经阴道彩超与MRI评价不孕症子宫内膜容受性研究进展

陈 玲，赵 云，胡 兵

(1.三峡大学医学院超声科，湖北 宜昌 443002；2.三峡大学仁和医院超声科，湖北 宜昌 443002)

影响体外受精-胚胎移植(IVF-ET)成功率的最重要因素是胚胎质量和子宫内膜容受性(Endometrial receptivity，ER），后者指子宫内膜对胚胎的综合接受能力，包括内膜厚度、容积、形态、血供、局部内分泌改变、生长因子的分泌等。了解子宫内膜的各方面信息对不孕症治疗方案的制定有重要指导意义。而经阴道彩色多普勒超声成像技术(Transvaginal color doppler sonography，TV-CD)和核磁共振成像技术（MRI）提供了更加简便、无创的检查方法，可作为评价子宫内膜容受性的客观指标。

1 经阴道彩色多普勒超声对子宫内膜容受性的评价

经阴道超声检查在妇产科领域的应用非常广泛，其技术已十分成熟和完善[1]。经阴道彩色多普勒超声及三维超声可同时获得三个相互垂直的平面，能对感兴趣区域的三维立体图像进行定量观察，并获得病变组织的血管分布情况，测定血流参数，为疾病诊断提供更加丰富的影像信息。

1.1 内膜厚度及类型 子宫内膜充分的增殖和向分泌期转化是成功着床的前提条件之一。目前比较公认的是，内膜厚度至少要达到某一最小值（5～8 mm)才能保证正常的胚胎植入[2]。有研究表明，IVF-ET中妊娠组和非妊娠组内膜厚度有显著差异，厚度＜6～7 mm时妊娠成功率明显下降[3]，可能是由于内膜厚度偏薄，子宫内膜容受性降低而导致妊娠失败。有研究[4]认为胚胎移植（ET）日和2周后厚度在6～17 mm的子宫内膜与妊娠成功率之间呈线性增高关系。Barash等[5]对于内膜厚度条件欠佳的患者建议冷冻胚胎，采用刮宫和口服雌激素等方法增加内膜厚度和容受性，待条件合适再行移植以期提高妊娠率。而有学者[6]认为内膜厚度在预测妊娠结局时意义不大，相对局限于某一时间点的内膜厚度，值得关注的是内膜厚度在控制性超排卵周期中的反应性及其变化，内膜的增长速度能更好地预测内膜容受性和妊娠率。

内膜类型是指子宫内膜与肌层相对回声状态的分型，目前常用的是三型法，即A型为三线型或多层子宫内膜，外层和中部强回声及内层低回声或暗区，宫腔中线回声明显；B型为弱三线型，宫腔中线回声不明显；C型为均质强回声，无宫腔中线回声。普遍认为，增生晚期内膜类型与妊娠成功率有关，A型较C型更有利于胚胎着床。研究发现在IVF-ET周期中使用促性腺激素(Gn)刺激后，取卵日内膜呈三线征妊娠率高达80%。而虽然妊娠组与非妊娠组内膜各种类型所占比例有差别，但两组之间内膜类型的分布有很多重叠，认为内膜类型与妊娠结局的相关性不大。

1.2 内膜容积 由于内膜与肌层之间良好的回声对比，经阴道三维超声可以较容易地获得子宫内膜的容积，并具有良好的可重复性和精确性。有研究报道[6]，内膜容积＜1 ml时很难受孕，1 ml≤内膜容积≤2 ml时，受孕率低于15%，而内膜容积＞2 ml时受孕率显著提高 。Martins等[7]比较了移植前、后1周的内膜容积，发现妊娠组内膜容积至少增长0.7 cm3，而未妊娠组最多才增长0.21 cm3，因此认为内膜容积的变化可较早地预测妊娠结局。

