慢性子宫内膜炎诊断的研究进展
2023-07-29杨凤娜魏志玲汪娟王晨王芳
杨凤娜,魏志玲,汪娟,王晨,王芳
慢性子宫内膜炎(chronic endometritis,CE)是一种盆腔慢性炎症,以子宫内膜间质浆细胞浸润为主要特征。近年来大量研究表明,CE与不孕症、反复妊娠丢失(recurrent pregnancy loss,RPL)、反复移植失败(repeated implantation failure,RIF)、宫腔粘连、子宫内膜息肉、子宫内膜异位症等疾病相关[1-2]。CE的诊疗可以明显改善不孕症、RPL及RIF妇女的妊娠结局。多数CE妇女无明显临床症状,少数只有轻微的盆腔慢性疼痛、白带增多、异常子宫出血等不典型症状,因此临床容易忽视该疾病的诊断。CE的诊断方法多种多样,却各有利弊,同时也存在许多争议。目前无国际公认统一的CE诊断标准,这为CE的科学研究和临床诊治带来了较大困难。本文对CE的各种诊断方法进行综述,以期为后续的科学研究提供思路,为临床医生诊断CE提供一定的参考依据。
1 组织病理学检查
CE的诊断最早是由Hitschmann F等[3]在1907年提出,他们把CE定义为:子宫内膜间质中有浆细胞的浸润,该标准沿用至今。目前,浆细胞主要通过苏木精-伊红(hematoxylin and eosin,HE)染色和免疫组化(immunohistochemical,IHC)来鉴别。HE染色是根据形态来鉴别浆细胞的,浆细胞在HE染色下的特征为:较大的细胞体积、高的细胞核/细胞质比、嗜碱性的细胞质和细胞核偏心一侧且为车轮状排列,称为“辐轮”或“钟面”状[3]。但HE染色存在以下问题:① 子宫内膜间质中浆细胞与成纤维细胞、单核细胞等形态相似,鉴别困难;② 分泌期子宫内膜密度和厚度较增殖期有所增加,若在分泌期获取子宫内膜,会干扰浆细胞的识别。CD138是一种细胞表面硫酸乙酰肝素蛋白多糖,其主要在前B细胞、未成熟B细胞和浆细胞中表达。B细胞在分化成熟为浆细胞的过程中表面会表达CD138,并且大约95%石蜡切片中浆细胞表面会表达CD138[4]。研究表明,CD138 IHC染色诊断CE的阳性率显著高于HE染色,而且CD138 IHC染色在观察者间和观察者内的一致性方面都优于HE染色[5]。因此,CD138 IHC染色更敏感,可以降低HE染色的假阴性率,是目前识别浆细胞的主流染色技术。
CE的患病率在不同的研究中差异巨大,不孕症、RPL与RIF患者CE的患病率分别为2.8%~46%、10%~60%、7.7%~66%,最主要的原因是诊断CE的最小浆细胞数目还没有达成共识。最近5年来至少有以下5个CE组织病理学诊断标准被文献报道:① 子宫内膜间质浆细胞密度指数,即间质CD138+浆细胞计数之和/评估的高倍视野(high power field,HPF)数>0.25[6];② 子宫内膜组织标本中≥1个CD138+浆细胞[7];③ ≥1个浆细胞/HPF[8];④ 在子宫内膜间质改变的情况下,≥1个浆细胞/10 HPF[9];⑤ ≥1个浆细胞/10 HPF[10]。因此,统一CE组织病理学诊断标准十分有必要。
Li Y等[11]对716例不孕症患者进行了分析,以确定临床相关的CE诊断标准,其计数了每个患者子宫内膜IHC标本中30个HPF下的CD138+浆细胞数。根据浆细胞密度,把患者分为高CD138组(至少1个HPF中≥5个CD138+浆细胞)和低CD138组(所有HPF中<5个CD138+浆细胞)。高CD138组的β-hCG阳性率、临床妊娠率和活产率均显著低于低CD138组。在低CD138组中,以上妊娠结局在无CD138+浆细胞/HPF的患者和有最多4个CD138+浆细胞/HPF的患者之间差异无统计学意义。因此,此研究建议可通过30个HPF中至少有1个HPF中≥5个CD138+浆细胞来诊断CE。若不采用每单位面积的浆细胞数来诊断CE,可能会高估CE的患病率。Liu Y等[12]使用3种不同的组织病理学方法来诊断CE。第1种:在10个随机选择的HPF中的CD138+浆细胞计数;第2种:整张切片的CD138+浆细胞数;第3种:单位面积下的CD138+浆细胞数。结果表明,采用第1种和第2种方法,正常生育组(17.5% vs 30.0% vs 5.0%)、RPL组(19.4% vs 38.7% vs 10.8%)、RIF组(23.1% vs 51.3% vs 7.7%)和不孕症组(37.5% vs 56.3% vs 10.4%)CE的患病率明显高于第3种方法的患病率。因此,该研究认为既往文献报道有过度诊断CE的可能。此研究的第3种诊断方法因为要计算子宫内膜标本的面积,所以限制了其在临床中的应用。先进的计算标本面积的仪器或软件的普遍化临床使用,有助于采用单位面积的浆细胞数来诊断CE。
