多囊卵巢綜合征影像診斷的研究進展

曾安容 強金偉

多囊卵巢綜合征（polycystic ovary syndrome，PCOS）是以卵巢功能障礙、肥胖、不育和雄激素過量為主要表現(xiàn)的一組臨床綜合征狀。PCOS在育齡期女性中發(fā)病率為6%～8%，至今病因不明[1]。大量證據表明，PCOS由遺傳和環(huán)境等復雜因素共同引起。PCOS是慢性高雄激素性無排卵和年輕婦女不孕癥的最常見原因，是代謝綜合征相關并發(fā)癥的危險因素，也是損害健康和導致死亡的危險因素[2]。因此，早期識別和診斷PCOS，并早期治療，是預防其長期并發(fā)癥的有效手段。

PCOS的病理生理

PCOS最常見的生化特征是高雄激素，這是由于下丘腦-垂體-性腺軸的異常所致。下丘腦促性腺激素釋放激素（GnRH）脈沖頻率增加引起促黃體生成素（LH）/卵泡刺激素（FSH）的比例升高，促進雄激素合成。胰島素和血清LH水平升高在PCOS患者卵巢增大和雄激素合成中起重要作用。胰島素促進卵泡膜細胞的雄激素生成并抑制肝臟性激素結合蛋白的合成，增加循環(huán)中睪酮的水平[3]。高雄激素作用于卵巢，阻止卵泡的發(fā)育，從而導致眾多的未成熟卵泡形成。多囊卵巢絕不是多囊體，PCOS患者卵巢的“多囊”表現(xiàn)是由于卵巢卵泡在成熟和/或閉鎖不同階段積累所致。

PCOS的診斷標準

PCOS臨床表現(xiàn)的異質性和高度變異性給臨床診斷帶來了挑戰(zhàn)。其診斷需排除引起類似癥狀的其他病因。目前國際認同的診斷標準主要有以下3個。1990年NIH的診斷標準為同時滿足稀發(fā)排卵、高雄激素。2003年歐美共同在鹿特丹會議上修訂的診斷標準為以下3項符合2項：①稀發(fā)排卵或無排卵。②高雄激素。③多囊卵巢。這是至今國際上最廣泛接受的診斷標準，它首次將卵巢的影像學表現(xiàn)納入PCOS的診斷標準。2009年美國雄激素學會推薦的PCOS診斷標準在1990NIH的基礎上納入了超聲多囊卵巢表現(xiàn)[3，5]。由于正常青春期生理性變化與PCOS的重疊，青少年的診斷具有挑戰(zhàn)性。青少年需要達到高雄激素、多囊卵巢和月經稀發(fā)三個條件，才能診斷PCOS。2011年我國制定的青春期PCOS診斷標準為同時滿足初潮后月經稀發(fā)持續(xù)至少2年或閉經；高雄激素；多囊卵巢[5]。

卵巢的正常及多囊表現(xiàn)

正常卵巢呈卵圓形，育齡期卵巢長徑2.0～ 5.0cm，前后徑 1.2～ 3.0cm。正常情況下，每個卵巢平均有9～11個竇卵泡。在US圖上，卵巢包膜呈強回聲，實質部分呈略低回聲。在優(yōu)勢卵泡生長前，卵巢實質內有數(shù)個小卵泡，最大者＜1.0cm，排卵時卵泡大小1.8～2.4cm，排卵后卵泡消失或縮小。卵巢皮質在MR所有序列均呈與子宮相似的等信號；卵巢髓質在T2WI上信號略高于皮質，可夾雜類似于皮質的低信號區(qū)。在皮髓質間，于T2WI上可見大小不等、花環(huán)樣排列的高信號卵泡[5]。多囊卵巢不是一個特定的病理實體[1]。影像學檢查是診斷多囊卵巢的主要方式。目前，經陰道US檢查是診斷多囊卵巢首選也是最常用的方法[1]。早期的PCOS超聲診斷標準為1個卵巢內≥12個卵泡（2～9mm）和/或卵巢體積（＞10ml）來診斷，近年來這一閾值不斷更新。

