超声评估体外受精⁃胚胎移植后妊娠结局的研究进展

李若兰，梁伟翔，韩伟，宋思仪，沈鸿源，周琼娟

（广州医科大学附属第三医院超声医学科，广东广州 510170）

随着我国不孕女性比例不断增高，人们对辅助生殖技术的需求不断增大。人类冻融胚胎移植（frozen⁃thawed embryo transfer，FET）是体外受精⁃胚胎移植（in vitro fertilization⁃embryo transfer，IVF⁃ET）技术的补充，已成为辅助生殖技术的一个重要组成部分，在提高累积妊娠率、降低多胎率、降低总体治疗费用、预防卵巢过度刺激综合征等方面起着重要作用。成功的胚胎植入取决于胚胎质量和子宫内膜容受性之间错综复杂的关系，这也促进了应用超声评估子宫内膜容受性和移植后妊娠结局研究领域的不断探索。

临床上用于评估子宫内膜容受性的金标准为有创的内膜活检，然而活检费用高、患者接受度低。超声作为一种无创、廉价、便捷的评估手段，在临床得到广泛应用。超声可有效反映子宫内膜厚度、体积、类型、血流等情况，能够较好地评估子宫内膜容受性，但关于超声对IVF⁃ET后妊娠结局预测价值的报道较少，且研究结论差别较大。本文综述近年来超声对IVF⁃ET妊娠结局预测作用的研究进展，探讨超声各参数包括形态学参数、血流参数及超声造影、剪切波成像等对预测IVF⁃ET 妊娠结局的临床价值。

1 形态学参数

1.1 子宫内膜厚度

子宫内膜厚度（endometrial thickness，EMT）测量因其简便、客观且无创，在临床上使用广泛，在一定程度上可以反映内膜的功能状态。一般来说，临床普遍认为子宫内膜厚度和妊娠率呈正相关。徐安然等［1］对促排方案IVF⁃ET 患者进行研究，发现妊娠组的EMT 为（10.5±1.2）mm，显著高于未妊娠组的（6.7±1.4）mm，认为EMT 对临床治疗方案选择具有指导意义。然而近年来部分关于IVF⁃ET 妊娠结局的研究发现，内膜厚度差异在妊娠组与非妊娠组之间并不显著，即EMT 对妊娠结局的预测价值较小［2］。基于越来越多研究结果佐证和循证医学证据，有新观点认为当内膜达到一定厚度（通常认为是7 mm）时，内膜厚度与妊娠率之间不再呈正相关关系，同时内膜厚度也无法很好地反映子宫内膜容积［3］。

Kasius 等［4］认为EMT 不应作为移植后妊娠与否的独立预测因子，EMT≤7 mm 可作为阴性预测指标，阳性预测值为77%。EMT＜7 mm 即为薄型子宫内膜，临床一般推荐以9～14 mm 作为适合着床的厚度，不推荐EMT＜7 mm的患者进行移植，这与上述研究结论一致；其机制可能是胚胎在高氧环境下发育不良，而当EMT＜7 mm 时，功能层过薄，植入的胚胎过于靠近高氧分压的基底层螺旋动脉从而导致植入失败［5］。综上述，单纯以EMT 作为预测妊娠结局指标的准确性较低，具有较大的局限性，应结合其他指标综合评估判断［6⁃7］。

1.2 子宫内膜容积

子宫内膜容积反映的是子宫整体的内膜厚度情况，非孕子宫的平均容积约为0.23～5.5 cm³，并随月经周期呈现周期性变化。其临床意义与子宫内膜厚度类似，但关于内膜容积对妊娠结局的影响却鲜有报道，因此关于子宫内膜容积对于妊娠结局是否有预测价值目前尚无定论。Schild 等［8］对135 例IVF⁃ET 患者取卵当天的子宫内膜容积、厚度进行测量，结果显示当子宫内膜容积超过1.5 mL 后，容积增长或厚度增加不再与妊娠率相关；即突破一定妊娠所需内膜容积阈值后，妊娠与否不再与之呈正相关。近年来，有学者如Sliva Martins 等［9］认为，相比于单次评估，连续性多次评估对于内膜容受性及妊娠结局的预测价值更高；他提出内膜容积的增长速率对妊娠结局的评估作用相比于单一的平均内膜容积数据更为可靠；另外将内膜容积≥5 mL 作为节点，单项阴性预测值可达90.1%，阳性预测值81.1%，准确性为75%。综上所述，内膜容积在临床上可作为一些内膜形态欠规则等患者容受性评估的补充指标，其临床意义与内膜厚度相似，且操作较为复杂耗时，不推荐作为临床使用单一的评估指标。

