食管癌适形放疗对急性放射性心脏损伤的影响

总结近年来我院食管癌患者行三维适形及调强适形放疗时对心脏放射性损伤的监测、观察其影响。 方法  对2011年8月～2014年2月在我院行食管癌放射治疗的102例患者，分为普通放疗组和适形放疗组，在放疗前后及放射治疗后3个月内分别检查患者心电图、心肌酶谱、心肌肌钙蛋白、超声心动图和胸部CT等，进行统计学分析。 结果 普通放疗组患者49例出现急性放射性损伤39例，占79.6%，适形放疗组患者53例出现急性放射性心脏损伤32例，占60.4%，x2=3.938，P<0.05，差异有统计学意义。 结论 食管癌患者适形放疗对累及心脏照射剂量及体积予以适当限制，可以减轻急性放射性心脏损伤。

[关键词] 食管癌;适形放疗;放射性心脏损伤

[中图分类号] R730.55[文献标识码] B[文章编号] 2095-0616（2015）02-180-03

Influence for acute radiation-induced heart damage after conformal radiotherapy in patients with eesophageal cancers

GUAN Yongli1，2 YANG Jin1 YANG Daming2 MA Chengyuan2

1.School of Public Health of Shanxi Medical University， Taiyuan 030001， China; 2.Department of Radiation Oncology， the General Hospital of Jincheng Anthracite Minging Group Co.Ltd， Jincheng 048006， China

[Abstract] Objective To observe the influences of radiation-induced heart damage after three-dimensional conformal radiotherapy or intensity-modulated radiotherapy in patients with esophageal cancers by monitoring the radiation-induced heart damage. Methods Between August 2011 and February 2014， 102 patients with esophageal cancers in our hospital were treated with confomal radiotherapy and conventional radiotherapy， the patients were examined electrocardiogram（ECG）， myocardial enzymes， cardiac troponin I， ultrasonic cardiogram and thorax CT ect before radiation and after radiation and were followed up in three months after radiation. Results The incidence rate of actue radiation-induced heart damage was 79.6%（39 patients） in conventional radiotherapy groups. The incidence rate of actue RIHD was 60.4%（32 patients）. x2=3.938， P<0.05， The difference have statistics significance. Conclusion The patients with esophageal cancers encounted dimensional  radiontherapy reduced the damaged of acute heart radiation by limiting reasonably the dose and rae of radiation.

[Key words] Esophagus cancer; Dimensional radiotherapy; Radiation-induced heart damage

放射治疗是食管癌治疗的重要组成部分，心脏位于食管前方，放疗中不可避免的要受到照射，过去认为心脏对放射线具有较高的抵抗力和耐受力，但近年来的临床实践表明并非如此，大量研究显示胸部放射治疗容易导致心脏损伤。目前放疗技术的巨大进步和肿瘤综合治疗疗效的提高，肿瘤患者的生存期延长，放射性心脏损伤的问题日趋突出，严重影响了患者的生存质量。本研究通过分析适形放射治疗与普通放射治疗食管癌患者的心电图、心肌酶谱、影像学形态改变及临床表现等来观察适形放射治疗对急性放射性心脏损伤的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料

病例选择2011年8月～2014年2月，在我科行放射治疗的食管癌患者102例，年龄44～84岁，

平均（62.0±1.5）岁，男68例，女34例。见表1。全组患者原发病灶均依据病理检查结果明确诊断为恶性肿瘤，其中鳞癌99例，腺癌3例，小细胞癌1例。其中普通放射治疗组49例，适形放射治疗组53例。对一般临床资料应用x2检验进行统计学分析，差异均无统计学意义（P>0.05）。

排除标准[1]：有心脏病史，并且在3个月内有急性发作史;放疗前生化检查有心功能检查示左室射血分数（EF）<60%，有异常心电图表现或心脏疾病;影像学资料提示有心包积液者;不能如期进行检查，难以正确进行心脏损伤分级评价者。

纳入标准：患者有病理诊断，初次接受放射放疗，全部具有放疗前、放疗结束时及放疗开始后3个月的超声心动图、心电图、心肌酶谱、肌钙蛋白I（cTnI）及胸部CT检查等。

表1 102例食管癌患者一般临床资料分布

组别 n 年龄≥60岁 吸烟 吸烟指数>800支 有心脏病史 卡氏评分≥80分 有化疗史

普通组 49 32 30 18 2 44 12

适形组 53 34 34 19 2 48 16

x2 0.015 0.093 0.09 0.006 0.017 0.415

P 1 0.760 0.926 0.936 0.896 0.519

表2 不同急性放射性心脏损伤表现分析[n（%）]

