斑点追踪成像技术评价表阿霉素对乳腺癌患者左心室心肌纵向分层应变的影响
2016-12-27崔洪岩礼广森张宇虹黄冬梅
崔洪岩,礼广森,张宇虹,黄冬梅
(大连医科大学附属第二医院超声科,辽宁 大连 116027)
斑点追踪成像技术评价表阿霉素对乳腺癌患者左心室心肌纵向分层应变的影响
崔洪岩,礼广森,张宇虹,黄冬梅*
(大连医科大学附属第二医院超声科,辽宁 大连 116027)
目的 探讨二维斑点追踪成像(2D-STI)分层应变技术评价表阿霉素(Epi)对左心室各层心肌纵向收缩功能影响的价值。方法 140例乳腺癌术后患者, 分为3组:A组,40例,平均年龄(52.1±6.1)岁,未给予化疗;B组,50例,平均年龄(50.9±7.3)岁,化疗方案为环磷酰胺+Epi+5-氟尿嘧啶, Epi累积剂量180~240 mg/m2;C组,50例,平均年龄(54.4±7.4)岁,与B组化疗方案相同,Epi累积剂量≥360 mg/m2。分别获取患者左心室心尖位四腔、二腔切面、左心室长轴切面二维图像,并测定各层心肌的纵向应变峰值(LS)及常规超声参数。结果 3组患者心肌常规超声心动图参数差异无统计学意义(P>0.05);A、B、C组的LS至内向外逐层递减,即:心内膜下心肌>中层心肌>心外膜下心肌;3组间心外膜下心肌、中层心肌LS差异无统计学意义(P>0.05);A组与B组心内膜下心肌LS差异无统计学意义(P>0.05),C组与A组心内膜下心肌LS、C组与B组心内膜下心肌LS差异有统计学意义(P<0.05)。 结论 2D-STI心肌纵向分层应变可精确反映Epi对各层心肌的浸润程度,其影响主要在心内膜层。
斑点追踪成像;表阿霉素;分层应变;心室功能,左
表阿霉素(Epirubicin, Epi)的心脏毒性作用是造成乳腺癌患者死亡率增加的最主要因素。随着Epi剂量的累积,乳腺癌患者早期可出现左心室功能障碍的亚临床表现[1]。本研究旨在采用二维斑点追踪成像(two-dimensional speckle tracking imaging, 2D-STI)分层应变技术探讨Epi对乳腺癌患者左心室各层心肌纵向收缩功能的影响。
1 资料与方法
1.1一般资料 收集2013年5月—2014年2月在我院接受诊治的乳腺癌患者140例,均为女性,年龄31~69岁,平均(52.4±7.3)岁。患者均接受肿瘤切除术且术后无器质性心脏病。术后依据治疗方案将患者分为3组:A组(对照组),40例,未给予化疗,平均年龄(52.1±6.1)岁。B组,50例,平均年龄(50.9±7.3)岁,化疗方案为环磷酰胺+Epi+5-氟尿嘧啶,Epi累积剂量180~240 mg/m2;C组,50例,平均年龄(54.4±7.4)岁,与B组化疗方案相同, Epi累积剂量≥360 mg/m2。
1.2仪器与方法 采用GE Vivid 7彩色多普勒超声诊断仪,M4S探头,频率1.5~4.3 MHz。GE Echo PAC超声工作站,装有2D Strain分析软件。
嘱患者左侧卧位,同步连接心电图,平静呼吸5 min后,测量常规超声参数[左心室舒张末期内径(left ventricular end-diastolic dimension, LVDd)、左心室收缩期末内径(left ventricular end-systolic dimension,LVDs)、室间隔厚度(interventricular septal thickness, IVSTd)、左心室后壁厚度(left ventricular posterior wall thickness, PWTd)、左心室射血分数(left ventricular ejection fraction, LVEF)];之后分别获取心尖四腔、二腔、左心室长轴切面二维图像,应用EchoPAC工作站脱机分析,按照提示依次选取3个点的心内膜,软件自动生成ROI心内膜轮廓,手动调节使其宽度与心肌厚度一致,软件自动将心肌分成心内膜下心肌、中层心肌和心外膜下心肌,并自动给出追踪结果。测量3组患者3个心动周期的左心室壁心内膜下、中层和心外膜下心肌的纵向应变(peak systolic longitudinal strain, LS)峰值,取其平均值。
1.3统计学分析 采用SPSS 17.0统计分析软件。计量资料以±s表示,组间均数比较采用单因素方差分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
3组间常规超声心动图参数差异无统计学意义(P>0.05,表1)。A、B、C组心肌的LS由内向外逐层递减,即心内膜下心肌>中层心肌>心外膜下心肌;3组间不同切面的心外膜下心肌、中层心肌LS差异无统计学意义(P均>0.05);A组与B组不同切面的心内膜下心肌LS比较差异无统计学意义(P均>0.05),C组与A组、C组与B组不同切面的心内膜下心肌LS比较差异有统计学意义(P均<0.05)。 见表2、图1。
表1 3组患者的常规超声参数比较(±s)
组别LVDd(mm)LVDs(mm)IVSTd(mm)PWTd(mm)LVEF(%)A组41.96±0.7027.53±0.739.34±0.379.63±0.1660.18±1.92B组42.18±1.2627.45±0.689.31±0.299.53±0.3560.72±1.36C组42.09±1.7927.48±0.769.29±0.249.52±0.2760.14±1.52
表2 3组左心室纵向心肌平均应变比较(%,±s)
组别心内膜下心肌中层心肌心外膜下心肌A组 心尖四腔切面-25.78±3.49-22.37±3.09-19.47±2.95 心尖二腔切面-25.29±1.42-22.22±1.06-19.29±1.04 心尖左心室长轴切面-22.31±2.87-19.13±2.25-16.46±1.72B组 心尖四腔切面-25.37±2.93-22.02±2.83-19.20±2.76 心尖二腔切面-24.86±0.74-21.94±0.82-19.17±1.18 心尖左心室长轴切面-21.86±2.20-18.62±1.98-16.19±1.82C组 心尖四腔切面-23.90±2.77-21.45±2.47-19.15±2.11 心尖二腔切面-24.36±1.11-21.95±0.95-18.95±1.03 心尖左心室长轴切面-20.49±2.22-18.35±1.91-15.97±1.41
图1 心尖四腔切面左心室3层心肌纵向应变曲线图 A~C.A组心内膜下心肌、中层心肌、心外膜下心肌LS; D~F.C组心内膜下心肌、中层心肌、心外膜下心肌LS
3 讨论
