超声技术评估肛提肌结构与功能研究进展

王 洁，王鑫璐，顾娇娇，李 鹤

(中国医科大学附属盛京医院超声科，辽宁 沈阳 110004)

盆底功能障碍性疾病(pelvic floor dysfunction， PFD )在女性人群中发病率高，且临床治疗效果不理想。肛提肌作为盆底重要结构之一，与PFD的发生关系密切[1]，对其结构及功能进行评估有助于预防损伤、提高损伤检出率，已成为临床防治PFD的关键措施。本文主要对二维超声(two-dimensional ultrasound， 2DUS)、常规三维超声(three-dimensional ultrasound， 3DUS)、超声断层成像(tomographic ultrasound imaging， TUI)技术在肛提肌结构与功能评估方面的研究进展进行综述。

1 肛提肌解剖

盆底肌横跨骨盆出口，主要由对称的肛提肌构成。肛提肌为一组厚度可变的宽肌层，附着于真骨盆内表面,主要包括耻骨直肠肌、耻骨尾骨肌及髂尾肌。耻骨直肠肌位于最内侧，围绕尿道、阴道、直肠，自耻骨支插入至坐骨棘的骨盆侧面，其内侧括约肌区域终止于肛门外括约肌并与其深部组织相接触，从后方不可分离。耻骨尾骨肌内侧部分延伸至盆腱弓筋膜,牵拉直肠，对直肠壶腹起承托作用。在肛门直角周围，髂尾肌与背侧耻骨尾骨肌形成提肛板[1]。

2 影响和预测肛提肌损伤的因素

阴道壁和尿道旁的平滑肌、胶原蛋白及弹性蛋白纤维直接与肛提肌最内侧部分肌纤维相互交错[2]。盆底肌肉、神经、结缔组织等结构及功能彼此关联、相互平衡。神经、肛提肌或相关筋膜发生损伤时，盆腔内器官支持力或代偿不足，从而引发PFD。

研究[1]报道，妊娠和阴道分娩是肛提肌损伤的高危因素，约13%～36%阴道分娩产妇发生肛提肌损伤；28%产妇在第一次阴道分娩后可能出现肛提肌不可逆性过度伸展(即微创伤)[3]。产钳助产、第二产程时间延长(≥110 min)、胎儿头围较大(≥35 cm)、三度/四度产科肛门括约肌撕脱、三度/四度会阴撕裂、阴道创伤、硬膜外麻醉持续时间较短[1]、高龄(>35岁)产妇以及绝经等因素亦与肛提肌损伤有关[4]。Rostaminia等[5]报道，胎儿头围/母体最小肛提肌裂孔周长比值(head induced stretch ratio， HISR)与第二产程时间、阴道分娩手术和会阴创伤的严重程度有关，HISR可预测肛提肌损伤；此外，肛提肌拉伸比(levator ani stretch ratio， LASR)即HISR与胎儿体质量的乘积，可用于预测重度肛提肌损伤。产前静息状态下盆膈裂孔前后径较小也是肛提肌损伤的独立危险因素，且数据易于测量[6]。近年研究[7]显示，国际尿控学会(International Continence Society， ICS)盆腔器官脱垂定量(pelvic organ prolapse quantitation, POP-Q)评分系统也有助于预测肛提肌损伤。全面而系统地评估肛提肌损伤，做好预防措施，合理选择治疗方案，有助于预防PFD发生。

