RT-3DE技術評價蒽環類藥物對乳腺癌患者左室收縮同步性的影響

伍婷婷，姜 凡，張新書，張 博，盧業偉，方思華

RT-3DE技術評價蒽環類藥物對乳腺癌患者左室收縮同步性的影響

伍婷婷1，姜 凡1，張新書1，張 博2，盧業偉1，方思華1

摘要目的 探討應用三維超聲心動圖（RT-3DE）評價蒽環類藥物對于不同心臟基礎情況乳腺癌患者的左室收縮同步性影響。方法 選取40例乳腺癌癥患者，分為心臟正常組和心臟高危組，每例分為化療前、化療6周期后2個階段；并選取20例未化療乳腺癌患者為對照組。每組在各階段行RT-3DE檢查，應用QLAB軟件獲得左室17節段容積-時間曲線，并定量分析左室收縮同步性指標。結果 化療前，3組檢查者的左室17節段容積-時間曲線形態較為一致，起伏有序；心臟正常組及心臟高危組的RT-3DE各測量參數分別與對照組比較差異無統計學意義（P＞0.05）。化療6周期后，心臟正常組及高危組的曲線形態改變明顯，走形高低不一，同時這兩組患者中部分測量參數較化療前有所增高，這兩種改變均以高危組改變更為明顯（P＜0.01）。結論蒽環類藥物對于左室心肌的收縮同步性有影響，特別是對于已經有心臟基礎疾病的患者。

關鍵詞三維；超聲心動圖；蒽環類；乳腺癌；收縮同步性

2015-02-02接收

作者單位：安徽醫科大學第二附屬醫院1超聲診斷科、2腫瘤科，合肥230601

蒽環類藥物的心臟毒性作用眾所周知，并且已有很多研究［1］表明，該藥物早期即可以影響心肌的收縮及舒張功能，但是目前較少有研究來討論其對于左室心肌運動同步性的影響。影響該類藥物的心肌毒性的因素有很多，比如：年齡、性別、腫瘤類別、給藥方式及累積劑量、心血管基礎疾患、縱隔放療史以及其它抗腫瘤藥物聯合使用史［2］。某些因素的具體影響作用已有研究［3-4］，如給藥方式、累計劑量、聯合放療等，關于心血管基礎疾患的影響作用研究較少。該研究探討這種藥物對于心肌收縮同步性的影響，旨在利用三維超聲心動圖（real-time threedimensional echocardiography，RT-3DE）技術來評價蒽環類藥物化療后的左室心肌收縮同步性是否改變；同時探討不同心臟基礎的乳腺癌患者在使用該類藥物后的左室收縮同步性的變化情況。

1　材料與方法

1.1 病例資料 2013年11月～2014年5月于安徽醫科大學第二附屬醫院腫瘤科接受初次化療的女性乳腺癌術后患者，均選用6個周期CEF化療方案（環磷酰胺＋表阿霉素＋5-氟尿嘧啶）。化療前通過心電圖、常規心臟超聲檢查及左心功能評價，將所選患者分為兩組：心臟正常組20例，全部經臨床體檢，包括心電圖、二維超聲心動圖、心肌酶譜等檢查排除心臟疾患；心臟高危組20例，其中包括心電圖提示心肌缺血4例、高血壓性心臟病10例、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病6例，二維超聲心動圖檢查未見明顯異常，排除房顫、束支傳導阻滯等影響心肌運動同步性的患者。另選20例未經化療者為對照組，全部經臨床體檢，包括心電圖、二維超聲心動圖、心肌酶譜等檢查排除心臟疾患。

1.2 儀器與設備 Philips iE Elite型超聲診斷儀，X5-1探頭（頻率2～4 MHz），聯機分析軟件QLAB軟件。

1.3 方法

1.3.1 常規超聲心動圖各項參數的采集 囑被檢者取左側臥位，同步連接心電圖。于胸骨旁左心室長軸切面測量左室舒張末內徑（left ventricular diastolic diameter，LVDd）、室間隔厚度（inter-ventricular septum thickness at diastole，IVSTd）、左室后壁厚度（left ventricular posterior wall thickness at diastole，LVPWd）；在標準心尖四腔切面及心尖二腔切面，用改良的雙平面Simpson法測量左心室射血分數（left ventricular ejection fraction，LVEF）。

