УЗИ при мужском бесплодии

Рис. 17.1

Ультразвуковые датчики: на фотографии изображен высокочастотный линейный датчик вверху и внутриполостной датчик с изогнутой решеткой внизу.

Помимо увеличения частоты ультразвука, для повышения диагностической ценности получаемых изображений можно использовать различные формы допплера. Энергетический (т. е. цветовой поток) допплер — это форма допплера пульсовой волны, при которой возвращающимся эхо-сигналам присваивается цвет (красный, если он движется к датчику, синий, если он удаляется), чтобы отличать изображения со скоростью (сосудистые структуры) от неподвижных изображений. салфетка. Дуплексная допплерография включает в себя комбинацию как спектральной (скорость потока представлена ​​графически по оси X / Y ), так и цветовой визуализации потока и особенно полезна для оценки интенсивности сосудистого кровотока и назначения резистивных индексов (рис. 17.2 ). Дополнительные методы, включая эластосонографию, находятся в стадии изучения с целью определения их клинической применимости в повседневной практике.

Рис. 17.2

Нормальное яичко: продольная сонограмма ( а ) показывает, что яичко имеет однородную эхогенность и эхотекстуру. Продольная цветная допплерография ( б ) с дуплексом демонстрирует нормальный характер кровотока и нормальную скорость внутритестикулярной артерии.

Для дальнейшего обсуждения роли ультразвука в диагностике и лечении мужского бесплодия в настоящей главе рассматриваются нормальные и аномальные результаты мошоночного и трансректального ультразвукового исследования, связанные с бесплодием. Если доступно, сообщаются стандартные измерения и анатомические варианты. См. Таблицу 17.1 , в которой приведены сводные данные ультразвукового исследования, связанные с мужским бесплодием. Кратко упоминается лечение различных причин бесплодия, когда они связаны с результатами ультразвукового исследования до и после лечения, а также с использованием ультразвукового исследования с вспомогательными репродуктивными технологиями.

Таблица 17.1

Результаты УЗИ, связанные с мужским бесплодием

Состав	Выводы США	Ассоциации с бесплодием
УЗИ мошонки
Эпидидимис	Нормальный диаметр шляпки 7–8 мм.
Кисты	Гипо-/анэхогенный, хорошо очерченный, обычно располагается на голове.	Простые кисты (без сперматозоидов) и сперматоцеле (сперматозоиды присутствуют), не связанные с бесплодием
Инфекции	Увеличение, утолщение, снижение эхогенности.	MAGI связан со снижением подвижности, повышенной фрагментацией ДНК сперматозоидов, аномальной морфологией сперматозоидов.
Массы	Наличие васкуляризации, разнообразная эхотекстура.	Чаще всего аденоматоидные опухоли; другие включают цистаденомы, мезотелиомы, саркомы.
Препятствие	Увеличение придатков яичка, выступание сети яичка, гипоэхогенность.	Эякулят нормального объема при олиго-/азооспермии
Яички
Кисты	Гипо-/анэхогенный, хорошо очерченный, с тонкой стенкой.	Рост заболеваемости, влияние на фертильность неизвестно.
гидроцеле	Жидкость, расположенная между белочной оболочкой и вагинальной оболочкой.	Рост заболеваемости, влияние на фертильность неизвестно.
Инфекции	Ранние – снижение эхогенности, повышение неоднородности, увеличение размеров.	Связано с последующим бесплодием, особенно с постпубертатным эпидемическим паротитом.
Поздние – атрофия, повышение эхогенности.
Массы	Наличие васкуляризации, разнообразная эхотекстура.	Увеличение частоты доброкачественных и злокачественных образований.
Микролитиаз	Повышенная мелкоочаговая эхогенность, отсутствие затенения.	Увеличение заболеваемости, связанное с карциномой in situ, влияние на фертильность неизвестно.
Торсион	Ранние – гиперемия, увеличение размеров	Односторонняя потеря яичек, связанная со снижением плотности сперматозоидов, увеличением ФСГ/ЛГ
Поздно – отсутствие течения, признак «водоворота».
Травма	Могут визуализироваться семенные канальцы, гематомы.	Может привести к вторичному бесплодию, антиспермальные антитела
Яичковый канатик
Массы	Наличие васкуляризации, разнообразная эхотекстура.	Аденоматоидная опухоль наиболее распространена, влияние на фертильность не известно.
Варикоцеле	Внутренняя семенная вена ≥3 мм	Снижение количества и подвижности сперматозоидов, аномальная морфология, снижение функции сперматозоидов, степень варикоцеле обратно пропорциональна плотности сперматозоидов.
семявыносящий проток	CBAVDa с расширенными выносящими протоками, выступающими головками придатков яичка и сетью яичек.	CBAVD обнаружен у пациентов с муковисцидозом, отсутствием/аномалиями СВ, агенезией/аномалиями почек
Трансректальное УЗИ
Предстательная железа
Кисты	Может располагаться периферически, по средней линии, парамедианно, гипо-/анэхогенно, с тонкой стенкой.	Может привести к обструкции, редким злокачественным процессам
Семенные пузырьки
ОКБ а	Расширены семявыбрасывающие протоки и СВ, могут иметься кальцификаты.	Малый объем эякулята, олиго-/азооспермия, снижение фруктозы и pH спермы, требуется подтверждающая аспирация с демонстрацией спермы.

Врожденное двустороннее отсутствие семявыносящих протоков CBAVD , обструкция семявыбрасывающих протоков EDO , инфекции мужских добавочных желез MAGI , семенные пузырьки SV

Мошоночное УЗИ

Ультразвук является оптимальным методом визуализации для первичной оценки патологии мошонки. В дополнение к обеспечению оценок в реальном времени, включая помощь пациенту в локализации результатов (например, боли), достижения в технологии позволяют повысить разрешение основных структур, оценку сосудистого кровотока и характеристик тканей (эластосонография). Поскольку мошонка обычно не состоит из газосодержащих или крупных кальцинированных структур, полная визуализация анатомии доступна в нескольких плоскостях изображения.