3 超声技术在评估肛提肌结构及功能方面的应用

3.12DUS 采用腹部探头行经会阴2DUS扫查，通过正中矢状切面可观察盆底基本的解剖结构。以2DUS扫查不同状态(静息、最大瓦氏动作、缩肛动作)下盆膈裂孔前后径、膀胱颈、直肠肛管连接部移动度等变化，可间接预测肛提肌收缩功能[8]。Wen等[9]提出以肛提肌裂孔前后径=6 cm为截断值可区分肛提肌裂孔是否扩张，且肛提肌裂孔前后径与肛提肌裂孔面积具有良好的线性相关关系(r=0.814)。此外，盆膈裂孔前后径用于评估肛提肌裂孔气球样变(肛提肌裂孔面积≥40 cm2)具有较高的可重复性和有效性。采用腔内探头行经会阴2DUS扫查可动态观察耻骨直肠肌解剖结构。在声像图中，耻骨直肠肌表现为在低回声内均匀分布的粗大的线状高回声。以耻骨直肠肌附着处的耻骨降支横断面为参考，通过2DUS可在静息及缩肛状态下测量耻骨直肠肌厚度变化，评估耻骨直肠肌收缩功能。2DUS可用于诊断耻骨直肠肌损伤，如发现高回声肌肉与骨盆侧壁间连续性中断，呈低回声或回声不均，断端呈“楔形”样改变，且在缩肛状态下，前部无增厚或无明显增厚，且未见耻骨直肠肌向头腹侧运动，提示耻骨直肠肌完全撕脱。经会阴2DUS扫查在盆底康复训练中也发着挥重要作用，可用于实时指导患者做出正确的盆底收缩动作，并用于评估盆腔脏器在不同康复阶段和不同状态下的位置变化[10]。2DUS扫查时，采用腔内探头较腹部探头的图像分辨率更高，可更清晰地观察耻骨直肠肌局部结构。但2DUS也存在其局限性，无法显示盆底肌肉的横断面图像。

3.23DUS 常规3DUS成像时，通过容积探头内振元组快速摆动可实时获取容积数据，经Render模式重建后，声像图可显示特征性的“菱形”肛提肌裂孔结构，肛提肌在两侧耻骨下支背面分为左右两支，并且与耻骨支附着处回声连续，最后于直肠后方汇合形成“V形”吊索。研究[11]显示，在Omniview-VCI与Render模式下测算获得的女性肛提肌裂孔前后径、周长及面积的差异均无统计学意义，表明2种模式间具有良好的一致性。Youssef等[12]发现通过OmniView-VCI模式采集和分析3D/4DUS盆底测量数据具有较好的可重复性，且与Render模式具有良好的相关性,同时指出OmniView-VCI模式在肛提肌裂孔形态学测量方面优于Render模式。3DUS可清晰、客观、实时地显示肛提肌裂孔及其内部结构，且与MR检查具有高度一致性，是评估女性盆底结构功能的有效方法之一。通过3DUS可对盆底肌肉收缩功能进行评估。有学者[10]利用3DUS测量静息及缩肛状态下的肛提肌裂孔前后径、面积及周长，发现上述指标改变与肛提肌收缩力呈正相关。研究[13]报道，3DUS模式下的最小尺寸平面盆膈裂孔面积改变与Oxford肌力分级间呈正相关；且相对于2DUS模式下测量膀胱颈至耻骨联合的距离所反映出的肛提肌肌力，3DUS模式下测量肛提肌裂孔前后径、周长、面积反映出的肛提肌肌力更接近于阴道触诊结果。一项应用3DUS评估女性产后肛提肌收缩力的研究[14]结果显示，产后45～60天肛提肌收缩力下降，剖宫产与经阴道分娩产妇肛提肌收缩功能无明显差异。利用经会阴3DUS可直接诊断LAM损伤，分娩过程中耻骨直肠肌应力值最高(平均应力为27.46 MPa)，肌肉损伤风险最高，如在Render模式下发现冠状切面耻骨直肠肌前内侧部分有中断或变形，即可做出诊断[15-16]。研究[17]发现，盆膈裂孔扩张和会阴体过度运动能提示肛提肌撕裂，在最大瓦氏动作下，盆膈裂孔前后径+会阴体大小(位于肛门内括约肌与阴道后壁下1/3之间的致密的金字塔形纤维肌肉团块)≥8.5 cm可提示女性肛提肌损伤，并可判断女性在矫正手术后可能增加脱垂和脱垂复发的风险。Dietz等[18]研究报道，在最大瓦氏动作下，肛提肌裂孔面积25～<30 cm2为轻度扩张，30～<35 cm2为中度扩张，35～<40 cm2为重度扩张，≥40 cm2则为严重的肛提肌裂孔气球样变，裂孔扩张的严重程度与盆腔器官脱垂的症状和体征、脱垂修复后复发率及直肠套叠的发生有关。对于产后3个月女性，发现肛提肌与耻骨连接处血肿有助于诊断肛提肌损伤[19]。肛提肌撕脱部位血管化较对侧增多[20]，通过3DUS多普勒成像识别耻骨直肠肌附着处血管化，也可为诊断LAM损伤提供参考。3DUS经会阴扫查的优势在于能够整体评估肛提肌的完整性[21]、尤其是其附着于耻骨支的完整性，进而准确诊断肛提肌损伤。当肌肉损伤与筋膜相关时，相对于阴道触诊、二维超声等方法，3DUS可实现实时动态显像，在盆底功能结构评估方面更具优势。

