三维超声在子宫内膜癌中的应用现状
2020-01-06于俊瑾吴清芹孔凡斌
于俊瑾,吴清芹,孔凡斌
1.复旦大学附属妇产科医院妇产科,上海 200082;
2.临沂罗庄中心医院药剂科,山东 临沂 276017;
3.复旦大学附属妇产科医院超声科,上海 200082
子宫内膜癌为妇科常见恶性肿瘤之一,随着子宫内膜厚度的增加,发生子宫内膜癌的风险升高[1]。对于出现异常子宫出血的女性,如果没有子宫内膜活检的设备,利用超声检查可以作出初步诊断[2]。对于病理学检查证实为子宫内膜癌的患者,术前评估子宫肌层浸润深度以及宫颈是否累及至关重要,这与制定手术方案息息相关。目前二维超声在临床上应用广泛,随着技术的发展,三维超声越来越多地应用于子宫内膜癌的诊断与评估。
1 二维超声在子宫内膜癌诊断中的应用现状
超声作为无创的检查技术,广泛应用于常规妇科体检或不规则阴道流血女性的初步检查,Patel等[3]对绝经后阴道流血患者的研究表明,病理学检查证实为良性或生理性子宫内膜病变患者的子宫内膜厚度,与子宫内膜息肉、子宫内膜增生及子宫内膜癌之间差异均有统计学意义。但经阴道超声检测的子宫内膜厚度,预测绝经后阴道流血妇女罹患子宫内膜癌的价值有限[3-4]。对于无症状患者,Yasa等[5]的回顾性队列研究表明,子宫内膜厚度不能预测是否患癌,对无症状妇女的诊断价值较低,但因其假阴性率低,可用于排除有危险因素的无症状绝经后妇女的癌前病变或恶性肿瘤。
Epstein等[6]应用国际子宫内膜癌分析术语,描述子宫内膜癌的声像图特征与肿瘤分期、分级及组织学类型的关系,该前瞻性研究表明,使用国际子宫内膜癌分析术语描述的超声形态学特征(子宫内膜厚度、肿瘤大小、回声性质、内膜肌层交界是否规则、彩色血流评分、血管的起源及分支等)与肿瘤的分级和分期有关,并且在高危内膜癌和低危内膜癌之间也有差异,但对于子宫内膜灰阶超声形态学和彩色多普勒血管化的辅助评估,以及对子宫肌层和子宫颈间质浸润的评估,能否提高高危子宫内膜癌的诊断水平仍有待观察。
2 三维超声在子宫内膜癌诊断中的应用
2.1 三维能量多普勒超声
血管化指数(vascularization index,VI)、血流指数(flow index,FI)、血管血流指数(vascular flow index,VFI)在评估子宫内膜良恶性病变中得到了应用。三维能量多普勒超声可用于评估子宫内膜的多种形态和血管参数,可利用虚拟器官计算机辅助分析软件测量子宫内膜容积、VI、FI及VFI。Pandey等[7]的研究发现,恶性子宫内膜病变患者的子宫内膜容积、VI、FI及VFI数值更大。其中VI和VFI对判定良恶性的潜力更大;而多因素logistic回归分析则显示,只有VFI为显著性变量,经过调整年龄和绝经状态后,表现出与恶性肿瘤相关。其对血管形态的研究则显示,大多数恶性患者表现为血管多灶起源和广泛分布的特征。
李天刚等[8]的研究发现,子宫内膜癌患者的三维能量多普勒超声图像上有较明显的血流信号,其血流参数(VI、FI、VFI)值均高于良性病变组、月经紊乱组和绝经组,差异均有统计学意义。三维能量多普勒超声能够直观地显示子宫内膜血管的走行和分布,可以将内膜血管进行量化,能有效地鉴别子宫内膜癌、内膜良性病变和正常内膜,对早期检出子宫内膜癌有重要的临床应用价值。
Dueholm等[9]的研究发现,子宫内膜厚度、子宫内膜容积、VI、FI和VFI均与癌症有明显的相关性,但在多因素logistic回归分析中,VI、VFI或FI的应用并不能提高诊断效率。
2.2 三维超声在评估子宫内膜癌肌层浸润深度和宫颈间质浸润中的应用
2.2.1 三维容积对比成像技术(three-dimensional volume contrast imaging,3D-VCI)
三维超声能够获取子宫体和子宫颈的超声容积数据集,3D-VCI则是一种将容积数据集的1~10 mm切片投影到二维屏幕上的技术,利用此技术可以提高组织分界,提高诊断图像分辨率[10]。Green等[11]比较了经阴道二维超声与3D-VCI在子宫内膜癌诊断中的应用价值,结果显示,经阴道二维超声与3D-VCI诊断肌层浸润一致性的中位数为76%(64%~93%),诊断宫颈间质浸润一致性的中位数为88%(79%~97%);经阴道二维超声的诊断信度优于3D-VCI(对于肌层浸润Fliss kappa为0.41vs0.31,对于宫颈间质浸润为0.55vs0.45)。对于诊断深部子宫肌层浸润,经阴道二维超声的准确率为76%(59%~84%),3D-VCI的诊断准确率为69%(52%~83%);对于诊断宫颈间质浸润,经阴道二维超声和3D-VCI的准确率分别为88%(81%~93%)和86%(72%~95%)。总之,相比于3D-VCI,经阴道二维超声在可靠率和诊断准确率方面均较优越,至少在离线评估子宫内膜癌患者的子宫肌层浸润和宫颈间质浸润中是如此。
