如果子宫腺肌症病变轻微，子宫可以是正常大小；而在出现明显临床症状的病例中，大多数表现为子宫增大。子宫增大多数是伴随子宫内膜侵入而出现的子宫平滑肌细胞肥大引起的，极少数是由子宫内膜组织本身引起的。子宫腺肌症病灶有弥漫型和局限型两种。

弥漫型

这种较为多见。子宫呈弥漫、均匀、球形增大。一般不超过妊娠12周子宫大小。巨大的子宫往往是由于子宫腺肌症合并子宫肌瘤所引起。少数病例子宫正常大小，甚至萎缩（多见于绝经后或因其他疾病而切除子宫的患者）。剖面可见肌层明显增厚、变硬，一般约2-4cm，厚者可达6-7cm，甚至更厚，以后壁增厚为多见。后壁子宫腺肌症占一半以上。受累部位可在肌壁间见到粗厚的肌纤维带，呈旋涡状及编织状结构，但不形成结节，病变部位与周边组织无明确的分界，亦无假包膜。

在增生的肌束间有暗红色或紫蓝色的小裂隙，可以小到只有针尖大小，也可以扩大达数毫米，形成微囊腔，其中充满着暗红色或蓝色的陈旧血液。有时病灶中无出血，呈透明而柔软的海绵状区域，夹杂在增生的肌束内。

局限型

少数子宫内膜在子宫肌层中呈局限型生长形成结节或团块，类似子宫肌壁间肌瘤，称子宫腺肌瘤。子宫呈不规则的结节状。病变处较正常的子宫肌组织硬韧，触之有结节感。切面见肌层内有单个或多个结节，肌束增生，呈漩涡状及编织状结构，这种结节像子宫肌层内平滑肌瘤，但是没有假包膜，不能完整剥出。偶可见带蒂子宫腺肌瘤突入宫腔内，酷似子宫黏膜下肌瘤。结节的切面可见到大小不等的出血小腔或半透明海绵样区域。有时局限型的子宫腺肌症累及到子宫角，表现为子宫的单角或双角呈球形鼓出，一般为lcm直径大小；切面见该处肌层增生，夹杂出血小腔或半透明海绵样区域。这种宫角的子宫腺肌症与结节性输卵管炎是两种不同的疾病，后者在输卵管峡部形成腺瘤样结构，两者都可以阻塞输卵管，引起不孕。

在少见的情况下，子宫腺肌症在肌层内形成较大囊腔，其临床症状像卵巢囊肿，有时子宫腺肌症的囊腔破裂可引起内出血。子宫内膜异位发生在平滑肌瘤内形成肌腺瘤是很少见的，这种病变与肌瘤一样，有假包膜，能完整剥出。

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