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作者:徐..雄 张..萍    转贴自:放射学实践    

   自60年代末期开始人们已开始探讨发展三维超声成像(three-dimensional ultrasonog raphy,3DUS)技术,80年代后期开始,由于计算机及图像处理技术的进步,3DUS技术有了较 快的发展,并逐步进入临床实用阶段[1~6]。妇产科疾病由于其独特的生理解剖特 点及特殊的病理特点,尤其适合于3DUS图像的建立,早期3DUS的临床研究也多围绕妇产科疾 病进行,并已取得良好的应用效果。

  在妇科的应用

  1. 子宫疾病[7]

  3DUS应用于诊断子宫疾病,多采用断面显示法(planar mode)。 应用三维超声断面显示法可获取二维超声不能得到的C平面(冠状面)的回声信息,并能通过 三个相互垂直平面上的平行移动及旋转,对感兴趣结构作全面分析,对诸如子宫畸形、子 宫内膜息肉及粘膜下肌瘤等的判断有较高价值。

  子宫畸形 子宫畸形的发病率及其对机体的影响尚不确切,但有报道认为子宫 畸形易致流产、胚胎死亡、早产、先露异常,并能增加剖腹产的危险性,因此准确诊断该类 疾病有较大的临床意义。

  根据有关苗勒氏管发育异常的分类方法,诊断各型子宫畸形的标准分别为:①弓形子宫: 子宫外形轮廓正常,宫颈部及子宫肌层无异常发现,宫底无裂隙(或切迹)形成,子宫腔近宫 底处有弧形内凹。②纵隔子宫:子宫外观基本正常,肌层无异常发现,宫腔近宫底处有隔 形成并向子宫下段延伸,但未达宫颈处。如果宫底部有切迹形成,则其深度必不超过1cm。 ③双角子宫:宫底部有裂隙形成,其深度大于1p。④双子宫:可见相互独立的子宫内膜图 像,两子宫间有较深的裂隙,可伴有双阴道及双宫颈。

  从上述分类标准可知,4种类型子宫畸形的区别主要有二项指标:宫底部切迹的深度和宫腔 内纵隔的长度。3DUS断面显示法可以方便快捷地直接测量这两项指标,对上述子宫畸形的诊 断能达到量化的标准。而以往的经腹超声或经阴道超声判断子宫畸形受操作者业务水平及经 验等因素影响较大,对上述二项指标不能作直接测量。有报道3DUS用于判断子宫畸形,其敏 感性与特异性均高达100%,与传统的子宫输卵管X线造影术相当,却具有非侵入性、无创等 优点。

  子宫内膜息肉及子宫粘膜下肌瘤 子宫内膜息肉和子宫粘膜下肌瘤由于病变较小,常规二维超声(two-dimensional ultrason ography,2DUS)难以作出诊断。经阴道超声虽然大大提高了二者的检出率,但有时对二者不 易鉴别。经阴道3DUS则增加了C平面的回声信息,对二者的鉴别诊断能提供更多的帮助。

  子宫内膜癌 子宫内膜癌是较常见的妇科肿瘤,其5年生存率约65%。在绝经后 阴道出血的病人中,约10%罹患此病。其诊断以往多依靠子宫内膜活检或诊刮以获取组织 学依据。

  经阴道超声测量子宫内膜厚度被认为是鉴别子宫内膜病变的一项重要指标。在内膜厚度<4c m的患者中,可以有效排除子宫内膜病变的存在。但该方法在鉴别子宫内膜病变方面存在一 定的困难,譬如内膜增生与内膜癌时,子宫内膜的厚度存在较多重叠。研究发现,诊断子宫 内膜癌的最佳标准是子宫内膜厚度为15mm,该标准的敏感性为83.3%,特异性为88.2%,阳性 预测率为54.5%。

  应用3DUS测定容积的方法,可准确测量子宫内膜癌的容积大小。该指标对子宫内膜癌的诊断 、分期及预后有重要意义。而在3DUS出现之前,尚无一种方法能准确测量子宫内膜癌的容积 。文献报道以子宫内膜容积大于13ml作为判断子宫内膜癌的标准,其敏感性高达100%,特异 性为98.8%,阳性预测率为91.7%,均明显高于以子宫内膜厚度作为判断子宫内膜癌标准时的 上述三项指标。

