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2014年，美国妇产科医师学会[1]定义宫颈机能不全：妊娠中期宫颈在无宫缩或无分娩发动，或上述两者皆存在的情况下，宫颈的形态及功能无法维持妊娠顺利进行，是引发晚期流产、早产的重要原因之一。由于缺乏客观的研究数据和明确的诊断标准，目前宫颈机能不全的诊断主要基于既往有过1次或1次以上孕14~36周的自发性早产或流产病史，排除宫缩、产兆、出血、感染和胎膜早破等其他明确的病理影响因素，在孕16~23周阴检发现无痛性宫颈扩张或（和）孕24周以前经阴道超声检查发现宫颈长度＜25mm。
Zilianti等[2]描述了宫颈内口在妊娠期随时间的变化，超声下的宫颈形态分为4种，主要根据宫颈内口漏斗的形态来分类，包括T形、Y形、V形及U形（见图1-5）。随着妊娠进展，宫颈管扩张、软化、消退、展平，宫颈管延伸成子宫下段的一部分，宫颈管与子宫下段的关系从T形变为Y形，进一步发展，由Y形变为V形，最终变为U形。T形代表与羊膜囊相连的闭合口，宫颈管和羊膜形成T形。Y形代表羊膜囊呈轻微的喙状突起进入宫颈，宫颈管形成Y形的茎。V形代表进一步发展的漏斗。U形代表宫颈管最高级的消退，只能看到很短的宫颈管。
图1-5 超声下的宫颈形态
一般认为T形是正常形态，此时宫颈常常呈弧形，内口未开，漏斗未形成。随着宫颈容受，宫颈越来越短，当内口开大≥5mm时，即认为漏斗形成。当漏斗形态从Y形进展为U形时，流产或早产的概率也随之增加。
短宫颈截断值的选择是一个具有争议的话题。目前公认的短宫颈是指妊娠中期宫颈长度＜25mm，这截断值与第16周、第22周和第28周的第3百分位数、第5百分位数和第10百分位数有关。在多个探讨宫颈长度与自发性早产（sPTB）关系的研究实验中，应用的宫颈长度截断值各不相同，大致选取的宫颈长度截断值区间为15～30mm。即使不同孕妇所处的产科高危因素的程度不同，对短宫颈截断值的选择也有所不同，但不同的宫颈长度截断值同样能提高对sPTB的检出率。以孕24周以前宫颈长度＜25mm为截断值被认为对预测sPTB的准确性最高。不同截断值的选择对药物的指导效果也不一样。与25mm≤宫颈长度＜30mm的孕妇使用阴道孕酮尚无明显效果比较，宫颈长度＜25mm的孕妇使用阴道孕酮可显著降低sPTB的风险（见表1-1）[3-5]。
表1-1 国际上建议的宫颈过短的定义
由宫颈长度筛查的短宫颈和自发性早产人群的敏感性和特异性、阳性预测值和阴性预测值根据选定的宫颈长度截断值而变化。例如：以宫颈长度≤15mm作为最佳截断值用于预测早产的特异性为81%、阳性预测值为83%。而以宫颈长度＜25mm作为最佳截断值用于预测早产的敏感性为37.3%、特异性为92.2%[6]。
国外也有学者认为，一个短的宫颈长度≤25mm，针对不同人群，其敏感性和阳性预测值是不同的。在没有自发性早产史的单胎妊娠中，潜在自发性早产的短宫颈的敏感性为35%～45%，阳性预测值是20%~30%，这意味着大多数宫颈长度短的女性将在35周或随后分娩；但在先前发生过自发性早产的单胎妊娠患者中，短宫颈的敏感性则高达70%；在双胎妊娠中，短宫颈的敏感性大概是35%[1，4，7-8]。
根据患者合并的高危因素来决定超声检查的时间，孕14～18周宫颈长度正常的高危孕妇需要在孕18～22周再次行超声检查确认，而对于有过中期妊娠流产史或早期早产史的极高危孕妇，至少要在孕14～24周期间每2周行1次超声检查。
（1）有早产症状或迹象的孕妇需要监测宫颈长度及形态。
（2）有自发性早产史、晚期流产史、宫颈锥切术或环形电切术后、子宫畸形、多胎妊娠、可疑宫颈机能不全等的无症状高危孕妇需要监测宫颈长度及形态。
