快速平衡稳态采集和单次激发快速自旋回波序列产前诊断胎盘植入的价值比较

马红丽，吕富荣，肖智博，杜金超，盛 波

重庆医科大学附属第一医院放射科，重庆 400016

胎盘植入是指由于子宫蜕膜发育不良，胎盘绒毛组织从底蜕膜发育不良处侵入子宫肌层，甚至达浆膜层。根据侵入肌层的深度分为黏连性(绒毛直接附着在子宫肌层)、植入性(绒毛侵入部分子宫肌层)和穿透性胎盘植入(绒毛穿透子宫肌层达子宫浆膜层，甚至侵犯邻近器官)[1]。胎盘植入可以引起大量出血，甚至导致多系统器官衰竭、呼吸窘迫综合征、弥散性血管内凝血及死亡[2]。超声是胎盘植入常见的诊断方式，但不能很好地显示子宫后壁病变[3]；而磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)大视野成像可以发现各个方位的子宫疾病。MRI产前检查常用的快速序列是快速平衡稳态采集(fast imaging employing steady state acquisition，FIESTA)和单次激发快速自旋回波(single shot fast spin echo，SSFSE)序列，目前关于这两种序列对胎盘植入征象显示能力的研究较少。本研究比较了这两种序列对胎盘植入征象的显示能力及扫描的图像质量，以期为产前诊断序列选择提供参考，帮助提高产前诊断胎盘植入的能力。

资料和方法

资料来源收集2014年2月至2017年12月在重庆医科大学附属第一医院产科拟诊胎盘植入而行MRI检查的121例孕妇的图像及临床资料。纳入标准为：(1)产前超声提示前置胎盘和胎盘植入并接受剖宫产手术；(2)无胎儿畸形；(3)无先天性子宫畸形；(4)单胎。本研究经重庆医科大学附属第一医院伦理委员会批准，所有患者均豁免知情同意。

仪器与方法采用GE Signa HD xt型1.5TMR扫描仪，8通道相控阵体部线圈。以孕妇腹、盆腔冠、矢、轴位3个方位进行定位，行胎盘冠矢轴位扫描；FIESTA序列参数为：TR 3.1 ms，TE最短，层厚 4～5 mm，层间距 0 mm，FOV 37 cm×37 cm，NEX 1～2次，矩阵 256×196；SSFSE序列参数：TR 2000 ms，TE 140 ms，层厚 4～5 mm，层间距-2～0 mm，FOV 37 cm×37 cm，NEX 1～2次；矩阵 256×192。扫描体位：仰卧位或左侧卧位，足先进，平静呼吸。

图像评价由两名主治医生采用双盲法分别独立对FIESTA和SSFSE序列图像质量及胎盘植入征象进行评价；对于同一序列中结论不同的病例，让两名医生讨论得出一致意见。图像质量的分级标准[4]：(1)0分：胎盘结构显示模糊，与周围结构区分不清；(2)1分：胎盘内部结构(胎盘小叶和脐带)显示尚清，与周围结构可区分；(3)2分：胎盘内部细微结构(血管)显示清楚，与周围结构可清晰区分。胎盘下、胎盘、子宫肌层、脐带的插入点及走行位置都可能看见血管[5]。胎盘隔多在3.0T系统中可以清楚显示，在1.5T中一般显示不清[6- 7]，因此分级时未把胎盘隔纳入考虑范围。2分为图像清晰度优良，0分及1分评为图像清晰度欠佳。胎盘植入征象为：(1)胎盘内异常血管影：异常血管来源于子宫肌层[8]，呈管状，为连续性，在多个层面连续分布，最短直径大于6 mm[9]；(2)胎盘内信号不均匀：明显异常的T2低信号带、明显异常的胎盘内血管或者胎盘信号的其他改变[10]；(3)T2W低信号带：T2低信号带多呈结节状或线状，其厚度多样，分布随机[6]，为非连续性，在单一或者两三个层面显示，T2低信号带的最大直径大于2 cm[11]；(4)子宫局部膨隆：子宫局部向外膨隆或者正常梨形结构破坏；(5)子宫肌层不连续：子宫肌层的局部模糊、中断；(6)胎盘局部凹陷征：胎盘厚度减少、呈V型[3]；(7)胎盘穿透及宫旁植入：胎盘穿透子宫浆膜层及侵入周围组织，侵入膀胱时膀胱壁显示不清、不规则或高信号结节影[6]；(8)胎盘组织突入宫颈管内：胎盘突出并突入宫颈管[10]。对上述征象有无进行信度评分[12]，1分为无，2分为可能无，3分为不能确定，4分为可能有，5分为有；4或5分在MRI诊断为有胎盘植入，1～3分为无胎盘植入。

