超聲心動圖基礎(chǔ)之心臟功能的測定

關(guān)于超聲心動圖基礎(chǔ)之心臟功能的測定Abstract左心室收縮功能左心室舒張功能第2頁,共53頁，星期六，2024年，5月左心室收縮功能整體左室收縮功能局部左室收縮功能第3頁,共53頁，星期六，2024年，5月整體左室收縮功能(globalleftventricularcontractilefunction，GLVF)反映心臟血流動力學(xué)變化的主要指標，以心臟機械工作的最終效果─心輸出量(CO)、射血分數(shù)(EF％)和每搏量(SV)評價整體收縮功能。SV、EF是通過計算心室舒張末期容積(EDV)與收縮末期容積(ESV)的變化差值由公式換算獲得的。因此，準確地測定左室容積對于評價GLVF非常重要。第4頁,共53頁，星期六，2024年，5月心搏量：每次心動周期左室排出的血流量。SV=EDV-ESVCO=SV·HREDV70±20ml/m2ESV24±10ml/m2SV60～120mlCO3.5～8.0L/min第5頁,共53頁，星期六，2024年，5月左室收縮功能測定

方法M型超聲心動圖：一維曲線二維超聲心動圖：Simpson’s、AQ等三維超聲心動圖：靜態(tài)、動態(tài)、實時多普勒超聲心動圖法:流速積分、Tei指數(shù)第6頁,共53頁，星期六，2024年，5月聲學(xué)定量（acoustic

quantification,AQ）又稱心內(nèi)膜自動邊緣檢測，原理是將超聲數(shù)據(jù)分成血液與組織兩部分，所有血液/組織界面即心內(nèi)膜的輪廓。通過計算機跟蹤分析心動周期內(nèi)心內(nèi)膜行蹤，從而實時描繪出所測斷面心腔心內(nèi)膜輪廓，顯示心腔容量或面積隨時間變化的曲線，來定量評價心功能。第7頁,共53頁，星期六，2024年，5月AQ技術(shù)常用指標舒張末期面積/容積EDA/EDV收縮末期面積/容積ESA/ESV分數(shù)面積變化FAC射血分數(shù)EF峰值充盈/排空率PFR/PER第8頁,共53頁，星期六，2024年，5月Tei指數(shù)測定二尖瓣關(guān)閉至主動脈瓣開放的時間為ICT,主動脈瓣血流頻譜開始至頻譜末時間為左心室射血期(ET),主動脈關(guān)閉至二尖瓣開放的時間為IRTTei-指數(shù)計算公式=(IRT+ICT)/ET第9頁,共53頁，星期六，2024年，5月Tei指數(shù)第10頁,共53頁，星期六，2024年，5月Tei指數(shù)正常左心Tei指數(shù)值為0.37±0.05;缺血性左心功能不全及擴張型心肌病(DCM)患者為0.92±0.22;正常右心Tei指數(shù)值為0.29±0.06;右心心肌梗死、右心室發(fā)育不良及肺心病患者為0.67±0.20第11頁,共53頁，星期六，2024年，5月二尖瓣環(huán)運動幅度/速度是一種快速估測左室收縮功能的半定量方法。當左室收縮時，左室長軸的縮短使二尖瓣環(huán)向心尖方向運動，因此二尖瓣環(huán)的運動幅度/速度可反映左室長軸的縮短程度。左室收縮功能減退的患者，二尖瓣環(huán)的運動幅度/速度明顯減低。第12頁,共53頁，星期六，2024年，5月正常運動(IVS5~8mm;PW6~12mm);運動減弱(運動幅度<4mm);無運動(運動幅度為0);矛盾運動(反向運動);運動增強(>正常值)第13頁,共53頁，星期六，2024年，5月左室局部收縮功能測定

方法二維超聲心動圖：目測新技術(shù)：CK、TDI、TT、STI、VVI等觀測指標：組織運動速度、組織追蹤位移、應(yīng)變及應(yīng)變率、組織同步化、心肌扭轉(zhuǎn)第14頁,共53頁，星期六，2024年，5月彩色室壁運動分析技術(shù)（colorkinesisCK）根據(jù)AQ技術(shù)的原理，將心內(nèi)膜運動的軌跡按照時間按順序彩色編碼。通常以橙色表示收縮期的開始，值收縮末期助陣顯示的彩色順序為橙-黃-綠-藍，方向運動區(qū)域以紅色顯示。第15頁,共53頁，星期六，2024年，5月CK技術(shù)常用指標舒張末期面積/容積EDA/EDV左室CK色帶外緣/內(nèi)緣面積Ao/Ai左室CK色帶面積AcCK技術(shù)室壁運動積分值Sc第16頁,共53頁，星期六，2024年，5月室壁運動異常二維運動正常1分運動減低2分運動消失3分矛盾運動4分CK技術(shù)多層彩帶均勻分布（運動>5mm）1分色帶厚度變薄或?qū)哟螠p少（運動2-5mm）2分色帶消失（運動<2）3分單純紅色（矛盾運動）4分

