剪切波弹性成像评估分娩方式对耻骨直肠肌弹性的影响

2018-04-19刘娟周爱云

中国医学影像学杂志 2018年2期

刘娟，周爱云

刘娟*，周爱云

南昌大学第一附属医院超声诊断科，江西南昌 330006；

利用剪切波弹性成像（SWE）定量评估初产妇耻骨直肠肌（PR）的弹性，探讨不同分娩方式对PR弹性和收缩功能的影响。选择2016年12月－2017年7月于南昌大学第一附属医院进行产后6~8周检查的初产妇115例，其中经阴道自然分娩组50例、经阴道产钳助产组15例、选择性剖宫产组50例，同期选取健康未育女性60名为对照组。应用SWE分别在静息及最大收缩状态下测量PR的杨氏模量值，并计算收缩前后的差值；比较4组PR弹性及收缩功能的差异。选择性剖宫产组患者双侧弹性参数与对照组比较，差异无统计学意义（>0.05）；经阴道自然分娩组、经阴道产钳助产组弹性参数较对照组、选择性剖宫产组减小；且经阴道产钳助产组弹性参数明显小于经阴道自然分娩组及选择性剖宫产组，差异均有统计学意义（<0.05）。选择性剖宫产对PR的弹性及收缩功能具有一定的保护作用，产钳助产更易损伤PR的弹性及收缩功能。

自然分娩；产钳；剖宫产术；产次；超声检查；弹性成像技术；耻骨直肠肌；肌收缩；弹性；女（雌）性

女性盆底主要由封闭骨盆出口的肌肉、筋膜、韧带、神经及血管等组成，其中肛提肌群是盆底最主要的支撑结构，对撑托盆腔器官、分娩、排便均有重要作用。肛提肌群主要由耻骨直肠肌（puborectalis，PR）、耻尾肌和髂尾肌组成，其中PR是肛提肌群最强大的部分。研究表明，妊娠及分娩是导致肛提肌损伤最为明确且重要的影响因素[1]。目前，对初产妇产后早期PR弹性变化的研究较少。本研究拟利用实时剪切波弹性成像（shear wave elastography，SWE）定量评估初产妇PR的弹性，分析不同分娩方式对PR弹性和功能的影响。

1 资料与方法

1.1 研究对象选择2016年12月－2017年7月于南昌大学第一附属医院进行产后6~8周检查的足月分娩单胎（新生儿体重2.5~4.0 kg）的初产妇115例。根据不同分娩方式分为经阴道自然分娩组50例、经阴道产钳助产组15例及选择性剖宫产组50例。同期选取60名健康未育且有性生活史的女性为对照组。3组初产妇与对照组年龄、身高比较，差异均无统计学意义（>0.05），见表1。所有研究对象既往均无尿失禁、器官脱垂、神经肌肉等疾病，无引产、盆腔手术、盆腔巨大包块史。本研究经本院伦理委员会审核批准，所有受检者均知情同意。

表1 4组受检者一般资料比较（±s）

1.2 仪器与方法使用法国声科Supersonic Imagine Aixplorer型Shear WaveTM实时剪切波成像超声诊断仪，SE12-3腔内探头，频率3~12 MHz。检查前受检者排空膀胱、直肠，取截石位，将覆盖安全套的腔内探头置于阴道外口，取盆底正中矢状面显示肛直肠角，然后将探头分别顺时针、逆时针旋转20°~30°，依次可获得盆底左、右旁矢状切面，即可清晰显示低回声区内带状高回声的左、右两侧PR。探头切面显示耻骨直肠肌纤维的长轴走行，排除肌肉的各向异性伪像。弹性范围设定为180 kPa，进入SWE程序，使扇形取样框覆盖PR，待图像稳定后冻结图像测量PR杨氏模量值，感兴趣区（ROI）统一设置为5 mm×5 mm的圆形，测量部位选择PR的前部（尿道水平，该处弹性变化最大，且损伤好发于前部[2-3]）。分别测量左、右两侧PR在静息状态及最大收缩状态下的杨氏模量值（图1、2），并计算收缩前后的差值。

图1 女，23岁，健康未育。启动弹性成像模式，将扇形取样框覆盖右侧PR，受检者静息状态下右侧PR杨氏模量值为30.0 kPa（A）；最大收缩状态下右侧PR杨氏模量值为67.9 kPa（B）

图2 女，26岁，经阴道产钳助产分娩后55 d。启动弹性成像模式，将扇形取样框覆盖左侧PR，受检者静息状态下左侧PR杨氏模量值为19.2 kPa（A）；最大收缩状态下左侧PR杨氏模量值为31.9 kPa（B）

