静动态MRI评估产后不同类型盆底功能障碍性疾病盆底结构改变

尤丛，赵玉娇，张程，黄黎香，沈文

女性盆底功能障碍性疾病(pelvic floor dysfunction,PFD)是由于盆底支持结构薄弱、损伤及功能障碍等原因导致的一系列疾病的总称，以盆腔器官脱垂(pelvic organ prolapse,POP)和压力性尿失禁(stress urinary incontinence,SUI)最为常见[1]，严重影响女性的身体健康和生活质量，成为世界范围内重要的公共卫生问题。经阴道分娩是发生PFD的最主要危险因素，胎儿通过产道可直接导致盆底的机械损伤，是PFD发生最根本的原因[2-3]。据统计，26%的初产妇产后出现压力性尿失禁[4]，50%产后出现不同程度的盆腔器官脱垂[5]。

盆底静态和动态MRI不仅可以清晰显示盆底解剖结构和形态，且在不同受力状态下成像，可更明确的显示盆底结构和功能的变化。本研究利用静态和动态MRI评估经阴道分娩后女性盆底结构的改变情况，探究经阴道分娩后盆底指标改变与不同PFD类型的相关性，以明确产后POP和SUI的发生是否与特定的解剖异常有关，有助于指导产后盆底恢复以及在症状隐匿的情况下提示临床尽早进行相关治疗。

1.研究对象

回顾性搜集2015年10月-2017年12月在本院行产后盆底复查的150例经阴道分娩产妇的MR图像。其中，POP组50例，SUI组50例，正常组50例。纳入标准：①经阴道分娩6周左右的初产妇；
②POP组患者系临床医师根据盆腔器官脱垂定量检查(pelvic organ prolapse quantitative examination,POP-Q)的评估标准明确诊断为POP，POP-Q以阴道壁上的解剖标志点与处女膜缘之间的位置关系来诊断POP并进行量化分度[6]；
③SUI组为腹内压力突然增加(如咳嗽、打喷嚏、大笑或锻炼)时出现不自主漏尿的，每周至少发作两次；
④正常对照组为年龄及体质指数相匹配，经询问病史、临床查体、问卷调查及影像检查均未发现异常；
⑤MRI图像质量良好，能满足研究所需图像分析及指标测量。排除标准：①既往盆底损伤史或盆腔手术史；
②SUI组排除合并产后盆腔器官脱垂。

2.MRI检查方法

使用Philips Ingenia 3.0T磁共振扫描仪和16通道相控阵体部线圈。检查前2h开始憋尿，使膀胱适度充盈。检查前需训练产妇进行静息-力排的动作。产妇取仰卧位，膝盖下垫楔形软垫以模拟截石位，确保力排动作标准。

静态扫描采用横轴面、矢状面和冠状面TSE T2WI。动态扫描方法：先行Balanced TFE序列正中矢状面扫描，扫描时嘱产妇做Valsalva动作，即缩肛-放松-力排动作，观察受试者动作完成情况，重复以上扫描2～3次，直至受试者动作符合要求；
然后行单次激发TSE T2WI序列横轴面、矢状面和冠状面扫描。具体扫描参数见表1。

表1 静态和动态MRI扫描序列和参数

3.影像分析和测量

影像分析和数据测量在PACS工作站上进行，由两位具有5年以上盆腔MRI诊断经验的放射科医师采用双盲法独立完成。当两位医师对肛提肌损伤评分等定性分析结果不一致时，经讨论后达成共识。

肛提肌形态评价指标：肛提肌的异常形态学表现为在横轴面T2WI上肌肉部分或完全不连续、边缘毛糙，伴或不伴有损伤处信号增高。对肛提肌损伤程度的评估采用DeLancey等[7]提出的肛提肌损伤评分系统(levator ani scoring system)。单侧肌肉评分：0分，无明显异常；
1分，损伤面积<50%；
2分，损伤面积≥50%，但未完全断裂；
3分，完全断裂。以双侧肌肉评分之和来评估肛提肌损伤程度：总分值为6分， 0分表示无损伤，1～3分为轻度损伤，4～6分为重度损伤；
将单侧评分为3分的情况亦定义为重度损伤(图1)。

