蒽環類藥物相關心律失常研究進展

王玥瑩 劉彤

近年來,抗腫瘤藥物取得重大進展,使許多惡性腫瘤患者的死亡率下降、生存期延長。 但與此同時,越來越多研究提示,腫瘤患者或腫瘤幸存者可能因為腫瘤本身或抗腫瘤治療而罹患心血管疾病。事實上,在腫瘤心臟病學領域,抗腫瘤藥物相關心力衰竭一直是大家關注的焦點,而其他心臟毒性表現,尤其是心律失常受關注較少[1]。 抗腫瘤藥物相關心律失常可以在患者沒有潛在心功能障礙的情況下突然發生甚至致命。 抗腫瘤藥物導致心律失常的確切發病率尚不清楚,多數臨床試驗低估了真實世界中心臟毒性的發生情況,34%的抗腫瘤藥物臨床試驗都排除了心血管疾病患者,而這類人群更易發生心律失常[2-3]。

蒽環類藥物是廣泛使用的抗腫瘤藥物,常用的包括阿霉素、柔紅霉素、表阿霉素、伊達比星和米托蒽醌等,其中阿霉素最為常見。 數項研究表明,即使短暫應用蒽環類藥物,雖然沒有明顯的惡性心律失常臨床及心電圖表現,但心室復極指標(如QT、QTc、JT、JTc)也可能顯著延長,這或許是惡性心律失常的早期標志[4-6]。 本文結合近年來的文獻報道,對蒽環類藥物誘發心律失常的類型、流行病學、發生機制以及治療與管理進行分析匯總,以期為使用蒽環類藥物的腫瘤患者的心臟評估提供幫助,預防不良心血管事件的發生。

1 蒽環類藥物相關室上性心律失常

化療誘發心律失常(chemotherapy treatmentinduced arrhythmia,CTIA)一詞2009 年首次出現[7],目前發現的心律失常主要是蒽環類藥物誘發的房顫[8]。 蒽環類藥物是治療包括乳腺癌、肉瘤、白血病和淋巴瘤在內的多種惡性腫瘤的基礎化療藥物。雖然左心室功能障礙和心肌病是蒽環類藥物導致的最常見的心臟毒性表現,但在沒有潛在左心室功能障礙和心肌病的情況下,也可能誘發心律失常[9]。 蒽環類藥物的使用是心律失常發生風險增加的獨立危險因素,使用蒽環類藥物患者心律失常的5 年累積發病率為4.2%,10 年累積發病率為6.8%,顯著高于未使用蒽環類藥物人群(5 年累積發病率為2.5%,10 年累積發病率為5.5%)[10]。

房顫是最常見的蒽環類藥物相關心律失常之一。 即使是在標準治療劑量下,蒽環類藥物也可能誘發急性房顫(陣發性房顫更多見,通常在給藥期間或給藥后數小時內發生)和延遲房顫(持續性房顫更多見, 通常在給藥后數月或數年后發生)[7,9,11-12]。 根據非隨機臨床試驗和小規模臨床研究報道,使用蒽環類藥物的患者房顫發病率為7.7% ~10.3%[7,11-13],其中持續性房顫更常見,約占80%,從開始使用蒽環類藥物到首次發現房顫一般間隔8 ~36 個月[9]。 一項小樣本研究顯示,使用蒽環類藥物后,41%的患者出現房性早搏,10%出現房顫[12]。 AMIOKA 等[9]的研究入選249 例無心肌病且接受蒽環類藥物治療的淋巴瘤患者,其中15 例(6%)在化療后出現新發房顫(平均隨訪34 個月),11 例在確診房顫后出現心力衰竭。 由此可見,蒽環類藥物與房顫的發生有著密切聯系。

若將研究聚焦于已經出現蒽環類藥物相關心肌病的患者,則房性心律失常的發生率更高。MAZUR等[14]開展了一項回顧性隊列研究,以出現蒽環類藥物誘發心肌病的成年癌癥幸存者為研究對象;在這類患者中房顫發生率為56.6%,是僅次于非持續性室速的第二大常見的心律失常。 另一項回顧性隊列研究則納入化療誘發心肌病的患者,其中近80%的患者接受蒽環類藥物治療,在這些患者中有44%出現房性心律失常[15]。 使用蒽環類藥物的患者出現房顫,可能預示著心臟器質性疾病的發生或進展。