Роль УЗИ мошонки в оценке бесплодия мужчин была установлена ​​ранее. Сообщается, что аномалии мошонки возникают у 38–65% бесплодных мужчин, примерно 60–70% из которых не обнаруживаются клинически при физическом осмотре [ 15 , 16 ]. Сообщая о результатах ультразвукового исследования мошонки у 545 бесплодных мужчин со средним возрастом 36 лет, Сакамото и его коллеги выявили варикоцеле слева у 313 (57,4 %), микролитиаз яичка у 30 (5,5 %), кисты придатка яичка у 21 (3,9 %), варикоцеле справа у 4 (0,8 %), кисты яичка — у 3 (0,6 %), опухоль яичка, внутримошоночная гемангиома и гидроцеле семенного канатика — по 1 (0,2 %) пациента [ 16 ]. Подтверждено, что по сравнению с мужчинами с нормоспермией у мужчин с бесплодием значительно выше частота заболеваний мошонки, включая варикоцеле (35,5% против 16%), гидроцеле (16,7% против 8,7%), микролитиаз яичек (9,8% против 2% ), увеличение придатка яичка (9% против 2,6%) и кисты придатка яичка (7,7% против 2%) [ 17 ].

Цветовая допплерография повышает ценность УЗИ мошонки, поскольку обеспечивает оценку в реальном времени с повышенной чувствительностью к кровотоку в яичках. Это особенно полезно в случаях ишемии яичка, травмы, дифференциации поражений яичка/паратестикул и инфекционных процессов. Сообщалось также, что эластосонография, которая дополнительно оценивает упругость тканей, улучшает характеристику поражений яичек <1 см [ 18 ].

Учитывая высокую частоту внутримошоночных находок у бесплодных мужчин, особенно повышенный риск серьезных патологий, таких как опухоли яичка, ультразвуковое исследование мошонки все чаще используется при обследовании мужчин с бесплодием.

Паратестикулярные структуры

Эпидидимис

Ультразвуковая оценка придатка яичка проводится для выявления наличия инфекционных признаков, новообразования или поражений или признаков обструкции придатка яичка. Измерения придатка яичка производятся на головке при нормальном придатке диаметром 7–8 мм, увеличение диаметра которого связано с инфекционными процессами [ 19 ]. Эпидидимит как клинический диагноз может быть подтвержден данными УЗИ, которые включают увеличенный или утолщенный придаток яичка со сниженной эхогенностью.

Инфекционные процессы, связанные с бесплодием, в более широком смысле классифицируются как инфекции мужских добавочных желез (МАГИ), которые включают инфекции придатков яичка, семенных пузырьков, предстательной железы или мочевого пузыря. Обычно выявляемые микроорганизмы включают Chlamydia, Mycoplasma и E. coli, хотя такие организмы, как туберкулез, также напрямую связаны с бесплодием [ 20 ]. Хотя существуют относительно ограниченные данные и они различаются в зависимости от региона, сообщается, что распространенность MAGI и бесплодия встречаются в 12% случаев [ 21 ]. Несколько исследований выявили аномальные параметры спермы у пациентов с MAGI, включая снижение подвижности, увеличение аномальных форм и более высокую скорость фрагментации ДНК [ 22 , 23 ]. Несмотря на эти данные, этиологическая роль MAGI при мужском бесплодии остается неясной, поскольку в отчетах не удалось продемонстрировать последовательные результаты [ 24 , 25 ].

Эпидидимальные образования можно дополнительно определить как солидные и кистозные. Солидные образования чаще всего представляют собой доброкачественные аденоматоидные опухоли с дополнительными поражениями, включая цистаденому, мезотелиому или саркому (рис. 17.3 ). Кисты придатка яичка представляют собой доброкачественные образования, обычно расположенные в головке придатка яичка и могут представлять собой простые кисты (без сперматозоидов в жидкости) или сперматоцеле (сперматоцеле в жидкости) (рис. 17.4 ). Хотя кисты придатка яичка чаще встречаются у мужчин с бесплодием, чем у мужчин без него, не было показано, что они приводят к обструкции придатка яичка или бесплодию [ 17 ]. Сообщалось, что при хирургической резекции сперматоцеле и гидроцеле повреждение придатка яичка происходит в 17 и 6% случаев соответственно [ 26 ]. Более недавний отчет Кауфмана и его коллег, описывающий микрохирургическую технику сперматоцелэктомии, не продемонстрировал никаких изменений в количестве сперматозоидов среди пациентов при до- и послеоперационном анализе спермы, что указывает на отсутствие ятрогенной обструкции придатков яичка [ 27 ].

Рис. 17.3

Солидное образование придатка яичка: продольная сонограмма показывает нормальное правое яичко и твердое гетерогенное образование (между суппортами) хвоста придатка яичка, которое оказалось аденоматоидной опухолью.

Рис. 17.4

Кистозное образование придатка яичка: продольная сонограмма показывает большое кистозное образование головки придатка яичка вдоль верхней части яичка. Сперматоцеле, скорее всего, является диагнозом, особенно учитывая небольшое количество эхо-сигналов низкого уровня внутри новообразования.

Помимо выявления паратестикулярных образований и инфекционных процессов, улучшение разрешения ультразвука привело к его полезности в диагностике обструкции придатков яичка. Клинические и лабораторные данные об обструкции придатков яичка включают нормальный объем эякулята с олиго- или азооспермией. Результаты визуализации могут демонстрировать увеличение придатка яичка с выступанием сети яичка и гипоэхогенностью. Далее были описаны находки придатков эпидидима, которые помогают разграничить врожденные и приобретенные причины обструктивной азооспермии. В отчете о 211 бесплодных мужчинах, прошедших УЗИ мошонки по поводу обструктивной азооспермии, было обнаружено, что мужчины с врожденной этиологией имеют более высокий уровень эктазии в головке придатка яичка с сужением и отсутствием тела и хвоста придатка яичка [28 ] . Приобретенная азооспермия, напротив, демонстрирует повышенную частоту эктазии тела придатка яичка и хвостового протока, а также воспалительную массу придатка яичка.

