多普勒子宮動(dòng)脈成像和盆腔超聲輔助晨尿促性腺激素水平診斷女童中樞性性早熟

李月娥，湯涌泉，楊明明，谷 奇，高 錢，周文娣*

1徐州醫(yī)科大學(xué)淮安臨床學(xué)院，江蘇 淮安 223300；2阜寧縣人民醫(yī)院兒科，江蘇 鹽城 224400；3南京醫(yī)科大學(xué)附屬淮安第一人民醫(yī)院兒科，江蘇 淮安 223300；4濱海縣人民醫(yī)院兒科，江蘇 鹽城 224500

女童性早熟是指7.5歲前出現(xiàn)第二性征的發(fā)育［1］。根據(jù)下丘腦-垂體-性腺軸（hypothalamic-pituitarygonadal axis，HPGA）功能是否提前啟動(dòng)，可分為中樞性性早熟（central precocious puberty，CPP）、外周性性早熟和不完全性性早熟［2］。性早熟患兒體內(nèi)性激素含量異常增高，第二性征過早呈現(xiàn)，骨骼生長發(fā)育異常加快而引起骨骺過早閉合，從而影響患兒成年終身高，成為危害兒童身心健康的最常見內(nèi)分泌疾病之一。國內(nèi)外研究顯示，由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生活水平的提高，各地性早熟的發(fā)病率呈上升趨勢［3-4］，女孩性早熟發(fā)病率較男童上升更為顯著［5］。促性腺激素釋放激素（gonadotropin-releasing hormone，GnRH）激發(fā)試驗(yàn)是診斷CPP 的“金標(biāo)準(zhǔn)”［2］，但需短時(shí)間內(nèi)多次采血，增加患兒痛苦，且收費(fèi)較高，故患兒及家長依從性差。因此尋找可替代的診斷方法成為性早熟研究的熱點(diǎn)。盆腔彩超檢查具有無創(chuàng)、方便、耗時(shí)短、可重復(fù)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，已成為診斷CPP的重要方法［6］。多項(xiàng)研究顯示子宮動(dòng)脈搏動(dòng)指數(shù)（pulsation index，PI）可用于鑒別性早熟［7］。此外，近來研究發(fā)現(xiàn)尿促性腺激素（gonadotropin，Gn）水平與血Gn 水平之間存在相關(guān)性，且尿液標(biāo)本留取方便、無創(chuàng)，有望成為診斷CPP 的替代方法，但尚缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)［8］。本研究擬通過多普勒子宮動(dòng)脈成像和盆腔彩超聯(lián)合晨尿Gn檢查，來探討其在女童CPP診斷中的應(yīng)用價(jià)值，以探尋更加無創(chuàng)、便捷的診斷方法。

1 對象和方法

1.1 對象

選取2022年4月—2023年5月就診于徐州醫(yī)科大學(xué)淮安臨床學(xué)院兒科的96 例性早熟女童為研究對象。性早熟女童納入標(biāo)準(zhǔn)：女童8 歲前出現(xiàn)乳房發(fā)育。排除標(biāo)準(zhǔn)：①繼發(fā)性性早熟，如由中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病、腎上腺、性腺疾病或腫瘤等導(dǎo)致的性早熟；②既往服用過影響HPGA 軸的藥物；③依從性差，或因其他原因無法遵醫(yī)囑完成治療者。本研究通過徐州醫(yī)科大學(xué)淮安臨床學(xué)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（倫理號(hào)KY-2022-047-01）。所有患兒及家長對調(diào)查方案知情同意。

