超声诊断宫颈机能不全研究进展

王晋颖 于冰

宫颈机能不全(cervical incompetence，CIC)是指在妊娠期没有宫缩的情况下，因解剖缺陷或功能障碍引发的宫颈在早孕晚期扩张、变薄甚至展平，造成晚期流产的一种产科综合征，亦称也称宫颈功能不全、宫颈内口闭锁不全、宫颈内口松弛，是导致妊娠中晚期复发性流产(recurrent spontaneous abortion,RSA)和早产(preterm birth,PTB)的主要原因之一，也成为产科亟需攻克的热点问题[1]。研究显示，宫颈机能不全的发生率约占妊娠女性的1%，并有持续增高且发病人群年轻化的趋势[2]，成为导致10%～15%孕妇早产及20%～25%孕妇晚期流产的重要原因[3]。因此早期诊断和治疗宫颈机能不全对改善母婴结局具有重大意义。超声检查具有无创、价格低廉、可重复性高等优势，通过客观准确的测量宫颈长度、观察宫颈形态及宫颈内口漏斗，为宫颈机能不全的早期诊断提供有力临床的依据，成为检测宫颈机能不全的重要方法。本文对近年来宫颈机能不全的超声诊断研究进展进行综述。

1 临床表现及诊断

早在1865年，宫颈机能不全的概念首先由Gream在《柳叶刀》杂志上提出[4]，典型临床表现是妊娠中期出现无痛性宫颈扩张，继而羊膜囊脱垂突出于阴道内，胎膜破裂，不成熟胎儿娩出或胎膜完整胎儿娩出，多发生于妊娠18～22周。Rechberger等[5]分析妊娠中晚期反复流产的病例，发现其宫颈括约肌较正常孕妇更为松弛且孕激素治疗无显著效果，由此诞生的经典Shirodkar 宫颈环扎术使患者获得有效的治疗方案。1998 年，世界首例腹腔镜下子宫峡部环扎术开启了宫颈机能不全的全新微创治疗方法[6]。对宫颈机能不全的诊断尚无明确统一的标准，主要依据病史、临床表现、超声检查等辅助检查进行综合评价判断。目前对诊断有价值且在临床应用的辅助方法只有超声测量宫颈长度和胎儿纤维连接蛋白，前者测值易获得且准确率较高，对早期评估预测宫颈机能不全及早产有重要意义。ACOG(2003 年)诊断标准[7]：主要根据病史考虑，有急产史或宫颈损伤史，有妊娠中晚期流产或早产史。有以下情况可以明确诊断：无宫缩下宫颈扩张、宫口开大、羊膜囊突出、伴或不伴有盆腔压迫感、阴道分泌物增多等；B 超发现宫颈内口扩张呈“U”形或者“V”形。根据夏恩兰(2011 年)提出的诊断标准[8]：(1)有明确的多次中期妊娠自然流产史；(2)流产时常无先兆症状，既往无子宫收缩痛而颈管消失，羊膜囊突出；(3)非孕期时，可将8 号宫颈扩张器无阻力地置入宫颈内直至宫腔；(4)非孕期子宫输卵管造影(HSG)证实子宫峡部漏斗区呈管状扩大；(5)非孕期B 超测量宫颈管宽径>0.6 cm。具备以上诊断标准第1 条，并符合其他4条中的任何一条即可确诊。 Berghella等[9]在2013 年提出：宫颈机能不全是一种多方面原因造成的产科综合征，临床发现(宫颈特征性变化及超声检查结果)和病史应做为主要诊断依据。