3.3TUI TUI技术以3DUS为基础，能够以良好的空间和时间分辨率显示轴平面，通过TUI模式对肛提肌进行成像是目前评估盆底肌结构和功能的常规方法。采用TUI模式成像时，应在缩肛状态下以2.5 mm为间隔，从肛提肌裂孔最小尺寸平面足侧 5 mm至头侧12.5 mm，共收集8幅断层图像[22]。评估女性盆底收缩功能时，于最小盆膈裂孔平面及其上方 2.5 mm 和5.0 mm平面测量肛提肌-尿道间隙(levator-urethra gaps， LUG)有助于早期诊断PDF[23]。LUG增宽可提示肛提肌损伤，在TUI模式下，以LUG≥ 25 mm 诊断肛提肌损伤的敏感度为63%，特异度为94%[24]。Dietz等[22]采用经会阴TUI模式在缩肛状态下连续观察肛提肌形态、走行及附着处，量化诊断耻骨直肠肌损伤，发现在采集的8幅断层图像中，至少有3个连续的轴向断层存在肌纤维回声异常及形态学异常；如发现肌纤维回声及形态异常，但其出现少于3个连续断层，则诊断为肛提肌部分损伤。肛提肌部分撕脱较完全撕脱少见，且可随时间推移逐渐改善，但二者均与PFD发生有关[25]。研究[26]报道，对不能进行盆底肌肉收缩者，在静息状态下采集TUI断层图像可作为替代选择，仍可用以诊断肛提肌损伤。张浩等[27]研究表明，经会阴超声容积成像技术、TUI及阴道触诊诊断肛提肌损伤具有较好的一致性，且阴道触诊与TUI诊断结果的一致性最好。髂尾肌损伤时常伴有严重的耻骨直肠肌撕脱。MRI对软组织具有较好的分辨率，能够清晰显示肛提肌的结构细节，TUI可用于诊断LAM撕脱，且与MRI具有较好的一致性[28]。TUI的优势在于将断层成像引入到超声容积成像中，可显示任意一个平面内的解剖与功能信息，并可多方向显示肛提肌与盆壁连接处、盆膈裂孔的形态。通过TUI还可并测量生殖裂孔径线、面积、肛提肌厚度等指标，且具有良好的可重复性。TUI单层和多方向的断层成像方式能弥补三维容积成像的缺陷，且可对肛门肌腱下方结构成像，有利于减少假阳性结果[29]。

综上所述，超声检查已经成为评估盆底结构及功能的主要手段。采用2DUS结合常规3DUS及TUI技术对盆底肌群进行扫查，可诊断肛提肌损伤；但如何提高超声诊断准确率、如何量化肛提肌超声测量值的正常范围，仍需今后进一步研究。