鄧曼 綜述 彭格紅 審校

遵義醫(yī)科大學附屬醫(yī)院超聲科，貴州 遵義 563000

乳腺癌是中國女性目前最常見的惡性腫瘤，其發(fā)病率逐年提高。據(jù)現(xiàn)有統(tǒng)計，我國乳腺癌的新發(fā)確診病例數(shù)占全世界新發(fā)確診的12.2%，我國乳腺癌患者的死亡病例數(shù)占全世界的9.6%[1]。蒽環(huán)類化療藥物因其良好的化療療效及相對低廉的價格正廣泛應用于臨床，但其所致的心臟毒副作用嚴重影響患者預后及生存質量。根據(jù)中國抗癌協(xié)會乳腺癌專業(yè)委員會的建議，在乳腺癌化療期間，應至少每3個月檢測心臟功能[2]。近年來，已有眾多研究證實蒽環(huán)類藥物對患者左心室功能的影響[3]，CHRISTIANSEN 等[4]研究發(fā)現(xiàn)在246例幼年患癌后使用化療藥物幸存者與211例健康成年人對照研究中有約30%的幸存者表現(xiàn)出右心功能損害，遠遠超出健康成年人右心損害的比例。目前，超聲心動圖對右心室功能的研究逐漸受到關注與重視，以下就超聲心動圖評估右心室功能的研究進展做一綜述。

1 右心室的解剖結構

與左心室規(guī)則的心腔結構相比較，右心室的解剖結構更為復雜，包括三尖瓣附著處的充盈心腔、毗鄰肺動脈的漏斗部以及心尖肌小梁和游離壁心腔三個部分，完成將全身靜脈回流血液向肺動脈輸注的重要功能[5]。右心室心腔結構不規(guī)則，長軸切面由前壁、外側壁及下壁構成，大致呈三角形，短軸橫斷面呈新月形由室間隔間隔圍繞左心室。右心室腔主要由流入道及流出道兩部分組成，而右室流入道與流出道未在同一平面。流入道起自三尖瓣瓣口，內壁有大量粗大的肌小梁分布，心內膜邊緣不規(guī)則，流出道部分為室上嵴至肺動脈瓣口，其內壁光滑，表面肌小梁結構較少。正是右心室如此復雜且不規(guī)則的解剖結構導致右心室功能的準確測定相當困難。

2 蒽環(huán)類藥物對右心室功能的影響

蒽環(huán)類藥物(anthracycline，ATC)是臨床用于乳腺癌化療的主要藥物，主要包括阿霉素、吡喃阿霉素、表阿霉素、柔紅霉素等。現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)ATC致心肌毒副作用的產生機制可能是通過活性氧自由基導致[6]，尤其是羥自由基導致心肌細胞膜脂質的過氧化，損傷心肌線粒體DNA[7-8]。ATC 致心臟毒性反應有急性、慢性、遲發(fā)性三種表現(xiàn)形式，急性反應通常在給藥后幾天內發(fā)生，常導致心律失常及心內傳導紊亂，極少數(shù)嚴重病例可出現(xiàn)急性左心衰竭。慢性反應通常出現(xiàn)在結束化療后一年內，可導致左心功能障礙[9]。遲發(fā)性毒性反應可于化療結束數(shù)年后發(fā)生，現(xiàn)有病例報道最長可達17年[10]。ATC 所致心臟毒副作用為不可逆損傷，具有進展性、出現(xiàn)劑量累計效應。SWAIN 等[11]發(fā)現(xiàn)，當化療患者ATC累積量達到400 mg/m2時，心衰發(fā)生率約為5%，隨著累積量逐步上升達700 mg/m2時，心衰的發(fā)生率也隨之升高甚至達到48%。因此，對于心功能的早期監(jiān)測極為重要[12]。

