張亞蘭 李秀春 劉昌榮
超聲造影檢測子宮內膜及內膜下血流灌注評價子宮內膜容受性的應用研究
張亞蘭①李秀春①劉昌榮①
目的:探討超聲造影(CEUS)檢測子宮內膜及內膜下血流灌注情況,評價子宮內膜容受性的臨床價值。方法:選取86例婦產科門診檢查的病例,將其中49名健康育齡期女性納入健康組,37例不孕癥患者納入不孕組,分別在增殖晚期、排卵期和種植窗口期對所有受試者進行經陰道彩色多普勒血流成像(CDFI)以及CEUS檢測;其中20名健康女性和18例不孕癥患者接受子宮內膜活檢。統計2組微血管密度(MVD)和時間-強度曲線(TIC)。結果:經CDFI檢測在增殖晚期,健康組受試者比不孕組受試者子宮內膜及內膜下血流灌注更豐富,差異有統計學意義(x2=4.575,P<0.05);經活檢在增殖晚期和排卵期,不孕組受試者的子宮內膜MVD均低于健康組,差異有統計學意義(t=7.821,t=8.659;P<0.05);經CEUS檢測在增殖晚期和排卵期,健康組受試者子宮內膜和內膜下峰值強度(Pi)和曲線下面積(AUC)值均高于不孕組,差異有統計學意義(t=8.004,t=1.269,t=6.581,t=6.759;P<0.05);且兩組受試者內膜下峰值強度(Pi)與MVD均呈正相關。結論:超聲造影檢測可以通過準確檢測子宮內膜及內膜下血流灌注情況,評價子宮內膜的容受性,值得臨床推廣。
超聲造影;子宮內膜容受性;血流灌注;微血管密度;時間-強度曲線;超聲造影劑
子宮內膜容受性是指母體子宮內膜特定時間內接受胚胎種植的能力[1]。臨床上認為胞飲突是評價子宮內膜容受性的超微結構標志物,需要進行子宮內膜活檢,不僅價格昂貴,且易對子宮造成創傷,因此臨床應用受限[2]。經陰道超聲造影價格低廉且不會入侵子宮,有潛力成為評價子宮內膜容受性的檢測手段[3]。
近年來,隨著新型微氣泡聲學超聲造影劑的面世,以及檢測儀器靈敏度的提高,超聲造影(contrastenhanced ultrasound,CEUS)已廣泛用于檢測各種器官血流灌注情況。既往有研究證實,子宮內膜及內膜下血流灌注與子宮內膜容受性密切相關[4]。為此,本研究通過超聲造影技術,檢測不孕癥患者和健康育齡女性子宮內膜以及內膜下血流灌注情況,評價子宮內膜的容受性。
選取2015年2月至2017年4月期間在荊州市婦幼保健院婦產科門診檢查的86例就診病例,年齡為21~35歲,平均年齡為(28.32±3.17)歲,將其中的49名健康育齡期女性納入健康組,37例不孕癥患者納入不孕組。86例就診病例中20名健康育齡期女性和18例不孕癥患者接受子宮內膜活檢,其余受試者未進行此項檢查。分別在增殖晚期、排卵期和種植窗口期對所有受試者進行經陰道彩色多普勒血流成像(color Doppler flow imaging,CDFI)以及CEUS檢測,統計微血管密度(microvessel density,MVD)和時間-強度曲線(timeintensity curve,TIC)。受試者均簽署知情同意書。
(1)納入標準:①具有完整的病歷資料;②對于不孕癥患者,需1年以上正常性生活,但仍未懷孕且被診斷為不明原因不孕;③健康育齡期女性1年內有生育史,并停止母乳喂養>3個月;④無任何婦科疾病;⑤月經周期正常;⑥入院前3個月未服用任何影響盆腔供血的藥物;⑦既往無血液系統疾病史。
(2)排除標準:①排卵障礙患者;②雙側輸卵管均不通患者;③患有盆腔感染和子宮內膜炎;④患有卵巢囊腫婦科疾病。
采用Volusion 730 EXPERT型三維彩色B超診斷儀(美國通用公司),探頭頻率為4~9.5 MHz,脈沖頻率為4~6 cm/s。Sonovue新型超聲造影劑(意大利Bracco公司)。
接受超聲檢查的受試者分別于同一月經周期增殖晚期(第10~12 d)、排卵期(排卵當日至排卵后2 d)、種植窗口期(排卵后第8 d至第10 d)先進行超聲檢查,再進行活檢。根據陰道超聲檢查以及尿促黃體生成素(luteotropic hormone,LH)的濃度確定排卵時間。
獲取子宮灰階正中長軸切面,采用CDFI模式檢測子宮內膜及內膜下血流灌注情況。將內膜下區域設定為內膜邊緣外5 mm,根據內膜及內膜下血流灌注情況分為:①Ⅰ型,內膜區域可見血流信號,并接近宮腔中線;②Ⅱ型,內膜區域可見血流信號,但≤1/2單層內膜;③Ⅲ型,內膜下區域可見血流信號,如圖1所示。

