引用本文： 丁立, 康敏, 宋筱, 陈瑞, 王世琦, 陈来伟. MRI扩散加权成像诊断妊娠胎盘植入的应用价值. 华西医学, 2015, 30(5): 915-918. doi: 10.7507/1002-0179.20150260 复制
胎盘植入是产科疾病的严重并发症之一，其可导致严重的产后出血、子宫穿孔和继发感染，甚至威胁产妇生命。及早诊断该病是治疗的关键[1] ，因此产前筛查胎盘植入是必要的，可有效减少产后并发症。产前筛查首选超声检查，但超声检查也有不足，当孕妇腹部肠气过多、体型较胖或胎盘附着于子宫后壁时，超声穿透力受限，造成诊断困难[2]，因而近几年MRI检查得益于其软组织分辨率高、检查视野大，亦开始应用于产前检查，在与产前超声的对比研究中，其灵敏度相仿，特异性较好[3]。但与超声一样，常规MRI诊断集中于形态学改变[4-5]，对于局部受压变薄的胎盘与肌层是否有植入亦诊断困难，本研究通过分析磁共振扩散加权成像（DWI）中胎盘相应区域形态学与表观扩散系数（ADC）值变化，来寻求MRI诊断妊娠胎盘植入更好的依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取我院2012年5月－2014年1月收治的妊娠胎盘植入患者42例，年龄24～34岁，平均（28.1±3.7）岁；孕周30～39周，平均（33.0±2.0）周；初产妇22例，经产妇20例；有剖宫产史15例，有流产史29例，胎盘位置异常（低置胎盘，前置胎盘）38例。患者以分娩时发现胎盘附着异常或手术后胎盘病理结果为诊断金标准[6]进行判断，均在常规产前超声检查后1周内进行产前MRI检查。
1.2 方法
采用 Signal HDx 1.5 T超导型磁共振仪（美国GE公司）进行检查。孕妇一般采用仰卧位进行检查，部分行动不便的孕妇采用左侧卧位，膀胱适当充盈，检查前均签署知情同意书。选用8通道相控阵体线圈，扫描序列包括单次激发快速自旋回波序列SS T2WI、FIESTA T2WI、FIRM T1WI序列及DWI成像，扫描参数：选用8通道相控阵体线圈，SS T2WI层厚4.0～5.0 mm，间隔0.5～1.0 mm，矩阵288×224，重复时间（TR）1 800 ms，回波时间（TE）80～100 ms，冠、矢、轴三平面成像，FIRM T1WI序列TR 7.8～8.2 ms，TE 4.2 ms，短阵256 × 192，层厚4 mm，层间距0.5～1.0 cm，矢状位成像[7]。DWI扫描采用SE-EPI序列，轴位及矢状位成像，TR 3 000～4 000 ms，TE 72.7～76.3 ms，层厚6 mm，无间隔，视野40 cm ×40 cm，矩阵128 × 130，激励次数2，b值选择0及800 s/mm2。
1.2.1 ADC值的获取
将获得的DWI的原始数据传输到美国GE公司ADW4.5工作站上，使用Functool2软件中的ADC测值功能对每个病例图像进行ADC值测量。每个病例根据胎盘形态，并与剖宫产手术中所见胎盘情况相比对，选择局部显示不清及外凸的部位作为感兴趣区（ROI），ROI的大小范围为24～34 mm2，同时选取相同面积的ROI放于胎盘无异常表现的区域来比较ADC值的改变 。
1.2.2 图像分析
2名高年资产前MRI诊断医生分别进行诊断，先对常规产前MRI图像进行分析，其次对DWI图像进行单独分析，分别得出两种检查方式的诊断结果，对不同意见患者，2名医生综合分析后得到结论。
1.3 统计学方法