3 常規(guī)超聲心動圖評估右心室功能

3.1 二維超聲心動圖 二維超聲心動圖對右心室功能的評估主要依靠在心尖四腔心、右室流入道及右室流出道、胸骨旁左室長軸等切面對心室的二維結構進行動態(tài)觀察以及對心腔內徑的測量。美國超聲心動圖學會[13](American Society of Echocardiography，ASE)發(fā)布的成人右心室功能超聲評估指南推薦的參考測值如下：心尖四腔心切面右房左右徑(RA trans-diameter，RAT)上限44 mm；心尖四腔心切面右心房上下徑(RA long-diameter，AL)上限53 mm；胸骨旁長軸(parasternal long-axis，PLAX)右室流出道(right ventricular outflow tract，RVOT)近端內徑上限33 mm，胸骨旁短軸(parasternal short-axis，PSAX)RVOT 遠端內徑上限27 mm；心尖四腔心切面右心室左右徑(基底段)上限42 mm；RV 側壁厚度上限5 mm；右心房舒張末期面積(RV area，RVA)上限18 cm2。有研究報道在化療前后右心室各內徑差異不具有統(tǒng)計學意義[14]。在二維超聲心動圖心尖四腔心切面描記出心內膜邊界，測量得到右心室舒張末期以及收縮末期面積，根據(jù)公式：(舒張末期面積-收縮末期面積)/舒張末期面積，可以獲得右心室面積變化分數(shù)(fractional area change，F(xiàn)AC)，F(xiàn)AC反映右心室在長軸方向以及短軸方向的運動，反映其整體收縮功能。臨床上將FAC＜35%作為提示右心功能受損指標。有研究發(fā)現(xiàn)FAC 與心臟磁共振成像測得的右心室射血分數(shù)具有良好的相關性[15]，IMADA 等[16]認為右室FAC 是評估右心室功能早期損害的敏感指標。有研究報道，將蒽環(huán)類藥物化療組與對照組比較，右室FAC差異不具有統(tǒng)計學意義[17]。并且右心室心內膜面分布有較多粗大肌小梁結構，致使心內膜邊界描記困難，限制了右心室FAC在臨床超聲工作的廣泛應用。射血分數(shù)作為心臟收縮功能評價的重要參數(shù)，同樣可用于右心。二維超聲心動圖中RVEF的測量主要依靠Simpson法，描記心內膜邊界測出右心室舒張末期容積及右心室收縮末期容積，計算得到RVEF。通常認為RVEF正常值在40%～76%范圍內[18]。Simpson 法測量得到的RVEF 同樣受右心室解剖結構影響，難以準確反映真實的右心室功能情況。

3.2 M 形超聲心動圖 M 形超聲心動圖對右心功能的評估主要依靠在心尖四腔心切面，取樣容積置于右心室游離壁與三尖瓣環(huán)的交界處，得到三尖瓣環(huán)運動(tricuspid annular motion，TAM)曲線，測得三尖瓣瓣環(huán)收縮期位移(tricuspid annular plane systolic excursion，TAPSE)。TAM 曲線的測量應在患者屏氣條件下進行，從而避開呼吸的影響[18]。TAPSE是臨床上最常應用的評估右心室縱向收縮功能的簡單有效指標。歐洲超聲心動圖協(xié)會(European society of echocardiography，ESE)及美國超聲心動圖(American society of echocardiography，ASE)協(xié)會推薦將TAPSE＞16 mm作為右心室收縮功能正常指標[19]，TAPSE＜8 提示右心功能受損嚴重。ESFAHANIM 等[20]對49 例乳腺癌患者研究發(fā)現(xiàn)，在使用蒽環(huán)類藥物化療6 個月以后，TAPSE顯著下降。TANINDI等[21]研究后認為化療后TAPSE 較之前下降，差異具有統(tǒng)計學意義。KARAYE等[22]研究表明，TAPSE與心臟磁共振測得的RVEF 具有良好相關性。但在實際操作中常因為TAPSE 受心室負荷和角度依賴性的影響而錯誤估算右心室功能，并且不能反映右室流出道和室間隔的功能情況。

3.3 多普勒超聲成像 分為組織多普勒和脈沖多普勒，多普勒成像技術在右心室功能方面的應用主要通過測量右心室心肌做功指數(shù)(right ventricular myocardial performance in- dex，RVMPI)即右心室Tei指數(shù)以及右心室等容收縮期心肌加速度(isovolumic acceleration time，IVA)。Tei指數(shù)是評價右室收縮及舒張功能的可靠指標，測量過程操作簡單、可重復性強、不受心臟負荷影響，廣泛應用于臨床。利用組織多普勒或脈沖多普勒測得右心室等容收縮期時間(IVCT)、等容舒張期時間(IVRT)以及射血時間(ET)，并通過公式Tei指數(shù)=(IVCT+IVRT)/ET計算得到。當右心室功能受損時，右室舒張末期壓力升高，致使心肌舒張能力降低，IVCT 與IVRT 進行性延長，ET 縮短，最終導致Tei 指數(shù)測值增大。組織多普勒測得Tei 指數(shù)＞0.55以及脈沖多普勒測得Tei指數(shù)＞0.4提示右心室功能受損[23]。KAMATI 等[24]研究后提出右心Tei 指數(shù)與右心室造影所得到的RVEF 具有良好相關性。ISHII 等[25]認為Tei 指數(shù)是ATC 治療時早期發(fā)現(xiàn)心肌受損的敏感性指標，KAYA 等[26]對20 例使用蒽環(huán)類藥物化療患者研究后發(fā)現(xiàn)右心室間隔側Tei 指數(shù)在化療前后的差異具有統(tǒng)計學意義。IVA 能反映右心室整體收縮功能，通過測量等容收縮期峰值速度(IVV)、達峰時間(AT)，計算其比值IVV/AT=IVA。通常認為IVA＞2.2 m/s2提示右心功能正常。但因其受年齡及心率影響大，角度依賴性高而很少作為臨床常規(guī)右心功能測量指標