Варикоцеле

Сообщается, что варикоцеле встречается примерно у 15–25 и 35–60% фертильных и бесплодных мужчин соответственно и остается наиболее распространенной обратимой причиной мужского бесплодия [ 16 , 17 , 29 ]. Клиническое варикоцеле чаще встречается слева и оценивается по шкале I–III, при этом варикоцеле I степени пальпируется в положении стоя с пробой Вальсальвы, II степень пальпируется в положении стоя без пробы Вальсальвы и III степень в положении стоя грубо. видно. Интратестикулярное варикоцеле, выявляемое при УЗИ, встречается относительно редко и, вероятно, имеет минимальное значение для мужского бесплодия [ 30 ].

Ультрасонография способна обнаружить варикоцеле с чувствительностью 97 % и специфичностью 94 % [ 31 ] (рис. 17.5 ). Было продемонстрировано, что при использовании общепринятого определения внутренних семенных вен диаметром ≥3 мм ультразвук имеет чувствительность 53% и специфичность 91% при выявлении варикоцеле по сравнению с физическим обследованием [ 32 ].

Рис. 17.5

Варикоцеле: продольная сонограмма ( а ) показывает множественные серпигинозные расширенные вены мошонки. Продольная цветная допплерография ( б ) во время маневра Вальсальвы показывает выраженный цветовой поток внутри сосудов.

Наличие варикоцеле связано с бесплодием и нарушением характеристик спермы, включая снижение количества, подвижности и аномальной морфологии сперматозоидов [ 33 ]. Кроме того, было показано, что степень варикоцеле обратно пропорциональна плотности сперматозоидов [ 34 ]. Среди бесплодных пациенток с пальпируемым варикоцеле только у 33,3% была обнаружена нормозооспермия, что подчеркивает значительное влияние на характеристики спермы [ 34 ]. Аналогичным образом, наличие варикоцеле связано с нарушением функции сперматозоидов: до 45% бесплодных мужчин с варикоцеле демонстрируют аномальную акросомную реакцию [ 35 ].

Хотя существуют разногласия относительно оптимального лечения мужчин с клиническим и субклиническим (выявляемым только при визуализации) варикоцеле, коррекция пальпируемого варикоцеле постоянно улучшает параметры спермы и может предотвратить прогрессирующее снижение [ 36-41 ] . Хотя не было показано, что лечение субклинического варикоцеле улучшает характеристики спермы, их наличие может быть связано с нарушением сперматогенеза [ 42 ].

Еще одной ролью УЗИ мошонки в обследовании пациентов с клиническим варикоцеле является возможность оценить и сравнить объемы яичек. Было показано, что у мужчин с клинически пальпируемым варикоцеле слева наблюдается повышенная частота ипсилатеральной атрофии яичек, в то время как субклиническое варикоцеле не связано с несоответствующими объемами яичек [ 43 ]. Эти результаты важны, поскольку было показано, что подростки с разницей в объеме яичек >10 % имеют значительно более низкую концентрацию сперматозоидов по сравнению с подростками с разницей <10 %. Этот результат был еще более выраженным среди пациентов с разницей объема >20%.

Помимо своей первоначальной диагностической роли при варикоцеле, УЗИ имеет дополнительную прогностическую ценность в определении успеха отцовства после варикоцелэктомии. Было показано, что у пациентов с атрофией яичек отцовство меньше (11 %) по сравнению с пациентами с нормальным объемом яичек (30 %) [ 44 ]. Аналогично, пациенты с клинически выраженным варикоцеле, двусторонним варикоцеле, варикоцеле шунтового типа (как ретроградный, так и антеградный рефлюкс, выявленный при УЗИ) или постоянной степенью варикоцеле были связаны с уменьшением отцовства [ 44 ].

Дополнительное исследование, оценивающее влияние предоперационных параметров на результаты хирургического вмешательства, продемонстрировало значительные улучшения после микрохирургической варикоцелэктомии в концентрации, подвижности и морфологии сперматозоидов у пациентов с размерами вен яичка (взятых на нижнем полюсе яичка) > 2,5 мм по сравнению с венами размером менее 2,5 мм. 2,5 мм [ 45 ]. Рефлюкс, выявленный в нижнем полюсе, аналогичным образом был связан с улучшенными характеристиками сперматозоидов по сравнению с рефлюксом, выявленным только в надтестикулярных венозных каналах.

Сообщалось, что после хирургического вмешательства ультразвук является надежным инструментом при последующих оценках для документирования уменьшения диаметра вен в покое и при пробе Вальсальвы, хотя клиническое значение этого метода сомнительно [ 46 ].

Семявыносящие протоки

Врожденное двустороннее отсутствие семявыносящих протоков (CBAVD) выявляют у 1–2% бесплодных мужчин и примерно у 10% мужчин с азооспермией [ 47 , 48 ]. Он обнаруживается практически у всех пациентов с муковисцидозом и связан с аномалиями мочеполовой системы, включая отсутствие сосудистой ампулы и семенных пузырьков (СВ) [ 49 , 50 ]. Одностороннее отсутствие семявыносящего протока связано как с отсутствием (90% ипсилатеральных и 20% контралатеральных) СВ, так и с аномалиями СВ, включая гипоплазию, кисты и кальцификации [ 49 , 51 ].

