24小時動態心電圖聯合組織多普勒超聲評價糖尿病合并食管癌患者放射性心臟損傷的應用研究

姜自遠 孔翠 楊清華 喬漢勇 武霞

(臨沂市第三人民醫院，山東臨沂 276023)

近年來，糖尿病發病率呈逐年上升且年輕化趨勢[1]，而食管癌發病率居惡性腫瘤第4 位[2]，因此，臨床上常可見到糖尿病合并食管癌的患者。放射治療是食管癌患者的主要治療方法之一，然而放射治療會導致不同程度的不良反應[3]，其中，放射線誘發的心臟損傷(radiation-induced heart disease,RIHD)是常見的不良反應，發生率高達20%～68%[4-5]。心臟是重要的生命器官，一旦發生損害，嚴重者將危及生命。糖尿病合并食管癌患者發生放射性心臟損傷的情況、檢測方法及防治措施如何，很少有文獻報道。探討一種監測放射線所致早期心功能損害的敏感指標，早期發現放射性心臟損傷，是目前迫切需要解決的問題。為此，本研究探討應用24 小時動態心電圖聯合組織多普勒超聲評價糖尿病合并食管癌患者放療誘發的心臟損傷，具有研究參考價值。

1 對象與方法

1.1 對象

選取自2015 年10 月至2019 年10 月行放射治療的糖尿病合并食管癌患者86 例作為研究組，選擇同期無糖尿病且血糖正常的食管癌患者86 例作為對照組。納入標準：①病理確診的初治食管鱗癌；②糖尿病患者均為2 型糖尿病，均經內分泌代謝醫師確診，且糖尿病病史＞2 年；③生活質量(KPS)評分≥70 分；④無食管穿孔及活動性出血；⑤無嚴重的心、肺、肝、腎疾病；⑥ 無精神病患者及嚴重的認知障礙和言語表達缺陷患者；⑦對本研究知情，并自愿簽署知情同意書者。排除標準：①消化道嚴重梗阻,無法經口進食者；②重度營養不良；③伴有嚴重的心、肺、肝和腎臟疾病；④ 精神病患者及嚴重的認知障礙和言語表達缺陷患者。

所有患者均行適形調強放療，放療劑量在50～66Gy。研究組患者中，男50 例，女36 例；平均年齡(38±0.235)歲，其中，＜60 歲40 例，≥60 歲46 例；臨床分期：Ⅱ期32 例，Ⅲ期54 例；頸段食管癌10 例，胸上段食管癌46 例，胸中段食管癌30 例；放療劑量：＜50 Gy 20 例，≥50 Gy 66 例。對照組患者中，男48 例，女38 例；平均年齡(37±0.562)歲，其中，＜60 歲38 例，≥60 歲48 例；臨床分期：Ⅱ期31 例，Ⅲ期者55 例；頸段食管癌9 例，胸上段食管癌48 例，胸中段食管癌29 例；放療劑量：＜50 Gy 19 例，≥50 Gy 67 例。兩組患者性別、年齡、病理類型、臨床分期、放療劑量等方面對比，差異無統計學意義(P均＞0.05)，具有可比性。

1.2 治療方法

1.2.1 放射治療方法

所有患者均行適形調強放療，行經CT 平掃+強化掃描，激光燈定位，將CT 圖像傳至計劃系統，進行靶區勾畫：GTV 為腫瘤靶區（為定位CT所顯示的原發腫瘤及陽性淋巴結），CTV 為臨床靶區（GTV 左右前后方向外放0.5cm,上下方向外放3.0cm，包括縱膈淋巴引流區），PTV 計劃靶區（在CTV 外放0.5cm）。處方劑量：95%PTVGTV50～66Gy/25～33 次，每周放療5 次。計劃評估：95%PTV 接受100%處方劑量照射；心臟V30＜40%、V40＜30%、V60＜20%；脊髓最大照射劑量≤45Gy。

1.2.2 化療方案

給予TP 方案（紫杉醇150mg/m2 d1+順鉑30 mg/m2 d1-3）或單藥化療順鉑30mg/m2d1-3 方案化療，21d 為1 個周期。

1.3 評價方法及觀察指標

兩組患者分別于放療前后行組織多普勒超聲、24 小時動態心電圖檢查，觀察比較兩者聯合與單獨檢測對放射性心臟損傷的檢出率及各參數測值；比較兩組患者放療前后心臟損傷的發生情況；分析合并糖尿病的研究組患者血糖高低(≥7.0 mmol/L)、糖尿病病史（≥5 年）、聯合化療、心臟受照體積與其發生心臟損傷的關系。

