二维斑点追踪纵向应变评价蒽环类药物对乳癌病人左心房功能影响

马建敏 陈雪英 陈晓菲 孙品 何香芹 姜志荣

[摘要] 目的 应用二维斑点追踪纵向应变评价蒽环类药物对乳癌病人左心房功能的影响并探讨其临床意义。方法 选取以蒽环类药物化疗为主的乳癌病人52例，均行6周期化疗，分别于化疗前及化疗第2、4、6周期行二维斑点追踪技术检查，检测左心房整体纵向应变（GLS）、左心房储备期峰值应变（SRs）、左心房通道期峰值應变（SRe）及左心房辅泵期峰值应变（SRa）。以同期30例健康志愿者为正常对照组。结果 乳癌病人化疗第4、6周期的左心房GLS、SRs、SRe及SRa均低于对照组及乳癌病人化疗前、化疗第2周期，化疗第6周期的左心房GLS、SRs、SRe、SRa较第4周期降低，差异有统计学意义（F=21.044～53.702，P<0.05）。结论 应用二维斑点追踪技术评估蒽环类药物对射血分数正常的乳癌病人的左心房功能影响有一定临床价值。

[关键词] 乳房肿瘤;心房功能，左;超声心动描记术;肌细胞，心脏;细胞凋亡

[中图分类号] R737.9;R540.5  [文献标志码] A  [文章编号] 2096-5532（2020）06-0671-04

doi：10.11712/jms.2096-5532.2020.56.159 [开放科学（资源服务）标识码（OSID）]

[网络出版] https：//kns.cnki.net/kcms/detail/37.1517.R.20200720.1401.003.html;

[ABSTRACT] Objective To investigate the value of two-dimensional speckle tracking and longitudinal strain in evaluating the influence of anthracyclines on left atrial function in breast cancer patients.  Methods A total of 52 breast cancer patients who received chemotherapy based on anthracyclines were enrolled and were all treated for 6 chemotherapy cycles. Before chemotherapy and at cycles 2，4， and 6 of chemotherapy， two-dimensional speckle tracking was performed to measure the global longitudinal strain （GLS）， systolic strain rate （SRs）， early diastolic strain rate （SRe）， and atrial systolic strain rate （SRa） of the left atrium. A total of 30 healthy volunteers were enrolled as normal control group.  Results In the breast cancer patients， the GLS， SRs， SRe and SRa at cycles 4 and 6 of chemotherapy were significantly lower than those before chemotherapy and at cycle 2 of chemotherapy， and the breast cancer patients had significantly lower GLS， SRs， SRe and SRa than the normal control group at cycles 4 and 6 of chemotherapy; there were reductions in the GLS， SRs， SRe and SRa of the left atrium from cycle 4 to cycle 6 of chemotherapy （F=21.044-53.702，P<0.05）.  Conclusion The two-dimensional speckle tracking technique has a certain clinical value in evaluating the influence of anthracyclines on left atrial function in breast cancer patients with normal ejection fraction.

[KEY WORDS] breast neoplasms; atrial function， left; echocardiography; myocytes， cardiac; apoptosis

蒽环类药物是一种疗效明显的化疗药物，临床广泛应用于包括乳癌在内的实体肿瘤及血液系统恶性肿瘤的治疗[1]。心脏毒性是蒽环类药物临床应用的主要影响因素之一[2-3]。二维斑点追踪技术是在二维超声的基础上发展起来的一项超声心动图新技术[4]，现已广泛应用于临床研究中，并且其科学性已得国内外研究机构的高度认可[5-6]。国内外学者对蒽环类药物化疗对乳癌病人左心室功能影响的研究较多[7]，但其对乳癌病人左心房功能影响研究较少。本研究应用二维斑点追踪技术评价蒽环类药物化疗对乳癌病人左心房功能的影响，为临床监测蒽环类药物的心脏毒性提供一种新方法。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2017年1月—2019年4月，收集于青岛大学附属医院就诊的乳癌病人60例，年龄26～56岁，平均（40.1±9.7）岁，均为女性。所有病人均采用以蒽环类药物为主的TAC方案（表柔比星110 mg/m2+环磷酰胺+多西他赛）化疗6个周期，21 d为1个周期;所有病人化疗前心功能及心肌酶均未见明显异常。排除标准：左心室射血分数（LVEF）<50%、严重心力衰竭、先天性心脏病、严重心律失常、心肌病等病史及图像质量差的病人。其中8例病人因病情恶化更改化疗方案，最终52例乳癌病人列入研究。乳癌病人分别于化疗前及化疗后2、4、6周期行常规超声心动图及二维斑点追踪技术检查。同期选取健康志愿者30例作为对照组，均为女性，年龄23～56岁，平均（39.3±11.3）岁，超声心动图、常规心电图及实验室检查均未见明显异常。本研究中所有受检者均签署知情同意书。

