斑点追踪应变成像评估鼻咽癌患者化疗后右心室节段收缩功能变化的研究

作     者：张火根 

作者单位：赣南医学院 

学位级别：硕士

导师姓名：游宇光

授予年度：2022年

学科分类：1002[医学-临床医学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 

主      题：鼻咽癌 化疗 右室功能 斑点追踪应变成像 

摘      要：背景:鼻咽癌是我国华南地区常见的恶性肿瘤,临床上多推荐使用顺铂+紫杉醇类药物的联合化疗方案。目前,顺铂及紫杉醇药物联合化疗方案在临床上降低鼻咽癌治疗失败风险、提高患者生存率疗效方面虽然已得到了肯定并在临床逐渐广泛应用。但同时顺铂+紫杉醇类药物所引起的癌症治疗相关的心功能损害也越来越受到临床医生的重视。斑点追踪应变成像(STI)作为一种超声心动图新技术,近些年来应用STI技术监测化疗药物相关左心功能变化的研究报道相对较多,右心系统复杂的解剖结构给监测化疗药物所致右心室收缩功能改变方面的研究增加了一定的困难而导致相关研究较少。本研究通过应用STI技术对鼻咽癌化疗患者的右心室节段收缩功能变化进行定量分析,探讨化疗药物对鼻咽癌患者右心室节段收缩功能的影响。目的:本研究旨在通过应用STI技术进行定量测量鼻咽癌化疗患者的右心室游离壁基底段、中间段及心尖段三个节段的纵向应变参数,并计算右心室游离壁三个节段纵向应变平均值,研究其与RVEF等常规超声参数相比较的早期敏感性。在早期发现心脏亚临床损伤方面是否更具有诊断价值,从而为鼻咽癌患者的治疗提供新的参考依据及评估方法,为长期监测鼻咽癌患者的心功能提供更好的选择,对鼻咽癌患者的预后及生存质量具有重要的临床意义。方法:选取2020-2021年于赣南医学院第一附属医院肿瘤科确诊鼻咽癌并以DP方案即多西紫杉醇+顺铂类药物化疗为主的患者35例,中途失访患者5例,最终入选化疗组30例(男性19例,女性11例,平均年龄52.7±8.4岁),再选取同期心功能正常的健康体检者为对照组(N组)30例(男性18例,女性12例,平均年龄50.2±7.3岁)。化疗组分别于化疗前(T0期)、化疗第2周期后(T1期)及化疗第4周期后(T2期)行常规二维超声检查,按2010年ASE《超声心动图评价成人右心功能指南》推荐,于心尖四腔心切面行二维超声检查,测量右心室基底部横径(RVD1)、右心室中部横径(RVD2)、右心室上下径(RVD3)、右心室面积变化分数(RVFAC);于心尖四腔心切面应用M型超声于三尖瓣侧瓣环处取样,测量出三尖瓣环收缩期位移(TAPSE);于心尖四腔心切面行频谱多普勒测量三尖瓣舒张早、晚期血流峰值速度E峰、A峰,并计算E/A比值(注:在排除右室流出系统狭窄、心内分流等情况下,若存在三尖瓣反流,需用连续波多普勒评估三尖瓣血流跨瓣压差);于心尖四腔心切面采用组织多普勒测量三尖瓣侧壁瓣环收缩期速度S’、舒张期速度E’与E/E’比值;于胸骨旁肺动脉长轴切面采用频谱多普勒测量右室射血前间期(PEP)、加速时间(AT)及PEP/AT比值。保存心尖四腔心切面图像,采集3个以上连续稳定心动周期(帧频≥60帧/秒),保存动态图像并储存。导入分析软件工作站,沿室间隔右心室面基底部开始手动描记右心室内膜边界,至右心室游离壁基底段为止,软件可自动勾画出感兴趣区域,手动调整节段区域宽度与右心室壁厚度一致,系统自动追踪感兴趣区域回声斑点,右心室游离壁心肌被分为3个节段,即可获得右心室游离壁基底段纵向应变(FWLSb)、中间段纵向应变(FWLSm)、心尖段纵向应变(FWLSa),并计算右心室游离壁三个节段的纵向应变平均值(FWLSg)。