1.多囊卵巢的US表現(xiàn)

Dewailly等發(fā)現(xiàn)US換能器頻率為≥8 MHz時，將標準設定為竇卵泡數(shù)≥25個時診斷效能最高，并建議維持卵巢體積10ml的閾值。Lujan等亦認為當竇卵泡數(shù)≥25個診斷效能最高，其次是卵巢橫斷面竇卵泡數(shù)≥9及卵巢體積≥10ml。Kim等認為采用上述閾值降低了敏感性，他們研究發(fā)現(xiàn)不同年齡段的診斷閾值有差異，并建議從30歲開始降低卵巢體積和竇卵泡數(shù)的診斷閾值[6-7]。竇卵泡數(shù)與雄激素和LH/FSH呈最顯著的正相關，是所有受試者的最佳評價標準[8]。此外，US評價多囊卵巢的形態(tài)學特征還包括：卵巢基質血流增加、回聲增強、體積增大和外周卵泡的分布異常[1]。PCOS患者卵巢基質血流量大約是正常人的兩倍，其血管化指數(shù)、血流指數(shù)和血管化血流指數(shù)明顯高于正常婦女[1]，但有學者并未觀察到以上變化[6]?；|回聲增強是多囊卵巢的特征性表現(xiàn)之一，但是US對基質回聲的評估有主觀性，易受超聲器械和個體差異影響。卵巢基質體積和卵巢體積有一致性，研究甚少。PCOS中卵泡在卵巢中的分布分為外周卵泡型和均勻分布型，這有助于該疾病的病理生理研究及分型。近年來，有學者針對US計數(shù)卵泡不準確提出了一種量化卵泡數(shù)量的標準化方法，包括用醫(yī)學成像軟件將卵巢分割成網格切片，并對卵巢的各個節(jié)段進行聚焦卵泡計數(shù)以估計整個卵巢的卵泡數(shù)。研究表明，在使用網格系統(tǒng)時，觀察者的一致性和重復性很高，然而由于網格技術僅限于離線分析，目前主要用于科研。三維US可以自動識別和量化卵巢的低回聲區(qū)域，對卵泡提供更可靠和更準確的測量[8]。

2.US診斷多囊卵巢的局限與MR的優(yōu)勢

經陰道US檢查對于部分人群不適用，包括青春期少女和肥胖女性。青春期少女常選擇經腹US，其空間分辨率差，圖像不清晰。PCOS是與肥胖相關的最常見的內分泌疾病之一，肥胖時，中央脂肪會導致US分辨率低進而影響圖像質量。在這兩種人群中MR彰顯了優(yōu)勢，MR是一種非侵入性的檢查方式，MRI具有的優(yōu)越的組織對比、多平面成像以及無電離輻射等獨特優(yōu)勢，使其在顯示女性盆腔解剖及診斷女性盆腔疾病方面，比US和CT更準確[5]。Yoo等證實了MR成像具有良好的解剖分辨率，并發(fā)現(xiàn)MR觀察的卵泡總數(shù)和卵巢體積顯著大于US[9]。MRI上可測量卵巢基質、卵巢總體積及兩者之比，US無法測量卵巢基質[10]。Fondin等證實US和MR對卵巢體積的測量有相似的敏感性和特異性，但在部分患者中只有MR顯示出優(yōu)勢卵泡，經腹US無法確定卵泡數(shù)和卵泡分布[11]。在一組PCOS青少年患者研究對象中，50%在US圖上不符合鹿特丹標準，而在MR顯示符合標準的＞90%。他們建議對于臨床和實驗室評估后仍不確定診斷PCOS的青少年，將MR作為一種診斷成像方式[12]。

3.多囊卵巢的MR表現(xiàn)