1.3 内膜运动 移植日监测内膜运动可以评价内膜的容受性。经阴道彩超能够观察内膜运动的频率、方向及速度，在生殖医学中运用越来越受重视。内膜运动的波型一般表现为5种形式：⑴无运动：内膜处于“静止”状态，无明显运动；⑵正向运动：运动方向由宫颈至宫底，幅度较大，具一定的节律性；⑶负向运动：运动方向由宫底至宫颈，幅度较大，有一定的节律性；⑷相向运动：宫底、宫颈部的内膜同时开始收缩，方向指向宫腔，呈一种向心运动；⑸不规则运动：运动幅度较小，无明显方向性和节律性。研究认为在自然周期，内膜运动类型与受精能力有关，排卵前期正向运动和负向运动多见，排卵后负向运动消失；卵泡期运动速度逐渐增加，内膜运动活跃可能有助于胚子在宫腔及输卵管腔内的运输，而排卵后运动速度下降，优化胚泡与内膜之间的运动，从而有利于着床。子宫内膜运动状况与IVF-ET妊娠结局有关，子宫收缩可能降低IVF-ET的妊娠率。Pierzynski等[8]研究表明，在IVF-ET中抑制子宫肌层收缩，可以提高着床率及妊娠率。

1.4 子宫动脉及内膜与内膜下动脉血流参数 近来利用阴道彩超研究子宫血流灌注与内膜容受性之间的关系日益受到重视，开展越来越多，常用指标为血流搏动指数(PI)、阻力指数(RI)及收缩期最高血流速度（PSV）。一般认为子宫动脉PI、RI过高，反映血流阻力增高，可能会导致妊娠率低下。有研究[9]通过测量控制性超排卵第1天、第10天、HCG注射日及取卵前1 d的血流动力学变化情况，发现妊娠者子宫动脉随着时间推移血流量增加，PI显著下降。反复的妊娠流产可能与子宫动脉的PI升高有关。

而Demir等[10]认为子宫动脉血流参数反映的是整个子宫的血流灌注情况，并不能很好地评价内膜血供，对种植的胚胎来说，子宫内膜和内膜下血流才直接反映胚胎着床部位微环境的血流灌注情况，可作为评估ER的指标。Check等[11]用ROC曲线分析三维超声研究HCG日的血流灌注情况，发现在预测IVF妊娠率时，内膜下血流参数包括血管化血流指数(VFI)、血管化指数(VI)、血流指数(FI)都可能是有用的指标，提出利用子宫内膜下血流作为重要的超声参数预测IVF-ET术后妊娠率是有意义的，特别是子宫内膜下VFI。Kupesic等[12]研究发现，在妊娠与非妊娠周期之间子宫内膜下VI、VFI差异无统计学意义，妊娠组子宫内膜下FI明显升高。而有研究发现，尽管临床妊娠组患者HCG日内膜下Fl高于未妊娠组，但用HCG日内膜下FI预测妊娠的ROC曲线下面积仅0.5，不能判断妊娠情况。所以有关内膜下血流与内膜容受性的关系目前争论较大，其原因可能与参数的选择不同、测量时机不同及内膜下区域的界定不同有关。而联合内膜类型，内膜厚度和内膜血流状态则是预测内膜容受性最有效的指标[13]。

1.5 超声定位对妊娠结局的影响 胚胎移植是辅助生殖技术中的重要环节，最佳胚胎放置位置的选择是影响IVF-ET妊娠成功率的关键因素。多数学者认为超声引导下胚胎移植可以改善IVF-ET的结局[14]，并且显著减少移植管的血染率和异位妊娠的发生。一般认为，胚胎移植位置应在距宫底0.5～1.0 cm最佳。多元Logistic回归模型证实胚胎移植深度和临床妊娠率之间显著相关，提示胚胎移植位置距离宫底每增加1 cm，临床妊娠机会增加11%。而有研究[15]表明，胚胎放置在子宫上段或是下段与妊娠率和种植率没有相关性。由于个体差异，仅依靠移植管与宫底距离并不能作为所有人群的统一判断标准。自2005年Zhang等[16]提出最大种植潜能（Maximal implantation potential，MIP）位点以来，对胚胎放置位置有了新认识。Gergely等[17]回顾性分析了5 073例四维超声引导下的ET周期，将胚胎放置在MIP位点已经成为其标准化的移植过程，发现妊娠率升至40.34%，认为MIP位点是理想的ET位点，可显著提高胚胎着床率和临床妊娠率。Frankfurter等[18]进一步提出了新移植位点，将移植管距宫底距离定为DA，将子宫内膜腔长度（Endometrial cavity length，ECL）定为DB，移植位点为1-DA/DB，发现根据ECL定位移植位点更有特异性，预测价值更大，当移植管位置愈接近ECL的中点时种植率和妊娠率愈高。