虽然CD138 IHC是目前较为认可的鉴别浆细胞的染色方法,但仍应慎重使用,因为除浆细胞外,子宫内膜上皮细胞也会在其质膜上表达CD138,可能导致CE的假阳性诊断[3]。有学者开始尝试用多发性骨髓瘤1(multiple myeloma 1,MUM1)IHC来鉴别浆细胞。MUM1又称干扰素调节因子4,是一种转录因子,由人类6号染色体上的IRF4基因编码,通常在浆细胞、活化的B细胞和T细胞中表达。B细胞发育的几个阶段都需要MUM1,包括成熟B细胞分化为分泌抗体的浆细胞时。文献报道,MUM1 IHC诊断CE比CD138 IHC更灵敏(48% vs 23%),而且染色背景更干净[3]。
Cicinelli E等[13]对193例接受了宫腔镜检查和子宫内膜活检的患者进行了MUM1 IHC诊断CE的评估。子宫内膜活检标本进行了HE染色、CD138和MUM1 IHC。当以宫腔镜和HE染色为参照标准时,MUM1 IHC和CD138 IHC的敏感性(79.59% vs 89.13%)、特异性(85.03% vs 93.48%)、准确性(AUC=0.893 vs AUC=0.844)相似;但当以宫腔镜、HE染色和CD138 IHC为参照标准时,MUM1 IHC的敏感性(100%)、特异性(84.21%)和准确性(AUC=0.921)均较高。而且在CE阳性的妇女中,MUM1 IHC比CD138 IHC能鉴定出更多的浆细胞数/HPF[(6.50±4.80)vs(5.05±3.37)]。此外,MUM1 IHC比CD138 IHC有更高的病理学观察的一致性。此项研究提示,MUM1 IHC有望成为一种新的、有前途的鉴别浆细胞诊断CE的染色技术。
有学者质疑浆细胞作为唯一病理标准诊断CE的合理性,Groth JV等[14]提出,子宫内膜间质浆细胞的浸润作为CE的唯一病理诊断特征可能导致过度诊断。在正常的子宫内膜中会出现散在或少量的浆细胞,CE在组织病理上还会出现子宫内膜浅表间质水肿、间质密度增加、梭形间质细胞和多形性炎性细胞等病理特征。Mcqueen DB等[9]比较了RPL和对照组女性CE的患病率。当CE被定义为≥1个CD138+浆细胞/10HPF,31%的对照组和56%的RPL患者患有CE。当诊断CE需要≥1个CD138+浆细胞/10HPF并且子宫内膜间质发生改变(间质变化包括细胞的纺锤形、水肿、分解、色素沉积、细胞增生区域以及除浆细胞外的淋巴细胞、嗜酸性粒细胞、嗜中性粒细胞等炎症细胞的存在),对照组中无人患有CE和30%的RPL患者患有CE。因此,此研究建议将CE定义为在子宫内膜间质改变的情况下,≥1个浆细胞/10 HPF。Adegboyega PA等[15]分析了422 例子宫内膜活检标本。在HE染色下有21.6%的子宫内膜中有嗜酸性粒细胞,其中72.5%显示存在CD138+浆细胞。以上两项研究提示,子宫内膜间质改变和嗜酸性粒细胞或许可以作为除浆细胞外CE的其他病理诊断特征。
组织病理学诊断CE还存在以下问题:① 子宫内膜在分泌期间质细胞密度会增加,腺上皮会发生水肿样改变,不易辨别浆细胞;② 如果活检所得到的子宫内膜组织非常少,可能会导致CE的漏诊;③ 宫颈间质细胞也会表达CD138,若子宫内膜取样时误刮取了宫颈管组织,会导致假阳性;④ 浆细胞在HE染色中辨别较困难,容易造成CE的假阴性;⑤ 目前缺乏诊断CE的浆细胞最小数量的统一标准;⑥ 浆细胞作为诊断CE的唯一病理特征遭到质疑。因此,在未来对CE诊断进行研究时需要重视以下几点:① 要确定子宫内膜活检月经周期;② 子宫内膜标本量要多或尽可能在宫腔镜直视下定位获取病变子宫内膜组织;③ 取材时应避免接触宫颈及阴道壁而造成组织样本污染;④ 在IHC诊断CE的同时,通过HE染色确认浆细胞的形态外观;⑤ 根据不同浆细胞数目诊断CE时妊娠结局的不同来确定临床相关的CE诊断标准;⑥ 未来还要继续研究与CE发生发展相关的病理特征,找寻诊断CE的其他病理特征。
