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研究背景先天性心脏病(congenital heart disease,CHD)患儿容易合并神经系统发育及功能异常,如颅内出血、脑室周围白质病变、小头畸形、大脑沟回发育迟缓,这些异常表现常常可追溯到胎儿期。颅内出血、脑室周围白质病变、小头畸形在产前均有明确的超声特征,但是大脑沟回发育异常却没有明显的超声特征。大脑沟回发育异常可影响胎儿多项生理功能,如智力障碍、精神分裂、协调能力差。近年来,学者发现CHD患儿常合并大脑皮质发育迟缓主要存在两个因素:①CHD胎儿异常的心脏结构会改变胎儿脑血流动力学,导致胎脑灌注不足;②心脏结构异常与大脑皮质发育异常存在基因和共同的信号通路。目前,影像学上对CHD患儿脑皮质发育的研究主要应用核磁共振成像技术,超声技术对此研究鲜见报道。本课题应用超声技术追踪观察中晚孕期先天性心脏病胎儿的大脑沟回发育情况,旨在总结CHD胎儿大脑沟回发育,丰富CHD胎儿大脑沟回发育研究的影像学资料,监测CHD胎儿血流动力学,探讨CHD胎儿大脑沟回发育与血流动力学改变的关系,提高临床工作者对CHD胎儿脑沟回发育的认识,为临床宫内CHD胎儿大脑发育情况的评估提供指导。本研究分为两个部分:(1)先天性心脏病胎儿大脑沟回发育的产前超声研究(2)先天性心脏病胎儿血流动力学的产前超声研究第一章先天性心脏病胎儿大脑沟回发育的产前超声研究目的:观察中晚孕期先天性心脏病胎儿大脑沟回发育的超声表现,提高临床工作者对CHD胎儿大脑沟回发育的认识。方法:分析2015年12月至2017年1月在南方医科大学附属深圳妇幼保健院超声医学科诊断为先天性心脏病的123名中晚孕期(20周～34周6天)不同孕周胎儿的大脑沟回资料,按疾病类型分为左心系统病变、右心系统病变和圆锥动脉干畸形3组,评估大脑沟回指标:顶枕沟深度、角度及顶枕沟切面半球深度、距状沟深度及距状沟切面半球深度、外侧裂宽度及深度、脑岛未覆盖宽度、外侧裂切面半球深度、脑岛未覆盖率、双顶径、头围,对上述参数测值进行统计分析。结果:整个研究孕周,左心系统病变组顶枕沟角度(/≤0.045)比对照组大;右心系统病变组胎儿的顶枕沟深度(P≤0.045)、外侧裂宽度(P≤0.010)和距状沟深度(P≤0.017)均比对照组小,顶枕沟角度(P≤0.032)比对照组大;圆锥动脉干组胎儿的顶枕沟深度(P≤0.014)、外侧裂宽度(P≤0.008)、外侧裂切面半球深度(P≤0.007)比对照组小,脑岛未覆盖率(P≤0.017)比对照组大;与正常组胎儿相比,各孕周分组中CHD胎儿的以上测值P(单侧)<0.05,差异有统计学意义。结论:(1)中晚孕期CHD胎儿的大脑沟回发育较正常儿迟缓,具体表现为顶枕沟、外侧裂和距状沟浅,顶枕沟和脑岛闭合延迟,其中顶枕沟差异性更为明显;(2)不同类型的CHD及不同孕周的CHD胎儿脑沟回发育差异表现不一;(3)产前可应用超声技术定量化追踪观察CHD胎儿宫内大脑沟回发育,可为诊断及脑沟回发育迟缓产后治疗提供依据。第二章先天性心脏病胎儿血流动力学的产前超声研究目的:探索先天性心脏病胎儿的血流动力学变化。方法:分析2015年12月至2017年1月在南方医科大学附属深圳妇幼保健院超声医学科诊断为先天性心脏病的111名中晚孕期(19周～37周6天)不同孕周胎儿的大脑中动脉和脐动脉血流频谱资料,按疾病类型分为左心系统病变、右心系统病变和圆锥动脉干畸形3组,评估血流动力学指标:大脑中动脉阻力指数(MCA-RI)、大脑中动脉搏动指数(MCA-PI)、脐动脉阻力指数(UmA-RI)、脐动脉搏动指数(UmA-PI),计算脑胎盘血流指数比(CPR)、脑胎盘血流阻力指数比(CPRR),对上述参数测值进行统计分析。结果:左心系统病变组中 MCA-RI(P=0.002)、MCA-PI(P=0.001)、CCPR(P=0.015)和CPR(P=0.001)较对照组小;右心系统病变组中,UmA-PI(P=0.020)较对照组大,MCA-RI(P=0.002)、CCPR(P=0.001)和 CPR(P=0.002)较对照组小;圆锥动脉干畸形组中,MCA-RI(P=0.002)、MCA-PI(P=0.001)和CPR(P=0.001)较对照组小;与正常组胎儿相比,CHD组胎儿的以上测值P<0.05,差异有统计学意义。与对照组相比,各组CHD胎儿的UmA-RI无统计学差异。结论:(1)CHD胎儿的自动调节机制不能完全纠正血流灌注减少和血氧饱和度下降,表现为MCA-RI、MCA-PI、CCPR和CPR降低,UmA-PI的升高。(2)心脏结构异常类型不同,其对血流动力学的改变也有所不同。(3)心脏结构异常导致胎脑灌注不足可能是CHD胎儿脑沟回发育迟缓的一个原因。