宫颈机能不全(cervical insufficiency,CI),又称宫颈内口闭锁不全、宫颈口松弛症,指宫颈由于先天性或后天性的解剖及功能缺陷,导致在没有宫缩的情况下,患者出现孕中期无痛性宫颈扩张,随之胎儿胎盘娩出,妊娠终止的病史,常发生在孕24周前,不合并其他明确导致宫缩和早产(preterm birth,PTB)的因素(如出血、感染和胎膜早破)。
宫颈机能不全的经典定义:反复无痛性宫颈扩张导致3次或3次以上妊娠中期分娩。
2014年,美国妇产科医师学会(American College of Obstetricians and Gynecologists,ACOG) [1] 定义宫颈机能不全:妊娠中期出现缺乏症状和体征的临床宫缩和分娩,以致无法维持妊娠的宫颈失能状态。
2019年,加拿大妇产科医师学会(Society of Obstetricians and Gynecologists of Canada,SOGC) [2] 定义宫颈机能不全:以妊娠37周前在缺乏早产征象的情况下发生宫颈管扩张和宫颈管缩短为特点。典型表现为妊娠中期出现无痛性、进行性宫颈管扩张,伴或不伴胎膜早破、羊膜囊凸出宫颈口,最终导致中期妊娠流产或早产。
有学者认为[3],宫颈机能与妊娠状态相适应:随着孕周的增加,宫颈逐步软化;随着胎儿的增大,宫颈逐步缩短;随着宫缩的发生与增强,宫颈逐步缩短且宫颈口进行性扩张;等等。当出现与目前临床妊娠状态不相符合的宫颈成熟状态(如宫颈无诱因的软化、缩短甚至扩张)时,即考虑出现了宫颈机能不全。
宫颈机能不全是临床诊断性疾病,但其诊断标准十分模糊,缺乏客观的金标准。
宫颈机能不全的发生率为0.05%~1%。据统计,宫颈机能不全患者早产率高出非宫颈机能不全者3.3倍。宫颈机能不全导致的早产占全部早产的8%~9%,占自然早产的40%~50%,占胎膜早破的20%~30%。20%~25%的妊娠中期流产的原因为宫颈机能不全,<30%的妊娠中期流产者会复发[2,4-5]。
宫颈位于子宫与阴道之间,在非孕期,其长度为25~30mm。在孕期,它的主要作用是在胎儿外部形成一道屏障。随着孕周的增加,宫颈的长度逐渐变短,宽度逐渐变宽,但是宫颈的内径并未见明显的变化,这与妊娠期宫颈平滑肌纤维组织的增生肥大、胶原纤维肿胀有关。研究发现,妊娠次数也对宫颈径线有一定的影响,随着妊娠次数的增加,宫颈的长度和宽度明显增加;有2次或2次以上流产史的病例,妊娠早期宫颈的长度和宽度均比初产妇和有1次流产史者增加,其数值接近经产妇的数值,这可能与宫颈在流产时组织受损、感染、结缔组织相应增生有关。
妊娠期间宫颈长度(cervical length,CL)是动态变化的,孕14~22周宫颈长度为35~40mm,孕24~28周时平均缩短到35mm,孕32周以后宫颈长度约为30mm[6-8]。
通过观察宫颈长度随孕周进展的速度变化(单位时间内宫颈长度变化的快慢),可进行宫颈机能不全的诊断和早产的预测。
宫颈外观近似中空的圆锥体。上端经组织学内口与解剖学内口的子宫峡部相连而通往宫腔,下端通过宫颈外口开口于阴道。育龄妇女宫颈长2.5~3cm,直径约2.5cm,未孕妇女宫颈外口为圆形,阴式分娩后形成横裂。圆锥体中央的宫颈管形如纺锤,前后扁平,中央的1/3稍扩大,最宽横径约7mm,前后径约4mm(见图1-1)[9-10]。
图1-1 宫颈的生理结构
