自由解剖切面聯(lián)合容積對比成像在三維盆底超聲中的應(yīng)用

吳海燕+向雙+尹慧+張偉+劉琳琳+柳陽+楊坤

[摘要] 目的 探討自由解剖切面（OmniView）聯(lián)合容積對比成像（VCI）在三維盆底超聲中的應(yīng)用價值以及OmniView-VCI技術(shù)與標準三維渲染技術(shù)測量盆腔裂孔面積的一致性并比較兩種技術(shù)測量所需時間。 方法 選取2015年1～12月在湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬東風總醫(yī)院超聲科檢查的231例女性受試者作為研究對象，其中112例未生育且無癥狀的女性受試者為對照組，108例盆底功能障礙女性受試者為實驗組。首先獲取每1例受試者的靜態(tài)經(jīng)會陰三維超聲容積圖像，通過OmniView-VCI分析每項三維數(shù)據(jù)以測量盆腔裂孔面積（由1名操作員測量兩次，另1名操作員測量1次，目的在于評估觀察者內(nèi)及觀察者間的可重復(fù)性）。進行2次測量的操作員隨后使用三維渲染技術(shù)測量裂孔面積，以評估兩種技術(shù)測量結(jié)果的一致性。通過同類相關(guān)系數(shù)評估OmniView-VCI技術(shù)的可重復(fù)性以及其與三維渲染技術(shù)測量結(jié)果的一致性。 結(jié)果 通過OmniView-VCI技術(shù)對裂孔面積進行測量，結(jié)果表明在兩組中，OmniView-VCI技術(shù)均有較高的觀察者內(nèi)及觀察者間可重復(fù)性，并且，兩組中OmniView-VCI技術(shù)與三維渲染技術(shù)的測量結(jié)果有較高的一致性；對兩組的可靠性分析未發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性差異（P > 0.05）；兩組就計算盆腔裂孔面積而言，OmniView-VCI技術(shù)所使用的時間均明顯比標準三維渲染技術(shù)所使用的時間短（P < 0.05）。 結(jié)論 自由解剖切面聯(lián)合容積對比成像（OmniView-VCI）技術(shù)是測量盆腔裂孔面積的一種可靠方法。

[關(guān)鍵詞] 自由解剖切面；容積對比成像；三維超聲；盆腔裂孔面積

[中圖分類號] R445.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2017）03（a）-0103-04

Application of OmniView-VCI Technique in 3 Dimensional pelvic ultrasound

WU Haiyan1 XIANG Shuang1 YIN Hui1 ZHANG Wei1 LIU Linlin1 LIU Yang1 YANG Kun2▲

1.Department of Ultrasound， Dongfeng Affiliated Hospital of Hubei University of Medicine， Hubei Province， Shiyan 442008， China； 2.Department of Endocrinology， Dongfeng Affiliated Hospital of Hubei University of Medicine， Hubei Province， Shiyan 442008， China

[Abstract] Objective To investigate the application value of OmniView-VCI Technique in 3 Dimensional pelvic ultrasound， and study agreement for measurement of pelvic hiatal area and time-consuming between OmniView-VCI Technique and standard 3 Dimensional Rendering Technique. Methods from January to December 2015， in Department of Ultrasound， Dongfeng Affiliated Hospital of Hubei University of Medicine， 231 female subjects underwent examination were selected as the objects， in which， 112 nulliparous and asymptomatic female subjects were selected as control group， 108 female subjects with pelvic floor dysfunction were selected as experimental group. Firstly， the static transperineal 3D sonographic volume of each subject of the two groups was obtained. Each 3D data obtained were analyzed by the OmniView-VCI Technique so as to measure the pelvic hiatal area （twice measurements were conducted by one operator， and one measurement was conducted by the other operator in order to assess intra-observer and intero-bserver repeatability）. The operator who conducted twice measurements later measured the pelvic hiatal area with 3D Rendering Technique in order to assess measurement agreement between OmniView-VCI Technique and 3D Rendering Technique. Repeatability of OmniView-VCI Technique and the agreement of measurement results between OmniView-VCI Technique and 3D Rendering Technique were assessed by intra class correlation confficient. Results Through measuring the pelvic hiatal area with OminiView-VCI Technique， measuring results indicated that a high intraobserver and interobserver repeatability were found in both asymptomatic group and symptomatic group. Moreover， there was high agreement between the measurement results by OminiView-VCI Technique and 3D Rendering Technique. No systematic differences were discovered through reliability analysis （P > 0.05）. As for time consuming of measuring the pelvic hiatal area in two groups， the time-consuming of the OmniView-VCI was obviously less time than the 3D Rendering Technique （P < 0.05）. Conclusions OminiView-VCI Technique is a reliable method to measure the pelvic hiatal area.

