24小时动态心电图联合组织多普勒超声评价糖尿病合并食管癌患者放射性心脏损伤的应用研究

姜自远 孔翠 杨清华 乔汉勇 武霞

(临沂市第三人民医院，山东临沂 276023)

近年来，糖尿病发病率呈逐年上升且年轻化趋势[1]，而食管癌发病率居恶性肿瘤第4 位[2]，因此，临床上常可见到糖尿病合并食管癌的患者。放射治疗是食管癌患者的主要治疗方法之一，然而放射治疗会导致不同程度的不良反应[3]，其中，放射线诱发的心脏损伤(radiation-induced heart disease,RIHD)是常见的不良反应，发生率高达20%～68%[4-5]。心脏是重要的生命器官，一旦发生损害，严重者将危及生命。糖尿病合并食管癌患者发生放射性心脏损伤的情况、检测方法及防治措施如何，很少有文献报道。探讨一种监测放射线所致早期心功能损害的敏感指标，早期发现放射性心脏损伤，是目前迫切需要解决的问题。为此，本研究探讨应用24 小时动态心电图联合组织多普勒超声评价糖尿病合并食管癌患者放疗诱发的心脏损伤，具有研究参考价值。

1 对象与方法

1.1 对象

选取自2015 年10 月至2019 年10 月行放射治疗的糖尿病合并食管癌患者86 例作为研究组，选择同期无糖尿病且血糖正常的食管癌患者86 例作为对照组。纳入标准：①病理确诊的初治食管鳞癌；②糖尿病患者均为2 型糖尿病，均经内分泌代谢医师确诊，且糖尿病病史＞2 年；③生活质量(KPS)评分≥70 分；④无食管穿孔及活动性出血；⑤无严重的心、肺、肝、肾疾病；⑥ 无精神病患者及严重的认知障碍和言语表达缺陷患者；⑦对本研究知情，并自愿签署知情同意书者。排除标准：①消化道严重梗阻,无法经口进食者；②重度营养不良；③伴有严重的心、肺、肝和肾脏疾病；④ 精神病患者及严重的认知障碍和言语表达缺陷患者。

所有患者均行适形调强放疗，放疗剂量在50～66Gy。研究组患者中，男50 例，女36 例；平均年龄(38±0.235)岁，其中，＜60 岁40 例，≥60 岁46 例；临床分期：Ⅱ期32 例，Ⅲ期54 例；颈段食管癌10 例，胸上段食管癌46 例，胸中段食管癌30 例；放疗剂量：＜50 Gy 20 例，≥50 Gy 66 例。对照组患者中，男48 例，女38 例；平均年龄(37±0.562)岁，其中，＜60 岁38 例，≥60 岁48 例；临床分期：Ⅱ期31 例，Ⅲ期者55 例；颈段食管癌9 例，胸上段食管癌48 例，胸中段食管癌29 例；放疗剂量：＜50 Gy 19 例，≥50 Gy 67 例。两组患者性别、年龄、病理类型、临床分期、放疗剂量等方面对比，差异无统计学意义(P均＞0.05)，具有可比性。

1.2 治疗方法

1.2.1 放射治疗方法

所有患者均行适形调强放疗，行经CT 平扫+强化扫描，激光灯定位，将CT 图像传至计划系统，进行靶区勾画：GTV 为肿瘤靶区（为定位CT所显示的原发肿瘤及阳性淋巴结），CTV 为临床靶区（GTV 左右前后方向外放0.5cm,上下方向外放3.0cm，包括纵膈淋巴引流区），PTV 计划靶区（在CTV 外放0.5cm）。处方剂量：95%PTVGTV50～66Gy/25～33 次，每周放疗5 次。计划评估：95%PTV 接受100%处方剂量照射；心脏V30＜40%、V40＜30%、V60＜20%；脊髓最大照射剂量≤45Gy。

1.2.2 化疗方案

给予TP 方案（紫杉醇150mg/m2 d1+顺铂30 mg/m2 d1-3）或单药化疗顺铂30mg/m2d1-3 方案化疗，21d 为1 个周期。

1.3 评价方法及观察指标

两组患者分别于放疗前后行组织多普勒超声、24 小时动态心电图检查，观察比较两者联合与单独检测对放射性心脏损伤的检出率及各参数测值；比较两组患者放疗前后心脏损伤的发生情况；分析合并糖尿病的研究组患者血糖高低(≥7.0 mmol/L)、糖尿病病史（≥5 年）、联合化疗、心脏受照体积与其发生心脏损伤的关系。

