肥厚型梗阻性心肌病是一種以室間隔心肌非對稱性肥厚導致左心室狹小、左心室流出道梗阻、臨床上以暈厥和猝死為主要特征的致死性疾病。
研究背景
肥厚型梗阻性心肌病(Hypertrophic obstructive cardiomyopathy,HOCM)是一種以室間隔心肌非對稱性肥厚導致左心室狹小、左心室流出道梗阻、臨床上以暈厥和猝死為主要特征的致死性疾病。全球發病率約為0.2%~0.5%,估計患者總數為1500~2000萬。在我國每年約有55萬人死於心源性猝死,其中青壯年運動性猝死多因HOCM所致,給家庭與社會帶來極大危害。現有治療方法包括藥物治療及非藥物治療。傳統藥物治療效果差,且不能改善患者預後。非藥物治療方法經曆了從“有創”到“微創”的發展過程,但仍未擺脫有創傷、並發症風險高等局限,療效評價也存在爭議。
立體定向放射治療(stereotactic body radiotherapy,SBRT)是一種精確的高劑量放射治療技術,通過直線加速器產生高能X線,采用非共麵弧技術對腫瘤靶區進行照射,在病灶中心達到高劑量,周圍區域劑量分布迅速下降,在殺滅腫瘤細胞的同時能最大限度地保護周圍正常組織,具有放療療程短、單次放射劑量大、放療分次少的特點。雖然SBRT在腫瘤領域取得較大進展,但其在心血管疾病領域的應用經驗較少,其對於HOCM治療的安全性和有效性尚不明確。
前期動物試驗
“立體定向放射治療照射豬室間隔的安全性與可行性初探”發表於《中華心血管病雜誌》。
研究方法及結果
研究納入了5例症狀性肥厚型梗阻性心肌病患者。在前期多模態影像融合定位、靶區劃定完成後,使用直線加速器成功對所有患者室間隔靶區進行了單次25 Gy的放射消融治療,並完成了1年隨訪。
結果顯示,所有5例患者臨床症狀及LVOT壓差均得到明顯改善。平均6分鍾步行距離從基線190米增加到隨訪1年後的412米。靜息平均壓差從基線88 mmHg降低到隨訪1年52 mmHg,Valsalva動作後平均壓差從基線101 mmHg降低到74 mmHg,同時心電圖監測顯示PR間期及QRS間期未發生明顯改變(圖1)。
此外,心髒磁共振檢查顯示所有患者室間隔靶區均出現了明顯的纖維化(圖2)。在術後及1年的隨訪過程中沒有任何放射相關並發症及不良事件發生。
放射治療前後心髒彩超LVOT壓差及心電圖變化情況。A.其中一例患者術前和術後12月LVOT壓差的變化;B、C.分別5例患者LVOT從術前到1、3、6、12個月隨訪期間的變化曲線;D、E.分別為5例患者QRS和PR間期隨時間變化曲線。
放射治療前後纖維化及水腫情況。A.分別為其中1例患者不同隨訪時間的LGE延遲強化顯像及T1 mapping(纖維化)情況,箭頭提示纖維化明顯的位置;B.為5例患者隨訪1年時的T2 mapping(水腫)情況。
研究結論及意義
對於藥物難治性症狀性肥厚型梗阻性心肌病,立體定向放射治療可能是一種安全有效的無創治療選擇。該方法有可能實現肥厚型梗阻性心肌病治療的範式轉變。
本研究圖文摘要。SELECTIVE研究共納入5例症狀性藥物難治性肥厚型梗阻性心肌病患者,其中2名女性,3名男性,平均年齡52歲;通過多模態影像融合等技術及放療計劃係統地進行靶區勾畫;使用直線加速器對靶區進行單次25 Gy的放療照射,平均治療時間為21.6分鍾,平均照射體積為10.5 cm3;最終完成1年隨訪,患者症狀改善、LVOT壓差降低,照射靶區出現明顯纖維化。
臨床意義及前景
目前對於肥厚型梗阻性心肌病室間隔減容術缺少無創治療方式,SBRT為無創室間隔減容提供了治療思路。但仍麵臨很多問題,如研究樣本量過少,且不是隨機對照研究,SBRT對肥厚型梗阻性心肌病的治療效果仍需要進一步的臨床研究進行檢驗;同時跳動心髒的放射治療對現有SBRT技術是重大挑戰,需要結合多模態影像融合、人工智能等技術並設計更加符合心髒靶區照射特點的直線加速器等最終實現這一技術在心髒疾病的應用。
據悉,周勝華教授團隊對該項目已經進行了5年的不間斷探索,克服了靶區隨呼吸和心髒跳動等技術瓶頸和壁壘,建立了SBRT精準照射肥厚型梗阻性心肌病患者室間隔以減輕室間隔肥厚和左室流出道梗阻的方法,於2021年3月31日完成全球首例肥厚型梗阻性心肌病無創精準放射消融手術。目前,周勝華教授團隊在該項目已經獲得2021年國家自然科學基金原創探索計劃項目資助,動物研究“立體定向放射治療照射豬室間隔的安全性與可行性初探”已於2022年發表於《中華心血管病雜誌》,同時技術創新獲得2項國家發明專利。本研究磁共振影像分析得到了中國醫學科學院阜外醫院,磁共振影像中心趙世華教授團隊的大力支持。