胎盘植入诊断标准手术：胎儿娩出后胎盘仍未剥离，徒手剥离困难需手术剥离，或徒手剥离胎盘成功时伴大出血或出血难以控制。病理：绒毛组织与肌层直接接触或深入肌层，甚至侵入或穿透浆膜层、膀胱、直肠等毗邻器官。

统计学处理采用SPSS 22.0统计软件，两个序列得到的图像优良率及征象显示能力比较采用χ2检验，P<0.05 为差异有统计学意义。计算kappa值，评价两名医生对图像评价之间的一致性，kappa值≤0.40为一致性较差，0.400.80为一致性很好。以手术或病理结果为标准，计算两个序列中各征象诊断胎盘植入的敏感度、特异度、阳性及阴性预测值。

结 果

一般情况121例孕妇的平均年龄为(32.0±4.7)岁(20～43岁)，MRI检查时平均胎龄(34±2.4)周(25～39周)，平均怀孕次数(4.0±2.1)次(1～10次)，以往剖宫产次数为0～2次；其中，胎盘植入96例，包括手术确诊11例，病理确诊85例；非植入25例；胎盘前置100例。

图像评价结果FIESTA序列图像：优良90例(74.38%)，欠佳31例(25.62%)。SSFSE序列图像：优良48例(39.67%)，欠佳73例(60.33%)；FIESTA的优良率明显高于SSFSE(χ2=29.74，P=0.000)。

MRI征象显示能力比较FIESTA序列对子宫肌层不连续的显示能力明显高于SSFSE序列(χ2=6.750，P=0.006)，对胎盘内异常血管影(χ2=8.471，P=0.020)、胎盘信号不均匀(χ2=13.885，P=0.000)、T2W低信号带(χ2=4.267，P=0.035)的显示能力明显低于SSFSE 序列；两者在子宫局部膨隆(χ2=0.250，P= 0.625)、胎盘局部凹陷征(χ2=0.167，P=0.687)、胎盘穿透及宫旁植入(χ2=0.800，P=0.375)、胎盘组织突入宫颈管内(χ2=0.081，P=0.776)的显示能力差异无统计学意义(表1)；各征象在两个序列中的影像表现见图1～3。FIESTA序列两名医师对胎盘内异常血管影、胎盘内信号不均匀、T2W低信号带、子宫局部膨隆、子宫肌层不连续、胎盘局部凹陷征、胎盘穿透及宫旁植入和胎盘组织突入宫颈管内征象信度评分的kappa值分别为0.83、0.69、0.80、0.78、0.67、0.89、0.89和0.92，SSFES序列分别为0.82、0.65、0.77、0.75、0.64、0.83、0.89和0.91，一致性均为较好～很好(P均<0.05)。

FIESTA：快速平衡稳态采集；SSFSE：单次激发快速自旋回波；ABV：胎盘内异常血管影；PH：胎盘内信号不均匀；HIB：T2W低信号带；UB：子宫局部膨隆；FIM：子宫肌层不连续；UR：胎盘局部凹陷征；UPPI：胎盘穿透及宫旁植入；PPC：胎盘组织突入宫颈管内

FIESTA：fast imaging employing steady state acquisition；SSFSE：single shot fast spin echo；ABV：abnormal vessel in the placental；PH：placental heterogeneity；HIB：hypointense intraplacental bands；UB：uterine bulging；FIM：focal interruptions in the myometrial wall；UR：uterine recess；UPPI：uterine penetration and parametrium implantation；PPC：protrusion of the placenta into the cervix

FIESTA：快速平衡稳态采集；SSFSE：单次激发快速自旋回波；子宫肌层不连续(短细箭)在FIESTA上较清晰，T2W低信号带(长粗箭)在SSFSE上较明显；异常血管(长细箭)在FIESTA上为稍高信号，在SSFSE上为低信号，两者结合可以鉴别血管；膀胱浆膜面毛躁(短粗箭)，膀胱周围血管增多提示膀胱后壁植入

