斑点追踪成像技术和LncRNA799评价恶性肿瘤患者放射性心脏损伤及预后的实验研究

发布时间：2020-05-25 22:02

【摘要】：第一部分:斑点追踪成像技术定量评价放射性心脏损伤的实验研究第一节:二维斑点追踪成像技术定量评价比格犬心肌局部照射后左心室收缩功能改变目的:应用二维斑点追踪成像(2D-STI)技术定量评价比格犬心肌局部照射后左心室收缩功能的早期改变,探讨2D-STI在监测放射性心脏损伤(RIHD)中的潜在价值。方法:1、将36只健康雄性一岁龄比格犬随机分为对照组(18只)和照射组(18只)。照射组比格犬左室前壁心肌给予单次20Gy局部照射,对照组比格犬相同部位心肌给予虚拟照射。2、分别在心脏照射前一周及照射后3、6、12个月四个时间点对两组比格犬行常规超声心动图及2D-STI检查。同时采集比格犬后肢外侧小隐静脉血标本,检测心肌损伤分子标志物肌钙蛋白I(cTnI)浓度。3、每次超声检查结束后分别从对照组和照射组中随机挑选6只比格犬处死,取照射组照射区心肌及对照组相同节段心肌,通过苏木素-伊红(HE)染色观察照射前后心肌组织形态学改变;通过小麦胚凝集素(WGA)染色,观察照射前后心肌细胞形态变化;通过Masson染色观察心肌纤维化改变;通过CD34免疫组化染色观察心肌微血管密度的改变。4、应用EchoPAC工作站内2D-STI分析软件定量分析左室心肌整体纵向应变(GLS)及各节段心肌纵向应变(LS)的改变,对照同期左室心肌病理组织学变化,明确2D-STI早期发现RIHD左室收缩功能改变的价值。结果:1、照射前、照射后3个月、6个月,照射组与对照组比格犬体重差别无明显统计学意义;至照射后12个月时,照射组比格犬体重显著低于对照组,且饮食、活动及精神状态差,毛发粗糙无光泽。2、照射后3个月,照射组常规超声测量参数(包括左室收缩功能指标LVEF)未见明显改变;而2D-STI结果显示,照射组左室照射区及邻近区域多个节段心肌LS减低,左室GLS亦减低,提示左室收缩功能减退;照射组血清cTnI浓度与对照组无明显差别;同期病理显示照射组比格犬照射区心肌细胞出现轻度形态异形,少量间质纤维组织增生,小血管管壁轻度纤维化,心肌间质微血管密度稍增加。3、照射后6个月,照射组常规超声测量参数部分出现改变,左室收缩末期容积(LVESV)增加,舒张末期容积(LVEDV)不变,左室射血分数(LVEF)下降;而2D-STI结果显示,照射组左室照射区及邻近区域多个节段心肌LS及GLS进一步减低;照射组血清cTnI浓度与对照组无明显差别;同期病理显示照射区心肌细胞明显退变、体积增大、排列紊乱,中度间质纤维组织增生,小血管管壁增厚,心肌间质微血管密度降低。4、照射后12个月,照射组常规超声测量参数LVEDV、LVESV增加,LVEF下降更明显,左室照射区及邻近区域可见局部室壁活动减弱;2D-STI结果显示,照射组左室心肌应变减低区LS及GLS进一步减低;照射组血清cTnI浓度与对照组无明显差别:同期病理显示照射区心肌细胞出现片状坏死,间质弥漫性纤维化,小血管壁明显增厚、内壁不光整及管腔狭窄,间质微血管密度进一步降低。结论:1、心肌损伤标志物血清cTnI并不能很好地反映迟发性RIHD心肌损伤情况。2、2D-STI可在常规超声心动图发现左室形态、室壁运动、LVEF改变前,早期检测出RIHD左室收缩功能的改变。3、2D-STI技术可早期检测出与照射区范围一致的左室心肌纵向应变的减低,可作为早期诊断及监测RIHD的新方法。第二节:三维斑点追踪成像技术定量评价肺癌患者放疗后左心室收缩功能早期改变目的:应用三维斑点追踪成像(3D-STI)技术定量评价肺癌患者放疗后左心室收缩功能的早期改变,探讨3D-STI技术在监测RIHD中的临床应用价值。方法:1、依据入组及排除标准,2016.12-2017.12期间选择在我院行首次放疗的肺癌患者作为研究对象。2、所有肺癌患者分别于放疗前、放疗2.5-3周(照射剂量25-33Gy)、放疗5-6周(照射剂量50-66Gy)、放疗结束后3个月、6个月、12个月六个时间点行常规超声心动图及3D-STI检查。同期行常规心电图及血清肌钙蛋白I(cTnI)浓度检测。3、应用Tom-tec工作站内3D-STI分析软件定量分析左室整体纵向应变(GLS)、整体径向应变(GRS)、整体圆周应变(GCS)及整体应变(GS)的动态改变。同时对比心电图及血清cTnI浓度变化,探索3D-STI早期诊断RIHD的临床应用价值。结果:1、研究共纳入55例肺癌放疗患者,所有患者均顺利完成放疗计划并配合采集和记录各时间点常规心电图、常规超声心动图、3D-STI及血清cTnI数据。放疗结束后3个月7例患者失访,放疗结束后6个月11例患者失访,放疗结束后12个月15例患者失访。2、常规超声心动图各参数(包括左室收缩功能指标LVEF)测值在放疗前、放疗结束后3个月、6个月及12个月内无显著改变。但在放疗5-6周时发现3例(3/55)患者出现少量心包积液,在放疗结束后3个月全部吸收。3、3D-STI结果显示,与放疗前相比,放疗2.5-3周时左室心肌GLS、GRS、GCS、GS无显著变化;放疗5-6周时左室心肌GLS、GS减低,差异有统计学意义;放疗结束后3个月、6个月及12个月时左室心肌GLS、GRS、GCS、GS绝对值显著低于放疗前,提示肺癌患者放疗后左室收缩功能减退。4、心电图结果显示,15例(15/55)肺癌患者在放疗过程中及1例(1/55)在放疗结束后3个月出现心电图异常,大多数(11/16)在放疗结束后3个月内恢复正常。血清cTnI结果显示,与放疗前相比,放疗2.5-3周、放疗5-6周患者血清cTnI升高,差异有统计学意义;放疗结束后3个月、6个月及12个月时血清cTnI恢复正常。结论:1、3D-STI技术可早于常规超声心动图发现RIHD左室收缩功能的亚临床改变。2、心电图异常、血清cTnI升高及常规超声心动图发现心包积液对诊断急性RIHD有一定临床价值,但对迟发性RIHD不敏感。3、迟发性RIHD的早期诊断以STI更有临床价值,2D-STI、3D-STI均可作为无创性早期检测RIHD的新方法。第二部分:LncRNA799评价宫颈癌预后的实验研究目的:1、明确LncRNA799在宫颈癌组织中的表达情况。2、明确LncRNA799表达与宫颈癌患者预后的关系。方法:1、收集218对宫颈癌术后癌组织及相应癌旁组织标本。2、Real-Time RT-PCR检测LncRNA799在宫颈癌及相应癌旁组织的表达。3、分析LncRNA799表达与宫颈癌患者临床病理资料及预后的关系。结果:1、LncRNA799在宫颈癌组织中的表达明显高于癌旁(P0.001),淋巴结转移阳性患者LncRNA799表达明显高于淋巴结转移阴性患者(P0.0001)。2、LncRNA799高表达组患者无瘤生存率显著低于低表达组患者(P=0.016);LncRNA799高表达组患者总生存率显著低于低表达组患者(P=0.004)。3、LncRNA799高表达显著与FIGO分期(P0.014)、SCC-Ag(P0.015)和宫颈癌淋巴结转移(P0.0001)相关;与患者年龄、肿瘤分化、肿瘤大小、肿瘤浸润深度及是否浸润宫颈管无关(P0.05)。结论:1、LncRNA799在宫颈癌中高表达。2、LncRNA799高表达与宫颈癌淋巴结转移相关。3、LncRNA 799高表达预示宫颈癌患者不良预后。
【图文】：

