超聲技術(shù)評(píng)估宮頸在預(yù)測(cè)早產(chǎn)中的新進(jìn)展

隋禎慧 唐麗瑋 張明珠 董景云 高巖冰

濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科，濱州 256600

全球早產(chǎn)發(fā)生率逐年提高，占5 歲以下兒童死亡總數(shù)的18%，占新生兒死亡總數(shù)的35%，目前早產(chǎn)已經(jīng)成為我國(guó)新生兒死亡的首要因素［1］。臨床上主要是通過(guò)Bishop 評(píng)分、宮縮監(jiān)測(cè)、胎兒纖維連接蛋白（fetal fibronectin，F(xiàn)FN）及超聲評(píng)估宮頸等手段預(yù)測(cè)早產(chǎn)。但是，Bishop 評(píng)分受主觀因素影響較大且易引發(fā)宮縮；而宮縮監(jiān)測(cè)及FFN 易受其他因素影響，預(yù)測(cè)效能較低。超聲技術(shù)可實(shí)時(shí)觀察宮頸形態(tài)及長(zhǎng)度變化，評(píng)估宮頸硬度值，具有簡(jiǎn)單便捷、無(wú)輻射、重復(fù)性好的優(yōu)勢(shì)。本文對(duì)超聲技術(shù)評(píng)估宮頸預(yù)測(cè)早產(chǎn)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述，以期為臨床預(yù)測(cè)早產(chǎn)提供更有價(jià)值的信息。

早產(chǎn)的定義及危險(xiǎn)因素

早產(chǎn)是指妊娠滿28 周不足37周，胎兒體質(zhì)量≥1 000 g的分娩。目前臨床上將早產(chǎn)分為3 種類型：自發(fā)性早產(chǎn)、胎膜早破型早產(chǎn)及醫(yī)源性早產(chǎn)，其中以自發(fā)性早產(chǎn)較為常見(jiàn)，在整體早產(chǎn)中約占45%［2］。早產(chǎn)的高危因素包括：（1）早產(chǎn)史；（2）孕婦年齡過(guò)大（＞35 歲）；（3）孕婦體質(zhì)量指數(shù)過(guò)大或過(guò)??；（4）妊娠間隔＜6個(gè)月；（5）宮頸手術(shù)史；（6）孕婦子宮畸形；（7）胎兒畸形；（8）多胎妊娠；（9）孕婦存在全身性感染及生殖道感染；（10）吸煙史；（11）孕婦心理壓力等［3］。孕婦既往有早產(chǎn)史是早產(chǎn)最主要的危險(xiǎn)因素，有早產(chǎn)史的女性在隨后妊娠中再次發(fā)生早產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)將增加4～6 倍。所以，孕期加強(qiáng)產(chǎn)前檢查，盡早發(fā)現(xiàn)潛在高危因素，才能及時(shí)對(duì)早產(chǎn)進(jìn)行干預(yù)，從而降低圍生兒不良結(jié)局。

妊娠期宮頸組織結(jié)構(gòu)變化

妊娠期宮頸發(fā)生的一系列變化稱為“宮頸重塑”。“宮頸重塑”包括宮頸軟化、成熟、擴(kuò)張、產(chǎn)后復(fù)舊4 個(gè)階段。宮頸是水合的膠原結(jié)構(gòu)，其細(xì)胞含量極少，僅占10%～15%。妊娠期宮頸承受著由不斷增長(zhǎng)的妊娠組織重量和子宮壁拉力所產(chǎn)生的一系列復(fù)雜的作用力。妊娠期宮頸組織的機(jī)械強(qiáng)度主要取決于膠原網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)度與組織的水合程度。隨著妊娠進(jìn)展，膠原纖維之間的距離增加，膠原纖維的形狀和大小發(fā)生變化，膠原蛋白網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)開(kāi)始變得紊亂，宮頸的機(jī)械強(qiáng)度也隨之改變。除了膠原網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)外，膠原網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)度還與膠原纖維排列以及膠原纖維之間存在的交聯(lián)程度和類型密切相關(guān)［4］。而組織的水合作用被認(rèn)為是破壞膠原蛋白網(wǎng)絡(luò)的一種機(jī)制，它會(huì)使宮頸組織中的水分含量逐漸增加，從而導(dǎo)致宮頸軟化［5］。此外，宮頸并不是一個(gè)均質(zhì)的結(jié)構(gòu)，宮頸內(nèi)口含有50%～60%的平滑肌，肌束圍繞宮頸管排列且沿宮頸外口方向含量逐漸減少，而宮頸外部主要以膠原結(jié)構(gòu)為主，基質(zhì)中僅含有少量的平滑肌細(xì)胞，所以妊娠時(shí)宮頸內(nèi)部更具有收縮性，從而使胎兒順利娩出。