2 宫腔镜检查
宫腔镜是妇产科常用的诊疗仪器,使用宫腔镜可肉眼直视并放大子宫内膜外观及病变,而且在检查的同时也可以对可疑病变部位进行活检或治疗。与子宫内膜组织病理学检查相比,宫腔镜检查简便、经济,检查后患者可以立即知晓结果,更易被接受。
2019年国际CE标准化工作组总结了CE在宫腔镜下的特征[16]:① 子宫内膜草莓状;② 子宫内膜局灶性充血;③ 子宫内膜出血点;④ 子宫内膜微小息肉(直径<1 mm);⑤ 卵泡期子宫内膜间质水肿。同时此工作组对来自6个国家的126名医生进行了CE准确率的评估,把医生分为了知晓和不知晓上述诊断特征的两组,知晓上述诊断特征的医生诊断CE的准确率明显高于不知晓的一组。因此,该诊断特征可以提高临床医生对于CE识别的能力。有研究证实了上述诊断特征的诊断效能,Tsonis O等[17]对2 675例患者进行宫腔镜诊断CE准确率的分析,以子宫内膜每10个HPF>1个CD138+浆细胞为组织病理学诊断的参考标准。结果显示,子宫内膜草莓状、局灶性或弥漫性充血、微小息肉、间质水肿在宫腔镜检出CE中具有极高的诊断准确性。
在多项研究中,以CD138 IHC染色作为诊断CE的金标准,宫腔镜诊断CE的敏感度(40%~100%)与特异度(56%~92.5%)很不稳定[18]。Liu H等[19]对320例不孕症或RPL患者的宫腔镜形态特征进行了分析,制定出了一套诊断CE的宫腔镜形态评分系统。该评分系统把子宫内膜弥漫性充血评为4分,子宫内膜出血点评为2分,子宫内膜局灶性充血评为2分,子宫内膜血管扩张评为2分,子宫内膜微小息肉评为1分,子宫内膜息肉评为1分,反复人工授精失败评为2分,分数范围为0~14分,总分>2分可诊断CE,结果显示,评分系统的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值分别为62.8%、91.7%、88.8%、70.1%。该评分系统可以综合宫腔镜下CE的特征提高诊断的敏感性和特异性,但还需要更多的研究证明每个特征的赋分和诊断CE的分数界值的合理性,并且评估该评分系统对妊娠结局的影响。
宫腔镜检查对于非CE患者有较高的排除能力。Song D等[20]对322例经子宫内膜组织病理学诊断为CE的患者进行了宫腔镜的再次诊断,子宫内膜充血占比52.5%;子宫内膜间质水肿占比8.4%;子宫内膜微小息肉占比3.4%,存在一种或多种宫腔镜检查特征的阴性预测值为82.8%。因此,宫腔镜检查可以作为筛查CE的一种手段。
宫腔镜检查对于CE的严重程度有预测价值。Cicinelli E等[21]评估了CE女性宫腔镜检查的结果是否与组织学炎症的严重程度相关。根据宫腔镜检查的形态表现把炎症分成了3个等级强度,组织学的病理特征也分为了3个等级强度。结果显示,宫腔镜炎症分级与组织学分级有高达86.5%(Kappa指数=0.62)的一致性。因此,宫腔镜检查可以判断CE感染的严重程度,对于临床治疗CE有一定的参考价值。
宫腔镜检查对于CE更有预后价值。Yang R等[22]对202例RIF患者进行研究,通过组织病理学诊断的CE患者治疗组与未治疗组的胚胎植入率、持续妊娠率差异无统计学意义。但通过宫腔镜诊断的CE患者,与未治疗组相比,治疗组的胚胎植入率和持续妊娠率均显著增加,这表明宫腔镜诊断CE更有治疗意义。相比于组织病理学,宫腔镜是更直观的检查,肉眼诊断的CE提示CE已进展到影响妊娠结局的严重阶段,所以宫腔镜诊断CE更有临床意义。
宫腔镜诊断CE也有一定的局限性:① 宫腔镜诊断CE的准确性受膨宫介质、宫腔镜下视野的清晰度、检查者认知与经验的影响;② 若宫腔镜下没有表现出CE特征,也不能排除该疾病。但宫腔镜下行子宫内膜活检,能够克服刮宫的盲目性,提高CE的检出率。通过宫腔镜定位活检和CD138标记浆细胞的方法是目前诊断CE的首选方法[23]。
3 病原微生物检查
宫腔镜或组织学诊断都是根据CE本身宏观或微观的表现特点来进行主观评判的,并不是针对病因的诊断,目前也没有公认的统一标准。CE的经验性治疗会导致其复发或耐药。子宫内膜微生物的研究对CE的诊断及精准治疗至关重要。但是,CE患者是否需要进行病原微生物检查进而针对病因治疗尚不明确。