图1 在横轴面T2WI上评价肛提肌损伤。a)正常肛提肌，表现为双侧肛提肌与耻骨附着点连续，全程形态完整，厚度均匀，肌肉信号与临近闭孔肌肉信号一致，评分为0分；

b)左侧肛提肌局部肌纤维不连续，边缘毛糙，信号局限性增高(箭)，损伤面积小于50%，为轻度损伤(评分为1分)，右侧肌肉正常；
c)左侧肛提肌局部变薄(箭)，损伤面积大于50%，为轻度损伤(评分为2分)，右侧肛提肌正常；
d)左侧肛提肌完全断裂(白箭)，阴道壁向左侧塌陷(黑箭)，为重度损伤(评分为3分)，右侧肛提肌正常。

评估肛提肌功能的指标主要有以下3项。①盆膈裂孔面积(levator ani hiatus area，LHA)：耻骨联合下缘层面，双侧耻骨直肠肌内侧缘所围成的范围(图2a)；
②H 线：耻骨联合下缘与肛门直肠连接处直肠后壁之间的连线(图2b)；
③提肛板角(levator ani plate angle，LPA)：肛提肌板与水平线的夹角(图2c)，分别于静息状态和力排状态下测量。

图2 盆底测量指标示意图。a)盆腔横轴面T2WI，虚线内的区域即为盆膈裂孔面积(LHA)；
b)盆腔正中矢状面T2WI，显示H线、M线、B-PCL、U-PCL(以PCL线为参考线)；
c)盆腔正中矢状面T2WI，显示尿道前倾角(AUA)、膀胱尿道后角(RVA)、提肛板角(LPA)；
d)盆腔正中矢状面T2WI，显示膀胱颈至耻骨联合下缘、耻骨长轴中线的距离D、S；
e)盆腔正中矢状面T2WI，显示功能尿道长度(FUL)；
f)盆腔矢状面SS-TSE图像，膀胱颈漏斗征(箭)。

评估盆底器官活动度的指标有以下3项(图2b)。①M线：自H线最远端向耻骨尾骨线(pubococcygeal line，PCL)所作垂线的连线；
②B-PCL：膀胱颈口至PCL的垂直距离，代表膀胱颈的位置，垂线位于 PCL 以上标记为正号，以下记为负号；
③U-PCL：子宫最下缘至PCL的垂直距离，代表宫颈的位置，标记方法同 B-PCL。

评估尿道活动性的指标：①尿道前倾角(anterior angle of urethra, AUA)，为尿道长轴与人体纵轴的夹角(图2c)；
②膀胱尿道后角(retrovesical angle, RVA)，为尿道近端长轴与膀胱后壁的夹角(图2c)；
③膀胱颈移动度(bladder neck descent, BND)，静息状态与力排状态下膀胱颈至PCL距离的差值；
④D、S分别代表膀胱颈至耻骨联合下缘、耻骨长轴中线的垂直距离(图2d)，反映尿道的高度和位置信息，分别于静息状态和力排状态下测量。

尿道括约肌功能评价指标：①功能尿道长度(functional urethral length,FUL)，为膀胱颈最低点至尿生殖隔之间的距离(图2e)，分别于静息状态和力排状态下测量；
②膀胱颈漏斗征：膀胱尿道连接处关闭不全，膀胱颈呈漏斗状，在动态MRI上观察有无膀胱颈漏斗征，有记为阳性，无记为阴性(图2f)。

4.统计分析

使用SPSS 25.0软件进行统计分析。采用组内相关系数(intra-class correlation coefficient,ICC)评估2名医师各项指标测量值的一致性，0.75≤ICC≤1.00为一致性好，0.40≤ICC<0.75为一致性中等，ICC<0.40为一致性差。计量资料采用Kolmogorov-Smirnov单样本检验对数据进行正态性检验，符合正态分布的计量资料以均数±标准差表示。以P<0.05为差异有统计学意义。