1.2 方法

1.2.1 臨床資料及分組

由專業(yè)的兒科醫(yī)師對患兒進(jìn)行詳細(xì)的病史詢問及體格檢查。收集患兒一般資料：年齡、體重、身高、Tanner分期等，檢測基礎(chǔ)血黃體生成素（luteinizing hormone，LH）、卵泡刺激素（follicle-stimulating hormone，F(xiàn)SH）、雌二醇水平。攝左腕骨齡片，Greulich-Pyle 法評估骨齡。同時(shí)進(jìn)行盆腔彩超檢查評估子宮動(dòng)脈PI、子宮體長徑、橫徑、前后徑、子宮容積、卵巢容積等。依據(jù)CPP 診斷與治療專家共識(shí)，對可疑CPP 患兒進(jìn)行促性腺激素釋放激素類似物（gonadotropin-releasing hormone agonist，GnRHa）激發(fā)試驗(yàn)：即晨8點(diǎn)空腹皮下注射達(dá)必佳（曲普瑞林注射液2.5 μg/kg，最大不超過100 μg，規(guī)格0.1 mg水針劑，輝凌制藥公司，德國），分別于注射后0、15、30、60、90 min 采血，免疫化學(xué)發(fā)光法測定血LH 和FSH 的水平，根據(jù)激發(fā)試驗(yàn)結(jié)果（LH 峰值≥5.0 U/L的患兒納入CPP 組）結(jié)合患兒臨床特征，將性早熟患兒分為CPP組和非CPP組。

1.2.2 盆腔超聲和多普勒子宮動(dòng)脈成像

由經(jīng)驗(yàn)豐富的超聲醫(yī)師進(jìn)行經(jīng)腹部盆腔超聲評估。測量子宮體及兩個(gè)卵巢的長徑、前后徑和橫徑，記錄卵泡大小及數(shù)目。橢球公式計(jì)算子宮和卵巢容積：體積（cm3）=長徑（cm）×橫徑（cm）×前后徑（cm）×0.523 3。通過將體素采樣放置在左右子宮動(dòng)脈的上行分支上，定位準(zhǔn)確后進(jìn)行光譜多普勒評估，獲取連續(xù)3 個(gè)穩(wěn)定的、形態(tài)一致的子宮動(dòng)脈血流頻譜。檢測左右兩側(cè)子宮動(dòng)脈PI取均值。

1.2.3 晨尿LH、FSH測定

囑受試患兒晨尿留取前夜避免服藥、過度飲水，于睡前排空膀胱，在GnRHa 激發(fā)試驗(yàn)前留取次日晨尿約5 mL 于干燥、潔凈的一次性尿管，立即放入4 益標(biāo)本冰箱中。3 000 r/min下離心10 min，收集上清液存于-80 益冰箱中。免疫化學(xué)發(fā)光法檢測尿LH、FSH水平。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 26.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。定性資料用例數(shù)百分率［n（%）］表示，比較采用χ2檢驗(yàn)。對于定量資料，先進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，相關(guān)分析采用Pearson相關(guān)分析，兩組樣本間比較用t檢驗(yàn)；對非正態(tài)分布的數(shù)據(jù)以中位數(shù)（四分位數(shù)）［M（P25，P75）］表示，相關(guān)分析采用Spearman相關(guān)分析，兩組樣本間比較采用Mann-Whitney檢驗(yàn)。繪制受試者操作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線，應(yīng)用bootstrap 計(jì)算曲線下面積（area under curve，AUC）的95%置信區(qū)間。Logistic 二元回歸探討單一指標(biāo)與聯(lián)合指標(biāo)在診斷女童CPP 中的意義。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般臨床資料比較

共納入96 例性早熟女童，依據(jù)GnRHa 激發(fā)試驗(yàn)結(jié)果及臨床特征分為非CPP 組（n=50）和CPP 組（n=46）。兩組女童年齡、身高、體重、骨齡、子宮長徑、橫徑、前后徑、子宮容積、卵巢容積、血LH 基礎(chǔ)值、血FSH基礎(chǔ)值、雌二醇以及GnRHa激發(fā)后血LH峰值、FSH 峰值間比較均有顯著差異（P＜0.05），體重指數(shù)（body mass index，BMI）間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05，表1）。

表1 非CPP 組與CPP 組患兒一般資料的比較Table 1 Comparison of general data between the non-CPP group and the CPP group

2.2 兩組性早熟女童子宮動(dòng)脈PI 及晨尿Gn 水平比較

兩組性早熟女童子宮動(dòng)脈PI、晨尿LH、晨尿FSH 水平均存在顯著差異（P＜0.05）。CPP 組子宮動(dòng)脈PI 明顯低于非CPP 組；CPP 組的晨尿LH、FSH水平明顯高于非CPP組（表2）。

