中孕期子宮頸剪切波彈性成像聯(lián)合子宮頸超聲對(duì)早產(chǎn)的預(yù)測(cè)價(jià)值

朱銀娣 卞金燕 王明玥 顧欣賢

早產(chǎn)及其引發(fā)的相關(guān)并發(fā)癥一方面可能導(dǎo)致新生兒死亡率上升，另一方面易誘發(fā)存活早產(chǎn)兒發(fā)生多種嚴(yán)重并發(fā)癥，給家庭和社會(huì)帶來(lái)沉重負(fù)擔(dān)[1]。因此，開(kāi)發(fā)預(yù)測(cè)早產(chǎn)的有效手段，及早發(fā)現(xiàn)并干預(yù)是降低早產(chǎn)發(fā)病及死亡率的關(guān)鍵。迄今，通過(guò)超聲測(cè)量子宮頸長(zhǎng)度（cervical length，CL）仍是臨床評(píng)估早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)的常用手段[2]。此外，由臨床醫(yī)師檢測(cè)子宮頸軟硬度亦用于早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，因缺乏定量指標(biāo)而限制了臨床應(yīng)用。

近年來(lái)，超聲剪切波彈性成像（shear wave elastography，SWE）可以通過(guò)分析組織的彈性系數(shù)、應(yīng)變率等指標(biāo)，具有定量評(píng)估組織硬度變化的功能，目前已成熟應(yīng)用于肝臟、甲狀腺、乳腺等器官[3-5]；最近有研究將剪切波彈性成像技術(shù)用于定量檢測(cè)子宮頸軟硬度[6-7]。本研究通過(guò)中孕期子宮頸剪切波彈性成像技術(shù)評(píng)價(jià)子宮頸組織超聲彈性參數(shù)定量指標(biāo)，探討該技術(shù)在預(yù)測(cè)早產(chǎn)中的臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2021 年5 月-2022 年4 月在蘇州大學(xué)附屬獨(dú)墅湖醫(yī)院產(chǎn)科門(mén)診行全程規(guī)范產(chǎn)前檢查的129 例孕婦，納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）單活胎；（2）無(wú)家族遺傳性疾病史；（3）無(wú)胎兒生理性發(fā)育異常。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）伴子宮頸疾病或合并先天性子宮畸形；（2）伴心、肝、腎臟器功能不全；（3）合并器官感染；（4）合并惡性疾??；（5）伴妊娠相關(guān)性并發(fā)癥。本研究已通過(guò)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審查，充分告知并征得孕婦及家屬的知情同意，簽署知情同意書(shū)。

1.2 觀察指標(biāo)及檢測(cè)方法

1.2.1 基線信息 收集納入孕婦的基礎(chǔ)信息：（1）孕 齡；（2）懷孕次數(shù)：1 次、≥2 次；（3）體重指數(shù)（BMI）：正常（BMI≤23.9 kg/m2）、超重（BMI＞23.9 kg/m2）；（4）既往有無(wú)子宮頸疾病史；（5）早產(chǎn)史。

1.2.2 陰道超聲檢查 使用三星XW80A 彩色多普勒超聲診斷儀，儀器安裝Elastoscan 系統(tǒng)，配置EV3-10B 腔內(nèi)容積探頭，探頭頻率3～10 MHz。孕婦在檢查床體位為膀胱截石位，檢查探頭緩慢置入陰道，在保證子宮頸不產(chǎn)生形態(tài)改變的基礎(chǔ)上，以適宜的力度輕輕接觸子宮頸，檢查過(guò)程中注意維持探頭平穩(wěn)，確保孕婦不發(fā)生身體移動(dòng)，平靜呼吸，呈現(xiàn)子宮頸內(nèi)、外口的結(jié)構(gòu)，并檢測(cè)CL。

