Роль трехмерного УЗИ при ведении беременности неустановленной локализации

Введение

Локализация беременности в I триместре гестации должна быть установлена с помощью ультразвукового исследования, так как эктопическая беременность остается одним из наиболее грозных для жизни женщины осложнений беременности раннего срока. В некоторых случаях как маточная, так и внематочная беременность могут не визуализироваться при первичном трансвагинальном ультразвуковом исследовании (ТВУЗИ). Подобные случаи классифицируются как беременности неустановленной локализации (БНЛ). Причиной БНЛ при первичном ТВУЗИ женщин является то, что сканирование проводится на очень ранних стадиях развития беременности, и трофобласт, расположенный в матке (либо вне ее), еще слишком мал для визуализации. У некоторых женщин беременность прерывается спонтанно до сканирования и, следовательно, не определяется при ТВУЗИ. Это бывает в случаях полных ранних выкидышей и самопрерывающихся формах эктопической беременности. Возможные исходы БНЛ: прервавшаяся БНЛ, маточная беременность, эктопическая беременность и персистирующая БНЛ. Авторы предлагают использование ТВУЗИ в режиме 3D для прогнозирования исхода БНЛ, что потенциально может приводить к снижению потребности в динамическом наблюдении без необходимости экстренных вмешательств.

Материал и методы

Всем женщинам в I триместре беременности, поступающим в отделение ранних сроков беременности (Early Pregnancy Unit) госпиталя г. Непин (Австралия), проводилось ТВУЗИ. Если женщина была отнесена к категории пациенток с БНЛ, изображения полости матки и области придатков получали при использовании 2D- и объемного 3D-режима датчиками с частотой 4-9 МГц на ультразвуковом сканере Accuvix-V20 Prestige (Samsung Medison Co., Ltd.).

Для анализа офф-лайн этих 3D данных использовалась программа VOCAL (виртуальный компьютерный анализ органа). При беременностях малых сроков, классифицированных как БНЛ, оценивались следующие волюметрические показатели: симметрия полости матки, объем эндометрия, средний индекс серой шкалы (MGSI), объем яичника, содержащего желтое тело (если оно было), так же, как и сосудистые показатели желтого тела яичника, полученные с использованием 3D энергетического допплера, включая индекс кровотока (FI), индекс васкуляризации (VI), индекс васкуляризации потока (VFI).

Идея измерения матки и яичников с помощью 3D ТВУЗИ для подтверждения наличия маточной беременности раннего срока базируется на знаниях о физиологических изменениях, происходящих во время месячных и имплантации бластоцисты. Сочетанная реакция на воздействие эстрогенов и прогестерона во второй половине менструального цикла приводит к секреторным изменениям эндометрия. Общая толщина эндометрия увеличивается примерно на 5-6 мм по сравнению с преовуляторной фазой, но железы и сосуды продолжают расти. Это приводит к повышению извитости желез и интенсивной спирализации спиральных сосудов в эндометрии. В железистых клетках формируются вакуоли. Изначально они расположены под ядром, затем последовательно мигрируют по направлению к просвету желез, чтобы выделиться в полость матки. Затем, в позднюю секреторную фазу, стромальные клетки увеличиваются и становятся многогранными, продуцируя компактную плотную строму. Субэпителиальные капилляры и спиральные сосуды все более и более наполняются кровью, и к 21-22 дням цикла отек стромы эндометрия из-за повышенной проницаемости капилляров становится ее основной характерной морфологической чертой.

Имплантация бластоцисты обычно сопровождается пролиферацией материнской децидуальной оболочки, окружающей бластоцисту. Увеличение переднезаднего размера децидуальной оболочки в области имплантации было описано при трансабдоминальном сканировании при маточных беременностях уже в срок 3,5 нед. Имплантация бластоцисты в децидуальную ткань обычно происходит асимметрично, что видно при сканировании в поперечной плоскости. Мы предположили, что децидуальная реакция может обнаруживаться при маточных беременностях очень малых сроков, когда сам по себе плодный мешок еще не виден при ТВУЗИ. В соответствии с этой концепцией была выдвинута идея, что эта асимметричная реакция децидуальной оболочки отсутствует при БНЛ, в последующем оказывающимися эктопическими беременностями.

