先天性心脏病患儿行放射性介入治疗对辐射敏感组织的影响

孙玉琴， 孙亚梅

流行病学调查显示先天性心脏病（congenital heart disease，CHD）总患病率为3.63%［1］，以房间隔缺损（atrial septal defect，ASD）、室间隔缺损（ventricular septal defect，VSD）、动脉导管未闭（patent ductus arteriosus，PDA）、肺动脉瓣狭窄（pulmonary artery，PS）为多见。对于CHD患儿，外科手术为传统治疗方法，但给机体造成较大损伤，且留瘢痕，而介入治疗随治疗材料、实验与临床研究进展，其技术日趋成熟［2］，但因心脏介入操作有时较复杂，透视时间较长，使患儿胸部造血组织受较大剂量电离辐射损伤，若术中未注意防护，可能也累及颈部如甲状腺，因而CHD患儿介入术后电离辐射损伤是目前研究重点［3］。本文主要分析CHD患儿行放射性介入治疗后对其辐射敏感组织的影响，结果报告如下。

1 材料与方法

1.1 临床资料

回顾性分析2013年5月至2015年12月于西南医科大学附属医院行介入放射手术的82例CHD患儿，记为观察组，纳入标准：①主诉活动后气喘、乏力、胸闷，心前区隆起，经术前超声筛查（见心脏杂音）确诊；②术前无甲状腺疾病或血液系统疾病。排除标准：①合并严重肺动脉高压者；②合并原发性甲状腺疾病、21三体综合征等可能影响术后甲状腺功能评估的患儿；③合并血液系统疾病患儿；④随访期间再次接受过放射诊疗的患儿。另选择同期行外科手术的40例CHD患儿作为对照组，术前均无甲状腺疾病或血液系统性疾病，两组一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），有可比性，见表1。

1.2 方法

1.2.1 治疗方法 观察组患儿依据疾病类型予以ASD封堵术、VSD封堵术、PDA封堵术、PS封堵术，手术均由具有10年以上经验的儿童心脏介入医师严格依据《儿童常见先天性心脏病介入治疗专家共识》［4］进行，术中均应用德国西门子AXIOM ArtisdBA型DSA和设备可直接显示手术透视时间与辐射剂量。对照组予以根治手术、姑息手术、心脏移植等外科手术。

表1 两组一般资料比较

1.2.2 问卷调查 自拟《CHD儿童随访登记表》，内容包括患儿姓名、性别、年龄、身高、体重、疾病类型、近1年是否接受过放射诊疗、家人吸烟与否，吸烟指累计吸烟＞6个月或累积吸烟量≥100支。

1.2.3 随访观察 术后对所有入组患儿展开2～4年的随访，外周血淋巴细胞染色体畸变与微核于术后2、3和4年各随访1次，其余项目均于术前、术后2、3和4年各检测1次，随访项目包括甲状腺彩超、甲状腺功能项目等检查包括促甲状腺激素（TSH）、游离三碘甲状腺原氨酸（FT3）、游离甲状腺素（FT4），血常规检查包括白细胞（WBC）、血小板计数（PLT）］及外周血淋巴细胞染色体畸变与微核检查。

1.2.3.1 甲状腺彩超检查 患儿取仰卧位，将头颈部充分暴露，应用美国GE公司提供的Vivid E9型彩色多普勒超声诊断仪，由彩超专业技术人员进行检查，判断甲状腺有无异常，如甲状腺是否发生明显常、甲状腺单发/多发结节、甲状腺单侧或双侧囊肿与其他异常情况。

1.2.3.2 甲状腺激素检查：抽取晨静脉血2 mL，离心分离血清，采用美国ADVIA全自动免疫分析仪，以微粒子酶联免疫吸附试验测定TSH、FT3、FT4水平。

1.2.3.3 血常规检查：应用美国贝克曼库尔特公司提供的MEK-6318型全自动血细胞分析仪测定WBC、PLT，儿童WBC正常范围为3.5×109/L～12.0×109/L，PLT正常范围为100×109/L～300×109/L。

1.2.3.4 外周血淋巴细胞染色体畸变：依据GBZ/T 248-2014标准，主要记录非稳定性畸变（双着丝粒体、无着丝粒体、染色单体断裂等）、稳定性畸变（涉及大片段的易位与缺失），畸变结果由2名经验丰富的阅片医师审核后给出，以每百细胞畸变数（%）表示，本次以染色单体断裂为主。

1.2.3.5 外周血淋巴细胞微核率：分析1 000个胞质完整转化的淋巴细胞，统计淋巴细胞中所含微核数，计算微核率。

1.3 统计处理

采用SPSS23.0软件对数据进行处理，计数资料采用%表示，行χ2检验、连续校正χ2检验，计量资料采用（±s）表示，予以独立样本t检验、重复测量数据的方差分析、LSD-t检验，以P＜0.05为差异有显著性。

2 结果

2.1 CHD患儿辐射剂量分析

82例CHD中，ASD、VSD、PDA、PS患儿辐射剂量分别为9.01、24.60、7.27和12.63μGy·m2/kg。见图1。

2.2 两组甲状腺彩超异常率比较

82例CHD患儿均完成随访，无失访病例，随访率100%（82/82）。观察组术后2、3和4年甲状腺彩超异常率与对照组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表2。

图1 CHD患儿辐射剂量分析

表2 两组甲状腺彩超异常率比较 /n(%)

2.3 两组甲状腺激素水平比较

术后两组TSH、FT3、FT4呈增加趋势（P＜0.05），两组术后2年、3年、4年TSH、FT3、FT4水平比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表3、图2。

2.4 两组血常规指标比较

观察组术后2、3和4年WBC异常率、PLT异常率与对照组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表4。

