子宫内膜容受性超声研究进展
2020-01-09陈丽荣张步林
陈丽荣 张步林
广西医科大学附属柳州市人民医院超声科,广西柳州 545006
子宫内膜容受性指内膜处于接受胚胎植入所具有的特殊状态,允许胚泡成功植入内膜组织并生长。子宫内膜容受性在辅助生殖(ART)周期中对健康妊娠的建立起着至关重要的作用。体外受精(IVF)或卵胞浆内单精子显微注射技术(ICSI)的成功取决于子宫内膜容受性和胚胎质量之间复杂的相互作用。子宫内膜容受性的诊断是一个挑战,到目前为止,大多数可用的检查都是主观的,缺乏准确性和预测价值。从临床角度来看,医生需要有一些客观的测量来确定健康怀孕的可能性。子宫内膜作为生殖过程中的一个关键因素可以通过多种方式进行评估,最常见的是通过经阴道超声来评估,对子宫内膜厚度、形态、内膜血流、内膜收缩性、子宫内膜-肌层结合区等指标进行综合评价内膜容受性,现就超声在子宫内膜容受性评估方面的进展和应用进行简要综述。
1 子宫内膜厚度及形态评估
超声技术是一个观察子宫内膜的简单方法,该技术具有最小的观察者内和观察者间变异性,因此是评估子宫内膜的可靠工具。内膜厚度、形态、回声及周期性变化是超声观察的主要内容。对于生育期妇女而言,内膜的周期性变化尤为重要,根据其周期性改变可将子宫内膜形态分为三种模式:增生期(卵泡期)、三线征(接近排卵期)及分泌期(黄体期)。在人类生殖中,植入窗口是最关的时期。在“着床窗”期间,早期胚胎着床的子宫内膜容受性具有一定的形态和功能变化特征,超声能观察到的改变之一包括接近排卵期的子宫内膜增生和形态变化。我们知道子宫内膜厚度是血清雌激素浓度升高的生物标志物。然而,它的功能不仅仅是它的厚度。子宫内膜厚度和形态独立影响妊娠结局。当子宫内膜厚度<7mm 或>14mm 时,联合子宫内膜厚度和形态模式不能预测IVF 的预后,而子宫内膜的三线征结构似乎与良好的临床预后相关[1]。HCG给药当天子宫内膜厚度与临床妊娠率呈正相关,子宫内膜厚度及形态是影响预后的独立因素,但不是临床妊娠的良好预测因素。尽管子宫内膜三线征结构或增厚可能有利于妊娠,但二者结合一起并不能预测预后[2]。三线征内膜反映了正常的滤泡/增殖动力学,在HCG 给药前出现这种模式可带来更好的结果[3]。Gingold 等[4]研究表明中晚期分泌性(均匀、高回声)子宫内膜与妊娠结局之间的负相关。当然,也有学者提出相对局限于某一时间点的子宫内膜厚度对于妊娠预测价值不大,而应该关注整个控制性排卵周期中的子宫内膜厚度的反应性及变化,子宫内膜的增长速度才能更好地预测子宫内膜容受性。Liu 等[5]研究结果表明在月经期第4 或第5 天内膜>7mm,内膜容受性减低,可通过内膜轻微吸刮改善内膜容受性,从而提高胚胎着床率和妊娠率。还有学者[6]研究表明输卵管积水患者内膜三线征结构低于对照组,降低胚胎着床率和妊娠率。Craciunas 等[7]系统回顾与Meta 分析表明,子宫内膜>7mm 预测临床妊娠的敏感性为99%,特异性为3%;而内膜三线征的敏感性为87%,特异性为15%。可用经阴道三维超声测量子宫内膜容积来评估内膜容受性,但操作复杂不利于推广使用,且预测临床妊娠的敏感性为93%,特异性为7%[7]。
2 子宫-内膜血流监测