成人多囊卵巢綜合征的MRI特征與US相似，其圖像特征包括卵巢體積增大、竇卵泡數(shù)量增多、外周卵泡異常分布和中央基質增多。制定青少年PCOS的MR診斷標準是一個挑戰(zhàn)，有兩個原因：第一，青春期卵巢形態(tài)的生理性變化較大；第二，迄今為止對PCOS的MR研究甚少。在MRI中青少年患者卵巢竇卵泡數(shù)和卵巢體積顯著大于正常對照組，且青少年患者平均每個卵巢竇卵泡數(shù)大于大多數(shù)成人患者的竇卵泡數(shù)[11]。雖然MR在評價卵巢形態(tài)學方面比US更加敏感，但按照2003年鹿特丹的標準（單個卵巢≥12個卵泡），1/3的正常少女達到PCOS的標準，其診斷特異性低。對于青少年來說，影像學通常被用作PCOS的驗證性試驗，或者診斷不確定的青少年，因此需要更高的特異性而不是敏感性。通過使用新的、更嚴格的閾值，Kenigsberg等[12]學者將實驗組與對照組進行對比分析研究，證實當卵巢體積為14cm3、卵泡數(shù)為17時特異性從82%提高到98%，敏感性從64%降低到17%。Barber等人的MR研究證實PCOS患者和對照組卵巢形態(tài)學特征重疊，強調臨床、生化表現(xiàn)與多囊卵巢形態(tài)在PCOS診斷中的重要性[13]。Fondin等學者將有臨床癥狀的青少年患者分為高度、中度、低度懷疑PCOS，并研究卵巢的MR異常形態(tài)學特征（卵巢體積、≤9mm和≤5mm的竇卵泡數(shù)量、卵泡外周分布、球形指數(shù)（卵巢寬徑/長徑）和優(yōu)勢卵泡缺失）與上述三型PCOS的相關性，結果表明最精確的MRI診斷標準為卵巢體積、≤9mm的卵泡數(shù)量和卵泡周邊分布。經回歸分析證明這三個標準均可獨立運用于PCOS的診斷，其中最可靠的是卵巢體積，且當取閾值為10ml時敏感性和特異性最佳。他們還研究發(fā)現(xiàn)，≤9mm和≤5mm的竇卵泡數(shù)分別為28和22時診斷敏感性和特異性最高。鑒于評估周圍卵泡的分布在日常的臨床工作中耗時且難以實施，開發(fā)三維MRI和半自動化工具來量化卵巢體積和卵泡分布有助于提高診斷的效率和準確性。球形指數(shù)和優(yōu)勢卵泡缺失的診斷特異性和敏感性均較差，因為PCOS患者本就沒有規(guī)律的月經周期。卵巢基質及其血流的MR診斷目前沒有相關文獻報道。然而，上述指標除卵巢體積外重復性均不高。這些研究結果將有助于鑒別診斷PCOS與短暫的青春期月經異常[11]。雖然多囊卵巢和正常卵巢在MR上能夠很好的區(qū)別，但是關于PCOS的MR研究還不多，也沒有就PCOS的MR診斷標準達成共識[3]。

綜上所述，PCOS診斷標準經多次修訂，但大多包括高雄激素、排卵障礙、多囊卵巢三個方面；此外，青春期少女PCOS的診斷存在爭議。診斷多囊卵巢主要依賴US和MR。US特別是經陰道US作為目前診斷多囊卵巢最常用的影像學方法，但存在部分人群不適用、卵巢相關參數(shù)計量不精準及診斷標準不統(tǒng)一等缺陷。MR因其非侵入性及成像質量高等優(yōu)勢在PCOS患者特別是肥胖和青春期少女中已經被證實是一種良好的替代技術。然而現(xiàn)在關于PCOS的MR研究甚少，也沒有就PCOS的MR標準達成共識，關于PCOS的MR診斷標準在PCOS患者特別是肥胖和青春期少女中有待進一步研究。