胎儿心脏自动容积导航技术在胎儿超声心动图重要切面获取中观察者间及观察者内一致性的初步研究

目的探讨胎儿心脏自动容积导航技术（smart-planes fetal heart,S-planes FH）在胎儿超声心动图重要切面获取中观察者间及观察者内一致性。 方法选取2018年7月至9月在浙江大学医学院附属邵逸夫医院超声科接受胎儿超声心动图检查的正常中晚孕期单胎胎儿58例。由一位具有20年胎儿超声心动图检查经验的医师（医师A）采集胎儿心脏三维超声容积数据。3位不同经验医师（胎儿超声心动图专家即医师A、无胎儿心脏超声检查经验的医师B、从事胎儿超声心动图检查2年的医师C）在不同时间独立脱机分析处理S-planes FH技术导航后的图像,并对各切面显示的诊断要素进行评分。医师B间隔2周后对所有研究图像再次进行评分。分析3位医师所有诊断切面的显示成功率,并计算各个切面诊断要素评分值,对观察者间及观察者内一致性及差异进行统计分析。 结果58例正常胎儿共获取241个容积数据,医师A、B、C分别应用S-planes FH技术处理容积后,所有6个重要切面均成功显示的百分比为71.34%（172/241）、70.12%（169/241）、72.20%（174/241）。3位医师之间的成功率比较,医师B与C（P=0.649）、医师B与A（P=0.804）差异均无统计学意义。3位不同经验医师对6个重要切面的评分结果具有较好的一致性,ICC均>0.75。医师B对各重要切面评分结果与有经验的医师C和专家医师A对各切面的评分结果差异无统计学意义（P均>0.05）。医师B两次不同时间对各诊断要素的评分结果具有较好的一致性,ICC均>0.75。采用秩和检验比较医师B两次评分结果,差异无统计学差异（P>0.05）。 结论S-planes FH技术操作简单、快捷,便于初学者掌握,尤其对经验不足的医师而言,能够改善胎儿超声心动图重要切面获取中的操作者依赖性,观察者间及观察者内一致性良好。     

胎儿心脏超声智能导航技术显示胎儿完全型大动脉转位诊断切面的应用价值

目的评价胎儿心脏超声智能导航技术（5D Heart）在显示胎儿完全型大动脉转位（cTGA）诊断切面中的应用价值。 方法采集2018年1月至7月浙江大学医学院附属邵逸夫医院的15例完全型大动脉转位胎儿的心脏容积数据,由1名经验丰富的胎儿心脏超声医师负责心脏容积数据的采集。2名经验相对不足的胎儿心脏超声医师选取每例病例容积数据中图像质量最好的1个,运用5D Heart软件进行在机分析,并应用内置的VIS-Assistance^?对诊断平面进行优化处理;其中1名医师在2周后重复上述图像分析过程,所得图像均予以存储。对各诊断切面以及诊断要素进行评分并计算显示率,比较分析同1名图像分析医师在不同时间处理图像所得结果的可重复性以及2个图像分析医师评分结果的一致性。 结果对15个容积数据进行5D Heart联合VIS-Assistance^?处理,4个诊断切面（三血管气管切面、四腔心切面、左心室流出道切面、右心室流出道切面）的显示率分别为86.7%,93.3%,80.0%,86.7%;诊断切面中的各主要诊断要素显示率>73.3%;同1图像分析医师在前后不同时间分析图像所得的诊断切面显示率及诊断要素显示率差异无统计学意义（P均>0.05）;2名经验相对不足的图像分析医师所得的诊断切面显示率及诊断要素显示率差异无统计学意义（P均>0.05）。 结论胎儿心脏超声智能导航技术对胎儿cTGA的重要诊断切面的显示率较高,具有较好的可重复性及一致性,能够协助经验不足的医师进行胎儿cTGA的产前筛查。     