采用SPSS 19.0统计学软件对数据进行分析。数据以均数±标准差表示，用配对t检验分析胎盘不同区域ADC值差异；两种检查方式诊断结果符合率比较采用χ2检验。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 数据结果及统计分析
2.1.1 DWI图像及ADC值分析
41例患者DWI可见局部胎盘外凸，与肌层分界不清，相应层面肌层可见条状、线状高信号，1例因胎儿头部压迫，致使胎盘边缘显示较模糊，未能明确显示外凸征象。b=800 s/mm2时，外凸感兴趣区ADC值为0.001 61～0.001 84 mm2/s[（0.001 73±0.000 10,mm2/s]，同层面无异常区胎盘ADC为0.001 90～0.002 30 mm2/s [（0.002 10±0.000 11) mm2/s）]，两者差异有统计学意义（P＜0.001）。
2.1.2 常规MRI与DWI成像诊断结果比较
常规MRI诊断胎盘植入29例，诊断符合率69.0%，灵敏度69.0%，DWI诊断41例，仅1例未能明确（因该例患者宫内胎头压迫，局部解剖结构显示稍模糊），灵敏度97.6%，诊断符合率97.6%。两者差异有统计学意义（χ2=12.343，P＜0.001）。见表 1。
表1
两种检查方式的诊断结果（n=42，例）
2.2 图像分析
在胎盘植入时各种结构在DWI图像上均有表现（图 1、2）。植入胎盘局部呈外凸状，四周可见流空血管影（图 1），特别是在高b值时能很好区分开肌层与胎盘信号（图 2b），而ADC伪彩图及测量数值则更进一步确定有无植入（图 2e）。
图1
胎盘植入患者矢状位MRI像 1a. T2WI图像显示胎盘肌层分界不清（白箭） 1b. DWI图像（b=800 s/mm2），清楚显示胎盘肌层分界，可见胎盘局部外凸（红箭），周可见粗大流空血管影（绿箭），变薄肌层（白箭）手术证实为胎盘植入区 图 2另一位患者MRI像 2a. T2WI横轴位图像，示胎盘局部外凸区（红箭） 2b. DWI横轴位图像（b=800 s/mm2），示胎盘局部外凸区（红箭）和变薄肌层（白箭） 2c. DWI横轴位图像（b=0 s/mm2），胎盘局部外凸（红箭），相应肌层不规则变薄；变薄肌层（白箭） 2d. 在DWI选择ROI（4），并在同一层面选择正常区（5） 2e. ADC伪彩图，可见两者的ADC值，并以彩色所示区域
3 讨论
3.1 胎盘植入的病理
胎盘绒毛附着处蜕膜发育不良或缺如，胎盘与子宫肌层间无或极少蜕膜间隔，绒毛与子宫肌层直接接触或穿入肌层，胎盘错综分散并深深地扎根于子宫肌壁内[8]。这就是胎盘植入的病理基础。
3.2 DWI成像原理及应用于胎盘植入的病理生理基础
DWI原理是水分子的自由扩散运动而引起的相应区域的信号改变而来，当水分子运动受限及T2透过效应就形成了DWI图像上高信号，因T2透过效应的影响就使DWI不能真实反映水分子运动受限情况，而ADC则可以定量描述水分子不同方向上正常或异常运动改变幅度，所以可去除T2透过效应的影响从而真实反映水分子运动受限情况，因而DWI可以从微观结构来评价组织中水分子的微观运动情况，而ADC则可描述DWI中不同方向的水分子扩散运动的速度和范围[9]。而另一个参数b值则反映了MRI序列对扩散运动的灵敏度，因此选取不同的b值对图像质量也有影响，b值越高越能反映扩散，但图像信噪比也会降低，在本研究中为取得两者平衡，我们选择了b=0 s/mm2及b=800 s/mm2这两个作为图像参考[10-11]。当把DWI应用于胎盘植入的诊断时，选取b=800 s/mm2，无植入胎盘在DWI上表现为边缘光整高信号影，这是因为胎盘本身含水量较多，且胎盘小叶也分布于母体血池中[12]，而肌层组织则相对紧密，含水量较少，因而肌层表现为低信号，图像上胎盘与肌层就形成明显对比，DWI上就能清晰显示两者边界，b值=0 s/mm2时，即T2WI图像也可显示出胎盘形态，同时肌层厚度显示清楚[13]。