圖1 子宮內膜及內膜下血流灌注分型聲像圖
采用Sonovue新型超聲造影劑,靜脈注射進入檢查者體內。獲取子宮正中長軸切面,通過自動超聲造影模式進行造影,保存動態圖像;統計TIC。采用Q-Lab軟件分析TIC數據,包括峰值強度(peak intensity,Pi)和曲線下面積(area under curve,AUC),如圖2、圖3所示。

圖2 CEUS檢查子宮內膜下6個重點區域圖像

圖3 子宮內膜下6個子區域的TIC圖像
受試者活檢當日以及術后連續服用達力新至少3 d,手術當日受試者膀胱內留尿,采用宮腔組織吸引管,進入子宮內7~8 cm,到達宮壁后往回抽吸,采集子宮內膜組織。將獲取的組織置入10%的福爾馬林固定液中,用石蠟包埋制片,將蠟塊切片后,進行HE染色或CD34免疫組織化學染色。采用Weidne改良定量法檢測MVD,用條和(或)視野作為統計單位。
采用SPSS 19.0統計學軟件進行處理,計數資料采用Mann-Whitney U檢驗或者Kruskal-Wallis檢驗,計量資料之間的比較采用獨立樣本t檢驗;以P<0.05為差異有統計學意義。
經CDFI檢測,在增殖晚期兩組受試者子宮內膜及內膜下血流灌注分型情況相比,差異有統計學意義(x2=4.575,P<0.05);健康組受試者子宮內膜及內膜下血流情況更豐富,但在排卵期和種植窗口期,兩組受試者子宮內膜及內膜下血流灌注情況分型相比,差異無統計學意義(x2=2.986,x2=1.374;P>0.05),見表1。

表1 兩組子宮內膜及內膜下血流灌注情況分型[例(%)]
對比20名健康育齡期女性和18例不孕癥患者,接受子宮內膜活檢的情況,在增殖晚期和排卵期,不孕組子宮內膜MVD均低于健康組,差異有統計學意義(t=7.821,t=8.659;P<0.05);表明健康組子宮內膜微血管更多,血流灌注更豐富,但在種植窗口期,兩組子宮內膜MVD相比,差異無統計學意義(t=0.753,P>0.05),見表2。
表2 兩組子宮內膜MVD比較(條/視野) (±s)

表2 兩組子宮內膜MVD比較(條/視野) (±s)
(1)子宮內膜和內膜下Pi和AUC值是最重要的兩個TIC參數,在增殖晚期和排卵期,健康組子宮內膜Pi和AUC值均高于不孕組,差異有統計學意義(t=8.004,t=1.269,t=6.581,t=6.759;P<0.05);在種植窗口期,兩組子宮內膜Pi和AUC值均相當,差異無統計學意義(t=1.001,t=0.899,t=0.708,t=0.945;P>0.05),見表3。
(2)健康組和不孕組內膜下Pi在3個不同檢測時間點的值比較,差異有統計學意義(F=3.756,F=5.083,F=4.627;P<0.05),但在排卵期最低,在種植窗口期達到峰值,見表4。
表3 兩組內膜TIC參數比較 (±s)

表3 兩組內膜TIC參數比較 (±s)
表4 兩組內膜下TIC參數比較 ±s)

表4 兩組內膜下TIC參數比較 ±s)