（3）现在发现很多辅助生育术后无论单胎还是双胎，大多于20～24周出现胎膜早破和宫口开大，目前尚未找到明确的原因。有这些高危因素的孕妇需要定期做早产预测。
参考美国妇产科医师学会和加拿大妇产科医师学会的建议，见图1-6。
图1-6 超声筛查的流程
单独的超声检查不能诊断宫颈机能不全，但超声检查是评价妊娠期宫颈机能不全的参考指标之一。对于既往有过1次或1次以上自发性早产史或中期妊娠流产史的孕妇，在孕24周以前经超声检查发现宫颈长度＜25mm或（和）阴检发现无痛性宫颈扩张典型的宫颈机能不全的体格表现，则考虑诊断为妊娠期宫颈机能不全。由于宫颈机能不全是回顾性诊断性疾病，对于首次妊娠的孕妇出现以上描述的超声表现或（和）出现无痛性宫颈扩张典型的宫颈机能不全的体格表现，在排除其他明确病理因素（出血、感染、羊膜破裂等）的情况下，也考虑诊断为妊娠期宫颈机能不全，但现有的、公认的指南的诊断标准并未涵盖全部妊娠女性。暂时没有指南明确提出这部分妊娠人群的诊断标准。
近年来，人们尝试在妊娠中期评估宫颈长度和把宫颈缩短作为超声诊断宫颈机能不全的标志。所有国家的指南在描述宫颈长度检查时都明确推荐经阴道超声检查，经阴道超声检查是通过评估宫颈长度预测早产的金标准，是安全、可接受、便捷的检查[9]。
在预防自发性早产（sPTB）的筛查策略中，经阴道超声检查是测量宫颈长度的首选方法。经阴道超声检查测量宫颈长度的观察者内部和观察者间的变异性较小。在妊娠中期进行经阴道超声检查测量宫颈长度的观察者内部的重复性高，组内相关系数（ICC）可达0.899～0.93。鉴于某些孕妇不能接受TVU检查，不少学者已经探索了其他的替代方法，如经腹部超声检查（transabdominal ultrasound，TAU）。然而，TAU无法在所有妊娠女性中充分地观察到宫颈。充盈膀胱的宫颈可见度为56％~97％，而排空膀胱的宫颈可见度只有46％~93％。TAU在充盈膀胱时的中位宫颈长度测量值较排空膀胱时长6mm。此外，TAU在检测短宫颈方面存在敏感性和特异性不稳定的缺陷，并且对一些细微结构（漏斗、污泥等）的检测较差。可视化问题影响宫颈观察或怀疑有短宫颈的情况出现时，最初进行TAU筛查的孕妇，其中有60％仍需要额外的TVU复查。基于以上因素，在预防sPTB的策略中，TVU被认为是目前测量宫颈长度最有效和可重复性最高的方法。对于不愿接受TVU评估的患者，应保留TAU的宫颈长度测量，并在TAU操作过程中，按照经阴道超声检查宫颈长度（transvaginal ultrasound cervical length，TVU CL）测量方法的流程完成宫颈长度的测量。从成本和效益考虑，TAU适用于低风险人群的筛查。
总的来说，TAU测量对发现短宫颈缺乏敏感性，由此可能造成过度评估宫颈长度和诊断短宫颈，而且还存在如下问题：①充盈的膀胱是必要的。②宫颈也许被胎儿部分遮盖。③腹部探头到宫颈的距离远，导致图像质量差。④TAU相比TVU缺少敏感性和预测性。鉴于此，TAU不被推荐用来监测宫颈长度，也不被推荐用于早产预测[10-11]。
（1）检查前准备：首先要排空膀胱，避免宫颈及子宫下段过度拉伸、变长，影响宫颈长度的正确测量。
（2）体位：患者取膀胱截石位。使用高分辨率（≥5MHz）的阴道探头，并套上无菌避孕套，轻轻地沿着阴道腔插入。
（3）标准化图像：宫颈的经阴道超声图像应该占屏幕的75%，捕捉最好的图像可见纵切子宫及完整宫颈黏膜声像，且可见膀胱下端，并显示宫颈和子宫下段的矢状视图，使宫颈外口、宫颈管、宫颈内口3个标志清晰可视。