У пациентов, у которых при физикальном обследовании обнаружено отсутствие семявыносящих протоков одностороннее или двустороннее, можно рассмотреть возможность проведения подтверждающего УЗИ мошонки. Результаты ультразвукового исследования включают отсутствие тела или хвоста придатков яичка, а также расширенные выносящие протоки с соответствующими выступающими головками придатков яичка и сетью яичка [ 50 , 52 , 53 ]. При отсутствии муковисцидоза пациентам с односторонним или двусторонним отсутствием семявыносящих протоков следует проводить визуализацию забрюшинного пространства, поскольку у 21 или 85 % пациентов соответственно наблюдаются аномалии верхних отделов мочевыводящих путей (агенезия почек, эктопия почек). , подковообразная почка) [ 54 , 55 ].

УЗИ яичек

Ультрасонография яичек предоставляет важную информацию о потенциальной этиологии бесплодия, определении прогностических данных и в качестве метода скрининга сопутствующих поражений. Оценку объема яичка можно получить с помощью различных методик, наиболее часто используется формула Ламберта (объем [мл] = длина × ширина × глубина ПП [см] × 0,71) [ 56 , 57 ].

Объем яичек напрямую связан с параметрами спермы, включая общее количество сперматозоидов, плотность сперматозоидов и подвижность. Поскольку семенные канальцы составляют 70–80% объема яичек и отвечают за сперматогенез, уменьшенный объем яичек коррелирует с глобальной дисфункцией гонад, о чем свидетельствуют повышенные уровни ФСГ и ЛГ [ 43 , 58–62 ]. Сакамото и его коллеги отметили значительную олигоспермию у пациентов с объемом яичек <10 мл (в норме 15–20 мл), включая длину <3,5 см, глубину <1,75 см и ширину <2,5 см, при этом отмечена прямая корреляция с плотностью сперматозоидов, общим количеством сперматозоидов, подвижность и уровни ФСГ и ЛГ [ 62 ]. Уменьшение объема яичек может быть вторичным по отношению к нескольким этиологиям, включая варикоцеле, текущий или предыдущий крипторхизм, постпубертатный паротит, синдром Клайнфельтера или гормональные нарушения и другие.

Помимо оценки объема яичек, ультразвуковая допплерография может использоваться для выявления и оценки микроциркуляции яичек. Поскольку сперматогенез зависит от микроциркуляторной перфузии, снижение кровотока в яичках, которое визуализируется при УЗИ, напрямую коррелирует с повышенным уровнем ФСГ и снижением качества спермы [ 63-65 ] . Резистивные индексы могут быть получены для дальнейшей количественной оценки перфузии ткани яичка и обычно получаются на уровне тестикулярной артерии и через интратестикулярные ветви вблизи сети яичка. Индексы сопротивления интратестикулярной ветви менее 0,6 были предложены в качестве порогового уровня нормальной тканевой перфузии, при этом повышенные уровни указывают на нарушение микроциркуляции [ 66 , 67 ].

УЗИ яичек может помочь дифференцировать обструктивную и необструктивную этиологию бесплодия. Moon и коллеги продемонстрировали снижение медианного объема яичек у пациентов с необструктивной (8,3 мл, диапазон 1,2–16,4) по сравнению с обструктивной (11,6 мл, диапазон 7,7–25,8) азооспермией [ 68 ]. Аналогичным образом, у пациентов с азооспермией, вторичной по отношению к обструкции, наблюдалось расширение средостения яичка, придатка яичка и интрамошоночной части семявыносящего протока. Чувствительность, специфичность и точность дифференциации обструктивной и необструктивной азооспермии составили 82,1, 100 и 87,5 % соответственно. Дальнейшие данные, которые предполагают необструктивную этиологию, включают уменьшение или отсутствие сосудов яичка с изолированными участками визуализируемого кровотока, потенциально указывающими на остаточную продукцию сперматогенов [ 69 ].

Крипторхизм

По оценкам, крипторхизм встречается примерно у 2–5% мальчиков, родившихся в срок, и связан с нарушением будущей фертильности [ 70 ]. Хотя продолжаются дебаты относительно оптимального времени для орхипексии, растет консенсус в отношении того, что более раннее восстановление (в возрасте 6–12 месяцев) приводит к улучшению долгосрочного потенциала фертильности [ 71 ].

При оценке будущего отцовства у мужчин, ранее перенесших орхипексию по поводу неопустившихся яичек, Ли и его коллеги наблюдали успешное отцовство в течение 12 месяцев у 90 и 65% пациентов с предшествующим односторонним или двусторонним крипторхизмом соответственно [ 72 ]. Это сравнивали с контрольной группой, у которой показатель успешного отцовства составил 93%. Автор пришел к выводу, что пациенты с односторонним крипторхизмом имеют такие же показатели отцовства, как и контрольная группа, в то время как пациенты с репарированным двусторонним крипторхизмом продолжают иметь нарушения отцовства на протяжении всей жизни. Дальнейшие результаты показали, что, хотя у пациентов с односторонним крипторхизмом наблюдались равные показатели отцовства, у них наблюдались повышенные уровни ФСГ, снижение уровня ингибина B и сохраненные уровни ЛГ/тестостерона по сравнению с контрольной группой, что указывает на субклинические нарушения сперматогенеза.

Чтобы дополнительно оценить влияние времени орхиопексии на исходы отцовства среди пациентов с азооспермией, перенесших ЭКО, Уайзер и его коллеги не обнаружили различий в показателях извлечения спермы, оплодотворения, имплантации, беременности или живорождения среди мужчин с односторонним анамнезом (2 пациента). ) или двусторонняя (40 пациентов) орхипексия в возрасте ≤10 лет по сравнению с >10 годами [ 73 ]. Несмотря на несвоевременное выполнение ремонтных работ, у 60 % пациентов во время экстракции спермы из яичка (TESE) были обнаружены сперматозоиды.