Внедрение 3D режима обеспечило большие преимущества ТВУЗИ при оценке структур плода, а также матки и яичников. Использование 3D сканирования дает возможность клиницисту рассматривать изображения в интерактивном трехмерном режиме. Считается, что, кроме улучшения визуализации этих структур, 3D ТВУЗИ также имеет дополнительные преимущества в виде повышения точности, воспроизводимости исследования и приемлемости его пациентами. Во время изучении коронарной, или С-плоскости в 3D режиме ТВУЗИ с применением метода послойной реконструкции 3D объема одновременно могут оцениваться контуры матки и эндометриальной полости. Это большое преимущество по сравнению с традиционным трансвагинальным или трансабдоминальным УЗИ, так как С-плоскость сложно получить методом 2D. Анализ структур матки в 3 перпендикулярных плоскостях с использованием функции 3D повышает чувствительность и специфичность ультразвукового исследования по сравнению с режимом 2D. Одним из недостатков 3D-изображения является некоторое снижение его четкости по сравнению с 2D-режимом. Новая технология получения объемного изображения высокого разрешения (HDVI), улучшая контрастность и разрешение 3D-изображения в С-плоскости, лишена этого недостатка. На рис. 1 и 2 изображена полость матки в С-плоскости для оценки ее симметричности. С-плоскость исследовалась с трех сторон, чтобы установить, была ли эндометриальная полость симметричной или асимметричной. Полость эндометрия считалась симметричной, если присутствовали все из нижеперечисленных признаков.

1. Зоны эндометрия вблизи левого и правого трубных углов являются зеркальным отображением друг друга.
2. Высота трубных рогов, т.е. их расстояние от верхнего края дна матки, одинакова.
3. Обе стороны эндометрия одинаковые по форме по отношению к срединной длинной оси матки.

Если один или все указанные признаки отсутствовали, считалось, что полость эндометрия является асимметричной.

Результаты

Маточная беременность составляет 35-38% случаев БНЛ, и таким беременностям свойственно асимметричное изображение полости эндометрия при 3D ТВУЗИ. Рис. 1 представляет 3D-изображение асимметричной полости эндометрия в С-плоскости. На этом рисунке треугольная форма эндометрия деформирована, и эндометриальная асимметрия представлена в большинстве случаев маточных беременностей раннего срока.

Опубликованные данные свидетельствуют о том, что опытные специалисты ультразвуковой диагностики у 8-14% женщин с БНЛ при первичном ТВУЗИ позднее установят диагноз эктопической беременности. Рис. 2 представляет 3D-изображение в С-плоскости эндометриальной полости при БНЛ, которая затем оказалась эктопической беременностью. Функция 3D зеркального изображения также может использоваться для оценки формы полости, позволяя дополнительно одновременно оценивать сагиттальную и корональную плоскости (рис. 3). В случаях эктопических беременностей раннего срока эндометриальная полость практически всегда имеет симметричную форму при 3D ТВУЗИ. При этих беременностях форма полости матки симметрична по сравнению с маточными беременностями, что может объясняться отсутствием децидуальной реакции при эктопических беременностях.

Прервавшиеся беременности неустановленной локализации представляют 50-53% БНЛ, и для этих беременностей раннего срока также характерна симметричность эндометриальной полости при 3D ТВУЗИ. Менее 2% БНЛ остаются невизуализируемыми при последовательных 2D ТВУЗИ, однако уровень ХГЧ при этом остается на уровне плато или продолжает повышаться субоптимально. Эти беременности классифицируются как персистирующие БНЛ, и при них также определяется симметричность эндометриальной полости.

Объем эндомерия, объем яичника и индексы 3D энергетического допплера (FI, VI, VFI) в яичнике также могут анализироваться при использовании 3D ТВУЗИ. Возможность обработки этих 3D-изображений в любой выбранной плоскости в объеме полученных данных позволяет произвести более полное и тщательное исследование интересующей структуры. При получении 3D-изображения объем структуры может быть измерен независимо от ее формы. Объем эндометрия, яичника и индексы 3D энергетического допплера в яичниках можно рассчитать вручную с помощью программы VOCAL в продольном сечении, с углом поворота 30°. Исследования с применением 3D ТВУЗИ и анализа VOCAL для измерения объемов эндометрия и яичников показали, что этот метод приемлем с точки зрения точности, достоверности и воспроизводимости одним или несколькими исследователями, и считается лучшим по сравнению с 2D ТВУЗИ.

