南淑偉
放療是食管癌術后重要的治療方式,但因心臟在放療時受到放射物質的輻射,導致機體心臟組織或心肌細胞受損,研究指出,放療患者發(fā)生心臟損傷時不僅影響患者的放療效果,且可顯著增加患者的病死風險[1]。因此,若在早期發(fā)現并實施相關干預,對提高食管癌患者放療效果,改善預后有積極意義。超聲心動圖多用來心臟疾病檢查,已被證實能夠反映放療所致的心臟功能、結構的異常狀態(tài),但研究顯示,只有當心臟整體功能受損、心肌嚴重損傷時,常規(guī)的超聲心動圖才會出現左室射血分數(left ventricular ejection fraction,LVEF)異常,臨床應用受限[2]。三維斑點追蹤技術(three-dimensional speckle-trackingechocardiography,3D-STE)是在實時斑點追蹤原理及三維超聲的基礎上發(fā)展而來的一種新型的超聲檢查技術,研究顯示,3D-STE主要是從三維空間上追蹤心肌回聲斑點運動,對左心室局部及整體的收縮功能可更準確評估[3-4]。此外,研究顯示,3D-STE技術可檢測食管癌同步放化療中左室功能的早期改變[5]。結合3D-STE技術、超聲心動圖在心臟損傷評估中的作用,考慮將3D-STE技術聯合超聲心動圖應用于食管癌放療患者心臟損傷的評估中?;诖?,本研究將重點分析3D-STE技術聯合超聲心動圖在食管癌放療患者心臟損傷評估中的應用價值。
收集醫(yī)院2018年6月至2019年12月接受放療且發(fā)生心臟損傷的42例食管癌患者臨床資料,納入發(fā)生組;另收集同期接受放療且未發(fā)生心臟損傷的42例食管癌患者臨床資料,納入未發(fā)生組。納入標準:①病理檢查確診;②首次接受放療;③預計生存期>6個月;④入院時心肌酶譜、心電圖檢查正常;⑤影像學及病例資料完整。排除標準:①放療前心律不齊;②合并其他惡性腫瘤;③放療前合并冠心病、心肌炎等影響心功能的疾??;④合并肺部纖維化、肺氣腫等影響超聲測量精度疾?。虎莺喜⒏哐獕?。發(fā)生組男性24例,女性18例;年齡41~79歲,平均年齡(62.65±4.47)歲;鱗癌25例,腺癌17例。未發(fā)生組男性23例,女性19例;年齡42~78歲,平均年齡(61.98±4.52)歲;鱗癌24例,腺癌18例。兩組一般資料比較(P>0.05),有可對比性。
1.2.1 心臟損傷診斷標準[6]于放療結束時參照《放射性心臟損傷診斷標準解讀》中關于心臟損傷評估標準,通過檢測肌酸激酶同工酶MB(creatine kinase MB,CK-MB)、天門冬氨酸氨基轉移酶(aspartate aminotransferase,AST)、肌酸激酶(creatine kinase,CK)、肌鈣蛋白(cardiac troponin,cTnI)、胸部X線及心電圖檢查評估患者是否發(fā)生心臟損傷,將發(fā)生心臟損傷的患者納入發(fā)生組,剩余患者納入未發(fā)生組。
1.2.2 超聲心動圖與3D-STE技術檢查方法 ①超聲心動圖:超聲診斷儀采用Philips iE33,采集三維圖像采用X3-1探頭(頻率:1~3 MHz),采集二維圖像采用S5-1探頭(頻率:1~5 MHz),患者取左側臥位,同步連接心電圖,調整圖像深度參數,幀頻:60~80幀/s,采用S5-1探頭(連續(xù)6個心動周期)采集胸骨旁心尖水平、左心室二尖瓣水平及乳頭肌水平短軸切面,測量左心室常規(guī)二維參數,參數包括左心室短軸縮短率(fraction shortening,FS)、左房室瓣舒張早期最大峰值速度(E峰)流速與舒張晚期最大峰值速度(A峰)比值(E/A)、LVEF、E峰。②3D-STE技術:采用X3-1探頭,于心尖四腔觀得到左心室圖像,啟動容積顯像,對圖像深度進行調整,幀頻:30~45幀/s,采集金字塔型全容積左心室(經6個心動周期)實時三維圖像,定量分析采用TomTec 4.6工作站,獲取整體縱向應變(global longitudinal strain,GLS)、左室舒張末期容積(end diastolic volume,EDV)/體表面積(body surface area,BSA)、每搏輸出量(stroke volume,SV)/BSA、三維超聲測量的左室射血分數(left ventricular ejection fraction-3D,LVEF-3D)、左室收縮末期容積(end systolic volume,ESV)/BSA、整體圓周應變(global circumferential strain,GCS)。
發(fā)生組LVEF、E/A值均低于未發(fā)生組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);發(fā)生組患者FS、E峰值與未發(fā)生組比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。
