MRI及超声评估子宫腺肌病患者子宫内膜-肌层交界区研究进展

2022-12-13 05:45佳,胡兵,李
中国医学影像技术 2022年8期
关键词:肌层容积胚胎

卢 佳,胡 兵,李 欢

(三峡大学附属仁和医院超声影像科,湖北 宜昌 443001)

子宫腺肌病(adenomyosis, AD)系子宫内膜腺体及间质侵入并异位于子宫肌层组织所致良性子宫内膜病变,多伴邻近肌层细胞增生、肥大,临床常见。子宫内膜容受性(endometrial receptivity, ER)指子宫内膜对胚胎的接受能力,为胚胎定位、黏附、植入、着床及发育的基础;在整个月经周期中,其可为胚胎着床提供最佳环境的植入窗口为ER最佳时间,又称种植窗[1]。AD导致ER受损,子宫内膜-肌层交界区(endometrial-myometrial interface, EMI)在分子层面及影像结构层面均发生改变,可影响临床妊娠率(clinical pregnancy rate, CPR)[2]。本文就MRI及超声评估AD患者EMI的研究进展进行综述。

1 AD对EMI及CPR的影响

EMI是子宫内膜下的子宫肌层独立功能单元,可于激素调控下发生周期性规律收缩,对胚胎种植及成功妊娠具有重要作用;此外,子宫蠕动、螺旋动脉重建及子宫内膜发育亦依赖于EMI活性[3]。AD是引起EMI增厚及结构受损的最常见病因,所致EMI病理改变包括肌层内病变、线形交界区和锯齿状交界区,后者为AD前兆[4],与生殖功能障碍及不良妊娠结局有关。AD常伴随雌激素升高,过多雌激素可刺激催产素受体在肌层细胞上的正常表达而使子宫蠕动增加,致EMI组织损伤[5]而影响胚胎植入。

着床发生于月经周期的分泌中期,此阶段任何干扰均可致胚胎植入环境恶化而降低植入成功率[6]。AD可使正常子宫肌层结构及功能发生改变,干扰子宫正常收缩,引起蜕膜紊乱,阻碍精子运输,同时促使子宫内异常浓度的自由基破坏受精卵、抑制胚胎发育[7-8];还可导致子宫血流灌注减少,破坏子宫内膜环境,影响胚胎着床[2]。子宫内膜及内膜下血流减少导致ER下降可能是AD患者不孕的原因之一[9]。有学者[10]发现,不孕妇女中AD患病率较高。据报道[11-12],AD患者早期流产率及妊娠并发症发生率均明显高于对照组,而活产率明显低于对照组,提示AD对生殖,包括辅助生殖均有一定影响。

2 MRI评估EMI

MRI可准确评估AD,对确定病变范围、纤维束受损程度、病情严重程度及其他子宫病变等具有重要价值;但检查时间、费用、技术及操作便利性等因素均影响临床选择。

MRI中,EMI表现为子宫内膜与子宫肌层间的低信号带。既往研究[13]表明,以EMI最大厚度≥12 mm诊断AD的敏感度为70%~80%,特异度为83%~92%。发生AD后,EMI于MR T2WI呈低信号的弥漫性或局灶性增厚,经病理证实为病变周围平滑肌组织增生肥大所致[14]。

2.1 弥散加权成像(diffusion weighted imaging, DWI) DWI可探测人体内水分子的布朗运动,其参数——表观弥散系数(apparent dispersion coefficient, ADC)可反映水分子扩散受限程度[15]。研究[16]发现,AD患者子宫内膜下ADC低于正常子宫肌层,原因在于 EMI增厚、平滑肌致密增生限制了水分子扩散运动。

2.2 弥散张量成像(diffusion tensor imaging, DTI) DTI可反映微观结构改变及组织功能状态,经重建后所得弥散张量纤维束成像(diffusion tensor tractography, DTT)可清晰显示子宫内膜下肌纤维的三维走向。发生AD后,DTT示EMI区域肌层纤维增粗、增多,排列紊乱;部分各向异性分数及各向异性容积比均高于正常子宫肌层,表明AD病变区中水分子各向异性增高、各向同性降低,提示其可致肌纤维排列紊乱而改变水分子运动轨迹[16]。

2.3 MR电影成像(MR cine) MR cine利用快速扫描序列采集图像,可清楚显示子宫内膜与EMI的低强度传导(即子宫蠕动)及子宫肌层收缩造成的子宫形态和功能改变[17]。排卵后,子宫颈及子宫底可出现同步收缩,两个相向蠕动波可防止胚胎自宫颈排出;而在黄体期,子宫内膜蠕动频率显著降低,有利于受精卵植入,且子宫蠕动收缩频率越低,CPR越高[18]。文献[19]报道,AD患者排卵期子宫内膜蠕动频率降低、蠕动强度减弱,但蠕动方向并无明显改变。