Роль УЗИ, вероятно, ограничена при первоначальном обследовании пациентов с крипторхизмом (рис. 17.6 ). Тасиан и его коллеги провели метаанализ для изучения диагностической эффективности ультразвукового исследования среди пациентов с непальпируемым крипторхизмом, результаты которого продемонстрировали чувствительность 45% и специфичность 78% при локализации непальпируемых яичек [ 74 ]. Эти результаты увеличивали или уменьшали вероятность фактического обнаружения внутрибрюшного яичка на основе визуализации с 55 до 64% ​​и 49% соответственно. Учитывая столь низкие показатели точности, авторы указали, что абдоминально-мошоночное УЗИ не является надежным помощником в схеме принятия решений для пациентов с непальпируемыми яичками и, следовательно, имеет ограниченную полезность. Пожилые пациенты с непальпируемыми яичками могут с большей вероятностью пройти МРТ вместо ультразвука, чтобы дополнительно помочь в локализации внутрибрюшных яичек.

Рис. 17.6

Неопущенное яичко: продольная сонограмма показывает небольшое гипоэхогенное яичко в паховом канале.

Хотя польза ультразвука при первоначальной оценке неопущенных яичек, вероятно, ограничена, у пациентов с крипторхизмом в анамнезе риск развития рака яичка увеличивается в 2–8 раз, при этом 5–10 % мужчин с раком яичка в анамнезе имеют крипторхизм [ 70 , 75 ]. Это открытие побудило некоторых авторов выступать за рутинное использование УЗИ мошонки в качестве инструмента скрининга злокачественных опухолей яичек у пациентов с бесплодием, особенно у пациентов с крипторхизмом в анамнезе [ 76-78 ] .

Кисты, гидроцеле, инфекционные процессы

Ультрасонография яичек является отличным методом выявления доброкачественных структур яичка, включая кисты, гидроцеле и инфекционные процессы. Интратестикулярные кисты идентифицируются как гипоэхогенные/анэхогенные области, могут представлять собой кистозное расширение сети яичек и могут быть результатом постинфекционной или посттравматической обструкции придатков яичка [ 79 , 80 ]. Сообщалось, что кисты яичек встречаются у 1,2% бесплодных мужчин и их значение неясно [ 81 ].

Гидроцеле мошонки представляет собой скопление жидкости во влагалищной оболочке и обычно является результатом предшествующей травмы, воспалительного или инфекционного процесса. Хотя известно увеличение распространенности гидроцеле у бесплодных мужчин (17% против 9%), неясно, приводит ли лечение гидроцеле к улучшению параметров спермы или фертильности [ 17 ]. Сообщалось, что повреждение придатка эпидидима возникает у 6% пациентов, перенесших гидроцелэктомию, и это повреждение может привести к нарушению фертильности, включая азооспермию [ 26 , 82 ]. Долгосрочное исследование детей, перенесших пластику паховой грыжи, показало 5% уровень бесплодия, при этом 15% пациентов ранее подвергались гидроцелэктомии во время герниоррафии [ 83 ]. Насколько нам известно, ни одно исследование до сих пор не изучало влияние гидроцелэктомии на параметры спермы у бесплодных мужчин.

Инфекционные процессы яичек, визуализируемые при УЗИ, часто могут демонстрировать снижение эхогенности, повышенную гетерогенность, гиперваскуляризацию и увеличение яичек (рис. 17.7 ). Подобно MAGI, орхит может быть вторичным по отношению к инфекционной (кишечная палочка, хламидии, микобактерии, эпидемический паротит и др.) или неинфекционной этиологии. Хотя эпидемиологические данные о влиянии орхита на общее бесплодие остаются ограниченными, предыдущие сообщения показали, что олигоспермия и азооспермия возникают при наблюдении у 15–33% и 8–27% мужчин с односторонним эпидидимоорхитом соответственно [ 84 , 85] . ]. Последующий патологоанатомический анализ пациентов с предшествующим эпидидимоорхитом продемонстрировал рубцевание семенных канальцев, затрагивающих как ипсилатеральные, так и контралатеральные яички, с отмеченными хроническими воспалительными изменениями [ 84 ].

Рис. 17.7

Орхит: поперечная цветная допплерография показывает оба яичка с аномально повышенным кровотоком в симптоматическом левом яичке.

Орхит паротита является наиболее частым осложнением пубертатного и постпубертатного периода паротита и, как сообщается, встречается у 5–37% пациентов с эпидемическим паротитом, при этом у 16–65% возникает двусторонне [ 86 ]. Среди пациентов, перенесших в анамнезе паротитный орхит, примерно у 50% будет наблюдаться некоторая степень атрофии яичек, при этом одно исследование продемонстрировало полную атрофию семенных канальцев в 38% полученных биопсий [ 24 , 87 , 88 ]. Эти данные могут быть стойкими даже при соответствующем лечении острой фазы заболевания [ 88 ].

Тестикулярные массы

Мужчины с бесплодием подвергаются повышенному риску как немедленного, так и последующего развития злокачественных опухолей яичек (рис. 17.8 ). Сообщаемая частота злокачественных новообразований яичек у бесплодных мужчин колеблется от 0,2 до 1% и, по оценкам, в 20–100 раз чаще, чем в общей популяции [ 15 , 19 , 77 , 89–92 ] . Мужчины с аномальными параметрами спермы также подвергаются повышенному риску злокачественного новообразования яичек с коэффициентом заболеваемости 1,6 [ 93 ]. Кроме того, бесплодные мужчины по-прежнему подвергаются риску злокачественных новообразований после бесплодия: в одном сообщении о последующем развитии рака яичка произошло через 14 лет после первоначального обследования [ 78 ]. Эти результаты побудили некоторых авторов выступить за рутинное использование ультразвука во время первоначальной оценки бесплодия [ 76 , 77 ].

Рис. 17.8

Опухоль яичка: поперечная цветная допплерография показывает большое, хорошо очерченное гипоэхогенное образование с выраженным кровотоком в левом яичке и обоих яичках с многочисленными крошечными гиперэхогенными очагами, характерными для микролитиаза. Образование оказалось семиномой.

