先天性心臟病患兒行放射性介入治療對輻射敏感組織的影響

孫玉琴， 孫亞梅

流行病學調查顯示先天性心臟病（congenital heart disease，CHD）總患病率為3.63%［1］，以房間隔缺損（atrial septal defect，ASD）、室間隔缺損（ventricular septal defect，VSD）、動脈導管未閉（patent ductus arteriosus，PDA）、肺動脈瓣狹窄（pulmonary artery，PS）為多見。對于CHD患兒，外科手術為傳統治療方法，但給機體造成較大損傷，且留瘢痕，而介入治療隨治療材料、實驗與臨床研究進展，其技術日趨成熟［2］，但因心臟介入操作有時較復雜，透視時間較長，使患兒胸部造血組織受較大劑量電離輻射損傷，若術中未注意防護，可能也累及頸部如甲狀腺，因而CHD患兒介入術后電離輻射損傷是目前研究重點［3］。本文主要分析CHD患兒行放射性介入治療后對其輻射敏感組織的影響，結果報告如下。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

回顧性分析2013年5月至2015年12月于西南醫科大學附屬醫院行介入放射手術的82例CHD患兒，記為觀察組，納入標準：①主訴活動后氣喘、乏力、胸悶，心前區隆起，經術前超聲篩查（見心臟雜音）確診；②術前無甲狀腺疾病或血液系統疾病。排除標準：①合并嚴重肺動脈高壓者；②合并原發性甲狀腺疾病、21三體綜合征等可能影響術后甲狀腺功能評估的患兒；③合并血液系統疾病患兒；④隨訪期間再次接受過放射診療的患兒。另選擇同期行外科手術的40例CHD患兒作為對照組，術前均無甲狀腺疾病或血液系統性疾病，兩組一般資料比較差異無統計學意義（P＞0.05），有可比性，見表1。

1.2 方法

1.2.1 治療方法 觀察組患兒依據疾病類型予以ASD封堵術、VSD封堵術、PDA封堵術、PS封堵術，手術均由具有10年以上經驗的兒童心臟介入醫師嚴格依據《兒童常見先天性心臟病介入治療專家共識》［4］進行，術中均應用德國西門子AXIOM ArtisdBA型DSA和設備可直接顯示手術透視時間與輻射劑量。對照組予以根治手術、姑息手術、心臟移植等外科手術。

表1 兩組一般資料比較

1.2.2 問卷調查 自擬《CHD兒童隨訪登記表》，內容包括患兒姓名、性別、年齡、身高、體重、疾病類型、近1年是否接受過放射診療、家人吸煙與否，吸煙指累計吸煙＞6個月或累積吸煙量≥100支。

1.2.3 隨訪觀察 術后對所有入組患兒展開2～4年的隨訪，外周血淋巴細胞染色體畸變與微核于術后2、3和4年各隨訪1次，其余項目均于術前、術后2、3和4年各檢測1次，隨訪項目包括甲狀腺彩超、甲狀腺功能項目等檢查包括促甲狀腺激素（TSH）、游離三碘甲狀腺原氨酸（FT3）、游離甲狀腺素（FT4），血常規檢查包括白細胞（WBC）、血小板計數（PLT）］及外周血淋巴細胞染色體畸變與微核檢查。

1.2.3.1 甲狀腺彩超檢查 患兒取仰臥位，將頭頸部充分暴露，應用美國GE公司提供的Vivid E9型彩色多普勒超聲診斷儀，由彩超專業技術人員進行檢查，判斷甲狀腺有無異常，如甲狀腺是否發生明顯常、甲狀腺單發/多發結節、甲狀腺單側或雙側囊腫與其他異常情況。

1.2.3.2 甲狀腺激素檢查：抽取晨靜脈血2 mL，離心分離血清，采用美國ADVIA全自動免疫分析儀，以微粒子酶聯免疫吸附試驗測定TSH、FT3、FT4水平。

1.2.3.3 血常規檢查：應用美國貝克曼庫爾特公司提供的MEK-6318型全自動血細胞分析儀測定WBC、PLT，兒童WBC正常范圍為3.5×109/L～12.0×109/L，PLT正常范圍為100×109/L～300×109/L。

