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中国有原创 | PD-1/PD-L1 免疫检查点抑制剂对右心室功能的影响

2021-05-27   三度医学

肿瘤患者采用PD-1/PD-L1抑制剂 治疗后右心室功能下降,多出现于治疗后21~42d;应用TAPSE及二维斑点追踪技术可较早发现亚临床右心室心肌毒性。

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PD-1/PD-L1 免疫检查点抑制剂对右心室功能的影响


余琳1   许爱青1    胡海龙2  

王海涛3 刘彤李广平富华颖1*


1 津医科大学第二医院心脏科天津市心血管病离子与分子机能重点实验室天津心脏病学研究

天津医科大学第二医院泌尿外科

天津医科大学第二医院肿瘤科


随着免疫治疗的发展,肿瘤患者的预后获得明显改善。自2006年第1个 PD-1/PD-L1免疫检查点抑制剂(ICI;纳武单抗)被用于癌症治疗开始,多种PD-1/PD-L1抑制剂逐渐被应用于非小细胞肺癌、宫颈癌、乳腺癌、肾癌、尿路上皮癌、食管癌、胃癌、子宫内膜癌、结直肠癌、头颈癌和霍奇金淋巴瘤等肿瘤的治疗。然而,伴随ICIs应用或联合应用出现的心脏损害不容忽视。


PD-1/PD-L1抑制剂的心脏毒性可表现为心肌炎、心力衰竭、心脏传导阻滞、心肌纤维化和急性冠状动脉(冠脉)综合征等。因此,心脏功能的早期检测十分重要。但由于解剖结构复杂,目前右心室的检查手段效果不佳,且针对右心室功能变化及预后的研究较少。因此,本研究应用超声心动图及二维斑点追踪技术对PD-1/PD-L1抑制剂所致右心室功能的改变进行探索。

研究方法







选择2018年6月至2020年11月在天津医科大学第二医院泌尿外科和肿瘤科住院的肿瘤患者46例,患者均未使用过ICIs,且进一步需要ICIs治疗。患者在基线(治疗前),给药后21d(T1)、42d(T2)、63d(T3)、84d(T4)、105d(T5)、126d(T6)分别进行经胸超声心动图检查。比较患者ICIs治疗前后左右心室的常规参数变化,并应用二维斑点追踪技术评估右心室纵向应变的变化。

研究结果


 

 

 

 

(1) 基线情况

46例患者中,男性33例,女性13例,年龄24~85岁,平均(62.06±11.91)岁。既往高血压病史15例,既往糖尿病史10例,既往心血管疾病史3例(分别为陈旧性心肌梗死、阵发性心房颤动、既往有室性心动过速病史且携带ICD),吸烟史18例。46例患者中最常见的PD-1/PD-L1抑制剂使用指征为泌尿系统恶性肿瘤及肺癌,占89%。

(2) 治疗前后常规超声心动图参数比较

结果显示:与治疗前相比,治疗后RVD-B、RVD-M、RVEDD、mPAP、LVEDD及LVESD较基线水平明显增大(P<0.05),RVaw、RV FAC、LVEF较基线水平减小(P<0.05),但治疗前后均在正常范围内;治疗后LAD及RVD-L无明显变化。与治疗前相比,治疗后TAPSE较基线水平明显缩短,(15.15±3.42)mm vs (18.56±5.69)mm;P=0.0001治疗后TAPSE变化多发生于T1~2占84%


(3) 治疗前后右心室纵向应变参数的比较

结果显示:与治疗前相比,治疗后RV GLS(P=0.0030)、RV FWLS(P=0.0020)和 RVOT LS(P=0.0001)较基线水平明显减小,减小多发生于 T1~2期,分别占62%、60%及70%。治疗后RV GLS及RVOT LS治疗后低于正常值,而RV FWLS治疗前后均在正常范围内。

表:肿瘤患者ICIs治疗前后的超声心动图参数比较


(4)预后生存分析

46例患者的随访时间均达到6个月,随访期间死亡4例;出现心脏不良事件5例,包括LVEF下降超过10%且低于53% 3例、肌钙水平Ⅰ升高超过正常上限1例、出现心力衰竭2例;出现间质性肺炎4例。


