经静脉超声造影在子宫局灶性病变诊断及评估中的应用现状
2024-06-21杜阳春肖艳菊
杜阳春 肖艳菊
*基金项目:广西医疗卫生适宜技术开发与推广应用项目(S2021055)
【摘要】 常见的子宫局灶性病变(focal uterine lesions,FUL)包括良性病变和恶性病变。恶性FUL早期的诊断与治疗对于提高生存率和改善预后起着至关重要的作用。不同的FUL的病理特点不同,微血管灌注也存在差异。经静脉超声造影(CEUS)技术作为有效的微血管显像方式,为鉴别诊断FUL的良恶性及进一步评估恶性病变提供了更多的信息,为临床医师管理患者方案的选择提供了客观的影像资料。本文就经静脉CEUS在常见FUL中诊断及评估的应用现状做一综述。
【关键词】 超声造影 子宫局灶性病变 微血管灌注 应用现状
The Application Status of Transvenous Contrast-Enhanced Ultrasound for the Diagnosis and Assessment of Focal Uterine Lesions/DU Yangchun, XIAO Yanju. //Medical Innovation of China, 2024, 21(13): -176
[Abstract] Common focal uterine lesions (FUL) include benign and malignant lesions. Its imperative to enhance the survival rates and prognoses through early detection and treatment of these lesions on malignant FUL. The pathological features and microvascular perfusion patterns vary among different types of FUL. Transvenous contrast-enhanced ultrasound (CEUS) technology is a valuable tool for microvascular imaging, providing more information for diagnostic in distinguishing between benign and malignant FUL and enabling a thorough evaluation of malignant lesions, and provides objective imaging data for clinical physicians to manage the selection of patient plan. This article provides an review of the application status of transvenous CEUS in the diagnosis and evaluation of common FUL.
[Key words] Contrast-enhanced ultrasound Focal uterine lesions Microvascular perfusion Application status
First-author's address: Department of Ultrasound, People's Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region, Nanning 530021, China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2024.13.039
