三維斑點(diǎn)追蹤成像(3D-STI)在評(píng)價(jià)乳腺癌患者化療后早期右室心肌力學(xué)特性的臨床應(yīng)用價(jià)值

魏玉秀,張萌,齊偉

(1.西安國(guó)際醫(yī)學(xué)中心醫(yī)院超聲診療中心;2.西安電子科技大學(xué)醫(yī)院超聲診斷科,陜西 西安 710071)

乳腺癌是女性常見(jiàn)惡性腫瘤,目前乳腺癌通常采取手術(shù)聯(lián)合輔助化療的綜合治療方法,患者的預(yù)后得以改善,生存率提高[1-2]。蒽環(huán)類藥物吡柔比星是乳腺癌化療最常用的廣譜抗腫瘤藥物,該化療藥可減少腫瘤的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移,提高患者生存率,但其心臟毒性作用不可忽視。研究[3]發(fā)現(xiàn),即使低劑量的吡柔比星也可引起患者心功能下降,對(duì)心肌造成不可逆的損傷,繼發(fā)心肌病,影響患者長(zhǎng)期預(yù)后。既往關(guān)于乳腺癌患者吡柔比星化療后心臟毒性的研究主要集中于左心室功能的改變,而對(duì)右心室形態(tài)和功能改變的關(guān)注較少,而右心室結(jié)構(gòu)和功能的改變對(duì)于心肺疾病的發(fā)病及死亡風(fēng)險(xiǎn)具有重要影響,因此化療期間監(jiān)測(cè)右心室結(jié)構(gòu)和功能變化對(duì)于治療方案的制定和調(diào)整具有重要的指導(dǎo)意義。三維斑點(diǎn)追蹤成像(3D-STI)是融合實(shí)時(shí)三維超聲與斑點(diǎn)追蹤技術(shù)的一種新技術(shù),可精準(zhǔn)反映心肌局部和整體結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)狀態(tài),既往研究[4]證實(shí)了其在右室心肌病等右室亞臨床功能異常評(píng)估中的價(jià)值,但其在乳腺癌患者吡柔比星化療后右室功能的評(píng)估價(jià)值則鮮有報(bào)道。本研究旨在探討3D-STI在乳腺癌患者化療后右室心肌力學(xué)特性變化評(píng)估中的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

以2018年10月至2022年10月西安國(guó)際醫(yī)學(xué)中心醫(yī)院收治的接受吡柔比星化療的102例乳腺癌患者作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)女性;(2)病理證實(shí)為浸潤(rùn)性乳腺癌且分期為I至III期(根據(jù)美國(guó)癌癥聯(lián)合委員會(huì)AJCC乳腺癌分期系統(tǒng))[5];(3)在我院接受乳腺癌根治術(shù),且術(shù)后實(shí)施吡柔比星化療方案;(4)術(shù)前肝腎功能、心功能無(wú)顯著異常;(5)術(shù)前未接受過(guò)相關(guān)治療;(6)知情同意且自愿配合。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)患有高血壓、心律失常、器質(zhì)性心臟病者;(2)患有糖尿病等內(nèi)分泌疾病者;(3)乳腺癌多發(fā)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移者;(4)合并其他惡性腫瘤者。患者均在化療開(kāi)始前24 h內(nèi)及第2、6個(gè)化療周期結(jié)束后2 d內(nèi)進(jìn)行超聲心動(dòng)圖檢查。

1.2 方法

1.2.1 化療方案 均實(shí)施CTF化療方案:在每個(gè)化療周期的第1天進(jìn)行環(huán)磷酰胺500 mg/m2靜脈滴注,吡柔比星500 mg/m2靜脈推注,5-氟尿嘧啶500 mg/m2靜脈滴注。在第8天進(jìn)行5-氟尿嘧啶500 mg/m2靜脈滴注,每個(gè)化療周期為21 d,其中第9天至第21天為休息和恢復(fù)期,共進(jìn)行6個(gè)周期。