組織多普勒超聲檢查(TDI)：二尖瓣口舒張早期血流速度(E)、左室射血分數(LVEF)、二尖瓣環長軸方向上舒張早期峰值運動速度(Ea)、心室等容收縮時間(ICT)、等容舒張時間(IRT)和心臟射血時間(ET)，Tei 指數＝(ICT ＋IRT)/ET。各參數參考值：E 平均為73cm/s,LVEF 為(50～80)%，Ea 為(8～24)cm/s，E/Ea 為＞1、＜8，ICT (34±11.9)ms，IRT (59±22)ms，ET 為(281～301)ms、Tei 指數為(0.39±0.10)。

24 小時動態心電圖檢查：檢查時要求患者平臥位,平靜呼吸，可行日常活動，禁止負荷運動及情緒波動，盡量減少其他因素的干擾,描記常規12導聯。記錄導聯為I、Ⅱ、Ⅲ、AvR、AVL、AvF、V1、V2、V3、v4、V5、V6、12 導聯。監測時間＞24 小時。監測出24 小時的最快、最慢心率和平均心率，獲取心率變異指標。對于心率異常、心律失常、房室傳導阻滯、束支傳導阻滯、ST-T 改變系列圖形等方面的數據分別進行記錄分析。

1.4 糖尿病診斷標準

將美國糖尿病學會(American Diabetes Association,ADA)2014 年提出的空腹血糖≥7.O mmoL/L 或餐后2h 血糖≥11.1mmoL/L 或糖化血紅蛋白(Glycosylated hemoglobin A1c，HbAlc)≥6.5%作為糖尿病的診斷指標[6]。

1.5 統計分析

采用SPSS 17.0 進行數據處理，計量資料采用t檢驗；計數資料采用χ2檢驗，所有的檢驗均為雙側檢驗，以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者放射性心臟損傷發生情況

兩組經組織多普勒超聲聯合組織多普勒超聲檢測提示：與放療前相比，放療后兩組患者心臟損傷例數均明顯增加，差異有統計學意義(χ2=20.568、9.231,P＜0.05)。具體見表1。此外，研究組（即合并糖尿病的患者）放射性心臟損傷發生率增加了37.2%，對照組增加了21.0%，兩組比較，研究組較對照組心臟損傷發生率明顯增加(χ2=9.568,P＜0.05)。

表1 兩組患者心臟損傷發生情況比較[n(%)]

2.2 研究組患者在不同檢測方法下的心臟損傷檢出情況

24 小時動態心電圖與組織多普勒超聲兩者聯合對放療前后心臟損傷的檢出率均高于單一檢查，差異有統計學意義(χ2=4.962、15.841，P均＜0.05)。見表2。

表2 不同檢測方法下研究組放療前后心臟損傷的檢出率[n(%)]

2.3 放療前后24 小時動態心電圖與組織多普勒超聲各指標比較

結果顯示：與放療前相比，放療后24 小時動態心電圖各指標異常者明顯增加(P＜0.05)；E、Ea、E/Ea、ET 值均降低(P＜0.05)，ICT、IRT、Tei 指數升高(P＜0.05)；LVEF 無顯著差異(P＜0.05)。具體見表3。

2.4 放射性心臟損傷的多因素分析

將糖尿病患者的血糖高低(≥7.0 mmol/L)、糖尿病病史（≥5 年）、聯合化療、心臟V30 與V40、V60 納入，與心臟損傷發生情況進行多因素分析。結果顯示，血糖高低、聯合化療、心臟V40與V60 是放射性心臟損傷發生的獨立因素，見表4。

3 討論

3.1 糖尿病合并食管癌患者放射治療誘發放射性心臟損傷的研究現狀

我國是食管癌高發區,且隨著年齡的增長，該病的發生率明顯增加[7]，放射治療是食管癌患者的常見治療方案[8]，而鄰近縱隔的心臟在放療時不可避免地受到照射影響，經過放療的患者罹患冠心病、充血性心力衰竭等疾病或猝死的風險顯著增加[9-10]。隨著人們生活習慣和飲食結構的改變，糖尿病發病率呈逐年上升且存在年輕化趨勢，糖尿病合并食管癌的患者在臨床上很常見[11]。糖尿病作為一種常見的全身性代謝紊亂疾病，其患者微血管存在不同程度的病變，同時患者的組織蛋白非酶糖基化也是造成各種并發癥發生的重要因素，RIHD 是常見并發癥之一。有關糖尿病合并食管癌引起放射性肺炎、食管炎的研究比較多見，但有關RIHD 的研究較少。本研究探討24 小時動態心電圖聯合TDI-Tei 指數評價糖尿病合并食管癌患者放射性心臟損傷發生情況，以期為糖尿病合并食管癌患者放射治療誘發心臟損傷的防治提供依據。

