孕期與非孕期宮頸組織應(yīng)變超聲彈性成像參數(shù)對(duì)比研究

李菁華，吳青青，張麗娜，梁 娜，王晶晶

（首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京婦產(chǎn)醫(yī)院超聲科，北京 100026）

伴隨超聲彈性成像技術(shù)的迅速發(fā)展， 目前較廣泛地應(yīng)用于肝臟、乳腺等領(lǐng)域中，相繼推出具有參考價(jià)值的臨床應(yīng)用指南， 大量研究數(shù)據(jù)表明這一新的超聲成像對(duì)不同組織彈性特性的獲取具有一定的穩(wěn)定性和可行性， 在疾病的鑒別診斷方面也具有較高的敏感性（84.7%～92.4%）、特異性（87.0%～92.1%）[1-5]。在婦產(chǎn)科方面的研究報(bào)道也逐年增多， 目前主要集中在臨床婦科常見的良性病變和惡性病變彈性指標(biāo)的分析，彈性圖像優(yōu)于二維超聲，能夠更加清晰地顯示腫瘤邊界、形態(tài)及數(shù)量，以增加對(duì)良惡性疾病診斷與鑒別（敏感度約 92.3%、準(zhǔn)確度約 97.8%）[5-6]。 在產(chǎn)科領(lǐng)域中有關(guān)宮頸、 胎盤組織超聲彈性成像的探索研究相對(duì)較多。 有報(bào)道提出宮頸組織彈性特點(diǎn)符合拉格朗日應(yīng)變體系規(guī)律， 應(yīng)用應(yīng)變超聲彈性成像可以嘗試觀測(cè)妊娠期宮頸病生理（宮頸組織軟硬度）變化。 本研究利用經(jīng)陰道宮頸組織應(yīng)變超聲彈性成像技術(shù)， 通過測(cè)定宮頸組織不同區(qū)域彈性應(yīng)變率相對(duì)客觀地分析孕期與非孕期宮頸組織彈性發(fā)生變化特點(diǎn)， 為孕期宮頸組織的評(píng)估提供相對(duì)有效的監(jiān)測(cè)手段及重要依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017 年11 月—2018 年10 月北京婦產(chǎn)醫(yī)院產(chǎn)前檢查正常的孕婦40 例作為孕期組，根據(jù)受檢孕周分為兩組： 孕期組 1 為孕 20～24 周孕婦（20例），年齡 24～34 歲，平均（28.6±2.4）歲，孕期組 2 為28～34 周孕婦（20 例），年齡 21～34 歲，平均（29.7±3.4）歲。所有孕期婦女均符合以下條件：?jiǎn)翁コ醍a(chǎn)妊娠，無不良孕產(chǎn)史、宮頸病變，無羊水過多、宮頸環(huán)扎、胎膜早破或陰道出血等合并癥或產(chǎn)科并發(fā)癥，隨訪妊娠結(jié)局均為經(jīng)陰道足月分娩， 孕期組1 分娩孕周（39.2±1.5）周，孕期組 2 分娩孕周（39.1±1.0）周。同期選取無宮頸病變，已婚未孕、育齡期婦女20 例作為非孕期組，年齡 22～33 歲，平均（27.9±3.2）歲。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)， 所有研究對(duì)象均知情同意。

1.2 方法

采用Hitachi Preirus 彩色多普勒超聲診斷儀，經(jīng)陰道探頭（專為產(chǎn)科設(shè)計(jì)，200°EUP-V53W），探頭頻率4～9 MHz， 具有彈性成像軟硬件及實(shí)時(shí)組織彈性定量分析功能。

1.2.1 宮頸組織結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)方法

所有研究對(duì)象均采?。?①排空膀胱后取膀胱結(jié)石位，經(jīng)陰道超聲探頭置于宮頸外口，獲取宮頸正中矢狀切面，清晰顯示完整的宮頸結(jié)構(gòu)、宮頸內(nèi)口及宮頸外口結(jié)構(gòu)； ②切換至彈性模式與B 模式并列顯示，調(diào)整取樣框至覆蓋整個(gè)宮頸，予探頭位于宮頸外口輕緩施壓。 要求：壓力指標(biāo)數(shù)字控制為3～4，且保持?jǐn)?shù)字穩(wěn)定持續(xù)至少5 s，停幀后進(jìn)行宮頸彈性參數(shù)采集。

1.2.2 宮頸組織結(jié)構(gòu)彈性參數(shù)

通過應(yīng)變率測(cè)量軟件測(cè)量感興趣區(qū)（ROI）組織應(yīng)變率（圖 1～3）：①完整宮頸應(yīng)變率（CS）；②宮頸管閉合段宮頸內(nèi)口應(yīng)變率（CIS）；③宮頸管宮頸外口應(yīng)變率（ES）；④宮頸管中點(diǎn)周邊應(yīng)變率（CCS）；⑤宮頸前唇應(yīng)變率（ACS）（單位：%，精確至 0.01%），測(cè)量 3次，以各項(xiàng)平均值作為評(píng)估宮頸組織彈性參數(shù)。

