放射性心臟損傷無創性檢查的研究進展

趙繼偉，李青山

(1.承德醫學院，河北承德 067000;2承德醫學院附屬醫院)

胸部放射治療是食管癌、肺癌、乳腺癌和縱隔腫瘤等惡性腫瘤的主要治療方法之一，而位于中縱隔內的心臟在放療時不可避免的受到照射影響，導致一系列并發癥，包括急慢性心包疾病、心肌病、瓣膜功能不全、傳導異常及冠狀動脈疾病，統稱為放射性心臟損傷(radiation- induced heart disease，RIHD)[1]。臨床實踐表明[2-3]，胸部放療會引起不同程度的心臟損傷，特別是放療技術的改進(如調強放療)，使腫瘤患者的生存期延長，遲發性心臟損傷的發生率高達20%-68%。因此，早期發現放射性心臟損傷對提高療效及患者的生活質量至關重要。本文就放射性心臟損傷無創性檢查的研究進展做一綜述。

1 放射性心臟損傷的分類

1.1 放射性心包炎 在心臟受到照射時，心包比心肌、冠狀動脈、心內膜及瓣膜更容易出現損傷，因此，放射性心包炎是最常見的RIHD[4]。放射性心包炎的臨床經過分為4個階段[5]:①急性放射性心包炎。發生在放療過程中或治療結束后，有數月的潛伏期，表現為發熱、胸痛、呼吸困難、心包摩擦音及心包積液等，嚴重者出現心包壓塞。②慢性放射性心包炎。多在放療后1年內出現，表現為慢性心包滲出。③縮窄性心包炎。由急性或慢性滲出性心包炎發展而來，多在照射后3-6年發生，心包明顯增厚。④纖維素性心包炎。心包與心肌同時受累，出現廣泛纖維化，嚴重影響心臟功能。目前，臨床上對于放射性心包炎尚無明確的診斷標準，主要是與惡性心積包液、結核性心包炎等鑒別。陳文奕等[6]通過研究23例胸部惡性腫瘤放療后出現放射性心包炎的患者，證明放射性心包炎是胸部惡性腫瘤放射治療后常見的合并癥，治療上應給予大劑量的激素及適量抗生素，配合吸氧、臥床休息等，積液量較多時，應及時給予心包穿刺抽液。預防的重點是控制心臟受照射體積＜60%，受照射劑量＜50Gy。所以，放射性心包炎是可以預防和治療的。

1.2 放射性心肌病 心臟受到放射性物質輻射后產生的心肌病變。心肌對射線的耐受能力比心包強，常表現為心肌炎、心絞痛和心力衰竭等，常伴有心包疾病的癥狀和體征，該病發病率低。管鴿[7]通過臨床藥師參與1例放射性心肌病患者的治療，指出放射性心肌病治療的原則與一般的心肌病治療無異，主要是對證治療，包括一般治療(休息、飲食、吸氧)和藥物治療(血管緊張素轉化酶抑制劑、鈣拮抗劑、利尿劑、強心治療等)。

1.3 放射性冠心病 胸部腫瘤放療后長期生存的患者較常見，是放療重要的晚期表現之一[8]。Correa等[9]研究發現，放療所致的冠狀動脈損傷中，左前降支損傷最多見，其原因目前尚不明確，可能與該處角度銳、所承受壓力較高有關。

1.4 放射性瓣損膜傷 多出現在放療結束后較長時間，常伴有縮窄性心包炎。Adams等[10]研究48例接受縱膈放療的霍奇金淋巴瘤患者的心臟受損情況，超聲心動圖檢查發現，42%的患者有瓣膜損害，以主動脈瓣受累最常見，主要表現為主動脈瓣狹窄合并關閉不全，其次是二尖瓣[11]。

1.5 放射性傳導系統損傷 在放療早期即可出現，在接受胸部放療的患者中，約50%出現心電圖異常，但多數人無臨床癥狀。李習芬等[12]通過放療組與對照組比較發現，放療組出現Holter異常改變者57例，其中竇性心動過速20例、竇性心動過緩1例、房性與室性心律失常17例、QRS低電壓9例、ST-T改變36例;對照組Holter異常改變者28例，其中竇性心動過速2例、竇性心動過緩3例、房性與室性心律失常14例、QRS低電壓1例、ST-T改變12例。放療組Holter異常改變以竇速、ST-T改變及QRS低電壓為主，與對照組比較，差異有統計學意義。Kilickap等[13]臨床研究表明，放射所致的心律失常有竇性心動過速(緩)、竇性心律不齊、陣發性室上性心動過速、房性期前收縮、室性期前收縮、心房顫動等，其中以竇性心動過速最常見。

2 放射性心臟損傷的無創性檢查

2.1 肌鈣蛋白檢測 心肌受到損傷時，心肌細胞內的各種酶釋放入血，引起血清酶學的改變。肌鈣蛋白由T、C、I三亞基構成，與原肌球蛋白一起通過調節鈣離子對橫紋肌動蛋白ATP酶的活性來調節肌動蛋白和肌球蛋白相互作用。當心肌損傷后，心肌肌鈣蛋白復合物釋放到血液中，4-6小時后開始在血液中升高，心肌肌鈣蛋白升高持續時間長達2-3周。2002年公布的“心肌損傷標志物的應用準則”中指出，將cTnT或cTnI取代CK-MB成為檢出心肌損傷的金標準[14]。Falahati等[15]通過臨床研究也證實，cTnI對診斷急性心肌梗死的敏感度和特異度分別達100%和96.3%。周衛兵等[16]觀察新西蘭大白兔放療前后不同時間血清肌鈣蛋白值的變化情況，實驗中發現，cTnI從照射后12h開始上升，一直維持到照射后4個月才逐漸下降，可見其變化情況能早期反映RIHD。徐慶瑞等[17]通過臨床研究證實，cTnI可作為放射性心臟損傷的早期診斷指標。

