131I治療后甲狀腺功能亢進(Graves病)患者超聲心動圖改變研究

曾卓華,劉家開,鄧 楠,吳 垠，徐 可

成都醫學院第二附屬醫院·核工業四一六醫院(成都 610051)

甲狀腺功能亢進(簡稱甲亢)是臨床常見疾病， 甲亢可導致心血管系統代謝紊亂、心肌損害、心臟功能和(或)結構異常，并可引起甲亢性心臟病(甲亢心)，主要表現為心臟擴大、心律失常、心力衰竭、心絞痛或心肌梗塞等[1-3]，Graves病是甲亢發生的主要病因，131I是臨床主要的甲亢治療方式。由于131I能被高度選擇性攝取(幾乎只被甲狀腺所攝取)和濃聚于甲狀腺組織內，且131I發射的β射線平均射程很短(0.48 mm)，所以β射線對甲狀腺的治療作用強，而對甲狀腺周圍組織及其他器官的影響極小。β射線產生電離輻射的生物學效應對增生甲狀腺組織形成破壞作用，減少甲狀腺激素生成量，進而緩解甲亢病情[4]。近年來,131I逐漸成為治療甲亢的首選藥物[5]。劉宇佳等[6]認為，131I治療甲亢是一種較為安全且有效的治療辦法,不良反應較小，且治療后不易復發， 采取放射性核素131I治療的患者總有效率明顯更高[7]。另有報道[8-9]顯示，甲亢導致心衰患者在達到正常甲狀腺激素狀態后超聲心動圖測量值和臨床癥狀出現逆轉，131I治療甲亢的優勢巨大，但是臨床工作中131I 治療甲亢造成較高的甲減發生率限制了其在臨床中廣泛的應用，目前131I治療甲亢后超聲心動圖改變的研究相對較少，本文通過研究甲亢組、試驗組及正常組的超聲心動圖，探討131I治療后甲亢(Graves病)患者心臟結構及心律、心率的逆轉情況，以及治療后患者與正常人的心臟結構及心律、心率等方面的差異。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選擇2020年1—12月于成都醫學院第二附屬醫院·核工業四一六醫院就診的131I治療后甲亢(Graves病)住院患者372例作為試驗組，年齡(41.5±12.1)歲，男124例，女248例，選擇2019年1月至2020年12月本院就診的未經治療的甲亢(Graves病)住院患者168例作為甲亢組，年齡(42.0±12.7)歲，男64例，女104例，另選擇2020年1—12月于我院非甲亢住院患者(甲狀腺功能正常)149例作為正常對照組，年齡(40.2±13.9)歲，男70例，女79例。3組病例年齡差異無統計學意義(P>0.05)，將各組按年齡分3組:≤39歲組，40～49歲組，≥50歲組。納入標準：根據2016年美國甲狀腺協會《甲狀腺功能亢進癥和其他原因所致甲狀腺毒癥診治指南》診斷為甲亢(Graves病)的病例納入甲亢組；經過131I治療的甲亢病例納入試驗組，采用劑量規范化治療，即甲狀腺重量×(1.48～4.40)每克甲狀腺組織計劃量每日最高131I攝碘率 (%) ×100%；甲狀腺功能正常(TT3、TT4、TSH、FT3、FT4、TPO-Ab、TG-Ab)的病例納入正常組；排除標準：原發心臟病、心肌病、高血壓、冠心病、惡性腫瘤患者及甲狀腺結節患者。

1.2 儀器與方法

1.2.1 儀器 采用飛利浦IU22、西門子AXANA2及西門子SC2000彩色多普勒超聲診斷儀對納入患者行經胸超聲心動圖檢查及數據采集，探頭頻率為1.5～5.0 MHz。

1.2.2 檢查方法及圖像采集 受檢者靜息狀態左側臥位檢查，檢查切面包括左室長軸切面、大動脈短軸切面及心尖四腔心切面，左室長軸切面常規測量患者左室舒張末期內徑(left ventricular end-diastolic diameter,LVEDD)及收縮末期內徑(left ventricular end-systolic diameter,LVESD)、右室內徑(right ventricular,RV)、主動脈(ascending aorta,AAO)內徑及左室壁厚度(室間隔(interventricular septum,IVS)及左室后壁(left ventricular posterior wall,LVPW)，收縮末期測量左房(left atrial,LA)內徑，大動脈短軸切面測量患者肺動脈(pulmonary arterial,PA)內徑及肺動脈瓣前向血流(pulmonary valve,PV)，收縮末期測量四腔心切面患者右房(right atrial,RA)橫徑，四腔心切面測量二尖瓣舒張早期血流峰值流速(E)、舒張晚期血流峰值速度(A),五腔心切面測量患者主動脈瓣前向血流(aorta valve,AV);多切面觀察患者三尖瓣反流(tricuspid regurgitation,TR)情況并保存數據，同時評估肺動脈收縮壓;依據受檢者的測量信息計算左室射血分數(ejection fraction,EF);觀察受檢者心律并測量心率(heart rate,HR)

