超聲彈性成像技術預測自發性早產：Meta分析

依麗娜，福 林，楊舒宇

(內蒙古醫科大學附屬醫院超聲診斷科，內蒙古 呼和浩特 010031)

早產指妊娠周期大于28周且未滿37周分娩，全球每年約1 500萬早產兒，其中約110萬死亡[1]。妊娠37周后宮頸管逐漸縮短、軟化，為分娩提供必要產道條件；妊娠37周前發生宮頸軟化及縮短可能導致自發性早產。預測早產風險有助于臨床醫師評估病情并及時處理。應變彈性成像(strain elastography， SE)是對待檢組織施壓以檢測其內部彈性的方法，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)是利用超聲聲速產生的聲輻射力推動組織形成剪切波、并量化組織硬度的技術。宮頸軟化時，剪切波速度較慢[4-5]。本研究采用Meta分析方法系統評價超聲彈性成像技術預測自發性早產的價值。

1 資料與方法

1.1 文獻檢索 系統檢索PubMed、Cochrane Library、中國知網(CNKI)及萬方醫學網，語種為中文及英文，檢索時間自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”“剪切波彈性成像”“早產”“自發性早產”“超聲檢查”；英文檢索詞：“cervix”“elasticity imaging techniques”“shear-wave elastography”“preterm delivery”“spontaneous preterm delivery”“ultrasound”。

1.2 文獻納入及排除標準 納入標準：①檢索時間內公開發表的采用彈性成像技術評估孕婦早產研究；②可從文中直接或間接獲取四格表數據；③有效病例數大于30；④以臨床診斷為“金標準”。排除標準：①重復發表文獻及無法獲取全文的文獻；②非中國科技論文統計源期刊和/或《中文核心期刊要目總覽》收錄期刊的中文文獻；③綜述、評論、學位論文、個案報道、薈萃分析等。

1.3 文獻篩選及數據提取 由2名研究者按照納入及排除標準進行文獻檢索、篩選及信息提取，意見不一時提請第3名研究者共同討論；提取內容主要包括第一作者、國籍、發表年份、有效樣本量、診斷標準、妊娠周期、妊娠結局、彈性成像類型、真陽性(true positive, TP)、真陰性(true negative, TN)、假陰性(false negative, FN)及假陽性(false positive, FP)。

1.4 質量評價 采用診斷性試驗準確性評價工具(Quality Assessment of Diagnostic Accuracy Studies-2, QUADAS-2) 評估所選文獻質量，并按照QUADAS-2的14條評價標準以“是”“否”“不確定”對納入文獻進行評估，“是”為1分， “否”及“不確定”為0分，評分≥10分為文獻質量較高。

1.5 統計學分析 采用Meta-disc 1.4軟件進行分析，計算或直接提取敏感度、特異度、陽性似然比、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。計算Spearman相關系數，判斷是否存在閾值效應，P≥0.05表示不存在閾值效應。計算異質性檢驗結果I2判斷是否存在非閾值效應，I2<25%認為不存在異質性，采用固定效應模型；I2≥25%認為存在異質性，采用隨機效應模型。對于存在異質性的研究，采用Meta回歸分析及敏感性分析觀察異質性來源。以Deek漏斗圖或EGGAL/BEA檢驗判斷發表偏倚。

2 結果

2.1 文獻檢索及質量評價 初步檢索獲得152篇文獻，根據納入及排除標準最終獲得文獻9篇[5-13]、10組數據(文獻[13]分別于干預前、后采用超聲彈性成像評估自發性早產，故將干預前、后2組數據均納入Meta分析)，其中英文文獻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評分均≥10分。篩選流程見圖1，納入文獻基本特征及QUADAS評分見表1。

圖1 文獻篩選流程

2.2 Meta分析

2.2.1 異質性檢驗Spearman相關分析顯示P=0.556，提示不存在因閾值效應引起的異質性；診斷比值比的I2=82.3%，提示存在因非閾值效應引起的異質性，故采用隨機效應模型。

2.2.2 Meta分析結果 超聲彈性成像預測早產的合并敏感度、合并特異度、合并陽性似然比、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，見圖2、3。

2.2.3 異質性來源 敏感性分析中，逐一剔除單個文獻后合并各效應量，未發現較大變化。以地區、彈性成像類型、妊娠周期為協變量，行Meta回歸分析，結果顯示以上因素均非異質性的主要來源(P均>0.05)。

3 討論

近年來我國早產發生率增加，預防和干預早產成為目前婦產科圍產醫學領域重點研究課題之一。自發性早產病因眾多，但其途徑均涉及妊娠早期宮頸重塑，即在妊娠早期宮頸發生軟化、縮短和擴張的過程。宮頸組織由約10%平滑肌纖維和90%結締組織構成，結締組織包括Ⅰ型膠原纖維、彈性蛋白和細胞外基質[14-15]。宮頸結締組織變化在早產過程中發揮主導作用，即Ⅰ型膠原纖維排列隨孕周增加而逐漸無序，彈性蛋白濃度和交聯程度亦存在一定程度降低，細胞外基質中糖胺聚糖濃度降低、透明質酸濃度增加及水含量增多[16]。上述宮頸組織學變化早于宮頸形態學變化，但二維超聲無法及時加以顯示。從宮頸軟化到成熟的轉變是預測自發性早產的關鍵，早期評估宮頸條件可預測自發性早產。近年來臨床已逐漸開展超聲評估宮頸條件以預測早產，具體方法包括測量宮頸長度、宮頸內口寬度、彈性成像及人工智能技術等[17-23]。

表1 納入文獻基本特征

圖2 超聲彈性成像預測自發性早產的森林圖 A.合并敏感度； B.合并特異度； C.合并陽性似然比； D.合并陰性似然比； E.合并診斷比值比

圖3 超聲彈性成像預測自發性早產的SROC曲線

根據成像原理，超聲彈性成像技術可分為SE和SWE。SE是在普通經陰道二維超聲基礎上由操作者手動對宮頸組織施加適當壓力，以宮頸硬度或應變率反映宮頸情況，如SE圖像所示紅色及橘黃色代表較軟組織，藍色及綠色則提示為較硬組織。SWE觀察超聲波通過組織傳播產生的橫向粒子位移，剪切波速度及剪切波楊氏模量值與組織硬度直接相關，即宮頸軟化時剪切波速度較慢。

本研究對超聲彈性成像技術評估宮頸條件預測自發性早產的價值進行薈萃分析，結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，提示彈性成像技術預測早產的診斷效能尚佳；但I2>75%表明本研究存在由非閾值效應引起的異質性，其來源可能與彈性成像類型、超聲設備型號、操作者主觀因素及各試驗的截斷值等相關，提示目前臨床亟待制定彈性成像技術預測早產的指南及檢查規范，以提高超聲彈性成像對早產的預測價值。

本研究存在一定局限性：①僅納入中文及英文文獻，可能存在語種偏倚；②各試驗所用彈性成像類型、超聲儀器型號及截斷值等不同，可能導致結果偏倚；③操作者檢查手法及主觀判斷等存在差異；④部分文獻樣本量不足；⑤納入文獻相對較少，無法進行發表偏倚檢驗。

綜上，超聲彈性成像技術對預測自發性早產有一定價值。