1.2.2 3D-STI檢查 儀器采用Philips IE33三維心臟超聲診斷儀。檢查時(shí)取左側(cè)臥位,平靜呼吸,進(jìn)行常規(guī)超聲心動(dòng)圖檢查及三維全若容積動(dòng)態(tài)圖像采集。常規(guī)超聲心動(dòng)圖檢查采用S 5-1探頭,頻率2.5～5.0 MHz。三維數(shù)據(jù)采集采用X3-1探頭,頻率1.0～3.0 MHz,幀容積20～25幀/s。采用常規(guī)超聲心動(dòng)圖測(cè)量左、右室常規(guī)參數(shù),包括左室舒張末容積(LV-V)、右室舒張末期容積(RV-V)、右室面積變化分?jǐn)?shù)(RV-FAC)、左室射血分?jǐn)?shù)(LV-EF)。打開(kāi)pre-4D鍵,實(shí)時(shí)顯示右室心尖四腔切面,完整顯示右室外膜和心內(nèi)膜,開(kāi)啟Full-4D鍵,進(jìn)行三維數(shù)據(jù)采集,測(cè)取參數(shù):右心室整體面積應(yīng)變(RVGAS)、右心室整體徑向應(yīng)變(RVGRS)、右心室整體圓周應(yīng)變(RVGCS)、右心室整體縱向應(yīng)變(RVGLS)、右室射血指數(shù)(RVEF)。

1.2.3 右心室心臟毒性反應(yīng)(AIC) 化療期間RVEF<45%或下降10%以上定義為AIC。

1.3 觀察指標(biāo)

比較化療前(T0)及化療第2周期末(T1)、第6周期末(T2)常規(guī)超聲參數(shù)及右室3D-STI參數(shù)(RVGAS、RVGRS、RVGCS、RVGLS、RVEF),將有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的變量納入Logistics回歸分析,篩選出對(duì)AIC具有預(yù)測(cè)價(jià)值的指標(biāo),采用受試者工作特征曲線(ROC)評(píng)估各參數(shù)對(duì)AIC的預(yù)測(cè)價(jià)值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 隨訪結(jié)果

102例患者中,6例中途更改化療方案或個(gè)人因素放棄治療,2例圖像質(zhì)量不符合診斷要求而排除,最終94例患者納入統(tǒng)計(jì)分析?；熎陂g均未見(jiàn)心力衰竭,18例在6個(gè)周期化療后出現(xiàn)AIC。

2.2 乳腺癌患者化療前后常規(guī)超聲參數(shù)比較

LV-V、RV-V、RV-FAC、LV-EF在T0、T1、T2各時(shí)點(diǎn)比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。

表1 乳腺癌患者化療前后常規(guī)超聲參數(shù)比較

2.3 乳腺癌患者化療前后3D-STI參數(shù)比較

與T0時(shí)相比,T1時(shí)RVGAS、RVGLS絕對(duì)值均降低(P<0.05),T2時(shí)均進(jìn)一步降低(P<0.05),RVEF在T1時(shí)無(wú)改變(P>0.05),T2時(shí)降低(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 乳腺癌患者化療前后3D-STI參數(shù)比較

2.4 化療后發(fā)生AIC的獨(dú)立相關(guān)因素分析

Logistic回歸分析顯示,T1時(shí)RVGAS、RVGLS絕對(duì)值均與AIC的發(fā)生具有相關(guān)性(P<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 化療后發(fā)生AIC的獨(dú)立相關(guān)因素分析

2.5 3D-STI參數(shù)對(duì)化療后發(fā)生AIC的預(yù)測(cè)價(jià)值

ROC曲線顯示,T1時(shí)RVGAS絕對(duì)值<27.7%預(yù)測(cè)化療結(jié)束后出現(xiàn)AIC的敏感度、特異度分別為77.80%、82.90%,對(duì)應(yīng)的AUC為0.88,T1時(shí)RVGLS絕對(duì)值<19.96%預(yù)測(cè)化療結(jié)束后出現(xiàn)AIC的敏感度、特異度分別為72.20%、88.20%,對(duì)應(yīng)的AUC為0.84。見(jiàn)圖1及表4。

表4 3D-STI參數(shù)對(duì)乳腺癌患者化療后發(fā)生AIC的預(yù)測(cè)價(jià)值

3 討論

吡柔比星等蒽環(huán)類藥物是乳腺癌術(shù)后化療的經(jīng)典用藥,已被證實(shí)對(duì)乳腺癌患者具有療效,可減少腫瘤復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移,提高生存率,改善患者預(yù)后[6]。但蒽環(huán)類化療藥的缺點(diǎn)是其具有心肌毒性,且其毒性作用可隨劑量累積[7]。吡柔比星等蒽環(huán)類化療藥引起的心肌損傷最初表現(xiàn)為無(wú)明顯癥狀的亞臨床心室功能障礙,在早期階段及時(shí)調(diào)整治療方案可避免后期出現(xiàn)不可逆的心力衰竭,因此化療期間監(jiān)測(cè)心臟結(jié)構(gòu)和功能變化對(duì)治療方案的制定和調(diào)整具有重要的指導(dǎo)意義[8]。