子宫血流灌注是调节子宫内膜容受性的因素之一,好的子宫内膜血流灌注预示好的容受性,子宫和子宫内膜灌注受损可能是胚胎种植失败的原因之一[8]。随着高分辨率经阴道探头的临床应用,可用于整个刺激周期内膜血流的连续随访。子宫动脉及内膜下血流参数包括:阻力指数(resistance index,RI)、搏动指数(pulse index,PI)、血管化指数(vaseularity index,VI)、血流指数(flow index,FI)及血管化血流指数(vascularity flow index,VFI)。在ART 周期中,子宫动脉和子宫内膜区域的血流阻力被认为植入的预测指标[8-10]。然而,这种方法在临床应用中仍然存在争议,许多研究报道了一个小样本或一个单一的瞬间观察。从临床角度来看,必须获得一些客观的参数,以确定在ART 周期中持续妊娠的可能性,最好是以非侵入性和成本效益高的方式。为了优化ART 的结果,决定胚胎移植的最佳时机至关重要。Silva Martins 等[8]通过测量子宫内膜下动脉与子宫动脉的RI 及PI,计算二者的比值,结果显示在子宫内膜下区域的所有范围内,种植组血流参数的比值都较低于非种植组,性能可能优于单个监测指标。三维超声和能量多普勒血流参数在预测ICSI 患者的子宫内膜容受性方面具有提示性,但不是决定性的[9]。输卵管积水患者子宫螺旋动脉PI 结构低于对照组,降低胚胎着床率和妊娠率[6]。总的认为,更高的子宫内膜血流与IVF 中高妊娠率有关,子宫内膜下血流预测临床妊娠的敏感性为100%,特异性8%[7]。
3 子宫内膜收缩评价
子宫内膜收缩在生育中起着重要作用。无论是在自然周期还是人工周期中,内膜收缩都会影响怀孕的机会。子宫病理和激素可以影响宫缩。与有创的子宫压力导管监测内膜收缩相比,超声是一种无创的子宫内膜收缩性检测工具,这些收缩波起源于子宫内膜下肌层,是激素反应性的。高分辨率阴道超声可将内膜运动表现为5 种方式:(1)无运动,即静止状态;(2)正向运动,运动方向由宫颈到宫底,幅度大,有节律性;(3)负向运动,由宫底到宫颈,幅度大,有节律性;(4)相向运动,宫底、宫颈内膜同时收缩,方向指向宫腔,呈向心运动;(5)不规则运动,幅度小,无方向性和节律性。早期卵泡期以宫底至宫颈的波动为特征,而晚期卵泡期和排卵期以宫颈至底底的波动为特征[11]。因为子宫收缩必须涉及精子和胚胎运输,然后收缩停止等待胚胎着床。一般来说,IVF 治疗与活跃的宫缩活动有关,可能反映了血清雌二醇水平超生理水平[3]。Fanchin 等[12]研究报道内膜收缩波活动强度和IVF周期结果之间呈负相关。Swierkowski 等[13]研究结果表明体内受精当天内膜收缩出现的频率低、强度高与妊娠率高有关,认为弹性成像技术可成为内膜收缩监测提供了一种有前途的创新工具。可通过改变异常的子宫收缩来提高IVF 临床妊娠率[14]。超声检测具有操作者依赖性大、主观费时、重复性差以及不能客观地测量收缩幅度等缺点,目前仍不是常规方法,但在反复植入失败的情况下,或在计划的胚胎移植时子宫痉挛,也可作为一种评估在实际胚胎移植准备期间子宫平静与否的可靠方式[14]。超声监测子宫内膜收缩预测临床妊娠的敏感性为7%,特异性为94%[7]。因此,我们仍需要进一步研究子宫收缩的生理学,开发一种客观、准确、操作方便的监测工具,为临床疗效评估提供更客观的依据[14]。
4 子宫内膜-肌层结合带评价