3.3 DWI成像应用于胎盘植入的价值
在近几年多数MRI诊断植入胎盘研究文献中，一般是基于胎盘形态学改变进行诊断，总结以下几点评判标准：① 胎盘侵入子宫肌层信号；② 胎盘直接侵犯盆腔内组织器官信号；③ T2WI上胎盘内低信号带；④ 胎盘内信号不均匀；⑤ 膀胱呈“帐篷样”改变；⑥ 子宫下段膨出[14-15]。但我们的研究表明，在孕中晚期子宫肌层明显变薄的情况下，依据以上几方面进行诊断仍有不足，这是因为随子宫体积增大，肌层变薄造成两者的边缘已显示不清[16]，同时由于部分容积效应，胎盘侵犯肌层造成低信号肌层连续性中断也不太明显甚至是出现假阳性[17]。但在DWI检查时肌层与胎盘信号表现不同，胎盘表现为稍高信号，肌层表现为稍低信号[18]，并且由于DWI序列的成像时间更短，其比常规产前MRI检查所使用的单次激发快速自旋回波序列如SS T2WI及FIESTA序列等快速序列更能冻结运动伪影[18]，在42例检查中，我们均一次性获得DWI图像，而未受到母体呼吸运动、胎动等因素影响，可见DWI能更好减少干扰，区分开肌层和胎盘信号，判断其边界。在与常规产前MRI检查对比研究中，DWI灵敏度较高，两者的诊断符合率差异亦具有统计学意义，因此在进行产前胎盘植入MRI检查时，有必要同时加扫DWI序列，为影像学诊断提供更好的依据。
而在国内外一些涉及功能性MRI诊断妊娠胎盘植入的研究中，其多分析DWI形态学诊断，如发现植入胎盘在DWI呈现局部外凸信号，周围肌层出现条状或线状高信号[17, 19]，这与我们的研究所见相仿，在我们的病例资料中42例有41例均出现此征象，有1例无此征象是由于胎头压迫致使局部显示不清，统计分析发现DWI图像较常规MRI对胎盘植入灵敏度更高，这可能是DWI更能反映胎盘微观改变所致[18]，在本组研究中其灵敏度达97.6%，并且肌层厚度也在DWI显示为非正常变薄，常表现为边界不规则，并可见较粗大的穿通血管影，以上征象均与手术所见相仿。但相应文献中对于ADC研究较少[20]，而本研究则结合DWI图像及ADC值的改变综合分析，一是减少T2透过效应的影响，有利于真实反映局部水分子受限情况；二是ADC的定量数据测量能提供一个客观依据，减少医师主观判断不足。我们的研究结果表明，局部外凸区的ADC值较正常区降低，其差异具有统计学意义，这可能是由于植入区域胎盘与肌层相混杂，胎盘内水分子弥散受限，因此导致相应区域ADC值降低。选取b=800 s/mm2时，相应选择区ADC＜0.001 73 mm2/s时，可作为一个参考依据。但是我们也发现由于相应区域较薄，信号混杂有部份容积效应的可能，ADC值的降低不能作为判断胎盘植入的单一依据，必须结合DWI图像才能作诊断 ，否则会出现假阳性。
总之，在产前诊断妊娠胎盘植入时，DWI成像更有助于我们分析实际病例，当在DWI出现局部外凸征并周围穿通血管影增多，结合半定量ADC值测量，我们更能明确胎盘植入的影像学诊断，避免常规MRI只依据形态学改变进行诊断的单一方式。但本研究方法对于胎盘粘连与胎盘植入仍无法准确鉴别[20]，同时由于研究样本量仍较少，未对不同孕周进行分组观察，仍需以后进一步大样本研究这种半定量测量方法。