2 结果

2.1 PR静息状态及收缩状态下杨氏模量值比较各组受检者双侧PR最大收缩状态下杨氏模量值均较静息状态下明显增大，差异有统计学意义（<0.01）。见表2。

2.2 初产妇组及对照组弹性参数比较选择性剖宫产组静息状态、最大收缩状态下PR杨氏模量值及收缩前后差值与对照组比较，差异无统计学意义（>0.05）。经阴道自然分娩组、经阴道产钳助产组静息状态及最大收缩状态下PR杨氏模量值及收缩前后差值均较对照组和选择性剖宫产组减小，差异均有统计学意义（<0.05）。经阴道产钳助产组静息状态、最大收缩状态下PR杨氏模量值及收缩前后差值明显小于经阴道自然分娩组，差异有统计学意义（<0.05）。见表2。

注：与同组静息状态比较，▲<0.01；与对照组比较，*<0.05；与选择性剖宫产组比较，#<0.05；与经阴道自然分娩组比较，△<0.05

3 讨论

PR是盆底肌的重要组成部分，其围绕尿道、阴道、直肠，并于直肠肛管连接处的背侧形成“U”形袢，是一条强有力的“U”形吊带，对盆腔器官的支持具有重要作用。临床上主要通过Oxford肌力分级法评估肛提肌功能，但主观性强、重复性差。MRI和三维超声均可直观显示PR的形态及损伤，但不能具体量化PR弹性[4-6]。SWE通过发射声辐射脉冲对组织的激励产生足够强度的剪切波，并通过高速成像和彩色编码技术实时显示组织弹性图，定量获得组织杨氏模量值。杨氏模量是物体弹性模量的常用指标，是目标物体应力与应变的比值。组织越硬，杨氏模量值越大[7-8]。近年来，SWE应用于肌肉方面的研究逐渐增多[9-12]。王玥等[13]研究表明，SWE测量PR的弹性模量具有较好的可重复性。本研究利用SWE测量PR静息状态及最大收缩状态下的杨氏模量值，并计算收缩前后的差值，杨氏模量值可反映PR的弹性，收缩前后的差值可反映PR的收缩功能，从而定量评价不同分娩方式对初产妇PR弹性及收缩功能的影响。

本研究发现，初产妇组及对照组双侧PR最大收缩状态下杨氏模量值均较静息状态下显著增大，提示随着PR主动收缩，其弹性模量增加，与宋红芳等[14]的研究结论一致。选择性剖宫产组静息状态及最大收缩状态下PR杨氏模量值及收缩前后的差值与对照组差异无统计学意义（>0.05），提示选择性剖宫产所致PR弹性变化主要与妊娠过程有关。产后6~8周弹性及收缩功能已基本恢复，选择性剖宫产对于PR的弹性及收缩功能具有一定的保护作用，与朱华珍等[15]的结论相符。本研究中，经阴道自然分娩组、经阴道产钳助产组静息状态及最大收缩状态下PR杨氏模量值及收缩前后的差值均较对照组、选择性剖宫产组减小，差异均有统计学意义，推测其原因可能为经阴道分娩时，胎头直接作用于肛提肌，使其极度扩张拉伸，导致盆底肌肉或筋膜韧带损伤甚至断裂。同时肛提肌的血供和支配神经亦受到影响，局部发生缺血缺氧，降低肌肉的伸缩能力[16]。本研究进一步发现，经阴道产钳助产组弹性测值明显小于经阴道自然分娩组与选择性剖宫产组，提示产钳助产更易损伤PR的弹性及收缩功能。白云等[17]应用断层超声成像研究发现，经阴道产钳助产产妇的肛提肌损伤率明显高于剖宫产及经阴道自然分娩产妇。采用产钳助产时，产妇盆底组织承受更多额外的机械压迫及被动扩张。与阴道自然分娩相比，产钳助产对肛提肌损伤的风险显著增加，是肛提肌损伤的一个重要危险因素[18]。随着压力不断加大，则会造成PR弹性减退，最终断裂。

本研究利用SWE评估不同分娩方式对初产妇PR弹性及收缩功能的影响，发现不同分娩方式会使产后PR发生不同的弹性改变。选择性剖宫产对PR的弹性及收缩功能具有一定的保护作用，而产钳助产更易损伤PR的弹性及收缩功能。本研究尚存在一定的局限性：①要求受检者能很好地完成缩肛动作以达到PR最大收缩状态，才能准确测量收缩状态PR的杨氏模量值；②本研究中经阴道产钳助产组例数较少，后期可进一步增加样本量。总之，SWE评估产妇PR弹性具有较好的可行性，可为今后的产后康复研究提供依据。

[1] Dietz HP, Bennett MJ. The effect of childbirth on pelvic organ mobility. Obstet Gynecol, 2003, 102(2): 223-228.

[2] 王慧芳, 陈秋香, 刘云平, 等. 腔内超声观察未育女性耻骨直肠肌的初步研究. 中华超声影像学杂志, 2013, 22(12): 1060-1062.

