鼻咽癌患者放射治療后動態心電圖及QT離散度和心率變異性改變的探討

張琴 張雅莉 何寧 陸錦龍 田曉芬 陳曉婕 吳潔 李玲 秦國偉

鼻咽癌患者放射治療后動態心電圖及QT離散度和心率變異性改變的探討

張琴 張雅莉 何寧 陸錦龍 田曉芬 陳曉婕 吳潔 李玲 秦國偉

目的 探討鼻咽癌患者放射治療后動態心電圖、QT離散度和心率變異性（HRV）的變化情況。方法 對40例鼻咽癌患者治療前及接受3個階段不同放射劑量（分別為15～25 Gy、35～45 Gy和55～65 Gy）的放射治療后（每一個治療階段均行動態心電圖監測），觀察放射治療致心電圖及QT離散度（QTd）、校正后QT離散度（QTcd）和HRV時域指標及頻域指標改變的情況。結果 鼻咽癌患者放療前和3個階段放射治療后動態心電圖各項指標比較：（1）室上性心律失常、室性心律失常和ST-T改變的發生率比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）；（2）QTd、QTcd指標比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）；（3）HRV分析比較，①時域指標SDNN、rMSSD、pNN50差異均無統計學意義（P＞0.05）；②頻域指標TP、LF、HF、LF／HF差異均無統計學意義（P＞0.05）；兩兩比較后，VLF在3個階段放射治療后顯著低于放療前，差異有統計學意義（P＜0.05）。結論 （1）室性心律失常和ST-T改變的發生率的變化趨勢相似，即放射劑量為15～25 Gy時呈上升趨勢、35～45 Gy時呈下降趨勢、55～65 Gy時呈明顯上升趨勢；（2）QTd、QTcd指標在放射劑量為15～25 Gy時呈下降趨勢、35～45 Gy時呈上升趨勢、55～65 Gy時恢復到治療前水平；（3）HRV指標中，隨著放射劑量的增加，VLF的降低更加顯著，提示鼻咽癌患者放療后影響了體溫調節、腎素血管緊張素系統及體液因子等因素的長期調節，引起交感神經活動增強，影響交感－迷走神經之間的均衡性，從而影響自主神經調節，導致心電圖異常。

鼻咽癌；放射治療；動態心電圖；QT離散度；心率變異性

我國是頭頸腫瘤——鼻咽癌（nasopharyngeal carcinoma，NPC）的高發地區，廣西又是我國鼻咽癌的高發區之一，目前放射治療仍是其主要的治療手段。在鼻咽癌常規放射治療方案中，放射線在殺傷腫瘤細胞的同時，不可避免地對腦組織結構和功能造成損傷而并發放射性腦病。另外，輻射對心臟自主神經調節功能的影響會導致腦源性心臟自主神經功能紊亂，發生多種鼻咽癌放療后并發癥［1］。本研究擬通過應用24 h動態心電圖觀察鼻咽癌患者放療前及接受不同劑量（15～25 Gy、35～45 Gy、55～65 Gy）的放射治療后心律失常，ST-T改變的發生率及QTd，QTcd和HRV時域指標、頻域指標的變化，探討QTd、QTcd和HRV指標在鼻咽癌患者放療后的臨床應用價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選擇2011年1月至2012年12月我院收治需行放射治療的鼻咽癌患者40例，年齡30～63歲，平均（46.25±9.23）歲，其中男30例，女10例。入選標準：病理診斷為鼻咽部低分化鱗癌，初次診斷患者。排除標準：①有遺傳病史者，如高血壓、糖尿病以及急性腦血管病者，或有其他臟器嚴重疾病史者；②已經接受過鼻咽癌放化療者；③有頭頸部外傷史者；④有心律失常者；⑤存在其他可影響心臟自主神經系統功能因素者。

1.2 方法

1.2.1 放射治療 鼻咽癌常規放射治療劑量（55～65 Gy）：面頸聯合野＋耳前野＋頸部切線野；使用西門子直線加速器6-MVX進行照射；分3個治療階段，放射劑量逐步為15～25 Gy、35～45 Gy、55～65 Gy，常規放射治療總劑量為55～65 Gy。