1.2.3 E-cervix 子宮頸剪切波彈性成像檢查 完成經(jīng)陰道的超聲檢查后，再進(jìn)行子宮頸剪切波彈性成像。首先測(cè)定子宮頸感興趣區(qū)（ROI）的應(yīng)變率，具體步驟為：當(dāng)成像能夠清楚并完全顯示子宮頸結(jié)構(gòu)時(shí)，呈現(xiàn)矢狀面的圖像，進(jìn)一步啟動(dòng)彈性成像，在探頭上施以適度的壓力，以確保機(jī)器在5 s 內(nèi)平穩(wěn)檢測(cè)到數(shù)值，此時(shí)，當(dāng)彈性圖像以穩(wěn)定的狀態(tài)呈現(xiàn)后再凍結(jié)圖像。在圖像上標(biāo)注子宮頸內(nèi)外口的區(qū)間，利用機(jī)器自帶的軟件測(cè)量4個(gè)區(qū)域波的彈性值，分別為：子宮頸內(nèi)口前唇、內(nèi)口后唇、外口前唇、外口后唇。在同一條件下檢測(cè)三次，取其均值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 25.0 軟件行統(tǒng)計(jì)分析。正態(tài)分布計(jì)量資料以（）形式表示，采用t檢驗(yàn)；偏態(tài)分布計(jì)量資料呈現(xiàn)為中位數(shù)及四分位數(shù)[M（Q1，Q3）]表示，組間比較采用非參數(shù)Mann-WhitneyU秩和檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)或率（%）表示，采用χ2檢驗(yàn)，通過(guò)繪制受試者工作特征（ROC）曲線，計(jì)算各個(gè)指標(biāo)預(yù)測(cè)早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)的曲線下面積（area under curve，AUC）、敏感度及特異度。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組孕婦一般資料比較 129 例孕婦年齡20～46 歲，中位年齡30.6 歲，均為單胎妊娠，孕周19+3～27+3周，平均（23.5±3.6）周。早產(chǎn)組年齡29.8（26.9，32.5）歲，足月產(chǎn)組年齡29.3（26.4，31.9）歲，兩組年齡比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（U=0.49，P=0.68），兩組孕婦BMI、孕次、早產(chǎn)史、子宮頸手術(shù)史比較，除外早產(chǎn)史（P=0.03），其余指標(biāo)兩組間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表1。

表1 兩組孕婦基線資料比較[例（%）]

2.2 兩組孕婦子宮頸超聲剪切波彈性成像及子宮頸長(zhǎng)度參數(shù)比較 早產(chǎn)組的子宮頸內(nèi)口前唇、子宮頸內(nèi)口后唇、子宮頸外口前唇、子宮頸外口后唇的彈性成像參數(shù)均低于足月產(chǎn)組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。早產(chǎn)組的CL 短于足月產(chǎn)組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。見(jiàn)表2。

表2 兩組孕婦子宮頸超聲剪切波彈性成像及子宮頸長(zhǎng)度參數(shù)比較（）

表2 兩組孕婦子宮頸超聲剪切波彈性成像及子宮頸長(zhǎng)度參數(shù)比較（）

2.3 子宮頸剪切波彈性成像參數(shù)及CL 對(duì)早產(chǎn)的預(yù)測(cè)價(jià)值 將子宮頸內(nèi)口前唇、子宮頸內(nèi)口后唇、子宮頸外口前唇、子宮頸外口后唇的彈性成像參數(shù)及CL 分別作為預(yù)測(cè)的應(yīng)變量，孕婦是否發(fā)生早產(chǎn)作為狀態(tài)變量，計(jì)算相應(yīng)指標(biāo)的AUC、敏感度及特異度，子宮頸剪切波彈性成像各參數(shù)：子宮頸內(nèi)口前唇、內(nèi)口后唇、外口前唇、外口后唇彈性值預(yù)測(cè)孕婦早產(chǎn)的AUC 分別為0.816、0.843、0.662、0.525，CL 預(yù)測(cè)孕婦早產(chǎn)的AUC 為0.685，子宮頸內(nèi)口前唇、后唇彈性值聯(lián)合CL 預(yù)測(cè)孕婦早產(chǎn)的AUC 分別為0.852、0.887，見(jiàn)表3、圖1。

表3 子宮頸超聲彈性成像參數(shù)及CL對(duì)早產(chǎn)的預(yù)測(cè)價(jià)值

圖1 子宮頸超聲彈性成像參數(shù)及CL預(yù)測(cè)早產(chǎn)的ROC曲線

3 討論

近年來(lái)隨著新生兒救治體系的不斷改善，我國(guó)新生兒死亡率顯著下降，但早產(chǎn)依然成為誘發(fā)新生兒的重要死之一[8]。流行病學(xué)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)孕婦發(fā)生早產(chǎn)的概率為5%～8%，在世界范圍內(nèi)雖概率較低，歸因于較大的人口數(shù)量，絕對(duì)的早產(chǎn)兒數(shù)量位居世界前列[9]。由于早產(chǎn)無(wú)特征性臨床表現(xiàn)，因此很難引起孕婦重視，易導(dǎo)致較高風(fēng)險(xiǎn)的不良后果[10]?？梢?jiàn)，盡早預(yù)測(cè)、評(píng)估孕婦的早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)降低早產(chǎn)率，改善孕婦及胎兒預(yù)后具有積極意義。顯而易見(jiàn)，利用無(wú)創(chuàng)檢查方式早期預(yù)測(cè)并評(píng)判孕婦早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)控制胎兒早產(chǎn)率，改善婦兒預(yù)后顯得意義重大。