1.2.3.4 外周血淋巴細胞染色體畸變：依據GBZ/T 248-2014標準，主要記錄非穩定性畸變（雙著絲粒體、無著絲粒體、染色單體斷裂等）、穩定性畸變（涉及大片段的易位與缺失），畸變結果由2名經驗豐富的閱片醫師審核后給出，以每百細胞畸變數（%）表示，本次以染色單體斷裂為主。

1.2.3.5 外周血淋巴細胞微核率：分析1 000個胞質完整轉化的淋巴細胞，統計淋巴細胞中所含微核數，計算微核率。

1.3 統計處理

采用SPSS23.0軟件對數據進行處理，計數資料采用%表示，行χ2檢驗、連續校正χ2檢驗，計量資料采用（±s）表示，予以獨立樣本t檢驗、重復測量數據的方差分析、LSD-t檢驗，以P＜0.05為差異有顯著性。

2 結果

2.1 CHD患兒輻射劑量分析

82例CHD中，ASD、VSD、PDA、PS患兒輻射劑量分別為9.01、24.60、7.27和12.63μGy·m2/kg。見圖1。

2.2 兩組甲狀腺彩超異常率比較

82例CHD患兒均完成隨訪，無失訪病例，隨訪率100%（82/82）。觀察組術后2、3和4年甲狀腺彩超異常率與對照組比較差異無統計學意義（P＞0.05）。見表2。

圖1 CHD患兒輻射劑量分析

表2 兩組甲狀腺彩超異常率比較 /n(%)

2.3 兩組甲狀腺激素水平比較

術后兩組TSH、FT3、FT4呈增加趨勢（P＜0.05），兩組術后2年、3年、4年TSH、FT3、FT4水平比較差異無統計學意義（P＞0.05）。見表3、圖2。

2.4 兩組血常規指標比較

觀察組術后2、3和4年WBC異常率、PLT異常率與對照組比較差異無統計學意義（P＞0.05）。見表4。

2.5兩組外周血淋巴細胞染色體畸變與微核率對比

術后觀察組的外周血淋巴細胞染色體畸變率及外周血淋巴細胞微核檢出率較術前升高，差異有顯著性（P＜0.05），且觀察組術后2、3和4年外周血淋巴細胞染色體畸變率、外周血淋巴細胞微核檢出率高于對照組（P＜0.05）。見表5、圖3。

3 討論

CHD為胎兒時期心臟發育異常引起的遺傳易感性心臟疾病，嚴重危害患兒生命健康。對于本病，外科手術治療已有較豐富的經驗及治療效果，但外科手術需開胸及體外循環，術后并發癥較多［5］。介入技術治療CHD日臻成熟［6］，但治療過程中患兒接受輻射的問題正受到關注，尤其是兒童正處在生長發育個高峰期，其對電離輻射的敏感度較成人更高，其中甲狀腺為對電離輻射高度敏感的組織，兒童時期接觸電離輻射可能引起甲狀腺癌發病，此外造血系統（如骨髓等）對電離輻射也較敏感，因而了解介入術中輻射接觸對CHD患兒輻射敏感組織的影響很有必要［7］。

表3 兩組甲狀腺激素水平比較

圖2 兩組甲狀腺激素水平比較

表5 兩組外周血淋巴細胞染色體畸變、微核率比較±s，%

表5 兩組外周血淋巴細胞染色體畸變、微核率比較±s，%

表中的n代指觀察組分析的細胞數，m代指對照組分析的細胞數；與術后2年比較，*P＜0.05。

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圖3 兩組外周血淋巴細胞染色體畸變、微核率比較

白家瑢等［8］的研究顯示，CHD患兒中行PDA、ASD、VSD、PS、主動脈縮窄球囊血管成形術、復雜體-肺動脈側支封閉術時，輻射劑量中位數分別為7.25、8.99、24.61、12.61、11.68和30.74μGy·m2/kg。本研究顯示ASD、VSD、PDA、PS患兒輻射劑量分別為9.01、24.60、7.27和12.63μGy·m2/kg，與上述報道結果相似，因而后期需進一步開展大樣本量、多中心臨床試驗建立國內適合CHD患兒介入手術輻射劑量的參考值，為提高CHD患兒介入手術輻射防護質量提供依據。

