超聲彈性成像技術(shù)預(yù)測(cè)自發(fā)性早產(chǎn)：Meta分析

依麗娜，福 林，楊舒宇

(內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院超聲診斷科，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031)

早產(chǎn)指妊娠周期大于28周且未滿37周分娩，全球每年約1 500萬(wàn)早產(chǎn)兒，其中約110萬(wàn)死亡[1]。妊娠37周后宮頸管逐漸縮短、軟化，為分娩提供必要產(chǎn)道條件；妊娠37周前發(fā)生宮頸軟化及縮短可能導(dǎo)致自發(fā)性早產(chǎn)。預(yù)測(cè)早產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)有助于臨床醫(yī)師評(píng)估病情并及時(shí)處理。應(yīng)變彈性成像(strain elastography， SE)是對(duì)待檢組織施壓以檢測(cè)其內(nèi)部彈性的方法，已用于診斷血管、乳腺、甲狀腺、前列腺及肝臟等疾病[2-3]。剪切波彈性成像(shear wave elastography, SWE)是利用超聲聲速產(chǎn)生的聲輻射力推動(dòng)組織形成剪切波、并量化組織硬度的技術(shù)。宮頸軟化時(shí)，剪切波速度較慢[4-5]。本研究采用Meta分析方法系統(tǒng)評(píng)價(jià)超聲彈性成像技術(shù)預(yù)測(cè)自發(fā)性早產(chǎn)的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索 系統(tǒng)檢索PubMed、Cochrane Library、中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)及萬(wàn)方醫(yī)學(xué)網(wǎng)，語(yǔ)種為中文及英文，檢索時(shí)間自1990年1月1日—2020年1月1日。中文檢索詞：“宮頸”“彈性成像技術(shù)”“剪切波彈性成像”“早產(chǎn)”“自發(fā)性早產(chǎn)”“超聲檢查”；英文檢索詞：“cervix”“elasticity imaging techniques”“shear-wave elastography”“preterm delivery”“spontaneous preterm delivery”“ultrasound”。

1.2 文獻(xiàn)納入及排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：①檢索時(shí)間內(nèi)公開(kāi)發(fā)表的采用彈性成像技術(shù)評(píng)估孕婦早產(chǎn)研究；②可從文中直接或間接獲取四格表數(shù)據(jù)；③有效病例數(shù)大于30；④以臨床診斷為“金標(biāo)準(zhǔn)”。排除標(biāo)準(zhǔn)：①重復(fù)發(fā)表文獻(xiàn)及無(wú)法獲取全文的文獻(xiàn)；②非中國(guó)科技論文統(tǒng)計(jì)源期刊和/或《中文核心期刊要目總覽》收錄期刊的中文文獻(xiàn)；③綜述、評(píng)論、學(xué)位論文、個(gè)案報(bào)道、薈萃分析等。

1.3 文獻(xiàn)篩選及數(shù)據(jù)提取 由2名研究者按照納入及排除標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行文獻(xiàn)檢索、篩選及信息提取，意見(jiàn)不一時(shí)提請(qǐng)第3名研究者共同討論；提取內(nèi)容主要包括第一作者、國(guó)籍、發(fā)表年份、有效樣本量、診斷標(biāo)準(zhǔn)、妊娠周期、妊娠結(jié)局、彈性成像類(lèi)型、真陽(yáng)性(true positive, TP)、真陰性(true negative, TN)、假陰性(false negative, FN)及假陽(yáng)性(false positive, FP)。