  2. 卵巢疾病

  内部结构 妇科囊性肿块由于内含液体,3DUS可以观察到囊性肿块的内部结构 ,诸如内腔是否单一、内壁是否光滑、有无隔膜等。囊肿内小的乳头状物,2DUS容易漏诊, 而3DUS通过旋转,可直观显示其内壁是否有乳头状突起、形态是否规则,能清晰观察到乳头 状物的表面、大小、数目以及与囊壁的关系;内腔有隔膜时,3DUS能清晰显示隔膜的厚薄、 隔膜表面是否光滑、是否有局限性的增厚、表面是否有赘生物等;在判断内容物的性质方面 ,3DUS比2DUS更显优越,如发现囊性肿块内有血凝块,其表面皱缩,多为巧克力囊肿;如呈 砂粒状的皮脂液,多为皮样囊肿;如其内有实变的结构,可观察实变区的范围及其表面形 态。范围大、基底宽、表面明显凹凸不平时,多为恶性;反之则多为良性。

  与周邻脏器的关系 3DUS对判断妇科肿块与周邻脏器如膀胱、直肠等的空间关 系也有帮助。这些诊断信息对恶性肿瘤的浸润范围及深度可作出直观的显示。

  卵巢肿瘤体积测定 卵巢肿瘤体积是肿瘤良恶性判定、手术指征及疗效判定必 不可少的参数之一。Bonilla-Musoles[8]对76名卵巢肿瘤妇女应用2DUS和3DUS测 定卵巢肿瘤体积,同时与水置换法测定的手术后肿瘤体积比较,结果3DUS测量较2DUS更接近 于实际测量值。

  3. 监测卵泡发育

  自1972年首次报道用B超能显示卵泡以来,已有不少作者报道了自然和诱导排卵周期中卵泡 生长发育及排卵的超声图像,并广泛应用于不育夫妇病因诊断和指导治疗。资料表明3DUS比 2DUS更能准确地测量卵巢及卵泡容积,清晰观察卵泡边界、饱满程度,从而能准确地指导和 监测排卵、指导临床用药、治疗不孕症。

  4. 宫内节育器(IUD)

  3DUS透明成像可以清晰显示IUD的形态、大小及类型,在宫内准确的位置及IUD异常植入子宫 的情况等,报道显示3DUS在上述方面优于2DUS,其效果等同于子宫输卵管X线造影术,因此 建议使用3DUS作为监测IUD的最安全有效的方法。

  在产科的应用

  通常2DUS只对胎儿结构进行切面观察,因而有许多不足。3DUS不仅可以对胎儿体表结构进行 表面重建,还可利用透明成像对胎儿体内结构进行三维重建,因而可从整体上对胎儿形体结 构进行观察。因此3DUS可以提高胎儿畸形的产前诊断率,确定不同孕龄胎儿正常及病理形态 [9~15]

  1. 不同孕龄的胎儿各器官的成像特点

  Bonilla[9]等应用3DUS对64例孕5~40周的胚胎及胎儿不同阶段进行了详细的观察 。结果发现:孕5周可显示卵黄囊;第6周可见胚胎,并清晰显示原始心管;第8周可以辨认 整个胎儿外形,包括上下肢和面部结构;第10周可辨认手、手指和脚趾;11周可见张嘴胎儿 ;12周可辨认男性外生殖器;13周上下肢和面部可完全显示。

  2. 胎儿生物学测量

  胎儿生物学测量主要应用于以下几方面:(1)估计孕周;(2)评估胎儿生长发育情况,了解有 无宫内发育迟缓(IUGR);(3)诊断胎儿畸形。孕10周前,常用指标有孕囊直径及头臀长,应 用3DUS可以准确测量孕囊的体积,而不必借助几何模型的假设,该指标比孕囊直径更有价值 ,但尚需做大量临床工作以获取胚胎发育各阶段的资料[10]。孕10周后,胎儿生物 学测量多采用双顶径、股骨长、头围、腹围等指标,3DUS测量这些指标时,能通过各个平面 的旋转与切割来显示最佳测量平面,从而大大缩短超声检查的时间。2DUS在测量这些指标时 ,可能由于胎儿体位不合适或羊水较少等原因而需反复检查,且不一定能获得测量的最佳切 面。

  早期3DUS曾被用于胎儿体积及重量的估计以判断有无IUGR,有报道3DUS测定胎儿体积的相关 系数达0.94,但要利用该项检查诊断IUGR尚需结合其他指标而不能简单地作出诊断。

  3. 胎儿泌尿生殖系统

  通过3DUS三个平面的平行移动,可以清晰显示多囊肾、肾脏发育不良等疾病。而3DUS表面成 像则能直观准确地显示胎儿外生殖器的立体形态,对判断两性畸形及阴囊裂等疾病有重要价 值。