选用三维容积探头采集至少连续3个周期的心尖四腔切面图像,数据导入工作站。启动四维自动右心室定量分析软件,获得右室舒张末期容积(RVEDV)、右室收缩末期容积(RVESV)及右室射血分数(RVEF)。本研究所测参数数值均取3个以上连续稳定心动周期的平均值,数据统计分析采用SPSS 26.0软件。右心室收缩功能的各项参数测量指标均以均数±标准差((?)±S)表示,以P0.05);(2)与对照组及化疗前T0组相比,T1、T2组的RVD1、RVD2、RVD3、TAPSE、RVFAC、E峰、A峰、E/A、S’、PEP、AT差异均无统计学意义(P0.05);与对照组相比,T2组的E’降低以及E/E’、PEP/AT两者升高,差异均具有统计学意义(P0.05);T1组RVFWLSb、RVFWLSm、RVFWLSa、RVFWLSg减退,差异有统计学意义(P0.05);T2组FWLSb、FWLSm、FWLSa、FWLSg明显减退,差异有统计学意义(P0.01)。与T0组比较,T1组的FWLSb、FWLSm、FWLSg出现降低,差异有统计学意义(P0.05);T2组FWLSb、FWLSm、FWLSa、FWLSg出现明显降低,差异有统计学意义(P0.01)。T2组与T1组对比,FWLSb、FWLSm、FWLSg出现明显降低,差异有统计学意义(P0.01)。(4)随着化疗周期的过程中,与对照组比较,右心室四维定量分析技术测得的RVEDV、RVESV在逐渐增大,RVEF在逐渐降低,其中T1与T2组的RVEF出现明显的降低(P0.05),T2组的RVEDV、RVESV也出现明显的增大(P0.05);与T0组及T1组比较,T2组的RVEF均出现明显的降低(P0.05)。(5)运用ROC曲线分析4D-RVEF诊断鼻咽癌化疗患者右心功能不全的灵敏度为0.95,特异度为0.917,曲线下面积AUC=0.892,最佳截断值为39.55。(6)化疗前后RVFWLSb、RVFWLSm、RVFWLSa与RVEF之间均呈正相关,RVFWLSb、RVFWLSm、RVFWLSa三者的Pearson相关性系数分别为0.615、0.473,0.234。由此可发现,右心室游离壁三个节段中基底段的纵向应变与RVEF的变化最具相关性。(7)采用ROC曲线分析RVFWLSg对鼻咽癌患者右心室功能不全的诊断价值,结果表明灵敏度为0.923,特异度为0.579,ROC曲线下面积AUC=0.777,最佳截断值为17.925。(8)采用Bland-Ahman分析右室数据观察者内的重复一致性良好。结论:1、本研究中STI测量的右室游离壁纵向应变的明显降低说明化疗患者的右室收缩功能出现早期亚临床减退,也表明利用STI技术监测右室早期收缩功能的改变较常规超声心动图更具优势。同时,利用STI参数分析所得的RVFWLSg对鼻咽癌患者右心室功能不全的诊断具有较高的灵敏度。2、四维右室定量分析软件所得RVEF诊断鼻咽癌化疗患者右心功能不全的灵敏度、特异性均较高,最佳截断值为39.55,为下一步广泛运用四维技术测量右室收缩功能提供了更多的参考信息。3、化疗4个周期后的患者E’降低及E/E’、PEP/AT两者升高,说明化疗期间右室收缩功能降低的同时也伴随着右室局部舒张功能的降低,为鼻咽癌患者化疗期间的预后改善治疗提供了更多的参考信息。