FIESTA：fast imaging employing steady state acquisition；SSFSE：single shot fast spin echo；focal interruptions in the myometrial wall(short thin arrow)is clearer in FIESTA，and hypointense intraplacental bands(long thick arrow)is more pronounced in SSFSE；abnormal vessels(long thin arrow)are slightly hyperintense in FIESTA but hypointense in SSFSE；combining these two sequences can differentiate blood vessels;the rough serosal surface of the bladder(short thick arrow)and increased blood vessels around the bladder(long thin arrow)suggest bladder posterior wall implantation

A. FIESTA；B. SSFSE

图1孕妇，28岁，孕31周，广泛子宫前壁植入，部分植入膀胱

Fig1A 28-year-old woman in the 31st week of gestation with extensive uterine anterior wall implantation

胎盘表明收缩(细箭)，周边伴随T2低信号带(星号)

Contraction of the placental surface(thick arrow)accompanied by T2 dark bands(asterisks)

A. FIESTA；B. SSFSE

图2孕妇，22岁，孕28周，子宫前壁及下段胎盘植入

Fig2A 22-year-old woman in the 28th week of gestation with anterior uterine wall and lower segment placenta implantation

子宫局部膨隆(粗箭)，胎盘部分突入宫颈管(细箭)，在FIESTA可以清楚看到突入宫颈管内的胎盘与周边之间的界限

Uterine bulging(thick arrow)and protrusion of the placenta into the cervix(thin arrow)，the boundary between the placenta and the periphery is displayed clearly in FIESTA

A. FIESTA；B. SSFSE

图3孕妇，31岁，孕32周，子宫前壁体部及下段广泛穿透性胎盘

Fig3A 31-year-old woman in the 32nd week of gestation with anterior uterine wall and lower segment placenta percreta

与手术及病理比较在FIESTA序列中，子宫局部膨隆、子宫肌层不连续、胎盘局部凹陷征、胎盘穿透及宫旁植入、胎盘组织突入宫颈管内诊断胎盘植入的敏感度比在SSFSE中高。在SSFSE序列中，胎盘内异常血管影、胎盘内信号不均匀、T2W低信号带诊断胎盘植入的敏感度比在FIESTA中高，最高为胎盘内信号不均匀，其值为78.12%。特异度最高的征象是胎盘局部凹陷、胎盘穿透及宫旁植入、胎盘组织突入宫颈管，其在两个序列中均为100%(表2、3)。

讨 论

胎盘前置和剖宫产史是导致胎盘植入的两个主要危险因素，其他危险因素有高龄、子宫畸形、子宫手术史、肌瘤切除术史[13]。剖宫产或其他子宫手术后疤痕可以导致血管生成异常，使得局部缺氧，引起蜕膜化异常并且侵入滋养层[14]。胎盘植入由于术后出血可以导致较高的产妇发病率和死亡率，因此胎盘植入的产前诊断十分重要。

表2 SSFSE序列中各征象诊断胎盘植入的敏感度、特异度、PPV及NPV[%(n/n)]Table 2 Sensitivity，specificity，PPV，and NPV of MRI signs associated with placental invasion in SSFSE[%(n/n)]

PPV：阳性预测值；NPV：阴性预测值

PPV：positive predictive value；NPV：negative predictive value

表3 FIESTA序列各征象诊断胎盘植入的敏感度、特异度、PPV及NPV[%(n/n)]Table 3 Sensitivity，specificity，PPV，and NPV of MRI signs associated with placental invasion in FIESTA[%(n/n)]

临床上常用的胎盘快速扫描序列有FIESTA和SSFSE序列，这两个序列能够很好地显示胎盘植入的各个征象，但对各种胎盘植入征象显示能力不同。FIESTA的基础是GRE序列，其原理为分别在3个编码梯度场的相反方向上施加场强和大小与编码梯度场一致的梯度场，从而使得质子的纵向磁化矢量达到平衡；TR、TE短，图像信号强度与T2/T1有关[15]，可无间隔扫描，信噪比及分辨率高，软组织层次显示丰富，有沟边效应[16]，能更好地显示子宫肌层与胎盘的结合面和子宫肌层局部中断情况，从而更加直观地对胎盘植入位置及范围进行描述，为手术提供指导。胎盘局部凹陷征是由于胎盘和子宫轮廓收缩产生，可能与胎盘植入或胎盘频繁增厚和出血引起的子宫肌层异常紧张有关，T2W低信号带只看信号强度，而局部凹陷症不但要看信号强度还要看胎盘的形状[3]，在FIESTA中局部凹陷的胎盘与高信号的羊水分界清楚。胎盘突入宫颈管内较少见，两个序列间未见明显差异，但其特异度和阳性预测值均为100%，一旦发现此征象，可高度怀疑植入。胎盘内异常血管影在胎盘植入中异常的静脉回流是对于动脉血管畸形的反应性改变[9]；胎盘内异常血管在FIESTA序列中呈稍高信号，在稍高的胎盘信号为背景时，有时单独难以分辨血管；胎盘内异常血管影在SSFSE中呈低信号，与稍高胎盘信号对比明显，因此在SSFSE对异常血管的显示能力较FIESTA高。