宫颈间质主要由结缔组织和少量平滑肌组织构成。结缔组织由胶原纤维、少量富含伸展性的弹力纤维和网状纤维构成,其中胶原纤维占70%,分为可溶性胶原纤维与不溶性胶原纤维,后者决定了宫颈的韧性及张力。宫颈间质中的蛋白聚糖包绕胶原纤维,影响其排列和物理特性。蛋白聚糖中的硫酸软骨素影响宫颈的韧度,硫酸角质素则影响胶原纤维的粗细。宫颈内口由子宫体外层纵行的平滑肌延续成螺旋状排列,该部分平滑肌可占50%~60%,发挥括约肌的功能。在宫颈管中部,平滑肌明显减少10%~15%,成为平滑肌的终末端。在宫颈下端及外口的间质中,除包绕血管外周的平滑肌外几乎无平滑肌成分。宫颈间质中纤维结缔组织呈纵行束状走行,其间也有环形纤维走行。宫颈阴道部由于环形胶原纤维十分发达而隆起,其张力协同发挥括约肌的功能。尽管宫颈无环形括约肌,上述解剖学结构协同保障倒置的子宫即便在妊娠中晚期也不会因妊娠内容物对宫颈内口的压力增加而导致胎膜膨出,出现早产。
妊娠期宫颈的成熟度变化,与宫颈的胶原纤维含量密切相关。妊娠期间质中的硫酸软骨素由非妊娠期的55%下降到31%,有利于宫颈的软化;而硫酸角质素则由非妊娠期的17%增至33%,有利于胶原纤维的降解。妊娠期间胶原酶活性增加,使胶原降解,在妊娠早期与非妊娠期相似。妊娠中期胶原纤维开始松散,粗细不均;中期后胶原纤维减少,断裂、疏松成网状,至妊娠晚期足月时降至非妊娠期的1/3,结缔组织也明显减少,其变化有利于宫颈成熟。宫颈过早成熟,与早产相关。
正常宫颈在妊娠期有两大功能:①机械屏障(纤维结缔组织):防止宫颈扩张,避免妊娠内容物的膨出。如果纤维结缔组织薄弱,妊娠到一定时间妊娠内容物会突出,导致晚期流产或早产。②免疫屏障[宫颈黏液栓(cervical mucus plug,CMP)]:含有能抵抗感染的蛋白,可阻止细菌进入子宫。如果宫颈过短,屏障功能障碍导致宫内感染(intrauterine infection,IAI),与早产有关。
目前对宫颈机能不全的病因及病理生理仍缺乏足够的认识,宫颈机能不全的病因仍不明确。一般认为,宫颈机能不全的病因包括先天因素和后天因素。先天因素指宫颈发育不良,后天因素指各种原因引起的宫颈损伤。事实表明,后天因素,如分娩、引产造成的宫颈裂伤,宫颈锥切术、宫颈环形电切术(loop electrosurgical excision procedure,LEEP)等导致的宫颈括约肌功能的完整性受损均为宫颈机能不全的高危因素。宫颈锥切术后所引起的宫颈机能不全与宫颈锥切术后宫颈管的长短有关。此外,反复的机械性扩张宫颈也构成风险,尤其是在妊娠晚期。先天因素,如宫颈组织结构缺陷、妊娠期宫内持续宫颈组织结构缺陷和妊娠期宫内持续增长的压力是导致宫颈机能不全的高危因素。其他先天因素还有先天性米勒管发育不全、宫颈胶原与弹力蛋白缺乏和宫内己烯雌酚暴露等,但是这些因素与宫颈机能不全并非特异性相关。
传统的观点将宫颈机能划分为完好或者不全,但目前大量的证据表明,宫颈机能的改变是一个与妊娠相适应的连续过程,并不存在宫颈机能的全或无[11]。在被临床确诊为宫颈机能不全的孕妇中,仅有小部分病例的宫颈确实存在解剖或组织结构上的缺陷,而大多数病例的不良孕产史的原因更可能为“宫颈过早成熟过程(process of premature cervical ripening)”,即由于亚临床的感染、局部的炎症、激素及遗传等一个或多个潜在原因导致宫颈力学或免疫学的完整性遭到破坏,从而启动“宫颈成熟过程”,在临床上表现为宫颈无法维持妊娠至足月而发生流产或早产[12]。
