超聲新技術(shù)無創(chuàng)評價蒽環(huán)類抗腫瘤藥亞臨床期心臟毒性的實驗及臨床應(yīng)用研究.pdf

1、蒽環(huán)類抗腫瘤藥(anthracycline,ANTH)是一類有效的廣譜抗腫瘤藥物，包括阿霉素(adriamycin,ADM)、表阿霉素(epirubicin,EPI)等都已廣泛應(yīng)用于臨床，但其心臟毒性的累積作用常會導(dǎo)致不可逆性充血性心力衰竭，嚴(yán)重地限制了其臨床應(yīng)用，因此早期監(jiān)測其心臟毒性，及時采取預(yù)防措施，可以減少和預(yù)防充血性心力衰竭的發(fā)生。臨床上已應(yīng)用心肌酶、心電圖、超聲心動圖、放射性心血管核素顯影等方法來監(jiān)測ANTH的心臟毒性，但這

2、些方法不能有效提高早期處于亞臨床期心臟毒性診斷的敏感性和特異性，所以臨床上迫切需要能夠早期定量準(zhǔn)確地評價ANTH心臟毒性的方法。本研究應(yīng)用背向散射積分(integrated backscatter,IBS)、定量組織速度成像(quantitative tissue velocity imaging,QTVI)和組織追蹤成像(tissuetracking imaging，TTI)等超聲新技術(shù)無創(chuàng)地定量評價ANTH亞臨床期心臟毒性。

3、 目的： 1、應(yīng)用IBS和QTVI評價ADM致兔亞臨床期心臟毒性，動態(tài)評價ADM致兔亞臨床期心臟毒性模型和充血性心力衰竭模型的建立。 2、應(yīng)用TTI評價不同劑量ADM致兔心臟毒性左心室收縮功能的變化，同時運用透射電鏡及免疫組織化學(xué)方法研究不同劑量ADM致兔心臟毒性心肌細(xì)胞凋亡及相關(guān)基因蛋白的表達(dá)，探討心肌細(xì)胞凋亡在ADM心臟毒性左心室收縮功能變化中的作用。 3、應(yīng)用IBS和QTVI評價乳腺癌術(shù)后患者EPI亞臨床期

4、心臟毒性。應(yīng)用QTVI測定Tei指數(shù)評價乳腺癌術(shù)后患者EPI亞臨床期左心室功能。 方法： 第一部分： 將42只純種新西蘭白兔隨機(jī)分成4組：A組(對照組，n=10)給予2 ml/kg的生理鹽水靜脈注射，每周1次，共8周。B組(n=10)給予ADM每次2 mg/kg，每周1次，共2周，總劑量為4 mg/kg；C組(n=10)同樣方法給予ADM，共4周，總劑量為8 mg/kg；D組(n=12)同樣方法給予ADM，共8周

5、，總劑量為16 mg/kg。第12周時對4組兔心臟進(jìn)行常規(guī)超聲心動圖、IBS、QTVI以及病理學(xué)等各項檢查。檢查指標(biāo)包括：左室舒張末期內(nèi)徑(LVDd)、左室收縮末期內(nèi)徑(LNDs)、舒張末期室間隔厚度(IVSTd)、舒張末期左室后壁厚度(PWTd)、左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、左室短軸縮短率(FS)、E峰(E)、背向散射積分周期變化幅度(CVIB)、心肌的校正IBS(IBS％)、二尖瓣環(huán)收縮期峰值速度(Vs)、收縮期加速度(a)、舒張期峰

6、值速度(Ve)、E/Ve值等。并對A組、C組和D組兔于每周注藥前進(jìn)行常規(guī)超聲心動圖、IBS和QTVI參數(shù)測定，觀察參數(shù)變化情況。 第二部分： 實驗動物及分組同第一部分。第12周時雙平面simpson法測定左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)，用M型超聲心動圖和TTI測量二尖瓣環(huán)收縮期下移距離(Dm,Ds)，并計算兩個位點平均Dm和Ds；實驗結(jié)束后處死兔，取心肌標(biāo)本用透射電鏡(TEM)觀察有無凋亡心肌細(xì)胞，用原位缺口末端標(biāo)記法(TUN

7、EL)進(jìn)行凋亡細(xì)胞指數(shù)半定量分析，同時用免疫組織化學(xué)方法進(jìn)行心肌組織Bcl-2、Bax蛋白表達(dá)的半定量分析，并計算Bcl-2/Bax值。 第三部分： 女性乳腺癌術(shù)后患者133例分為3組：A組(對照組，n=40)，未給予化療；B組(n=45)，采用以EPI為主的化療方案(環(huán)磷酰胺+表阿霉素+5-氟尿嘧啶)，EPI累積劑量為180～240 mg/m<'2>；C組(n=48)，同樣化療方案，EPI累積劑量為360 mg/m<'

8、2>～420mg/m<'2>。對3組患者進(jìn)行常規(guī)超聲心動圖、IBS和OTVI參數(shù)測定分析。檢查指標(biāo)包括：LNDd、LVDs、IVSTd、PWTd、FS、LVEF、E峰/A峰(E/A)、CVIB、IBS％、Vs、Ve、舒張晚期峰值運動速度(Va)、Ve/Va等。同時應(yīng)用QTVI測量等容收縮時間(ICT)、等容舒張時間(IRT)和左室射血時間(ET)，計算Tei指數(shù)。 第一部分： 結(jié)果 1、第12周常規(guī)超聲心動圖結(jié)果