常见的子宫局灶性病变(focal uterine lesions,FUL)包括良性病变和恶性病变,如子宫肌瘤、腺肌瘤、内膜癌、子宫颈癌、肉瘤、滋养细胞疾病等。为了提高生存率和改善预后,FUL的早期诊断及早期治疗是关键,特别是对子宫恶性病变的早期诊断。超声检查具有方便、经济、无辐射、重复性好等独特优势,是妇科疾病首选的筛查及随访方式。随着超声造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)成像技术在临床中的广泛应用,超声在临床疾病诊疗方面的准确性及优势越来越得到肯定[1-2]。目前,CEUS在肝脏局灶性病变诊疗方面的应用比较成熟,在妇科疾病诊断和治疗中的临床应用价值仍处于探索阶段。本文就经静脉CEUS在常见FUL诊断及评估中的应用现状做一综述。
1 子宫的组织学结构及血供特征
子宫分为子宫体和子宫颈两部分。子宫体是由三层组织构成的,包括浆膜层、肌层和内膜。子宫肌层较为厚实,主要由平滑肌组织,少量弹力纤维与胶原纤维组成;内膜则分为3层结构:致密层、海绵层和基底层。内表面2/3为致密层和海绵层,统称为功能层,相对较厚,在青春期开始受卵巢激素的调控,会周期性地脱落和出血;而基底层则较为薄,紧邻子宫肌层,不会发生周期性变化,但具备修复内膜的功能[3-4]。子宫颈主要由结缔组织组成,含少量平滑肌纤维、血管及弹力纤维。子宫颈外口柱状上皮与鳞状上皮交界处是子宫颈癌的好发部位。
子宫动脉起源于髂内动脉前干,双侧子宫动脉在子宫颈水平分为较粗的上行支与较细的下行支,下行支主要营养子宫颈-阴道,而上行支沿子宫侧缘上行达子宫底部后进入子宫肌层,依次发出弓状动脉(滋养肌层外1/3)、放射状动脉(滋养肌层内2/3)、螺旋小动脉(滋养子宫内膜层),各级子宫动脉呈环抱状分布于中线处汇合[3,5-6]。
2 正常子宫经静脉CEUS特征
子宫动脉的解剖学分支特征决定了正常子宫CEUS的强化由边缘开始,随后造影剂呈向心性向内部充盈;螺旋动脉系子宫动脉的分支,管径细小,是子宫内膜的主要滋养动脉,因此子宫内膜的造影剂灌注较子宫肌层缓慢,其强化程度也低于子宫肌层;子宫颈与子宫体同步灌注;造影剂廓清顺序则相反,子宫内膜先廓清,子宫肌层及子宫颈同步随后廓清,3~5 min完全廓清[7]。
根据妇科CEUS专家共识及相关文献,将经静脉CEUS时相划分为增强早期和增强晚期,增强早期是指造影剂首先灌注至宫肌层边缘,然后向心性逐步灌注至整个肌层达强化最高峰的过程;而增强晚期是指造影剂从子宫肌层开始消退,并离心性廓清达造影剂灌注前水平的过程[8-10];简而言之,增强早期和增强晚期描述了造影剂在子宫肌层的增强和消退过程的变化,与子宫血管的解剖学特征相吻合。正常子宫CEUS的独特征象为鉴别诊断FUL的良恶性及评估恶性FUL奠定了基础。
3 FUL经静脉CEUS图像分析
在分析FUL的CEUS声像图时,通常采用定性及定量分析。在定性分析FUL经静脉CEUS特征时,通常参照子宫肌层的CEUS增强特点,将FUL的增强时相确定为早增强、同步增强或晚增强;增强水平确定为高增强、等增强、低增强或无增强;增强形式确定为均匀性增强或非均匀性增强;在定量分析FUL经静脉CEUS参数时,通常应用软件标记病灶的感兴趣区域并生成时间强度曲线,从而提取相关CEUS定量参数:上升时间(rise time,RT)、达峰时间(time to peak,TTP)、峰值强度(peak intensity,PI)、曲线下面积(area under the curve,AUC)、峰值强度半降时间(half time of descending peak intensity,HT)、平均渡越时间(mean transit time,MTT)和上升斜率(rising slope,RS)等,并统计分析其在不同FUL中的差异。
4 经静脉CEUS在FLU诊断及评估中的应用
4.1 在鉴别子宫肌瘤与子宫腺肌瘤、子宫肉瘤中的应用
子宫肌瘤是育龄期妇女子宫最常见的良性局灶性病变,发病率呈逐年上升趋势[11]。子宫肌壁间肌瘤与子宫腺肌瘤常规超声表现非常相似,误诊率很高,而CEUS表现则差异明显。研究认为,子宫肌瘤的大部分增强模式为:增强早期,周边区域呈环状高增强,并以网状或放射状方式进入病灶内部,达峰时,病灶表现为均匀或不均匀高增强,增强晚期,周边仍呈环状高增强,内部则为低增强,边界清晰;子宫腺肌瘤增强模式为:增强早期,无周边环状增强,多与子宫肌层同步增强,达峰时病灶呈不均匀等增强,增强晚期,呈不均匀低增强,边界不清,与子宫肌瘤灌注方式显著不同;子宫肌瘤与腺肌瘤不同的CEUS增强模式与它们的病理特点相吻合[8,12-16]。