组织多普勒超声检查(TDI)：二尖瓣口舒张早期血流速度(E)、左室射血分数(LVEF)、二尖瓣环长轴方向上舒张早期峰值运动速度(Ea)、心室等容收缩时间(ICT)、等容舒张时间(IRT)和心脏射血时间(ET)，Tei 指数＝(ICT ＋IRT)/ET。各参数参考值：E 平均为73cm/s,LVEF 为(50～80)%，Ea 为(8～24)cm/s，E/Ea 为＞1、＜8，ICT (34±11.9)ms，IRT (59±22)ms，ET 为(281～301)ms、Tei 指数为(0.39±0.10)。

24 小时动态心电图检查：检查时要求患者平卧位,平静呼吸，可行日常活动，禁止负荷运动及情绪波动，尽量减少其他因素的干扰,描记常规12导联。记录导联为I、Ⅱ、Ⅲ、AvR、AVL、AvF、V1、V2、V3、v4、V5、V6、12 导联。监测时间＞24 小时。监测出24 小时的最快、最慢心率和平均心率，获取心率变异指标。对于心率异常、心律失常、房室传导阻滞、束支传导阻滞、ST-T 改变系列图形等方面的数据分别进行记录分析。

1.4 糖尿病诊断标准

将美国糖尿病学会(American Diabetes Association,ADA)2014 年提出的空腹血糖≥7.O mmoL/L 或餐后2h 血糖≥11.1mmoL/L 或糖化血红蛋白(Glycosylated hemoglobin A1c，HbAlc)≥6.5%作为糖尿病的诊断指标[6]。

1.5 统计分析

采用SPSS 17.0 进行数据处理，计量资料采用t检验；计数资料采用χ2检验，所有的检验均为双侧检验，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者放射性心脏损伤发生情况

两组经组织多普勒超声联合组织多普勒超声检测提示：与放疗前相比，放疗后两组患者心脏损伤例数均明显增加，差异有统计学意义(χ2=20.568、9.231,P＜0.05)。具体见表1。此外，研究组（即合并糖尿病的患者）放射性心脏损伤发生率增加了37.2%，对照组增加了21.0%，两组比较，研究组较对照组心脏损伤发生率明显增加(χ2=9.568,P＜0.05)。

表1 两组患者心脏损伤发生情况比较[n(%)]

2.2 研究组患者在不同检测方法下的心脏损伤检出情况

24 小时动态心电图与组织多普勒超声两者联合对放疗前后心脏损伤的检出率均高于单一检查，差异有统计学意义(χ2=4.962、15.841，P均＜0.05)。见表2。

表2 不同检测方法下研究组放疗前后心脏损伤的检出率[n(%)]

2.3 放疗前后24 小时动态心电图与组织多普勒超声各指标比较

结果显示：与放疗前相比，放疗后24 小时动态心电图各指标异常者明显增加(P＜0.05)；E、Ea、E/Ea、ET 值均降低(P＜0.05)，ICT、IRT、Tei 指数升高(P＜0.05)；LVEF 无显著差异(P＜0.05)。具体见表3。

2.4 放射性心脏损伤的多因素分析

将糖尿病患者的血糖高低(≥7.0 mmol/L)、糖尿病病史（≥5 年）、联合化疗、心脏V30 与V40、V60 纳入，与心脏损伤发生情况进行多因素分析。结果显示，血糖高低、联合化疗、心脏V40与V60 是放射性心脏损伤发生的独立因素，见表4。

3 讨论

3.1 糖尿病合并食管癌患者放射治疗诱发放射性心脏损伤的研究现状

我国是食管癌高发区,且随着年龄的增长，该病的发生率明显增加[7]，放射治疗是食管癌患者的常见治疗方案[8]，而邻近纵隔的心脏在放疗时不可避免地受到照射影响，经过放疗的患者罹患冠心病、充血性心力衰竭等疾病或猝死的风险显著增加[9-10]。随着人们生活习惯和饮食结构的改变，糖尿病发病率呈逐年上升且存在年轻化趋势，糖尿病合并食管癌的患者在临床上很常见[11]。糖尿病作为一种常见的全身性代谢紊乱疾病，其患者微血管存在不同程度的病变，同时患者的组织蛋白非酶糖基化也是造成各种并发症发生的重要因素，RIHD 是常见并发症之一。有关糖尿病合并食管癌引起放射性肺炎、食管炎的研究比较多见，但有关RIHD 的研究较少。本研究探讨24 小时动态心电图联合TDI-Tei 指数评价糖尿病合并食管癌患者放射性心脏损伤发生情况，以期为糖尿病合并食管癌患者放射治疗诱发心脏损伤的防治提供依据。