胎盘植入是产科疾病的严重并发症之一，其可导致严重的产后出血、子宫穿孔和继发感染，甚至威胁产妇生命。及早诊断该病是治疗的关键[1] ，因此产前筛查胎盘植入是必要的，可有效减少产后并发症。产前筛查首选超声检查，但超声检查也有不足，当孕妇腹部肠气过多、体型较胖或胎盘附着于子宫后壁时，超声穿透力受限，造成诊断困难[2]，因而近几年MRI检查得益于其软组织分辨率高、检查视野大，亦开始应用于产前检查，在与产前超声的对比研究中，其灵敏度相仿，特异性较好[3]。但与超声一样，常规MRI诊断集中于形态学改变[4-5]，对于局部受压变薄的胎盘与肌层是否有植入亦诊断困难，本研究通过分析磁共振扩散加权成像（DWI）中胎盘相应区域形态学与表观扩散系数（ADC）值变化，来寻求MRI诊断妊娠胎盘植入更好的依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取我院2012年5月－2014年1月收治的妊娠胎盘植入患者42例，年龄24～34岁，平均（28.1±3.7）岁；孕周30～39周，平均（33.0±2.0）周；初产妇22例，经产妇20例；有剖宫产史15例，有流产史29例，胎盘位置异常（低置胎盘，前置胎盘）38例。患者以分娩时发现胎盘附着异常或手术后胎盘病理结果为诊断金标准[6]进行判断，均在常规产前超声检查后1周内进行产前MRI检查。
1.2 方法
采用 Signal HDx 1.5 T超导型磁共振仪（美国GE公司）进行检查。孕妇一般采用仰卧位进行检查，部分行动不便的孕妇采用左侧卧位，膀胱适当充盈，检查前均签署知情同意书。选用8通道相控阵体线圈，扫描序列包括单次激发快速自旋回波序列SS T2WI、FIESTA T2WI、FIRM T1WI序列及DWI成像，扫描参数：选用8通道相控阵体线圈，SS T2WI层厚4.0～5.0 mm，间隔0.5～1.0 mm，矩阵288×224，重复时间（TR）1 800 ms，回波时间（TE）80～100 ms，冠、矢、轴三平面成像，FIRM T1WI序列TR 7.8～8.2 ms，TE 4.2 ms，短阵256 × 192，层厚4 mm，层间距0.5～1.0 cm，矢状位成像[7]。DWI扫描采用SE-EPI序列，轴位及矢状位成像，TR 3 000～4 000 ms，TE 72.7～76.3 ms，层厚6 mm，无间隔，视野40 cm ×40 cm，矩阵128 × 130，激励次数2，b值选择0及800 s/mm2。
1.2.1 ADC值的获取
将获得的DWI的原始数据传输到美国GE公司ADW4.5工作站上，使用Functool2软件中的ADC测值功能对每个病例图像进行ADC值测量。每个病例根据胎盘形态，并与剖宫产手术中所见胎盘情况相比对，选择局部显示不清及外凸的部位作为感兴趣区（ROI），ROI的大小范围为24～34 mm2，同时选取相同面积的ROI放于胎盘无异常表现的区域来比较ADC值的改变 。
1.2.2 图像分析
2名高年资产前MRI诊断医生分别进行诊断，先对常规产前MRI图像进行分析，其次对DWI图像进行单独分析，分别得出两种检查方式的诊断结果，对不同意见患者，2名医生综合分析后得到结论。
1.3 统计学方法