1.2 检测方法

1.2.1 常规超声心动图检查 使用Philips EPIQ 7C彩色多普勒超声诊断仪，S5-1探头（1～5 MHz）;配备Qlab 9.0脱机定量工作站。受检者取左侧卧位，同步心电图检测，平静呼吸。常规二维超声测量左心室舒张末直径（LVEDd）、LVEF、左心房前后徑（LAD）、二尖瓣脉冲多普勒频谱E峰（E）以及二尖瓣脉冲多普勒频谱A峰（A），应用脉冲多普勒法计算二尖瓣脉冲多普勒频谱E峰与A峰比值（E/A）。应用改良的Simpson方法检测左心房射血分数（LAEF）。所有操作及图像分析均由2名主治医师采用双盲法完成，所有指标均测量3次取其平均值。

1.2.2 二维斑点追踪技术检查 连续采集4个心动周期的心尖二腔、四腔切面二维动态图像，存储后拷贝至Qlab 9.0工作站，启动CMQ插件脱机分析。选择心尖切面中左心房内膜显示最清楚的心动周期，手动描记左心房心外膜及心内膜边界，软件自动生成感兴趣区，调整宽度使其与实际心内膜和心外膜边界贴合。采用双盲法，由2名主治医师于二腔切面和四腔切面分别测量左心房纵向应变曲线、左心房整体纵向应变（GLS）、左心房储备期峰值应变（SRs）、左心房通道期峰值应变（SRe）及左心房辅泵期峰值应变（SRa）等。见图1。各指标均测量3次，取平均值。

1.3 统计学处理

应用SPSS 21.0软件进行统计学处理。计量资料经检验符合正态分布，结果以±s表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较用LSD-t检验。相关性比较采用Pearson相关分析;通过 ROC 曲线分析GLS诊断效能。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结  果

2.1 乳癌病人化疗前后常规超声心动图参数比较

对照组、乳癌病人组化疗前及化疗后各周期的LVEF、LVEDd、LAEF相比较差异无显著性（P>0.05）。乳癌病人化疗第6周期LAD、A较化疗其他周期及对照组增大，E、E/A较其他4组减小，差异均具有显著意义（F=3.396～25.416，P<0.05）。见表1。

2.2 各组二维斑点追踪技术参数比较

乳癌病人化疗第4、6周期的左心房GLS、SRs、SRe及SRa均低于对照组及乳癌病人化疗前、化疗第2周期，化疗第6周期的左心房GLS、SRs、SRe、SRa较第4周期降低，差异有显著性（F=21.044～53.702，P<0.05）。见表2。

2.3 左心房GLS与药物累积剂量及LAEF之间的相关性

左心房GLS与药物累积剂量呈负相关关系（r=-0.615，P<0.01），而与LAEF呈正相关关系（r=0.582，P<0.01）。

2.4 左心房GLS的ROC曲线分析

左心房GLS诊断左心房心肌受损的ROC曲线下面积为0.846，当约登指数为0.571时，横截值为24.2，灵敏度为86.1%，特异度为65.3%。见图2。

3 讨  论

乳癌是危害妇女健康最常见的肿瘤之一，其治疗主要包括以蒽环类药物为主的化疗和手术[8]，然而，由于蒽环类药物具有进展性及不可逆性心脏毒性，严重影响乳癌病人的生活质量和生存率[9-10]。所以早期检测出其心脏损伤，对临床治疗策略有着至关重要的作用[11-12]。研究与心脏毒性相关的可靠与敏感指标有着重要的临床意义。

