131I治療后甲狀腺功能亢進(Graves病)患者超聲心動圖改變研究

曾卓華,劉家開,鄧 楠,吳 垠，徐 可

成都醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院·核工業(yè)四一六醫(yī)院(成都 610051)

甲狀腺功能亢進(簡稱甲亢)是臨床常見疾病， 甲亢可導(dǎo)致心血管系統(tǒng)代謝紊亂、心肌損害、心臟功能和(或)結(jié)構(gòu)異常，并可引起甲亢性心臟病(甲亢心)，主要表現(xiàn)為心臟擴大、心律失常、心力衰竭、心絞痛或心肌梗塞等[1-3]，Graves病是甲亢發(fā)生的主要病因，131I是臨床主要的甲亢治療方式。由于131I能被高度選擇性攝取(幾乎只被甲狀腺所攝取)和濃聚于甲狀腺組織內(nèi)，且131I發(fā)射的β射線平均射程很短(0.48 mm)，所以β射線對甲狀腺的治療作用強，而對甲狀腺周圍組織及其他器官的影響極小。β射線產(chǎn)生電離輻射的生物學(xué)效應(yīng)對增生甲狀腺組織形成破壞作用，減少甲狀腺激素生成量，進而緩解甲亢病情[4]。近年來,131I逐漸成為治療甲亢的首選藥物[5]。劉宇佳等[6]認為，131I治療甲亢是一種較為安全且有效的治療辦法,不良反應(yīng)較小，且治療后不易復(fù)發(fā)， 采取放射性核素131I治療的患者總有效率明顯更高[7]。另有報道[8-9]顯示，甲亢導(dǎo)致心衰患者在達到正常甲狀腺激素狀態(tài)后超聲心動圖測量值和臨床癥狀出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)，131I治療甲亢的優(yōu)勢巨大，但是臨床工作中131I 治療甲亢造成較高的甲減發(fā)生率限制了其在臨床中廣泛的應(yīng)用，目前131I治療甲亢后超聲心動圖改變的研究相對較少，本文通過研究甲亢組、試驗組及正常組的超聲心動圖，探討131I治療后甲亢(Graves病)患者心臟結(jié)構(gòu)及心律、心率的逆轉(zhuǎn)情況，以及治療后患者與正常人的心臟結(jié)構(gòu)及心律、心率等方面的差異。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選擇2020年1—12月于成都醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院·核工業(yè)四一六醫(yī)院就診的131I治療后甲亢(Graves病)住院患者372例作為試驗組，年齡(41.5±12.1)歲，男124例，女248例，選擇2019年1月至2020年12月本院就診的未經(jīng)治療的甲亢(Graves病)住院患者168例作為甲亢組，年齡(42.0±12.7)歲，男64例，女104例，另選擇2020年1—12月于我院非甲亢住院患者(甲狀腺功能正常)149例作為正常對照組，年齡(40.2±13.9)歲，男70例，女79例。3組病例年齡差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，將各組按年齡分3組:≤39歲組，40～49歲組，≥50歲組。納入標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)2016年美國甲狀腺協(xié)會《甲狀腺功能亢進癥和其他原因所致甲狀腺毒癥診治指南》診斷為甲亢(Graves病)的病例納入甲亢組；經(jīng)過131I治療的甲亢病例納入試驗組，采用劑量規(guī)范化治療，即甲狀腺重量×(1.48～4.40)每克甲狀腺組織計劃量每日最高131I攝碘率 (%) ×100%；甲狀腺功能正常(TT3、TT4、TSH、FT3、FT4、TPO-Ab、TG-Ab)的病例納入正常組；排除標(biāo)準(zhǔn)：原發(fā)心臟病、心肌病、高血壓、冠心病、惡性腫瘤患者及甲狀腺結(jié)節(jié)患者。

1.2 儀器與方法

1.2.1 儀器 采用飛利浦IU22、西門子AXANA2及西門子SC2000彩色多普勒超聲診斷儀對納入患者行經(jīng)胸超聲心動圖檢查及數(shù)據(jù)采集，探頭頻率為1.5～5.0 MHz。

1.2.2 檢查方法及圖像采集 受檢者靜息狀態(tài)左側(cè)臥位檢查，檢查切面包括左室長軸切面、大動脈短軸切面及心尖四腔心切面，左室長軸切面常規(guī)測量患者左室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end-diastolic diameter,LVEDD)及收縮末期內(nèi)徑(left ventricular end-systolic diameter,LVESD)、右室內(nèi)徑(right ventricular,RV)、主動脈(ascending aorta,AAO)內(nèi)徑及左室壁厚度(室間隔(interventricular septum,IVS)及左室后壁(left ventricular posterior wall,LVPW)，收縮末期測量左房(left atrial,LA)內(nèi)徑，大動脈短軸切面測量患者肺動脈(pulmonary arterial,PA)內(nèi)徑及肺動脈瓣前向血流(pulmonary valve,PV)，收縮末期測量四腔心切面患者右房(right atrial,RA)橫徑，四腔心切面測量二尖瓣舒張早期血流峰值流速(E)、舒張晚期血流峰值速度(A),五腔心切面測量患者主動脈瓣前向血流(aorta valve,AV);多切面觀察患者三尖瓣反流(tricuspid regurgitation,TR)情況并保存數(shù)據(jù)，同時評估肺動脈收縮壓;依據(jù)受檢者的測量信息計算左室射血分數(shù)(ejection fraction,EF);觀察受檢者心律并測量心率(heart rate,HR)