将 36 只比格犬完全随机分为两组，对照组 18 只、照射组 18 只。两组比犬均于照射前 1 周行常规超声心动图及 2D-STI 检查。然后对照射组比格犬行部心脏照射，对照组比格犬行同部位心肌虚拟照射。分别在照射后 3 个月、6月、12 个月三个时间点对两组比格犬行常规超声心动图及 2D-STI 检查，每次查完分别从两组随机挑选 6 只比格犬执行安乐死，解剖胸腔，取离体心脏进组织病理学检测。1.2.2 实验动物心脏局部照射两组比格犬经 3%戊巴比妥 30mg/kg 腹腔注射麻醉，动物自主呼吸。取仰位真空垫塑型抽气固定，外激光线标记照射等中心点，注射碘伏增强照影剂行 CT 扫描，，将 CT 定位扫描图像传至 Elekta MC TPS 系统，逐层勾画出左心前壁（参照左室 16 节段划分法），并外扩 3mm 作为照射靶区。物理师布野制定照射计划，照射剂量为单次 20Gy。物理计划评价通过后，立即在直线加器上实施照射计划（图 1）。对照组比格犬行上述相同步骤，但不给予实际射照射。

统计学处理用 SPSS22.0 软件进行统计分析，连续变量描述性统计结果用均数 ±s）表示，两组连续变量资料之间的比较采用 t 检验（双边）；多料之间的比较采用方差分析（LSD 法）；观察者内及观察者间的用 Bland-Atlman 分析；非连续变量之间的比较采用卡方检验（秩和5 表示差异存在显著性。果重及生长情况组比格犬均顺利完成整个实验过程。照射前、照射后 3 个月、6 个体重无明显差别（P＞0.05）。照射后 12 个月，照射组比格犬体重于对照组（P<0.05），且饮食、活动及精神状态差，毛发粗糙无光比格犬体重稳定增长，饮食、活动及精神状态正常（图 2）。
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R730.44;R445.1

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本文编号：2680805