圖4 內膜下Pi與MVD的關系示圖
健康組和不孕組內膜下Pi與MVD均呈正相關,如圖4所示。
子宮對胚泡種植的接受期時間很短,通常為排卵后6~8 d,在此關鍵時期是子宮具備容受性的時間段[5]。子宮內膜容受性的建立需要多種因素參與,尤其是受到卵巢分泌的性激素的影響,在激素周期性分泌的宏觀調控下,子宮內膜局部周期性表達容受性相關分子,從而影響胚泡的植入[6-7]。
目前,全球范圍內大約有15%左右的適齡期夫婦患有不孕不育,排除卵巢、子宮、輸卵管等器質性變化、精子因素以及激素分泌異常等因素,很多女性確診為不明原因不孕癥[8]。而子宮內膜容受性異常被認為是這部分不孕癥患者的主要原因,雖然子宮內膜活檢可以檢查患者的子宮內膜容受性,但是價格昂貴,且屬于有創手術,易對患者子宮造成傷害,患者接受程度較差,從而使得其臨床推廣受限。相比這種入侵式的手術方式,超聲檢查更易被患者接受[9-10]。
MVD作為反映血管生成和血流灌注最直接的檢測指標,一直得到臨床上的普遍認可[11]。CD34是血管內皮細胞其特異性標志抗原,敏感性較高,本研究通過免疫組化的方法對血管內皮細胞CD34進行染色標記,計數MVD[12]。本研究結果顯示,在增殖晚期和排卵期,不孕組的MVD低于健康組,表明健康組子宮內膜微血管更多,血流灌注更豐富。由此可以推斷,子宮內膜受損及內膜下血流灌注情況異常是很多患者不孕的主要原因。但是根據CDFI的檢測結果,在增殖晚期,健康組比不孕組子宮內膜及內膜下血流灌注更豐富,有統計學差異,但在排卵期和種植窗口期,兩組子宮內膜及內膜下血流灌注情況分型無統計學差異。
MVD統計結果和CDFI檢測結果存在一定的偏差,推測原因可能是因為CDFI檢測手段具有一定的局限性,檢測結果易受到設備設定條件、衰減情況以及操作技術等影響;此外,雖然子宮內膜活檢創傷較小,但是仍有可能刺激到微血管再生,因此有可能導致排卵期間受試者血流灌注差異減小[13]。相較于活檢和CDFI,CEUS則是一種更敏感、更可靠以及重復性更好的檢測手段。以往利用CDFI檢測子宮內膜及內膜下血流灌注情況一直備受臨床爭議[14]。
隨著近年CEUS廣泛應用于臨床,以及新型微氣泡聲學超聲造影劑的出現,可以極大提高CEUS檢測的精確度和靈敏度[15]。本研究中CEUS檢測結果顯示,在增殖晚期和排卵期,健康組子宮內膜和內膜下Pi和AUC值均高于不孕組;在種植窗口期,兩組子宮內膜和內膜下Pi和AUC值均相當,證實CEUS檢測結果與MVD結果一致,表明CEUS用于檢測子宮內膜及內膜下血流灌注較CDFI準確性更高。此外,健康組和不孕組內膜下Pi在3個不同檢測時間點的值比較有統計學差異,在排卵期最低,在種植窗口期達到峰值,并且與MVD呈正相關性,表明內膜下Pi對于評價子宮內膜及內膜下微循環灌注較AUC更敏感,MVD值越大,Pi值越大,微血管生成越多,血流灌注量越豐富。
綜上所述,超聲造影檢測可以準確可靠地檢測子宮內膜及內膜下血流灌注情況,用以評價子宮內膜的容受性,具有較大的臨床價值和應用前景。
[1]Homer H,Rice GE,Salomon C.Review:Embryoand endometrium-derived exosomes and their potential role in assisted reproductive treatments-liquid biopsies for endometrial receptivity[J].Placenta,2017,54:89-94.
[2]隋曉倩,于德欽,張冬梅.子宮內膜容受性各相關標志物研究進展[J].生殖與避孕,2015,35(3):185-190.
[3]Pop CM,Mihu D,Badea R.Role of contrastenhanced ultrasound(CEUS)in the diagnosis of endometrial pathology[J].Clujul Med,2015,88(4):433-437.
[4]Chen M,He Y,Zhang P,et al.Comparison of Uterine Receptivity between Fertile and Unexplained Infertile Women by Assessment of Endometrial and Subendometrial Perfusion Using Contrast-EnhancedUltrasound:Which Index is Better--Peak Intensity or Area under the Curve?[J].Ultrasound Med Biol,2016,42(3):654-663.
[5]Al Chami A,Saridogan E.Endometrial Polyps and Subfertility [J].J Obstet Gynaecol India,2017,67(1):9-14.
[6]張寧寧,左娜,楊清.改善子宮內膜容受性方法的研究進展[J].醫學綜述,2017,23(4):629-633.
[7]Devoto L,Henríquez S,Kohen P,et al.The significance of estradiol metabolites in human corpus luteum physiology[J].Steroids,2017,123:50-54.
[8]Liu Y,Xu Y,Cheng W,et al.Quantitative contrast-enhanced ultrasonography for the differential diagnosis of endometrial hyperplasia and endometrial neoplasms[J].Oncol Lett,2016,12(5):3763-3770.
[9]曾品鴻,葉鴻.子宮內膜容受性的超聲評價[J].實用婦產科雜志,2015,31(1):12-14.
[10]Angioli R,Plotti F,Capriglione S,et al.Preoperative local staging of endometrial cancer:the challenge of imaging techniques and serum biomarkers[J].Arch Gynecol Obstet,2016,294(6):1291-1298.
[11]Rübenthaler J,Paprottka KJ,Hameister E,et al.Diagnostic accuracy of contrast-enhanced ultrasound(CEUS)in monitoring vascular complications in patients after liver transplantationdiagnostic performance compared with histopathological results[J].Clin Hemorheol Microcirc,2017,66(4):311-316.
