自由解剖切面聯合容積對比成像在三維盆底超聲中的應用

吳海燕+向雙+尹慧+張偉+劉琳琳+柳陽+楊坤

[摘要] 目的 探討自由解剖切面（OmniView）聯合容積對比成像（VCI）在三維盆底超聲中的應用價值以及OmniView-VCI技術與標準三維渲染技術測量盆腔裂孔面積的一致性并比較兩種技術測量所需時間。 方法 選取2015年1～12月在湖北醫藥學院附屬東風總醫院超聲科檢查的231例女性受試者作為研究對象，其中112例未生育且無癥狀的女性受試者為對照組，108例盆底功能障礙女性受試者為實驗組。首先獲取每1例受試者的靜態經會陰三維超聲容積圖像，通過OmniView-VCI分析每項三維數據以測量盆腔裂孔面積（由1名操作員測量兩次，另1名操作員測量1次，目的在于評估觀察者內及觀察者間的可重復性）。進行2次測量的操作員隨后使用三維渲染技術測量裂孔面積，以評估兩種技術測量結果的一致性。通過同類相關系數評估OmniView-VCI技術的可重復性以及其與三維渲染技術測量結果的一致性。 結果 通過OmniView-VCI技術對裂孔面積進行測量，結果表明在兩組中，OmniView-VCI技術均有較高的觀察者內及觀察者間可重復性，并且，兩組中OmniView-VCI技術與三維渲染技術的測量結果有較高的一致性；對兩組的可靠性分析未發現系統性差異（P > 0.05）；兩組就計算盆腔裂孔面積而言，OmniView-VCI技術所使用的時間均明顯比標準三維渲染技術所使用的時間短（P < 0.05）。 結論 自由解剖切面聯合容積對比成像（OmniView-VCI）技術是測量盆腔裂孔面積的一種可靠方法。

[關鍵詞] 自由解剖切面；容積對比成像；三維超聲；盆腔裂孔面積

[中圖分類號] R445.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2017）03（a）-0103-04

Application of OmniView-VCI Technique in 3 Dimensional pelvic ultrasound

WU Haiyan1 XIANG Shuang1 YIN Hui1 ZHANG Wei1 LIU Linlin1 LIU Yang1 YANG Kun2▲

1.Department of Ultrasound， Dongfeng Affiliated Hospital of Hubei University of Medicine， Hubei Province， Shiyan 442008， China； 2.Department of Endocrinology， Dongfeng Affiliated Hospital of Hubei University of Medicine， Hubei Province， Shiyan 442008， China

[Abstract] Objective To investigate the application value of OmniView-VCI Technique in 3 Dimensional pelvic ultrasound， and study agreement for measurement of pelvic hiatal area and time-consuming between OmniView-VCI Technique and standard 3 Dimensional Rendering Technique. Methods from January to December 2015， in Department of Ultrasound， Dongfeng Affiliated Hospital of Hubei University of Medicine， 231 female subjects underwent examination were selected as the objects， in which， 112 nulliparous and asymptomatic female subjects were selected as control group， 108 female subjects with pelvic floor dysfunction were selected as experimental group. Firstly， the static transperineal 3D sonographic volume of each subject of the two groups was obtained. Each 3D data obtained were analyzed by the OmniView-VCI Technique so as to measure the pelvic hiatal area （twice measurements were conducted by one operator， and one measurement was conducted by the other operator in order to assess intra-observer and intero-bserver repeatability）. The operator who conducted twice measurements later measured the pelvic hiatal area with 3D Rendering Technique in order to assess measurement agreement between OmniView-VCI Technique and 3D Rendering Technique. Repeatability of OmniView-VCI Technique and the agreement of measurement results between OmniView-VCI Technique and 3D Rendering Technique were assessed by intra class correlation confficient. Results Through measuring the pelvic hiatal area with OminiView-VCI Technique， measuring results indicated that a high intraobserver and interobserver repeatability were found in both asymptomatic group and symptomatic group. Moreover， there was high agreement between the measurement results by OminiView-VCI Technique and 3D Rendering Technique. No systematic differences were discovered through reliability analysis （P > 0.05）. As for time consuming of measuring the pelvic hiatal area in two groups， the time-consuming of the OmniView-VCI was obviously less time than the 3D Rendering Technique （P < 0.05）. Conclusions OminiView-VCI Technique is a reliable method to measure the pelvic hiatal area.