宫颈机能不全的发病机制尚不十分明确,部分病例存在宫颈完整性差的解剖证据,但是大多数临床诊断宫颈机能不全的患者在外观上宫颈的解剖是正常的。有学者提出:宫颈机能不全是一个连续的进程,由于宫颈过早成熟而引起各种基本过程,这些过程包括感染、炎症、局部或全身的激素作用,甚至是基因的易感性,使得不良产科史可能更有助于宫颈机能不全的发生发展;一旦宫颈的完整性受到损害,其他过程就会被激发[如未足月胎膜早破(preterm premature rupture of membrane,PPROM)、早产],临床上将这个进程称为自发性早产(spontaneous preterm birth,sPTB)。因此,宫颈机能不全越来越被认为是一个复杂的、难以理解的、宫颈较早成熟或妊娠中期流产发生的过程[13]。
宫颈机能不全可能的病因为宫颈括约肌结构与功能缺损,无法承受中晚孕期宫内胎儿及其附属物的重力,从而引起宫颈下段延伸、扩张,导致流产或早产的发生。因此,引起宫颈括约肌合成受阻或损伤的因素均可导致宫颈机能不全的发生,主要包括先天因素、后天因素及药物因素等。
宫颈主要由上皮、腺体、结缔组织及平滑肌组成,其中结缔组织主要由胶原纤维组成,对宫颈起类似括约肌的功能。先天性宫颈发育不良者,其宫颈胶原纤维较少,导致宫颈括约肌功能薄弱,从而引起宫颈机能不全的发生。这类因素有米勒管异常、宫颈胶原及弹性蛋白缺乏等。但此类人群大多合并先天性子宫发育异常,如单角子宫、双角子宫、纵隔子宫及T形子宫等,子宫发育异常者流产或早产的风险较正常子宫者增加。
主要由于宫颈操作使宫颈胶原纤维受损,宫颈组织缺损,导致宫颈机能不全。患者大多有外科手术或创伤史,如分娩或引产造成宫颈裂伤、刮宫或人工流产等宫腔操作前宫颈扩张过快及反复多次宫颈扩张。因宫颈细胞学检查异常,行宫颈手术(如宫颈锥切术及宫颈环形电切术)切除部分宫颈组织送病理检查,也会导致宫颈机能不全。宫颈锥切术后并发宫颈机能不全主要与术后宫颈长度有关。最新的研究认为,产程中进行的剖宫产由于子宫下段牵拉明显,若切口选取过低则可能导致宫颈机能不全;单纯的第二产程延长并不增加其后妊娠发生宫颈机能不全的风险,但第二产程延长后的剖宫产分娩则可增加发生宫颈机能不全的风险。
曾在胎儿期暴露于己烯雌酚宫内环境中的女婴出生后出现宫颈机能不全的风险明显增高。己烯雌酚与天然的雌二醇具有相同的药理作用,它随血液通过胎盘到达胎儿体内,影响宫颈胶原纤维的构成[9]。近年来,研究者认为多囊卵巢综合征(polycystic ovarian syndrome,PCOS)患者宫颈机能不全的发病率也大大增加[14]。
也有学者将宫颈机能不全的高危因素简单分为先天性因素和获得性因素,先天性因素包括子宫内己烯雌酚暴露、胶原血管障碍(罕见)、米勒管异常、子宫异常,获得性因素包括早产史、妊娠中期胎儿丢失史、人流史、宫颈环形电切术史、冷刀锥切活检史、激光锥切及其他宫颈手术史、宫颈裂伤史[9,15]。
有2次或2次以上不明原因的晚期流产或早产史,或未足月胎膜早破史,且分娩或破膜前无明显宫缩,胎儿存活者;第1胎分娩有引产、急产、手术产(钳产、胎头吸引、臀位牵引)或宫颈损伤史者;有宫颈或宫腔手术(如宫颈切除、宫颈修补、宫颈电灼、宫颈息肉摘除、多次人流、诊刮术等)史者;先天性宫颈发育不良、过小,或可能有宫颈肌组织与结缔组织比例失调,子宫畸形者。
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