宮頸的超聲評(píng)估

1.宮頸長(zhǎng)度（cervical length，CL）

現(xiàn)如今，臨床常用的CL 測(cè)量方法主要為經(jīng)陰超聲和經(jīng)腹超聲。與經(jīng)腹法相比，經(jīng)陰宮頸超聲檢查受母親肥胖、宮頸位置和胎兒出現(xiàn)部位陰影的影響較小，且其測(cè)量的CL 與早產(chǎn)預(yù)測(cè)相關(guān)性更強(qiáng)，因此，被認(rèn)為是CL 測(cè)量的金標(biāo)準(zhǔn)［6］。2021 年美國(guó)婦產(chǎn)科醫(yī)師學(xué)會(huì)發(fā)布的《自發(fā)性早產(chǎn)的預(yù)測(cè)和預(yù)防指南》中對(duì)經(jīng)腹超聲測(cè)量CL 的價(jià)值進(jìn)行評(píng)估，其中指出若以經(jīng)腹法測(cè)值35 mm為臨界值時(shí)，經(jīng)陰超聲測(cè)得CL≤25 mm的靈敏度及特異度較高，從而使部分孕婦免于經(jīng)陰道超聲檢查［7］。

妊娠期超聲測(cè)量CL 可以識(shí)別出有早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)的女性。Guzman等［6］研究指出，CL＜25 mm 預(yù)測(cè)早產(chǎn)的靈敏度在妊娠＜28、30、32、34 周時(shí)分別為99%、99%、98%和96%；而在妊娠32 周以后，CL≤15 mm 在預(yù)測(cè)早產(chǎn)方面具有更高的準(zhǔn)確度。由于研究人群及胎齡的差異，CL 預(yù)測(cè)早產(chǎn)的截?cái)嘀狄灿兴煌?，我?guó)中華醫(yī)學(xué)會(huì)婦產(chǎn)科學(xué)分會(huì)在《早產(chǎn)臨產(chǎn)診斷與治療指南（2014）》將孕中期CL＜25 mm作為早產(chǎn)的高風(fēng)險(xiǎn)因素。此外，CL 在預(yù)測(cè)雙胎及多胎妊娠的早產(chǎn)也具有重要意義。一項(xiàng)meta 分析表明，CL≤20 mm 與32 周及34 周前的早產(chǎn)具有相關(guān)性，其結(jié)果顯示妊娠20～24周時(shí)CL是無(wú)癥狀雙胎妊娠孕婦早產(chǎn)的良好預(yù)測(cè)指標(biāo)［8］。而在多胎妊娠的前瞻性研究中發(fā)現(xiàn)，在妊娠15～24 周時(shí)，CL≤25 mm 預(yù)測(cè)3 胎妊娠早產(chǎn)的特異度和靈敏度較高；CL≤20 mm 是妊娠25～28 周預(yù)測(cè)3 胎早產(chǎn)的理想截?cái)嘀?。但是，雙胎及多胎妊娠的孕婦宮頸縮短更快，僅通過(guò)單次測(cè)量CL 可能無(wú)法有效預(yù)測(cè)早產(chǎn)發(fā)生。Meller等［9］研究發(fā)現(xiàn)，妊娠中期CL 的連續(xù)測(cè)值較單次測(cè)值預(yù)測(cè)早產(chǎn)的靈敏度更高，通過(guò)妊娠中期宮頸縮短的程度，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)早產(chǎn)的最佳預(yù)測(cè)。所以妊娠期CL 的連續(xù)測(cè)值有助于提升預(yù)測(cè)早產(chǎn)的準(zhǔn)確度。目前，對(duì)于雙胎及多胎妊娠的研究多為回顧性分析且樣本量較少，CL 對(duì)多胎妊娠早產(chǎn)的預(yù)測(cè)效能尚不明確，其能否應(yīng)用于臨床還需進(jìn)一步研究。此外，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)CL 聯(lián)合FFN 可能比單一指標(biāo)更具價(jià)值。目前以CL、FFN 及早產(chǎn)危險(xiǎn)因素構(gòu)建的臨床輔助支持系統(tǒng)，可以相對(duì)準(zhǔn)確計(jì)算有癥狀孕婦的早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，有望成為預(yù)測(cè)早產(chǎn)的新方式［10-11］。