既往關(guān)于蒽環(huán)類化療藥物心臟毒性的研究[9-10]主要集中于其引起的左室結(jié)構(gòu)和功能障礙,而對(duì)右室結(jié)構(gòu)功能損傷的關(guān)注較少。右室呈不規(guī)則的新月型,內(nèi)膜面有肌小梁分布,運(yùn)動(dòng)受后負(fù)荷影響較大,形態(tài)、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)均十分復(fù)雜,采用常規(guī)二維超聲心動(dòng)圖測(cè)量技術(shù)測(cè)得的參數(shù)通常有很大誤差[11]。3D-STI是利用三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù),也即是超聲成像過(guò)程中在心肌組織中反射、散射,形成斑點(diǎn)回聲,且斑點(diǎn)位置可隨著心肌的運(yùn)動(dòng)而變化,通過(guò)3D-STI技術(shù)追蹤心肌斑點(diǎn)的位置,即可獲得心肌組織在三維空間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)信息,與二維超聲相比,可更準(zhǔn)確、全面地反映較為輕微的節(jié)段運(yùn)動(dòng)異常[12-13]。本研究結(jié)果顯示,LV-V、RV-V、RV-FAC、LV-EF在T0、T1、T2各時(shí)點(diǎn)差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且與T0時(shí)相比,T1時(shí)RVGAS、RVGLS絕對(duì)值均降低,T2時(shí)均進(jìn)一步降低,RVEF在T1時(shí)無(wú)改變,T2時(shí)降低,提示乳腺癌患者術(shù)后化療6個(gè)周期結(jié)束后,常規(guī)超聲參數(shù)尚未發(fā)生變化,但是基于3D-STI技術(shù)的右室心肌力學(xué)特性在化療第2周期末即已發(fā)生受損改變,且在第6周期化療結(jié)束后進(jìn)一步改變。

右室心肌包括淺、中、深三層結(jié)構(gòu),淺肌層和深肌層沿縱向螺旋走行,中肌層呈環(huán)形,收縮時(shí)心腔縮窄,既往研究[14-15]顯示,吡柔比星等蒽環(huán)類化療藥物最先抵達(dá)內(nèi)膜下心肌,在血流的作用下,心內(nèi)膜上藥物濃度更高,內(nèi)膜下心肌最先受到?jīng)_擊,縱行形變能力最早受損,故RVGAS、RVGLS在化療早期最先發(fā)生改變,且隨著化療周期延長(zhǎng)變化更大,故化療期間RVGRS、RVGCS均變化,該結(jié)論與既往研究[16]一致。為了進(jìn)一步評(píng)估3D-STI參數(shù)對(duì)乳腺癌患者化療后出現(xiàn)ACI的預(yù)測(cè)價(jià)值,本研究將有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的變量納入Logistic回歸分析,篩選出對(duì)AIC具有預(yù)測(cè)價(jià)值的指標(biāo),Logistic回歸分析顯示,T1時(shí)RVGAS、RVGLS絕對(duì)值均與AIC的發(fā)生獨(dú)立相關(guān),提示化療兩個(gè)周期末時(shí)RVGAS、RVGLS絕對(duì)值是化療6周期結(jié)束后發(fā)生AIC的獨(dú)立相關(guān)因素。ROC曲線顯示,T1時(shí)RVGAS絕對(duì)值<27.7%預(yù)測(cè)化療結(jié)束后出現(xiàn)AIC的敏感度、特異度分別為77.80%、82.90%,對(duì)應(yīng)的AUC為0.88,T1時(shí)RVGLS絕對(duì)值<19.96%預(yù)測(cè)化療結(jié)束后出現(xiàn)AIC的敏感度、特異度分別為72.20%、88.20%,對(duì)應(yīng)的AUC為0.84,提示化療兩個(gè)周期末時(shí)RVGAS、RVGLS絕對(duì)值對(duì)化療6周期結(jié)束后發(fā)生AIC具有較高的預(yù)測(cè)價(jià)值。

綜上,3D-STI參數(shù)可反映乳腺癌患者吡柔比星化療后早期出現(xiàn)右室心肌力學(xué)損害,且隨著化療周期的延長(zhǎng)和藥物劑量累積,損害進(jìn)一步加重,化療早期RVGAS、RVGLS絕對(duì)值可在一定程度上預(yù)測(cè)AIC風(fēng)險(xiǎn),可在出現(xiàn)臨床癥狀或RVEF下降之前進(jìn)行早期監(jiān)測(cè)。