2 MRI对子宫内膜容受性的评价

女性生殖系统由于周围有丰富的脂肪组织，MRI具有组织对比的高分辨率，可多方位成像，无电离辐射，与其他检查相比，具有明显的优越性，适于大部分妇科疾病。在子宫各层中，子宫内膜含有腺体及间质成分，随月经周期性变化最明显，故表现为T2W1呈高信号，T1WI呈中等信号。

磁共振波谱(Magnetic resonance spectroscopy，MRS)是检测活体器官能量代谢、生化改变及化合物定量分析一项技术，可以无创伤的判断子宫内膜的代谢物。探讨育龄妇女不同月经周期子宫内膜单体素磁共振波谱的特征及代谢水平，从而为IVF-ET的关键因素—内膜容受性研究奠定基础。用MRS可半定量研究子宫内膜的代谢情况，胆碱(Choline，Cho)、肌酸(Creatine，Cr)和乳酸(Lactate，Lac)，脂质(Lipin，Lip)峰的情况是子宫MRS检查中最易观察到的代谢物，也是最有价值的指标。Celika等[19]研究表明，正常子宫内膜分泌及增值均可见Cho峰、Lac峰，仅在分泌期可见Lip峰、Cr峰。Cho是女性子宫内膜的正常峰，随月经周期发生变化，与子宫内膜细胞增殖与调亡的趋势相一致，此结果对今后女性盆腔磁共振波谱研究有一定帮助。在阐述子宫病变波谱谱线时应考虑到内膜周期可能对代谢物峰产生的影响，从而对内膜容受性研究有一定的预示作用。

扩散加权成像(Diffusion-weighted imaging，DWI)能够体现组织内水分子运动情况，是一种快速、便捷的成像方式，应用于女性盆腔有较好的信噪比，可以作为常规MRI的补充。正常子宫的三层结构(内膜、结合带、外带)扩散情况各不相同，认识正常结构的扩散信号及表观弥散系数（ADC）值的特点是进一步研究的基础。子宫内膜由于特殊的微环境及结构限制了水分子的扩散，使得内膜的ADC值明显低于肌层。Kido等[20]研究发现子宫的结构区的ADC值随着月经周期发生周期性的改变。雌激素、孕激素影响水分子在细胞内外空间的扩散，因此，内膜的水分子扩散自由度在增殖中期低于分泌中期，从而对应于增殖中期更低的ADC值[21]。

磁共振灌注加权成像（MR-PWI）是通过测定各种灌注参数来对活体组织的微血管生成情况进行判断，评估局部的组织活力及功能。血流量（BF）和血容量（BV）反映组织血管的数量，微血管的表面通透性（PS）值可评价微血管表面通透性的高低，从而快速、准确、几乎无创地评价微血管内的血液动力学变化。Thomassin-Naggara等[22]研究表明在育龄期妇女中，子宫肌内层的BF、PS较子宫肌外层高，BV下降。子宫肌内层在月经周期中的微循环变化为：排卵前BF和BV达到顶峰，排卵后4 d降到最低点。可见，PWI是一种能测量子宫微循环变化的无创性影像学技术[23]，在辅助生育治疗方面有一定的应用潜能。

3 小结

有关预测子宫内膜容受性及其作用机制的研究很多，经阴道彩色多普勒超声可以测量子宫内膜厚度、类型、容积及血流等众多信息，有助于寻找最佳胚胎移植窗口期。同时，在移植过程中超声能够帮助确定最佳位点，因此，经阴道彩超是目前能够较好地评估内膜容受性，帮助提高IVF-ET成功率的首选方法。磁共振波谱可半定量研究子宫内膜的代谢情况，扩散加权成像通过组织内水分子运动情况来反映内膜周期变化，磁共振灌注加权成像定量反应子宫内膜及内膜下血流灌注，在评价子宫内膜容受性方面有较好的应用前景。

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