[Key words] OmniView； Volume contrast Imaging； 3 Dimensional sonography； Pelvic hiatal Area

肛提肌對盆底器官起著重要的支撐作用。經陰道分娩導致肛提肌撕裂的女性有盆腔器官脫垂的風險，其風險率是無肛提肌損傷女性的2倍[1-2]。并且，盆膈裂孔尺寸、肛提肌裂孔的尺寸與女性盆腔器官脫垂有緊密的聯系和相關性[3]。雖然通過臨床檢查和超聲檢查均可以檢測肛提肌損傷，但肛提肌創傷的臨床觸診較超聲檢查的可重復性弱[4]。通過三維超聲可以有效評估肛提肌功能、測量裂孔面積，并可顯示與盆底功能障礙的良好相關性[1，5-7]。因此本研究將通過自由解剖切面（OmniView）聯合容積對比成像（VCI）分析研究對象經會陰三維超聲容積圖像數據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年1～12月在湖北醫藥學院附屬東風總醫院超聲科檢查的231例女性受試者作為研究對象，其中117例未生育且無癥狀的女性受試者為對照組，114例盆底功能障礙女性受試者為實驗組。對照組平均年齡（22.6±2.9）歲，體重指數（21.0±3.0）kg/m2；實驗組平均年齡（25.9±1.8）歲，胎次（1.5±0.6）次，體重指數（25.9±4.1）kg/m2。實驗組中，55例（48.2%）表現為尿失禁，17例（14.9%）表現為大便失禁，41例（36.0%）表現為盆腔器官脫垂，14例（12.3%）表現為性交疼痛。所有受試者都進行了經會陰超聲檢查。本研究經醫院醫學倫理委員會批準，并在研究前獲得參與者的書面同意。

盆底功能失調患者篩選標準：患者有以下臨床癥狀：性功能障礙、排便障礙、尿失禁、肛門失禁、盆底器官脫垂、或多種癥狀并存；排除患有系統性疾病、精神性疾病、語言或聽力障礙的患者。

1.2 方法

由1名經驗豐富的超聲操作者進行三維超聲容積圖像的獲取，采用美國GE公司VolusonE8彩超，配備RAB4-8-D型三維容積探頭，頻率范圍4～8 MHz，圖像獲取角度70°～85°，受試者排空膀胱后取截石位，探頭覆避孕套置于會陰部進行正中矢狀面掃查，采用Rendal模式獲得靜態的盆膈裂孔三維容積成像（圖1），清晰顯示完整的盆膈裂孔，包括恥骨聯合，尿道，陰道旁組織，陰道，肛門直腸以及自肛提肌的腱弓區盆腔側壁至肛門直腸交界的后側面的恥骨直腸肌環。

1.2.1 三維容積成像分析 所有容積圖像儲存于超聲設備中，隨后匿名傳送至裝有特殊軟件的電腦進行分析。由1名超聲操作員通過OmniView-VCI技術對盆腔裂孔面積進行2次測量，并由另1名操作員再進行一次測量，目的是研究OmniView-VCI技術觀察者內及觀察者間的可重復性；第1名操作員應用三維渲染技術再次測量盆腔裂孔面，以評估OmniView-VCI技術與三維渲染技術測量結果的一致性；分別記錄OmniView-VCI技術（第1名操作員的第1次測量）以及三維渲染技術測量盆腔裂孔面積所耗的時間。排除質量較差的容積圖像避免影響裂孔面積測量。

1.2.2 OmniView-VCI技術 容積對比成像（VCI）技術在圖像構建上包括不同的組織層，可以減小并消除隨機產生的斑點及噪聲，增強解剖結構并提高對比成像（圖2）；自由解剖切面（OmniView）技術可對三維圖像在任意方向上通過手動劃線進行切割獲得在相應方向上垂直于參考平面的三維圖像，因此OmniView-VCI技術能夠明顯提高圖像的質量和平滑度。打開三維容積成像，檢查不同平面的同軸度，自恥骨聯合后下緣至恥骨直腸肌前緣的肛管直腸連接部手動勾畫一條直線。

1.2.3 使用三維渲染技術測量裂孔面積 打開三維容積成像，檢查不同平面的同軸度，旋轉A平面使恥骨聯合后緣和恥骨直腸肌前緣的直腸肛管角處于同一平面，此平面也是顯示肛直腸角的最佳平面。激活三維渲染成像，設置渲染容積厚度為1.5～2.5 cm，調整厚度以優化恥骨直腸肌插入的可視化。

