二维斑点追踪自动功能成像技术在化疗后心肌损害中的应用

于宏，赵艳辉

赤峰学院附属医院超声科，内蒙古赤峰 024000

化疗是通过使用化学治疗药物杀灭癌细胞达到治疗目的，是目前治疗癌症最有效的手段之一，化疗具有一定的不良反应，但是大多数的不良反应可以经临床对症处理均可迅速恢复，而部分化疗药物在临床应用过程中能够对肿瘤患者产生一定程度的心脏毒性，破坏患者心肌细胞的基本结构，引致患者出现心慌症状、心悸症状、胸闷症状、心前区不适症状、气短症状等，甚至引致部分患者在临床中出现心力衰竭症状。具备心脏毒性的化疗药物，主要涉及以表柔比星为代表的蒽环类化疗药物，以曲妥珠单抗为代表的靶向化疗药物。在运用蒽环类化疗药物过程中引致发生的心脏毒性结果大多具备不可逆特征，患者在临床中主要展现出心功能的进行性障碍症状，且有一定数量比例的患者在接受临床治疗处置过程中的后期阶段能够出现表现程度较为严重的心力衰竭症状甚至是临床死亡结果[1]；而靶向治疗药物引致发生的心脏毒性，则主要展现为不具备显著临床病理症状表现的左心室射血分数指标项目(LVEF)减低变化，且患者在接受临床化疗干预处置进程中较少出现特征鲜明的慢性心力衰竭症状[2]。上面述及的两类化疗药物制剂在具体的临床运用过程中诱导发生的心脏毒性事件均集中展现为心脏器官基础功能不全，且超声心动图影像学检查技术和其他相关性新检查诊断技术在实际使用过程中主要依赖观察评价患者心脏器官收缩生理功能执行过程和舒张生理功能执行过程来具体评估实际发生的心脏毒性严重程度。基于此，该文就该院2018年1月—2019年1月收治的42例使用蒽环类药物进行化疗的癌症患者，探讨二维斑点追踪自动功能成像技术（AFI）评价化疗后心肌损害的临床应用价值。报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取在该院使用蒽环类药物进行化疗的癌症患者42例，其中男性23例，女性18例，年龄介于44～64岁，平均（51.2±3.3）岁，该次研究中的所有患者均为恶性肿瘤切除术后化疗患者，且预期生存期均在12个月以上，自愿参与调查研究，排除先天性心脏病，冠心病、高血压病、心肌病及糖尿病等疾病，而且所有患者均未接受过胸部纵膈放疗。所有患者在经过首次化疗半年后，经过胸超和AFI评估心脏功能。该研究经过该院伦理委员会批准通过，所有患者及其直系家属均签署医患双方知情同意书并通过伦理委员会的批准后入组。

1.2 使用仪器

应用GE Vivid E9彩色多普勒超声诊断仪，M5S探头频率 1.7～3.3 MHz，配备组织追踪 AFI（automated functional imaging）分析软件。

1.3 检查方法

受检者取左侧卧位，连接心电图。 常规超声心动图检查后，留取患者心尖三腔（前间隔、后壁）、四腔（后间隔、侧壁）及二腔心（前壁、下壁）切面动态图各 3～5个心动周期，准确选取主动脉瓣关闭(AVC)时间点，手动勾画感兴趣的心内膜边界，使其与将要分析的心肌厚度一致。系统将自动追踪感兴趣区域内的回声斑点，参照美国超声心动图学会推荐的方法，于左室长轴与短轴方向将后间隔、下壁、侧壁、前壁、后壁和前间隔分别按照基底段、中间段和心尖段划分为17个节段，于AFI模式下获取收缩期左室室壁纵向应变的牛眼图。由电脑程序自动分析得出左心室心尖四腔心、二腔心、长轴切面纵向应变值及左心室整体平均纵向应变值，牛眼图上颜色明显差异及数字减低区定义为收缩功能受损部位。

1.4 统计方法

心脏功能异常设为1，正常设为0，将检测结果录入SPASS 24.0统计学软件进行配对，计数资料用百分比（%）表示，行χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

42例化疗患者中，其中7例患者应用AFI牛眼图未见明显节段性室壁运动异常，发生率约16.67%（7/42），35例患者AFI牛眼图提示左室缺血，发生率约83.33%(35/42)，其中节段性室壁运动异常共210处，约占总应变分析节段数的 29.41%（210/714）；而应用经胸超声心动图只有10例患者表现LVEF减低，发生率约23.81%(10/42)，结果见表1，两种检测方法所得检出结果中，阳性结果设为1，阴性为0，两组检查结果经过统计学分析后显示差异极显著，证明AFI对心功能异常的检测更加敏感。