2 病因机制

尽管有着明确的定义和临床表现，宫颈机能不全的发病原因可能是单因素或多因素共同作用的结果，发病机制仍不明确。2014年美国妇产科医师学会(American college of obstetricians and gynecologists,ACOG)指出苗勒管发育异常、宫颈胶原蛋白及弹性蛋白缺乏、子宫内膜暴露于己烯雌酚和宫颈手术创伤等因素与宫颈机能不全虽无显著相关性，但这些因素可能增加了宫颈机能不全的发生风险。很显然，各类子宫畸形往往伴发宫颈发育异常，这极易引起反复流产及早产的发生。妊娠期宫颈的胶原纤维含量减少，对宫颈的括约肌样能作用减弱，宫颈软化并逐渐缩短，最终导致中晚期流产及早产。Rechberger 等[10]检验分析宫颈组织标本发现，可溶性胶原蛋白增多及胶原蛋白比例异常可能与此疾病有关联。乙烯雌酚是人工合成的非甾体雌激素，可透过胎盘屏障并阻碍胎儿宫颈形成胶原纤维[11]，孕妇如在孕期使用乙烯雌酚，则女婴今后发生宫颈机能不全的概率可高达69%[12]。各种宫颈损伤可减弱宫颈的机械支撑作用并引发损伤-炎症-修复反应，这降低了宫颈的弹性和张力。人工流产中引起的宫颈损伤可能造成女性在再次妊娠时发生宫颈机能不全，Vyas 等[13]统计分析得出，其发生率可高达正常孕妇的5倍之多。据Anum 等[14]统计，阴道分娩次数与宫颈机能不全的患病率呈正相关，这也可能与分娩后的宫颈裂伤有关。既往有宫颈锥切手术史的孕妇在妊娠中期测量的宫颈长度可显著缩短，这大大增加了妊娠期发生宫颈机能不全的风险，但此术式与宫颈机能不全的关系仍然存在一定争议，分析研究表明宫颈锥切的长度、范围、手术次数等与其有相关性[15]。宫颈机能不全的发生也可能与炎症、感染、激素水平、宫颈息肉等有关。因炎症细胞作用于宫颈基质并干扰胶原蛋白的合成，宫颈微环境的变化降低了宫颈机能。

3 超声诊断标准

目前尚无公认的宫颈机能不全超声诊断标准，临床中，多结合病史及超声下宫颈长度、宫颈管宽度及宫颈内口形态作出诊断。而宫颈长度常作为超声下诊断的最重要参考指标，时春艳等[16]经过统计分析后认为，妊娠期宫颈长度的正常值应>30 mm，其中经腹部超声测量值为32～53 mm，经会阴超声测量值为29～35 mm，经阴道超声测量值为32～48 mm。国外研究中常把宫颈长度25 mm作为诊断宫颈机能不全的截断值，而国内最多采用的是宫颈长度>30 mm。如Elardat等[17]研究统计发现当宫颈长度的截断值确定为25 mm时，对早产预测的敏感性为83.8%，特异性为91.5%，阳性预测值88.7%，阴性预测值87.6%。相关研究也指出，非孕期超声测量宫颈管宽径>6 mm，或宫颈长度<25 mm，可作为诊断宫颈机能不全的指标之一[18]。褚鑫等[19]在研究中认为，妊娠期宫颈长度<30 mm，可怀疑存在宫颈机能不全，如<20 mm 即可确诊；若出现宫颈管宽度>6 mm或宫颈内口宽度>15 mm亦可拟诊，若见宫颈管内有羊膜囊的突入，其内可有胎儿部分即可确诊为宫颈机能不全。陈文等[20]研究指出，对于疑患宫颈机能不全的患者，孕30周前超声测量下宫颈内口扩张≥5 mm，发生早产的概率可高达26.1%。超声下宫颈内口的形状也有助于宫颈机能不全的诊断，妊娠期宫颈内口可发生不同程度的扩张，形似漏斗，分为“T”型、“Y”型、“V”型、“U”型，表示子宫下段与子宫颈管轴的关系。妊娠期宫颈在正常情况下形状呈“T”型，宫颈内、外口均闭合，宫颈机能不全发生时，宫颈内口可扩张并出现不同形态的漏斗，“Y”型漏斗形成时仍存有一定长度的闭合宫颈，漏斗呈“V”型时宫颈外口尚闭合，而当宫颈内、外口均扩张时“U”型漏斗形成，常合并有羊膜囊膨出。Mancuso等[21]研究发现“U”型宫颈内口比“V”型更易发生早产。此外，超声下测量宫颈内口水平的中点至漏斗最低点的距离(漏斗长度)及宫颈内口水平的宽度也是预测宫颈机能不全的重要参数，如Althuisius等[22]的研究表明，漏斗长度大于宫颈管长度的25%时，孕妇发生早产的风险明显增加，并认为当妊娠期女性宫颈漏斗形成时，虽宫颈长度>25 mm，仍是中晚期流产及早产的高危人群。

