復合超聲心動圖在檢測淋巴瘤化療所致心臟毒性中的應用價值

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院超聲科，洛陽 471000；2河南科技大學第一附屬醫院腫瘤科，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系統功能障礙［1］。蒽環類藥物主要通過引起心肌細胞脂質過氧化、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、經濟等優勢被廣泛應用于心功能評價。然而，由于常規超聲心動圖依賴于特定的幾何假設，無法準確檢測局部心功能損傷［3］。近年來研究發現，組織多普勒成像（TDI）、二維斑點追蹤成像（2D-STI）可以克服傳統超聲心動圖的缺陷，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。結合常規超聲能更好評價左室舒張功能［5］。2D-STI是近年來發展起來的一種新型超聲技術，是基于心肌的旋轉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 聯合 TDI、2D-STI 復合技術綜合評價動態監測腫瘤化療所致心臟毒性。

資料與方法

1、一般資料

選擇2020 年1 月至2021 年12 月河南科技大學第一附屬醫院就診的非霍奇金淋巴瘤患者，適合使用CHOP（環磷酰胺+多柔比星+長春新堿+潑尼松）方案化療，采用蒽環類藥物化療患者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、糖尿病等基礎疾病；（4）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）聲像圖質量較低；（2）致重度瓣膜性心臟病；（3）病情不穩定；（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，差異均無統計學意義（均P>0.05）。本研究符合《赫爾辛基宣言》的基本要求。

2、方法

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（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，經胸探頭，頻率3.5～5.0 MHz。患者采用左臥位，常規檢查心臟結構、左室舒張功能和每個瓣膜的血流動力學。測量參數：二尖瓣血流頻譜舒張早期速度（E）與二尖瓣環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膜表面的所有輪廓，并存儲連續3 個心動周期的動態圖像。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外膜。如果與實際情況不一致，可手動調整描畫。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 位主治醫師以上職稱經驗豐富的醫生進行測量分析。

3、統計學方法

采用SPSS 22.0 軟件，符合正態分布的計量資料以（）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，計數資料采用卡方檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

結 果

1、RT-2DE及各頻譜參數比較

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，差異無統計學意義（P>0.05），化療后4 周期DT 與對照組比較，差異有統計學意義（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

2、TDI各參數比較

化療組化療后2 周期e’、E/e’與對照組比較，差異均無統計學意義（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各參數比較（）

注：TDI 為組織多普勒成像；e’為二尖瓣環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

3、D-STI各參數比較

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

討 論

2014 年美國超聲心動圖學會（American Society ofEchocardiography，ASE）發布了《成人癌癥患者多模態影像學評價專家共識》，對癌癥治療相關心臟損傷的影像學評價方法和價值進行了總結［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、無放射性等優點。蒽環類藥物引起的心臟毒性可分為兩類：急性和慢性。急性發作的特點是短暫性心包炎、QT 間期延長和急性心律失常。大多數患者在初次治療時發現，并在治療后2 周內恢復，發病率低。慢性可發生在治療開始至治療結束后1年，或治療結束后超過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方法，但化療早期心臟毒性為亞臨床表現，且LVEF 多處于正常值，常規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與基礎狀態比較差異均無統計學意義（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測，對臨床后續治療的展開十分關鍵［13-14］，本研究結果顯示，在化療后4周期及6周期后患者e’、E/e’與對照組比較，差異均有統計學意義（均P<0.05）。這提示TDI 可有效監測患者早期心臟舒張功能改變，如此，可對接受蒽環類藥物化療的患者是否易發生心臟毒性進行較準確判斷［15］。2D-STI 是近年來發展起來的一種新型超聲技術，能夠定性定量顯示心肌各節段的運動速度、應變、應變率及心臟扭轉角度［16］，本研究同時將2D-STI 應用于腫瘤患者化療可能產生的心臟毒性的評估中。獲取的扭轉和應變參數反映了左心室的扭轉與形變情況，其中LVGLS、LVPtw 存在一定的臨床應用價值。本研究結果顯示，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，與國內研究結果一致［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的關鍵影響因素，而左心室扭轉與心臟功能存在緊密的關系。因此，當化療致心肌收縮功能減弱時，心肌形變能力降低，左心室扭轉異常［18］，與本研究中LVPtw 降低的結果一致。心內外膜肌纖維運動不平衡性直接影響左心室扭轉異常。如果化療藥物累積心內膜下，心內膜肌纖維運動最先受到影響，其扭轉角度降低，進而左心室整體旋轉角度絕對值降低［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，接受蒽環類藥物化療腫瘤患者會導致心臟毒性，RT-2DE 聯合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