组别 n 心包积液 心电图 心肌酶谱 cTnI 左室功能减低

普通组 49 5（10.2） 31（63.1） 14（28.6） 8（16.3） 9（18.4）

适形组 53 2（3.8） 23（43.4） 11（20.8） 7（13.2） 5（9.4）

x2 1.688 4.035 2.603 0.197 1.716

P 0.194 0.045 0.107 0.657 0.190

1.2 治疗方法

普通放射治疗组，采用前后对穿及斜野照射或三野等中心照射，使用瓦里安23EX直线加速器，射线能量选择6MVX射线，以食管造影显示食管病变长度，上下外放3cm，照射剂量60～70戈瑞（Gy），常规分割照射1.8～2.0Gy/次，不勾划心脏范围，心脏照射剂量及体积不予以限制。

三维适形放疗或调强放疗，应用瓦里安23EX直线加速器，射线能量为6MVX射线。计划靶体积（PTV）处方剂量为60～70Gy，常规分割照射1.8～2.0Gy/次。心脏的勾画标准，以解剖标志为基础，上缘与大动脉的分界从肺动脉叉层开始，其余边界以心包为界（包括心房、心室等心肌组织和心包，不包括大血管）限制剂量，心脏接受40Gy的照射剂量的体积（V40）<40%。

1.3 判定标准

应用美国国立癌症研究所不良反应常见术语标准3.0版，对患者放射性心脏损伤临床症状发生程度、心电图、心肌酶、肌钙蛋白I以及心功能检测指标进行急性放射性心脏损伤分级标准的综合评价。患者放射治疗开始后3个月出现上述指标中一项异常，就按标准进行分级，出现多项异常按较重者进行分级。心包积液结合胸部CT及超声心动图结合评价，正常心包厚度应≤3mm，心包积液的诊断标准为心包厚度>3mm[2]。

1.4 统计学方法

使用SPSS13.0软件，计数资料采用x2检验进行统计学分析，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

普通照射49例发生急性放射性心脏损伤39例（79.6%），其中1级31例，2级6例，3级1例，未发现4级者。心包积液5例（10.2%），心电图异常31例（63.1%），cTnI升高8例（16.3%），心肌酶升高14例（28.6%）左室功能减低9例（18.4%）。适形照射组53例发生急性放射性心脏损伤32例（60.4%），其中1级22例，2级11例，未发现≥3级者。心包积液2例（3.8%），心电图异常23例（43.4%），cTnI升高7例（13.2%），心肌酶升高11例（20.8%），左室功能减低5例（9.4%）。两组患者是否发生急性放射性心脏损伤进行统计学分析x2=3.938，P=0.047，差异有统计学意义。不同急性放射性心脏损伤表现分析如表2。

对不同的急性放射性心脏损伤的表现形式进行统计学分析显示除心电图异常的差异有统计学意义外，其余均无统计学意义，但普通放射治疗组出现率均较适形放射治疗组的百分比均较高。

3 讨论

放射性心脏损伤系由食管癌、肺癌、乳腺癌等恶性肿瘤经放射治疗后，引起的心包、心肌等的损伤而引起的炎性变化[3]，以及传导系统异常、冠状动脉病变和心肌损伤[4]。目前认为，胸部放疗可引起不同程度的心脏放射性损伤[5]，放疗损伤程度与放疗总剂量有关，心血管损伤的发病率及其程度与心脏受照射的剂量及体积亦相关[6]。三维适形放疗和调强适形放疗等比较精确的放疗技术广泛应用于临床，精确放疗技术可以对容易受到损伤的器官给予一定的剂量及体积限制，以求保护组织及器官。Canney等[7]发现，未采用精确放疗技术优化的常规照射，心脏并发症概率均值高达（7.4±5.6）%，采用精确放疗技术后均值为（0.3±0.6）%，其预测晚期心脏并发症的发病率将减少23倍。胸部放疗对急性放射性心脏损伤的程度与放疗总剂量有关，一般认为心脏60%的体积受照射后出现心包炎、全心炎的TD5/5为45Gy，TD50/5为55Gy。当心脏体积的60%受到照射，剂量为40Gy时，放射性心包炎的发生率为1%～5%，剂量超过40Gy时，其发生率高达25%～50%。本研究结果在放射性心包炎发生率上差异无统计学意义，可能与观察时间短有关。

食管癌放疗过程中出现急性放射性心脏损伤，还需考虑患者因素的影响。蒽环类抗生素的应用可导致较高的心肌损伤和临床功能障碍，当剂量>800mg/m2时心功能障碍发生率为100%[8]。此外高脂血症、放疗前外周血淋巴细胞>1500/mm3、血沉增快、儿童、年龄大于40岁、嗜酒、及甲状腺功能低下等因素可增加放射性心脏损伤的发生率。本研究将年龄、卡氏评分、吸烟史、吸烟指数、心脏病史和化疗史等资料应用x2检验进行统计学分析，未见统计学差异，显示上述影响因素在两组中是无明显差异的。