1.4 質(zhì)量評(píng)價(jià) 采用診斷性試驗(yàn)準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)工具(Quality Assessment of Diagnostic Accuracy Studies-2, QUADAS-2) 評(píng)估所選文獻(xiàn)質(zhì)量，并按照QUADAS-2的14條評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以“是”“否”“不確定”對(duì)納入文獻(xiàn)進(jìn)行評(píng)估，“是”為1分， “否”及“不確定”為0分，評(píng)分≥10分為文獻(xiàn)質(zhì)量較高。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用Meta-disc 1.4軟件進(jìn)行分析，計(jì)算或直接提取敏感度、特異度、陽(yáng)性似然比、陰性似然比、診斷比值比及其95%CI。采用綜合受試者工作特征(summary receiver operating characteristics, SROC)曲線獲得曲線下面積(area under the curve, AUC)及Q*指數(shù)。計(jì)算Spearman相關(guān)系數(shù)，判斷是否存在閾值效應(yīng)，P≥0.05表示不存在閾值效應(yīng)。計(jì)算異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果I2判斷是否存在非閾值效應(yīng)，I2<25%認(rèn)為不存在異質(zhì)性，采用固定效應(yīng)模型；I2≥25%認(rèn)為存在異質(zhì)性，采用隨機(jī)效應(yīng)模型。對(duì)于存在異質(zhì)性的研究，采用Meta回歸分析及敏感性分析觀察異質(zhì)性來(lái)源。以Deek漏斗圖或EGGAL/BEA檢驗(yàn)判斷發(fā)表偏倚。

2 結(jié)果

2.1 文獻(xiàn)檢索及質(zhì)量評(píng)價(jià) 初步檢索獲得152篇文獻(xiàn)，根據(jù)納入及排除標(biāo)準(zhǔn)最終獲得文獻(xiàn)9篇[5-13]、10組數(shù)據(jù)(文獻(xiàn)[13]分別于干預(yù)前、后采用超聲彈性成像評(píng)估自發(fā)性早產(chǎn)，故將干預(yù)前、后2組數(shù)據(jù)均納入Meta分析)，其中英文文獻(xiàn)7篇[5-9,11-12]，中文2篇[10,13]，共1 755名受試者，7篇[5-10,13]QUADAS評(píng)分均≥10分。篩選流程見(jiàn)圖1，納入文獻(xiàn)基本特征及QUADAS評(píng)分見(jiàn)表1。

圖1 文獻(xiàn)篩選流程

2.2 Meta分析

2.2.1 異質(zhì)性檢驗(yàn)Spearman相關(guān)分析顯示P=0.556，提示不存在因閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性；診斷比值比的I2=82.3%，提示存在因非閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性，故采用隨機(jī)效應(yīng)模型。

2.2.2 Meta分析結(jié)果 超聲彈性成像預(yù)測(cè)早產(chǎn)的合并敏感度、合并特異度、合并陽(yáng)性似然比、合并陰性似然比、合并診斷比值比及其95%CI分別為0.66[95%CI(0.60,0.71)]、0.78[95%CI(0.75,0.80)]、4.55[95%CI(1.94,10.67)]、0.36[95%CI(0.21,0.61)]及15.30[95%CI(5.85,39.99)]。SROC的AUC=0.878 6，Q*=0.809 1，見(jiàn)圖2、3。

2.2.3 異質(zhì)性來(lái)源 敏感性分析中，逐一剔除單個(gè)文獻(xiàn)后合并各效應(yīng)量，未發(fā)現(xiàn)較大變化。以地區(qū)、彈性成像類(lèi)型、妊娠周期為協(xié)變量，行Meta回歸分析，結(jié)果顯示以上因素均非異質(zhì)性的主要來(lái)源(P均>0.05)。