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 3組病例心臟結構異常發生率比較

心臟結構改變統計參數包括左、右心房長大，左、右心室長大及主動脈增寬。上述異常病例總數為131例，其中甲亢組73例，試驗組45例，正常組13例。3組間比較左房長大、右房長大、左室長大差異有統計學意義(P<0.05)，甲亢組與另外兩組左、右房長大差異有統計學意義(P<0.05)，甲亢組與試驗組左室長大差異有統計學意義(P<0.05)(表1)。

表1 心臟結構異常病例數及比例[n(%)]

按年齡分組后比較，3組≥50歲病例左房長大及右房長大差異有統計學意義(P<0.05)，各年齡組左室及右室長大、主動脈增寬病例數差異無統計學意義(P>0.05)(表2)。

表2 按年齡分組心臟結構異常病例數及比例[n(%)]

2.2 3組病例心率、心律異常及肺高壓發生率比較

3組病例心動過速、心律不齊、肺動脈高壓總例數117例，其中甲亢組62例，試驗組43例，正常組12例。3組心動過速、心動過緩、心律不齊、肺動脈高壓的發生率差異均有統計學意義(P<0.05)，甲亢組與另外兩組心動過速、心動過緩、心律不齊、肺動脈高壓的發生率差異均有統計學意義(P<0.05)，試驗組與正常組比較差異無統計學意義(P>0.05)(表3)。

表3 3組心率異常、肺高壓病情況比較[n(%)]

按年齡分組比較：甲亢組與另外兩組比較，≤39歲年齡組心動過速的發生率差異有統計學意義(P<0.05)，甲亢組與試驗組比較，40～49歲年齡組心動過速、心律不齊發生率差異有統計學意義(P<0.05)，甲亢組與另外兩組比較≥50歲年齡組肺高壓的發生率差異有統計學意義(P<0.05)(表4)。

表4 按年齡分組3組心率異常、肺高壓病情況比較[n(%)]

2.3 3組超聲心動圖測值比較

3組病例的超聲心動圖測值參數包括LA、LV、RA、RV、PA、AAO、AV、EF，不分年齡組比較，甲亢組與另外兩組左房、右房及AV差異有統計學意義(P<0.01)，正常組肺動脈內徑與甲亢組差異有統計學意義(P<0.01)，試驗組與正常組相比AV測值差異有統計學意義(P<0.05)，其余參數差異無統計學意義(P>0.05)；按年齡分組比較，甲亢組與另外兩組比較，>50歲年齡組左房、右房差異有統計學意義(P<0.01)，≤39歲年齡組右房測值差異有統計學意義(P<0.01)，3組AV測值差異均有統計學意義(P<0.05)(表5)。

表5 3組超聲心動圖測值比較

3 討論

甲狀腺激素通過多種不同的作用機制對心血管系統產生多方面且復雜的影響，包括對心肌收縮功能、舒張功能、傳導功能方面的影響，以及導致冠狀動脈粥樣硬化及心臟結構的改變等，從而導致一系列的臨床癥狀。由于正常心肌細胞含有豐富的甲狀腺激素受體，甲狀腺激素通過調控受體，表達特異性基因，從而增加心肌的收縮力量，T3上調β1腎上腺素受體的表達，兒茶酚胺與腎上腺素受體結合后，腺苷環化酶被激活，從而產生一系列化學變化，導致心室肌細胞收縮、舒張功能增強[10]，研究[11]表明，在甲亢患者中可觀察到主要與鈉潴留有關的前負荷增加，以及由于系統性血管阻力降低而導致的后負荷增加，最終與交感神經系統激活有關的心肌收縮力和心率增加；另一項研究[12]表明，甲亢時過多的甲狀腺激素作用于心臟和外周血管引起心房重構，包括神經、電生理、結構重構，導致交感-副交感神經功能失衡，心肌細胞動作電位時程縮短，竇房結重構，與房顫的發生和維持相關。因此，在甲狀腺功能亢奮狀態下,心肌蛋白合成,神經內分泌發生改變,使心肌細胞耗氧量增加, 心臟負荷加重, 影響心肌灶性壞死水腫、炎性細胞浸潤, 最終造成心臟功能、結構及血流動力學發生變化[13]。