心脏是一个三维立体的结构，斑点追踪技术主要应用于评价左心室心肌运动[13-14]，对于左心房的研究较少。有研究者将左心房纵向应变作为持续性非瓣膜性心房颤动心脏电复律术后复发的预测因素[15]。左心房心肌由浅层的横向心肌与深层的纵形心肌和环形心肌组成，国内外文献基本肯定了左心房纵向应变应用的科学性，而左心房径向及圆周应变的应用尚有争议[19-22]。二维斑点追踪技术可于二维空间中立体追踪心肌“斑点”运动，通过纵向应变反映左心房心肌的形变能力以评估左心房功能[23]。

本研究常规超声心动图检测显示，乳癌病人化疗中后期E、E/A均减低。TASSAN-MANGINA等[17]应用组织多普勒超声评估蒽环类药物对乳癌化疗后病人的心功能影响，结果显示舒张功能指标E、E/A减低。与本文研究结果一致。张帅等[18]应用三维斑点追踪技术评估乳癌病人蒽环类药物化疗后的心脏功能，其结果显示，表柔比星的剂量累积到200 mg/m2时舒张功能减低，而剂量累积到400 mg/m2时收缩功能及舒张功能均出现改变，舒张功能变化出现早于收缩功能。与本文研究结果相一致。说明蒽环类药物化疗心脏毒性早期表现为舒张功能减低，晚期表现为收缩功能变化，可能是因为早期蒽环类药物影响肌浆网Ca2+-ATP酶运转及心肌细胞变性、水肿，引起左室壁心肌主动松弛及顺应性减低。

左心房功能主要有储存、管道及辅泵的功能。阎琳等[19]研究显示，乳癌病人蒽环类药物化疗中、后期左心房储存、管道及辅泵功能均减低。本研究中代表储存、管道及辅泵功能的指标SRs、SRe及SRa在化疗第4周期及第6周期时显著减低，LAD在化疗第6周期时显著性增大，与其研究结果相一致。PIEGARI等[20]给予14只大鼠注射阿霉素化疗，在第2周期和第4周期进行常规超声心动图、斑点追踪成像（STI）技术检测及心脏组织病理检查，化疗第2周期病理学检查显示心肌已经受到损伤，而常规超声心动图结果显示正常，STI显示心功能降低。二维超声及频谱多普勒对心脏功能评估均有一定的价值，但是由于其角度依赖性的缺点使其不能反映左心房整体功能的改变，二维斑点追踪技术可弥补其不足[1，4]。叶晓光等[21]研究表明，二维斑点追踪成像技术能更准确、更敏感地评价和反映左心房的整体功能。本研究结果显示，乳癌病人化疗第4、6周期左心房GLS显著减低，表明GLS检测可以显示化疗后病人心肌的早期损伤，与相关病理研究结果相对应。原因可能是化疗中晚期蒽环类药物引起心肌细胞氧化和自由基产生，造成心肌细胞凋亡及收缩功能减低[20]。

已有研究结果表明，左心房GLS已成为各种心血管疾病的重要诊断和预后参数，能够反映亚临床的左心房功能障碍和几种临床条件下的早期心脏受累[8，19-20]。本文研究结果显示，左心房GLS与药物累积剂量呈负相关，与LAEF呈正相关。表明左心房GLS对诊断左心房心肌受损具有一定的价值，且敏感度高。

本研究的局限性：①样本量较小，反映总体的准确性有限;②未能长期随访病人治疗后心脏功能的预后状况;③本研究中有13例病人为左侧胸壁清除术后，手术瘢痕对图像采集造成影响。

综上所述，射血分数正常的乳癌病人在蒽环类药物化疗第2、4周期时，心肌细胞已经受到损伤，早期发现及预防心血管事件的发生对临床治疗有重要作用。二维斑点追踪技术评估蒽环类药物对射血分数正常的乳癌病人的左心房功能影响具有一定临床应用价值。

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（本文编辑 黄建乡）