[发明专利]用于识别高危妊娠的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于识别高危妊娠的系统和方法。

背景技术

评估妊娠风险以及监测高危妊娠是孕期护理中的日常例行任务，以便帮助母亲生出健康婴儿。目前，评估胎儿健康并分类妊娠风险的方式是使用超声多普勒测量母亲和胎儿的不同血管的母胎血流。异常血管流反映妊娠风险和并发症。例如，异常子宫动脉血流可能反映高危妊娠状况，例如先兆子痫、孕妇高血压和宫内发育迟缓(IUGR)，并且可能是产前死的指示。

目前，胎儿和母亲的特定血流的超声多普勒波形分析被常规地用于检测并监测高危妊娠。产科医师和超声医师使用子宫动脉中血流的多普勒波形分析以在监测并检测像妊娠期高血压疾病(妊娠高血压综合征(PIH)和先兆子痫)和胎儿宫内发育迟(IUGR)的高风险状况中，评估子宫-胎盘循环。

阻力指数(RI)、搏动指数(PI)以及收缩期峰值流速/舒张末期流速比(S/D比)是被广泛用于量化子宫动脉中的血流的参数。RI、PI以及S/D比是根据峰值或平均收缩期血流和舒张期血流计算的比(例如，参见“Use of uterine artery Doppler ultrasonography to predict pre-eclampsia and intrauterine growth restriction:a systematic review and bivariable meta-analysis”，CMAJ，2008年3月11日)。

这些参数是优选的参数，因为它们能够根据与角度无关的测量结果被确定(即，它们不取决于超声波和血管之间的入射角)。然而，这些参数不提供血管中血量的任何直接估计。

尽管就目前临床实践而言，上述参数被认为是黄金标准，但在早期阶段，它们在检测并预测上述高危妊娠状况时仍具有低的灵敏度。此外，已经发现这些参数的灵敏度在各种研究中都是高度可变的，尽管它们在诊断高危妊娠中具有高的特异性。

就此而言，将灵敏度定义为真阳性数量与真阳性和假阴性数量总和的比。

发明内容

因此本发明的目的是提供一种在检测高危妊娠时具有提高的灵敏度的系统和方法。

依照根据本发明的方法，该方法包括如下步骤：采集来自子宫动脉的超声多普勒信号；从所采集的超声多普勒信号生成声谱图并确定所述声谱图的最大频率包络；并且定义所述最大频率包络的收缩部分和舒张部分，并计算所述收缩部分和所述舒张部分下方的面积比(AR)。

根据本发明，提出了确定曲线(该曲线表示来自所采集的超声多普勒信号的声谱图的最大频率包络)下方的面积中，收缩部分和舒张部分的面积比(AR)。该参数是子宫动脉中血容量的间接指示。

发明人发现，测量子宫动脉中的血容量(或经由一些间接参数的容量的良好指示)最适于充分评估妊娠期间发生的血管生理变化。滋养层细胞缺陷性渗入子宫螺旋动脉是先兆子痫和IUGR中的一致发现。于是，螺旋动脉保持在生理学上不变，从而导致对子宫动脉血流的阻抗增大。这样影响了胎盘的血液供应，从而导致胎盘功能不全，将母亲或胎儿或两者都置于妊娠结果不良的高风险中。在正常妊娠中，子宫动脉中存在着逐渐减小的下游阻抗和逐渐增大的血容量。另一方面，高危妊娠具有增大的下游阻抗和子宫动脉中减小的血容量。因此，接着或替代子宫动脉中的血流速度的多普勒波形分析，子宫动脉中的血容量的多普勒波形分析将带来高危妊娠状况的改进检测。

通过所提出的声谱图的最大频率包络的收缩部分和舒张部分下方的面积比(AR)获得子宫动脉中的血容量具有如下优点：能够使用用于采集所述声谱图的已知技术确定这种参数，且能够从与角度无关测量结果确定像阻力指数(RI)和搏动指数(PI)的这种参数(即，它们不依赖于超声波和血管之间的入射角)。

应注意，获得子宫动脉中血容量的直接度量会涉及到有创流程。

在根据本发明的方法的优选实施例中，定义所述最大频率包络的收缩部分和舒张部分的步骤包括如下子步骤：在所述最大频率包络中确定至少一个峰值(S)和至少一个谷值(D)，所述峰值(S)对应于心脏周期中的收缩期峰值流速，并且所述谷值(D)对应于所述心脏周期中的舒张末期流速。

根据所述最大频率包络中确定的(一个或多个)峰值和(一个或多个)谷值，能够容易地识别(一个或多个)收缩部分和(一个或多个)舒张部分。

例如，可以在用户接口上向用户，例如医生，呈现所确定的收缩部分和舒张部分下方的面积比(AR)。用户之后根据该呈现的值对妊娠风险进行分类。