此外,使用蒽環類藥物的患者出現房顫,也可能是臨床預后不良的標志。 無論蒽環類藥物的累積劑量如何,使用該類藥物后出現房顫是急性心力衰竭(HR= 12.78,95%CI3.36 ~ 52.96,P<0.001)、全因死亡(HR= 4.77,95%CI2.03 ~10.28,P< 0.001) 發生風險增加的獨立危險因素[9]。 由此可見,蒽環類藥物不僅與房顫的發生關系密切,而且房顫通常先于蒽環類藥物相關心力衰竭或心肌病發生,這可能影響腫瘤患者的預后。

2 蒽環類藥物相關QTc 延長與室性心律失常

2.1 蒽環類藥物相關QTc 延長

2016 年歐洲心臟病學會發布的《癌癥治療與心血管毒性的立場聲明》指出,阿霉素可使QTc 平均延長14 ms[16]。 接受標準劑量蒽環類藥物化療[累積劑量(464.3 ±117.5) mg/m2]的26 例急性白血病患者中,11.5% 的患者出現QTc 延長[17]。KITAGAWA等[18]研究表明,接受表柔比星、環磷酰胺和5-氟尿嘧啶化療方案的乳腺腫瘤患者化療后QTc 顯著延長,化療第1—4 周期QTc 分別延長13、11、18、14 ms。 VERONESE 等[19]使用標準12 導聯心電圖對使用阿霉素、環磷酰胺、紫杉醇化療方案的23例乳腺癌患者進行隨訪,發現與化療前基線水平相比,化療后QTc 顯著延長[(439.7 ±33.2) msvs.(472.5 ±36.3) ms,P=0.001]。 多項研究證實,蒽環類藥物可導致QTc 延長[20-21]。 這些研究結果都反映了蒽環類藥物對心臟電生理的不利影響。 雖然蒽環類藥物誘導QTc 延長的機制尚不明確,但其對心律失常的發生以及QTc 的影響似乎并不具有劑量依賴性,這還需要進一步的研究加以驗證[22]。

2.2 蒽環類藥物相關室性早搏

蒽環類藥物也可能在無左心室功能障礙的情況下誘發室性心律失常(與QTc 延長相關或無關),而且通常表現為急性發作,甚至無臨床癥狀[23]。STEINBERG 等[24]對不同腫瘤患者使用阿霉素后33 d內進行動態心電圖監測,發現阿霉素給藥后第一個小時心律失常并不多見,發生率約3%,但給藥后1 ~24 h,心律失常發生率陡升至24%,最常見的心律失常是室性早搏。 KILICKAP 等[12]研究表明,使用蒽環類藥物第一周期后及化療結束時,分別有65.5%和62.1%的患者出現不同類型的心律失常,其中31%的患者出現室性早搏,6%的患者出現非持續性室速;除此之外,還觀察到較為罕見的二度房室阻滯以及需要安裝起搏器的完全性房室阻滯。室性早搏可能是使用蒽環類藥物后最常見的心律失常,但關于其是否有特殊的臨床意義或是否對預后造成影響,還需要進一步探討。

2.3 蒽環類藥物相關室速

除了室性早搏外,蒽環類藥物還可能導致惡性心律失常,雖然罕見,但可能致命。 根據相關病例報道,蒽環類藥物的使用與心肌缺血和室性心律失常有關,多見于高齡和(或)存在心臟并發癥的患者[4,25]。 也有學者報道,使用蒽環類藥物的患者在沒有明顯心臟并發癥的情況下,可出現致命性室性心律失常[26-27],這類室性心律失常可能是由心肌炎導致的[28]。 研究發現,即使是在蒽環類藥物治療結束后很長時間,患者也可能發生尖端扭轉型室速(torsade de pointes,TdP)[4,29]。 由此可見,蒽環類藥物可能是一個被低估的TdP 風險因素,也提示臨床對有蒽環類藥物使用史的患者,應進行規范化長期隨訪。

3 蒽環類藥物誘發心律失常的機制

蒽環類藥物誘發心律失常的機制尚未完全闡明,學者們提出了一些假說,包括蒽環類藥物對心臟離子通道的直接和間接影響、活性氧(reactive oxygen species,ROS)的積累以及促炎途徑的激活。這些都可能導致急慢性心臟毒性。