1.3 子宫内膜形态

根据内膜回声类型的不同对子宫内膜的一种分类方法。Goden 及Casper 分类法是临床比较常用的方法。A型：内膜为低回声，外层与宫腔线为线状强回声，即三线征或多层子宫内膜；B 型：与肌层接近的均一的中等强度回声，宫腔线隐约可见；C 型：内膜均质强回声，无明显宫腔线。子宫内膜回声形态能够一定程度反映内膜功能情况。通过对大量IVF⁃ET 周期的研究，目前普遍认为A、B 型内膜妊娠率高于C 型［1，3］。Chen 等［10］研究认为，有三线征的A型内膜在妊娠率上与其他内膜无明显差异，但非A型内膜流产率高于有三线征的A型内膜。临床上单一使用内膜回声形态一个标准对妊娠结局评估显然是不够的，联合内膜形态和内膜厚度，在人绒毛膜促性腺激素（HCG）注射日进行评估，敏感性和特异性可达81%［11］。这也是目前广泛采用的方法，简单方便，但预测效能仍有待更多的临床数据证实。

1.4 子宫内膜变化系数

评估内膜的参数如厚度、形态、容积都为静态测量指标，但是子宫内膜的变化是动态、连续的，且具有个体差异，因此李建荣等［12］提出用子宫内膜变化系数动态评估子宫内膜容受性，从而预测IVF 结局。子宫内膜变化系数包括两个参数：一是内膜厚度变化系数（T⁃VEm），计算公式为T⁃VEm=转化日内膜厚度−移植日内膜厚度（mm）；另一个是形态变化系数（M⁃VEm），计算公式为M⁃VEm=移植日内膜转化率−转化日内膜转化率（%），其中内膜转化率计算公式为转化内膜面积/总内膜面积。结果提示内膜厚度变化相比于单纯内膜厚度参数能更好地预测妊娠结局，认为内膜厚度变化系数≥3.5 mm 提示更高的妊娠率。相比于自然周期，这种厚度变化趋势在人工周期中对于预测妊娠结局更为重要，这可能是自然周期中激素变化水平较小，内膜厚度变化不明显导致的。内膜形态变化系数为50%～80%时活产率最高，当＞80%时活产率显著下降。因此作者认为对于自然周期和取卵周期内膜改变，应着重关注内膜形态变化；人工周期内膜形态无明显变化的，需着重考量内膜厚度变化。但该方法使用复杂，仅做科研用途，并未在临床广泛开展，其预测效能仍待进一步证实。

1.5 子宫内膜⁃肌层结合带

子宫内膜⁃肌层结合带（junctional zone，JZ）是子宫内一种激素依赖结构，有特有的雌激素受体，可以在雌激素的调控下发生节律性收缩，是内膜节律性蠕动的起源，JZ 的异常可引起内膜蠕动异常，从而导致胚胎着床失败［13⁃14］。JZ 在精子运输、胚胎着床和妊娠维持等过程中起到重要作用［15⁃16］。三维超声中JZ 表现为子宫内膜周围的低回声区域［17］。研究显示，当JZ 增厚（≥7 mm）时，妊娠率显著下降，由75%下降至8.3%。当JZ 形态异常，IVF⁃ET 妊娠失败的可能性是正常的5.42 倍［13］。因此，我们认为JZ的增厚（≥7 mm）或形态异常，可作为IVF⁃ET 植入结局的评估指标［18⁃20］。

1.6 子宫内膜蠕动

子宫内膜蠕动波（endometrial peristalsis wave，EPW）是源自子宫内膜下肌层的，运动形式类似于肠道蠕动的内膜运动。第一种运动形式是涉及子宫肌层全层的收缩，发生在子宫局部，且不定时，通常持续时间较短，主要作用是分娩时高强度收缩促进胎儿娩出，或在月经时发生相对低强度的收缩促进月经排出；第二种是由子宫内膜下肌层精细、节律的收缩运动，并且蠕动波的频率、方向、振幅等可以随着月经周期发生一定的周期性变化，这种蠕动主要在精子运送、胚胎着床和维持妊娠中发挥作用［21］。目前使用较广泛的蠕动波分类方法是1991年Lyons 等［22］提出的，根据蠕动方向将其为4 种类型：（1）逆向型：从宫颈至宫底；（2）正向型：从宫底至宫颈；（3）不定向型；（4）无收缩。