Более широкое использование и улучшение разрешения УЗИ мошонки дополнительно привели к увеличению частоты обнаружения поражений яичек: в ряде случаев сообщалось о случайных образованиях яичек у 1–6% бесплодных пациентов [ 77 , 91 , 94 , 95 ]. Когда критерии случайного поражения яичка расширяются и включают гипоэхогенные/гиперэхогенные области, у 34% (49/145) пациентов с азооспермией обнаруживаются очаговые аномалии, и только в одном из 49 случаев впоследствии обнаруживается злокачественность [92 ] .

Повышенная частота выявления также привела к изменению соотношения доброкачественных и злокачественных поражений [ 96 ]. Карминьяни и его коллеги сообщили о серии пациентов, прошедших УЗИ мошонки для оценки бесплодия, а также множественных причин (варикоцеле, боль в яичках) с доброкачественной патологией, обнаруженной при хирургическом иссечении в 75–80% случайно обнаруженных поражений яичек [ 91 , 94 ]. Другие группы сообщили о более высоких показателях злокачественных новообразований, возникающих в 50% (2/4)–71% (7/9) случайных поражений, хотя эти серии включали относительно небольшое количество [ 77 , 89 ]. Когда на замороженном срезе сообщалось о доброкачественных находках с последующим определением злокачественности при окончательной патологии, в последующих образцах орхиэктомии было обнаружено, что остаточной злокачественности не обнаружено [ 89 ].

Учитывая более высокую частоту случайных доброкачественных поражений, было предложено тщательное наблюдение с повторными физическими осмотрами и ультразвуковым исследованием при непальпируемых поражениях яичек, особенно тех, которые <1 см [ 97 ]. Несмотря на увеличение частоты выявления доброкачественных поражений яичек, решение о проведении радикального иссечения, щадящей операции или активного наблюдения остается областью активных дискуссий.

Интересно, что результаты УЗИ яичек после забора спермы, включая PESA, TESA и TESE, демонстрируют очаговые аномалии, которые сохраняются у 77 и 54% пациентов через 5 дней и 6 месяцев соответственно [ 98 ]. Эти данные не следует ошибочно интерпретировать как относящиеся к злокачественным новообразованиям в группе риска.

Микролитиаз

Микролитиаз выявляется при УЗИ яичек в виде гиперэхогенных участков размером 3 мм или меньше без четкого затенения (рис. 17.9 ). Среди бессимптомных пациентов, проходящих скрининговое УЗИ мошонки , микролитиаз яичек регистрируется у 2,4–6% лиц, причем более высокая частота микролитиаза яичек наблюдается у бесплодных мужчин (10% против 2% в контрольной группе) [ 99-101 ] . Несмотря на известную связь между микролитиазом яичка и бесплодием, Йи и его коллеги сообщили об отсутствии различий в анализах спермы между бесплодными мужчинами с микролитиазом и мужчинами без микролитиаза [ 100 ].

Рис. 17.9

Микролитиаз: на поперечной сонограмме видны множественные диффузные гиперэхогенные очаги без акустического затенения в обоих яичках.

Кроме того, микролитиаз связан с относительным риском злокачественного новообразования яичек 21,6, при этом опухоли яичек встречаются примерно у 6% пациентов с микролитиазом [ 102 , 103 ]. Пациенты с микролитиазом и односторонними герминогенными опухолями яичка имеют повышенную частоту возникновения карциномы in situ в контралатеральном яичке, при этом некоторые авторы рекомендуют рутинную биопсию контралатерального яичка [ 104 , 105 ]. Однако последующее наблюдение за пациентами с изолированным микролитиазом яичек, наблюдаемое в течение 7 лет, не выявило развития злокачественных опухолей [ 104 ].

Учитывая повышенную частоту микролитиаза яичек со злокачественными новообразованиями и неопределенную клиническую значимость карциномы in situ, обычно рекомендуется рутинное наблюдение с повторными самотестикулярными исследованиями с периодическим УЗИ мошонки или без него [ 102 , 103 ].

Перекрут/травма яичка

Ультрасонография мошонки является отличным методом визуализации для быстрой оценки и сортировки повреждений яичка. В случае травмы яичка ультразвуковое исследование позволяет визуализировать белочную оболочку и оценить разрыв семенных канальцев, гематомы мошонки и яичка, а также случайные повреждения яичек [ 106 ]. У пациентов с острым заболеванием мошонки ультразвуковая допплерография позволяет дифференцировать инфекционные процессы и перекрут яичка [ 107 ]. Эпидидимит и/или орхит могут проявляться различными признаками визуализации, включая диффузную гипоэхогенность, увеличение придатка яичка/яичка, повышенную гетерогенность, усиление допплеровского потока или выпрямление семенного канатика. Напротив, ранний или частичный перекрут яичка может проявляться венозным застоем и сохраненным артериальным притоком. Полный перекрут характеризуется отсутствием тестикулярного кровотока, часто с проксимальным признаком «водоворота» (рис. 17.10 ). Учитывая периодические трудности в выявлении ранних ишемических повреждений, альтернативные методы визуализации, включая ультразвуковую инверсию пульса, могут в конечном итоге обеспечить лучшую оценку в случаях острой ишемии [ 108 ].

Рис. 17.10

Перекрут: поперечная цветная допплерография показывает отсутствие кровотока в симптоматическом левом яичке, которое слегка увеличено и окружено небольшим гидроцеле. Обратите внимание на нормальный цветопередачу в левых экстратестикулярных мягких тканях ( стрелки ).