既往人们认为宫腔内是无菌环境。但目前研究表明,健康女性的宫腔内也能检测出微生物。宫腔、子宫颈、阴道的菌落构成不一致,具体机制仍不清楚[24-25]。Chen C等[26]研究表明,相比于阴道下三分之一(99.97%)、后穹隆(99.99%)和宫颈(97.56%)部位乳杆菌属的占比,乳杆菌属(30.6%)在子宫内膜样本中不是一种主导的菌属,痤疮杆菌(9.07%)、假单胞菌(9.09%)、鞘脂菌属(5%)和阴道球菌(7.29%)等细菌占比较大。
目前,微生物培养技术与分子技术是鉴定微生物的重要方法。Cicinelli E等[27]对438例宫腔镜诊断为 CE的妇女进行内膜微生物培养,培养率高达58%,而非 CE患者培养率仅为4%。许多微生物生长因需要严格的培养条件而无法培养,加之微生物培养所需时间较长,而且获取子宫内膜时有可能被阴道微生物污染,因此临床应用受到限制。
实时聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)是一种可以定性及定量分析微生物DNA来检测微生物的分子生物学方法。Moreno I等[28]在3 种公认的经典方法(组织学、宫腔镜、微生物培养)诊断为CE的65例患者中,比较了分子分析与经典诊断技术的敏感性和特异性。通过实时PCR对 9 种CE病原体的存在进行评估。实时PCR分别与组织学、宫腔镜、微生物培养诊断一致的准确率为46.15%、58.46%、56.92%。在组织学+宫腔镜+微生物培养结果一致的子宫内膜样本中,实时PCR诊断的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值、假阳性率、假阴性率分别为75%、100%、100%、25%、0%、25%。但该研究实时PCR只检测了9种特异的病原菌来识别CE,以致假阴性率高。实时PCR检测方法快速简便,但应确定最低致病的微生物 DNA含量,这仍需要大样本研究来挖掘。
16S rRNA是研究群落组成和分布的一种重要分子生物技术。Chen P等[29]对43例患者的子宫内膜微生物进行了16S rRNA测序,CE患者的丛枝杆菌和鞘氨醇单胞菌的丰度显著增加。Liu Y等[29-30]对130例不孕症妇女的宫腔液进行微生物分析,通过内膜组织学诊断把患者分为 CE组与非CE组,采用 16S rRNA的测序方法发现两组的平均乳杆菌相对丰度相差高达42.7倍。脆皮乳杆菌在CE微生物群中的丰度较低(倍数变化:2.10~2.30),包括小杆菌、双歧杆菌、普雷沃特氏菌、加德纳氏菌和厌氧球菌在内的18种非乳杆菌属在CE微生物群中的丰度更高(倍数变化:2.10~18.9)。此项研究提示乳杆菌的比例下降及18种非乳杆菌的比例增加与CE的发生有关。
目前,子宫内膜微生物研究仍存在以下挑战:① 取样时宫颈和阴道微生物有可能会污染宫腔微生物,这可通过使用双套管或三套管经宫颈取样解决[29-31];② 宫腔微生物在不同月经周期是有差异的[31],因此病原微生物诊断 CE时应考虑月经周期;③ 微生物培养和实时PCR分析不能识别全部的微生物,只对某一些特定微生物进行识别;④ 宏基因组测序方法是对微生物总DNA进行测序,它能检测微生物群体的多样性及丰度,分析特定环境下复杂的微生物样本[32]。由于提取宫腔微生物的全组DNA很困难,因此目前没有对子宫内膜或宫腔液DNA进行宏基因组测序的研究。
微生物培养具有局限性,实时PCR分析、16S rRNA测序及宏基因组测序可打破这种局限性,微生物检测有利于实现CE患者精准的病因治疗。目前子宫内膜微生物的检测方法只是让临床工作者及研究者了解了内膜微生物主要的分布菌群,关于CE的致病性病原体及微生物达到致病性的丰度还未可知,子宫内膜微生物还有很多具有临床意义的研究内容。
4 结语
如前所述,CE是一种显著影响妇女生育但临床表现轻微的子宫内膜炎性疾病。近年来,妇产科和生殖科医生对CE与不孕症、RPL、RIF等生殖障碍性疾病的不断探讨和深入研究,使CE越来越受重视,但因其没有统一的诊断标准,给CE的科学研究及临床诊治带来了巨大的困难。在制定CE诊断标准时应该把有利于指导临床治疗、改善妊娠结局的情况着重考虑进去。在以后的研究中,需要比较各种诊断方法对临床妊娠结局的影响,以此制定更为实用的临床相关的CE诊断标准。同时,在病原微生物方面,后续还需研究CE的致病病原体及致病丰度。