[Key words] OmniView； Volume contrast Imaging； 3 Dimensional sonography； Pelvic hiatal Area

肛提肌對盆底器官起著重要的支撐作用。經(jīng)陰道分娩導(dǎo)致肛提肌撕裂的女性有盆腔器官脫垂的風險，其風險率是無肛提肌損傷女性的2倍[1-2]。并且，盆膈裂孔尺寸、肛提肌裂孔的尺寸與女性盆腔器官脫垂有緊密的聯(lián)系和相關(guān)性[3]。雖然通過臨床檢查和超聲檢查均可以檢測肛提肌損傷，但肛提肌創(chuàng)傷的臨床觸診較超聲檢查的可重復(fù)性弱[4]。通過三維超聲可以有效評估肛提肌功能、測量裂孔面積，并可顯示與盆底功能障礙的良好相關(guān)性[1，5-7]。因此本研究將通過自由解剖切面（OmniView）聯(lián)合容積對比成像（VCI）分析研究對象經(jīng)會陰三維超聲容積圖像數(shù)據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年1～12月在湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬東風總醫(yī)院超聲科檢查的231例女性受試者作為研究對象，其中117例未生育且無癥狀的女性受試者為對照組，114例盆底功能障礙女性受試者為實驗組。對照組平均年齡（22.6±2.9）歲，體重指數(shù)（21.0±3.0）kg/m2；實驗組平均年齡（25.9±1.8）歲，胎次（1.5±0.6）次，體重指數(shù)（25.9±4.1）kg/m2。實驗組中，55例（48.2%）表現(xiàn)為尿失禁，17例（14.9%）表現(xiàn)為大便失禁，41例（36.0%）表現(xiàn)為盆腔器官脫垂，14例（12.3%）表現(xiàn)為性交疼痛。所有受試者都進行了經(jīng)會陰超聲檢查。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準，并在研究前獲得參與者的書面同意。

盆底功能失調(diào)患者篩選標準：患者有以下臨床癥狀：性功能障礙、排便障礙、尿失禁、肛門失禁、盆底器官脫垂、或多種癥狀并存；排除患有系統(tǒng)性疾病、精神性疾病、語言或聽力障礙的患者。

1.2 方法

由1名經(jīng)驗豐富的超聲操作者進行三維超聲容積圖像的獲取，采用美國GE公司VolusonE8彩超，配備RAB4-8-D型三維容積探頭，頻率范圍4～8 MHz，圖像獲取角度70°～85°，受試者排空膀胱后取截石位，探頭覆避孕套置于會陰部進行正中矢狀面掃查，采用Rendal模式獲得靜態(tài)的盆膈裂孔三維容積成像（圖1），清晰顯示完整的盆膈裂孔，包括恥骨聯(lián)合，尿道，陰道旁組織，陰道，肛門直腸以及自肛提肌的腱弓區(qū)盆腔側(cè)壁至肛門直腸交界的后側(cè)面的恥骨直腸肌環(huán)。

1.2.1 三維容積成像分析 所有容積圖像儲存于超聲設(shè)備中，隨后匿名傳送至裝有特殊軟件的電腦進行分析。由1名超聲操作員通過OmniView-VCI技術(shù)對盆腔裂孔面積進行2次測量，并由另1名操作員再進行一次測量，目的是研究OmniView-VCI技術(shù)觀察者內(nèi)及觀察者間的可重復(fù)性；第1名操作員應(yīng)用三維渲染技術(shù)再次測量盆腔裂孔面，以評估OmniView-VCI技術(shù)與三維渲染技術(shù)測量結(jié)果的一致性；分別記錄OmniView-VCI技術(shù)（第1名操作員的第1次測量）以及三維渲染技術(shù)測量盆腔裂孔面積所耗的時間。排除質(zhì)量較差的容積圖像避免影響裂孔面積測量。

1.2.2 OmniView-VCI技術(shù) 容積對比成像（VCI）技術(shù)在圖像構(gòu)建上包括不同的組織層，可以減小并消除隨機產(chǎn)生的斑點及噪聲，增強解剖結(jié)構(gòu)并提高對比成像（圖2）；自由解剖切面（OmniView）技術(shù)可對三維圖像在任意方向上通過手動劃線進行切割獲得在相應(yīng)方向上垂直于參考平面的三維圖像，因此OmniView-VCI技術(shù)能夠明顯提高圖像的質(zhì)量和平滑度。打開三維容積成像，檢查不同平面的同軸度，自恥骨聯(lián)合后下緣至恥骨直腸肌前緣的肛管直腸連接部手動勾畫一條直線。

1.2.3 使用三維渲染技術(shù)測量裂孔面積 打開三維容積成像，檢查不同平面的同軸度，旋轉(zhuǎn)A平面使恥骨聯(lián)合后緣和恥骨直腸肌前緣的直腸肛管角處于同一平面，此平面也是顯示肛直腸角的最佳平面。激活三維渲染成像，設(shè)置渲染容積厚度為1.5～2.5 cm，調(diào)整厚度以優(yōu)化恥骨直腸肌插入的可視化。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