表2 兩組女童子宮動(dòng)脈PI、晨尿LH和晨尿FSH的比較Table 2 Comparison of uterine artery PI，morning urine LH and FSH between two groups ［M（P25，P75）］

2.3 盆腔超聲、晨尿Gn、GnRHa 激發(fā)試驗(yàn)血Gn 間的相關(guān)性分析

相關(guān)性分析結(jié)果顯示：①子宮動(dòng)脈PI 與晨尿LH、晨尿FSH、子宮長徑、橫徑、前后徑、子宮容積、卵巢容積、血LH峰值呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），與血FSH峰值無顯著相關(guān)（P＞0.05）；②子宮長徑與晨尿LH、晨尿FSH、子宮橫徑、前后徑、子宮容積、卵巢容積以及血LH 峰值均呈正相關(guān)（P＜0.05），與血FSH 峰值無顯著相關(guān)（P＞0.05）；③晨尿LH與晨尿FSH、子宮長徑、橫徑、前后徑、子宮容積、卵巢容積以及血LH峰值、FSH 峰值均呈正相關(guān)（P＜0.05）；晨尿FSH 與子宮長徑、前后徑、子宮容積、血LH 峰值均呈正相關(guān)（P＜0.05），與子宮橫徑、卵巢容積、血FSH峰值均無顯著相關(guān)（P＞0.05，圖1）。

圖1 盆腔超聲、晨尿Gn、GnRHa激發(fā)試驗(yàn)血Gn峰值等的相關(guān)性分析Figure 1 Correlation analysis of pelvic ultrasound，morning urine Gn，and serum peak Gn after GnRHa stimulation

2.4 單一指標(biāo)對女童CPP診斷價(jià)值的比較

ROC 曲線分析比較子宮動(dòng)脈PI、子宮長徑、橫徑、前后徑、子宮容積、卵巢容積、晨尿LH、晨尿FSH在診斷女童CPP 的價(jià)值，結(jié)果顯示子宮動(dòng)脈PI、子宮長徑及晨尿LH 均具有較高的AUC，對CPP 的診斷價(jià)值較高。其中，子宮動(dòng)脈PI 具有較高的特異度，子宮長徑具有較高的靈敏度（表3）。

表3 不同指標(biāo)診斷女童CPP的臨界值、靈敏度及特異度Table 3 Threshold values，sensitivity，and specificity of multiple indicators for the diagnosis of CPP in girls

2.5 子宮動(dòng)脈PI、子宮長徑及晨尿LH 的聯(lián)合檢測在女童CPP篩查中的效能分析

以GnRHa 激發(fā)試驗(yàn)結(jié)果診斷是否為CPP 為因變量，以子宮動(dòng)脈PI、子宮長徑、晨尿LH為自變量，進(jìn)行多因素Logistic 二元回歸分析（表4）。根據(jù)回歸模型生成子宮動(dòng)脈PI、子宮長徑、尿LH三項(xiàng)指標(biāo)的回歸方程：Y=-0.874×子宮動(dòng)脈PI+0.308×子宮長徑+0.575×晨尿LH-5.074，以該回歸方程作為診斷CPP 的聯(lián)合指標(biāo)，并以聯(lián)合指標(biāo)Y 進(jìn)行ROC 曲線分析（圖2），其AUC、靈敏度、特異度分別為0.974、98%、90%，優(yōu)于單一指標(biāo)。應(yīng)用k 折交叉驗(yàn)證（k=10）對該模型進(jìn)行評估，得到的AUC、精準(zhǔn)率、召回率和F1分?jǐn)?shù)分別為0.85、0.78、0.82和0.81，模型性能相對良好。綜上，子宮動(dòng)脈PI、子宮長徑、晨尿LH 3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合診斷CPP效能最高且性能相對良好。

圖2 子宮動(dòng)脈PI、子宮長徑、子宮容積、卵巢容積、晨尿LH及聯(lián)合指標(biāo)Y診斷女童CPP的ROC曲線Figure 2 ROC curves of uterine artery PI,uterine length diameter，uterine volume，fovarian volume,morning urine LH，and joint index Y for the diagnosis of CPP in girls

表4 子宮動(dòng)脈PI、子宮長徑及晨尿LH的Logistic回歸方程擬合結(jié)果Table 4 Logistic regression equation fitting results of uterine artery PI，uterine length diameter，and morning urine LH