圖1 SE 技術(shù)測(cè)定 CS。 圖 2 SE 技術(shù)測(cè)定 CIS、ES。 圖 3 SE 技術(shù)測(cè)定 CCS、ACS。Figure 1. Strain of cervix in entire cervical strain rate(CS).Figure 2. Strain of cervix in closed internal cervical os strain rate(CIS) and external cervical os strain rate (ES). Figure 3. Strain of cervix in midpoint of the cervical canal strain rate (CCS) and anterior lip of the cervical strain rate(ACS).

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 23.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理， 計(jì)量資料CS 趨于正態(tài)分布，CCS 和ACS 非正態(tài)分布對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后趨于正態(tài)分布， 方差齊以表示， 多組間（非孕期組、孕期組1、孕期組2）比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t 檢驗(yàn)；計(jì)量資料CIS、ES 對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后仍為非正態(tài)分布，采用中位數(shù)（四分位數(shù)間距）表示，多組間（非孕期組、孕期組1、孕期組 2）比較采用 Kruskal-Wallis 秩和檢驗(yàn)。 以 P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組不同孕期與非孕期宮頸組織應(yīng)變超聲彈性成像各測(cè)量結(jié)果比較

非孕期組宮頸組織彈性應(yīng)變率CIS 高于孕期組1 和孕期組 2，而 CS、ES、CCS、ACS 均較兩組孕期組降低；孕期組1 各項(xiàng)宮頸組織彈性應(yīng)變率（CS、CIS、ES、CCS、ACS）均高于孕期組 2；三組間比較 CS、ES、CCS、ACS 差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 （P=0.010、P=0.000，P=0.000，P=0.005，P 均＜0.05）， 而 CIS 三組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.420，P＞0.05），見表 1。

2.2 非孕期組分別與兩組孕期組宮頸組織應(yīng)變超聲彈性各參數(shù)檢驗(yàn)值、P 值比較

通過上述數(shù)據(jù)初步獲得 CS、ES、CCS、ACS 在非孕期、孕期組1 和孕期組2 多組間比較時(shí)，具有明顯差異， 因此將非孕期組分別與兩組孕期組進(jìn)行兩兩比較，觀察其差異的顯著性：非孕期組與孕期組1 比較，CS、ES、CCS、ACS 差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P 均＜0.05）；非孕期組與孕期組 2 比較，除 ACS 外，其余 3項(xiàng)差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P 均＜0.05），見表 2。

2.3 兩組孕期組間宮頸組織應(yīng)變超聲彈性各參數(shù)檢驗(yàn)值、P 值比較

孕20～24 周與孕 28～34 周兩組間宮頸組織彈性應(yīng)變率 CS、ES、CCS 差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 （P 均＞0.05），而 ACS 兩組間差異相對(duì)較明顯，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P 均＜0.05），見表 3。

表1 不同孕期與非孕期宮頸組織應(yīng)變超聲彈性成像各測(cè)量結(jié)果比較

表2 非孕期組與不同孕周組宮頸組織應(yīng)變超聲彈性各參數(shù)檢驗(yàn)值、P 值比較分析

3 討論

應(yīng)變超聲彈性成像（SE）是超聲彈性成像技術(shù)中的一種成像模式， 其基本原理是利用不同組織本身力學(xué)特性即機(jī)械特性，對(duì)其進(jìn)行成像或測(cè)量，從而能夠相對(duì)客觀有效反映組織軟硬度（彈性）的變化，為臨床相關(guān)疾病的診斷、監(jiān)測(cè)及評(píng)估等提供依據(jù)[4，7-8]。基于本次研究對(duì)象涵蓋妊娠婦女這一特殊群體，因此必須嚴(yán)格遵循ALARA 原則， 即輻射防護(hù)最優(yōu)化原則， 首選SE 技術(shù)應(yīng)用于孕期和非孕期宮頸組織彈性檢測(cè)，其機(jī)械指數(shù)（MI）和熱能指數(shù)（TI）小于或等同于二維產(chǎn)科超聲臨床應(yīng)用條件（MI=0.4＜1.0；TI均＜0.4）。