（4）操作方法：操作者力度要适当，一旦上述3个标志同时被看见，探头应缓慢撤回，直至图像模糊。在保持这些标志的视图的同时，操作者应稍微增加插入压力，直到令人满意的图像恢复。该技术能使宫颈上的压力最小化并防止周围解剖结构的机械变形，使宫颈处于自然伸展的状态，显示厚度相近的宫颈前唇和宫颈后唇。在保持图像可视的同时，施加适度的基底压力大约15s（不足以引起患者任何的不适），以确定漏斗是否发展或宫颈长度是否缩短。宫颈长度缩短也可以自发发生，应记录这种现象及缩短的宫颈长度的测量值（见图1-7）。为了观察动态变化，建议宫颈扫描持续3～5min。
图1-7 超声下测量宫颈长度
（5）测量宫颈长度的方法有2种：①当宫颈管呈接近直线时，使用直接测量法，即测量宫颈内口到宫颈外口的距离。②当宫颈呈一定弧度时，以转折点为界，使用分段测量法，即测量宫颈内口到转折点的距离与转折点到宫颈外口的距离之和。
（6）结果记录：正确放置测量卡尺，测量宫颈长度3次，取最短值，而不是平均值[10]。
（1）操作力度不当致宫颈前唇受压变形。
（2）图像标志不可视，不能清晰辨认宫颈内口、宫颈管和宫颈外口。
（3）膀胱过度充盈致妊娠宫颈失去自然伸展状态而使其呈现过度拉伸、变长等状态。
（4）错误放置测量卡尺。
（5）图像放大比例失调。
美国妇产科医师学会和母胎医学会都强调行经阴道超声检查准确测量宫颈长度对识别和早期诊断宫颈机能不全具有重要意义。为确保宫颈长度测量的准确性，建议进行标准的宫颈长度测量培训。国内的医学教育机构已开始效仿国外机构有目的地推广宫颈长度标准测量教育计划[1，11]。
普通孕妇或具有宫颈机能不全危险因素的孕妇，都适合进行经阴道超声筛查宫颈机能不全。宫颈机能不全的危险因素包括先天性危险因素和获得性危险因素两类。先天性危险因素有先天性米勒管发育异常、宫颈胶原和弹性蛋白缺乏及子宫内膜暴露于己烯雌酚环境下，获得性危险因素有早产史、妊娠早中期流产史、人流史、宫颈手术史（宫颈锥切术、环形电切术史等）、宫颈撕裂伤史、妇科手术操作史（扩宫、宫腔镜手术、刮宫史等）。
简单地说，最适合经阴道超声检查的人群包括：既往无症状且无早产的单胎妊娠患者，既往无症状但有早产的单胎妊娠患者，既往有症状的单（多）胎妊娠患者[1，7]。
（1）受检查者须提前排空尿液，放松自己。
（2）检查者与受检查者核对一般信息后讲解操作的过程，以减少受检查者对经阴道超声检查的疑惑或误解，顺利配合并完成检查。
在非妊娠妇女中，各种各样的诊断性试验试图证实宫颈机能不全的存在，包括：①在月经的黄体期用8号Hegar宫颈扩张器试探宫颈内口有无阻力来探测宫颈内口的直径，若8号Hegar宫颈扩张器能无阻力通过未扩张的宫颈内口则为阳性，诊断为宫颈机能不全。②通过子宫输卵管造影（hysterosalpingography，HSG）测量宫颈内口的宫直径，若宫颈内口水平的宫颈管宽度＞0.6cm，则诊断为宫颈机能不全。③将Foley导管置于宫腔后，向水囊内注入1mL生理盐水，如果能够在＜600g的牵引力之下将水囊拉出宫颈内口则证明宫颈内口松弛，诊断为宫颈机能不全。然而，这些方法仅能评价宫颈解剖结构是否完整，无法确诊宫颈机能不全，因为绝大多数诊断为宫颈机能不全的孕妇都有正常的宫颈解剖形态。经过严格的随机对照试验（randomized controlled trial，RCT）后，这些方法被认为缺少科学依据，均不能作为诊断宫颈机能不全的金标准[9]。
目前，尚无国内外专家一致认可的孕前金标准能确诊宫颈机能不全。