2.宮頸漏斗

正常妊娠情況下，宮頸內(nèi)口呈“T”型，而其異常擴(kuò)張時(shí)，則會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)椤癥”型、“V”型或“U”型。宮頸漏斗的形成代表著宮頸重塑進(jìn)入擴(kuò)張階段，所以在一定情況下，宮頸漏斗的形成預(yù)示著早產(chǎn)的發(fā)生。研究發(fā)現(xiàn)，在CL 為1～5 mm時(shí)，宮頸漏斗100%存在；CL 為6～10 mm 及11～15 mm時(shí)，宮頸漏斗的形成率均為98%；CL 為16～20 mm時(shí)，51.3%形成宮頸漏斗；CL 為21～25 mm 時(shí)其形成率約為12.3%；而CL為26～30 mm時(shí)，僅有2.5%會(huì)形成宮頸漏斗［12］。這表明隨著CL 的縮短，宮頸漏斗的形成率也逐漸增加。此外，Mancuso等［13］發(fā)現(xiàn)孕婦宮頸為“U”型漏斗比“V”型漏斗和無(wú)漏斗發(fā)生早產(chǎn)的時(shí)間更早，而宮頸為“V”型漏斗與無(wú)漏斗的孕婦發(fā)生早產(chǎn)的時(shí)間無(wú)明顯差異，說(shuō)明“V”型漏斗可能只與宮頸縮短有關(guān)，沒(méi)有任何臨床意義。因此，宮頸漏斗的形成雖然是早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)之一，但在預(yù)測(cè)早產(chǎn)方面并不能比CL 提供更多信息。

3.宮頸角

宮頸角是指宮頸內(nèi)口與子宮前壁下段的連線與宮頸內(nèi)外口連線之間的角度。妊娠期間子宮前壁下段具有向上“托起”的作用，減輕了胎兒及前羊膜囊對(duì)宮頸內(nèi)口的壓力，避免宮頸內(nèi)口擴(kuò)張。當(dāng)宮頸角變鈍時(shí)，子宮前壁下段的“托起”作用減小，壓力直接作用于宮頸內(nèi)口，使宮頸被動(dòng)擴(kuò)張，從而發(fā)生早產(chǎn)［14］。Dziadosz等［15］研究發(fā)現(xiàn)，宮頸角與早產(chǎn)間具有顯著的相關(guān)性，宮頸角≥95°和宮頸角≥105°分別是妊娠＜37 周與妊娠＜34 周早產(chǎn)的最佳閾值，宮頸角預(yù)測(cè)早產(chǎn)的靈敏度比CL 高80%～81%。所以，在預(yù)測(cè)早產(chǎn)方面宮頸角可能比CL 更具有價(jià)值，妊娠中期宮頸角的測(cè)量可能有助于對(duì)單胎妊娠婦女早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估。然而，有部分學(xué)者認(rèn)為先前研究可能高估了宮頸角的預(yù)測(cè)效能，對(duì)于早產(chǎn)高?；颊呒坝性绠a(chǎn)癥狀的孕婦來(lái)說(shuō)，宮頸角可能并不是最佳的早產(chǎn)預(yù)測(cè)工具［16-18］。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于研究人群、宮頸角測(cè)量的合適孕周、宮頸角最佳檢測(cè)方式及宮頸角預(yù)測(cè)早產(chǎn)的最佳閾值尚未達(dá)成共識(shí)，宮頸角雖有希望成為早產(chǎn)預(yù)測(cè)的一種手段，但是并不足以引入臨床實(shí)踐中，后續(xù)仍需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究。