Многочисленные исследования изучали гормональный профиль и профиль спермы после односторонней потери яичек. У пациентов, перенесших орхиэктомию вследствие травмы яичка, были выявлены нарушения гормональных характеристик и характеристик спермы, включая снижение плотности сперматозоидов и повышение уровня ФСГ/ЛГ по сравнению с контрольной группой с фертильностью [ 109 ]. Исследования, сравнивающие результаты после орхиэктомии и орхиопексии при остром перекруте яичка, показали разные результаты. Арап и его коллеги сообщили об уменьшении количества и морфологии сперматозоидов при сохранном гормональном уровне у пациентов, перенесших орхиэктомию или орхипексию, в то время как второе исследование отметило снижение уровней ингибина B в обеих группах, что указывает на возможную стойкую субклиническую дисфункцию гонад [ 110 , 111 ]. Другие исследования демонстрируют снижение уровня ингибина B, повышенный уровень ФСГ и нарушение плотности сперматозоидов у пациентов, перенесших орхиэктомию по сравнению с орхиопексией [ 112 , 113 ].

Трансректальное УЗИ

Трансректальное УЗИ (ТРУЗИ) часто используется при оценке мужского бесплодия в случаях малого объема эякулята, азооспермии при анализе спермы или пальпируемой асимметрии при пальцевом ректальном исследовании, чтобы исключить обструкцию семявыбрасывающих протоков или оценить наличие/отсутствие семенных пузырьков. ТРУЗИ выявляет патологические изменения (гипопластические/атрофические СВ, агенезию сосудов и др.) у 75% мужчин с азооспермией, по сравнению с отсутствием патологии у 65% мужчин с неазооспермией [ 114 ].

ТРУЗИ часто выполняется с помощью датчика 6,5–7,5 МГц при частично заполненном мочевом пузыре. Пациентов укладывают в положение лежа на боку и прижимая колени к груди, а в качестве альтернативы их можно разместить в положении складного ножа на животе или в положении дорсолитотомии в зависимости от хирургического сценария.

Предстательная железа

Трансректальное УЗИ является отличным методом оценки обструктивной этиологии бесплодия, включая кисты предстательной железы и обструкцию семявыбрасывающих протоков (EDO), и может использоваться в качестве дополнительной меры в случаях подозрения на инфекцию предстательной железы или абсцессы. У бесплодных мужчин с ЭДО или кистой предстательной железы могут наблюдаться различные сопутствующие симптомы, включая боль в промежности, малое количество эякулята, гематоспермию, болезненную эякуляцию или болезненность придатков яичка и другие [ 6 , 23 , 24 ].

Кисты

Кисты простаты часто выявляются в случаях обструктивной азооспермии/тяжелой малообъемной олигоспермии и могут быть дополнительно классифицированы в зависимости от локализации, включая периферические/паренхиматозные, срединные или парамедианные. Срединные кисты обычно имеют мюллеровское эмбриологическое происхождение и обычно не содержат сперматозоидов, в то время как парамедианные кисты обычно возникают из вольфовых протоков и могут содержать сперматозоиды при аспирации [ 115 , 116 ]. Срединные кисты могут далее дифференцироваться на утрикулярные кисты, которые обычно имеют диаметр 15 мм, или истинные мюллеровы кисты, которые могут быть крупнее и простираться назад за пределы основания простаты (рис. 17.11 ). Периферические кисты могут возникать в результате инфекционных процессов или редко могут представлять собой доброкачественные или злокачественные процессы, включая многокамерную цистаденому/цистаденокарциному [ 117 , 118 ].

Рис. 17.11

Киста мюллерова протока: сагиттальные Т1-взвешенные, постконтрастные ( а ) и корональные Т2-взвешенные МР-изображения показывают срединную большую кисту мюллерова протока ( стрелки ) , исходящую из верумонтана и простирающуюся над простатой ( р ). Киста не увеличивается, но имеет высокую интенсивность сигнала на Т1-взвешенном изображении из-за геморрагического или белкового содержимого.

Обструкция эякуляторного протока

Семявыделительный проток минимально визуализируется на УЗИ при отсутствии обструкции и впадает в уретру на уровне верумонтана со стандартной длиной примерно 4–8 мм и просветом 2 мм. Напротив, обструкция семявыбрасывающих протоков (EDO) часто хорошо проявляется в сагиттальной проекции и обычно связана с расширением семявыбрасывающих протоков, семенных пузырьков и случайными кальцификациями семявыбрасывающих протоков.

Обструкция семявыбрасывающих протоков может возникать вторично по отношению к врожденным процессам, включая сдавление кистами предстательной железы или атрезией/стенозом семявыбрасывающих протоков, или может быть приобретенной в результате инфекций (ИМП, венерические заболевания, туберкулез), воспалительных состояний, травматических стриктур или образования камней или после предшествующих хирургических процедур. (трансуретральная резекция простаты, экстрофия, колоректальная хирургия) [ 119 – 122 ] (рис. 17.12 ). Частичная ЭДО может возникнуть в результате любой из вышеперечисленных этиологий и имеет различные проявления, включая малый объем с различной плотностью сперматозоидов/общее количество сперматозоидов при анализе спермы и дилатацию одного или обоих SV [ 123 , 124 ].

Рис. 17.12

Камень в расширенном семявыбрасывающем протоке: поперечная ( а ) и продольная ( б ) трансректальные сонограммы показывают очень маленький гиперэхогенный камень ( стрелки ) в расширенном правом семявыбрасывающем протоке.

Хотя результаты ТРУЗИ могут указывать на ЭДО, обычно требуются подтверждающие тесты, учитывая относительно низкую специфичность одного ТРУЗИ. У мужчин с азооспермией/тяжелой олигоспермией с подозрением на ЭДО ТРУЗИ с одновременной аспирацией СВ, демонстрирующей наличие сперматозоидов (обычное определение требует трех или более в поле зрения при большом увеличении), подтвердило обструкцию в 49,1% случаев [ 114 , 125-127 ] . Аналогичным образом, Purohit и коллеги сравнили дополнительное тестирование, включая хромотубацию, аспирацию СВ и семенную везикулографию, с подтверждением ЭДО в 52, 48 и 36% случаев соответственно [ 128 ]. Дополнительный метод измерения, который используется реже, включает манометрию эякуляторных протоков, которая определяет более высокое давление открытия у мужчин с ЭДО по сравнению с контрольной группой фертильного происхождения [ 129 ].