本研究甲亢組數據表明，與正常組相比(不分年齡組)，左房、右房及左室長大病例數及心動過速、心動過緩、心律不齊、肺動脈高壓的發生率差異有統計學意義(P<0.05)，右室長大及主動脈增寬病例數差異無統計學意義(P>0.05)，左房、右房、肺動脈內徑及AV差異有統計學意義(P<0.01)；與正常組相比(按年齡分組)，≥50歲病例組左房、右房長大病例數及肺高壓、心律不齊病例數差異有統計學意義(P<0.05)，各年齡組左、右室長大及主動脈增寬病例數及AV測值差異均無統計學意義(P>0.05)，≤39歲年齡組心動過速病例、右房及肺動脈內徑差異有統計學意義(P<0.05)，各年齡組及不分年齡組左、右室內徑各年齡組差異均無統計學意義(P>0.05)，>50歲年齡組左房及右房內徑差異有統計學意義(P<0.01)，各年齡組AV測值差異均有統計學意義(P<0.01)；以上數據說明甲亢在心臟結構改變方面以左右心房為主，對右房的影響可能先于左房，對左、右心室及主動脈的影響不明顯，AV測值數據表明甲亢導致左室收縮力的增強，對于年齡≥50歲的患者，甲亢在導致肺動脈高壓及心律不齊兩方面起著重要的作用，對于年齡≤39歲的患者，甲亢與心動過速的發生關系更密切。

在131I的治療機制方面，131I通過抑制甲狀腺內過氧化物酶，從而阻礙吸聚到甲狀腺內碘化物的氧化及酪氨酸的偶聯，阻礙甲狀腺素(T4)和三碘甲狀腺原氨酸(T3) 的合成，有效降低血循環中甲狀腺刺激性抗體的水平，使抑制性T細胞功能恢復正常，起到治療甲亢的效果[14]。Graves病患者甲狀腺濾泡細胞對131I 的攝取能力明顯高于正常的甲狀腺組織，利用131I衰變的β射線電離輻射生物學效應對甲狀腺組織產生抑制和破壞作用，減少甲狀腺激素過多的合成分泌，從而達到治療目的[15]。131I治療甲亢具有快速簡便、不良反應少、治療效果好、復發率低等優點[16-18]。有研究[19]發現，年齡較小、病程較短的甲亢患者經過131I治療可獲得很高的治愈率，然而年齡較小的患者發生甲減的可能性更高。王任飛等[20]研究結果顯示，患者性別、Graves甲亢病程、服用131I前抗甲狀腺藥物治療情況及有無結節等因素與療效無關系或者直接關系。劉鋒等[21]研究表明，放射性131I治療能改善甲狀腺激素水平及患者心功能。有研究[22]表明，131I治療后，單純甲亢患者左心室收縮功能可恢復，甲亢性心臟病患者不能完全恢復。

本研究試驗組的數據表明：1)與甲亢組相比(不分年齡組)，左房、右房及左室長大病例數及心動過速、心動過緩、心律不齊、肺動脈高壓的發生率差異有統計學意義(P<0.05)，左房、右房內徑及AV值差異有統計學意義(P<0.01)；與甲亢組相比(按年齡分組)，≥50歲年齡組左房及右房長大病例數及肺高壓發生率差異有統計學意義(P<0.05)，≤49歲年齡組心動過速的發生率差異有統計學意義(P<0.05)，≥40歲年齡組心律不齊的發生率差異有統計學意義(P<0.05)，≤39歲年齡組右房測值差異有統計學意義(P<0.01)，≥50歲年齡組左、右房內徑及EF值差異有統計學意義(P<0.01)，AV測值各年齡組差異均有統計學意義(P<0.05)；2)與正常組相比，無論是否按年齡分組心臟結構改變(包括左右心房長大、左右心室長大、主動脈增寬)病例數及心動過緩、心動過速、肺高壓及心律不齊的發生率差異均無統計學意義(P>0.05)，不分年齡組AV差異具有統計學意義(P<0.05)，按年齡分組后測值(LA、LV、RA、RV、PA、AO、AV、EF)差異均無統計學意義(P>0.05)；以上數據說明131I治療后，甲亢所致心房、心室的改變能夠得到很大程度的逆轉，且與正常組發生率差異不明顯，心動過速、肺高壓及心律不齊發生率能夠得到改善，且與正常組無明顯差異，心動過緩的發生率與正常組比較也無明顯差異，AV值也能得到很大程度減低，間接反映左室收縮力的恢復，但與正常組仍然可能存在一定差異，而對于EF受影響的患者，131I治療后仍然可以得到有效的恢復。

綜上所述，131I治療后患者房室結構能夠得到很大程度逆轉，心動過速、心律不齊以及肺動脈高壓的發生率也能得到有效降低，左室收縮功能能夠得以恢復，主動脈瓣前向血流速度也能夠得到很大程度恢復，心動過緩的發生率與正常人比較無明顯差異，因此，131I治療甲亢(Graves病)對心臟而言是安全有效的。本研究不足之處在于樣本量較少，在以后的研究中應擴大樣本量進行深入研究。