2D-STI分层应变是反映各层心肌收缩性直接而客观的指标,通过分析心肌运动的力学特征对心脏长轴的纵向运动进行评估[2],为临床检测病变心肌和定位病变心肌的部位提供帮助。
左心室壁3层心肌走行不一、有着不同形变和功能。心内膜层和心外膜层间存在跨壁位移和速度阶差,心肌各层应变具有梯度特征,即心内膜下心肌>中层心肌>心外膜下心肌,梯度的存在可能与各层心肌曲率半径不同导致局部张力不同有关[3]。心内膜下心肌承受更大的室壁张力,其形变能力比心外膜下心肌更大[4-6],且心内膜下心肌的收缩决定收缩期室壁增厚率[7]。心内膜下主要是纵行纤维,其应变反映了左心室心肌纤维在纵向运动方面的变化特征,易受到心肌舒缩活动异常的影响,且左心室长轴收缩功能的减低不能为短轴的收缩运动所代偿。本研究中3组乳腺癌患者心肌的常规超声心动图参数均未见异常,且3组中层心肌和心外膜下心肌LS变化无显著性差异时,C组的心内膜下心肌LS已显著减低,并且与A组、B组间比较差异有统计学意义(P均<0.05)。与崔洪岩等[8-9]的研究结果相符,说明Epi对心肌的浸润是从心内膜逐渐向外膜下心肌扩散的,心脏毒性首先影响心内膜。其原因可能是Epi对各个室壁的影响程度具有均衡性,但分布在心内膜下的微血管数量多,故心内膜下Epi的浓度相对较高,而且心内膜下心肌的冠状动脉灌注几乎完全依赖舒张期,血流变化相对不平稳,且受心室压力的影响大,心肌内膜层增厚,需要更多的血氧供应[10];以往研究[11]表明Epi总剂量的增加使乳腺癌术后患者的内皮功能受损,影响心肌收缩力。因此心内膜下心肌纤维较中层心肌和心外膜下心肌纤维更早受损,其收缩期形变减小,纵向应变峰值减低。
综上所述,2D-STI心肌分层应变可精确地反映Epi对各层心肌的浸润程度,并能更早地判断其心肌纵向收缩功能的变化,为早期监测其心脏毒性提供了新的方法。
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Speckle tracking imaging in evaluation of effect of Eprirubicin on left ventricular myocardial strain in breast cancer patients
CUIHongyan,LIGuangsen,ZHANGYuhong,HUANGDongmei*
(DepartmentofUltrasound,SecondAffiliatedHospitalofDalianMedicalUniversity,Dalian116027,China)
Objective To evaluate effect of Epirubicin (Epi) on the longitudinal systolic function of left ventricular subendocardial, midmyocardium and subepicardial myocardium using layer-specific strain by speckle tracking imaging (STI) in patients with breast cancer. Methods One hundred and forty breast cancer patients were divided into three groups. Group A as the control group had forty patients after surgery without chemotherapy; Group B had fifty patients that were given Epi of 180—240 mg/m2; Group C had fifty patients that were given Epi of ≥360 mg/m2. Two-dimensional images were recorded from the apical four-chamber view, two-chamber view and long-axis view of the left ventricle during three consecutive cardiac cycles on basal. Peak systolic longitudinal strain (LS) were measured in subendocardium, midmyocardium, subepicardium. Results The conventional echcardiographic parameters had no significantly difference among three groups (P>0.05). In three groups, the LS of subendocardium was the highest, and subepicardium was the lowest. LS of subepicardium and midmyocardium had no significant difference in three groups (P>0.05); LS of subendocardium had no significant difference in groups A and B (P>0.05), but had significant difference in group A and group C, group B and group C (P<0.05). Conclusion The change of left ventricular longitudinal systolic function dysfunction is mainly in the subendocardium by layer-specific strain.
Speckle tracking imaging; Epirubicin; Layer-specific strain; Ventricular function, left
辽宁省教育厅科学研究计划资助(05L109)。
崔洪岩(1980—),女,辽宁本溪人,硕士,副主任医师。研究方向:心血管超声诊断。E-mail: cuihongyan1980@163.com
黄冬梅,大连医科大学附属第二医院超声科,116027。E-mail: hdm00@tom.com
2016-04-27
2016-10-12
R541; R540.45
A
1672-8475(2016)12-0753-04
10.13929/j.1672-8475.2016.12.010