当子宫肌瘤发生变性,尤其是肉瘤变时,常规超声往往很难鉴别,因为肌瘤变性多从中心开始,向周围弥漫性播散,内部常伴有出血、坏死等,声像图复杂多样,此时,CEUS可为FLU的鉴别诊断提供帮助;当子宫肌瘤良性变性时,可观察到环状增强的典型征象;而当子宫肌瘤发生恶性肉瘤变性时,肿瘤生长迅速,内部常有大片液化坏死区域形成,大量新生血管形成并伴有大量动静脉瘘形成,血流速度快阻力低,这些病理学特点形成了子宫肌瘤肉瘤变的CEUS特点,主要表现为,增强早期病灶与肌层同步灌注,呈非均匀性高增强,内部可见大片无增强区;增强晚期病灶区域造影剂无明显廓清,周边区域无环状增强等特征[13,17]。子宫肌瘤与腺肌瘤、子宫肉瘤的病理特点差异明显,因此其经静脉CEUS表现各有特点,对于鉴别诊断困难的子宫肌瘤、腺肌瘤及子宫肉瘤,经静脉CEUS可以提供更多的信息,提高诊断的准确性。
4.2 在鉴别子宫内膜良恶性病变及评估子宫内膜癌中的应用
子宫内膜的血供特点决定了正常子宫内膜CEUS的增强时相晚于子宫肌层,增强强度低于子宫肌层;在内膜病变情况下,特别是恶性病变时,子宫内膜的微循环灌注发生变化,其CEUS模式也发生相应改变。研究表明,大部分子宫内膜恶性病变,CEUS模式为早增强、高增强、快消退征象,这与恶性病变大量新生血管形成、血流速度快,阻力低等病理改变相吻合[18-19]。
子宫内膜常见的良性病变包括子宫内膜增生、子宫内膜息肉及0型子宫黏膜下肌瘤。当子宫内膜发生增生时,意味着子宫内膜细胞的增加和增生活动的增强,但这是一种常见的良性病变,其血供来源于正常螺旋动脉,因此CEUS增强模式与正常子宫内膜无差异;当子宫内膜存在息肉时,其CEUS增强模式为晚增强、低增强,这一CEUS增强特征与子宫内膜息肉血供来源有关,大多数子宫内膜息肉由子宫内膜供血,血供不丰富,且阻力较高;0型子宫黏膜下肌瘤是一种常见的宫腔内良性局灶性占位病变,其CEUS增强模式和子宫肌壁间肌瘤一致,有特征性的环状高增强,边界清楚[20-23]。
子宫内膜常见的恶性病变为子宫内膜癌。有学者认为子宫内膜癌的发生发展及侵袭性与肿瘤血流灌注模式显著相关,同时该学者研究了CEUS定量灌注参数在预测子宫内膜癌患者预后方面具有的潜在价值,研究结果显示CEUS定量参数增强斜率与子宫内膜癌患者预后显著相关,与术后总生存率、无病生存率也明确相关[24]。有学者对CEUS评估子宫内膜癌浸润子宫肌层深度的价值进行了研究,认为经阴道三维CEUS在子宫内膜癌的早期诊断和评估肌层侵犯深度方面比二维CEUS更有价值[25]。有学者研究了经静脉CEUS在评价子宫内膜癌分期方面的价值,结果显示其敏感度、特异度分别为81%、90%,受试者操作特征曲线下面积(area under the receiver operating characteristic,AUROC)为0.930,具有较高的临床应用价值[26]。有学者探讨了常规超声和CEUS在鉴别妇科癌症患者(内膜癌和宫颈癌)盆腔前哨淋巴结转移方面的有效性,结果认为CEUS定量分析似乎是鉴别妇科恶性肿瘤淋巴结转移的一种合理方法[27]。总之,CEUS在子宫内膜癌早期诊断,肌层浸润深度评估、术前分期、预后评估及淋巴结转移预测等方面都有较好的应用前景。
4.3 在诊断及评估妊娠滋养细胞疾病中的应用
CEUS在妊娠滋养细胞疾病诊疗方面的研究较少。有研究认为妊娠滋养细胞疾病的强化模式主要以弥漫性增强为主,非增强面积小于整个病变的1/3;而妊娠相关的子宫良性病变增强模式主要为环状增强,非增强面积大于整个病变的1/2,与妊娠滋养细胞疾病差异显著;因此,CEUS在鉴别诊断妊娠滋养细胞疾病和妊娠相关的子宫良性病变方面具有临床价值[28]。妊娠滋养细胞疾病CEUS时病灶血供丰富区先增强,随后造影剂向周围血供次丰富区灌注,最后向周边正常肌层灌注,CEUS能够发现子宫肌层较小浸润病灶,还可以较为清晰地显示子宫肌层异型血管的浸润深度及侵犯范围,评估穿孔风险,因此,CEUS可以辅助临床医生在制订妊娠滋养细胞疾病手术治疗方案时做出更有根据的决策[29]。
4.4 在诊断及评估宫内残留性病变中应用