1.3 統計學方法

采用統計軟件SPSS 18.0對數據進行分析，正態分布的計量資料以均數±標準差（x±s）表示，兩組間比較采用t檢驗；計數資料以率表示，采用χ2檢驗。不同操作者測量結果的一致性、第一位操作者的兩次測量結果一致性、以及OmniView-VCI技術與三維渲染技術測量結果的一致性用組內相關系數表達（95%置信區間）。以P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 OmniView-VCI技術和三維渲染成像測量結果比較

兩組患者特征及所獲得的三維容積成像中，2名操作者均認為有13例（對照組5例、實驗組8例）質量不佳。因此對對照組112例及實驗組106例容積圖像進行了最終分析，結果顯示兩組受試者經OmniView-VCI技術和三維渲染成像測得的盆腔裂孔面積差異無統計學意義（P > 0.05）。兩組患者特征以及裂孔面積詳見表1。

2.2 兩組測量結果一致性分析

兩組通過OmniView-VCI技術測量的盆腔裂孔面積，其觀察者間及觀察者內可重復性較高；此外，兩組中，OmniView-VCI技術與3D渲染技術的測量結果有較高的一致性；對兩組的可靠性分析未發現系統性差異（P > 0.05）。見表2～5。

2.3 OmniView-VCI技術和三維渲染成像測量盆腔裂孔面積耗時比較

OmniView-VCI技術和三維渲染成像測量盆腔裂孔面積耗時見表6，結果顯示OmniView-VCI技術所使用的時間均明顯比標準三維渲染技術所使用的時間短（P < 0.05）。

3 討論

三維超聲技術在婦科的臨床診斷和治療中起非常重要的作用，常規三維技術所呈現圖像與盆底組織器官結構解剖學形態有較大差異[8-9]，運用簡單的多平面技術并不足以獲取完整的解剖學信息，并導致高估肛提肌裂孔面積[10-11]。為了避免誤差，本研究采用了可構建多層盆底肌的三維渲染技術，及容積對比成像（VCI），并對不同平面進行數據分析。VCI能夠通過消除噪聲及增強組織結構以提高對比度，但是非常耗時[8]，OmniView-VCI技術可以輕松快速獲取三維圖像，近年來OmniView-VCI技術在女性盆底疾病的診斷中應用的很多，其可以對三維超聲成像進行任意方向手動直線或曲線處理，從而獲得切割方向垂直于參考平面的成像[12]。此外，三維渲染技術來評估盆腔裂孔面積也得到了廣泛的應用，并且已有研究表明三維渲染技術與OmniView-VCI技術在測量盆腔裂孔面積結果上具有較好的一致性和可重復性[10，13-14]。本研究通過OmniView-VCI技術以評估盆底肌，能快速測量兩組的靜態盆腔裂孔面積，結果表明，OmniView-VCI技術有較高的觀察者內及觀察者間可重復性，并且與3D渲染技術測量結果有較高的一致性，即OmniView-VCI技術是測量盆腔裂孔面積的一種可靠方法，這與相關研究[8，15-17]結果基本一致。通過擴張盆膈裂孔，陰道分娩可能會導致高達30%的肛提肌損傷，該損傷可表現為盆骨裂孔撕裂等[18-19]，肛提肌撕裂與盆腔器官脫垂有緊密聯系[3]。使用較頻繁的肛提肌評估方法是3/4維超聲檢查，也有學者建議使用VCI技術，但此技術比較耗時[8，20]。此外OmniView-VCI技術測量與三維渲染技術測量的結果一致性較高，OmniView-VCI技術最大的優勢在于前者可以在最小裂孔尺寸平面上進行3D重建，并且無需旋轉Z平面。總之OmniView-VCI技術在靜息狀態下能夠快速測量兩組肛提肌裂孔面積，并具有較好的測量可重復性。在未來的研究中還需要進一步評估OmniView-VCI技術診斷肛提肌損傷的有效性及可重復性。

本研究也存在一些缺陷：首先，僅評估了OmniView-VCI技術在靜態下的可靠性及可重復性；OmniView-VCI技術在肛縮及VAlsalva運動下的有效性需要進一步研究。

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