 12). Позвоночник, конечности, профиль плода и внутренние органы, такие как легкие, диафрагма и почки, могут быть реконструированы в плоскостях сечения на основе 3D-объема. Мозг, вероятно, лучше всего исследовать, начиная с 7 недель беременности, используя мультипланарный режим. За развитием мозга можно следить с ранних сроков беременности и до начала второго триместра. Тщательное вращение объема по осям X, Y и Z в многоплоскостном режиме помогает отобразить срединные плоскости лица (Рис. 3.22), головы (рис. 3.23), легких и почек. Использование 3D-ультразвука для оценки анатомии плода в первом триместре беременности более подробно представлено в главах 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 и 15 этой книги.
Трехмерная объемная визуализация
Режим surface — наиболее часто используемый режим 3D-визуализации в первом триместре, поскольку он позволяет оптимально визуализировать развивающийся эмбрион и плод (Рис. 3.24). Изображения, полученные с использованием режима 3D surface mode эмбриона и плода (рис. 3.24), аналогичны изображениям, показанным в учебниках по эмбриологии. Уже на 11 неделе беременности можно достоверно продемонстрировать голову, туловище, конечности и другие анатомические детали плода (Рис. 3.24, 3.25, 3.26 и 3.27). Иногда 3D-УЗИ может лучше отображать нормальную внутреннюю анатомию плода в первом триместре (Рис. 3.28). Основные аномалии, влияющие на внешнюю поверхность и внутренние органы тела, могут быть хорошо распознаны в первом триместре в режиме 3D surface (Рис. 3.29 и 3.30). При исследовании анатомии плода в первом триместре беременности авторы предостерегают от использования только 3D-ультразвука до проведения детальной оценки анатомии плода с помощью 2D-визуализации. В дополнение к 2D ультразвуковому исследованию, 3D ультразвуковое исследование играет важную роль в исключении основных пороков развития плода в первом триместре у беременных женщин с тяжелыми пороками развития плода в анамнезе. При многоплодной беременности плод можно хорошо визуализировать на 3D-УЗИ вместе с окружающими структурами. Диагностику хорионики при многоплодной беременности лучше всего проводить на 2D-УЗИ. (Более подробную информацию по этому вопросу см. в Главе 7.)
Рисунок 3.21: Результат постобработки набора данных объема, отображенный на рисунке 3.20. Постобработка позволила восстановить средне-сагиттальную плоскость в левой верхней плоскости (открытая стрелка в A) с отображением носовой кости (NB) и прозрачности затылочной области (NT). |
Рисунок 3.22: Трансвагинальный объем 3D головки плода на 12 неделе беременности, отображаемый в многоплоскостном ортогональном режиме в плоскостях A, B и C. Этот объем был получен при косом расположении головки плода, как показано на верхнем правом изображении с косым смещением головного мозга (пунктирная линия). Последующая обработка этого тома для отображения важных анатомических ориентиров мозга показана на рисунке 3.23 и в режиме отображения поверхности на рисунке 3.28. |
Рисунок 3.23: Постобработка набора данных 3D-объема, показанного на рисунке 3.22. Постобработка 3D-объема включала вращение и отображение в томографическом режиме. Показаны пять плоскостей с шагом 2,5 мм. Анатомические детали головного мозга плода, которые показаны в этих пяти плоскостях, включают окостенение черепа (стрелки), ложные позвонки головного мозга (пунктирная линия), сосудистые сплетения (ХС), боковые желудочки (ЛЖ), таламус (Th), развивающийся мозжечок (Cer) и четвертый желудочек (4V). |
Рисунок 3.24: Отображение в поверхностном режиме трехмерных объемов трех нормальных эмбрионов A, B и C на 8, 9 и 10 неделе соответственно. Обратите внимание на относительно большой размер головки эмбриона на 8 неделе по сравнению с телом. |
Рисунок 3.25: Отображение трехмерных объемов четырех нормальных плодов в поверхностном режиме в период между 11 (B) и 13 неделями беременности (A,C, D). Обратите внимание на четкое отображение анатомии поверхности и конечностей. |
Другие режимы объемной визуализации, используемые при 3D-УЗИ, включают максимальный режим, который нечасто применяется в первом триместре из-за сниженного уровня окостенения скелета плода, инверсионный режим, который используется для визуализации внутримозговой желудочковой системы на ранних сроках беременности, и силуэтный режим (Рис. 3.26С), который имеет потенциал для более широкого клинического применения в будущем. Сочетание 3D с цветной допплерографией в режиме стеклянного корпуса позволяет выделить внутреннюю сосудистую сеть. Это может быть использовано в первом триместре для визуализации сердца плода, а также артерий и вен внутри брюшной полости и грудной клетки (Рис. 3.31).
 Рисунок 3.26: Трехмерный объем нормального плода на 11 неделе беременности, отображенный в поверхностном режиме и показывающий влияние различных инструментов постобработки. На верхней панели (A-C) показан эффект усиления эффекта прозрачности с отображением внутренних безэховых структур плода. На нижней панели (D и E) настройка световых эффектов в D и цифровое стирание окружающих структур в E показывает плод без фона. |
Рисунок 3.27: Трехмерный объем в поверхностном режиме на 12 неделе беременности у нормального плода (А) и у плода с дисморфизмом лица, аномалиями ушных раковин и микрогнатиями (Б). |
Рисунок 3.28: Объем головки плода в трансвагинальном 3D-режиме на 12 неделе беременности, отображаемый в ортогональном (A, B, C) и поверхностном режиме отображения (3D). Это тот же объем, который показан на рисунках 3.22 и 3.23. При визуализации объема на правой нижней панели показаны большие сосудистые сплетения (СХ), ложные отделы головного мозга (Falx) и боковые желудочки (ЛЖ). Сравните с рисунком 3.29. |
Рисунок 3.29: Трансвагинальный объем 3D головки плода на 12 неделе беременности с голопрозэнцефалией, отображаемой в ортогональном (A, B, C) и поверхностном режиме отображения (3D). Визуализация объема показывает, что на правой нижней панели сросшиеся сосудистые сплетения (ХС), единственный желудочек (двойная стрелка в A) и отсутствующий головной мозг. Сравните с нормальной анатомией мозга, показанной на рисунке 3.28. |
Рисунок 3.30: Трехмерные (3D) ультразвуковые изображения в поверхностном режиме у плода на 13 неделе беременности с аномалией ножки тела, визуализируемой спереди (A) и сзади (B). Дефект брюшной стенки распознан (звездочка), а деформации тела и позвоночника плода показаны на панелях A и B. 3D-ультразвук является оптимальным методом визуализации в таких случаях, поскольку он четко отображает степень деформации плода. Сравните с нормальной анатомией на рисунке 3.25. |
Рисунок 3.31: На левой верхней панели (А) показан объем сердца плода в 3D с помощью цветной допплерографии на 12 неделе беременности. На левой нижней панели (B) показан тот же объем, что и на A, отображаемый в прозрачном режиме стеклянного корпуса. На правой верхней панели (C) показан объем брюшной полости плода в 3D-режиме цветной допплерографии высокой четкости в режиме «стеклянное тело» на 12 неделе беременности. На правой нижней панели (D) отображается тот же объем однонаправленного доплеровского потока. Правые верхняя (C) и нижняя (D) панели показывают пространственное анатомическое расположение нисходящей аорты (D.Ao), пупочной вены (UV), артерии пуповины (UA), нижней полой вены (IVC) и венозного протока (DV). ПЖ, правый желудочек; ЛЖ, левый желудочек; АО, аорта; ПА, легочная артерия. |