胎儿心脏超声智能导航技术联合虚拟智能超声辅助技术在胎儿右心室双出口筛查中的应用价值

目的评价胎儿心脏超声智能导航（FINE）联合虚拟智能超声辅助（VIS-Assistance^?）技术在胎儿右心室双出口（DORV）产前筛查中的应用价值。 方法纳入2018年9月至2019年12月在浙江大学医学院附属邵逸夫医院超声科行胎儿心脏超声检查且诊断为胎儿DORV的孕妇30例。以超声心动图四腔心切面为初始切面，采集3~5个心脏三维容积数据并选取其中图像质量最佳者，运用FINE技术进行脱机分析，并利用VIS-Assistance^?功能对诊断平面图像进行优化处理，获取9个标准诊断切面，分别对4个诊断切面（三血管气管切面、四腔心切面、左心室流出道切面、右心室流出道切面）的要素化信息进行评分，分析各诊断切面及其诊断要素的显示率，分别对同一位观察者在不同时间及不同观察者对相同诊断切面的评分结果进行比较。 结果对30例胎儿的容积数据进行FINE及VIS-Assistance^?处理，其中25例胎儿容积数据能够用于分析，获取成功率为83.3%。4个诊断切面的显示率分别为84.0%、88.0%、72.0%、84.0%。比较同一位观察者在不同时间的评分结果、相对缺乏经验的2位医师的评分结果之间进行比较以及2位医师分别与经验丰富的医师比较，其差异均无统计学意义（P均＞0.05）。 结论在DORV病例中，FINE与VIS-Assistance^?相结合，生成4个特异的心脏诊断切面成功率较高，并且具有较好的操作一致性及重复性，可用于胎儿DORV的筛查。     

时间空间相关成像联合5D Heart智能导航技术用于正常胎儿心脏超声筛查

目的 评估时间空间相关成像（STIC）联合5D Heart智能导航技术在正常胎儿心脏超声筛查中的应用价值。方法 由医师甲采用常规二维超声和STIC联合5D Heart智能导航技术对114胎正常胎儿进行心脏超声筛查,记录2种检查方法采集图像所用时间,并对相同的9个切面进行评分;1周后,医师甲再次、医师乙首次对STIC联合5D Heart智能导航技术的图像质量进行评分。比较2种检查方法对各切面显示合格率,分析同一医师和不同医师间图像质量评分的一致性。结果 2胎因胎动明显无法确定智能导航点位置而被排除。胎儿心脏容积图像和常规二维超声图像的采集时间分别为（94.76±35.21）s和（595.88±139.29）s,差异有统计学意义（P<0.001）。STIC联合5D Heart智能导航技术与常规二维超声对胎儿四腔心、五腔心、右心室流出道、三血管气管、主动脉弓、动脉导管弓切面的显示合格率差异无统计学意义（P均>0.05）;STIC联合5D Heart智能导航技术对胃泡水平腹部横切面、左心室流出道切面的显示合格率低于常规二维超声检查（P均<0.05）。不同医师间（除三血管气管和主动脉弓切面）及同一医师不同时间（除主动脉弓切面）对容积数据进行分析后各切面的评分一致性好（Kappa均>0.75）。结论 STIC联合5D Heart智能导航技术可缩短检查时间;9个胎儿心脏切面图像质量能够满足胎儿心脏超声筛查需要,用于正常胎儿心脏超声筛查的可行性和可重复性均好。     