3.1 蒽環類藥物誘發室上性心律失常的機制

最新研究顯示,阿霉素誘發房顫與其導致的心房結構重構(心肌細胞死亡、萎縮和空泡化)和心房電重構(連接蛋白43 的減少和再分布)有關,而地塞米松或抗氧化劑可通過抑制ROS 的產生或減少ROS 的積累來有效阻止這一過程[30]。 其實,蒽環類藥物可通過多種機制影響ROS 的產生,包括影響線粒體電子傳遞鏈(NADH 復合物-1)、NADPH 氧化酶(NOX)和功能失調的一氧化氮合酶(NOS)等。 過量的ROS 可能導致線粒體功能障礙、內質網應激、鈣釋放和DNA 損傷,從而造成心肌細胞功能障礙或細胞死亡[31]。 此外,蒽環類藥物可破壞心肌細胞拓撲異構酶-Ⅱβ 的正常催化循環,導致DNA 雙鏈斷裂,誘發細胞死亡[32]。

3.2 蒽環類藥物誘發室性心律失常的機制

蒽環類藥物誘發室性心律失常可能是由心室復極延長所致;而細胞內鈣穩態失調、RyR2 和SERCA2A 受到抑制、緩慢激活鉀電流IKs被阻斷、自由基過度產生等綜合機制,可導致心室復極延長[22]。 也有學者提出,免疫系統激活介導的細胞因子釋放也可能與蒽環類藥物誘發心臟毒性的機制有關[33]。

4 蒽環類藥物誘發心律失常的治療與管理

目前,尚無關于蒽環類藥物相關心律失常的最佳治療策略。 預防蒽環類藥物誘發心臟毒性的方法包括減少累積用藥劑量、脂質體給藥、持續輸注或使用毒性較小的蒽環類藥物(如表阿霉素)[34]。目前,右丙亞胺是唯一經美國食品藥品監督管理局和歐洲藥物管理局批準、可降低蒽環類藥物心臟毒性的心臟保護藥物。 同時,傳統心臟藥物(包括血管緊張素轉換酶抑制劑、血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑、β 受體阻滯劑)也在不同的研究中進行了相關測試,以期用于治療蒽環類藥物相關的心臟不良反應。

更為重要的是,在使用有潛在心臟毒性的藥物治療期間及治療后需定期進行心臟檢查[35],這對接受蒽環類藥物治療的患者非常必要。 這種監測不僅包括超聲心動圖檢查,而且還包括心電圖監測和心臟生物標志物的測定,以排除可能危及生命的心律失常[3]。 若需要同時使用能夠延長QTc 的藥物(如抗生素、止吐藥或抗抑郁藥等),則必須在化療前就進行QTc 評估。 若化療期間發現QTc >500 ms 或QTc 延長>60 ms,則應停止使用抗腫瘤藥物[16]。 為早期發現心律失常,荷蘭兒童腫瘤協作組建議對兒童腫瘤患者或腫瘤幸存者進行長期心電隨訪[36-37]。

除密切監測外,臨床實踐中對腫瘤患者心律失常的處理方式與非腫瘤患者類似:應預防或糾正電解質失衡,尤其是低鉀血癥和低鈣血癥,因為電解質紊亂是致命性室性心律失常發生的強烈易感因素。 在蒽環類藥物相關心律失常患者中,應謹慎使用常規藥物(如口服抗凝藥物和抗心律失常藥物):不僅因為存在藥物間相互作用的風險,而且由于CHA2DS2-VASc 評分尚未在腫瘤人群中得到驗證,如貿然使用抗凝藥物,則可能進一步增加出血風險。

隨著惡性腫瘤相關死亡率的顯著下降,可對腫瘤患者積極進行侵入性抗心律失常干預。 對蒽環類藥物相關心律失常患者而言,雖然應用起搏器和植入式心臟復律除顫器的獲益及風險還未充分闡明,但若患者發生了惡性心律失常,建議必要時植入起搏器和植入式心臟復律除顫器,或者安裝循環記錄儀進行長程監測[38]。

5 小結

抗腫瘤藥物相關心律失常是一種未被充分認識的心血管并發癥,即使是經驗豐富的臨床醫生也可能出現疏漏,其發病率、對預后的影響以及潛在發生機制均有待探索。 蒽環類藥物的使用與包括惡性心律失常在內的多種心律失常密切相關。 由于蒽環類藥物相關心律失常可能對患者的心血管結局產生不利影響,因此對有蒽環類藥物使用史的患者進行規范化長程監測至關重要。 目前,蒽環類藥物相關心律失常的發病情況可能被低估,原因是長期隨訪研究較少,今后需要通過動態心電圖、植入式循環記錄儀等來監測蒽環類藥物相關心律失常,加強腫瘤心臟病學和心臟電生理學的交叉融合研究。