4 超聲新技術評估右心室功能

4.1 二維斑點追蹤成像(two-dimensional speckle tracking imaging，2D-STI) 二維斑點追蹤成像是基于二維超聲成像基礎通過描記心內膜邊界，動態(tài)追蹤心內膜邊界斑點運動及其在心動周期各個時刻所處的位置變化從而得到心肌應變、應變率等參數(shù)[27]，能夠準確反映心肌的運動速度及變形程度，提示心肌發(fā)生形變的能力，可以更客觀地評估右心室整體及局部的心肌功能。右心室的應變參數(shù)通過軟件在心尖四腔心切面自動計算六個右心室節(jié)段平均值獲得[28]。2D-STI是評估心室功能的新技術，不受心率、心臟整體運動及呼吸等因素的影響，具有快捷、無創(chuàng)、可重復性強和敏感性高等優(yōu)點，已廣泛應用于左心室功能的研究。近年來研究發(fā)現(xiàn)，2D-STI測得右室整體縱向應變與心臟磁共振評價右心室功能相關性較高，可獨立預測右心室功能不全[29]。CHANG等[30]對35例乳腺癌化療患者研究發(fā)現(xiàn)，在使用ATC 化療兩個療程后，右心室心肌應變及應變率顯著降低，提示右室心肌受損。SONG 等[31]通過對89 例使用ATC 化療患者研究發(fā)現(xiàn)，在化療四個周期后2D-STI 即檢測出早期的右心室心肌損傷。相較傳統(tǒng)二維超聲心動圖，2D-STI 對心肌受損的敏感性更高，但其受成像質量及聲束衰減影響大[32]。

4.2 三維斑點追蹤成像(three-dimensional speckle tracking imaging，3D-STI) 三維斑點追蹤成像在2D-STI 基礎上進一步發(fā)展。相較2D-STI 在二維平面的觀察，3D-STI 將心臟作為三維立體結構，追蹤心肌斑點在三維空間的運動，完成其空間立體定位，滿足心肌斑點運動在時間和空間的同步性[33]，同時對心肌微小病變的識別和整體功能的判斷更加精準[34-36]。SONG 等[31]研究發(fā)現(xiàn)，3D-STI 能早期發(fā)現(xiàn)乳腺癌患者使用ATC 化療后出現(xiàn)的右心室功能亞臨床改變。ISHIZU等[37]研究發(fā)現(xiàn)，3D-STI軟件得到的右心室應變參數(shù)與心臟磁共振技術測出的RVEF 相關性較高。3D-STI的成像與分析對圖像成像質量要求高，目前主要用于科研研究，較少在臨床工作中使用。但其對心肌功能變化的靈敏度和特異性較好，有望在右心室功能亞臨床變化的檢測中發(fā)揮重要作用。

4.3 實時三維超聲心動圖(real-time three-dimensional echocardiography，RT-3DE) 實時三維超聲心動圖能全容積采集心臟的動態(tài)三維立體結構，不需要幾何假設，根據(jù)心臟的實際解剖結構進行心室腔容積計算分析。RT-3DE 對右心室功能評價主要通過測量右心室收縮末期容積、右心室舒張末期容積以及右心室射血分數(shù)[38]。ZHENG等[39]研究認為RT-3DE對心臟容積計算與實際測值具有良好相關性。ZWAAN等[40]研究證實RT-3DE與心臟磁共振成像對右心室的功能評價具有良好的相關性，相較二維超聲心動圖對右心室容積及功能評估更為準確。研究證實，RT-3DE 能準確評估先天性心臟病、瓣膜病、心肌病、肺動脈高壓及心力衰竭等疾病的右心室結構及功能[41-44]。目前將RT-3DE應用于乳腺癌患者化療后心臟毒副作用研究的相關報道較少，有待進一步研究。

5 結語

乳腺癌化療藥物對于心臟的毒副作用已得到廣泛重視，ATC對右心功能的損害也在逐步探究中。超聲心動圖作為心臟功能檢測的基本手段之一，其對右心功能的研究飛速發(fā)展。從常規(guī)的二維超聲到三維超聲心動圖，多種技術手段已逐漸成熟，例如二維斑點追蹤及三維斑點追蹤技術，能夠在化療早期檢測出右心室心肌的亞臨床功能改變。同時也有部分技術例如實時三維超聲心動圖，在化療藥物致心臟毒性的應用研究較少，有望得到進一步發(fā)展。