9、B組常規(guī)超聲心動圖參數(shù)與A組比較無顯著性差異(P>0.05)。C組LVDd、LVDs正常高值，IVSTd、PWTd無明顯變化，LVEF、FS正常低值，與A組比較均無顯著性差異(p>0.05)；C組E峰與A組比較明顯減低(p<0.05)。D組LVDd、LVDs與A組C組比較明顯增大(p<0.01)；D組IVSTd、PWTd與A組C組比較明顯變薄(p<0.05)；D組LVEF、FS、E峰與A組C組比較明顯減低(p<0.01)；D組4例出現(xiàn)心

10、包積液， 2、第12周IBS結(jié)果B組IBS各參數(shù)與A組比較無顯著性差異(p>0.05)。C組IVS-IBS％、PW-IBS％與A組比較明顯增大(p<0.05)；C組IVS-CVIB、PW-CVIB明顯減低，曲線低平，但形態(tài)正常，與A組比較有顯著性差異(p<0.05)。D組IVS-IBS％、PW-IBS％與A組CN比較明顯增大(p<0.01)；D組IVS-CVIB、Pw-CVIB明顯減低，曲線低平，部分失去正常形態(tài)，與A組比較有非

11、常顯著性差異(p<0.01)。 3、第12周QTVI結(jié)果B組QTVI各參數(shù)與A組比較無顯著性差異(p>0.05)。C組二尖瓣環(huán)平均Vs、a和Ve與A組比較明顯減低(p<0.01)；C組E/Ve與A組比較明顯增高(p<0.01)。D組二尖瓣環(huán)平均Vs、a和Ve與A組C組比較明顯減低(p<0.01)；D組E/Ve與A組C組比較明顯增高(p<0.01)。 4、第12周病理結(jié)果A組為正常心肌組織，從B組、C組ND組心肌損害逐漸加

12、重。 第二部分： 1、常規(guī)超聲心動圖結(jié)果B組二尖瓣環(huán)收縮期平均Dm和LVEF與A組比較無顯著性差異(p>0.05)。C組平均Dm與A組比較明顯減低(p<0.01)；而C組LVEF正常低值，與A組比較無顯著性差異(p>0.05)。D組平均Dm和LVEF與A組C組比較明顯減低(p<0.01)。 2、TTI結(jié)果B組二尖瓣環(huán)收縮期平均Ds與A組比較無顯著性差異(p>0.05)。C組平均Ds與A組比較明顯減低(p<0.01

13、)。D組平均Ds與A組C組比較明顯減低(P<0.01)。 3、Ds與Dm、LVEF直線相關(guān)分析結(jié)果4組二尖瓣環(huán)收縮期平均Ds與Dm均呈顯著正相關(guān)(p<0.001，p<0.001，p<0.01，p<0.04)；同時4組平均Ds與LVEF也呈顯著正相關(guān)(p<0.001，p<0.001，p<0.01，p<0.04)，但C組D組相關(guān)性較低。 4、透射電鏡結(jié)果A組和B組未見凋亡心肌細(xì)胞，C組和D組可見凋亡心肌細(xì)胞。 5、心

14、肌細(xì)胞凋亡指數(shù)結(jié)果A組和B組未見凋亡心肌細(xì)胞，C組和D組心肌細(xì)胞凋亡指數(shù)分別為(3.034±0.78)和(16.78±3.51)。DN心肌細(xì)胞凋亡指數(shù)明顯高于C組(p<0.01)。 6、Bcl-2與Bax蛋白表達(dá)結(jié)果B組各參數(shù)與A組比較無顯著性差異(p>0.05)。C組和D組Bcl-2蛋白表達(dá)與A組比較明顯減低(p<0.01)；C組和D組Bax蛋白表達(dá)與A組比較明顯增高(p<0.01)；C組和D組Bcl-2/Bax與A組比較明顯

15、減低(p<0.01)。D組Bcl-2蛋白表達(dá)明顯低于C組(p<0.01)；D組Bax蛋白表達(dá)明顯高于C組(p<0.01)；D組Bcl-2/Bax明顯低于C組(p<0.01)。 7、Ds與AI、Bcl-2、Bax的直線相關(guān)分析結(jié)果C組D組二尖瓣環(huán)收縮期平均Ds與AI呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.69，p<0.01)，與Bcl-2呈顯著正相關(guān)(r=0.66，p<0.01)，與Bax呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.76，p<0.01)。 第

16、三部分： 1、常規(guī)超聲心動圖結(jié)果B組常規(guī)超聲心動圖參數(shù)與A組C組比較無顯著性差異(p>0.05)。C組常規(guī)超聲參數(shù)(E/A除外)與A組比較無顯著性差異(p>0.05)；C組E/A與A組比較明顯減低(p<0.01)。 2、IBS結(jié)果B組IBS參數(shù)與A組比較無顯著性差異(p>0.05)。C組IVS-IBS％、PW-IBS％與A組B組比較明顯增高(p<0.01)；C組IVS-CVIB、PW-CVIB與A組B組比較明顯減低(p<