初学者应用胎儿心脏超声智能导航技术显示正常胎儿9个切面的初步研究

目的探讨初学者应用胎儿心脏超声智能导航技术（FINE,5D Heart）在胎儿心脏超声检查中的应用价值。 方法选取2015年1月至2015年3月间在浙江大学医学院附属邵逸夫医院行胎儿超声心动图检查的中孕期孕妇80例,由一名胎儿超声心动图专家首先获取9个常规二维超声切面,而后利用时空关联成像（STIC）技术,扫描获得满意的以心尖四腔心为初始切面的心脏容积数据。两位不同胎儿超声心动图检查资历医师应用5D Heart软件对STIC容积图像进行后处理,获得9个切面,分析各切面图像质量,采用Kappa一致性检验,对各切面合格数行观察者内的一致性分析,并与2D图像分别行观察者之间一致性分析。记录并分析应用5D Heart软件所耗时间,采用t检验分析各观察者前后两次耗时差异。 结果纳入研究80例中,9个切面二维图像的总体合格例数：75~80例（合格率93.8%~100.0%）;两位观察者前、后两次图像合格例数73~80（合格率91.3%~100.0%）。两位观察者前、后两次分析的一致性：在四腔心切面、胃泡水平腹部横切面,诊断结果完全一致（Kappa=1）;三血管气管切面（Kappa=0.851~0.882）,一致性优;五腔心切面（Kappa=0.787~0.882）,一致性良-优;主动脉弓切面（Kappa=0.738~0.787）、左心室流出道切面（Kappa=0.709~0.787）、右心室流出道切面（Kappa=0.655~0.794）、上下腔静脉长轴切面（Kappa=0.647~0.649）、动脉导管弓切面（Kappa=0.640~0.707）,一致性良。两位观察者分析与2D图像的一致性：四腔心切面、胃泡水平腹部横切面,两位观察者与2D分析结果完全一致（Kappa=1）;五腔心切面（Kappa=0.851~0.902）,一致性优;动脉导管弓切面（Kappa=0.749~0.820）、主动脉弓切面（Kappa=0.707~0.882）、右心室流出道切面（Kappa=0.661~0.851）、三血管气管切面（Kappa=0.655~0.851）,一致性良-优;左心室流出道切面（Kappa=0.737~0.749）、上下腔静脉长轴切面（Kappa=0.655~0.794）,一致性良。统计俩位观察者首次图像分析平均耗时为（2. 64±1.35）min,各观察者间耗时,差异无统计学意义（P>0.05）。 结论初学者应用5D Heart技术重现的9个切面,基本能够达到与直接获得二维切面相同的合格率与质量,该技术简单易学,重复性好,容易被初学者掌握和应用,有利于胎儿心脏超声检查的推广。     

基于容积超声的胎儿心脏计算机辅助诊断技术获取胎儿超声心动图基本诊断切面的应用价值

目的:评价基于容积超声的胎儿心脏计算机辅助诊断(sonography based volume computer aided display heart,SonoVCADheart)技术在获取胎儿超声心动图基本诊断切面中的应用价值。方法:选取2019年1月8-22日在浙江大学医学院附属邵逸夫医院就诊的80例中晚孕单胎胎儿(57例心脏正常,23例心脏异常),使用容积探头快速采集4~5个以四腔心切面为基础切面的心脏四维容积数据。三位不同经验的医师(医师A:从事胎儿心脏超声诊断15年以上;医师B和C:经过正规胎儿超声心动图培训6个月但经验不丰富)分别采用SonoVCADheart分析处理,对诊断切面的要素化内容进行评分、诊断,并且计算成功率,然后进行统计分析。结果:57例正常胎儿共获取279个容积数据包,平均4.89个/胎儿;23例异常胎儿共获取109个容积数据包,平均4.74个/胎儿。所有容积数据均用于分析,8个诊断切面中所有要素均≥2分的容积百分比分别为:正常组70.61%~74.91%、异常组53.21%~55.96%。不同时间同一医师评分、经验不足医师之间评分及分别与经验丰富医师评分结果差异均无统计学意义(P>0.05);正常、异常组间的评分除了三位医师上下腔静脉-右心房切面以及医师A和C的主动脉弓切面外差异均有统计学意义(P<0.05);分析并完成诊断所需时间比较:医师A与医师B、C差异均有统计学意义(P<0.05),医师B和C差异无统计学意义(P>0.05);医师A采用SonoVCADheart诊断与二维超声诊断时间比较:异常组差异有统计学意义(P<0.05),正常组差异无统计学意义(P>0.05);异常组SonoVCADheart诊断符合率为89.91%~90.83%。结论:SonoVCADheart技术对于显示胎儿心脏的8个标准诊断切面具有较高的重复性及良好的稳定性,能够为胎儿超声心动图检查提供重要的关键的诊断切面,在图像采集和显示的标准化方面具有潜在临床应用价值。     