子宫内膜-肌层结合带(junction zone,JZ)是一层细胞外基质少的致密平滑肌细胞,分布有独特模式的雌、孕激素受体,是一个独立的子宫肌层功能单元,其厚度和收缩力可能决定精子和胚胎的运输和着床。螺旋动脉的重建,子宫内膜和蜕膜的发育也高度依赖JZ 活性。在核磁共振T2 加权成像和二维/三维经阴道超声扫描中,JZ 是最接近子宫内膜的最内层肌层。随着近三维和容积对比成像(VCI)等超声新技术越来越多的应用于临床,超声已能较准确地评估JZ。经阴道三维超声可使JZ 显示清晰,可在子宫任何水平的冠状切面上测量JZ。
子宫腺肌病是一种引起慢性炎症和纤维化的疾病,可引起JZ 连续性中断并影响其正常功能。磁共振成像和三维超声可以诊断JZ 的异常表现、增厚和收缩频率的改变。JZ 改变引起的子宫收缩异常与不良的生殖结局和早孕丢失密切相关[15]。子宫腺肌病与接受体外受精的妇女怀孕率降低和流产率增加有关[16]。由于子宫内膜异位症的共存可能掩盖了子宫内膜异位症在不孕症中的负面影响的程度,因此子宫内膜异位症患者应警惕子宫腺肌病共存的可能性[15]。
Martinez 等[17]评估接受捐赠卵母细胞的子宫腺肌病妇女,结果显示流产的风险与子宫容受性降低有关,原因是子宫蠕动受损和子宫内膜容受性降低,从而干扰胚胎植入。此外,在胚胎植入后,不利的“子宫腺肌病”的子宫环境可能持续存在,导致流产风险增加[17]。Vercellini 等[18]研究显示有子宫腺肌病的妇女在IVF/ICSI 后的临床妊娠率为40.5%,而无子宫腺肌病的妇女为49.8%,表明子宫腺肌病对IVF/ICSI 结果有不利影响,与降低28%的临床妊娠可能性和增加一倍以上的流产风险有关。因此,在进行医学辅助生殖手术之前,建议对子宫腺肌病进行筛查[17]。Younes 等[19]显示一致的研究结果,子宫腺肌病对IVF 的临床结果有不利影响,它与植入率和妊娠率降低、流产风险增加以及活产率下降有关。Rasmussen 等[20]研究结果表明超声显示JZ 轻微增厚和/或不规则,对应于子宫腺肌症组织病理学的锯齿状交界区,提出早期腺肌症的三种超声表现:内肌层腺肌病、JZ 锯齿状和JZ 线状改变。结合区厚度的测量对子宫腺肌病的价值有限,不宜用于绝经前中重度子宫腺肌病的诊断。而JZ的不规则外观、子宫肌层囊肿和子宫腺肌瘤似乎为诊断子宫腺肌病提供了最高的特异性[21]。
5 超声引导下移植术
超声引导是ART 手术的主要手段,卵母细胞的提取是在经阴道超声引导下进行的,胚胎移植主要是在腹部引导下进行的。最佳胚胎移植位置的选择可以影响IVF 的成功率,超声引导胚胎移植可以更好的定位,显著减少困难移植和异位妊娠的发生。一般选择在距宫底1cm 左右内膜最厚处,移植位置视宫腔内膜长度、内膜厚度等具体情况而定。多项Meta 分析表明,与临床触诊的胚胎移植比较,超声引导显示出一个明显的优势,优势率接近1.5[22-23]。在一项随机临床试验中,将经阴道超声引导下的转移与经腹引导下的转移进行比较,发现成功率相似,由于没有膀胱扩张,阴道手术的耐受性更好[24]。
综上所述,在生殖医学的临床管理中,超声临床应用无疑涵盖了各个方面。它提供了生殖器官解剖特征的基本细节和整体视图,以及生理学评估。然而,我们对子宫内膜超声表现的理解和解释仍有很大的差距。很多内膜容受性相关性研究产生相互矛盾的结果。因此,我们需要建立一个完整的子宫内膜评评价系统,包括子宫内膜、内膜下血流、子宫内膜收缩性、JZ 等进行综合评估,进一步阐明子宫内膜容受性在不孕症评估和整个生育治疗中的作用。