2.2 心肌酶檢測 心肌酶學檢測包括血清乳酸脫氫酶(LDH)、谷草轉氨酶(AST)、磷酸激酶(CK)、磷酸激酶同工酶(CK-MB)等。李曉鳳等[18]通過對30例胸部放療患者放療前后心肌酶學的比較得出結論，肌酸激酶(CK)和肌酸激酶同工酶(CK-MB)變化相對明顯，與國內學者劉玉珠等報道一致，可作為放射性心肌損傷的早期診斷指標。

2.3 X線、CT及MRI檢查 普通的X線檢查主要用于觀察有無心包積液征象，如心影增大、上腔靜脈影增寬、心膈角銳利等;CT能明確顯示心包積液的位置、多少，并可顯示心包鈣化、冠狀動脈病變;MRI能夠顯示心臟解剖結構的異常及血流動力學的改變,評價心功能,更準確地顯示心包積液的部位和范圍。CT較其它影像學檢查更能較早地發現、評估冠狀動脈病變，便于及早指導臨床。

2.4 SPECT心肌灌注顯像 很多學者采用觀察放療前后心肌灌注影像的變化來檢測放療后心臟損傷。目前常用的顯像劑為甲氧基異丁基異腈(99mTc-MIBI)，由于99mTc-MIBI核素心肌灌注顯像與心肌血流灌注呈正相關，缺血或壞死心肌的攝取能力減低或消失，表現出放射性減低或冷區，從而評價心肌功能與存活狀態，心肌灌注顯像可以較早檢測出心肌損傷[19]。杜紀昌等[20]通過比較50例患者放療前后心肌灌注異常的發生率，證實SPECT心肌灌注顯像是評價胸部腫瘤放療對心臟功能損傷靈敏性、特異性和準確性高的無創性的檢查方法。Tzonevska等[21]利用心肌灌注造影評價術后放療的乳腺癌患者的心臟損傷，證實心肌灌注造影可用于RIHD的早期監測。

2.5 超聲心動圖 傳統的超聲心動圖可以用來評價放療所致的心臟結構、功能和血流動力學異常，但是只有當心肌嚴重損傷或心臟整體功能受損時，才會出現左心室收縮功能指標LVEF的異常改變，而胸部放療后心臟舒張功能比收縮功能更易受到影響[22]。所以，傳統超聲心動圖對于監測放療所致的早期心臟功能損害仍有不足。

組織多普勒成像(Doppler tissue imaging，DTI)和心肌背向散射積分(integrated backscatter，IBS)在一定程度上彌補了傳統超聲心動圖的不足，對于早期放射性心臟損傷的評價有重要的參考價值。郭建峰等[23]通過比較21例胸部放療患者不同時間的超聲心動圖和組織多普勒參數，證實了這一點。王月愛等[24]通過對40例胸部放療患者放療前后IBS參數的測定，證實IBS能夠反映胸部放療后心臟的組織病理學變化及心功能受損情況，是早期檢測心臟損傷的一種無創有效的方法。

二維斑點追蹤成像技術基于聲束遇到心肌組織界面時產生反射及散射的原理，不受聲束方向與室壁運動方向夾角的影響，沒有角度依賴性，因此，能夠準確反應心肌的運動，是定量評價局部心肌功能的有效的檢測方法。王娜等[25]通過比較46例胸部放療患者不同放療進程的左室短軸方向各節段心肌收縮期峰值徑向應變(RS)和圓周應變(CS)變化，表明二維斑點追蹤成像技術對評價胸部放療后的早期心臟損傷具有重要價值。

2.6 心電圖和動態心電圖檢查 1995年，美國RTOG公布了急性放射性損傷和晚期放射性損傷的分級標準:0級為無變化;l級為無癥狀但心電圖異常,表現為竇性心動過速，T波低平或改變;2 級為無癥狀，但S T-T改變提示心肌缺血;3級為心絞痛或心包積液,縮窄性心包炎，中度心力衰竭，心臟擴大; 4級為心包填塞，嚴重心力衰竭，重度縮窄性心包炎;5級為死亡。3-5級為嚴重損傷。心電圖是反映心臟傳導系統異常的敏感指標之一，也是放射性心臟損傷的最常見的異常指標，主要表現為ST-T改變、房(室)性期前收縮、竇性心動過速(緩)及QRS波低電壓。綜合國內外資料，放療中和放療后心電圖異常的發生率高達28.7%-61.5%。放療引起的心電圖異常，早期多發生在放療第2周(20Gy)，晚期一般在放療結束后數月至數年，多數在2個月內出現，放療結束后半年，70%心電圖異常可恢復正常。常規心電圖只能記載心臟的瞬間變化，動態心電圖能夠對患者進行長達24-36 h的系統觀察分析，可幫助醫師全面掌握患者心臟功能變化。楊蘇萍等[26]通過臨床觀察，認為心電學指標是早期發現心臟放射性損傷的敏感指標之一，尤其通過無創、便捷的動態心電圖檢查，更有利于早期發現胸部腫瘤患者的心臟放射性損傷。心電圖的異常變化與年齡有關。王彥卿等[27]研究中發現，50歲以上患者心臟受損較嚴重，并以心律失常和心肌缺血多見。

3 結語

隨著放射治療在臨床應用的增加，RIHD的發生率也逐漸增加，因此，放射性心臟損傷受到更多學者的重視，臨床早期診斷對指導預防和治療有重要意義。目前，常用的無創性檢查主要有肌鈣蛋白、超聲心動圖、心電圖等，但各種方法均有其不足，臨床醫生期待更準確、更方便的診斷方法。

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