胎儿心脏超声智能导航联合虚拟智能超声辅助技术在诊断胎儿法洛四联症中的应用

目的探讨胎儿心脏超声智能导航技术（FINE或5D Heart）联合虚拟智能超声辅助技术（VIS-Assistance^?）在诊断胎儿法洛四联症（TOF）中的价值。 方法在2015年2月至2020年1月于浙江大学医学院附属邵逸夫医院接受胎儿超声心动图检查的孕妇中选取57例作为研究对象。胎儿超声心动图经验丰富的医师A负责采集每例胎儿心脏时间-空间相关成像（STIC）容积数据2~5个，经验不足的住院医师B和经验较为丰富的主治医师C筛选出每例胎儿中图像最佳的1个容积数据，应用5D Heart以及VIS-Assistance^?技术进行在机后处理。按不同的脊柱位置，将57例TOF胎儿分成3个亚组：亚组A（脊柱2~4点钟）、亚组B（脊柱5~7点钟）、亚组C（脊柱8~10点钟）。分别对TOF胎儿的5个诊断切面（三血管气管切面、四腔心切面、左心室流出道切面、右心室流出道切面及胃泡切面）以及17个主要诊断要素进行评分。重点研究3个亚组5个诊断切面及17个诊断要素的显示率及亚组间的差异；2位不同年资医师分别两次对17个诊断要素显示率的比较；2位不同年资医师分别两次对5个诊断切面评分结果的重复性及一致性检验。 结果应用5D Heart联合VIS-Assistance^?技术，57例TOF胎儿三亚组之间5个诊断切面、17个诊断要素的显示率差异均无统计学意义（均P＞0.05）。2位不同年资医师各诊断要素的显示率如下：三血管气管切面中，诊断要素（扩张的主动脉、狭窄的肺动脉主干、气管、上腔静脉）的显示率分别为94.7%~96.5%，93.0%~98.2%，70.2%~84.2%，86.0%~91.2%。四腔心切面中，诊断要素（4个房室腔、房室瓣、房室瓣距离、卵圆孔瓣、十字交叉、室间隔、调节束）的显示率分别为100.0%，100.0%，93.0%~96.5%，78.9%~82.5%，94.7%~96.5%，100.0%，100.0%。左心室流出道切面中，诊断要素（室间隔缺损、主动脉扩张、主动脉骑跨室间隔缺损）的显示率分别为96.5%~100.0%，100.0%，96.5%~98.2%。右心室流出道切面中，狭窄的肺动脉主干显示率为80.7%~91.2%。胃泡切面中，诊断要素（胃泡、降主动脉）的显示率均为100.0%。2位不同年资医师之间比较及同一位医师前后两次比较，5个诊断切面评分结果差异均无统计学意义（均P＞0.05）。 结论5D Heart联合VIS-Assistance^?技术对胎儿TOF各诊断切面及诊断要素的显示率高，且具有良好的重复性及一致性，其应用有助于提高TOF的产前诊断率。一定范围内的胎儿脊柱位置不影响TOF的图像显示率。     

胎心容积辅助诊断技术筛查孕中晚期胎儿心脏流出道病变的可行性

目的分析胎心容积辅助诊断技术筛查孕中晚期胎儿心脏流出道病变的可行性。方法选取在我院行超声检查的孕中晚期单胎孕妇190例,常规行二维超声心动图检查,采集、储存胎儿心脏容积数据,然后应用胎心容积辅助诊断技术对成像进行后处理,并进行图像质量评分,比较处理前后图像质量评分的差异。应用Pearson相关分析法分析两种方法测得的主动脉和肺动脉内径之间的相关性;应用Bland-Altman检验分析两种方法的一致性,并分析观察者内和观察者间的重复性。结果 176例(92.63%)孕妇采用胎心容积辅助诊断技术获得了胎儿心脏左、右室流出道切面的清晰图像,测得主动脉和肺动脉内径;软件处理前后左室流出道和右室流出道切面图像质量评分比较差异均有统计学意义(Z=-6.958、-8.521,均P=0.000)。Pearson相关分析显示,二维超声心动图和胎心容积辅助诊断技术测得的主动脉和肺动脉内径均呈正相关(r=0.83、0.79,均P0.05);Bland-Altman检验显示,两种方法测得主动脉和肺动脉内径的一致性较好,95%一致性界限分别为-1.18～1.01、-1.81～1.03;胎心容积辅助诊断技术测量主动脉、肺动脉内径观察者间和观察者内的组内相关系数均0.85。结论胎心容积辅助诊断技术在孕中晚期单胎胎儿心脏流出道病变筛查中具有一定可行性,临床应用价值较好。     