SSFSE序列的基础是FSE序列，其构成是在1个TR周期内，先发射1个90°射频脉冲，再相继发射多个180°射频脉冲，形成多个自旋回波，1次激发完成1层扫描所有数据的采集；其相位编码数为正常的一半多，利用K空间的共轭对称推算另一半数据，因此其成像速度快，但因回波链长度(echo train length，ETL)较长，边缘模糊伪影严重，图像清晰度差，软组织信噪比低，胎盘边界显示不清，因此图像优良率较FIESTA低。SSFSE序列TR长，为重T2加权图像，含水组织信号被增强，软组织信号衰减，两者对比度较高[17]，因此含水的胎盘组织信号较高，对胎盘内信号变化显示较好，对胎盘内信号不均匀的诊断能力较高；胎盘内信号不均匀可能是由于出血、血流伪影及T2WI低信号影，同时随着孕周的增加，胎盘信号的不均匀性也在增加[10]，因此诊断时需要结合临床资料；T2W低信号带来自于母体的基盘，其体积与胎盘植入的程度呈正相关[18]，研究认为其由胎盘内纤维素沉积产生[8]，在两个序列中均为低信号，但在SSFSE中与胎盘信号对比较明显，显示能力较高。在SSFSE序列中，T2W低信号带与异常血管均显示为低信号，T2低信号带来自母体的基盘，多呈结节状、线状或不规则形态，其厚度多样，分布随机[6]，为非连续性，在单一或者两三个层面显示；异常血管来自于子宫肌层[8]，呈管状，形态较T2W更规则，为连续性，在多个层面连续分布；诊断医师通过其形态及连续性，同时结合多个方位的显示对两者进行鉴别。但其在单一SSFSE序列上显示T2低信号带和异常血管不直观，对诊断医师而言比较耗时耗力，两个序列结合，血管在FIESTA上稍高信号和SSFSE上低信号，T2W低信号带在两者上面均为低信号，能相对直观地分辨血管和T2低信号带及他们的范围和数量；血管的位置对诊断及手术都有一定指导作用，膀胱周围的增多血管对膀胱植入有一定提示作用，因此清楚地分辨血管有一定临床意义。

本研究不足之处在于：(1)为回顾性研究，大多数胎盘植入的患者都是以手术结果为诊断结果的，有病理结果的较少，仅11例，在这11例中，手术与病理结果一致，病理结果与手术结果互相补充，因此未将病理结果和手术结果单独列出来。(2)进行图像质量评估时，在SSFSE序列和FIESTA序列中都能看到胎盘穿透，当穿透性胎盘植入累及宫旁组织时会引起胎盘与宫旁组织分界不清晰，但进行评估时是把其作为病变所在的位置，对图像质量的分级未将其考虑进去，因此不影响图像质量的分级；随着胎龄的增加，胎盘的信号也会随之改变，可能会影响到图像的分级，但此研究纳入的病例多处于孕晚期，28周之前的仅有2例，整体研究中胎龄的跨度不大，因此对质量评估的影响较小；但图像评估有一定的主观性，这是评估方法的局限性，以后的研究可以针对图像质量的评估制定一个更加客观的评级标准。(3)胎盘植入的磁共振诊断在一定程度上对诊断医师的依赖性较高，不同工作经验的诊断医师对胎盘植入的诊断能力差异较大，因此需要加大对此方面的培训力度。(4)研究过程中未对胎盘内异常血管数量及其位置对诊断的影响进行分析，以后的研究可以补充。

综上，本研究结果显示，FIESTA序列对胎盘子宫的轮廓和分界显示效能较高，SSFSE序列对胎盘内信号改变显示较好，在FIESTA中观察胎盘与周围结构的关系及是否有植入周围组织，在SSFSE中观察胎盘内信号改变的征象，两者结合能比较直观地分辨血管及T2底信号带，可以提高产前诊断胎盘植入的能力，为手术及产前、产后护理提供指导。