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 3組病例心臟結(jié)構(gòu)異常發(fā)生率比較

心臟結(jié)構(gòu)改變統(tǒng)計參數(shù)包括左、右心房長大，左、右心室長大及主動脈增寬。上述異常病例總數(shù)為131例，其中甲亢組73例，試驗組45例，正常組13例。3組間比較左房長大、右房長大、左室長大差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，甲亢組與另外兩組左、右房長大差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，甲亢組與試驗組左室長大差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(表1)。

表1 心臟結(jié)構(gòu)異常病例數(shù)及比例[n(%)]

按年齡分組后比較，3組≥50歲病例左房長大及右房長大差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，各年齡組左室及右室長大、主動脈增寬病例數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(表2)。

表2 按年齡分組心臟結(jié)構(gòu)異常病例數(shù)及比例[n(%)]

2.2 3組病例心率、心律異常及肺高壓發(fā)生率比較

3組病例心動過速、心律不齊、肺動脈高壓總例數(shù)117例，其中甲亢組62例，試驗組43例，正常組12例。3組心動過速、心動過緩、心律不齊、肺動脈高壓的發(fā)生率差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，甲亢組與另外兩組心動過速、心動過緩、心律不齊、肺動脈高壓的發(fā)生率差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，試驗組與正常組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(表3)。

表3 3組心率異常、肺高壓病情況比較[n(%)]

按年齡分組比較：甲亢組與另外兩組比較，≤39歲年齡組心動過速的發(fā)生率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，甲亢組與試驗組比較，40～49歲年齡組心動過速、心律不齊發(fā)生率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，甲亢組與另外兩組比較≥50歲年齡組肺高壓的發(fā)生率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(表4)。

表4 按年齡分組3組心率異常、肺高壓病情況比較[n(%)]

2.3 3組超聲心動圖測值比較

3組病例的超聲心動圖測值參數(shù)包括LA、LV、RA、RV、PA、AAO、AV、EF，不分年齡組比較，甲亢組與另外兩組左房、右房及AV差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，正常組肺動脈內(nèi)徑與甲亢組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，試驗組與正常組相比AV測值差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，其余參數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；按年齡分組比較，甲亢組與另外兩組比較，>50歲年齡組左房、右房差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，≤39歲年齡組右房測值差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，3組AV測值差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(表5)。

表5 3組超聲心動圖測值比較

3 討論

甲狀腺激素通過多種不同的作用機制對心血管系統(tǒng)產(chǎn)生多方面且復(fù)雜的影響，包括對心肌收縮功能、舒張功能、傳導(dǎo)功能方面的影響，以及導(dǎo)致冠狀動脈粥樣硬化及心臟結(jié)構(gòu)的改變等，從而導(dǎo)致一系列的臨床癥狀。由于正常心肌細胞含有豐富的甲狀腺激素受體，甲狀腺激素通過調(diào)控受體，表達特異性基因，從而增加心肌的收縮力量，T3上調(diào)β1腎上腺素受體的表達，兒茶酚胺與腎上腺素受體結(jié)合后，腺苷環(huán)化酶被激活，從而產(chǎn)生一系列化學(xué)變化，導(dǎo)致心室肌細胞收縮、舒張功能增強[10]，研究[11]表明，在甲亢患者中可觀察到主要與鈉潴留有關(guān)的前負荷增加，以及由于系統(tǒng)性血管阻力降低而導(dǎo)致的后負荷增加，最終與交感神經(jīng)系統(tǒng)激活有關(guān)的心肌收縮力和心率增加；另一項研究[12]表明，甲亢時過多的甲狀腺激素作用于心臟和外周血管引起心房重構(gòu)，包括神經(jīng)、電生理、結(jié)構(gòu)重構(gòu)，導(dǎo)致交感-副交感神經(jīng)功能失衡，心肌細胞動作電位時程縮短，竇房結(jié)重構(gòu)，與房顫的發(fā)生和維持相關(guān)。因此，在甲狀腺功能亢奮狀態(tài)下,心肌蛋白合成,神經(jīng)內(nèi)分泌發(fā)生改變,使心肌細胞耗氧量增加, 心臟負荷加重, 影響心肌灶性壞死水腫、炎性細胞浸潤, 最終造成心臟功能、結(jié)構(gòu)及血流動力學(xué)發(fā)生變化[13]。

