多模态超声检查技术在布鲁菌性附睾睾丸炎中的研究进展
2022-12-06赵梓孚乔春梅王晓磊通信作者
赵梓孚,王 欣,乔春梅,张 红,陈 启,王晓磊(通信作者)
(1内蒙古医科大学附属医院超声科 内蒙古 呼和浩特 010000)
(2宁夏医科大学临床医学院 宁夏 银川 750000)
布鲁氏菌病是通过布鲁氏杆菌感染引起的一种传染-变态反应性人畜共患传染病。该病是我国《传染病防治法》规定的乙类传染病,属于自然疫源性疾病[1]。可累及全身各个器官和系统。布鲁菌性附睾睾丸炎(brucellar epididymo-orchitis,BEPO)是布鲁氏菌病患者感染泌尿生殖系统的并发症之一。据统计,BEPO占所有布鲁氏菌病病例的2%~20%[2]。在患病后可对男性生理及心理产生短期或长期不良影响,为男性不育症的病因之一[3]。临床上,BEPO的诊断标准是结合临床表现、流行病学接触史、影像学检查和血清学凝集试验或布氏杆菌培养鉴定结果综合判断。但其临床表现复杂多变,容易出现漏诊、误诊而影响治疗效果,部分患者甚至因此导致睾丸切除,对其生理和心理均造成较大伤害。临床研究表明,及时准确的诊断与治疗对其预后十分重要。
超声检查是现阶段诊断睾丸附睾相关疾病的常用方式。随着超声技术的不断发展,超声检查在该类疾病诊断中的应用已由灰阶超声、彩色多普勒超声发展到近年来的与超声造影以及超声弹性成像技术为一体的多模态超声诊治[4]。本文就常见的超声检查技术在BEPO中的应用进展综述如下。
1 超声技术在辅助临床诊断BEPO中的价值
1.1 灰阶超声
正常睾丸和附睾呈中等均匀回声,在附睾头附近有时可见微少量液性暗区。当布氏杆菌感染附睾和(或)睾丸时,可导致其水肿、充血,甚至组织细胞发生变性坏死。灰阶超声表现为附睾和(或)睾丸增大,阴囊皮肤增厚,附睾和(或)睾丸回声减低、不均匀,鞘膜积液等[5]。
感染初期,整个睾丸和(或)附睾因充血而致体积弥漫性增大。有研究发现BEPO的超声表现是睾丸和(或)附睾回声弥漫性减低,部分睾丸及附睾内可见片状分布的低-无回声区[6]。弥漫及局部的回声异常并非同一疾病的不同表现,而是属于同一疾病的不同发展阶段。疾病初期,整个睾丸和(或)附睾弥漫性受累,随后机体的自我保护机制会使局部组织愈合。由于细菌在巨噬细胞内持续存在而导致肉芽肿性感染区域出现坏死,部分组织的病变则继续发展,这些区域最后则演变成数个低-无回声区,最终导致脓肿形成。睾丸脓肿为BEPO严重并发症之一,多因诊断不及时或治疗不彻底而导致。Baykan等[7]研究报道,当明确出现局灶性低无回声病灶时,患者对抗生素治疗反应差且容易复发,需要配合脓肿引流术治疗,部分患者甚至切除睾丸。Korkmaz等[8]对BEPO与非BEPO差异进行了回顾性研究,研究结果显示:相比于非BEPO,脓肿形成在BEPO病例中的发生率显著升高。超声检查可以动态地监测睾丸及附睾受累部位与疾病进展情况,辅助临床及时准确地诊断以及评估治疗效果,以避免不必要的睾丸切除。
1.2 彩色多普勒超声
彩色多普勒超声检查显示附睾和睾丸血流增加是目前诊断附睾睾丸炎的公认标准,并可以提示炎症过程。有研究表明,在20%的附睾炎和40%的睾丸炎病例中,灰阶超声显示无异常,而血流信号增多是其诊断炎症的唯一超声表现。正常情况下,在睾丸实质内,血流信号呈稀疏点状或条状分布,以0级和Ⅰ级为主,而附睾的血管几乎是看不见的。阴囊感染时,睾丸和附睾区充血,彩色多普勒超声诊断灵敏度接近100%[9]。典型急性附睾睾丸炎病变侧较健侧血流信号明显增多,呈斑片状、点状和条状密集分布,以Ⅱ级和Ⅲ级为主[9]。布氏杆菌经过血液循环进入睾丸及附睾组织,释放大量内毒素,刺激细胞释放炎性因子,引起动脉短暂收缩,继而扩张,毛细血管开放,彩色多普勒图像上可见局部血流信号增多,睾丸内血流信号丰富,呈扇形进入,“洋葱皮样”分层分布[10]。除此之外,在彩色多普勒图像中看到的变化有时比在灰阶超声图像上明显的变化发生得更早。在边界清晰或模糊的低回声周围见血管丰富的边缘,但不存在内部血管时可提示早期脓肿的形成。
1.3 超声造影
随着造影技术的迅速发展,超声造影已成为精确细致地评价靶器官微血管分布及组织血流灌注模式的一种重要影像学手段。超声造影是以常规超声为基础,在静脉内注射超声造影剂,通过应用谐波成像原理,增强人体的血流信号,使微小血管及低速血流显示得更清晰。通过微泡追踪,可实时动态地观察正常实质内微循环,并能够突出睾丸及附睾内异常灌注信息。使得超声造影能更准确地探测及评估正常睾丸附睾以及病变组织的血管分布及其内部的血流情况,从而提高病变的检出率,区分病变的良恶性。