表1 兩組患者超聲心動圖相關參數比較
發(fā)生組GLS值高于未發(fā)生組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);組間EDV/BSA、ESV/BSA、SV/BSA、LVEF-3D、GCS值比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表2。
表2 兩組患者3D-STE技術相關參數比較
將超聲心動圖、3D-STE技術檢查中的LVEF、E/A值、GLS值作為檢驗變量,食管癌放療患者心臟損傷發(fā)生情況作為狀態(tài)變量(1=發(fā)生,0=未發(fā)生),繪制ROC曲線(圖1),結果顯示,LVEF、E/A、GLS值評估食管癌放療患者心臟損傷的AUC均>0.80,評估價值較為理想,且以LVEF、E/A、GLS值分別取61.662%、0.922、-19.382%時,聯合評估價值最高。相關參數見表3。
表3 3D-STE技術聯合超聲心動圖相關參數評估食管癌放療患者心臟損傷價值
圖1 3D-STE技術聯合超聲心動圖相關參數評估食管癌放療患者心臟損傷價值的ROC曲線圖
作為食管癌患者的重要治療手段,放療可有效延長患者的生存期,但因心臟位于食管前方,放療過程中受到輻射影響較大,導致心血管內皮細胞受損,內腔血管閉塞,出現微循環(huán)障礙,導致心肌缺血,增加心臟損傷風險[7-8]。此外,研究指出,胸部腫瘤放療過程中可引發(fā)心肌細胞空泡樣變,導致心肌細胞肌原纖維裂解丟失,使心肌纖維化風險升高[9]。因此早期診治,可能對改善食管癌患者的預后有積極意義。
研究指出,左心室舒張功能減退是放療性心臟損傷的主要表現[10]。超聲心動圖可直觀準確觀察心臟收縮功能及血流情況,同時,因超聲心動圖檢查具有無創(chuàng)、便捷、費用低等優(yōu)勢,現已在臨床胸部腫瘤放療患者中得到廣泛應用[11]。其中LVEF、E/A常用來評估左室舒張功能,LVEF可反映心室的射血功能,且LVEF已被研究證實與心肌收縮功能有關,心肌收縮越強,LVEF越大[12]。而E/A受左房順應性、左房壓力等因素的影響,左室舒張功能正常時E峰流速>而A峰,即E/A>1,當左室舒張功能受損時,E峰值降低,A峰值升高,E/A比值變小[13-14]。本次研究結果顯示,發(fā)生組LVEF、E/A值均低于未發(fā)生組,表明超聲心動圖中LVEF、E/A值在食管癌放療患者心臟損傷評估中可能具有一定價值。分析原因為,食管癌患者因放療時可出現心肌缺血、心肌損傷,早期舒張功能下降,并隨著放療時間延長有加重趨勢,心肌損傷加重,導致LVEF水平降低[15]。同時患者心臟損傷后,心室順應性降低,左室舒張早期主動松弛功能減退,房室間壓力階差變小,導致E峰值降低,導致超聲心動圖中E/A比值縮小[16]。但LVEF易受聲束方向、組織方向夾角等多方面影響,在評估腫瘤放療患者心臟損傷中的應用價值較低,E/A比值受年齡、心率、心輸出量、二尖瓣環(huán)大小等諸多因素影響,在心臟損傷的評估中存在一定的局限性[17]。因此,單獨使用常規(guī)超聲心動圖評估食管癌放療患者心臟損傷的價值不高。
3D-STE技術通過對心臟三維容積數據進行采集,可對乳頭肌、室間隔、心臟、左心室流出道及心臟瓣膜形態(tài)、徑線、回聲及功能的變化全面觀察,能夠準確反應心臟各參數的變化[18]。GLS值是3D-STE技術中常用于評估心肌損傷的參數,研究指出,縱向心肌纖維支配乳頭肌、心內膜的運動,主導心室收縮功能,心肌受損時,位于縱膈向肌纖維最先受到損傷,進而影響GLS值[19-20]。本次研究結果顯示,發(fā)生組GLS值高于未發(fā)生組,說明3D-STE技術中GLS值在評估食管癌放療患者心臟損傷中可能具有一定價值。究其原因,食管癌放療患者因心臟損傷,出現心肌細胞受損,同時心肌內膜下心肌層主要組成是縱行肌纖維,若心肌內膜下心肌損傷,引起縱向方向運動異常,導致GLS值異常[21]。因常規(guī)心動圖中E/A值可評估心臟舒張功能,3D-STE技術中GLS值可反映心臟縱向應變情況,考慮將3D-STE技術聯合超聲心動圖應用于食管癌放療患者心臟損傷的評估中。
最后通過繪制ROC曲線發(fā)現,LVEF、E/A、GLS值評估食管癌放療患者心臟損傷的AUC均>0.80,評估價值較為理想,且以聯合評估價值最高。上述結果均證實,3D-STE技術聯合超聲心動圖在食管癌放療患者心臟損傷中有一定的評估價值。
綜上所述,3D-STE技術聯合超聲心動圖評估食管癌放療患者心臟損傷有一定價值,未來可考慮通過3D-STE技術聯合超聲心動圖評估食管癌放療患者心臟損傷。