本研究甲亢組數(shù)據(jù)表明，與正常組相比(不分年齡組)，左房、右房及左室長大病例數(shù)及心動過速、心動過緩、心律不齊、肺動脈高壓的發(fā)生率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，右室長大及主動脈增寬病例數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，左房、右房、肺動脈內(nèi)徑及AV差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)；與正常組相比(按年齡分組)，≥50歲病例組左房、右房長大病例數(shù)及肺高壓、心律不齊病例數(shù)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，各年齡組左、右室長大及主動脈增寬病例數(shù)及AV測值差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，≤39歲年齡組心動過速病例、右房及肺動脈內(nèi)徑差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，各年齡組及不分年齡組左、右室內(nèi)徑各年齡組差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，>50歲年齡組左房及右房內(nèi)徑差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，各年齡組AV測值差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)；以上數(shù)據(jù)說明甲亢在心臟結(jié)構(gòu)改變方面以左右心房為主，對右房的影響可能先于左房，對左、右心室及主動脈的影響不明顯，AV測值數(shù)據(jù)表明甲亢導(dǎo)致左室收縮力的增強，對于年齡≥50歲的患者，甲亢在導(dǎo)致肺動脈高壓及心律不齊兩方面起著重要的作用，對于年齡≤39歲的患者，甲亢與心動過速的發(fā)生關(guān)系更密切。

在131I的治療機制方面，131I通過抑制甲狀腺內(nèi)過氧化物酶，從而阻礙吸聚到甲狀腺內(nèi)碘化物的氧化及酪氨酸的偶聯(lián)，阻礙甲狀腺素(T4)和三碘甲狀腺原氨酸(T3) 的合成，有效降低血循環(huán)中甲狀腺刺激性抗體的水平，使抑制性T細胞功能恢復(fù)正常，起到治療甲亢的效果[14]。Graves病患者甲狀腺濾泡細胞對131I 的攝取能力明顯高于正常的甲狀腺組織，利用131I衰變的β射線電離輻射生物學(xué)效應(yīng)對甲狀腺組織產(chǎn)生抑制和破壞作用，減少甲狀腺激素過多的合成分泌，從而達到治療目的[15]。131I治療甲亢具有快速簡便、不良反應(yīng)少、治療效果好、復(fù)發(fā)率低等優(yōu)點[16-18]。有研究[19]發(fā)現(xiàn)，年齡較小、病程較短的甲亢患者經(jīng)過131I治療可獲得很高的治愈率，然而年齡較小的患者發(fā)生甲減的可能性更高。王任飛等[20]研究結(jié)果顯示，患者性別、Graves甲亢病程、服用131I前抗甲狀腺藥物治療情況及有無結(jié)節(jié)等因素與療效無關(guān)系或者直接關(guān)系。劉鋒等[21]研究表明，放射性131I治療能改善甲狀腺激素水平及患者心功能。有研究[22]表明，131I治療后，單純甲亢患者左心室收縮功能可恢復(fù)，甲亢性心臟病患者不能完全恢復(fù)。

本研究試驗組的數(shù)據(jù)表明：1)與甲亢組相比(不分年齡組)，左房、右房及左室長大病例數(shù)及心動過速、心動過緩、心律不齊、肺動脈高壓的發(fā)生率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，左房、右房內(nèi)徑及AV值差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)；與甲亢組相比(按年齡分組)，≥50歲年齡組左房及右房長大病例數(shù)及肺高壓發(fā)生率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，≤49歲年齡組心動過速的發(fā)生率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，≥40歲年齡組心律不齊的發(fā)生率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，≤39歲年齡組右房測值差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，≥50歲年齡組左、右房內(nèi)徑及EF值差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，AV測值各年齡組差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；2)與正常組相比，無論是否按年齡分組心臟結(jié)構(gòu)改變(包括左右心房長大、左右心室長大、主動脈增寬)病例數(shù)及心動過緩、心動過速、肺高壓及心律不齊的發(fā)生率差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，不分年齡組AV差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，按年齡分組后測值(LA、LV、RA、RV、PA、AO、AV、EF)差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；以上數(shù)據(jù)說明131I治療后，甲亢所致心房、心室的改變能夠得到很大程度的逆轉(zhuǎn)，且與正常組發(fā)生率差異不明顯，心動過速、肺高壓及心律不齊發(fā)生率能夠得到改善，且與正常組無明顯差異，心動過緩的發(fā)生率與正常組比較也無明顯差異，AV值也能得到很大程度減低，間接反映左室收縮力的恢復(fù)，但與正常組仍然可能存在一定差異，而對于EF受影響的患者，131I治療后仍然可以得到有效的恢復(fù)。

綜上所述，131I治療后患者房室結(jié)構(gòu)能夠得到很大程度逆轉(zhuǎn)，心動過速、心律不齊以及肺動脈高壓的發(fā)生率也能得到有效降低，左室收縮功能能夠得以恢復(fù)，主動脈瓣前向血流速度也能夠得到很大程度恢復(fù)，心動過緩的發(fā)生率與正常人比較無明顯差異，因此，131I治療甲亢(Graves病)對心臟而言是安全有效的。本研究不足之處在于樣本量較少，在以后的研究中應(yīng)擴大樣本量進行深入研究。