子宫内膜的蠕动频率也会影响胚胎的着床，目前认为移植前日1～2 次/min 的蠕动频率最有利于胚胎的着床，妊娠率最高；而超过3 次/min 后，临床妊娠率急剧降低，蠕动频率与妊娠率呈显著负相关［23⁃24］。

Fanchin等［25］同样发现，随着移植前内膜蠕动频率增加，胚胎着床率和妊娠率均下降，这项研究提示内膜在胚胎移植前的高频率蠕动不利于胚胎顺利着床。Chung 等［26］研究发现，胚胎移植后5 min 内膜的高频率蠕动也同样会导致活产率显著下降。

以上研究提示，子宫内膜蠕动的异常可能是导致胚胎移植反复失败的不可忽视的因素，虽然目前对于异常子宫内膜蠕动波的标准尚未达成共识，但对于临床反复移植失败且找不到原因的患者行内膜蠕动波频率监测，仍不失为可行的方法。

2 血流参数

正常女性生殖过程如子宫内膜生长、胚胎着床、卵泡发育排卵等，丰富的血供都起着重要作用。子宫内膜从增殖期向分泌期转化，子宫内膜血流呈逐渐增加趋势，而丰富的内膜血供是促使胚胎成功着床的重要因素［27］。在之前的临床工作中，二维超声参数内膜厚度及内膜形态是最常用于衡量容受性、预测妊娠结局的指标，子宫内膜下血流参数是对传统子宫二维形态学参数的补充，是对子宫容受性评估更为可靠的评估指标，通过超声动态监测子宫动脉、子宫内膜及内膜下血管的血流指数（FI）、血管化指数（VI）、血管⁃血流指数（VFI）、血流阻力指数（RI）和搏动指数（PI）等参数变化，从而对子宫内膜容受性进行评估并对临床胚胎移植时机的选择提供指导意见。

通常认为较低的阻力指数（RI）、搏动指数（PI）和收缩舒张期流速比值（S/D）意味着子宫动脉阻力较低、血供更丰富，预示着更好的妊娠结局。Sliva等［9］发现，在整个妊娠过程中，成功妊娠妇女的子宫动脉RI、PI均低于妊娠失败妇女。宋瑞芳等［28］发现内膜转化日妊娠组子宫动脉PI、S/D 及移植前日妊娠组子宫动脉PI、RI 均显著低于非妊娠组，认为移植前日PI、RI较低者易获得妊娠。严宝妹等［29］将子宫动脉频谱形态分为A、B两种：A型为低阻频谱，频谱形态为无切迹或浅切迹（NI＜0.5）；B 型为高阻频谱，其形态为深切迹（NI≥0.5）、舒张期缺失及舒张期负向，其中NI=（舒张期血流速度峰值—舒张早期血流速度）／舒张期血流速度峰值。研究表明，妊娠成功组以A型频谱为主，停育组则以B型为主，且妊娠成功组优势侧子宫动脉PI、RI、S/D 及非优势侧RI均比停育组低。

作为胚胎着床接触部位，内膜及内膜下血流也是影响妊娠结局的最直接因素。以往针对内膜及内膜下血流的研究多采用二维超声的Applebaum 分型，然而这种评估方法受检查者操作水平及仪器影响较大，随着三维能量超声在临床的广泛应用，有不少学者开始利用三维能量超声对内膜血供进行评估，发现相比彩色多普勒超声，三维超声可较准确反映胚胎着床区域更加细微的血流灌注情况，常用的指标有血管化指数（VI）、血流指数（FI）和血管化血流指数（VFI）。Wang 等［30］的meta 分析显示，在HCG 注射日，妊娠妇女子宫内膜的各项血流参数（VI、FI、VFI）均显著高于非妊娠组；相比于新鲜胚胎移植，这种差异在IVF⁃ET 患者中更加明显，说明超声评估VI、FI、VFI 对接受IVF⁃ET 患者具有重要意义。

Kim 等［31］在移植日检测236 位患者，结果显示妊娠组子宫内膜3 组血流参数（VI、FI、VFI）均显著高于非妊娠组。邹旭彤等［3］于子宫内膜转化日进行检测，结果显示妊娠组子宫内膜血流RI、PI和S/D指数明显低于未妊娠组，且妊娠组中S/D 指数＞3 者所占比例明显降低。