表3 放療前后24 小時動態心電圖與組織多普勒超聲各指標比較

3.2 24 小時動態心電圖與組織多普勒超聲成像檢查評價放射性心臟損傷的優勢

24 小時動態心電圖可以記錄到患者在一天之中所有的心電圖情況，包括患者在活動、睡眠、安靜、學習、工作、進餐等各種情況下的心電圖，確保對患者診斷的準確性。24 小時動態心電圖已經成為非創傷性的心血管疾病的主要診斷方法。24 小時動態心電圖的主要優勢[12-13]在于：①能夠更容易識別陣發性心電圖改變；②利用計算機分析系統，能夠更詳細的分析患者潛在的病理改變，提高監測的數據信息量，能夠為醫護人員進行診斷提供便利；③從檢測的精度來看，動態心電圖無疑精確度更高，能夠進行更深層次的量化分析，獲得QT 間期等指標，這些指標與血流動力學、心臟功能關系密切；④監測具有非創傷性，患者易于接受。組織多普勒超聲成像檢查可評價心臟的收縮和舒張功能，國內外已將該技術用于評價放化療后的心臟損傷[14]，TDITei 指數是組織多普勒測量的重要參數，已廣泛應用于心血管研究領域，Tei 指數的優勢在于：①是一種簡單、可重復操作的無創測量方法；②不受心率、血壓等情況的干擾，不依賴心室的結構和形態變化；③和心導管檢查結果有良好的相關性[15]。

3.3 24 小時動態心電圖聯合組織多普勒超聲檢查評價放射性心臟損傷結果分析

放療前后，兩組均行24 小時動態心電圖、組織多普勒超聲檢查，通過比較得出24 小時動態心電圖與組織多普勒超聲檢查兩者聯合心臟損傷的檢出率顯著高于單一檢測。與放療前比較，放療后兩組患者心臟損傷例數均增加,且研究組發生率明顯高于對照組。這與劉青等[5]研究結果相一致。放療后24 小時動態心電圖各指標與組織多普勒超聲各參數較放療前均發生明顯變化，說明胸部腫瘤放射治療可誘發或加重放射性心臟損傷，與相關報道一致[16]。既往研究[10]顯示，胸部放射治療容易導致心臟損傷，心臟位于食管前方，放療中不可避免會受到照射，使左心收縮和舒張功能受到一定程度影響，引起遲發型心肌損傷，一般左心室的舒張功能障礙會在放療后2 個月左右出現。

表4 糖尿病患者發生放射性心臟損傷的多因素分析

3.4 糖尿病合并食管癌放射治療誘發心臟損傷發生情況多因素分析

將糖尿病患者的血糖高低、是否聯合化療、放療方式、心臟V30 與V40、V60 納入與發生心臟損傷發生情況多因素分析，結果顯示，血糖高低、合并化療、放療方式、心臟V40 與V60 是放射性心臟損傷發生的獨立因素，這與相關研究[5,17-18]結果一致。放射線可以損傷并破壞血管內皮細胞，使內腔閉塞，造成微循環障礙，繼而引發心肌缺氧、缺血，心肌組織纖維化[19]。糖尿病可以使患者大中動脈和毛細血管發生不同程度的病變，導致人體血管壁發生纖維素樣變性和脂肪變性，血管內血栓形成或管腔狹窄，導致血液供應障礙，因此，放射線損傷與高血糖等發生協同作用，可誘發并加重冠狀動脈粥樣硬化[20]。

綜上所述，與對照組比較，食管癌合并糖尿病患者（研究組）放射性心臟損傷的發生幾率明顯增加。24 小時動態心電圖聯合組織多普勒超聲評價放射性心臟損傷檢出率高，便于早期發現心臟損傷，并且操作簡單，值得臨床推廣應用。糖尿病患者的血糖高低、是否合并化療、心臟受照射體積是放射性心臟損傷發生的重要因素，在對糖尿病伴有食管癌患者制定放療計劃時應充分考慮到這些因素。