薛靜 張周龍 陳勝江 袁小志 段利科 王慧芬
1河南科技大學第一附屬醫(yī)院超聲科,洛陽 471000;2河南科技大學第一附屬醫(yī)院腫瘤科,洛陽 471000
化療所致心臟毒性指的是化療對心肌細胞的損傷致心臟或循環(huán)系統(tǒng)功能障礙[1]。蒽環(huán)類藥物主要通過引起心肌細胞脂質(zhì)過氧化、氧化應激、凋亡和壞死以及干擾其自我保護而引起心功能不全和心衰[2]。實時二維超聲心動圖(RT-2DE)以其操作簡單、經(jīng)濟等優(yōu)勢被廣泛應用于心功能評價。然而,由于常規(guī)超聲心動圖依賴于特定的幾何假設(shè),無法準確檢測局部心功能損傷[3]。近年來研究發(fā)現(xiàn),組織多普勒成像(TDI)、二維斑點追蹤成像(2D-STI)可以克服傳統(tǒng)超聲心動圖的缺陷,更準確評價心功能[4]。TDI可以通過迅速獲得心肌局部運動速度來評價心肌功能,受容積負荷和心室充盈壓的影響較小。結(jié)合常規(guī)超聲能更好評價左室舒張功能[5]。2D-STI是近年來發(fā)展起來的一種新型超聲技術(shù),是基于心肌的旋轉(zhuǎn)角度和速度等以及心動周期中的信號,定量分析心動周期中所有心肌組織實時運動和變形[6-7]。本研究旨在采用 RT-2DE 聯(lián)合 TDI、2D-STI 復合技術(shù)綜合評價動態(tài)監(jiān)測腫瘤化療所致心臟毒性。
選擇2020 年1 月至2021 年12 月河南科技大學第一附屬醫(yī)院就診的非霍奇金淋巴瘤患者,適合使用CHOP(環(huán)磷酰胺+多柔比星+長春新堿+潑尼松)方案化療,采用蒽環(huán)類藥物化療患者28 例(化療組),其中男12 例、女16 例,年齡38~60(51.22±10.17)歲。納入標準:(1)均以蒽環(huán)類藥物為主進行化療,同期未放療或使用其他化療藥物;(2)心電圖未見明顯異常;(3)不存在高血壓、糖尿病等基礎(chǔ)疾?。唬?)肝腎功能指標未見明顯異常;(5)所有患者均已知情同意參與本研究。排除標準:(1)聲像圖質(zhì)量較低;(2)致重度瓣膜性心臟??;(3)病情不穩(wěn)定;(4)嚴重呼吸困難以致無法屏氣及心律失常;(5)不配合研究者。同期選擇健康志愿者30 例為對照組,其中男12 例、女 18 歲,年齡 40~60(50.19±12.06)歲。兩組年齡、性別等一般資料比較,差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。本研究符合《赫爾辛基宣言》的基本要求。
所有患者在化療后2周期、4周期、6周期多種方法分別檢測心功能。RT-2DE:采用常規(guī)胸骨旁左心室長軸切面同步連接心電圖。M 型超聲測量房室大小,雙平面Simpson 法測量左心室射血分數(shù)(LVEF),脈沖多普勒測量二尖瓣口頻譜多普勒 E 峰、A 峰、E/A 值、二尖瓣 E 峰減速時間(DT)。TDI:使用美國彩色多普勒超聲診斷儀PHILIPS Q5,經(jīng)胸探頭,頻率3.5~5.0 MHz。患者采用左臥位,常規(guī)檢查心臟結(jié)構(gòu)、左室舒張功能和每個瓣膜的血流動力學。測量參數(shù):二尖瓣血流頻譜舒張早期速度(E)與二尖瓣環(huán)舒張早期運動峰速度(e’)比值。2D-STI:采用美國彩色多普勒超聲診斷儀PHILIPS Q5,經(jīng)胸探頭,頻率3.5~5.0 MHz,探頭采集心尖四腔心切面、心尖兩腔心切面、心尖三腔心切面,幀頻>心率×40%,確保完整清晰顯示左心室及其心內(nèi)膜表面的所有輪廓,并存儲連續(xù)3 個心動周期的動態(tài)圖像。離線使用自動左心室功能分析軟件自動跟蹤和追蹤左心室心內(nèi)外膜。如果與實際情況不一致,可手動調(diào)整描畫。該軟件自動生成左心室整體圓周應變(LVGCS)、左心室整體徑向應變(LVGRS)、左心室整體縱向應變(LVGLS)。判斷心室壁運動是否正常,標準是根據(jù)自動生成軟件反映左心室心肌17 段牛眼圖的顏色變化。所有上述圖像和測量值均由2 位主治醫(yī)師以上職稱經(jīng)驗豐富的醫(yī)生進行測量分析。
采用SPSS 22.0 軟件,符合正態(tài)分布的計量資料以()表示,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗,多組間比較采用單因素方差分析,計數(shù)資料采用卡方檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