1.3.2 左室17節段容積-時間曲線的獲得及RT-3DE相關參數的采集 采集如下切面：在標準的心尖四腔心切面及心尖兩腔心切面圖像的基礎上，獲取左心室全容積三維動態圖像。使用QLAB軟件中

TMQA分析程序，聯機分析。軟件分析全容積三維圖像后自動生成17節段容積-時間曲線，并定量分析出左室收縮同步性指標：左室16節段、12節段、6節段達最小收縮容積時間的標準差（Tmsv16-SD、Tmsv-12SD、Tmsv6-SD），最大差值（Tmsv-16Dif、Tmsv-12Dif、Tmsv-6Dif），以及心率校正值（Tmsv16-SD／R-R、Tmsv-12SD／R-R、Tmsv-6SD／R-R、Tmsv-16Dif／R-R、Tmsv-12Dif／R-R、Tmsv-6Dif／R-R）。

1.4 統計學處理 采用SPSS 16.0統計軟件分析，所有計量資料以±s表示，3組間的比較采用單因素方差分析，心臟正常組及心臟高危組分別與對照組的比較采用Dunnett-t檢驗，同一組間化療前后的比較采用配對t檢驗。

2　結果

2.1 3組檢查者常規測量參數比較 3組間的年齡比較差異無統計學意義（P＞0.05）。化療前及化療后3組間的LVDd、IVSd、LVPWd測值比較差異均無統計學意義（P＞0.05）。化療后，心臟正常組及心臟高危組的EF值雖隨化療周期的增加有減低的趨勢，但與對照組及同組化療前比較均無統計學意義（P＞0.05）。見表1。

2.2 3組檢查者左室17節段容積-時間曲線變化

結果可見，化療前3組被檢查者的左室17節段容積-時間曲線均呈拋物線狀，走形較為一致整齊，各節段達最小收縮末容積的時間點基本一致，表明此時左室收縮的同步性較好。化療6周期后，心臟正常組及心臟高危組的曲線形態較為紊亂，達最小收縮末容積的時間點較為離散，以高危組表現更為明顯，直觀顯示出左室收縮同步性變差。見圖1。

2.3 3組檢查者左室收縮同步性指標測量參數比較 化療前，3組被檢者的各項指標測值比較差異無統計學意義（P＞0.05）。隨化療藥物劑量增加，化療6周期后（累計蒽環類藥物劑量達600 mg／m2時），部分指標測值較化療前明顯增高，以心臟高危組增高更為顯著。對于心臟正常組，化療后的Tmsv-12SD、Tmsv-16Dif、Tmsv-6Dif、Tmsv-12SD／R-R、Tmsv-6SD／R-R、Tmsv-16Dif／R-R、Tmsv-6Dif／R-R測值與對照組及化療前比較，差異有統計學意義（P＜0.05）；對于高危組檢查者，各測量值與對照組及化療前比較，差異均有統計學意義（P＜0.01）。見表2。

表1　3組檢查者常規測量值比較（±s）

表1　3組檢查者常規測量值比較（±s）

項目　　正常組（n＝20）高危組（n＝20）對照組（n＝20）　F值　P值年齡（歲）　50.85±8.97 56.45±8.97 49.40±12.60 2.443 0.096 LVDd（mm）化療前　41.85±5.01 43.35±4.63 40.95±4.21　1.371 0.262化療后　42.40±5.21 42.95±4.93　0.924 0.403 IVSd（mm）化療前　8.90±1.68　8.85±1.26　8.75±1.16　0.060 0.941化療后　9.00±1.26　9.40±1.14　1.521 0.227 LVPWd（mm）化療前　8.85±1.60　9.35±1.09　8.70±1.26　1.304 0.280化療后　9.25±0.85　9.50±0.95　3.310 0.051 LVEF（%）化療前　64.35±4.21 63.25±3.35 64.65±4.63　0.647 0.527化療后63.10±3.21 62.50±2.98　1.820 0.171