1.2.2 動態心電圖檢查 鼻咽癌患者放射治療前、放射治療中、放射治療后及腦部顳葉放射劑量在15～25 Gy、35～45 Gy、55～65 Gy范圍時，分別進行動態心電圖檢測。檢測設備采用美國世紀3000動態心電（12導聯）分析系統記錄24 h（受試者在此期間正常生活）。通過計算機轉換分析，觀察（1）心律失常和ST-T改變發生率；（2）QTd、QTcd分析指標按Bezzt公式計算和校正QT間期（QTd），校正后的QT離散度（QTcd）［2－3］；（3）HRV分析指標參照歐洲心臟病協會和北美起搏電生理學會專家委員會以及《中華心血管病雜志》編委會心率變異性對策專題組先后提出的推薦選用指標［4－5］，選用24 h長時程分析指標，即①時域指標：NN間期標準差（SDNN）是衡量整體HRV大小最直觀的指標；NN間期均值標準差（SDANN）反映HRV中慢變化成分；相鄰NN間期均值的均方根（rMSSD）反映HRV中快變化成分；NN相鄰間期差值超過50 ms的心搏數所占百分比（pNN50）。②頻域指標：總功率（TP）反映所有NN間期總的變異；超低頻功率（ULF）；極低頻功率（VLF）；低頻功率（LF）；高頻功率（HF）；低頻功率與高頻功率的比值（LF／HF）。

1.3 統計學分析

采用SPSS 17.0統計軟件對數據進行統計學分析，計量資料以ˉx±s表示，計數資料采用χ2檢驗。不同放射劑量間的比較采用重復測量的F檢驗，用S-N-K法進行兩兩比較，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 心律失常（室上性、室性）和ST-T改變比較

鼻咽癌患者在放射治療前、接受不同劑量（分別為15～25 Gy、35～45 Gy、55～65 Gy）放射治療后，動態心電圖中室上性心律失常（室上性早搏、室上性心動過速）、室性心律失常（室性早搏、室性心動過速）和ST-T改變的發生率比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），見表1和圖1。

表1 鼻咽癌患者放射治療前和不同放射劑量治療后心律失常、ST-T改變發生率的比較n（%）Tab.1 Com parison of the incidences of arrhythm ias and ST-T changes in NPC patients before radiotherapy and after being exposed to radiation w ith d ifferent doses

2.2 QTd、QTcd指標比較

鼻咽癌患者在放射治療前、接受不同劑量（分別為15～25 Gy、35～45 Gy、55～65 Gy）放射治療后，動態心電圖中QTd、QTcd指標比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），見表2和圖2。

2.3 HRV各指標比較

鼻咽癌患者在放射治療前、接受不同劑量（分別為15～25 Gy、35～45 Gy、55～65 Gy）放射治療后動態心電圖中HRV各指標的比較，（1）時域分析：SDNN、SDANN、rMSSD、pNN50比較，差異無統計學意義（P＞0.05），見表3。（2）頻域分析：TP、LF、HF比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。兩兩比較后，VLF在3個階段放療后均低于放療前，差異有統計學意義（P＜0.05），見表4。

圖1 鼻咽癌患者放射治療前和不同放射劑量治療后心律失常、ST-T改變發生率的變化趨勢Fig.1 T rends of the incidences of arrhythm ias and ST-T changes in NPC patients before radiotherapy and after being exposed to radiation with different doses

表2 鼻咽癌患者放射治療前和不同放射劑量治療后QTd、QTcd的比較Tab.2 Com parison of QTd and QTcd in NPC patients before radiotherapy and after being exposed to radiation with different doses

圖2 鼻咽癌患者放射治療前和不同放射劑量治療后QTd、QTcd的變化趨勢Fig.2 Trends of QTd and QTcd in NPC patients before radiotherapy and after being exposed to rad iation w ith different doses

表3 鼻咽癌患者放射治療前和不同放射劑量治療后24 h時域指標比較Tab.3 Com parison of HRV indices of 24 h time dom ain in NPC patients before radiotherapy and after being exposed to radiation with different doses

表4 鼻咽癌患者放射治療前和不同放射劑量治療后24 h頻域指標比較Tab.4 Com parison of HRV indices of 24 h frequency domain in NPC patien ts before radiotherapy and after being exposed to radiation with different doses

3 討論

本研究對鼻咽癌患者放射治療前及接受不同劑量的放射治療后心律失常和ST-T改變發生率進行比較，結果顯示室上性心律失常（室上性早搏、室上性心動過速）、室性心律失常（室性早搏、室性心動過速）和ST-T改變的發生率均無統計學意義（P＞0.05）。但室性心律失常和ST-T改變的發生率的變化趨勢相似（圖1）。