化療組化療后2 周期、4 周期LVEF、LV、LA、E 峰、A 峰、E/A 與對照組比較,差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05);化療后2 周期化療組DT 與對照組比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),化療后4 周期DT 與對照組比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);化療后6 周期化療組 LVEF、LV、LA、E 峰、A 峰、E/A、DT 與對照組比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)。見表1。
表1 化療組非霍奇金淋巴瘤患者與對照組健康志愿者RT-2DE及各頻譜參數(shù)比較()
表1 化療組非霍奇金淋巴瘤患者與對照組健康志愿者RT-2DE及各頻譜參數(shù)比較()
注:RT-2DE為實時二維超聲心動圖;與對照組比較,aP<0.05
組別化療組時間2周期4周期6周期例數(shù)28對照組DT(ms)181.29±20.17 213.16±21.23a 256.23±32.14a 181.26±20.23 30 LVEF(%)60.35±5.13 56.22±4.65 49.01±4.12a 60.01±4.13 LV(mm)47.21±3.09 50.13±4.20 56.68±4.32a 47.02±3.07 LA(mm)32.45±2.67 34.67±3.56 43.64±4.02a 32.33±2.59 E峰(cm/s)89.35±12.23 83.82±12.36 78.36±12.20a 90.06±20.14 A峰(cm/s)78.12±12.23 80.35±20.14 90.96±12.61a 74.32±20.13 E/A 1.09±0.27 0.97±0.17 0.76±0.21a 1.48±0.26
化療組化療后2 周期e’、E/e’與對照組比較,差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05);化療組化療后4 周期、6 周期 e’、E/e’與對照組比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)。見表2、圖1。
圖1 組織多普勒成像(TDI)測量非霍奇金淋巴瘤患者二尖瓣環(huán)舒張早期運動峰速度(e’)值
表2 化療組非霍奇金淋巴瘤患者與對照組健康志愿者TDI各參數(shù)比較()
表2 化療組非霍奇金淋巴瘤患者與對照組健康志愿者TDI各參數(shù)比較()
注:TDI 為組織多普勒成像;e’為二尖瓣環(huán)舒張早期運動峰速度,E為二尖瓣血流頻譜舒張早期速度;與對照組比較,aP<0.05
E/e’12.36±3.09a 18.17±3.12a 20.17±4.06a 12.26±3.17組別化療組例數(shù)28時間2周期4周期6周期對照組30 e’(cm/s)10.60±1.29a 8.22±1.27a 4.29±2.17a 11.59±1.30
化療組化療后 2 周期、4 周期、6 周期 LVGRS、LVGCS、LVGLS、LVPtw 與對照組比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05),見表3、圖2~5。
圖2 非霍奇金淋巴瘤患者心尖四腔心二維應變成像
表3 化療組非霍奇金淋巴瘤患者與對照組健康志愿者2D-STI各參數(shù)比較()
表3 化療組非霍奇金淋巴瘤患者與對照組健康志愿者2D-STI各參數(shù)比較()
注:2D-STI為二維斑點追蹤成像,LVGRS 為左心室整體徑向應變,LVGCS 為左心室整體圓周應變,LVGLS為左心室整體縱向應變,LVPtw為左心室扭轉(zhuǎn)角度峰值;與對照組比較,aP<0.05
LVPtw(°)9.39±2.06a 6.84±2.09a 5.42±2.22a 12.63±1.22組別化療組例數(shù)28時間2周期4周期6周期對照組30 LVGRS(%)18.28±2.17a 13.25±3.17a 10.72±3.26a 27.29±2.45 LVGCS(%)-16.15±2.17a-14.65±2.22a-10.20±2.22a-19.03±2.14 LVGLS(%)-14.69±2.16a-13.41±2.19a-11.69±2.19a-18.85±2.17a