На рис. 4. представлены объем эндометрия и соответствующая гистограмма для MGSI при персистирующей БНЛ. Нижний край эндометриальной полости, очерчивание которого выполнено во время проведения VOCAL анализа офф-лайн, определен на уровне внутреннего зева шейки матки. Уменьшение объема эндометрия является прогностическим признаком потери беременности малого срока (ранее визуализации плодного мешка) у женщин, которым произведено ЭКО. БНЛ, которые оказываются затем маточными беременностями, обладают тенденцией к более высоким значениям MGSI по сравнению с БНЛ, позже идентифицируемым как эктопические беременности или прервавшиеся БНЛ. MGSI для БНЛ могут быть выведены при использовании свойства получения гистограмм при офф-лайн анализе VOCAL.

3D ТВУЗИ и анализ VOCAL в предыдущих исследованиях использовались для измерения объема яичников и получения индексов энергетического допплера в яичниках, преимущественно при вспомогательной репродукции.

3D энергетический допплер позволяет быстро и легко визуализировать сосуды даже при частичном наложении их изображений и определять соотношение окружающих сосудов и структур. Существенные изменения объема яичника и индексов энергетического допплера во время нормального менструального цикла были подтверждены использованием 3D ТВУЗИ. На рис. 5 показаны индексы 3D энергетического допплера в яичнике с желтым телом при беременности малого срока. Согласно предварительным данным, считается, что при маточных беременностях определяются значительно более высокие значения FI в яичнике, содержащем желтое тело, чем при эктопических беременностях.

Обсуждение

Использование 3D-режима и офф-лайн анализа VOCAL для определения симметричности эндометриальной полости, объема эндометрия, MGSI, объема яичника и сосудистых индексов энергетического допплера в яичнике можно считать полезным в прогнозировании как локализации, так и жизнеспособности беременностей неустановленной локализации. Использование данных 3D в таком новом аспекте с анализом симметричности эндометрия в комбинации с данными биохимического исследования может иметь прогностическую ценность для современного ведения БНЛ. Последующие исследования у женщин с БНЛ будут направлены на оценку использования 3D-изображения с применением прогрессивной технологии HDVI. При подтверждении ее ценности, использование объемных данных 3D и офф-лайн VOCAL анализа эндометриальной полости и яичников позволит устанавливать локализацию тех беременностей, которые были классифицированы как БНЛ и, следовательно, потенциально могут снижать необходимость проведения динамического наблюдения.