本研究對鼻咽癌患者放射治療前及接受不同劑量的放射治療后動態心電圖中QTd、QTcd指標進行分析比較，結果顯示差異均無統計學意義（P＞0.05）；但QTd、QTcd在放射劑量為15～25 Gy時呈下降趨勢、35～45 Gy時呈上升趨勢，55～65 Gy時又恢復到治療前的水平，呈“下降→上升→下降”的變化趨勢（圖2），其可能與鼻咽癌患者初次接受放射治療后引起自主神經調節功能改變，導致心臟局部電位變化和傳導異常有關［6］。隨著放射劑量增至35～45 Gy，QTd、QTcd亦先縮短后延長，提示鼻咽癌患者接受初次放療后，心肌可能正處于適應期或代償期。有研究表明，心室不同部位興奮恢復的離散程度可反映相應心肌興奮性恢復的差異［7－8］。本研究顯示，放射劑量在55～65 Gy時心肌已進入穩定狀態，此時QTd亦回到治療前水平。這表明在交感神經調節完成后，心肌細胞的興奮性逐漸降低，心率減慢和動作電位復極相的鉀離子外流，并延長心肌細胞復極化間期，使心肌復極化進程趨于統一或穩定［9］。此外，本研究還比較了鼻咽癌患者放射治療前及接受不同劑量（增量）的放射治療后心律失常和ST-T改變的發生率，得出如下結論：①心律失常和ST-T改變的發生率比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；但室性心律失常和ST-T改變的發生率趨勢相似（圖1），其表現為放射劑量在15～25 Gy時呈上升趨勢、35～45 Gy時呈下降趨勢、55～65 Gy時呈明顯上升趨勢，即呈“上升→下降→明顯上升”的變化趨勢（圖1）；②放射劑量為55～65 Gy時，QTd、QTcd已恢復到治療前的水平，此時，其室性心律失常和ST-T改變的發生率卻開始升高（圖1和圖2）。據文獻［10］報道，當鼻咽癌患者頸部的放射治療劑量從30 Gy遞增至55 Gy時，其血管損傷的發生率亦隨之上升。動物實驗發現，大腦島葉皮質下中樞損傷也將導致腦源性心臟自主神經功能紊亂。在正常情況下，大腦通過自主神經系統和內分泌機制對心血管和自主神經功能進行調節，其中自主神經對心血管系統的重要調節作用在于影響細胞膜的離子通道，從而影響心肌細胞的動作電位、改變心肌的電生理特性及影響心臟的電活動，引起嚴重的心律失常。據楊寶平等［11］報道，QT間期受自主神經的重要調節；切除左側星狀神經節和興奮迷走神經能使QT間期延長，表明QT間期在某種程度上可作為自主神經興奮性、室性心律失常和猝死危險性的預測因子。QT間期主要反映中層心肌（M細胞）的激動時間［12］，QTd則反映M細胞復極的空間異質性，評價心室復極的局部差異［13］。心室肌復極不均一程度的加深會引起QTd增大，使得相鄰心肌復極時間差異增大、心肌細胞不應期差距顯著，形成大小不同的折返徑路，是引起室性快速心律失常的最重要因素；心電的不穩定區域的增加為折返的形成提供了重要條件，心室內折返時間和折返徑路的多變性往往可誘發室性心動過速等惡性心律失常。

目前認為HRV分析作為評價心臟自主神經活性、均衡性及其相關的病理狀態的無創檢測方法，其應用價值已在自主神經活動與多種心血管疾病和非心血管疾病之間的關系評價中得到肯定［5］。本研究對鼻咽癌患者放射治療前及接受不同劑量的放射治療后動態心電圖24 h HRV時域、頻域指標進行分析比較，結果顯示時域各項指標差異均無統計學意義（P＞0.05）；頻域指標各項指標中VLF在3個階段放療后均顯著低于放療前（P＜0.05），提示鼻咽癌患者放療后可能影響了體溫調節、腎素血管緊張素系統及體液因子等因素的長期調節，引起交感神經活動增強，影響交感－迷走神經之間的均衡性，從而影響自主神經調節。本研究還發現隨著放射劑量的逐漸增加，VLF的降低更加顯著，提示心臟自主神經活性的改變與放療照射劑量有關。可能的原因是鼻咽癌患者在放射治療期間，放射線在殺傷腫瘤細胞的同時，不可避免地對腦組織結構和功能造成損傷［14］，因此，有可能直接累及丘腦及丘腦下部或間接刺激下丘腦和腦干以下自主神經中樞，導致垂體、腎上腺機能亢進、兒茶酚胺分泌增加等，從而使心臟自主神經功能紊亂［15］。