3　討論

表2　3組Tmsv-SD、TmsvDif、Tmsv-SD%、TmsvDif%比較（±s）

表2　3組Tmsv-SD、TmsvDif、Tmsv-SD%、TmsvDif%比較（±s）

與對照組比較：*P＜0.05，**P＜0.01；與同組化療前比較：▲P＜0.05，▲▲P＜0.01

項目　　正常組（n＝20）　　高危組（n＝20）　　對照組（n＝20）　F值　P值Tmsv-16SD（ms）化療前　12.90±2.49　13.20±2.09　13.05±2.37　0.083　0.920化療后　13.15±2.48　19.35±3.59**▲▲　31.720　0.000 Tmsv-12SD（ms）化療前　12.25±2.59　12.45±1.93　11.40±1.64　1.420　0.250化療后　13.30±1.87*▲　15.35±2.64**▲▲　17.827　0.000 Tmsv-6SD（ms）化療前　10.15±1.79　10.35±1.09　10.10±1.25　0.177　0.838化療后　10.40±1.77　12.25±2.40**▲▲　7.715　0.001 Tmsv-16Dif（ms）化療前　49.40±2.58　49.80±2.35　49.25±2.61　0.255　0.776化療后　51.42±2.54*▲　52.45±3.35**▲▲　6.516　0.030 Tmsv-12Dif（ms）化療前　43.60±3.42　44.95±3.32　43.35±4.75　0.982　0.381化療后　43.75±3.74　46.55±3.43*▲　3.378　0.029 Tmsv-6Dif（ms）化療前　27.50±4.26　27.60±4.26　27.50±4.29　0.015　0.985化療后　30.25±3.39*▲　33.20±2.57**▲▲　13.416　0.000 Tmsv-16SD／R-R（%）化療前　2.27±0.31　2.26±0.30　2.23±0.29　0.700　0.932化療后　2.31±0.25　2.49±0.30*▲　4.106　0.022 Tmsv-12SD／R-R（%）化療前　2.40±0.40　2.57±0.42　2.30±0.30　2.553　0.087化療后　2.60±0.35*▲　2.92±0.39**▲▲　15.297　0.000 Tmsv-6SD／R-R（%）化療前　5.35±0.72　5.49±0.88　5.26±0.43　0.591　0.557化療后　5.80±0.90*▲　6.21±0.81**▲▲　8.247　0.001 Tmsv-16Dif／R-R（%）化療前　8.74±1.73　9.50±2.01　8.94±1.03　1.029　0.364化療后　10.73±1.09*▲　11.34±1.52**▲▲　13.653　0.000 Tmsv-12Dif／R-R（%）化療前　8.32±1.26　8.58±1.13　8.19±1.08　0.574　0.567化療后　8.71±1.21　11.57±1.81**▲▲　33.540　0.000 Tmsv-6Dif／R-R（%）化療前　5.34±0.91　5.49±0.68　5.47±0.89　0.189　0.829化療后　6.19±0.84*▲　6.41±0.61**▲▲7.588　0.001

近來新出現的RT-3DE技術可模擬出左心室的三維立體結構；并且在這種技術中，三維數據庫的采集沒有體位依賴性、不受心動周期偏倚影響［5］。依靠QLAB軟件，可以以左室17節段容積-時間曲線的形式來直觀顯示左室在不同心動周期中的容積變化過程。當左室各節段收縮同步性好時，各節段達最小收縮容積的時間差異就小，曲線形態就會整體起伏一致；反之，當左室各階段收縮同步性差時，各階段達最小收縮容積的時間差異就大，曲線形態紊亂。同時顯示的曲線參數有左室16節段（6個基底段、6個中間段和4個心尖段）、12節段（6個基底段和6個中間段）、6節段（6個基底段）的Tmsv-Dif、Tmsv-SD及其心率標準化值（Tmsv-Dif／R-R、Tmsv-SD／R-R），這些值表示左室壁各節段收縮期時達左室最小容積的時間標準差和最大差異。通過這些參數，可定量地分析左心室整體、左室中間段及基底段、左室基底段的收縮同步性情況。