采用SPSS 19.0统计学软件对数据进行分析。数据以均数±标准差表示，用配对t检验分析胎盘不同区域ADC值差异；两种检查方式诊断结果符合率比较采用χ2检验。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 数据结果及统计分析
2.1.1 DWI图像及ADC值分析
41例患者DWI可见局部胎盘外凸，与肌层分界不清，相应层面肌层可见条状、线状高信号，1例因胎儿头部压迫，致使胎盘边缘显示较模糊，未能明确显示外凸征象。b=800 s/mm2时，外凸感兴趣区ADC值为0.001 61～0.001 84 mm2/s[（0.001 73±0.000 10,mm2/s]，同层面无异常区胎盘ADC为0.001 90～0.002 30 mm2/s [（0.002 10±0.000 11) mm2/s）]，两者差异有统计学意义（P＜0.001）。
2.1.2 常规MRI与DWI成像诊断结果比较
常规MRI诊断胎盘植入29例，诊断符合率69.0%，灵敏度69.0%，DWI诊断41例，仅1例未能明确（因该例患者宫内胎头压迫，局部解剖结构显示稍模糊），灵敏度97.6%，诊断符合率97.6%。两者差异有统计学意义（χ2=12.343，P＜0.001）。见表 1。
表1
两种检查方式的诊断结果（n=42，例）
2.2 图像分析
在胎盘植入时各种结构在DWI图像上均有表现（图 1、2）。植入胎盘局部呈外凸状，四周可见流空血管影（图 1），特别是在高b值时能很好区分开肌层与胎盘信号（图 2b），而ADC伪彩图及测量数值则更进一步确定有无植入（图 2e）。
图1
胎盘植入患者矢状位MRI像 1a. T2WI图像显示胎盘肌层分界不清（白箭） 1b. DWI图像（b=800 s/mm2），清楚显示胎盘肌层分界，可见胎盘局部外凸（红箭），周可见粗大流空血管影（绿箭），变薄肌层（白箭）手术证实为胎盘植入区 图 2另一位患者MRI像 2a. T2WI横轴位图像，示胎盘局部外凸区（红箭） 2b. DWI横轴位图像（b=800 s/mm2），示胎盘局部外凸区（红箭）和变薄肌层（白箭） 2c. DWI横轴位图像（b=0 s/mm2），胎盘局部外凸（红箭），相应肌层不规则变薄；变薄肌层（白箭） 2d. 在DWI选择ROI（4），并在同一层面选择正常区（5） 2e. ADC伪彩图，可见两者的ADC值，并以彩色所示区域
3 讨论
3.1 胎盘植入的病理
胎盘绒毛附着处蜕膜发育不良或缺如，胎盘与子宫肌层间无或极少蜕膜间隔，绒毛与子宫肌层直接接触或穿入肌层，胎盘错综分散并深深地扎根于子宫肌壁内[8]。这就是胎盘植入的病理基础。
3.2 DWI成像原理及应用于胎盘植入的病理生理基础
DWI原理是水分子的自由扩散运动而引起的相应区域的信号改变而来，当水分子运动受限及T2透过效应就形成了DWI图像上高信号，因T2透过效应的影响就使DWI不能真实反映水分子运动受限情况，而ADC则可以定量描述水分子不同方向上正常或异常运动改变幅度，所以可去除T2透过效应的影响从而真实反映水分子运动受限情况，因而DWI可以从微观结构来评价组织中水分子的微观运动情况，而ADC则可描述DWI中不同方向的水分子扩散运动的速度和范围[9]。而另一个参数b值则反映了MRI序列对扩散运动的灵敏度，因此选取不同的b值对图像质量也有影响，b值越高越能反映扩散，但图像信噪比也会降低，在本研究中为取得两者平衡，我们选择了b=0 s/mm2及b=800 s/mm2这两个作为图像参考[10-11]。当把DWI应用于胎盘植入的诊断时，选取b=800 s/mm2，无植入胎盘在DWI上表现为边缘光整高信号影，这是因为胎盘本身含水量较多，且胎盘小叶也分布于母体血池中[12]，而肌层组织则相对紧密，含水量较少，因而肌层表现为低信号，图像上胎盘与肌层就形成明显对比，DWI上就能清晰显示两者边界，b值=0 s/mm2时，即T2WI图像也可显示出胎盘形态，同时肌层厚度显示清楚[13]。