2.4 MR灌注加权成像(MR perfusion weighted imaging, MR-PWI) MR-PWI是用于评价组织灌注情况的无创新技术,可监测月经周期中子宫内膜及肌层血管生成等生理变化及不孕患者内膜和EMI血流灌注等。有学者[20]对比观察不孕患者与正常妇女的MR-PWI参数,发现前者子宫内膜信号强度-时间曲线上升更平缓、平台期曲线高度降低、曲线下面积明显减小,表明其子宫内膜血流灌注量较正常妇女明显减少,但二者之间EMI血流灌注量差异无统计学意义。正性增强积分(positive enhanced integral, PEI)表示组织血容量。研究[20]发现不孕患者子宫内膜PEI显著低于正常妇女,表明其组织血供减少或不足;其最大上升线性斜率及达峰时间明显降低,代表组织血管化程度不足、血流量减少。对于EMI血供与ER的关系有待进一步研究。未来可有针对地进行深入探索,分析血流灌注的临界值,以更好地支持临床诊断及治疗AD。

3 经阴道超声评估EMI

超声可实时动态评估AD患者EMI形态、容积、血流及弹性等变化,进而分析其可否用于预测CPR,以推测最佳移植胚胎时机。随着技术进步,经阴道超声诊断AD的准确性逐渐与MRI接近。文献[21]报道,经阴道超声诊断AD的敏感度、特异度及准确率分别为84.0%、91.9%及87.4%,MRI分别为88.0%、94.6%和90.8%。目前临床常以经阴道二维及三维超声监测AD患者子宫内膜、EMI形态及血流。

3.1 常规超声 超声监测ER对AD所致不孕具有重要价值,可作为判断病情、预测妊娠及生殖预后的方法。2017年《中国妇科超声检查指南》[22]指出,排卵期子宫内膜厚度≥10 mm为胚胎着床最适宜环境。由于声像图无法清晰显示子宫内膜基底层与子宫肌层分界,二维常规超声难以准确判断EMI厚度,仅可分析EMI结构及血流改变。经阴道二维及三维能量多普勒均可评估AD患者EMI血流,后者对低速血流更敏感,可获取子宫容积及ROI内的血流参数,如血管化指数(vascularization index, VI)、血流指数(flow index, FI)及血管化血流指数(vascularization-flow index, VFI)等。AD在二维彩色多普勒超声中表现为扭曲血管穿透受累子宫肌层,在血管造影亦可见相同表现。子宫动脉高阻力状态常与不良妊娠结局有关,但并不能直接反映子宫内膜下区血供,多以螺旋动脉的阻力指数及血流流速代表子宫内膜下区血供[23]。三维超声容积对比成像(volume contrast imaging, VCI)可评估EMI外侧和基底部微小变化,弥补二维超声的不足,提高诊断准确性;但目前评估子宫内膜容积和血管尚未实现标准化,且对于可否在辅助生殖技术环境下常规使用三维能量多普勒超声尚未达成共识[24]。

3.2 五维能量多普勒 利用五维能量多普勒标记物可同时评价子宫内膜形态特征、容积及血管化。研究[25]发现,非孕组子宫内膜容积、FI及VFI均显著低于妊娠组;且于旋转角度为9°的冠状平面或“C”平面进行探测可获得评价子宫内膜容积及血管的最佳组内相关标志物。未来或可将ER的五维能量多普勒标记物用于观察AD患者EMI,以更好地分析EMI形态及血流变化、更恰当地选择胚胎移植周期。

3.3 宫腔水造影(saline infusion sonohysterography, SIS) SIS常用于评估子宫内膜及宫腔形态异常,虽非诊断AD的主要手段,但能可视化评估AD侵犯子宫内膜:将生理盐水注入子宫后,发现与子宫内膜腔相连的内膜腺体内充满无回声液体有助于诊断AD[26]。

3.4 超声造影(contrast enhanced ultrasound, CEUS) CEUS可反映ROI微血管灌注用于评价组织功能;通过定量检测子宫内膜及EMI血供可评估ER。研究[27]发现,不孕妇女增殖晚期及排卵期EMI峰值强度临界值分别为7.23及5.81,且增殖晚期及排卵期研究组子宫内膜区及EMI的峰值强度和曲线下面积均明显低于对照组,提示种植窗前子宫内膜及EMI供血不足可致ER降低、影响胚胎种植并降低CPR。

3.5 剪切波弹性成像(shear-wave elastography, SWE) SWE可评估子宫内膜及EMI硬度,有助于判断子宫内膜状态,对评估ER具有一定价值[28]。既往研究[29]发现,子宫内膜功能层在分泌中期的弹性模量值明显低于增殖期,表明子宫内膜组织弹性较低时更适于胚胎种植。子宫内膜基底层因不受激素影响,无周期性变化,其弹性值可能无明显变化。AD患者EMI弹性变化应为未来研究方向之一。

4 小结及展望

AD可影响女性生殖能力。EMI状态为判断子宫病变、鉴别良恶性病变及评估分期的重要依据,且与CPR息息相关。MRI及超声均可评估AD及其所致EMI结构和功能改变,但目前尚缺乏大样本研究。未来可结合多种影像学技术,基于子宫内膜、EMI形态、容积、硬度、血流灌注及血管模式建立EMI综合评分机制,充分评估AD患者胚胎着床最佳时机,以改善CPR。

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