单因素分析：采用单因素方差分析比较POP组、SUI组和正常组之间临床资料及静息和力排状态下盆底各项测量指标值的差异，组间多重比较采用Bonferroni检验；
采用卡方检验比较3组间膀胱颈漏斗征占比和肛提肌损伤程度的差异。

多因素分析：分别以产后POP和SUI发生作为因变量，将单因素分析中有显著统计学差异的测量指标纳入二元logistic回归模型，筛选出与产后SUI和POP相关的盆底指标。

1.基本临床资料的比较

SUI组、POP组和正常组基本临床资料的比较见表2。三组之间产妇的身高、体重和BMI的差异均无统计学意义(P>0.05)。三组之间产妇年龄和胎儿双顶径的差异具有统计学意义(P<0.05)；
事后分析结果显示，SUI组产妇的年龄大于正常组，POP组胎儿双顶径大于正常组，差异均有统计学意义(P<0.05)。

表2 三组间临床资料比较

2.肛提肌损伤情况的比较

SUI组中66%产妇肛提肌形态正常，无明显损伤，32%产妇肛提肌有轻度损伤，2%产妇肛提肌重度损伤。POP组中52%产妇肛提肌无明显损伤，38%产妇肛提肌有轻度损伤，10%产妇肛提肌重度损伤。正常组产妇均无明显肛提肌损伤。SUI组和POP组与正常组之间肛提肌损伤程度不同，提示肛提肌损伤与PFD的发生密切相关；
而SUI组与POP组不同程度肛提肌损伤所占比例无明显差异(χ2=3.577，P>0.05)。

3.一致性分析

4.盆底测量指标的比较

力排期3组的各项盆底指标测量值及组间比较结果见表3。三组之间LHA、B-PCL、U-PCL、H线和M线长度、D、S、FUL、RVA、AUA和BND的差异均有统计学意义(P<0.05)。进一步组间两两比较结果显示：POP组和SUI组的LHA、RVA、AUA和BND大于正常组，B-PCL、D、S和FUL小于正常组；
POP组的M线长度和LPA大于正常组，U-PCL小于正常组；
上述组间差异均有统计学意义(P<0.05)。POP组的LHA、H线和M线长度、FUL、AUA和BND均大于SUI组，B-PCL、U-PCL、D、S和RVA均小于SUI组(P<0.05)。

表3 三组之间力排期各项盆底指标值的比较

静息期3组的各项盆底指标测量值及组间比较结果见表4。三组之间LHA、B-PCL、U-PCL、M线长度、D、FUL和AUA的差异均有统计学意义(P<0.05)。进一步组间两两比较结果显示：POP组和SUI组的LHA、AUA大于正常组，D小于正常组；
POP组的M线长度大于正常组，B-PCL、U-PCL小于正常组；
SUI组的FUL小于正常组，POP组的U-PCL小于SUI组(P均<0.05)。

表4 三组之间静息期各项盆底指标值的比较

4.膀胱漏斗征的出现率

SUI组、POP组和正常组中均有部分产妇可见膀胱漏斗征，出现率分别为88.0%(44/50)、48.0%(24/50)和30.0%(15/50)。三组之间膀胱漏斗征出现率的差异有统计学意义(χ2=35.659，P<0.001)。

5.多因素分析

下面讨论连续控制律式（11）下的稳定特性。设有某bang-bang控制律τ2使系统收敛到不变集，即（x）=Exx4τ2≤ 0。由式（14）知，-λTb 与 τ2同号，故Exx4τ2≤ 0→λTbExx4≤ 0，此意味式（10）的控制律也能使系统收敛至不变集。

以产后是否发生POP和SUI分别作为因变量(是为1，否为0)，根据单因素方差分析结果，将肛提肌损伤程度、静息状态下的LHA、AUA、U-PCL、D和FUL、力排状态下的LHA、AUA、BND、B-PCL、D、S、FUL、U-PCL、H线和M线的长度、RVA 、LPA及膀胱漏斗征象作为自变量纳入Logistic回归模型，结果显示：力排状态下LHA增大(OR=1.002，95%CI：1.001～1.003)和D减小(OR=0.876，95%CI：0.797～0.963)与产后POP显著相关(P<0.05)；
力排状态下FUL缩短(OR=0.670，95%CI：0.556～0.806)和膀胱漏斗征(OR=9.985，95%CI：2.940～33.913)与产后SUI显著相关(P<0.05)。