4.宮頸超聲彈性成像

近年來(lái)超聲彈性成像因其簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng)、定性定量評(píng)估組織硬度等特點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于肝臟、乳腺、淋巴結(jié)等疾病。國(guó)內(nèi)外已有學(xué)者將其應(yīng)用于宮頸并預(yù)測(cè)早產(chǎn)，其中以應(yīng)變彈性成像及剪切波彈性成像應(yīng)用較為廣泛。

4.1.應(yīng)變彈性成像 應(yīng)變彈性成像是利用探頭對(duì)組織施壓，通過(guò)檢測(cè)施壓后組織位移變化、評(píng)估組織應(yīng)變能力來(lái)測(cè)量組織硬度的一種彈性成像技術(shù)，常應(yīng)用應(yīng)變值、應(yīng)變率、彈性成像指數(shù)、彈性成像評(píng)分等來(lái)半定量評(píng)估組織硬度變化［19］。研究發(fā)現(xiàn)，正常妊娠期間宮頸不同部位的軟硬度差異顯著且與孕周相關(guān)［20］。而且隨著孕齡和Bishop評(píng)分的增加，宮頸前唇和宮頸管逐漸變軟；而隨著母親年齡、體質(zhì)量和產(chǎn)次的增加，宮頸后唇明顯變硬。這表明妊娠宮頸的應(yīng)變能力與Bishop 評(píng)分和其他母體因素（孕婦年齡、產(chǎn)次、體質(zhì)量等）具有顯著相關(guān)性，這為宮頸彈性的變化評(píng)估提供額外的參考信息。Gesthuysen等［21］比較了應(yīng)變率、彈性成像指數(shù)及彈性成像評(píng)分三者預(yù)測(cè)早產(chǎn)的效能發(fā)現(xiàn)，彈性成像指數(shù)與彈性成像評(píng)分具有更高的預(yù)測(cè)潛力，曲線下面積（AUC）分別為0.805 9 和0.771 6。但是，該技術(shù)存在一定的局限性，在手動(dòng)加壓過(guò)程中，所選擇的感興趣區(qū)可能會(huì)脫離原始跟蹤位置，測(cè)得的宮頸彈性數(shù)值可能會(huì)受影響。為解決上述問(wèn)題，基于應(yīng)變彈性成像的E-cervix 技術(shù)，即通過(guò)人體生理運(yùn)動(dòng)觸發(fā)的宮頸組織彈性應(yīng)變來(lái)半自動(dòng)監(jiān)測(cè)宮頸組織彈性相關(guān)指標(biāo)變化的技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用于早產(chǎn)研究。Patberg等［22］發(fā)現(xiàn)妊娠中期宮頸彈性對(duì)比指數(shù)與自發(fā)性早產(chǎn)具有顯著相關(guān)性，這表明妊娠中期，宮頸的異質(zhì)性程度越高，發(fā)生自發(fā)性早產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)越大。此外，妊娠期間初產(chǎn)婦與經(jīng)產(chǎn)婦宮頸各部分軟化程度并不均一。隨著孕齡增加，經(jīng)產(chǎn)婦是以除宮頸內(nèi)外口之外的部分變化為主；而初產(chǎn)婦則是以宮頸內(nèi)口軟化為主，且宮頸內(nèi)外口硬度差逐漸縮?。?3］。E-cervix技術(shù)不受患者呼吸及操作者壓力大小的影響，具有一定的客觀性與準(zhǔn)確性，有望成為未來(lái)預(yù)測(cè)早產(chǎn)的可靠工具。