超聲作為一種無(wú)創(chuàng)檢查手段，具有全面顯示子宮頸狀態(tài)的優(yōu)勢(shì)，利用超聲測(cè)量CL 可作為一種簡(jiǎn)單方式預(yù)測(cè)孕婦早產(chǎn)概率，但單純使用該方式的檢出率較低。與足月產(chǎn)產(chǎn)婦相比，先兆及晚期流產(chǎn)產(chǎn)婦的子宮頸長(zhǎng)度顯著縮短，提示子宮頸管長(zhǎng)度的變化可能與早產(chǎn)存在潛在的相關(guān)關(guān)系[11-12]。

剪切波彈性成像技術(shù)作為超聲領(lǐng)域的新技術(shù)，因其具有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，已廣泛應(yīng)用于多種器官的功能檢測(cè)[13-15]。作為新型超聲顯像技術(shù)，且兼具操作技術(shù)易推廣，檢測(cè)指標(biāo)穩(wěn)定，對(duì)孕婦及胎兒無(wú)影響，經(jīng)濟(jì)適用等多方面的優(yōu)勢(shì)，使得近年來(lái)的應(yīng)用發(fā)展極為迅速。并且，剪切波彈性圖像不會(huì)因孕周的增加而發(fā)生數(shù)據(jù)變化，因此其用于預(yù)測(cè)早產(chǎn)具有穩(wěn)定的特征。該成像技術(shù)的原理為：利用機(jī)器自帶的軟件系統(tǒng)分析超聲圖像，并計(jì)算出不同組織的彈性系數(shù)，進(jìn)一步分析目標(biāo)組織，以此體現(xiàn)器官結(jié)構(gòu)的彈性變化，協(xié)助評(píng)價(jià)組織病理及病理生理性變化，指導(dǎo)病情診斷或孕產(chǎn)婦生產(chǎn)預(yù)測(cè)[16]。在產(chǎn)科超聲領(lǐng)域，當(dāng)子宮頸在適度力量的作用下組織會(huì)發(fā)生形狀變化，而外部力量取消后，子宮頸組織會(huì)逐漸恢復(fù)原有的組織學(xué)形態(tài)。利用探頭發(fā)出的超聲波作用于組織，聲波脈沖穿透子宮頸組織，并在不同的組織部位聚焦，借此呈現(xiàn)目標(biāo)組織彈性模量的變化，并分析出完整準(zhǔn)確的彈性指標(biāo)[17]。

隨著孕期的增長(zhǎng)，至妊娠中期，孕婦的子宮頸組織出現(xiàn)明顯的生理性變化，表現(xiàn)為：膠原纖維比例下降，組織纖維間隙增大甚至發(fā)生溶解反應(yīng)，與此同時(shí)，細(xì)胞外的基質(zhì)成分、蛋白組分和水含量增多，導(dǎo)致子宮頸的硬度變軟，有利于子宮頸擴(kuò)張，為分娩作生理準(zhǔn)備[18]。從機(jī)制方面分析，子宮頸組織的變軟在發(fā)生時(shí)間上先于子宮頸解剖學(xué)的變短或子宮頸形態(tài)學(xué)的漏斗狀改變。而子宮頸軟化時(shí)間提前則會(huì)誘發(fā)早產(chǎn)[19]。理論上，可以利用此特點(diǎn)來(lái)預(yù)測(cè)早產(chǎn)。而越來(lái)越成熟的彈性超聲顯像技術(shù)則提供了可行性。

在本研究中，統(tǒng)計(jì)結(jié)果提示，早產(chǎn)組的CL 小于足月產(chǎn)組，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。同時(shí)，子宮頸剪切波彈性成像指標(biāo)均小于足月產(chǎn)組，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）?？梢?jiàn)，出現(xiàn)早產(chǎn)的孕婦，其子宮頸組織的彈性存在顯著的異常變化。原因可能為，該群體孕婦的子宮頸組織因多種原因引起組織一定范圍內(nèi)的軟化，進(jìn)而使子宮頸組織的彈性發(fā)生變化，誘發(fā)早產(chǎn)發(fā)生[20]。

