经会阴三维、四维超声在盆腔器官脱垂中的应用

2023-09-14胡可鲁蓉

中国医学工程 2023年7期

胡可，鲁蓉

（中南大学湘雅医院 1.超声影像科；2.妇科，湖南长沙 410008）

盆腔器官脱垂（pelvic organ prolapse,POP）是由于盆底支持结构异常造成的盆腔器官下降而引发的器官位置异常及功能障碍，主要症状为阴道口肿物脱出，可伴有排尿、排便和性功能障碍。POP 主要发生于中老年女性，且随人口老年化，发病率呈上升趋势，症状性POP 占我国成年女性的9.6%，严重影响患者生活质量［1］。POP 具有复发率高、再手术率高的特点［2］，盆底解剖结构复杂，术前通过准确有效的检查方法确定盆底结构缺陷部位、全面评估病情是帮助临床个体化设计治疗方案和提高疗效的关键。盆腔器官脱垂量化（pelvic organ prolapse quantification,POP-Q）分期为临床上评估脱垂应用最广泛的检查方式，但该法难以判断阴道膨出的内容物，也不能准确诊断盆底损伤部位［3］，需要影像学手段补充。目前临床最常用的影像学检查有磁共振成像（magnetic resonance imaging,MRI）和经会阴超声（transperineal ultrasound,TPUS）等，对盆腔器官位移情况和盆底支持结构损伤的评估，MRI 与TPUS的检查结果具有较强的一致性［4-6］。TPUS 因其操作的简易性和价格的经济性在临床中应用更为广泛，其中经会阴三维、四维超声不仅能清晰、立体地显示盆底解剖结构，还能实时观察盆腔脏器以及盆底肌肉的动态改变，提供更准确的形态学和功能学信息，已成为POP 影像研究的热点。

1 三维、四维超声原理与基本模式

三维超声基于二维阵列换能器，利用相控阵电子扫描技术获取多个二维图像，经计算机分析、重建整合生成容积信息，进一步通过不同的显示模式产生三维立体图像或目标切面的平面图像［7］。四维超声又称实时三维超声，它以三维超声为基础，在采集实时容积数据的同时进行图像重建，最后形成动态三维图像，有利于实时动态地观察盆底结构的变化，显著提高了超声评估盆底疾病的效率。三维、四维超声与传统二维超声相比，最大的优势在于可以显示后者难以获取的轴平面图像，对病变的定性、定位、定量均具有重要价值，是最具发展前景的超声成像技术之一。

三维、四维超声常用的显示模式包括：①多平面模式，通过三个互相垂直的平面显示受检部位的立体结构，三正交平面即正中矢状面、冠状面和轴平面；②容积渲染模式，对采集平面的任意感兴趣区进行三维重建成像，根据不同的重建算法可分为表面模式、透视模式、HD live 模式三大类，其中透视模式常用于显示肛提肌裂孔［8］；③三维断层超声显像（tomographic ultrasound imaging,TUI）以多个平行断面显示容积数据，可清晰显示感兴趣区域的解剖结构，使超声图像达到类似MRI 的断层扫描效果，是盆底肌的首选检查方式［9］；④自由解剖切面成像，不受三正交平面限制，可对容积数据进行任意方向和角度的切割，进而获取经过该切割线的组织结构切面图，有利于对弯曲或不规则复杂结构的研究［10］，目前多用于诊断与妇科和产科有关的疾病［11］；⑤容积对比成像，是一种减少噪声干扰、提高图像对比度和分辨率的技术。