Лечение ЭДО часто проводят в сочетании с ТРУЗИ, чтобы подтвердить успех лечения и помочь определить локализацию или степень обструкции, если это указано. Изолированные кисты, приводящие к сдавлению семявыбрасывающего протока, можно лечить только аспирацией, если она не сообщается с эякуляторной системой, или трансуретральной резекцией семявыбрасывающего протока (TURED), когда связь существует [ 120 , 130 ]. Результаты TURED при полной ЭДО демонстрируют улучшение качества спермы у 50–92% пациентов с полной ЭДО с последующей частотой спонтанного (без необходимости ВРТ) отцовства 13–29% [ 131–135 ] . Альтернативная терапия для лечения ЭДО включает расширение эякуляторных протоков с использованием семенной везикоскопии, при этом одно исследование продемонстрировало равную эффективность и меньшее количество осложнений по сравнению с TURED [ 136 ].

Кальцинаты простаты обычно выявляются при трансректальном УЗИ и не имеют большого значения для бесплодия. Увеличение кальцификатов связано с возрастом и присутствует у 23% бессимптомных мужчин в возрасте 20–29 лет по сравнению с 83% у мужчин 60–69 лет [ 137 ].

Семенные пузырьки

СВ четко визуализируются на ТРУЗИ краниально от простаты и кзади от мочевого пузыря и могут приводить к уменьшению объема спермы, pH и концентрации фруктозы при наличии отклонений. Хотя существует вариабельность стандартной длины ВП, нормальная, гипопластическая и атрофическая обычно классифицируются как возникающие при >24, 17–24 и <17 мм соответственно , без существенных изменений после эякуляции [ 137–139 ]

Расширение ВП в результате механической обструкции, особенно если >15 мм, чаще всего связано с ЭДО, как описано ранее. Дилатацию также можно наблюдать у пациентов с поликистозом и бесплодием у взрослых, ипсилатеральной агенезией верхних мочевых путей (синдром Циннера) или сахарным диабетом, и в этих случаях она считается вторичной по отношению к гипотонусу СВ, а не к анатомической обструкции [ 140-142 ] .

Отсутствие СВ связано с муковисцидозом и односторонним/двусторонним отсутствием семявыносящих протоков, а также с почечными аномалиями, включая агенезию почек, эктопию и подковообразную форму, среди прочих [ 49 , 51 , 54 , 55 ]. Инфекции семенных пузырьков также могут быть визуализированы при ультразвуковом исследовании; сообщалось, что они влияют на фертильность за счет улучшения параметров спермы после терапии антибиотиками [ 143 ].

Вспомогательные репродуктивные методы

Помимо первоначальной оценки бесплодия мужчин, ультразвук все чаще используется при получении спермы для использования в ВРТ. В нескольких исследованиях изучалось использование энергетического допплера во время TESE для выявления областей с повышенной плотностью сперматозоидов, чтобы повысить вероятность извлечения спермы.

Хервиг и его коллеги сообщили об использовании лазерного допплеровского сканера для определения скорости перфузии и отметили более высокое качество и количество спермы в зависимости от перфузии подлежащих тканей. У пациентов, имеющих по меньшей мере 70 единиц тканевой перфузии (ТПУ), в 72,3% биопсий были выявлены прогрессирующие сперматозоиды по сравнению с 13,3% среди пациентов с десятью или меньшим количеством ТПУ [ 65 , 144 ]. Аналогичное исследование, проведенное у пациентов с необструктивной азооспермией, продемонстрировало успешную экстракцию сперматозоидов у 38 и 14% пациентов с субъективно хорошей и плохой васкуляризацией соответственно [ 145 ]. Более поздний Кокрейновский обзор, оценивающий эффективность различных методов аспирации спермы, не выявил статистически значимого улучшения при аспирации сперматозоидов под ультразвуковым контролем по сравнению с аспирацией, выполняемой без ультразвука [ 146 ]. Однако неясно, как эти методы соотносятся с результатами, сообщенными Хервигом и его коллегами, и поэтому роль ультразвука во время экстракции спермы остается неясной.

Дальнейшие методы улучшения извлечения спермы во время TESE разрабатываются, и Рамкумар и его коллеги недавно сообщили о своем первоначальном опыте использования микродиссекционного зонда-TESE (MP-TESE) [ 147 ]. В процедуре используется микроизготовленный кремниевый микрозонд с ультразвуковым приводом и тензодатчиками для обнаружения границ раздела тканей между семенными канальцами. Сообщается, что это улучшает различение размеров семенных канальцев: средний диаметр канальцев, содержащих сперму, составляет 41,2 +/- 1,6 мкм в каждом отчете. Хотя эта технология дает интригующие результаты, она еще не проверена другими группами и в настоящее время остается экспериментальной.

Заключение

Ультрасонография, включая дополнительные методы энергетической и дуплексной допплерографии, все чаще используется для оценки и лечения мужского бесплодия. Мошоночное и трансректальное ультразвуковое исследование дает как анатомическую, так и функциональную информацию, помогающую идентифицировать основные причины бесплодия, включая инфекционные процессы и варикоцеле, а также дифференцировать обструктивные (ЭДО, обструкция придатков яичка, отсутствие семявыносящих протоков) и необструктивные причины. Ультрасонография может дополнительно выявить сопутствующие изменения, включая поражения яичек/паратестикул, аномалии почек верхних путей, микролитиаз яичек, гидроцеле и кисты. Хотя в настоящее время ультразвук играет ограниченную роль в ВРТ, новые исследования показывают, что его использование во время TESE может повысить выход получаемой спермы и, следовательно, улучшить общие результаты. Поскольку ультразвуковая технология продолжает совершенствоваться, она, вероятно, будет играть все более заметную роль в оценке и лечении мужского бесплодия.