采用統(tǒng)計軟件SPSS 18.0對數(shù)據(jù)進行分析，正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差（x±s）表示，兩組間比較采用t檢驗；計數(shù)資料以率表示，采用χ2檢驗。不同操作者測量結(jié)果的一致性、第一位操作者的兩次測量結(jié)果一致性、以及OmniView-VCI技術(shù)與三維渲染技術(shù)測量結(jié)果的一致性用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)表達（95%置信區(qū)間）。以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 OmniView-VCI技術(shù)和三維渲染成像測量結(jié)果比較

兩組患者特征及所獲得的三維容積成像中，2名操作者均認為有13例（對照組5例、實驗組8例）質(zhì)量不佳。因此對對照組112例及實驗組106例容積圖像進行了最終分析，結(jié)果顯示兩組受試者經(jīng)OmniView-VCI技術(shù)和三維渲染成像測得的盆腔裂孔面積差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P > 0.05）。兩組患者特征以及裂孔面積詳見表1。

2.2 兩組測量結(jié)果一致性分析

兩組通過OmniView-VCI技術(shù)測量的盆腔裂孔面積，其觀察者間及觀察者內(nèi)可重復(fù)性較高；此外，兩組中，OmniView-VCI技術(shù)與3D渲染技術(shù)的測量結(jié)果有較高的一致性；對兩組的可靠性分析未發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性差異（P > 0.05）。見表2～5。

2.3 OmniView-VCI技術(shù)和三維渲染成像測量盆腔裂孔面積耗時比較

OmniView-VCI技術(shù)和三維渲染成像測量盆腔裂孔面積耗時見表6，結(jié)果顯示OmniView-VCI技術(shù)所使用的時間均明顯比標準三維渲染技術(shù)所使用的時間短（P < 0.05）。

3 討論

三維超聲技術(shù)在婦科的臨床診斷和治療中起非常重要的作用，常規(guī)三維技術(shù)所呈現(xiàn)圖像與盆底組織器官結(jié)構(gòu)解剖學(xué)形態(tài)有較大差異[8-9]，運用簡單的多平面技術(shù)并不足以獲取完整的解剖學(xué)信息，并導(dǎo)致高估肛提肌裂孔面積[10-11]。為了避免誤差，本研究采用了可構(gòu)建多層盆底肌的三維渲染技術(shù)，及容積對比成像（VCI），并對不同平面進行數(shù)據(jù)分析。VCI能夠通過消除噪聲及增強組織結(jié)構(gòu)以提高對比度，但是非常耗時[8]，OmniView-VCI技術(shù)可以輕松快速獲取三維圖像，近年來OmniView-VCI技術(shù)在女性盆底疾病的診斷中應(yīng)用的很多，其可以對三維超聲成像進行任意方向手動直線或曲線處理，從而獲得切割方向垂直于參考平面的成像[12]。此外，三維渲染技術(shù)來評估盆腔裂孔面積也得到了廣泛的應(yīng)用，并且已有研究表明三維渲染技術(shù)與OmniView-VCI技術(shù)在測量盆腔裂孔面積結(jié)果上具有較好的一致性和可重復(fù)性[10，13-14]。本研究通過OmniView-VCI技術(shù)以評估盆底肌，能快速測量兩組的靜態(tài)盆腔裂孔面積，結(jié)果表明，OmniView-VCI技術(shù)有較高的觀察者內(nèi)及觀察者間可重復(fù)性，并且與3D渲染技術(shù)測量結(jié)果有較高的一致性，即OmniView-VCI技術(shù)是測量盆腔裂孔面積的一種可靠方法，這與相關(guān)研究[8，15-17]結(jié)果基本一致。通過擴張盆膈裂孔，陰道分娩可能會導(dǎo)致高達30%的肛提肌損傷，該損傷可表現(xiàn)為盆骨裂孔撕裂等[18-19]，肛提肌撕裂與盆腔器官脫垂有緊密聯(lián)系[3]。使用較頻繁的肛提肌評估方法是3/4維超聲檢查，也有學(xué)者建議使用VCI技術(shù)，但此技術(shù)比較耗時[8，20]。此外OmniView-VCI技術(shù)測量與三維渲染技術(shù)測量的結(jié)果一致性較高，OmniView-VCI技術(shù)最大的優(yōu)勢在于前者可以在最小裂孔尺寸平面上進行3D重建，并且無需旋轉(zhuǎn)Z平面?？傊甇mniView-VCI技術(shù)在靜息狀態(tài)下能夠快速測量兩組肛提肌裂孔面積，并具有較好的測量可重復(fù)性。在未來的研究中還需要進一步評估OmniView-VCI技術(shù)診斷肛提肌損傷的有效性及可重復(fù)性。

本研究也存在一些缺陷：首先，僅評估了OmniView-VCI技術(shù)在靜態(tài)下的可靠性及可重復(fù)性；OmniView-VCI技術(shù)在肛縮及VAlsalva運動下的有效性需要進一步研究。

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