宫颈实时剪切波弹性成像对自发性早产的预测价值

杨小锋，罗梦蝶，梅 劼，

(1.西南医科大学临床医学院，四川 泸州 646000；2.四川省医学科学院·四川省人民医院妇产科，四川 成都 610072)

早产是引起围产期结局及新生儿预后的重要因素，国内报道其发生率为5%～15%，其中70%～80%归因于自发性早产(spontaneous preterm birth，sPTB)[1]。1992年Jackson 等[2]首次提出采用阴道超声测量宫颈长度(Cervical Length，CL)来预测早产，直到现在，CL测量仍是预测sPTB实用性金标准。Ophir 等[3]在 1991 年提出可以用超声弹性成像评估组织的硬度，最先应用于肝纤维化及实体肿瘤，随后被用于妊娠宫颈的评估。本研究结合国内外超声弹性成像技术(shearwave elastography，SWE)的应用经验，应用实时剪切波弹性成像技术对妊娠18～24周宫颈弹性值及宫颈长度进行测量，进而评估宫颈弹性值是否可以作为sPTB的预测指标。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2019年1月至2019年5月于四川省人民医院进行产检的18～24周单胎孕妇150例。纳入标准：①我院产前超声检查孕妇；②单胎妊娠；③无任何妊娠合并症及并发症；④无内外科疾病。排除标准：①因母胎原因终止妊娠者；②失访。对每位孕妇进行宫颈弹性测量及宫颈长度测量，按照是否早产分为早产组和足月产组。所有孕妇超声检查前签署知情同意书。

1.2 诊断标准自发性早产指妊娠满28周但不到37周，出现规律宫缩(每20分钟4次或60分钟8次)，同时伴有宫颈的进行性改变(宫颈容受性≥80%，伴宫口扩张2.0 cm以上)。

1.3 超声仪器及检查方法采用法国AixPlorer型全数字化彩色多普勒超声波诊断仪(SE12-3，Supersonic Imagine，Aix-en-Provence，France)，使用腔内超声探头，频率为3～12 MHz。检查方法及技术标准：①宫颈长度的测量：嘱孕妇排空膀胱取膀胱截石位并暴露外阴部，将探头置入阴道内，保持探头刚刚接触宫颈外口，切勿加压，获取整个宫颈正中矢状切面图，测量宫颈内外口之间的距离，连续三次，取平均值。②宫颈内口弹性值测量：完成宫颈长度测量后，探头仍固定不动，启动剪切波弹性成像功能，使蓝色采样区覆盖宫颈内口，待图像稳定3～4 s后冻结图像。随后启动Q-Box，调整采样区(region of interest，ROI)大小为5 mm，测量宫颈内口前后唇杨氏模量值，重复测量3 次，取平均值(图1)。

1.4 统计学方法应用 SPSS 22.0 统计学软件进行数据分析。对符合正态分布的计量资料用均数±标准差表示，采用t检验；非正态分布的计量资料用中位数(P25，P75)表示，采用非参秩和检验；计数资料用例数(百分率)表示，采用卡方检验。绘制宫颈长度、宫颈弹性值分别预测早产受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic，ROC)；利用Logistic回归，构建宫颈弹性值和宫颈长度的二元Logistic回归模型，将Logistic回归的预测概率值作为一个新的综合指标，以预测概率绘制ROC曲线。P< 0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料本研究150例孕妇中20例因母胎因素而提前终止妊娠，排除在外。最终纳入130例有效病例，年龄26～31岁，中位年龄29岁，BMI(21.20±2.32)kg/m2。经阴道超声观察宫颈均显示满意，显示率100%，追踪妊娠结局，共20例发生早产(15.4%)，110例足月产(84.6%)。早产组及足月产组一般临床资料结果：既往早产史、既往流产史、宫颈长度、宫颈内口前唇(anterior of internal cervical os，AI)弹性值、宫颈内口后唇(posterior of internal cervical os，PI)弹性值、分娩孕周、新生儿身长及体重、转入NICU情况比较，差异有统计学意义(P< 0.05)；年龄、BMI、产次、既往宫颈手术史差异无统计学意义(P> 0.05)。见表1。

表1 孕妇一般特征及超声检查结果

2.2 宫颈弹性值及宫颈长度对早产的预测应用ROC曲线评估宫颈长度、宫颈弹性值对于早产的预测价值，结果显示：单独预测指标PI对早产的预测曲线下面积最大(AUC=0.85)，利用约登指数(YudenIndex，YI)最大法制定诊断界值，发现最大YI=0.58，对应的宫颈内口后唇弹性值为15.25 kPa，即以宫颈内口后唇弹性值≤15.25 kPa诊断早产的灵敏度为85%，特异度为86%。为综合评价宫颈长度、宫颈弹性值对早产的预测，利用二元Logistic回归可得到方程：Logit(P)=-1.22×PI-5.5×CL，让模型中所有系数除以最小系数-1.22，得到方程：L=1×PI+4.5×CL。对预测模型进行评价，模型系数的全局性Omnibus检验，χ2=38.23，P< 0.01，有统计学意义，模型预测百分比正确率为87%。将患者PI及CL代入方程得到L评分，对L评分再次进行ROC，寻找截断值。结果表明，联合预测指标L≤32.58对早产的预测价值最髙，曲线下面积AUC为0.91，灵敏度为82.0%，特异度为90.0%。见表2，图2。