[12]徐少元,劉倍余,李潔.人類子宮內膜容受性評估的研究進展[J].生殖醫學雜志.2014,22(1):19-23.
[13]Zanozin AS,Demura TA,Kolosovsky DY,et al.Impaired endometrial receptivity in primary infertility in women with undifferentiated connective tissue dysplasia and hereditary thrombophilia[J].Arkh Patol,2016,78(6):23-29.
[14]鄧玲靈,趙萍.超聲評價不孕癥患者子宮內膜容受性的研究進展[J].臨床超聲醫學雜志,2014,16(8):543-545.
[15]Fujii S,Kido A,Mikami Y,et al.Peritumoral enhancement in endometrial cancer on dynamic contrast-enhanced imaging:radiologicpathologic correlation[J].J Obstet Gynaecol Res,2014,40(5):1445-1449.
An application study on assessment for endometrial receptivity by detecting endometrial and sub-endometrial perfusion with contrast-enhanced ultrasound
/ZHANG Yalan, LI Xiu-chun, LIU Chang-rong
Objective:To discuss the endometrial and sub-endometrial perfusion by using contrast-enhanced ultrasound (CEUS) so as to assess the clinical value of endometrial receptivity.Methods:86 cases, that were divided into healthy group (49 healthy females) and infertility group (37 patients with infertility),were enrolled in the research. All of cases
detection of color doppler flow imaging (CDFI) and CEUS per vaginam at later period of proliferation, ovulatory period and window phase of implantation, respectively. In these cases, 20 healthy females and 18 patients received endometrial biopsy. The microvessel density (MVD) and time intensity curve (TIC) were analyzed.Results:At the later period of proliferation, the endometrial and subendometrial perfusion of the healthy females were significantly more abundant than that of the infertility females as the results of CDFI (x2=4.575, P<0.05). As the results of biopsy for later period of proliferation and ovulatory period, the endometrial MVD of infertility females were significantly lower than that of healthy females (t=7.821,t=8.659, P<0.05). As the results of CEUS for later period of proliferation and ovulatory period, the endometrial and sub-endometrial perfusion peak intensity (Pi) value and area under the curve (AUC) value of healthy females were significantly higher than that of infertility females (t=8.004, t=1.269, t=6.581, t=6.759, P<0.05). Besides, the subendometrial Pi were positive correlation with MVD at healthy group and infertility group, respectively.Conclusion:The CEUS can assess the endometrial receptivity through accurately detected endometrial and sub-endometrial perfusion. Therefore, it is worthy to be popularized in clinical practice.
Contrast-enhanced ultrasound; Endometrial receptivity; Perfusion; Microvessel density; Time-intensity curve; Ultrasound contrast agent
Department of Special Inspection, Maternal and Child Health Care Hospital of Jingzhou City, Jingzhou 434020,China.

張亞蘭,女,(1979- ),本科學歷,主治醫師。荊州市婦幼保健院特檢科,研究方向:超聲醫學。
①荊州市婦幼保健院特檢科 湖北 荊州 434020
//China Medical Equipment,2017,14(12):7-11.
1672-8270(2017)12-0007-05
R445.1
A
10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.12.003
2017-06-03