為深入探討子宮頸剪切波彈性參數(shù)對(duì)早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)價(jià)值，本研究計(jì)算相應(yīng)指標(biāo)的AUC。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，CL 及子宮頸外口前、后唇指標(biāo)的AUC 低于0.7，提示其預(yù)測(cè)價(jià)值欠佳。分析原因，可能與子宮頸管的長(zhǎng)度與子宮頸的硬度之間存在一定的相關(guān)性。換言之，當(dāng)子宮頸管的長(zhǎng)度未發(fā)生變短時(shí)，仍合并子宮頸軟化的可能性，同樣易誘發(fā)早產(chǎn)，因此，單純利用子宮頸長(zhǎng)度來(lái)預(yù)測(cè)早產(chǎn)會(huì)發(fā)生漏診。值得關(guān)注的是，子宮頸內(nèi)口前、后唇剪切波彈性指標(biāo)對(duì)孕婦早產(chǎn)顯示出較好的預(yù)測(cè)價(jià)值，在臨床上可用于指導(dǎo)預(yù)測(cè)早產(chǎn)。在本研究中，子宮頸成像各參數(shù)：子宮頸內(nèi)口前唇、后唇，外口前唇、后唇的剪切波彈性值預(yù)測(cè)孕婦早產(chǎn)的AUC 分別為0.816、0.843、0.662、0.525，提示子宮頸內(nèi)口彈性值的預(yù)測(cè)價(jià)值更大。一項(xiàng)前瞻性臨床研究在孕期的不同時(shí)間（11～14 周、20～24 周和28～32 周）觀察子宮頸剪切波彈性值，三個(gè)妊娠期的參數(shù)存在顯著差異，子宮頸彈性在三個(gè)妊娠期表現(xiàn)出明顯的軟化，妊娠早期的中位CL明顯短于妊娠中期和晚期（P=0.004，P＜0.001）[21]。分析原因：與子宮頸外口相比，子宮頸內(nèi)口存在更豐富的組織膠原彈性蛋白，更大密度的彈性纖維，這導(dǎo)致了內(nèi)外口纖維蛋白成分的非一致性，因此，彈性纖維占比較多的子宮頸內(nèi)口與早產(chǎn)之間存在更強(qiáng)的相關(guān)性。而子宮頸內(nèi)口剪切波彈性值的預(yù)測(cè)價(jià)值優(yōu)于CL，解釋原因在于子宮頸組織的彈性發(fā)生逐漸軟化的時(shí)刻早于CL 的變化時(shí)間，子宮頸管在孕晚期才逐漸擴(kuò)張、長(zhǎng)度變短，因此在孕中期即具有較好的預(yù)測(cè)價(jià)值。在此基礎(chǔ)上，本研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)子宮頸內(nèi)口前唇、后唇彈性值聯(lián)合CL 預(yù)測(cè)價(jià)值更佳。

本研究仍具有一定的局限性，相較于乳腺、甲狀腺等疾病，超聲彈性成像技術(shù)尚缺乏高級(jí)別的產(chǎn)科循證醫(yī)學(xué)研究證據(jù)，且臨床應(yīng)用推廣普及性不高。剪切波彈性成像在妊娠疾病中結(jié)果一致性不高，源于多方面的混雜因素的影響。不同醫(yī)療機(jī)構(gòu)的設(shè)備，檢查醫(yī)師的檢測(cè)流程、技術(shù)應(yīng)用水平均存在較大的差別，孕婦群體的子宮頸組織在外力作用下形變程度存在個(gè)體差異，超聲醫(yī)師在檢查時(shí)施加的外力程度及ROI 的選擇亦無(wú)法統(tǒng)一，還包括目前暫不統(tǒng)一的檢測(cè)結(jié)果的判別和分析標(biāo)準(zhǔn)。因此，仍需開(kāi)展更多的探索研究，以指導(dǎo)超聲彈性成像技術(shù)在產(chǎn)科疾病中的應(yīng)用。本研究未能以CL 的數(shù)值進(jìn)行分組，進(jìn)而分析剪切波彈性參數(shù)對(duì)早產(chǎn)的預(yù)測(cè)價(jià)值，這將是今后的重要研究?jī)?nèi)容。

綜上，子宮頸剪切波彈性成像聯(lián)合子宮頸超聲能夠綜合反映子宮頸的彈性狀態(tài)，對(duì)預(yù)測(cè)孕婦的早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)具有臨床指導(dǎo)價(jià)值，可作為評(píng)判早產(chǎn)的重要超聲軟指標(biāo)。