[3] Dietz HP, Lanzarone F. Levator trauma after vaginal delivery. Obstet Gynecol, 2005, 106(4): 707-712.

[4] Berger MB, Doumouchtsis SK, Delancey JO. Are bony pelvis dimensions associated with levator ani defects? A case-control study. Int Urogynecol J, 2013, 24(8): 1377-1383.

[5] Aydin S, Aydin CA. Evaluation of labor-related pelvic floor changes 3 months after delivery: a 3D transperineal ultrasound study. Int Urogynecol J, 2015, 26(12): 1827-1833.

[6] 肖学红, 周贝贝, 汪泽燕. 不同分娩方式产后早期盆底改变的MRI研究. 中国医学影像学杂志, 2016, 24(5): 371-374, 378.

[7] 朱大年. 生理学. 第7版. 北京: 人民卫生出版社, 2011: 35-44.

[8] 赵子卓, 罗葆明. 超声弹性成像基本原理及技术. 中国医疗器械信息, 2008, 14(4): 6-8.

[9] 姜镔, 王学梅, 王云忠, 等. 实时剪切波弹性成像测量胸锁乳突肌杨氏模量时声束平面与肌束不同角度对测量值的影响. 中国医学影像技术, 2014, 30(2): 269-272.

[10] Hatta T, Giambini H, Uehara K, et al. Quantitative assessment of rotator cuff muscle elasticity: reliability and feasibility of shear wave elastography. J Biomech, 2015, 48(14): 3853-3858.

[11] Wu CH, Ho YC, Hsiao MY, et al. Evaluation of post-stroke spastic muscle stiffness using shear wave ultrasound elastography. Ultrasound Med Biol, 2017, 43(6): 1105-1111.

[12] 文晶, 王月香, 罗渝昆, 等. 剪切波超声弹性成像定量评估腓肠肌和比目鱼肌硬度的初步研究. 中国医学影像学杂志, 2017, 25(7): 536-540, 542.

[13] 王玥, 曲侠, 佘颖, 等. 女性耻骨直肠肌实时剪切波弹性成像的可重复性研究. 中国医科大学学报, 2017, 46(4): 360-362.

[14] 宋红芳, 黄跃, 倪成香, 等. 有限元法仿真计算多种工况下的肛提肌应力. 中国组织工程研究, 2012, 16(26): 4852-4856.

[15] 朱华珍, 朱剑芳, 张智, 等. 分娩方式对产后早期肛提肌收缩功能的影响. 中国医学影像技术, 2015, 31(9): 1370-1373.

[16] Tunn R, Rieprich M, Kaufmann O, et al. Morphology of the suburethral pubocervical fascia in women with stress urinary incontinence: a comparison of histologic and MRI. Int Urogynecol J Pelvic Floor Dysfunct, 2005, 16(6): 480-486.

[17] 白云, 徐莲, 刘菲菲, 等. 不同方式分娩后女性肛提肌损伤的断层超声观察. 中华医学超声杂志(电子版), 2016, 13(3): 209-212.

[18] Caudwell-Hall J, Kamisan Atan I, Martin A, et al. Intrapartum predictors of maternal levator ani injury. Acta Obstet Gynecol Scand, 2017, 96(4): 426-431.

（本文编辑闻浩）

Influence of Shear Wave Elastography on Elasticity of the Puborectalis Muscle According to Delivery Mode

Shear wave elastography (SWE) is applied to evaluate the elasticity of puborectalis (PR) of primipara quantitatively and to explore the effects of different delivery modes on PR elasticity and contract function.One hundred and fifteen primiparas who came to the First Affiliated Hospital of Nanchang University to examine at postpartum 6-8 weeks from December 2016 to July 2017 were enrolled, including 50 spontaneous vaginal delivery cases, 15 forceps delivery cases and 50 elective cesarean section cases. At the same time, 60 healthy nulliparous women were selected as the control group. The Young’s modulus of PR was measured with SWE at resting-state and during maximal contraction respectively and difference before and after contraction was calculated. Differences of PR elasticity and contraction function in the 4 groups were compared.Difference of bilateral elasticity parameters of the elective cesarean section group and control group were of no statistical significance (>0.05). The elasticity parameters of spontaneous vaginal delivery group and the forceps delivery group were less than those in the control group and elective cesarean section group. Furthermore, the elasticity parameters of the forceps delivery group were much less than that in the spontaneous vaginal delivery group and elective cesarean section group. The difference was of statistical significance (<0.05).The elective cesarean section had certain protective effects on PR elasticity and contract function. The forceps delivery was more likely to damage PR elasticity and contract function.

Natural childbirth; Obstetrical forceps; Cesarean section; Parity; Ultrasonography; Elasticity imaging techniques; Puborectalis muscle; Muscle contraction; Elasticity; Female

R445.1；R714.7

10.3969/j.issn.1005-5185.2018.02.011

2017-10-07

2017-12-20