食管大部位于心脏后方，照射时不可避免的要照射心脏，尤其是中下段食管癌，适形放疗对心脏受量加以限制，是否可以减少早期急性放射性心脏损伤的文献报道较少，本研究就适形放疗技术与普通放疗技术，所致心脏早期放射性损伤进行比较，并作统计学分析，结果显示适形放疗技术可以减少早期急性放射性损伤的发生率。与王若铮[9]等报道的精确放射治疗技术能减少放射性心脏损伤的发生，古金辉[10]等报道的三维适形放射治疗可安全可靠的保护心脏，研究结果相似。

心肌受损时心肌细胞内各种酶释放入血，可引起一系列血清学变化，肌钙蛋白I对放射性心肌损伤的诊断具有更高的敏感性和特异性[11]，宁博[12]等报道心脏受照射40Gy时肌钙蛋白I和肌钙蛋白T异常发生率为30%，受照射50～60Gy时异常发生率高达67.3%～73.3%。在本研究中肌钙蛋白I发生率较低，可能由于心肌酶及血清肌钙蛋白主要反映心脏受高剂量照射后急性损伤，高峰值持续时间短，随着时间延长，受照射的心肌细胞逐渐修复，组织纤维化形成，分泌量亦相应减少有关系，也与心肌受到损伤后生化指标恢复较快有关。

何宏涛等[13]研究显示在急性放射性心脏损伤中，心电图异常最为常见，而心包异常较为少见。王军等[14]对三维放疗所致急性放射性心脏损伤的表现类型及物理影响因素进行研究，认为对心脏进行较为严格剂量限制后急性放射性心脏损伤发现程度减轻，并以心电图异常最为常见，主要以ST段改变及窦性心动过速为主。本研究与上述文献报道相符。对急性放射性心脏损伤剂量体积因素进行研究分析后显示，胸部肿瘤放射治疗时，全心V60、NTCP是急性放射性心脏损伤发生的主要物理因素，其中全心V60是影响急性放射性心脏损伤发生的独立因素，V60≥5.04%时，急性放射性心脏损伤发病率明增加。

综上所述，食管癌放疗时，行三维适形或调强适形放疗，对心脏所受照射剂量及体积予以较为严格限制，可以减轻心脏的急性放射性损伤，尤其是心电图异常，远期损伤有待于进一步观察。

[参考文献]

[1] 王玮.急性放射性心脏损伤影响因素的相关研究[D].石家庄：河北医科大学，2011：7-11.

[2] 唐光才，郭召右.成人正常心包的CT观察与测量[J].中华放射学杂志，2000，34（4）：235-236.

[3] 殷蔚伯，余自豪，徐国镇，等.肿瘤放射治疗学 [M].第4版.北京：中国协和医科大学出版社，2008：256.

[4] 刘萍，赵培，陈明星.食管癌放射治疗后远期致放射性心脏损伤4例报告[J].中国民康医学，2014，26（1）：123-124.

[5] Filopei J，Frishman W.Radiation-induced heart disease[J].Cardiol Rev，2012，20（4）：184-188.

[6] Stewart FA，Seemann I，Hoving S，et al.Understanding radiation-induced cardiovascular damage and strategies for intervention[J].R Coll Radiol，2013，25（10）：617-624.

[7] Canney PA，Sanderson R，Deehan C，et al.Variation in the probability of cardiac complications with radiaton technique in early breast cancer[J].Br J Radiol，2001，74：262-265.

[8] Steinherz IJ，Steinherz PG，Tan CT，et al.Cardiac toxictity 4 to 20 years after completing anthracycline therapy[J].JAMA，1991，266：1672-1677.

[9] 王若铮，袁永辉，尹勇，等.非小细胞肺癌3D-CRT与IMRT立体定向放疗剂量学比较[J].中华肿瘤防治杂志，2013，20（14）：1098-1101.

[10] 古金辉，古铮，谈小乐，等.食管癌三维适形放射治疗87例临床观察[J].九江学院学报（自然科学版），2014，10（2）：70-72.

[11] 吕鹏，藏爱民.血清肌钙蛋白I在放射性心脏损伤中的变化及右内亚胺对其影响[J].长治医学院学报，2013，27（2）：94-96.

[12] 宁博，杨朝群.心肌肌钙蛋白T在放射性心肌损伤监测中的价值[J].医学综述，2011，17：655-658.

[13] 何宏涛，王军，刘青，等.急性放射性心脏损伤剂量体积因素分析[J].中华肿瘤防治杂志，2014，21（10）：767-770.

[14] 王军，王袆，刘青，等.三维放疗急性放射性心脏损伤类型及影响因素分析[J].中华放射肿瘤学杂志，2013，22（3）：213-216.

（收稿日期：2014-10-24）