2.5两组外周血淋巴细胞染色体畸变与微核率对比

术后观察组的外周血淋巴细胞染色体畸变率及外周血淋巴细胞微核检出率较术前升高，差异有显著性（P＜0.05），且观察组术后2、3和4年外周血淋巴细胞染色体畸变率、外周血淋巴细胞微核检出率高于对照组（P＜0.05）。见表5、图3。

3 讨论

CHD为胎儿时期心脏发育异常引起的遗传易感性心脏疾病，严重危害患儿生命健康。对于本病，外科手术治疗已有较丰富的经验及治疗效果，但外科手术需开胸及体外循环，术后并发症较多［5］。介入技术治疗CHD日臻成熟［6］，但治疗过程中患儿接受辐射的问题正受到关注，尤其是儿童正处在生长发育个高峰期，其对电离辐射的敏感度较成人更高，其中甲状腺为对电离辐射高度敏感的组织，儿童时期接触电离辐射可能引起甲状腺癌发病，此外造血系统（如骨髓等）对电离辐射也较敏感，因而了解介入术中辐射接触对CHD患儿辐射敏感组织的影响很有必要［7］。

表3 两组甲状腺激素水平比较

图2 两组甲状腺激素水平比较

表5 两组外周血淋巴细胞染色体畸变、微核率比较±s，%

表5 两组外周血淋巴细胞染色体畸变、微核率比较±s，%

表中的n代指观察组分析的细胞数，m代指对照组分析的细胞数；与术后2年比较，*P＜0.05。

?

图3 两组外周血淋巴细胞染色体畸变、微核率比较

白家瑢等［8］的研究显示，CHD患儿中行PDA、ASD、VSD、PS、主动脉缩窄球囊血管成形术、复杂体-肺动脉侧支封闭术时，辐射剂量中位数分别为7.25、8.99、24.61、12.61、11.68和30.74μGy·m2/kg。本研究显示ASD、VSD、PDA、PS患儿辐射剂量分别为9.01、24.60、7.27和12.63μGy·m2/kg，与上述报道结果相似，因而后期需进一步开展大样本量、多中心临床试验建立国内适合CHD患儿介入手术辐射剂量的参考值，为提高CHD患儿介入手术辐射防护质量提供依据。

既往Hu等［9］的研究表明，即使不合并原发性甲状腺疾病，在体外循环下心脏手术后患者甲状腺激素水平也会下降，虽然甲状腺激素水平可于术后5～7 d左右复常，但SES常预示患儿术后心功能状态较差［10］。本研究中两组术后4年内TSH、FT3、FT4呈下降趋势，表明无论是否行介入手术，CHD患儿术后甲状腺激素水平均可能下降，原因为在手术应激状态下，机体可呈现不同程度缺氧和酸中毒、营养失衡现象，体内分泌儿茶酚胺、糖皮质激素可降低5’-脱碘酶活性，导致T4向T3转化率下降，患者术后的甲状腺激素水平减少［11］。但本研究也显示，两组术后2、3和4年时TSH、FT3、FT4水平及甲状腺彩超异常率无显著性差异，表明介入手术治疗CHD患儿术后4年内对其甲状腺组织无明显影响。可能是因为本次观察组患儿介入手术于省级三甲医院完成，医师的防护意识较强，术中患儿覆盖铅围脖及铅围裙均能对患儿甲状腺及性腺起到较好的保护作用，使甲状腺所受辐射降低至最小［12］，当然也不能排除CHD患儿辐射效应时间短（介入术后2～4年）、可能还处在潜伏期内等因素。

造血组织基本分布在全身，因而辐射的敏感较高［13］。Padovani等［14］认为，人体造血系统照射剂量达一定程度时，外周血象出现以中性粒细胞为主的WBC与PLT减少。也有研究表明长期暴露于小剂量电离辐射环境中，可引起外周血WBC暂时性升高/下降［15］。本研究观察组术后2、3、4年WBC异常率、PLT异常率与对照组比较差异无统计学意义，尚未发现CHD患儿介入手术对其血液系统造成明显影响，可能是因为介入术所造成的外周血象指标损伤较小，或在术后2～4年患儿的WBC与PLT从数量上已完全恢复。

淋巴细胞对射线较敏感，主要为染色体畸变（包括稳定性与非稳定性染色体畸变），常被作为评估小剂量照射人群辐射损伤首选指标。微核为由有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体断片产生的，是估算辐射生物剂量的重要指标［16］。本研究观察组术后2、3和4年外周血淋巴细胞染色体畸变率、外周血淋巴细胞微核检出率高于对照组，与王平等［17］报道的结果相似，表明CHD患儿体循环存活细胞中，辐射诱导辐射染色体畸变细胞持续存在，介入手术治疗CHD患儿后对其遗传物质的辐射损伤依然存在。因体细胞的染色体畸变和肿瘤有密切关系，减少辐射损伤仍是临床医师不断努力的方向，心脏术者及技师需掌握相关操作技能，加强对儿童辐射敏感器官（甲状腺、性腺）的屏蔽防护，减少辐射敏感组织的损伤［18］。

本研究也存在一定不足之处，如术后2～4年调查随访时，患儿临床资料可能没有长期保存或记录有误，导致个别数据存在偏倚，影响研究结果和结论，此外本研究为单中心研究，样本量较少，随访时间也较短，若能增加样本量，进一步开展多中心、长期随访研究，将利于得到更准确的结果和结论。

综上所述，CHD患儿介入术后2～4年辐射敏感组织（甲状腺、血液系统）所受的辐射损伤不明显，而遗传物质损伤仍然可见，应采取措施尽可能减少术中透视时间，加强屏蔽保护，并展开长期随访研究。