  4. 胎儿中枢神经系统

  Hamper[2]等通过大量的临床实践,有2例神经管缺损(无脑畸形和脑膜膨出)能在三 个断面上得到证实,并在C平面上发现了2DUS未能发现的1例脉络膜丛囊肿。此外,利用血流 彩色多普勒信息建立的胎儿颅内血管的三维图像可清晰显示颅底Willis动脉环结构,对血管 畸形等疾病的判断有一定价值。

  5. 胎儿腹壁缺损

  应用3DUS断面显示法可以准确作出腹裂畸形的诊断,另外,先天性膈疝也能通过C平面得以 很好的显示[2]

  6. 胎儿面部

  胎儿面部观察是高危妊娠超声检查的重要组成部分。面部畸形通常是染色体异常或胎儿其它 异常的一个指征。2DUS仅能显示前额、眼、鼻、唇和耳朵,3DUS比2DUS更能清晰地观察胎儿 面部解剖及其相互关系[11]

  唇裂和腭裂是用常规2DUS难以确诊的畸形,10%~15%胎儿唇裂和腭裂与其它畸形或染色体 异常有关。Pretorius[12]等对71例胎儿进行面部观察,结果可显示68例胎儿面部 唇结构,另3例2DUS和3DUS均未能观察到。5例唇部畸形应用2DUS和3DUS均能显示,余下的胎 儿中,3DUS证实92%为正常唇,2DUS为76%。孕龄<24周的胎儿,3DUS能确诊93%胎儿为正常 唇部;2DUS为68%。大于24周的胎儿,3DUS和2DUS结果无差别。

  7. 骨骼发育及畸形

  利用3DUS透明成像最大回声模式,能全面观察胎儿颅骨板的形态结构,可以显示2DUS很难获 取的胎儿颅骨板结合处及囟门等结构而不必担心对胎儿可能造成的损伤。这些发现有可能显 示2DUS不能发现的颅骨疾病,并能提示与这些颅骨疾病伴随的一些畸形综合征、染色体异常 、代谢紊乱以及颅内感染可能导致的囟门闭合延迟、颅骨缝过宽和颅骨缝早闭。此外还可以 鉴别病理性的颅骨缺损(脑脊膜膨出和脑组织膨出)与颅骨缝的未闭。而2DUS目前能发现的颅 骨疾病仅限于胎儿死亡后的颅骨板重叠现象和颅骨轮廓异常如苜蓿形颅骨等。

  胎儿脊柱和胸廓先天性畸形较常见,胎儿脊柱和胸廓包含许多不同曲性结构,因此用2DUS很 难详细而清晰地观察整个结构。Nelson[13]等报道了8例孕16~39周的妇女。结果 显示,尽管胎儿位置影响图像质量,但3DUS均较2DUS更容易全面观察脊柱和胸廓连续性及其 曲率。应用3DUS透明成像最大回声模式或X线模式,能整体显示胎儿的脊柱及胸廓,并能将 重建后的图像做动态显示,从各个不同的角度来观察胎儿脊柱和胸廓有无异常,能正确诊断 脊柱侧弯、脊椎骨缺损、胸廓变形等多种畸形。

  8. 胎儿心脏及血管

  胎儿心脏的动态三维图像在准确估计心室容积及其动态变化、测量射血分数、判断宫内胎儿 心脏先天性复杂畸形等方面可能提供一些有帮助的信息[14],但与MRI胎儿心脏三 维重建相比,该法尚不成熟,其成像质量仍需改进,测量的精确性尚需进一步研究。

  9. 脐带

  应用3DUS表面成像可以直接观察胎儿的脐带,可以准确地判断有无脐带绕颈(或绕体、绕肢) 及其圈数,对于脐带的缠绕、打结等也能直观地显示[15]

  总之,3DUS技术在妇产科中的应用已日臻完善并不断向前发展,随着相关诊断标准的提出及 临床应用范围的不断扩大,3DUS必将在妇产科中发挥更大的作用。

  参考文献

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  [4]徐辉雄,张青萍,周玉清.肝内血管结构的三维超声成像[J].中华超声影像学杂志, 1999,8(2)∶8-10.

  [5]徐辉雄,张青萍,周玉清.静态结构三维超声表面成像技术的临床应用探讨[J].中国 超声医学杂志,1999,15(4)∶254-256.

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  [15]Hata T,Aoki S,Hata K,et al.Three-dimensional ultrasonographic assessment of the umbilical cord during the 2nd and 3rd trimesters of pregnancy[J].Gynecol Obstet Invest,1998,45(3)∶159-164.