3.3 DWI成像应用于胎盘植入的价值
在近几年多数MRI诊断植入胎盘研究文献中，一般是基于胎盘形态学改变进行诊断，总结以下几点评判标准：① 胎盘侵入子宫肌层信号；② 胎盘直接侵犯盆腔内组织器官信号；③ T2WI上胎盘内低信号带；④ 胎盘内信号不均匀；⑤ 膀胱呈“帐篷样”改变；⑥ 子宫下段膨出[14-15]。但我们的研究表明，在孕中晚期子宫肌层明显变薄的情况下，依据以上几方面进行诊断仍有不足，这是因为随子宫体积增大，肌层变薄造成两者的边缘已显示不清[16]，同时由于部分容积效应，胎盘侵犯肌层造成低信号肌层连续性中断也不太明显甚至是出现假阳性[17]。但在DWI检查时肌层与胎盘信号表现不同，胎盘表现为稍高信号，肌层表现为稍低信号[18]，并且由于DWI序列的成像时间更短，其比常规产前MRI检查所使用的单次激发快速自旋回波序列如SS T2WI及FIESTA序列等快速序列更能冻结运动伪影[18]，在42例检查中，我们均一次性获得DWI图像，而未受到母体呼吸运动、胎动等因素影响，可见DWI能更好减少干扰，区分开肌层和胎盘信号，判断其边界。在与常规产前MRI检查对比研究中，DWI灵敏度较高，两者的诊断符合率差异亦具有统计学意义，因此在进行产前胎盘植入MRI检查时，有必要同时加扫DWI序列，为影像学诊断提供更好的依据。
而在国内外一些涉及功能性MRI诊断妊娠胎盘植入的研究中，其多分析DWI形态学诊断，如发现植入胎盘在DWI呈现局部外凸信号，周围肌层出现条状或线状高信号[17, 19]，这与我们的研究所见相仿，在我们的病例资料中42例有41例均出现此征象，有1例无此征象是由于胎头压迫致使局部显示不清，统计分析发现DWI图像较常规MRI对胎盘植入灵敏度更高，这可能是DWI更能反映胎盘微观改变所致[18]，在本组研究中其灵敏度达97.6%，并且肌层厚度也在DWI显示为非正常变薄，常表现为边界不规则，并可见较粗大的穿通血管影，以上征象均与手术所见相仿。但相应文献中对于ADC研究较少[20]，而本研究则结合DWI图像及ADC值的改变综合分析，一是减少T2透过效应的影响，有利于真实反映局部水分子受限情况；二是ADC的定量数据测量能提供一个客观依据，减少医师主观判断不足。我们的研究结果表明，局部外凸区的ADC值较正常区降低，其差异具有统计学意义，这可能是由于植入区域胎盘与肌层相混杂，胎盘内水分子弥散受限，因此导致相应区域ADC值降低。选取b=800 s/mm2时，相应选择区ADC＜0.001 73 mm2/s时，可作为一个参考依据。但是我们也发现由于相应区域较薄，信号混杂有部份容积效应的可能，ADC值的降低不能作为判断胎盘植入的单一依据，必须结合DWI图像才能作诊断 ，否则会出现假阳性。
总之，在产前诊断妊娠胎盘植入时，DWI成像更有助于我们分析实际病例，当在DWI出现局部外凸征并周围穿通血管影增多，结合半定量ADC值测量，我们更能明确胎盘植入的影像学诊断，避免常规MRI只依据形态学改变进行诊断的单一方式。但本研究方法对于胎盘粘连与胎盘植入仍无法准确鉴别[20]，同时由于研究样本量仍较少，未对不同孕周进行分组观察，仍需以后进一步大样本研究这种半定量测量方法。