綜上所述，鼻咽癌患者在放射治療中，隨著放射劑量的增加，HRV分析中頻域指標VLF顯著降低，提示與血管壓力感受性反射而引起的交感神經活動增強有關，其導致自主神經對心臟的調節能力下降，影響交感－迷走神經平衡，從而使交感神經占優勢，增加了發生惡性心律失常的風險。另外，QTd、QTcd指標及心律失常（室上性、室性）、ST-T改變的發生率均無統計學意義，其原因已在前期論文［16］中給予了說明。但依觀察所見，QTd、QTcd指標在放射劑量為15～25 Gy時呈下降趨勢、35～45 Gy時呈上升趨勢、55～65 Gy時恢復到治療前水平。室性心律失常和ST-T改變的發生率走勢相似，即放射劑量為15～25 Gy時呈上升趨勢、35～45 Gy時呈下降趨勢、55～65 Gy時呈明顯上升趨勢。這提示患者在受到低劑量及高劑量放療后亦出現心臟自主神經功能異常，并影響心肌的復極，造成室性心律失常和ST-T改變的發生率升高。因此，對鼻咽癌患者進行HRV、QTd分析均能了解放射所致的心臟自主神經調節功能改變，并間接評價放射性心臟自主神經功能，為臨床治療提供重要依據。

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Changes of ambulatory electrocardiography，QT dispersion，and heart rate variability in naso- pharyngeal carcinom a patients after radiotherapy

Zhang qin1，Zhang yali1，He ning2，Lu jinlong2，Tian xiaofen1，Chen xiaojie1，Wu jie1，Li ling1，Qin guowei1
（1.Department of Electrocardiogram，2.Department of Otolaryngology head and neck，the People's Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region，Nanning Guangxi530021，China）

Objective To investigate the changes of ambulatory electrocardiography（AECG），QT dispersion（QTd），and heart rate variability（HRV）in patients with nasopharyngeal carcinoma（NPC）after radiotherapy.M ethods Before and after 3 stages of radiotherapy with different doses（15－25 Gy，35－45 Gy，and 55－65 Gy，respectively），40 cases with NPC underwent AECG monitoring and were observed the changes of AECG，QTd，corrected QT dispersion（QTcd），and HRV indices of time domain and frequency domain caused by radiotherapy.Results By comparingeach index of AECG before and after 3 stages of radiotherapy in NPC patients，we found that：（i）therewas no statistically significant difference in the incidences of supraventricular arrhythmia，ventricular arrhythmia，and ST-T changes（P＞0.05）；between QTd and QTcd，there was no statistically significant difference（P＞0.05）；in the HRV analysis，there was no statistically significant difference either in time domain indices of SDNN，rMSSD，and pNN50 or frequency domain indices of TP，LF，HF and LF／HF（P＞0.05）.Paired-comparison implied that VLF value after the 3 stages of radiotherapy was significantly lower than that before the treatment，and the differencewas statistically significant（P＜0.05）.Conclusion （i）The trend of the incidence ventricular arrhythmia was similar to thatof ST-T changes，which showed an uptrend at a radiation dose of15－25 Gy，a downtrend at a radiation dose of 35－45 Gy，and a strong uptrend ata radiation dose of 55－65 Gy.（ii）The indices of QTd and QTcd exhibited a downtrend at a radiation dose of 15－25 Gy，an uptrend ata radiation dose of35－45 Gy，and recovered to pretherapeutic level at a radiation dose of 55－65 Gy.（iii）Among the HRV indices，the higher the radiation dosewas，themore significantly VLF decreased.It hints that radiotherapy on NPC patients affects long-term regulating of body temperature，renin-angiotensin system and humoral factors，enhances sympathetic nerve activity，influences sympathetic nerve-vagus equilibrium，and thus impacts the regulating of autonomic nerve and results in abnormal ECG.

nasopharyngeal carcinoma；radiotherapy；ambulatory electrocardiography；QT dispersion；heart rate variability

R739.6；R540.41

A

1008－0740（2014）04－0236－05

2014－07－20）

（本文編輯：李政萍）

10.13308／j.issn.1008－0740.2014.04.003

廣西衛生廳重點課題（桂衛重2011117）；廣西衛生廳自籌科研課題（Z2011428）；廣西自然科學基金資助項目（桂科自0728085）

530021廣西南寧，廣西壯族自治區人民醫院心電診斷科（張琴，張雅莉，田曉芬，陳曉婕，吳潔，李玲，秦國偉），耳鼻咽喉頭頸腫瘤科（何寧，陸錦龍）

張琴，碩士生導師，主任醫師，主要從事放射性損傷與心臟自主神經功能調節的研究，E-mail：zhangqin82324＠163.com