胎儿实时三维(四维)超声心动图的初步临床应用

目的 以胎儿四腔心容积为基础,通过后处理,与二维超声比较,探讨胎儿四维超声心动图在显示正常胎儿心脏和先天性心脏畸形胎儿中的临床应用。方法 对108例孕妇行胎儿心脏四维超声检查,其中84例心脏正常、24例先天心脏畸形。显示胎儿四腔心切面后启动四维容积扫查获得心脏灰阶容积和彩色多普勒血流容积,将图像储存后进行后处理。获取容积与后处理由同一医师完成。利用上述容积显示如下结构：四腔心（4C）、左心室流出道（LVOT）、右心室流出道（RVOT）、三血管气管（3VT）、二尖瓣（MV）、三尖瓣（TV）、主动脉（AO）、肺动脉（MPA）、主动脉弓（ARCH）、动脉导管（DA）。比较正常胎儿孕周≥28周和<28周胎儿在不同四腔心初始位置下对同一结构显示率的差异。所有四维超声心动图的诊断结果与二维超声比较,其中11例先天心脏畸形经产后解剖或生后超声心动图证实。结果 108例胎儿均获得心脏四维容积数据（100%）。每个对象扫查时间（7.53±2.37）min,5 s/容积。四腔心与房室瓣显示率100%。除主动脉弓外,心脏正常胎儿孕周≥28周对上述心脏结构的显示率高于＜28周胎儿（P＜0.05）;除三血管气管切面外,心脏初始位置为心尖四腔心时对上述切面的显示率高于横位四腔心和心底四腔心（P＜0.05）。孕周与胎心初始位置对显示率有显著影响,孕周大、初始位置为心尖四腔心切面获取成功率较高。先天性心脏畸形胎儿24例,四维超声心动图在显示瓣膜、瓣环及心脏间隔上显示出优势。结论 以四腔心为基础切面能够快速获取胎儿心脏容积,并能较为完整地评价胎儿心脏结构。胎儿四维超声心动图在显示复杂胎儿心脏异常中起到一定的作用。     

初学者应用超声断层成像技术显示胎儿心脏结构的探索

目的探索超声断层成像（TUI）技术能否提高初学产科超声操作医师对胎儿心脏结构的显示率,了解该技术在胎儿心脏检查中的临床应用价值。方法先由一名熟练的产科超声医师（a）应用二维超声对200例正常中孕期胎儿的心脏进行检查并存储图像;再由一名初学产科超声的医师（b）应用时空关联成像（STIC）技术获取胎儿心脏的容积数据,然后应用TUI程序获得心脏检查各切面并保存;最后由一名超声医师（c）将同一胎儿心脏的二维图像与TUI重现的心脏各切面进行对比并根据切面图像的质量及诊断价值进行评分。结果200例正常胎儿心脏超声检查中,185例获得满意的容积数据。应用TUI技术能够获得胎儿心脏检查所需的切面,获取四腔心、左心室流出道、右心室流出道、三血管及胃泡切面的显示率分别为100．O％、92．2％、87．8％、98．9％及100．0％。TUI法获取各切面与常规二维切面的显示率比较,差异无统计学意义（P〉0．05）,符合产前超声检查的质量要求。结论TUI技术是一种简单易学的胎儿心脏结构超声显示方法,初学者应用该技术能够显示胎儿心脏超声检查的常用切面,该技术降低了培训超声医师检查胎儿心脏的难度,有利于超声检查胎儿心脏的推广应用。     