3 討論

流行病學(xué)顯示，近年來CPP發(fā)病率呈明顯上升趨勢，且以女童居多［4，9］，可能與久坐、電子設(shè)備使用增加、肥胖、環(huán)境污染等有關(guān)［10-12］。性早熟可導(dǎo)致女孩第二性征提前發(fā)育、月經(jīng)初潮早，骨骺早閉影響終身高，引發(fā)一系列心理行為問題［8］，因而逐漸成為全社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問題。

目前兒童CPP診斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”仍是GnRH激發(fā)試驗(yàn)［2］，然而它是一項(xiàng)昂貴、耗時(shí)且有創(chuàng)的檢測方法，不易被患兒及家長接受。此外，小劑量GnRH本身即具有促性腺發(fā)育的作用，因而存在一定風(fēng)險(xiǎn)。故研究人員致力于尋求更加便捷、無創(chuàng)的診斷方法。

盆腔彩超檢查無需住院，而且是非侵入性及可重復(fù)性高的操作，患兒及家長依從性高，在女童性早熟診斷方面具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值［6］。近來研究發(fā)現(xiàn)，青春期發(fā)育期間，子宮動(dòng)脈的血液流動(dòng)模式隨著子宮的生長而改變。隨著青春期的開始，血管阻力下降，表現(xiàn)為子宮動(dòng)脈PI 顯著降低［13］。一項(xiàng)2023 年的系統(tǒng)回顧分析共納入10 項(xiàng)研究，對1 385 名女童進(jìn)行了盆腔彩超檢測并獲取子宮動(dòng)脈PI，結(jié)果顯示鑒別性早熟的子宮動(dòng)脈PI臨界值為2.5～4.6，靈敏度為77%～94%，特異度為85%～100%，準(zhǔn)確率為79%～98%［7］。與此相符，本研究發(fā)現(xiàn)CPP組女童子宮動(dòng)脈PI 顯著低于非CPP 組。進(jìn)一步相關(guān)分析顯示子宮動(dòng)脈PI 與晨尿LH、晨尿FSH、子宮長徑、橫徑、前后徑、子宮容積、卵巢容積、血LH 峰值呈負(fù)相關(guān)，與血FSH峰值無顯著相關(guān)。子宮動(dòng)脈PI 用于診斷女童CPP 的AUC 為0.915，其最佳臨界值為4.15，靈敏度及特異度分別76%和96%，具有較高的診斷價(jià)值。表明子宮動(dòng)脈PI 測定為CPP 診斷提供了一種新的思路，且更快捷、無創(chuàng)、有效。然而不同研究得出的子宮動(dòng)脈PI 診斷性早熟的臨界值不同，這可能與以下因素有關(guān)：研究對象來源的人群不同，CPP診斷標(biāo)準(zhǔn)不同，研究對象的膀胱充盈程度及腸道條件不同，超聲設(shè)備及超聲醫(yī)師的技能水平不同等［7，13］。

CPP 診斷與治療共識(shí)指出，女童盆腔彩超：子宮長度3.4～4.0 cm，卵巢容積1～3 mL，提示青春期發(fā)育，可作為CPP與正常女童鑒別診斷的輔助檢查之一［2］。2021 年對13 項(xiàng)研究的系統(tǒng)回顧和Meta 分析發(fā)現(xiàn)，患有CPP 的女童子宮和卵巢容積明顯增大，子宮長度大于3.20 cm是區(qū)分CPP和非CPP的可靠標(biāo)志，診斷優(yōu)勢比為19.62，AUC為0.820［14］。本研究結(jié)果顯示，與非CPP 組相比，CPP 組子宮長徑、橫徑、前后徑、子宮和卵巢容積均顯著增加。通過繪制ROC曲線發(fā)現(xiàn)，相較于子宮橫徑、前后徑、子宮容積、卵巢容積，子宮長徑具有更好的AUC、靈敏度及特異度。