这些研究结论不一，其原因可能与检测时间不同、胚胎质量参差、仪器分辨率及子宫内膜准备、黄体支持方法不同有关。由于子宫动脉尤其是终末分支血管对雌、孕激素敏感性很高，在辅助生殖周期中大量促排卵药物的使用会干扰内源性甾体激素生理平衡及受体表达，使子宫内膜的血管生成发生变化［32］，因此不同的用药方案导致内膜分泌状态不同，从而造成内膜下血流参数大相径庭。另外由于内膜血供会随月经周期发生动态改变，关于超声评估内膜容受性的最佳时间，临床并未达成共识，有学者认为HCG 注射日测量敏感性和特异性最好［11］，也有认为移植日上午进行测量，数据会更接近胚胎移植后子宫内膜及子宫内膜下血流的状态［33］。然而实际临床工作中对于内膜检测时间的选择往往取决于不同生殖中心的检测方案，但相比于移植当日，选择内膜转化日进行测量，若内膜血流不理想可以及时停止该周期并进行药物调节，避免提前解冻胚胎造成的浪费。

3 超声造影

超声微泡造影是一种血流灌注的可视化和定量评估方法。随着第二代sonovue 造影剂在临床推广使用，由于其直径比红细胞小得多，大大提升了对微小毛细血管的显示能力，目前已经广泛用于肿瘤、器官的微血流灌注评价，也可用于子宫内膜血供的评价。目前尚未检索到探讨子宫内膜造影结果与妊娠结局关系的相关研究，关于超声造影评估子宫内膜容受性方面的研究也缺少多中心大数据资料。王会敏等［34］对正常及不孕症女性进行内膜超声造影，结果显示增殖晚期及排卵期不孕症妇女内膜区及内膜下区峰值强度（PI）及强度曲线下面积（AUC）均低于正常女性。张亚兰等［35］通过超声造影评估不孕症患者子宫内膜及内膜下微血管密度（MVD），结果显示不孕症患者MVD 显著低于健康女性。Keator等［36］使用猕猴研究胚胎植入后内膜血流变化的超声造影结果，显示超声造影对血流灌注变化具有极高的敏感性。已有动物实验表明微泡不会通过胎盘对胎儿造成影响，证明其是一种安全可靠的方法［37］，sonovue有望成为预测妊娠结局的一个强有力工具。

4 剪切波成像

实时剪切波弹性成像（shear wave elastography，SWE）是一种新型的超声技术，通过剪切波传播速度反映组织的弹性硬度，目前已广泛应用于浅表器官如甲状腺、乳腺等器官的疾病及肝脏纤维化的辅助诊断，但在妇科领域应用较少。目前已有将弹性成像应用于宫颈疾病诊断及子宫病灶良恶性评估，暂未检索到关于弹性成像与IVF⁃ET 妊娠结局的研究。子宫内膜随着月经周期雌孕激素的变化发生形态功能上的改变［38］，增殖期子宫内膜腺体生长，硬度较高，容受窗口期内膜分泌增多，黏多糖物质累积，则较为疏松柔软［39⁃40］。反复流产或宫腔操作造成的损伤内膜发生纤维化，内膜硬度增加。已有研究表明复发性流产患者子宫内膜弹性相比正常育龄妇女减低，即复发性流产患者组子宫内膜弹性降低和僵硬度增加［41］。理论上通过剪切波评估内膜容受性具有可行性，但剪切波成像在超过一定深度后（多数研究为＞3 cm）［39⁃40］，图像稳定性会下降而造成误差，这阻碍了剪切波成像在内膜评估的进一步应用。总体而言，剪切波成像仍不失为一种具有潜力的内膜评估方法，期待更多研究进一步证实。

5 结语

从最初的二维超声对子宫内膜厚度、形态的简单评估到多普勒超声、三维超声及超声造影对子宫血管甚至内膜下微血管的评估，准确评估子宫内膜容受性从而实现对妊娠结局的精准预测，是生殖超声一直以来的目标。然而使用单一超声指标的预测效能有限，应建立一个规范化、模式化的多模态超声评估体系，对子宫内膜进行多方面、多阶段动态观察评估，以更加精确地评估子宫内膜容受性，预测妊娠结局，从而更加有效地服务于临床实践。