宫内残留性病变主要包括胎盘残留、胎盘植入及宫内血凝块,对于分娩、流产或终止妊娠后出血时间过长或大量出血的女性,准确判断宫内残留性病变的性质是至关重要的,因为不同性质的宫内残留性病变所采取的治疗方案是不同的[30]。目前,常规超声是检查宫内残留性病变的首选检查方式,但常规超声在准确判断宫内残留性病变性质方面有其局限性[31]。De Winter等[32]认为常规超声对宫内残留性病变性质的判断准确性不高,从而影响临床治疗方案的选择,认为CEUS可以提高鉴别诊断宫内残留性病变性质的能力。国内有学者研究了CEUS对宫内残留性病变的诊断价值,分析了不同类型的宫内残留性病变的CEUS特征,单纯胎盘残留的CEUS增强模式多表现为超声造影剂灌注较慢、呈高增强或等增强、强化不均匀,增强后期病变边界清晰平整,与子宫肌层分界清晰可辨、病灶附着处子宫肌层厚度与对侧正常子宫肌层厚度相比无显著差异[33];胎盘植入病灶的增强方式主要表现为CEUS剂灌注较早、呈高增强或等增强、不均匀强化、增强后期病灶边界不清,形态不规则,与子宫肌层分界不清,病灶附着处子宫肌层厚度与对侧正常子宫肌层厚度相比明显变薄;血凝块内无血供滋养,因此经静脉CEUS时病灶内无造影剂灌注呈无增强;不同类型的宫内残留性病变的不同CEUS灌注模式,与它们不同的病理特征是相符合的,从而提高了诊断的准确性。贺琰等[34]的研究也表明类似的结果。
4.5 在诊断及评估子宫颈癌中的应用
子宫颈癌作为一种常见的妇科恶性肿瘤,其发生率在年轻女性中呈现上升趋势。子宫颈癌的早期诊断及早期治疗对患者术后无瘤生存及管理具有重要意义;因此,准确的子宫颈癌诊断及其分期对于确定最佳的治疗方案具有至关重要的意义。常规超声对早期子宫颈癌及表现不典型病例的诊断价值有限[35]。通过经静脉CEUS,可以实时地观察病变部位微血管的灌注情况,获得动态的信息,使得病变区域图像显示得更为清晰,能较早发现子宫颈癌病变。子宫颈癌典型的CEUS表现为:增强早期,病灶区造影剂灌注早于子宫肌层,呈向心性灌注,增强强度高于周围子宫肌层;增强中期,造影剂TTP早于子宫肌层,PI高于子宫肌层;在晚期增强阶段,可以观察到造影剂的消退速度比子宫肌层更快,呈离心性方式廓清,病灶中央首先开始廓清,随后周边逐渐廓清,与正常组织形成清楚的边界,可明确病灶周边组织受侵犯的情况;不同组织类型的子宫颈癌的CEUS表现也不相同,子宫颈鳞状细胞癌的增强强度高于子宫颈腺癌[36]。
目前,CEUS多用于鉴别子宫颈病变的良恶性,其在评估子宫颈癌预后、临床分期及放化疗疗效方面的研究较少。黄容等[37]总结了CEUS特征与子宫颈癌预后因素的相关性特点,认为CEUS特征有助于无创评价子宫颈癌的转移及预后情况,CEUS的TTP短、PI高、非均匀性增强和灌注缺损是子宫颈癌预后不良的CEUS特征。一些研究将磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)、计算机断层扫描(computed tomography,CT)及CEUS评估子宫颈癌分期的影像学特征及诊断价值进行了比较,认为CEUS可以为子宫颈癌的诊断提供一些信息,但对临床分期的价值有限[38]。肿瘤组织微循环及代谢活性的变化可以早期反映出肿瘤组织对化疗药物的有效性,经静脉CEUS技术作为有效的微血管显像方式,能及时准确地评估肿瘤组织内部微血流灌注变化情况。朱燕等[39]探讨了CEUS在评估子宫颈癌化疗疗效方面的重要价值,利用CEUS定量参数的变化特征及时准确的反应新辅助化疗后肿瘤血管的变化情况,从而为评估子宫颈癌化疗疗效提供了较为客观的影像资料。因此,经静脉CEUS成像技术在评估子宫颈癌预后及判断放化疗疗效方面具有重要临床应用价值。
5 展望
超声造影剂安全可靠,经静脉CEUS成像技术成熟、操作简单、方便、经济,可显示正常子宫及不同子宫局灶性病变的微血管灌注差异,提供了更丰富的信息,有助于鉴别FUL的性质、评估恶性FUL的浸润范围及患者的预后情况等,并提供客观的影像数据,为临床治疗方案的选择提供有效依据;随着新型超声造影剂的不断出现,超声造影成像技术将来可能在肿瘤的靶向治疗及基因治疗方面发挥作用,在FUL的诊疗中起到更大的用途。
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(收稿日期:2023-09-25) (本文编辑:白雅茹)