1.临床特点与PFD类型的相关性

通过对3组受试者临床资料进行比较，本研究结果显示SUI组产妇年龄大于正常对照组，可能与年龄增长所引起的尿道横纹括约肌的减少有关，提示高龄与产后SUI的发生有相关性。而POP组胎儿双顶径大于产后正常组，表明胎儿双顶径增大使得分娩时产妇肛提肌过度拉伸，导致肛提肌损伤，使其对盆底支持能力减弱。

2.产后盆底结构状态与PFD类型的相关性

目前，不同PFD类型的确切解剖学原因仍不清楚，而治疗往往也未针对具体的解剖结构改变。Olsen等[8]的一份报告中指出，29%的SUI和POP患者因手术失败或效果不佳出现复发需进行二次手术治疗，这表明需要在这些疾病的诊断和治疗方面取得进展。

本研究中采用动态和静态MRI比较了经阴道分娩后发生SUI和POP的患者及未发生PFD者之间各项盆底指标值的差异，本研究中发现，SUI组和POP组产妇均出现不同程度的肛提肌损伤，而正常组未见有明显肛提肌损伤者，同时力排状态下SUI组、POP组的LHA增大、B-PCL减低，表明肛提肌损伤和功能减低与产后PFD的发生有显著相关性。盆底支持结构在PFD发病中起到关键作用，尤其是以肛提肌，对维系盆底器官解剖及功能的稳态至关重要[9]。经阴道分娩时盆腔结缔组织极度拉伸，导致肛提肌损伤及神经源性损伤，肛提肌肌纤维萎缩、变薄，收缩力、支持力减低，盆腔脏器的位置显著下移[10]。同时SUI组和POP组的RVA、AUA、BND增大，D、S减小，FUL缩短，提示尿道轴向前下旋转、尿道位置减低、长度缩短，表明产后PFD者存在膀胱颈及尿道高活动性及尿道括约肌功能缺陷。产后PFD者出现盆底诸多结构改变，提示肛提肌功能减低、盆底器官活动度增大、尿道高活动性及尿道括约肌功能缺陷，这与产后PFD的发生密切相关[10]。

与SUI组和正常组相比，POP组的LHA和M线长度增大，B-PCL和U-PCL减小，表明POP组患者肛提肌功能减低、盆底水平下降更为显著。而POP组患者的AUA和BND较SUI组增大，D、S较SUI组减小，表明产后POP患者的膀胱颈及尿道活动度增加更为显著，可能的原因为肛提肌损伤导致对阴道前壁的支持能力减弱，进而影响阴道前壁对膀胱颈及尿道的支持[11]，提示膀胱颈及尿道活动度增加不是SUI特定的盆底改变。多因素logistic回归显示，在诸多指标中，力排状态下LHA增大和D减低与产后POP的发生密切相关，表明肛提肌功能受损是发生POP的主要原因[12]，正常情况下肛提肌通过向前上挤压尿道、阴道以及盆腔器官维持盆膈裂孔闭合，并同盆底韧带、筋膜共同维持盆底器官正常形态、位置和功能，同时保护盆腔结缔组织免受过度负荷[13]。妊娠时激素的变化、分娩时肛提肌极度拉伸或去神经支配，导致肛提肌损伤，对盆腔器官的支持能力减弱，使得结缔组织和筋膜负荷增加，在长时间负荷作用下，盆底韧带和筋膜受损，导致盆腔器官外膨、下移，盆膈裂孔面积增大、形态失常甚至无法闭合[3]。而阴道前壁及其周围韧带和肛提肌为膀胱颈和尿道提供吊床状的支撑，生物力学模型表明肛提肌损伤，更具体为盆膈裂孔面积增大，是阴道前壁脱垂的关键因素[14-15]，进而影响阴道前壁对膀胱颈及尿道的支持，表现为D减低。因此，阴道分娩后LHA增大、继发D减低是POP发生的敏感指标，在产后早期应警惕其出现，做到早发现、早治疗，预防POP的发生。