2 经会阴三维、四维超声诊断POP

20 世纪初，PETROS 等［12］以垂直方向将盆腔分为前、中、后三个腔室，前腔室主要包含膀胱、尿道和阴道前壁；中腔室主要包括子宫和阴道穹窿；后腔室主要包括阴道后壁、直肠阴道隔、直肠、肛管以及会阴体。TPUS 以耻骨联合下缘水平线为参考线，通过测量膀胱颈、宫颈或阴道穹窿最低点、直肠壶腹部前壁最低点至参考线的垂直距离，即可实现对各盆腔器官下降情况的量化评估［13］。值得注意的是，不同人种之间盆腔器官脱垂的情况存在差异，例如东亚女性较高加索女性相比更容易出现中盆腔脱垂，而后盆腔脱垂在高加索女性中更常见［14］；对于我国POP 妇女，WU等［15-16］与林欣等［17］进行了三次大样本、多中心的前瞻性研究，提出TPUS 诊断前、中、后盆腔明显脱垂的最佳截断值分别为最大Valsalva 状态下膀胱颈下降至耻骨联合下方10 mm、子宫颈下降至耻骨联合上方4.79 mm、直肠壶腹部下降至耻骨联合下方12 mm。但目前TPUS 评估中国女性POP 的标准尚未统一，分析原因可能是：诊断的准确性很大程度取决于操作者的经验水平，间接影响因素还包括受检者的配合程度、膀胱容积等。故仍需更多的临床试验及对比试验，制定规范的方法及客观参数来保证客观准确的结果。

POP-Q 分期评估阴道前壁脱垂、子宫/阴道穹窿脱垂与TPUS 测量结果具有较好的一致性，但与阴道后壁脱垂的一致性较差［18］。阴道后壁脱垂的临床表现主要为排便梗阻，临床上会根据这类患者的症状进行直肠阴道检查，以往影像学检查常选择X 线排粪造影与MRI，但X 线排粪造影不能显示后盆腔周围软组织结构，MRI 检查费用高且无法实时成像［17］；TPUS 无需肠道准备，易于被患者接受，具有实时、无创、无辐射等优点，并且与X 线排粪造影和MRI 诊断后盆腔功能障碍的准确性相近［19］，目前已广泛应用于临床。对于阴道后壁脱垂，传统的经会阴二维超声只能提供盆底矢状面信息，而三维、四维超声可补充盆底轴平面的结构图像，在显示后盆腔病变部位与其邻近组织结构间的联系方面体现出很高的应用价值。研究证实，经会阴三维、四维超声在鉴别真性直肠膨出、会阴体过度活动、肠疝、直肠内套叠与直肠脱垂中具有明显的优势［20-21］。真性直肠膨出是阴道后壁脱垂患者发生出口梗阻型便秘最重要的危险因素，膨出的深度、大小与便秘程度相关［22］。徐净等［23］研究表明，经会阴四维超声能清晰显示阴道后壁脱垂患者盆底结构的动态改变，Valsalva 动作时，直肠膨出患者可明显观察到肛管内括约肌连续性中断，直肠向前疝入阴道形成囊袋状膨出物；会阴体过度活动患者仅有直肠壶腹部的下移；肠疝则表现为直肠与阴道之间的膨出物的位置下移。RODRIGO 等［24］研究认为直肠内套叠较为少见，在最大Valsalva 状态下，经会阴四维超声观察到直肠壁和小肠进入近端肛管以及肛管扩张时可诊断为直肠内套叠；并且，肛提肌裂孔扩大可能与直肠内套叠的发生有关。总之，经会阴三维、四维超声能清晰鉴别阴道后壁脱垂的不同解剖情况，为临床制定手术及治疗方案提供参考依据。