4.2.剪切波彈性成像 剪切波彈性成像是通過(guò)聲束產(chǎn)生的聲輻射力，在組織不同中發(fā)生Mach Cone 效應(yīng)，使組織粒子高效震動(dòng)引起位移變化產(chǎn)生剪切波，通過(guò)成像系統(tǒng)，得到實(shí)時(shí)的組織硬度分布圖［24-25］。我們用楊氏模量或者剪切波速度來(lái)定量描述組織硬度。部分學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，隨著孕周增大，正常妊娠孕婦的宮頸軟硬度逐漸減小，且宮頸硬度從內(nèi)部到外部呈梯度下降，這為宮頸彈性的研究奠定了基礎(chǔ)［26-27］。隨著研究的不斷進(jìn)展，李凌等［28］發(fā)現(xiàn)，在預(yù)測(cè)早產(chǎn)方面，宮頸內(nèi)口的預(yù)測(cè)效能要優(yōu)于宮頸外口，這可能是宮頸內(nèi)口比外口膠原蛋白交聯(lián)程度更強(qiáng)、膠原蛋白縱向纖維密度更大，從而使宮頸內(nèi)口的膠原蛋白網(wǎng)的高度非均質(zhì)性所致。剪切波彈性成像有望成為預(yù)測(cè)早產(chǎn)的潛在新指標(biāo)，但該技術(shù)受操作者的技術(shù)水平、呼吸運(yùn)動(dòng)和胎動(dòng)影響，可能會(huì)影響測(cè)量的準(zhǔn)確性，且宮頸彈性模量值的測(cè)量點(diǎn)選取的位置尚未統(tǒng)一，后續(xù)仍需擴(kuò)大樣本量進(jìn)行進(jìn)一步研究。

5.宮頸定量紋理分析

定量紋理分析是從特定組織的圖像中提取紋理信息來(lái)評(píng)估分析組織中的細(xì)微結(jié)構(gòu)改變的技術(shù)。它具有安全、無(wú)創(chuàng)、便捷、客觀的特點(diǎn)，現(xiàn)已在CT、MR 中被廣泛應(yīng)用。Ba?os等［29］分析了妊娠20.0～41.6 周正常孕婦宮頸前唇中部的宮頸異質(zhì)性，研究發(fā)現(xiàn)宮頸定量紋理分析可以從宮頸超聲圖像中提取與胎齡相關(guān)的特征，這為分析妊娠各時(shí)期宮頸結(jié)構(gòu)的變化提供了新的方向。在此基礎(chǔ)上，部分學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，在妊娠中期，宮頸紋理評(píng)分與自發(fā)性早產(chǎn)保持著顯著相關(guān)性，且其預(yù)測(cè)自發(fā)性早產(chǎn)的效能明顯優(yōu)于CL，靈敏度及特異度分別為70.4%和77.7%［30-31］。目前宮頸定量紋理分析技術(shù)雖然尚缺乏大數(shù)量的數(shù)據(jù)驗(yàn)證，但其作為評(píng)價(jià)妊娠宮頸的一種方法仍然值得期待。

小結(jié)

綜上所述，早產(chǎn)已成為產(chǎn)科不可忽視的常見(jiàn)并發(fā)癥，了解妊娠期宮頸重塑機(jī)制對(duì)早產(chǎn)預(yù)測(cè)具有重要意義。隨著新技術(shù)如宮頸彈性成像、定量超聲紋理分析等技術(shù)的發(fā)展，彌補(bǔ)了常規(guī)超聲技術(shù)的不足，多種技術(shù)綜合分析將是未來(lái)預(yù)測(cè)及診斷早產(chǎn)的方向，為今后改善不良妊娠結(jié)局及早產(chǎn)兒的預(yù)后提供更有價(jià)值的幫助。

作者貢獻(xiàn)聲明隋禎慧：論文撰寫(xiě)、修改；唐麗瑋、張明珠、董景云：論文指導(dǎo)；高巖冰：論文審核