3.1 孕期與非孕期宮頸組織彈性應(yīng)變率比較分析

已有研究提出妊娠期宮頸組織中含水量與細(xì)胞外基質(zhì)中的蛋白聚糖濃度的改變， 可導(dǎo)致組織中膠原蛋白含量和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化， 致使宮頸組織發(fā)生生理重塑，即宮頸組織的基本屬性黏彈性發(fā)生改變[9-10]。本研究利用經(jīng)陰道宮頸組織SE 技術(shù)， 通過測(cè)定宮頸組織不同區(qū)域彈性應(yīng)變率相對(duì)客觀地證實(shí)了上述宮頸組織彈性在孕期與非孕期發(fā)生改變的基本觀點(diǎn)。 通過進(jìn)一步分析研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)孕期CS、ES、CCS、ACS 四項(xiàng)宮頸組織彈性指標(biāo)均明顯高于非孕期（P=0.010、P=0.000，P=0.000，P=0.005，P 均＜0.05），而CIS 在非孕期與孕期間的差異不顯著（χ2=1.735，P=0.420，P＞0.05），因此初步認(rèn)為正常婦女在妊娠期20 周前其宮頸管宮頸外口、宮頸管周邊、宮頸前唇的組織已開始發(fā)生變化， 但唯獨(dú)宮頸管附近的宮頸內(nèi)口組織的軟硬度與非孕期相比無明顯改變， 即孕34 周前宮頸管宮頸內(nèi)口組織軟硬度與非孕期無明顯差別，宮頸其余部位組織在孕20 周已開始發(fā)生軟化，由此可從另一側(cè)面反映出孕34 周前若宮頸管附近宮頸內(nèi)口組織彈性發(fā)生明顯改變（組織軟化）可能與早產(chǎn)的發(fā)生息息相關(guān)， 這一點(diǎn)與以往多數(shù)針對(duì)早產(chǎn)孕婦人群的研究所提出的觀點(diǎn)保持一致， 即宮頸管宮頸內(nèi)口組織彈性指標(biāo)變化可以反映出早產(chǎn)早期階段宮頸組織軟化趨勢(shì)， 可嘗試用于早產(chǎn)的預(yù)測(cè)評(píng)估 （敏感性約 73.3%～96.7%， 特異性約 87%～91.3%），同時(shí)也可以有效篩查出真正可能發(fā)生早產(chǎn)的孕婦， 從而可避免不必要的產(chǎn)科臨床干預(yù)治療，進(jìn)一步為完善臨床早產(chǎn)的輔助診斷或評(píng)估提供重要依據(jù)[11-14]。

表3 不同孕期組間宮頸組織應(yīng)變超聲彈性各參數(shù)檢驗(yàn)值、P 值比較

3.2 不同孕期宮頸組織彈性應(yīng)變率比較分析

通過上述研究分析已初步證實(shí)孕期宮頸部分組織彈性應(yīng)變率（CS、ES、CCS、ACS）較非孕期有相對(duì)較明顯改變，但經(jīng)進(jìn)一步分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)孕20～24 周與孕28～34 周兩組間宮頸組織彈性應(yīng)變率CS、ES、CCS 差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 （P 均＞0.05）， 與早先Thomas 等[15]提出的宮頸彈性與孕周無明顯相關(guān)的結(jié)論相類似。

但是值得一提的是本研究發(fā)現(xiàn)孕28～34 周各項(xiàng)宮頸組織彈性應(yīng)變率 （CS、CIS、ES、CCS、ACS）均低于孕20～24 周，特別是宮頸前唇組織彈性應(yīng)變率明顯降低（P=0.011，P＜0.05），考慮其原因可能是伴隨著孕周不斷的增長(zhǎng)， 子宮不斷的增大以及胎先露的下降對(duì)宮頸組織， 尤其是宮頸前唇組織造成不同程度的牽拉與壓迫所致， 但此觀點(diǎn)與推斷仍需進(jìn)一步研究得以證實(shí)。

本研究尚存在一定的局限性， 盡管超聲彈性技術(shù)近幾年發(fā)展速度較快，但與相對(duì)較成熟的二維、彩色多普勒及三維超聲相比， 無論是成像技術(shù)還是計(jì)算分析數(shù)據(jù)等方面都需要不斷改進(jìn)和完善[16-17]， 伴隨著該項(xiàng)技術(shù)不斷地發(fā)展與成熟， 需要經(jīng)過更多臨床實(shí)踐針對(duì)與妊娠相關(guān)的宮頸組織彈性指標(biāo)進(jìn)行深入研究。

綜上所述， 通過宮頸組織SE 技術(shù)可以相對(duì)較客觀地反映出妊娠期宮頸組織產(chǎn)生的一系列復(fù)雜的生理變化，同時(shí)可利用正常婦女在妊娠20 周前宮頸管附近的宮頸外口、 宮頸管周邊及宮頸前唇的組織早已開始發(fā)生軟化，而宮頸內(nèi)口組織軟硬度在孕34周前無明顯改變這一特點(diǎn)， 可以分別對(duì)孕期分娩的預(yù)測(cè)、 監(jiān)測(cè)早產(chǎn)的評(píng)估及妊娠期宮頸病變等提供更加有效的臨床應(yīng)用價(jià)值。