3 討論

近年來(lái)我國(guó)早產(chǎn)發(fā)生率增加，預(yù)防和干預(yù)早產(chǎn)成為目前婦產(chǎn)科圍產(chǎn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域重點(diǎn)研究課題之一。自發(fā)性早產(chǎn)病因眾多，但其途徑均涉及妊娠早期宮頸重塑，即在妊娠早期宮頸發(fā)生軟化、縮短和擴(kuò)張的過(guò)程。宮頸組織由約10%平滑肌纖維和90%結(jié)締組織構(gòu)成，結(jié)締組織包括Ⅰ型膠原纖維、彈性蛋白和細(xì)胞外基質(zhì)[14-15]。宮頸結(jié)締組織變化在早產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮主導(dǎo)作用，即Ⅰ型膠原纖維排列隨孕周增加而逐漸無(wú)序，彈性蛋白濃度和交聯(lián)程度亦存在一定程度降低，細(xì)胞外基質(zhì)中糖胺聚糖濃度降低、透明質(zhì)酸濃度增加及水含量增多[16]。上述宮頸組織學(xué)變化早于宮頸形態(tài)學(xué)變化，但二維超聲無(wú)法及時(shí)加以顯示。從宮頸軟化到成熟的轉(zhuǎn)變是預(yù)測(cè)自發(fā)性早產(chǎn)的關(guān)鍵，早期評(píng)估宮頸條件可預(yù)測(cè)自發(fā)性早產(chǎn)。近年來(lái)臨床已逐漸開(kāi)展超聲評(píng)估宮頸條件以預(yù)測(cè)早產(chǎn)，具體方法包括測(cè)量宮頸長(zhǎng)度、宮頸內(nèi)口寬度、彈性成像及人工智能技術(shù)等[17-23]。

表1 納入文獻(xiàn)基本特征

圖2 超聲彈性成像預(yù)測(cè)自發(fā)性早產(chǎn)的森林圖 A.合并敏感度； B.合并特異度； C.合并陽(yáng)性似然比； D.合并陰性似然比； E.合并診斷比值比

圖3 超聲彈性成像預(yù)測(cè)自發(fā)性早產(chǎn)的SROC曲線

根據(jù)成像原理，超聲彈性成像技術(shù)可分為SE和SWE。SE是在普通經(jīng)陰道二維超聲基礎(chǔ)上由操作者手動(dòng)對(duì)宮頸組織施加適當(dāng)壓力，以宮頸硬度或應(yīng)變率反映宮頸情況，如SE圖像所示紅色及橘黃色代表較軟組織，藍(lán)色及綠色則提示為較硬組織。SWE觀察超聲波通過(guò)組織傳播產(chǎn)生的橫向粒子位移，剪切波速度及剪切波楊氏模量值與組織硬度直接相關(guān)，即宮頸軟化時(shí)剪切波速度較慢。

本研究對(duì)超聲彈性成像技術(shù)評(píng)估宮頸條件預(yù)測(cè)自發(fā)性早產(chǎn)的價(jià)值進(jìn)行薈萃分析，結(jié)果顯示合并敏感度為0.66(即漏診率為0.34)，合并特異度為0.78(即誤診率為0.22)，SROC曲線的AUC為0.878 6，Q*=0.809 1，提示彈性成像技術(shù)預(yù)測(cè)早產(chǎn)的診斷效能尚佳；但I(xiàn)2>75%表明本研究存在由非閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性，其來(lái)源可能與彈性成像類(lèi)型、超聲設(shè)備型號(hào)、操作者主觀因素及各試驗(yàn)的截?cái)嘀档认嚓P(guān)，提示目前臨床亟待制定彈性成像技術(shù)預(yù)測(cè)早產(chǎn)的指南及檢查規(guī)范，以提高超聲彈性成像對(duì)早產(chǎn)的預(yù)測(cè)價(jià)值。

本研究存在一定局限性：①僅納入中文及英文文獻(xiàn)，可能存在語(yǔ)種偏倚；②各試驗(yàn)所用彈性成像類(lèi)型、超聲儀器型號(hào)及截?cái)嘀档炔煌赡軐?dǎo)致結(jié)果偏倚；③操作者檢查手法及主觀判斷等存在差異；④部分文獻(xiàn)樣本量不足；⑤納入文獻(xiàn)相對(duì)較少，無(wú)法進(jìn)行發(fā)表偏倚檢驗(yàn)。

綜上，超聲彈性成像技術(shù)對(duì)預(yù)測(cè)自發(fā)性早產(chǎn)有一定價(jià)值。