在文献报道的病例中,唯一提示诊断困难的是睾丸及附睾内频谱血流不对称或频谱多普勒无法测及的舒张期血流。近年来,超声造影技术已经不断被证实在睾丸附睾疾病诊断中的价值[11]。由于超声造影能够检测到睾丸附睾内更细小的静脉血流,因此它可以显示彩色多普勒无法检测到的静脉充血。在一部分睾丸附睾疾病中,当彩色多普勒超声不足以做出明确的诊断时,超声造影则可以获得更准确的改善诊断的灌注结果。BEPO是一种弥漫化脓性炎症,在炎症早期,炎细胞浸润、组织充血水肿和血流变化尚处于初始阶段。灰阶超声下睾丸及附睾的体积和回声变化不明显,而超声造影能较好地探测及评估睾丸及附睾组织的血管分布及血流特征,并且还可以通过造影剂的灌注来判断有无坏死灶的形成。另外,根据周围组织(阴囊壁和精索)血流灌注特征的变化,间接反映炎症对周围组织的侵犯,从而可以更准确判断炎症浸润的范围和严重程度[12]。这对于临床医生制定合理的治疗方案有很好的指导意义。Vallianou等[13]应用超声造影,结合灰阶超声与彩色多普勒,证实了与布鲁菌性睾丸脓肿相一致的结果。在及时并规律治疗八周后,脓肿消失,二维超声及超声造影显示无异常。
1.4 超声弹性成像技术
组织的硬度与组织内部的分子构成和解剖结构密切相关。睾丸实质病变可以引起睾丸微观结构发生变化,使睾丸组织硬度改变。故硬度信息对于睾丸附睾相关疾病的诊断具有极其重要的价值。Chen等[14]研究报道通过超声弹性技术对急性附睾炎患者治疗前后跟踪随访发现,随着治疗的进展,附睾硬度呈现一定规律性降低,研究结果认为超声弹性成像可以较好地评估急性附睾炎的转归,有望为临床观察治疗效果提供客观可靠的影像学指标。现阶段关于弹性成像技术在BEPO中的研究尚未有报道,但越来越多的研究证实了超声弹性成像技术在阴囊感染性疾病中具有较高的应用价值,这也拓宽了弹性技术在BEPO诊疗过程中的作用,为临床医生提供了更多治疗的客观依据。
2 超声技术在预测BEPO转归中的价值
精子由睾丸产生,在附睾微环境下成熟。炎症反应可引起精子运行管腔狭窄。导致部分精子排泄受阻;细菌毒素可使精子的活性降低,并诱导男性体内产生抗精子抗体,对生殖器官的功能产生破坏作用。因此,睾丸与附睾正常与否与男性生育功能密切相关。目前,关于布氏杆菌感染附睾及睾丸是否会影响男性不育的问题尚未形成共识。但不断有研究发现,BEPO患者在患病期间及治愈后对性功能、生育能力有一定的消极影响。有学者对46例BEPO患者进行了精液常规检测,结果显示4例精液体积减小,6例精子总活力下降,10例精子浓度下降[15]。
虽然目前仍以实验室相关检查作为评估精液质量的金标准,但随着超声新技术的不断完善与深入研究,超声技术已经开始由传统的形态结构检查逐步向功能成像发展。近年来,超声造影技术和弹性成像技术已经应用于男性不育的诊断与鉴别诊断中。在生精功能受损的男性中可以观察到睾丸生精小管壁纤维性增厚,这意味着睾丸的生精功能与睾丸弹性密切相关。有研究将睾丸弹性模量与常规精液参数进行比较,发现睾丸弹性模量值与精液结果呈负相关[16]。超声造影技术有较高的空间分辨率,在评估微血管结构方面有更高的准确性。Herwig等[17]发现睾丸不同区域超声造影剂微血管灌注的差异与精子发生有关,睾丸微灌注差异越明显,睾丸生精功能越差。
利用超声造影技术和弹性成像技术,评估BEPO患者的睾丸和附睾的灌注和硬度,探讨睾丸及附睾硬度和组织灌注情况与精液质量的关系,通过一种快捷、无创的方式评估不孕不育患者精液的质量,为超声对BEPO评估预后拓宽了途径。
3 总结与展望
睾丸附睾位置表浅,超声由于其方便无创、多项技术互补等优势在临床中得到越来越多的应用与普及,并不断向微观研究、监测疾病进展与指导临床等方向发展。早期发现、正确诊断和及时治疗是提高BEPO治愈率、减少并发症的关键。灰阶超声与彩色多普勒超声结合有助于发现早期组织器官的损害并评估炎性浸润范围;应用超声造影技术可以增高睾丸及附睾低速血流的显示率;而超声弹性成像技术的应用提高了超声在BEPO中的临床应用价值,使医务工作者更全面地评估布鲁菌病的严重程度,并且可用于观察不同抗感染治疗阶段的附睾睾丸病变特点、动态观测变化,从而为治疗提供更多依据。相信随着对超声新技术的不断探索与完善,预计未来多模态超声将在BEPO的诊断中发挥越来越重要的作用,拥有更加广阔的应用前景。