本研究結果顯示，隨化療藥物劑量增加，化療6個周期后（累計蒽環類藥物劑量達600 mg／m2時），心臟正常組及心臟高危組的左室17節段容積-時間曲線形態較為紊亂，各節段達最小收縮末容積的時間點較離散；同時部分曲線參數指標較化療前增高，這些改變都是以高危組更為明顯。而此時兩組患者的EF值尚處于正常范圍。該結果表明，使用蒽環類藥物化療的乳腺癌患者，在左室整體收縮功能尚正常時，左室部分節段心肌已經開始出現收縮

不同步現象，心臟高危組不同步性程度更重。

出現以上結果可能是與蒽環類藥物的心肌毒性作用有關。蒽環類藥物早期即可發生可逆性的心肌損害，病理學表現主要為細胞水腫、空泡變性等；之后心肌損害逐漸加重，轉為不可逆性，表現如心肌細胞纖維素樣壞死、溶解性壞死［6］。這種心肌細胞的損害是可能由于自由基的產生而導致的。自由基具有過氧殺傷作用，破壞心肌細胞膜結構，損害線粒體，使能量代謝發生障礙，導致心肌細胞變性壞死，從而使心肌細胞收縮與舒張功能受到影響。并且，相對于其它組織細胞，心肌細胞與蒽環類藥物的親和力明顯更高，因此心肌細胞更易受損［7］。由于這種心肌損傷導致心肌運動能力下降，勢必導致其運動時間發生改變。

對于有高血壓、冠心病等病史的患者，其心血管基礎疾病均可導致心肌細胞不同程度的缺血、缺氧。有研究［8］表明，高血壓患者心肌的微循環發生改變，其中毛細血管密度降低，而微動脈密度增高，從而導致心肌細胞缺氧、壞死，心肌細胞收縮乏力。在此基礎上，再使用蒽環類化療藥物，可使細胞產生更多的自由基，從而加重對心肌的損傷作用。

本研究表明，蒽環類藥物對于左室各節段的收縮同步性有顯著影響。其心臟損害作用與心臟基礎情況有關。對于心臟高危組患者更應該嚴格監控其心臟功能，從而預防及減少心臟損害的發生。

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Left ventricular systolic synchrony in breast cancer patients receiving anthracycline using real-time three-dimensional echocardiography

Wu Tingting，Jiang Fan，Zhang Xinshu，et al
（Dept of Ultrasound，The Second Affiliated Hospital of Anhui Medical University，Hefei 230601）

AbstractObjective To evaluate the left ventricular systolic speckle synchrony by RT-3DE in breast cancer patients with different cardiac status receiving anthracycline.Methods 40 breast cancer patients were divided into normal group and cardiopathy group in 2 stages（before chemotherapy，after the sixth cycle of chemotherapy）.20 patients after surging without chemotherapy were as the control group.They all underwent RT3DE examination.The QLAB software was used to analyze the data of left ventricular systolic synchrony and to obtain 17-segmental volume-time curves.Results Before chemotherapy，the three groups’curves were regular parabola and arrange in order，and the data of left ventricular systolic synchrony were not different among the three groups（P＞0.05）.After the sixth cycle of chemotherapy，in the normal group and cardiopathy group the curves were interlace with each other，and parts of the data of left ventricular systolic synchrony were higher than those in the control group.They all increased significantly in the cardiopathy group（P＜0.01）.Conclusion The left ventricular systolic synchrony gets worse in breast cancer patients receiving anthracycline，which can be aggravated in cardiopathy group.

Key wordsthree-dimensional；echocardiography；anthracycline；breast cancer；systolic synchrony

作者簡介：伍婷婷，女，碩士研究生；姜 凡，女，副教授，主任醫師，碩士生導師，責任作者，E-mail：ahultrasound 2005＠126.com

基金項目：國家自然科學基金（編號：81301771）

文獻標志碼A

文章編號1000-1492（2015）05-0653-04

中圖分類號R 544.1；R 544.45