各种非妊娠期妇女的诊断性试验建议用于确定宫颈机能不全的存在，包括子宫输卵管造影术、宫颈球囊牵引摄像、应用Hegar或Pratt宫颈扩张器评估宫颈扩张情况、球囊回弹试验和宫颈扩张分级计算宫颈阻力指数。但没有任何一个试验是被严格的科学研究验证的，所以，它们都不能用作诊断宫颈机能不全的金标准。
除了常规应用超声检查测量宫颈长度外，研究发现磁共振成像（MRI）可以用于妊娠期评估宫颈长度，早期识别宫颈机能不全的迹象，但它价格昂贵，非首选。英国的一项研究指出，MRI也可评估妊娠期的宫颈机能不全，其主要征象是宫颈管内的低信号[12]。宫颈内含有胶原、腺上皮和黏液，宫颈机能不全者可能会出现脱水、纤维化、黏液和胶原减少等改变，从而导致成像异常（低信号）。但这仅是小样本试验，未经过循证医学验证。
国外有学者提出[13]超声弹性成像能作为检测宫颈机能不全的手段。他们的实验通过对既往诊断宫颈机能不全的非妊娠期女性与正常健康的非妊娠期女性的宫颈组织应变比进行比较，结果发现宫颈机能不全组的宫颈内口周围区域与对照组相比更软。在宫颈机能不全组中，宫颈前唇和宫颈后唇的外部区域相对也较硬。这是一份评估宫颈弹性成像对预测宫颈机能不全价值的初步研究。虽然他们得出的结论证明了超声弹性成像可以作为可靠的方法确定宫颈机能不全，但有必要在不同类型的人群中进行研究并通过大样本数据进行循证医学验证。
国内学者张立鹤等 [14] 提出了相似的观点。他们利用E-cervix宫颈弹性成像技术辅助诊断非妊娠期宫颈机能不全。E-cervix技术是专为宫颈弹性成像研发的多参数半定量弹性成像技术，借助Elastoscan软件实现，可检测分析子宫动脉搏动对宫颈的作用力引起的组织形变的大小，并以弹性图像的不同颜色显示出来。在动脉搏动力的作用下，偏硬的成分发生形变较小，偏软的成分发生形变较大。将矢状切面显示的宫颈设置为感兴趣区域（region of interest，ROI），图像可自动分析得到宫颈长度并评价整个宫颈的均质性及软硬程度的多个参数。他们把非妊娠期宫颈机能不全患者作为病例组，纳入同期检查的正常的非妊娠期经产妇作为对照组。采用经阴道超声检查的方式，以宫颈正中的矢状切面为初始切面，获取3幅连续存储的弹性图像。通过E-cervix技术自动测量弹性对比指数、硬度比值、宫颈内外口应变值、宫颈内外口应变比值、宫颈长度等多个参数，并比较两组间各参数的差异。研究发现：与正常妇女相比，宫颈机能不全患者的宫颈相对偏软且不均质。硬度比值可作为诊断非孕期宫颈机能不全较敏感的指标。
国外还有一种研究观点认为，诱发宫颈机能不全的实质因素是发生宫颈重塑，通过检测宫颈重塑的发生可有望检测出宫颈机能不全的患者群。不少学者描述宫颈重塑过程主要是发生胶原的降解与重新排列及水含量的增多等病理、生理过程。在一定程度上，通过一些有效的方法检测胶原与水含量的变化差异可以帮助检测宫颈重塑的发生，如基于声波背向散射的超声组织定征技术。超声组织定征试图通过定量摄取人体组织中的有用信息，对声像图进行量化检测，以达到识别各种正常组织和病理组织并对其进行鉴别和分析的目的。它通过分析了解正常组织、异常组织的组织声学参数和病理结果的关系，分析其形态学基础。超声组织定征研究的范围主要有声速、声衰减、声散射、超声估计组织弹性、回声强度、声学参数测量与组织成分对照等。除了上面提及的超声弹性成像外，声衰减信号及声散射都曾应用于宫颈组织上，以探讨宫颈重塑的临床应用价值。图像处理技术还可以获取宫颈异质性特征。国外有学者以图像处理技术获取的宫颈异质性特征来描述正常孕妇和早产孕妇的宫颈重塑差异。宫颈异质性的定量超声测量被认为是一种有应用前景、无创性的创新工具，可用于早期预测自发性早产[15-18]。
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