孕早期应用CASSEAL 3×3框架评估扩展胎儿心血管系统：可行性、可重复性与诊断效能

《Journal of Cardiovascular Development and Disease》：First-Trimester Assessment of the Extended Fetal Cardiovascular System Using the CASSEAL 3 × 3 Framework: Feasibility, Reproducibility and Diagnostic Performance

　　

背景：扩展胎儿心血管系统（Extended Fetal Cardiovascular System, EFCS）涵盖参与胎儿心血管发育与功能的心脏、心下及心上血管区域。CASSEAL 3×3框架旨在对EFCS进行结构化解剖学评估。本研究旨在评估其在孕早期筛查中的可行性、可重复性及诊断效能。方法：本前瞻性单中心研究中，对孕11+0至13+6周接受超声检查的单胎妊娠采用CASSEAL 3×3框架评估。评价可行性、检查时间、辅助技术应用、观察者间可重复性以及诊断效能。产前随访与产后发现作为参考标准。结果：最终分析纳入288例妊娠。86.5%的检查实现全部九个轴面完整显示。平均检查时间12.5±3.3分钟。较高孕周增加完整显示可能性，较高母体体重指数降低可行性。观察者间一致性高，操作者间无显著系统差异。孕早期检查识别6例疑似EFCS异常。诊断效能显示高特异性（99.64%）与高阴性预测值（98.58%），敏感性中等且因确诊异常数有限需谨慎解释。结论：CASSEAL 3×3框架是孕早期EFCS结构化评估的可行且可重复方法。鉴于确诊异常数量与谱有限及使用未系统行产后超声心动图的复合参考标准，诊断效能估计应谨慎解释。该框架更适合专科胎儿医学场景或作为常规孕早期评估的补充，而非通用筛查工具。

研究背景与立题依据

先天性心脏缺陷（Congenital Heart Defects, CHD）发生率约4–13/1000活产，是新生儿发病与死亡主因。现有国际妇产科超声学会（International Society of Ultrasound in Obstetrics and Gynecology, ISUOG）等推荐已超越四腔心视图，但多数协议仍聚焦心内解剖与流出道，未系统整合心下肝内脏循环、纵隔血管与心上主动脉弓等结构。扩展胎儿心血管系统（Extended Fetal Cardiovascular System, EFCS）概念由此提出，将肝脾循环、心脏与纵隔血管沿单一解剖轴整合为连续功能单元。心血管系统超声评估算法（Cardiovascular System Sonographic Evaluation Algorithm, CASSEAL）以此为基础建立3×3框架（心下、心脏、心上三区各三轴面共九视图）。前期研究证实其二 trimester 可行性与可重复性，但孕早期临床验证（可行性、可重复性、诊断效能）尚缺。研究人员于《Journal of Cardiovascular Development and Disease》报道此项首个体早期临床验证。

主要技术方法概要

研究为前瞻性单中心观察设计，样本来源于2022年10月至2024年12月单中心孕早期门诊、按孕11⁺⁰–13⁺⁶周（顶臀长对应）纳入单胎妊娠288例，排除多胎、颈项透明层>95^th百分位及严重畸形者。由一名>25年经验胎儿医学专家（主攻）与一名5年产科超声经验医师（盲法亚组）执行CASSEAL 3×3九视图采集（腹控凸阵4–8 MHz经腹为主，必要时彩色多普勒与经阴道互补）。可行性记录每视图显示率与完整九视图率；可重复性通过50例双盲双操作员评估并用百分比一致、Cohen’s κ与McNemar检验；诊断效能以产前随访+产后临床/超声心动图（疑诊者）复合参考标准，计算敏感性、特异性、阳性/阴性预测值；因素分析用单/多变量二分类logistic回归。

研究结果

1. 3.
   Results
   研究人员最终分析288例，平均孕龄13.1±0.7周，顶臀长67.8±8.5 mm。完整九视图显示率86.5%，各视图显示率91.3%–99.0%（七视图>94%）。平均检查时间12.5±3.3分钟；彩色多普勒在胸腺盒（thy-box）100%使用、静脉导管与肝静脉>85%；经阴道补充率34.7%–45.8%，总计54.6%病例需经腹+经阴道联合。多变量回归示孕龄增加提高完整显示优势比，母体体重指数升高降低之，母龄与子宫异常无关。
   观察者间（资深vs初级）完整九视图一致率76%，各视图80%–100%；κ因“未显示”类极少而偏低或负，但McNemar检验无操作间系统差异（p>0.05），支持可重复性。
   异常检出：孕早期疑诊6例（ARSA 4、PRUV 1、流出道异常1）；随访确诊9例EFCS异常，其中4 ARSA真阳性一致，1例孕早期疑流出道异常但产后确诊PRUV（患者级计真阳但解剖不符），4小室缺为假阴性，1 PRUV疑诊未获证为假阳性。诊断效能：特异性99.64%、NPV 98.58%，敏感性中等（受限于少数事件与复合参考标准未全员产后超声心动图）。与2015年二 trimester 原CASSEAL研究比，早7周仍达86.5%完整率，但耗时更长、辅助技术更多。

讨论与结论翻译

讨论指出，本研究为CASSEAL 3×3框架于孕早期EFCS评估的首个临床验证，证明高可行性与良好可重复性；诊断效能因确诊数少（9/288）、异常谱窄（ARSA与小VSD为主）及复合参考标准偏倚而需谨慎。ARSA检出体现框架对心上血管显示力，小VSD漏诊反映孕早期空间分辨率极限。因子分析复现二 trimester 规律（孕龄正向、BMI负向）。κ低值属不平衡分类已知现象，百分比一致与McNemar更具解读价值。局限含单中心、排除高危颈项透明层人群、非全员产后超声心动图、招募受调查者排班影响、专科中心经验依赖。

结论（译）：CASSEAL 3×3框架是孕早期EFCS结构化评估的可行且可重复途径。鉴于确诊异常的数量与谱有限，以及使用未系统行产后超声心动图的复合参考标准，诊断效能估计应谨慎解释。该框架更适于专科胎儿医学环境或作为常规孕早期评估辅助，而非通用筛查工具。