表3 放疗前后24 小时动态心电图与组织多普勒超声各指标比较

3.2 24 小时动态心电图与组织多普勒超声成像检查评价放射性心脏损伤的优势

24 小时动态心电图可以记录到患者在一天之中所有的心电图情况，包括患者在活动、睡眠、安静、学习、工作、进餐等各种情况下的心电图，确保对患者诊断的准确性。24 小时动态心电图已经成为非创伤性的心血管疾病的主要诊断方法。24 小时动态心电图的主要优势[12-13]在于：①能够更容易识别阵发性心电图改变；②利用计算机分析系统，能够更详细的分析患者潜在的病理改变，提高监测的数据信息量，能够为医护人员进行诊断提供便利；③从检测的精度来看，动态心电图无疑精确度更高，能够进行更深层次的量化分析，获得QT 间期等指标，这些指标与血流动力学、心脏功能关系密切；④监测具有非创伤性，患者易于接受。组织多普勒超声成像检查可评价心脏的收缩和舒张功能，国内外已将该技术用于评价放化疗后的心脏损伤[14]，TDITei 指数是组织多普勒测量的重要参数，已广泛应用于心血管研究领域，Tei 指数的优势在于：①是一种简单、可重复操作的无创测量方法；②不受心率、血压等情况的干扰，不依赖心室的结构和形态变化；③和心导管检查结果有良好的相关性[15]。

3.3 24 小时动态心电图联合组织多普勒超声检查评价放射性心脏损伤结果分析

放疗前后，两组均行24 小时动态心电图、组织多普勒超声检查，通过比较得出24 小时动态心电图与组织多普勒超声检查两者联合心脏损伤的检出率显著高于单一检测。与放疗前比较，放疗后两组患者心脏损伤例数均增加,且研究组发生率明显高于对照组。这与刘青等[5]研究结果相一致。放疗后24 小时动态心电图各指标与组织多普勒超声各参数较放疗前均发生明显变化，说明胸部肿瘤放射治疗可诱发或加重放射性心脏损伤，与相关报道一致[16]。既往研究[10]显示，胸部放射治疗容易导致心脏损伤，心脏位于食管前方，放疗中不可避免会受到照射，使左心收缩和舒张功能受到一定程度影响，引起迟发型心肌损伤，一般左心室的舒张功能障碍会在放疗后2 个月左右出现。

表4 糖尿病患者发生放射性心脏损伤的多因素分析

3.4 糖尿病合并食管癌放射治疗诱发心脏损伤发生情况多因素分析

将糖尿病患者的血糖高低、是否联合化疗、放疗方式、心脏V30 与V40、V60 纳入与发生心脏损伤发生情况多因素分析，结果显示，血糖高低、合并化疗、放疗方式、心脏V40 与V60 是放射性心脏损伤发生的独立因素，这与相关研究[5,17-18]结果一致。放射线可以损伤并破坏血管内皮细胞，使内腔闭塞，造成微循环障碍，继而引发心肌缺氧、缺血，心肌组织纤维化[19]。糖尿病可以使患者大中动脉和毛细血管发生不同程度的病变，导致人体血管壁发生纤维素样变性和脂肪变性，血管内血栓形成或管腔狭窄，导致血液供应障碍，因此，放射线损伤与高血糖等发生协同作用，可诱发并加重冠状动脉粥样硬化[20]。

综上所述，与对照组比较，食管癌合并糖尿病患者（研究组）放射性心脏损伤的发生几率明显增加。24 小时动态心电图联合组织多普勒超声评价放射性心脏损伤检出率高，便于早期发现心脏损伤，并且操作简单，值得临床推广应用。糖尿病患者的血糖高低、是否合并化疗、心脏受照射体积是放射性心脏损伤发生的重要因素，在对糖尿病伴有食管癌患者制定放疗计划时应充分考虑到这些因素。