2014 年美國超聲心動圖學會(American Society ofEchocardiography,ASE)發(fā)布了《成人癌癥患者多模態(tài)影像學評價專家共識》,對癌癥治療相關(guān)心臟損傷的影像學評價方法和價值進行了總結(jié)[8]。超聲檢查是癌癥患者抗癌治療前、治療中、治療后心臟影像學評估的基石,具有方便易行、重復性好、無放射性等優(yōu)點。蒽環(huán)類藥物引起的心臟毒性可分為兩類:急性和慢性。急性發(fā)作的特點是短暫性心包炎、QT 間期延長和急性心律失常。大多數(shù)患者在初次治療時發(fā)現(xiàn),并在治療后2 周內(nèi)恢復,發(fā)病率低。慢性可發(fā)生在治療開始至治療結(jié)束后1年,或治療結(jié)束后超過1年。其主要特征是心功能不可逆減弱,可導致心功能進行性損害。少部分患者在晚期會出現(xiàn)嚴重心衰甚至死亡[9]。因此,化療引起的慢性心臟毒性起病隱匿,初期癥狀不明顯,但晚期可發(fā)生嚴重心衰。在明顯心衰之前準確檢測化療引起的心臟毒性是非常重要的[10]。近年來發(fā)展迅速的TDI及2D-STI能更準確評價心室功能。本研究旨在探討上述超聲心動圖復合及技術(shù)對化療所致心臟毒性的診斷價值[11]。
圖3 非霍奇金淋巴瘤患者心尖三腔心二維應變成像
圖5 非霍奇金淋巴瘤患者左心室心肌17段牛眼圖
LVEF 是評價化療致心臟毒性的傳統(tǒng)方法,但化療早期心臟毒性為亞臨床表現(xiàn),且LVEF 多處于正常值,常規(guī)超聲心動圖很難辨別。LVEF 下降代表心肌功能儲備耗竭[12]。本研究顯示化療組在化療2個周期及4個周期時的LVEF與基礎(chǔ)狀態(tài)比較差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05);這說明LVEF無法檢測化療早期的心肌受損。TDI檢查內(nèi)容主要有胸骨旁左室長軸切面、心室短軸切面及心尖四腔等,可全面掌握心臟功能,TDI診斷可對患者早期心臟舒張功能進行監(jiān)測,對臨床后續(xù)治療的展開十分關(guān)鍵[13-14],本研究結(jié)果顯示,在化療后4周期及6周期后患者e’、E/e’與對照組比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)。這提示TDI 可有效監(jiān)測患者早期心臟舒張功能改變,如此,可對接受蒽環(huán)類藥物化療的患者是否易發(fā)生心臟毒性進行較準確判斷[15]。2D-STI 是近年來發(fā)展起來的一種新型超聲技術(shù),能夠定性定量顯示心肌各節(jié)段的運動速度、應變、應變率及心臟扭轉(zhuǎn)角度[16],本研究同時將2D-STI 應用于腫瘤患者化療可能產(chǎn)生的心臟毒性的評估中。獲取的扭轉(zhuǎn)和應變參數(shù)反映了左心室的扭轉(zhuǎn)與形變情況,其中LVGLS、LVPtw 存在一定的臨床應用價值。本研究結(jié)果顯示,LVGCS、LVGLS隨化療時間延長呈下滑趨勢(均P<0.05)。其中LVGLS 在不同化療周期比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),這提示化療時間延長、藥物劑量累積會引起左心室心肌形變能力降低,收縮力減弱、心肌毒性加重,與國內(nèi)研究結(jié)果一致[17]。心肌收縮程度、肌纖維排列方式及運動平衡是左心室扭轉(zhuǎn)的關(guān)鍵影響因素,而左心室扭轉(zhuǎn)與心臟功能存在緊密的關(guān)系。因此,當化療致心肌收縮功能減弱時,心肌形變能力降低,左心室扭轉(zhuǎn)異常[18],與本研究中LVPtw 降低的結(jié)果一致。心內(nèi)外膜肌纖維運動不平衡性直接影響左心室扭轉(zhuǎn)異常。如果化療藥物累積心內(nèi)膜下,心內(nèi)膜肌纖維運動最先受到影響,其扭轉(zhuǎn)角度降低,進而左心室整體旋轉(zhuǎn)角度絕對值降低[19-20],闡釋了本研究中LVPtw隨化療時間延長而就降低的原因。
綜上所述,接受蒽環(huán)類藥物化療腫瘤患者會導致心臟毒性,RT-2DE 聯(lián)合TDI、2D-STI 應用能更早期更敏感檢測到化療后所致的心臟毒性,對指導臨床具有重要意義。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突