既往研究表明，性成熟伴隨著更多的LH、FSH在尿液中排泄［15］。由于夜間Gn 的幅度和頻率顯著增加，晨醒后第一次尿液中的Gn濃度可能反映夜間分泌情況，可作為評估青春期發(fā)育的潛在替代方法之一［16］。近年來研究發(fā)現(xiàn)晨尿Gn水平與血Gn水平具有顯著相關(guān)性［17-18］。隨著Tanner 分期的進(jìn)展，尿液LH 明顯升高，且尿液LH 水平與GnRH 激發(fā)試驗(yàn)后血LH峰值呈正相關(guān)［18］。尿液Gn評估青春期體征有助于區(qū)分慢進(jìn)展型和快進(jìn)展型性早熟［19］。提示晨尿Gn 測定可能成為CPP 初診的新方法。本研究發(fā)現(xiàn)，CPP 組女童晨尿Gn 水平明顯高于非CPP 女童。通過繪制ROC 曲線發(fā)現(xiàn)，晨尿LH 診斷女童CPP 的AUC 為0.925，最佳臨界值為1.30 U/L，其靈敏度為91%，特異度84%，優(yōu)于晨尿FSH，后者診斷女童CPP 的AUC、靈敏度、特異度分別為0.763、72%、74%。進(jìn)一步相關(guān)分析顯示，晨尿LH 水平與血GnRHa 激發(fā)試驗(yàn)LH 峰值存在顯著正相關(guān)（r=0.667，P＜0.05）。這些研究結(jié)果與既往研究結(jié)果相一致［18，20］。Lee 等［21］測定隨機(jī)尿LH 水平，最佳臨界值為0.71 U/L，診斷CPP 的靈敏度和特異度分別為65.4%和63.6%，因此晨尿LH 檢測用于評估女童CPP 比隨機(jī)尿LH 檢測效果更優(yōu)。此外，不同研究得出的晨尿LH 最佳臨界值存在差異，考慮與不同實(shí)驗(yàn)室檢測LH 所用試劑盒不同、尿液標(biāo)本存放時(shí)間不同等因素有關(guān)［22］。

本課題組先前研究發(fā)現(xiàn)，晨尿促性腺激素聯(lián)合血清促性腺激素及盆腔彩超在初診性早熟方面具有應(yīng)用價(jià)值［8］，然而其中血清促性腺激素檢測仍是有創(chuàng)檢查。查閱文獻(xiàn)資料，發(fā)現(xiàn)子宮動(dòng)脈PI在鑒別性早熟方面有潛在應(yīng)用價(jià)值。然而對于子宮動(dòng)脈PI在性早熟方面的研究仍處于初步階段，相關(guān)文獻(xiàn)資料較少，且未見文獻(xiàn)報(bào)道子宮動(dòng)脈PI聯(lián)合其他指標(biāo)在診斷女童性早熟方面的運(yùn)用，因此，本研究將晨尿促性腺激素、子宮動(dòng)脈PI、盆腔超聲這3個(gè)無創(chuàng)指標(biāo)相結(jié)合，其聯(lián)合診斷性早熟的AUC、靈敏度、特異度分別為0.974、98%、90%，均優(yōu)于單一指標(biāo)，也優(yōu)于之前研究的靈敏度（92.3%），提高了診斷女童CPP的靈敏度及初步診斷效能。

綜上所述，子宮動(dòng)脈PI、子宮長徑、晨尿LH 單一指標(biāo)在診斷女童CPP 上均具有一定應(yīng)用價(jià)值，三者聯(lián)合時(shí)可顯著提高診斷女童CPP 的靈敏度及初步診斷效能，降低誤診及漏診率，有良好的應(yīng)用前景。盆腔彩超檢查和尿液Gn檢測均是方便、可重復(fù)性高且無創(chuàng)的檢查方法，患兒無畏懼心理，還可減輕家長的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。但本研究尚存在不足之處：首先，病例數(shù)較少；其次，未監(jiān)測CPP治療隨訪過程中各參數(shù)水平變化；最后，本研究使用多因素Logistic回歸后直接進(jìn)行ROC曲線分析，這可能導(dǎo)致過度擬合進(jìn)而高估模型的性能。后續(xù)研究將擴(kuò)大病例數(shù)，并展開多中心研究，對GnRHa 治療病例進(jìn)行隨訪，以進(jìn)一步驗(yàn)證其在女童CPP 診斷、治療、隨訪中的臨床應(yīng)用價(jià)值。