3 经会阴三维、四维超声诊断肛提肌损伤

肛提肌位于盆底肌内层，由耻骨直肠肌、耻骨尾骨肌与髂尾肌组成，在维持盆底正常功能形态中起关键作用。肛提肌损伤主要表现为耻骨直肠肌与耻骨下支附着处的撕裂和肛提肌裂孔扩张［25］，与前、中盆腔脱垂密切相关。肛提肌损伤可通过临床指诊发现，但需要特殊专业培训并且容易发生漏诊，影像学评估必不可少［26］。因受耻骨遮挡，TPUS 无法直接显示肛提肌裂孔，需通过三维、四维超声重建才能显示肛提肌裂孔的完整图像。经会阴三维、四维超声通过多平面模式、容积渲染模式、TUI 模式获取肛提肌轴平面图像后，可直接观察肛提肌形态、完整性以及肛提肌裂孔形态，测量肛提肌厚度，肛提肌裂孔面积、前后径、左右径以及肛提肌尿道间隙，肛提肌收缩能力也可通过肛提肌收缩前后裂孔面积的变化反映。TUI 是诊断肛提肌损伤的首选超声检查方法，最小裂孔平面及其上方2.5 mm、5 mm 两层面的耻骨直肠肌附着点均有回声中断时，即诊断为耻骨直肠肌完全撕裂［13］，表明整个肛提肌群发生了不同程度的损伤，盆底支持结构已严重受损。HANDA 等［27］利用经会阴四维超声、TUI 和会阴测量仪对患有和未患有POP 的女性进行研究，发现肛提肌撕裂后肛提肌肌力下降和肛提肌裂孔面积增加是导致POP 的重要机制。肛提肌撕裂可以是完全性或部分性，完全性撕裂是脱垂术后复发的高危因素，而部分肛提肌损伤的影响尚未完全清楚；DIETZ 等［28］启用TUI 对两侧肛提肌成像，用断层创伤评分量化肛提肌部分损伤程度，研究肛提肌部分损伤与POP 的症状、体征间的关系，发现部分撕裂与POP 之间也存在相关性，并且与膀胱膨出的相关性最强。上述研究既表明经会阴三维、四维超声是诊断肛提肌损伤的可靠方法，也表明经会阴三维、四维超声可以为POP 发病机制的研究提供盆底解剖及功能方面的信息。过往研究表明，不同人种间肛提肌裂孔面积存在差异［29］，国内、外学者在经会阴三维、四维超声诊断女性肛提肌裂孔异常扩张方面已有详细研究。肛提肌裂孔前后径与肛提肌面积呈正相关，WEN等［30］测量了294 名不同程度脱垂的中国妇女的肛提肌裂孔前后径，提出前后径达60 mm 且小于65 mm 时提示裂孔轻度扩张，前后径达65 mm 且小于70 mm 时提示裂孔中度扩张，前后径达70 mm 及以上时提示裂孔重度扩张。2018 年，DOU 等［31］将最大Valsalva 状态下肛提肌裂孔面积≥19.5 cm2作为诊断异常扩张的截断值；2020 年，吴曼丽等［32］通过一项前瞻性的多中心、大样本研究提出最大Valsalva 状态下，肛提肌裂孔面积≥34.57 cm2时与显著性POP 密切相关，研究结果适用于绝大部分中国女性。近年来，国内外还有不少学者将自由解剖切面成像联合容积对比成像技术用于评估肛提肌损伤，发现自由解剖切面成像联合容积对比成像技术操作简便、耗时短，并且与容积渲染模式、TUI 相比，在诊断肛提肌损伤方面具有良好的一致性［33-35］，是值得临床推广的新检查模式。

4 经会阴三维、四维超声评估盆底重建手术疗效

手术治疗是POP 中重度患者的主要治疗手段，手术方法可分为盆底重建手术和封闭性手术［36］。POP 有术后易复发的特点，经阴道植入合成网片的盆底重建手术因对盆底解剖结构的恢复优于传统手术［37-38］，成为治疗POP 的主要手术方法之一。然而，由于以聚丙烯为材料的网片所导致的术后并发症不断报告，2008 年美国食品药品监督管理局就发出了关注阴道网片所引发的特殊并发症的安全警示［39］。根据国际泌尿妇科协会的定义，患者植入合成网片后的相关并发症可主要分为网片暴露和侵蚀、慢性疼痛、感染、尿道损伤、直肠或肠道损伤、血肿以及性交障碍［40］。KNIGHT等［41］研究证明，网片变形是导致术后网片暴露的机制之一，展平网片可以降低术后并发症的发生。术前充分理解、评估POP 是预防术后复发与术后并发症的关键，对于已经发生术后复发及术后并发症的患者，超声检查在确定网片位置及评估其功能方面有非常重要的作用，因为聚丙烯材料在MRI 和X 线检查中都不能显影，但在超声图像上表现为高回声蜂窝状结构；经会阴三维、四维不仅超声可以清晰显示网片的位置、形状、走行，还可以显示网片的折叠、暴露情况，对周围器官组织的侵蚀情况［42］，以及用于网片暴露的术中处理的指示等［43］。术后疼痛与感染、网片放置位置异常、网片挛缩等因素有关，SHEK 等［44］认为网片的挛缩多由植入过多网片发生折叠所致，常见的网片折叠可能是阴道折叠，这点可以在Valsalva动作时鉴别。盆底三维、四维超声是仅有的可对植入网片进行实时动态观察的影像学技术，对于术后客观评价手术效果及并发症具有重要价值。