Литература

1. Winder S, Model A, Casikar I, Lu C, Mongelli M, Reid S, Condous G. A new decision tree analysis incorporating 3-D ultrasound variables to predict the outcome of pregnancies of unknown location. 2011. 21st World Congress on Ultrasound in Obstetrics and Gynaecology, Los Angeles. (in press)
2. Kirk E, Daemen A, Papageorghiou A, Bottomley C, Condous G, De Moor B, Timmerman D, Bourne T. Why are some ectopic pregnancies characterized as pregnancies of unknown location at the initial transvaginal ultrasound examination? Acta Obstetricia et Gynecologica. 2008; 87: 1150-1154.
3. Rempe A. The shape of the endometrium evaluated with three dimensional ultrasound: an additional predictor of extrauterine pregnancy. Human Reproduction. 1998;13: 450-454.
4. Yeh, H.C., Goodman, J.D., Carr, L. et al. Intradecidual sign: a US criterion of early intrauterine pregnancy. Radiology. 1986; 161: 463-467.
5. Banerjee S, Aslam N, Woelfer B, Lawrence A, Elson J, Jurkovic D. Expectant management of early pregnancies of unknown location: a prospective evaluation of methods to predict spontaneous resolution of pregnancy. BJOG. 2001;108:158-63.
6. Condous G, Lu C, Van Huffel S, Timmerman D, Bourne T. Human chorionic gonadotrophin and progesterone levels for the investigation of pregnancies of unknown location. Int. J. Gynecol. Obstet. 2004; 86: 351-357.
7. Kirk E, Papageorghiou AT, Condous G, Tan L, Bora S, Bourne T. The diagnostic effectiveness of an initial transvaginal scan in detecting ectopic pregnancy. Human Reproduction. 2007; 22: 2824-2828.
8. Cacciatore B, Ylostalo P, Stenman UH, Widholm O. Suspected ectopic pregnancy: ultrasound findings and hCG levels assessed by an immunofluorometric assay. BJOG. 1998; 95: 497-502.
9. Condous G, Okaro E, Khalid A, Lu C, Van Huffel S, Timmerman D, Bourne T. A prospective evaluation of a singlevisit strategy to manage pregnancies of unknown location. Human Reproduction. 2005; 20:1398-403.
10. Condous G, Okaro E, Khalid A, Lu C, Van Huffel S, Timmerman D, Bourne T. The accuracy of transvaginal ultrasonography for the diagnosis of ectopic pregnancy prior to surgery? Human Reproduction. 2005; 20:1404-1409.
11. Kirk E, Condous G, Van Calster B, Van Huffel S, Timmerman D, Bourne T. Rationalizing the follow- up of pregnancies of unknown location. Human Reproduction. 2007; 22: 1744-1750.
12. Condous G, Okaro E, Khalid A, Lu C, Van Huffel S, Timmerman D, Bourne T. A prospective evaluation of a singlevisit strategy to manage pregnancies of unknown location. Human Reproduction. 2005; 20:1398-403.
13. Condous G, Okaro E, Khalid A, Lu C, Van Huffel S, Timmerman D, Bourne T. The accuracy of transvaginal ultrasonography for the diagnosis of ectopic pregnancy prior to surgery? Human Reproduction 2005; 20: 1404-1409.
14. Condous G, Timmerman D, Goldstein S, Valentin L, Jurkovic D, Bourne T. Pregnancies of unknown location: consensus statement. Statement by the International Society of Ultrasound in Obstetrics and Gynecology on the management of women with PULs. Ultrasound Obstet. Gynecol. 2006; 28: 121-122.
15. Bordes A, Bory AM, Benchaib M, Rudigoz RC, Salle B. Reproducibility of transvaginal three-dimensional endometrial volume measurements with virtual organ computeraided analysis (VOCAL) during ovarian stimulation. Ultrasound Obstet Gynecol. 2002; 19(1):76-80.
16. Merce LT, Gomez B, Engels V, Bau S, Bajo JM. Intraobserver and interobserver reproducibility of ovarian volume, antral follicle count, and vascularity indices obtained with transvaginal 3-dimensional ultrasonography, power Doppler angiography, and the virtual organ computer- aided analysis imaging program. J Ultrasound Med. 2005; 24(9):1279-87.
17. Zackova T, Mardesic T, Krofta L, Rezacova J, Feyereisl J. The role of three-dimensional ultrasonography in assisted reproduction. Ceska Gynekol. 2011; 76(2):128-34.
18. Zohav E, Orvieto R, Anteby EY, Segal O, Meltcer S, TurKaspa I. Low endometrial volume may predict early pregnancy loss in women undergoing in vitro fertilization. J Assist Reprod Genet. 2007; 24(6):259-61.
19. Jokubkiene L, Sladkevicius P Rovas L, Valentin L. Assessment of changes in volume and vascularity of the ovaries during the normal menstrual cycle using three-dimensional power Doppler ultrasound. Human Reproduction. 2006; 21(10):2661-8.
20. Jarvela IY, Sladkevicius P, Tekay AH, Campbell S, Nargund G.Intraobserver and interobserver variability of ovarian volume, gray-scale and color flow indices obtained using transvaginal three-dimensional power Doppler ultrasonography. Ultrasound Obstet Gynecol. 2003 Mar;21(3):277-82.
21. Farrell T, Cairns M, Leslie J. Reliability and validity of two methods of three-dimensional cervical volume measurement. Ultrasound Obstet Gynecol. 2003; 22: 49-52.
22. Naftalin J and Jurkovic D. The endometrial- myometrial junction: a fresh look at a busy crossing. Ultrasound Obstet Gynecol. 2009; 34: 1-11.
23. Kupesic S. Clinical implications of sonographic detection of uterine anomalies for reproductive outcome. Ultrasound Obstet Gynecol 2001; 18: 387-400.
24. Kusanovic JP, Nien JK, Goncalves LF, Espinoza J, Lee W, Balasubramaniam M, Soto E, Erez O and Romero R. The use of inversion mode and 3D manual segmentation in volume measurement of fetal fluid-filled structures: comparison with Virtual Organ Computer-aided AnaLysis (VOCAL). Ultrasound Obstet Gynecol. 2008; 31: 177-186.