图1:生存分析结果

如图1生存分析结果显示:RV GLSRV FWLS减小及TAPSE缩短患者的死亡率更高,但差异无统计学意义。


图2:未出现联合终点事件患者的累计生存函数分析结果

如图2所示:早期(T4 前)RV GLS、RV FWLS减小及TAPSE缩短患者出现联合终点事件的概率更低,晚期(T4 后)RV GLS、RV FWLS减小及TAPSE缩短患者出现联合终点事件的概率更高,但差异无统计学意义,说明RV GLS、RV FWLS减小及TAPSE缩短可能影响患者的远期预后。

研究讨论


 

 

 

 


(1) PD-1/PD-L1抑制剂相关心肌损伤

PD-1/PD-L1抑制剂可控制肿瘤微环境、肿瘤特异性免疫反应和肿瘤微环境中的能量代谢,通过阻断免疫逃避信号诱导机体产生抗肿瘤反应,但其所致心脏毒性的相关机制尚未阐明。目前推测PD-1/PD-L1途径具有心脏保护作用,而PD-1/PD-L1抑制剂破坏心脏的免疫耐受,可能涉及细胞毒性T细胞的过度激活和细胞毒性T细胞对心血管组织的浸润。多篇文献指出,PD-1/PD-L1缺乏或基因敲除的小鼠有心肌损伤倾向,甚至出现致命性心肌炎或严重的自身免疫性扩张型心肌病,提示PD-1/PD-L1对心肌具有保护作用。故使用PD-1/PD-L1抑制剂进行抗肿瘤治疗时,应重视其潜在的心肌损伤作用。

(2) 右心室功能评估
右心室功能评估已被证明对心力衰竭、肺动脉高压、肺动脉栓塞、右心室心肌 梗死和成人先天性心脏病等多种疾病具有重要的治疗参考和预后预测意义。超声心动图相关技术的不断进步为右心室功能的评估提供了便利。


TAPSE  是美国超声心动图协会(ASE)及欧洲心脏病学会(ESC)等指出的用以评价右心室收缩功能的常用参考指标。其反映三尖瓣环外侧部分朝向心尖部的收缩运动程度,是评价右心室收缩功能的有效指标。本研究显示,治疗后TAPSE较基线水平明显缩短,缩短多发生于T1-2期;生存分析提示TAPSE缩短患者死亡率可能更高,而联合终点事件累计生存函数分析提示,TAPSE缩短可能影响患者远期预后。


RV FAC  用于表示右心室舒张末期和收缩末期面积比值的变化, 是ASE指南中提出的另一项右心室收缩功能评估指标。ASE指南及多篇文献指出RVFAC<35%提示右心室收缩功能不全。本研究结果显示,肿瘤患者接受免疫治疗后,RV FAC较基线值有所缩小,但仍在正常范围内,不排除不同角度切面测量的右心室面积变化较大可能。


纵向应变   肿瘤患者的 RV GLS是唯一具有一致和同质性的收缩功能评估指标,本研究结果显示,ICIs治疗后RV GLS和RVOT LS较基线水平下调明显,减小多发生于T1-2期;同时RV GLS减小患者的死亡率更高,说明RV GLS是反映右心室功能早期改变的良好指标。 RV FWLS作为评估肺高压患者右心室功能的首选方法,在本研究中ICIs治疗早期RV FWLS已减小,且联合终点事件累计生存函数分析提示RV FWLS减小可能对患者的远期预后产生影响。

研究结果


 



与治疗前相比,治疗后RV GLS、RVOT LS减小,TAPSE缩短,且不在正常范围内,以右心室应变变化更为显著。右心室与左心室共用室间隔,室间隔受左心功能影响较大,因此RV FWLS较RV GLS更能反映右心室收缩功能变化。但本研究中治疗后RV GLS的变化,可能提示ICIs免疫治疗对心肌产生了弥漫性损伤,而不仅局限于对右心室产生损伤。

综上所述,肿瘤患者采用PD-1/PD-L1抑制剂 治疗后右心室功能下降,多出现于治疗后21~42d;应用TAPSE及二维斑点追踪技术可较早发现亚临床右心室心肌毒性。本研究存在一定局限性:随访时间较短、患者数量相对较少。因此,这些发现需要多中心、大样本量研究来加以验证。


参考文献(略);相比文章的期刊发表有缩减

点击“阅读原文进入CNKI文章页面

引用本文:余琳,许爱青,胡海龙,王海涛,刘彤,李广平,富华颖.PD-1/PD-L1免疫检查点抑制剂对右心室功能的影响[J].中国临床医学,2021,28(02):152-158.

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