表2 宫颈形态学指标ROC曲线分析结果

图2 宫颈弹性值、宫颈长度分别及联合对早产预测的ROC曲线

3 讨论

随着二胎政策的开放，高龄孕产妇的增加及辅助生殖技术的广泛开展，早产率有逐年升高趋势。早产发生前无明显临床表现，因此需要对早产高危因素者进行早产的预测以评估早产的风险。目前国内外研究表明，宫颈的机械性能与早产的发生密切相关，其中宫颈长度及宫颈软硬度是两个最重要的指标。

研究表明经阴道超声测量宫颈长度可进行自发性早产的预测，妊娠24周前CL<25 mm，或宫颈内口漏斗形成伴有宫颈缩短，提示早产风险增大[4]。Grobman等[5]对16～22周孕妇行宫颈长度测量，得出运用CL<10th(30 mm)预测sPTB的曲线下面积为0.63，认为于妊娠16～22周CL测量预测sPTB具有较低的特异性。国内有文献以25 mm作为截断值，诊断早产的灵敏度为75%，特异度为61%；若以30 mm作为截断值其灵敏度为57.1%，特异度为45.2%[6]。由此可见，在18～24周宫颈长度(CL<25 mm或CL<30 mm)预测早产，虽然敏感性较高，但特异性较低，CL≥25 mm或CL≥30孕妇不排除早产的可能。本研究进一步证实了经阴道超声测量CL预测早产具有可行性，但特性性较低。

除了宫颈长度，宫颈软硬度与早产也密切相关。在妊娠期，随孕周增加，宫颈管会发生基质增加、胶原溶解、胶原成分减少、基质张力下降、胶原网松弛等一系列变化，进而导致宫颈软化、缩短、消退、扩张等变化，这些变化统称“宫颈重塑”[7]。正因为宫颈经历着上述的病理生理改变，在宫颈变短或内口漏斗形成之前宫颈可能已变软，进而使得超声弹性成像对sPTB进行预测成为可能。Edgar等报道[8]宫颈长度和宫颈硬度之间存在微弱的相关性，长宫颈可能是软宫颈，宫颈长度作为早产预测可能得到较高的误诊率，尽管分娩前这两种参数同时发生改变，但大量研究表明这两种参数是相互独立的，进一步证明需要对宫颈的硬度进行定量评估。本研究发现，早产组及足月产组宫颈弹性值存在差异，超声弹性成像在预测sPTB中具有较大价值。最初关于宫颈弹性的研究集中在宫颈外口，探头对宫颈外口的压力可能影响对早产的预测，限制了超声弹性成像对妊娠宫颈的应用。Reusch等[9]对宫颈组织学研究表明，宫颈内口胶原蛋白交联程度强于宫颈外口，同时宫颈内口的胶原蛋白纵向纤维密度更大，宫颈胶原蛋白网具有高度非均质性，推测宫颈内口与sPTB的关系更密切。Hernandez-Andrade等[10]的研究也进一步证实宫颈外口弹性值与sPTB无关。本研究对宫颈内口前后唇、宫颈长度以及联合预测指标L预测sPTB的ROC曲线比较发现，联合预测指标L曲线下面积最大，以L≤32.58对早产的预测价值最髙，灵敏度为82%，特异度为90.0%，提高了两者单独预测的效能。Edgar等[8]研究认为于妊娠18～24周，CL<25 mm联合宫颈弹性值<25th增加了早产的发生率，联合两者可以提高sPTB的预测，与本研究得到了类似的结论。本研究证实，宫颈弹性成像对sPTB预测具有优势，但弹性成像技术也有一定的局限性：①呼吸因素、子宫的生理性收缩、胎盘位置、胎动等对弹性值测值有影响；②因条件所限，本研究样本量相对较少，研究部位及孕周有限，今后需大样本及整个妊娠期的研究。

综上所述，sPTB发生涉及一系列复杂病理生理变化，具体机制不明。通过本次研究，可以认为于妊娠18～24周检查宫颈弹性值对sPTB的预测具有价值，宫颈长度联合宫颈弹性值可以提高对sPTB的预测效能。随着超声弹性成像技术不断发展与成熟，实时剪切波弹性成像技术在预测sPTB方面的应用将有更广阔的前景。