4 超声检查时机的选择

对于怀疑患有宫颈机能不全或曾有流产、早产病史的妊娠期女性，超声检查时机的选择尚无统一标准。2014年ACOG宫颈环扎指南指出[23]:对于大多数有宫颈机能不全风险的患者来说，建议在孕中期连续行经阴道超声检查，连续监护时期应为16～24周，从而能避免>50%具有病史指征的宫颈环扎术。Berghella等[24]在其研究中建议，对怀疑患有宫颈机能不全的妊娠期女性，孕14～24周，至少每隔2周做一次超声检查以连续监测宫颈。Van Rijswijk等[25]认为，曾有流产或早产病史的孕妇，应在孕20周前测量宫颈长度，之后至少要在孕24周时再进行一次宫颈超声检查，是否继续监测则根据前两次的检查结果来决定。Quinn[26]研究发现，在孕18～24周，通过两项指标，即是否有早产史、宫颈长度是否<15 mm，从而可对妊娠<34周早产的发生进行预测，故在此周期进行连续的超声检查是必不可少的。

5 超声技术对宫颈机能不全的检测

妇科检查仅能观察到宫颈及阴道表面的病变，无法准确诊断宫颈上部及深处的病变，超声检查已在临床上全面普及，成为检测宫颈疾病的有效方法，可清晰显示宫颈病变的部位、形态、大小等，有效的诊断宫颈机能不全。根据入路不同，可分为经腹、经会阴及经阴道3种方式。随着医疗技术的不断发展，一些新型的超声检测技术逐步应用于宫颈机能不全的诊断，如三维超声检查、宫颈弹性成像、利用Roman 色谱测量后散射功率损失和剪切波速度等，在宫颈机能不全方面展现出较高的应用前景。

5.1 经腹部超声 腹部超声因其操作具有简便性的优点而被广泛运用，而在宫颈机能不全的研究及检测方面也被最早且最为普遍应用。但它也存在一定局限性，妊娠期膀胱不易充盈可能导致孕妇配合度降低，更为重要的是，在检查宫颈病变时，其准确性受到多种因素的干扰，如较厚的腹壁脂肪、膀胱充盈情况、孕妇体位、宫颈位置偏下及胎头已经入盆等，造成探头距离宫颈远、肠气及胎儿干扰，无法清晰显示宫颈管及内外口，尤其对于膀胱充盈的患者，宫颈伸长引起测量值偏差较大，从而影响诊断及后续治疗，因此临床上不推荐作为评估宫颈机能不全的首要方法。如张欣荣[27]在研究中运用腹部超声检查204例疑为宫颈机能不全的患者，结果共检出13例宫颈机能不全患者，检出率仅为12.75%，宫颈内口图像显示满意率为63.73%，宫颈外口图像显示满意率为 52.94%。

5.2 经阴道超声 经阴道超声检查不受胎儿体位、肠气等因素干扰，探头置于阴道内，与宫颈距离近，能清晰显示宫颈情况，对诊断宫颈病变的显示具有很大的优越性，因而经阴道超声也成为评估妊娠期宫颈机能不全首选方法。操作步骤：检查时患者首先排空膀胱，取膀胱截石位,探头置于阴道中下1/3段，探头不要压迫宫颈，取宫颈矢状切面，放大图像，使得宫颈占据显示屏的2/3，宫颈管和内、外口均显示，测量宫颈外口到内口之间的距离，测量三次，取最小测量值做为宫颈长度。其他测量的指标：宫颈管宽度，漏斗的长度与宽度。如刘思雨等[28]在研究中，运用经阴道超声检测了80例宫颈机能不全患者，结果显示，检查准确率为43.75%(35/80)，对宫颈内外口图像显示的满意率分别为97.5%(78/80)、96.3%(77/80)，均显著高于经腹部检查。佟波[29]回顾性分析了40例存在习惯性流产病史的宫颈机能不全患者，结果显示，经阴道超声检查对宫颈内口、宫颈外口、羊膜囊嵌入宫颈内程度的显示满意度分别为95.0%、92.5%、92.5%，患者检出率为95.0%。周玮珺等[30]回顾性研究了经阴道超声检测对预测由宫颈机能不全引发的早产的价值，结果显示，经阴道超声对于宫颈长度测量、“V”或“U”形宫颈显示有着较高的准确性，从而对临床预测早产有重要价值。国外相关研究指出经阴道超声测量的宫颈长度数据与术后宫颈标本对比无明显差异[31]。对于非孕期女性，经阴道超声检测宫颈机能不全也具有较高的临床价值，如方若望等[32]研究显示，经阴道超声对非孕期女性宫颈机能不全的诊断准确率高达93.75%(75/80)。总之，经阴道超声对诊断宫颈机能不全具有一定的准确率，临床操作易行、可重复，可及时有效的诊断宫颈机能不全，减少中晚期流产的发生。