表1 AFI与胸超对化疗患者心脏功能检测结果比较

3 讨论

目前，临床常用于评估化疗药物CTX的方法有：①心内膜活检；②肌钙蛋白；③心电图；④放射性核素血管造影术；⑤心脏 MRI。但是上述方法缺点是有创、特异性不高、电离辐射、临床应用较局限、时间长、价格昂贵等，所以在临床上无法广泛应用。而临床上多通过常规超声心动图进行评估，蔡丽珊等[3]研究发现GLS较LVEF可更敏感地检出亚临床左心室收缩功能障碍。遵照美国超声心动图协会(ASE)和欧洲心血管成像协会(EACI)共同制定形成的专家共识标准文件论述语句，在临床恶性肿瘤患者择取运用能够引致发生心脏毒性事件结果的化疗药物制剂接受治疗处置干预过程之后，LVEF指标的降低幅度至少12.00%是判断确诊化疗相关性心脏毒性事件发生的截断参考值；而相关学者[4]则揭示，在无法实现与化疗前的GLS指标测算值展开对比分析技术情形下，接受低剂量水平的(150 mg／m2)蒽环类化疗药物临床化疗处置干预的患者GLS指标测算值＞-17．45%，是判断患者在治疗后期发生心脏毒性过程中应当参考的独立预测因子。

有学者[5]借由择取运用2D-STI技术测量揭示，在晚期恶性肿瘤患者择取运用蒽环类药物接受化疗处置之后，其在临床早期阶段左心室部位的GLS指标、GRS指标及GCS指标均较治疗前发生程度显著的减低变化，而LVEF指标相较治疗前不会发生明显变化。而在晚期恶性肿瘤患者开展化疗处置过程中，STE技术设备形成提供的心肌变形参数指标数值变化过程是判断揭示心肌亚临床变化事件的关键性指标，且该种生理机制改变过程在常规二维超声心动图评估揭示的LVEF指标降低变化前时间节点发生；另外也有临床数据研究结果揭示心肌变形参数发生的早期临床改变现象，可用于前瞻性预测分析后期CTX生理指标测定数值水平的具体化发展变化特点，并指出STE中GLS生理指标项目与CTX生理指标项目的相关性水平最高，是具体化临床实践应用中最具敏感性的生理指标项目[6]。从该研究结果来看，在同一节点对同一群体进行检测，AFI牛眼图能够对患者心肌损伤的敏感性显著高于基于LVEF变化的胸超检测，可见该项检测能够帮助医生尽早发现患者心脏功能的变化，进而通过优化治疗手段来提高患者的预后效果。此外，KangY等[7]对67例接受蒽环类药物化疗的淋巴瘤患者随访发现,利用二维STE于化疗开始前、8个周期化疗完成时 (约5个月)，AFI已经提示心肌功能发生明显变化，而此时LVEF检测结果并不明显，结合该研究结果，上述研究表明AFI在评价心脏毒性较LVEF更敏感。

该次研究过程中，AFI方法的检出比率为83.33%，胸超方法的检出率为23.81%，差异有统计学意义（χ2=6.481，P<0.01），而在何倩等人[8]发布的研究结果中，AFI方法的检出比率为82.33%，胸超方法的检出率为20.65%，差异有统计学意义（χ2=7.214，P<0.05）。通过将该次研究过程中获取的数据测算结果与其他已经公开发表的研究结果展开对比分析，不难发现，该次研究过程中获取的相关数据测算结果具备着扎实且充分的参考价值。

STE技术在现有的应用过程中依然存在着一定程度的技术不足和技术缺陷，比如要求获取具备高帧频特征，获取较高水平的图像检查结果质量水准；对患者的待检查心腔器官组织结构希求具备一定的规范化几何构形；在患者的心腔组织结构发生明显增大现象或存在心律失常症状，比如具体表现为心动过速症状表现、房颤症状表现等临床条件下，无法顺利采集获取完整充足的心室腔结构部分图像检查结果或无法追踪获取到正常斑点结构图像检测结果[9]；有时需在手动调整技术条件下自动描绘患者的心内膜结构模拟图像分析文本，在技术性层面存在一定主观性[10]。

综上所述，辅助化疗已被广泛用于治疗恶性肿瘤，但化疗相关心脏毒性却成为影响患者生存质量和生存率的重要因素，因此早期、准确预测心脏毒性十分重要。超声心动图因操作简便、经济及无创等优点已广泛应用于评估心功能，其相关新技术可弥补常规超声心动图的不足、提高评估心功能的敏感度和准确率，使早期、准确评估心脏毒性成为可能。