二维超声"三切面"法筛查胎儿先天性心脏畸形

目的 探讨应用二维超声"三切面"法筛查胎儿先天性心脏畸形的可行性及局限性. 方法 以四腔心、左心室、右心室流出道为筛查切面,筛查胎儿先天性心脏畸形.疑有异常者送上级医院行系统超声心动图检查,并追踪随访,与引产后尸检或出生后超声心动图对照. 结果 本法筛查获得较清晰的胎儿心脏二维结构图像.12 046例受检胎儿中,正确诊断胎儿心脏异常19例,误诊1例,漏诊2例,产前诊断符合率86.36%. 结论 应用二维超声采用四腔心加左右心室流出道切面法检查可清楚直观地观察胎儿心脏解剖结构,方法 简便可靠.     

Three- and four-dimensional freehand fetal echocardiography: a feasibility study using a hand-held Doppler probe for cardiac gating.

OBJECTIVE: To evaluate the clinical feasibility of the signal from a hand-held Doppler probe as a real-time tracking signal for dynamic three-dimensional (3D) (so-called four-dimensional (4D)) fetal echocardiography in a random patient cohort. METHODS: Seventy fetuses, with and without congenital heart disease, at various gestational ages (mean, 25 weeks; range, 18-38 weeks) were investigated using freehand 3D echocardiography. Time gating was achieved concurrently by obtaining a Doppler signal of the fetal heart without further signal averaging. In 10 fetuses, Doppler gating was compared to cardiotocogram (CTG)-gated 3D echo using signal averaging. Gray-scale and color Doppler dynamic 3D displays and multiplanar views were assessed according to their ability to accurately depict cardiac gating and cardiac morphology. RESULTS: In 68/70 fetuses, valid Doppler-based trigger signals were obtained. Correct cardiac gating was achieved in 231/275 (84%) 4D datasets. Doppler tracing of the fetal heart allowed beat-to-beat triggering without the necessity for signal averaging. Doppler gating detected rapid changes in the fetal heart rate more reliably than CTG gating, but was more sensitive to acoustic interference between the gating and echo-transducer when color-coded Doppler imaging was used. Image quality was highly dependent on random motion and the acoustic window. A total of 171/231 (74%) correctly gated datasets successfully demonstrated clinically useful 4D images of the fetal heart. The reconstruction of 3D and multiplanar views provided additional views not obtainable by two-dimensional imaging. CONCLUSION: These results show that a hand-held Doppler probe can be used as a reliable online gating source for 4D fetal echocardiography. Copyright 2005 ISUOG     

Three-dimensional (3D) echocardiographic analysis of congenital heart disease in the fetus: comparison with cross-sectional (2D) fetal echocardiography.

OBJECTIVE: We attempted to assess the ability of Doppler-gated three-dimensional (3D) fetal echocardiography to reconstruct and display specific cardiac structures in fetuses with cardiac anomalies and to determine whether any advantage is offered by 3D sonographic cardiac examination over conventional fetal echocardiography. DESIGN: After 2D fetal echocardiographic examination, 3D cardiac data were collected prospectively in 22 fetuses with various congenital heart defects. Their ages ranged from 19 to 35 weeks' gestation. Basic echocardiographic key views of the venoatrial, atrioventricular and ventriculoarterial connections were derived from volume data sets and selected for 3D reconstruction and analysis. Comparisons were made with 2D echocardiographic imaging of the fetal hearts and the diagnostic image quality of visualized structural details was evaluated. RESULTS: The underlying cardiac malformation was well or satisfactorily visualized in 20 fetuses using 2D imaging. Gated 3D volume data sets enabled diagnostically acceptable visualization of all affected cardiac structures in 7 of 22 fetuses. High-quality 3D reconstruction of the site and spatial orientation of ventricular septal defects was obtained in 9 of 13 patients. Two-dimensional imaging remained the principal diagnostic modality in all cases with additional structural detail being obtained by 3D imaging in only two fetuses. CONCLUSIONS: Three-dimensional imaging of fetal heart disease is feasible for a wide range of lesions, and may provide additional information of clinical value in a small number of cases when compared with 2D imaging.