5.3 经会阴超声 然而国内部分研究认为，经阴道超声可能增加妊娠期母体、胎儿受刺激和感染的风险，加之部分孕妇对经阴道超声接受度不高，从而导致临床应用时受限。经会阴超声作为一种非侵入性检查，因不受胎儿体位、声影遮挡的影响，也不需充盈膀胱且能清晰显示宫颈，提高了检查依从性，临床更易于患者接受，而且检查无需配备专门的阴道探头，解决了基层医院的条件限制，更适合在基层医院推。有研究指出，经会阴超声在清晰显示宫颈的情况下，其测量宫颈长度的准确性与经阴道超声相同[33]。操作步骤：受检查者取截石位，探头置于两侧大阴唇之间，显示会阴区矢状切面，嘱受检查者双手握拳或者用垫子适当抬高臀部，使宫颈清晰显示。骆瑾等[34]在研究中采用经会阴超声检测功能机能不全患者32例，对宫颈内口、外口显示清晰者各占100%和96.9%，尤其对孕25～28周宫颈机能不全患者的检出率为40%。梁爱容等[35]在研究中采用经腹、经阴道、经会阴超声分别检查宫颈机能不全患者40例，结果显示，经会阴超声检查的检出率高达95%，对宫颈内口、外口成像的满意率分别为95%、92.5%，均高于经腹及经阴道超声组。

6 其他超声技术的应用

与二维超声相比，三维超声能显示宫颈冠状面影像，并能实现多角度观察宫颈情况，对二维超声以局限切面及固定测值评估宫颈进行立体直观的补充。有学者通过阴道实时三维超声观察宫颈内口漏斗的形态及容积来预测宫颈机能不全及早产的发生。之前有研究观察到“Sludge”的出现，即宫颈内口呈不同程度扩张合并宫颈缩短时，宫颈内口上方可能出现的不均质实性回声，其可能是感染相关的坏死炎症细胞等。超声弹性成像技术根据机体组织弹性系数的不同进行诊断，并能将回声信号转变成彩色图像，直观显示病变部位及程度。有学者研究发现，在非妊娠期应用宫颈弹性成像可预测宫颈长度及宫颈机能不全的发生情况[36]。Peralta等[37]提出，宫颈内口区域组织的弹性指数与宫颈机能不全引发的早产关系密切，比宫颈长度更有价值。然而目前宫颈弹性成像还在初步研究阶段，由于采用的弹性分析软件及方法各不相同，操作中施加于宫颈的应力不同，亦缺乏宫颈机能不全相关弹性指数的正常参考值，可导致检测结果不准确。研究显示，宫颈管长度缩短率数值越大，孕妇发生早产的几率越高，且早产发生时孕周与此值呈负相关[38]， 宫颈管长度缩短率=(原宫颈长度-测量时宫颈长度)/原宫颈长度×100%[39]，研究表明当此值>60%时，早产几率呈迅速上升趋势。目前已有研究报告经超声测量取得宫颈前角数据后进行分析，发现其与宫颈机能不全及妊娠期早产发生有密切关系[40]，但因宫颈前角受腹压、子宫形态等因素影响较大，且测量方法不统一，将来仍需进一步研究。

综上所述，超声检查及其新技术在诊断宫颈机能不全及预测早产方面有着广阔的应用前景，是对宫颈机能不全最有诊断价值的方法之一，然而目前尚无公认的诊断标准，因而无法对其进行标准化的评估，再者超声检查对操作者的专业性要求较高，检查者诊断水平参差不齐，容易漏诊，多数研究样本量小或非随机对照双盲试验，共同造成了现有的研究存在较大的局限性。因而，将来仍需开展更深入的标准化研究，以期全面提高超声对宫颈机能不全的诊断及病情评估水平，减少因此导致的流产及早产的发生，从而延长胎龄，降低围产儿的死亡率。