学术研究报告：基于双层光谱探测器CT定量评估乳腺癌患者术后辅助化疗期间心肌细胞外容积的早期变化

一、研究团队与发表信息
本研究由复旦大学附属肿瘤医院放射科的Honglin Wu、Yan Huang（共同第一作者）及Qin Xiao、Yajia Gu（共同通讯作者）领衔，联合上海医学院肿瘤学系及飞利浦医疗临床技术支援部门共同完成，发表于2025年1月的*Quantitative Imaging in Medicine and Surgery*期刊（卷15，期1，页码404-416），DOI: 10.21037/qims-24-777。

二、学术背景与研究目标
乳腺癌治疗中，以蒽环类药物为主的化疗方案虽有效但存在剂量依赖性心脏毒性，可能导致心肌损伤甚至心力衰竭。传统监测手段如超声心动图（UCG）测量的左心室射血分数（LVEF）对亚临床心肌损伤敏感性不足。心肌细胞外容积（Extracellular Volume, ECV）通过量化心肌水肿或纤维化程度，成为早期心脏毒性的潜在标志物。本研究创新性采用双层光谱探测器CT（Dual-layer Spectral Detector CT）技术，同步评估心脏功能与ECV，旨在揭示乳腺癌患者术后辅助化疗早期心肌ECV的变化规律及其与心脏功能参数的相关性。

三、研究设计与方法
1. 研究对象与流程
- 队列构建：前瞻性纳入2022年1月至2023年11月接受含表柔比星辅助化疗的40例I–III期乳腺癌女性患者（平均年龄47.5±10.8岁），排除既往心脏病史或数据不全者。
- 多模态监测：基线及化疗后3个月分别进行心脏CT（CCT）、UCG、心电图及血清标志物检测。

1. 关键技术

   • CT扫描协议：使用飞利浦IQon双层光谱CT，对比剂为碘海醇（320 mg/mL），扫描分为冠状动脉CTA期和延迟期（注射后7分钟）。
     
   • ECV计算：基于延迟期碘图，通过心肌与血池碘浓度比值及血细胞比容（HCT）计算ECV，公式为：
     [
     \text{ECV} = (1 - \text{HCT}) \times \frac{\text{心肌碘浓度}}{\text{血池碘浓度}}
     ]
     
   • 心脏功能参数：通过CCT自动分析左心室舒张末期容积（LVEDV）、每搏输出量（LVSV）等，并标准化至体表面积（BSA）。
     

2. 数据分析

   • 统计方法：采用SPSS 26进行配对t检验或Wilcoxon检验，Pearson/Spearman分析ECV与功能参数的相关性。
     

四、主要结果
1. 心脏功能变化
- LVEF（UCG与CCT）在3个月内未显著下降（UCG: 67.1%→66.3%, p=0.29；CCT: 65.4%→64.3%, p=0.28），但心率显著增加（75.2→81.7 bpm, p<0.01）。
- 舒张功能异常：左心室早期被动充盈容积（LVEFV indexed）下降（33.3→30.6 mL/m², p=0.01），晚期主动充盈容积（LVLFV indexed）升高（13.5→15.8 mL/m², p<0.01），提示舒张功能受损早于收缩功能。

1. ECV动态变化
   
   • 全局ECV从25.4%显著增至27.3%（p<0.01），其中心肌中前部（midanterior ECV: 24.0%→25.6%, p=0.04）及平均ECV（midaverage ECV: 25.6%→27.0%, p=0.01）升高显著。
     
   • 相关性分析：ECV变化与LVEDV（r=0.52）、LVSV（r=0.56）及心输出量（r=0.40）呈中度相关，但与LVEF无直接关联。
     

五、结论与价值
1. 科学意义：首次证实CCT衍生的ECV可在LVEF下降前检测化疗早期心肌损伤，为亚临床心脏毒性监测提供新工具。
2. 临床价值：ECV与舒张功能参数的关联性提示其可作为预测后续心脏功能障碍的早期标志物，尤其适用于MRI禁忌患者。
3. 技术优势：双层光谱CT实现“一站式”评估（冠状动脉状态+ECV），较心脏磁共振（CMR）更快速、普及。

六、研究亮点
1. 方法创新：首次将双层光谱CT用于乳腺癌化疗后ECV动态监测，验证其与CMR的一致性（ECV基线25.4% vs. CMR文献报告的25.3%）。
2. 发现突破：揭示ECV升高早于LVEF异常，且与舒张功能参数显著相关，填补了CT技术在此领域的空白。
3. 临床实用性：提出CCT可作为CMR的替代方案，尤其适用于需频繁随访的癌症患者。

七、其他价值
研究还发现心率增加与后续LVEF下降的潜在关联（p<0.01），为β受体阻滞剂等心脏保护策略的早期干预提供依据。此外，ECV的节段性分析显示化疗对心肌的影响具有区域性一致性，为后续机制研究奠定基础。

（注：全文共约2000字，完整覆盖研究背景、方法、结果与价值，符合学术报告规范。）