Jantarasaengaram等[10]的研究则发现,3D-VCI对肌层侵犯(浅表或深部)的诊断准确率为92.5%,在预测深部肌层浸润时,3D-VCI的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为100.0%、89.7%、78.6%和100.0%。3D-VCI对宫颈受累的诊断准确率为90.0%,预测宫颈受累的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为100.0%、86.2%、73.3%和100.0%。其研究表明经阴道3D-VCI可以合理准确地预测子宫内膜癌患者子宫肌层浸润深度和宫颈受累程度,为指导个性化治疗方案提供有用的术前信息。
2.2.2 多平面成像与最小无瘤距离
三维超声技术能够同时显示3个相互垂直的切面,通过在X、Y及Z轴上的移动对内膜和子宫壁情况予以多层次、多角度观察[12],从而对子宫肌层-内膜分界提供更加全面和清晰的评估,加之彩色多普勒超声对瘤内血流信号的评估,有助于明确肿瘤是否扩散至肌层或宫颈[13]。曹春岩等[14]通过三维超声多平面成像对子宫内膜癌的肌层浸润情况进行诊断,发现三维超声多平面成像法诊断浅肌层浸润的准确率较高,和二维超声比较,差异有统计学意义;然而,在深肌层浸润方面,差异不明显。其同时利用三维超声技术计算肿瘤体积和子宫体积,发现深肌层浸润的肿瘤体积明显大于浅肌层浸润的肿瘤体积。该研究表明,可以通过三维超声对浅肌层浸润进行诊断,用于临床实践,且肿瘤体积可作为肌层浸润深度的诊断依据之一。
Ergenoglu等[15]通过三维超声的不同平面测量肿瘤距离浆膜面的最小无瘤距离,并与病理测量的最小无瘤距离以及肌层浸润结果作比较,结果发现,三维超声测量的最小无瘤距离与组织学测量的最小无瘤距离呈正相关(r=0.474,P=0.001),判断超声测量的子宫内膜癌深肌层浸润的最小无瘤距离最佳截断值为9 mm(灵敏度89%,特异度61%,阳性预测值36%,阴性预测值96%)。
2.2.3 与磁共振成像的比较
一项纳入了8项研究的Meta分析[16]表明,对于评估子宫内膜癌的深肌层浸润,磁共振成像和经阴道超声的特异度都比较低,磁共振成像的灵敏度高于经阴道超声,但差异没有统计学意义。Yildirim等[17]的研究表明,对于子宫内膜癌的深肌层、子宫下段和(或)宫颈的浸润,三维超声比磁共振成像具有更高的灵敏度、特异度、阴性预测值、阳性预测值和准确率;且两者结合并不能提高诊断的准确率,故不推荐同时使用两种检查。
Deng等[18]利用扩散加权成像测量肿瘤区与癌周区(癌变内膜周围5 mm的区域)的表观扩散系数,研究表明,浅肌层浸润与深肌层浸润的患者癌变区表观扩散系数差异无统计学意义,但浅肌层浸润的肿瘤与深肌层浸润的肿瘤癌周区表观扩散系数值差异有统计学意义,可提高术前磁共振对子宫内膜癌的评估效果。Rodríguez-Trujillo等[13]的研究则发现,在评估内膜癌子宫肌层浸润深度方面,三维超声(灵敏度、特异度和准确率分别为77%、83%和81%)和扩散加权成像(灵敏度、特异度和准确率分别为69%、86%和81%)有相似的有效性,结合两者可提高诊断性能(灵敏度、特异度和准确率分别为87%、93%和91%)。扩散加权成像不仅可以评估子宫肌层的侵犯,还可以评估肿瘤在骨盆以外的转移,可用于对可疑转移淋巴结的识别。结合三维超声与扩散加权成像,有利于子宫内膜癌患者术前的全面评估。
2.2.4 超声医师在子宫内膜癌肌层及宫颈间质浸润评估中的作用
一项关于经阴道超声评估子宫内膜癌肌层及宫颈浸润的可重复性研究[19]表明,超声医师和妇科临床医师在深肌层浸润的评估上无明显差异,但超声医师在诊断宫颈间质浸润的灵敏度、特异度及与组织病理学的一致性方面均优于妇科临床医师,差异有统计学意义。超声医师对子宫肌层浸润深度的主观评判方式是通过确定子宫肌层-内膜交界不清晰的点,将此处其认为的无瘤距离与正常的肌层厚度相比较,如果相差明显,则认为达到或超过50%肌层浸润;如果肌层厚度相似,则认为小于50%肌层浸润。相关研究[15,20]显示,与多种经阴道/直肠(二维/三维)超声的客观评价指标或模型相比较,超声医师对肌层浸润深度的主观评价是最佳的。
三维超声作为一项经济、简单、无创的检查技术,对于子宫内膜良恶性病变的诊断,以及子宫内膜癌患者肌层浸润深度及宫颈浸润与否的评估有一定意义,可为术前制定治疗方案提供指导,而有经验的超声医师可提高诊断性能。相比于二维超声,三维超声使子宫内膜癌肌层浸润深度及宫颈浸润与否的评估方法多样化;三维超声与磁共振成像联合应用能否够提高肌层浸润、宫颈浸润诊断的准确率仍存在争议,但磁共振成像可提供对淋巴转移或远处转移的评估,两者结合有利于全面的术前评估。也有学者将其他的超声技术如凝胶灌注超声[9]、实时弹性超声成像[21-22]等应用至子宫内膜癌的评估中,相比这些技术,三维超声的诊断性能是否最优也需要进一步研究探讨。