与POP组和正常组相比，SUI组的FUL缩短，RVA增大，膀胱漏斗征的出现率增加，提示膀胱尿道连接处闭合不全，表明产后SUI者尿道括约肌功能减低，控尿能力下降[16]。多因素分析显示，产后SUI的发生主要与尿道括约肌功能障碍密切相关，表现为力排状态下FUL缩短和膀胱颈漏斗征的出现。正常情况下，尿道括约肌系统能够维持尿道张力和收缩尿道，尿道旁支持系统悬吊和稳定尿道正常解剖位置，在腹压增加时挤压尿道，使尿道闭合压高于迅速增加的膀胱内压，以维持正常控尿机制。FUL是指尿道压高于膀胱内压的尿道长度，是实现控尿的主体部分[17-18]。Delancey等[19]发现最大尿道闭合压与SUI密切相关，尿道闭合压力取决于黏膜膨胀、平滑肌和横纹肌的作用。经阴道分娩后盆底肌肉和尿道周围韧带松弛，造成膀胱颈位置降低，FUL缩短，导致最大尿道闭合压降低，而最大尿道闭合压与腹部漏尿点压呈正相关[20]，腹压增高时腹部漏尿点压不能有效升高而低于增加的膀胱内压，从而促使SUI发生。膀胱颈漏斗征反映的是尿道内口闭合不全，提示存在尿道括约肌功能缺陷。孕产期激素的变化导致尿道括约肌纤维变性、阴道分娩时阴部神经损伤引起尿道括约肌去神经支配，使尿道括约肌收缩能力减低及闭合能力减弱，腹压增大时无法对抗增加的膀胱内压而出现漏尿，表现为膀胱颈漏斗征[21-22]。本研究中产后尿失禁组中膀胱颈漏斗征的出现率为88%，这与赵等[16]对阴道分娩后SUI的研究结果相近。FUL缩短和膀胱颈漏斗征可作为阴道分娩后SUI发生的预测指标，在症状隐匿时可提示临床尽早进行干预。

此外，本研究中发现静息期SUI组和POP组的LHA增大、D减低及AUA增大，表明产后PFD的发生与肛提肌功能减低、膀胱颈及尿道活动度增加相关，可能的原因为经阴道分娩后肛提肌损伤、盆底结构松弛，对阴道前壁的支撑能力减弱所致。其中POP组较正常组的M线拉长、B-PCL及U-PCL减低，提示产后POP者盆底器官活动度增加、盆底水平下降。而SUI组较正常组的FUL缩短，提示产后SUI者存在尿道括约肌功能障碍。本研究结果显示， POP及SUI患者在静息期已出现诸多盆底指标值的改变，与力排期结果一致，提示这些指标可作为产后发生POP及SUI的早期预测指标。

3.本研究的局限性

本研究中所纳入的PFD患者类型较少，因PFD类型中最常见的为POP及SUI，因而没有纳入便失禁等其它PFD类型患者，所以需在今后的研究中增加PFD类型以进行更深入的研究。此外，本研究结果显示产后SUI组和POP组的肛提肌损伤程度与正常组之间存在显著差异，但在多因素分析中并未显示出产后SUI和POP的发生与肛提肌损伤程度有明显相关性，可能的原因为所纳入产后妇女中重度肛提肌损伤所占比例较小，致肛提肌损伤与产后PFD的相关性减弱。其次，本研究中所纳入的盆底指标较多，而样本量较小，今后将进一步增大样本量以提高多因素logistic回归分析的准确性。

综上所述，经阴道分娩产后不同类型PFD者盆底结构改变不同。其中力排状态下LHA增大和D减低与产后POP发生密切相关，提示产后发生POP的患者肛提肌功能减低、盆底水平下降显著。力排状态下FUL缩短和膀胱颈漏斗征与产后SUI发生相关，提示产后SUI者存在尿道括约肌功能障碍，进而破坏尿道括约肌的控尿能力。

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