既往Hu等［9］的研究表明，即使不合并原發性甲狀腺疾病，在體外循環下心臟手術后患者甲狀腺激素水平也會下降，雖然甲狀腺激素水平可于術后5～7 d左右復常，但SES常預示患兒術后心功能狀態較差［10］。本研究中兩組術后4年內TSH、FT3、FT4呈下降趨勢，表明無論是否行介入手術，CHD患兒術后甲狀腺激素水平均可能下降，原因為在手術應激狀態下，機體可呈現不同程度缺氧和酸中毒、營養失衡現象，體內分泌兒茶酚胺、糖皮質激素可降低5’-脫碘酶活性，導致T4向T3轉化率下降，患者術后的甲狀腺激素水平減少［11］。但本研究也顯示，兩組術后2、3和4年時TSH、FT3、FT4水平及甲狀腺彩超異常率無顯著性差異，表明介入手術治療CHD患兒術后4年內對其甲狀腺組織無明顯影響。可能是因為本次觀察組患兒介入手術于省級三甲醫院完成，醫師的防護意識較強，術中患兒覆蓋鉛圍脖及鉛圍裙均能對患兒甲狀腺及性腺起到較好的保護作用，使甲狀腺所受輻射降低至最小［12］，當然也不能排除CHD患兒輻射效應時間短（介入術后2～4年）、可能還處在潛伏期內等因素。

造血組織基本分布在全身，因而輻射的敏感較高［13］。Padovani等［14］認為，人體造血系統照射劑量達一定程度時，外周血象出現以中性粒細胞為主的WBC與PLT減少。也有研究表明長期暴露于小劑量電離輻射環境中，可引起外周血WBC暫時性升高/下降［15］。本研究觀察組術后2、3、4年WBC異常率、PLT異常率與對照組比較差異無統計學意義，尚未發現CHD患兒介入手術對其血液系統造成明顯影響，可能是因為介入術所造成的外周血象指標損傷較小，或在術后2～4年患兒的WBC與PLT從數量上已完全恢復。

淋巴細胞對射線較敏感，主要為染色體畸變（包括穩定性與非穩定性染色體畸變），常被作為評估小劑量照射人群輻射損傷首選指標。微核為由有絲分裂后期喪失著絲粒的染色體斷片產生的，是估算輻射生物劑量的重要指標［16］。本研究觀察組術后2、3和4年外周血淋巴細胞染色體畸變率、外周血淋巴細胞微核檢出率高于對照組，與王平等［17］報道的結果相似，表明CHD患兒體循環存活細胞中，輻射誘導輻射染色體畸變細胞持續存在，介入手術治療CHD患兒后對其遺傳物質的輻射損傷依然存在。因體細胞的染色體畸變和腫瘤有密切關系，減少輻射損傷仍是臨床醫師不斷努力的方向，心臟術者及技師需掌握相關操作技能，加強對兒童輻射敏感器官（甲狀腺、性腺）的屏蔽防護，減少輻射敏感組織的損傷［18］。

本研究也存在一定不足之處，如術后2～4年調查隨訪時，患兒臨床資料可能沒有長期保存或記錄有誤，導致個別數據存在偏倚，影響研究結果和結論，此外本研究為單中心研究，樣本量較少，隨訪時間也較短，若能增加樣本量，進一步開展多中心、長期隨訪研究，將利于得到更準確的結果和結論。

綜上所述，CHD患兒介入術后2～4年輻射敏感組織（甲狀腺、血液系統）所受的輻射損傷不明顯，而遺傳物質損傷仍然可見，應采取措施盡可能減少術中透視時間，加強屏蔽保護，并展開長期隨訪研究。