計分值相加=Sc第17頁,共53頁，星期六，2024年，5月組織多普勒成像

（tissueDopplerimaging,TDI）傳統(tǒng)多普勒以高速運動（10-100cm/s）的血流紅細胞為觀察目標組織多普勒以低速運動（6-24cm/s）的心肌組織為觀察目標再以二維彩色圖像或頻譜曲線形式將心臟運動的信息實時顯示彩色編碼范圍：朝向探頭—暗紅到明黃背離探頭—深藍到明青第18頁,共53頁，星期六，2024年，5月組織多普勒TDI彩色二維頻譜曲線第19頁,共53頁，星期六，2024年，5月定量組織速度成像

（quantitativetissuevelocityimaging,QTVI）以高幀頻二維彩色多普勒組織速度成像（TDI）為基礎(chǔ)對每一幀二維彩色多普勒組織速度圖中不同心肌節(jié)段的速度，以時間速度曲線顯示第20頁,共53頁，星期六，2024年，5月QTVI時間速度曲線第21頁,共53頁，星期六，2024年，5月心室基底段運動速度收縮期：基底段5～8cm/s舒張早期：基底段6～10cm/s舒張晚期：基底段3～7cm/s第22頁,共53頁，星期六，2024年，5月組織追蹤成像（tissuetracking，TT）顯示收縮期左室所有心肌節(jié)段想心尖方向的運動距離對組織多普勒速度成像所獲取的心肌運動速度進行積分（速度曲線下的面積）而來可以用曲線或二維彩色標記圖像顯示7種不同層次的顏色表示不同心肌節(jié)段不同的位移第23頁,共53頁，星期六，2024年，5月組織追蹤二維彩色圖第24頁,共53頁，星期六，2024年，5月左室壁各節(jié)段收縮期位移基底段9～14cm中間段5～12cm心尖段3～8cm第25頁,共53頁，星期六，2024年，5月應(yīng)變和應(yīng)變率成像應(yīng)變：心肌長度的變化值占心肌原長度的百分數(shù)應(yīng)變率：局部兩點間的速度差除以兩點間的距離顯示方式：二維彩色、彩色M型、曲線彩色編碼：紅色—負值—心肌縮短

藍色—正值—心肌伸長

綠色—零值—心肌長度不變第26頁,共53頁，星期六，2024年，5月第27頁,共53頁，星期六，2024年，5月組織同步顯像

（tissuesynchronizationimaging,TSI）也是一種在速度顯像基礎(chǔ)上經(jīng)過后處理的超聲技術(shù)，測量心肌各部位到達收縮期峰值速度的時間用不同的顏色表示QRS起始點到峰值收縮的時間，60-150ms用綠色表示，150-300ms用黃色表示，300-500ms用紅色表示第28頁,共53頁，星期六，2024年，5月組織同步成像第29頁,共53頁，星期六，2024年，5月斑點追蹤超聲心動

(speckletrackingechocardiography)速度向量成像（velocityvectorimaging,VVI）根據(jù)組織灰階自動追蹤感興趣區(qū)內(nèi)不同像素的心肌組織位移。帶有方向和速度的量定量評價局部心肌的收縮舒張功能分析應(yīng)變和應(yīng)變率、心肌的扭轉(zhuǎn)運動第30頁,共53頁，星期六，2024年，5月軌跡OFFLinePointRegionFill第31頁,共53頁，星期六，2024年，5月臨床資料前間壁心梗第32頁,共53頁，星期六，2024年，5月臨床資料DCM第33頁,共53頁，星期六，2024年，5月FreeUse縱行移動第34頁,共53頁，星期六，2024年，5月FreeUse縱形移動和剪切應(yīng)力第35頁,共53頁，星期六，2024年，5月左心室舒張功能整體左室舒張功能局部左室舒張功能第36頁,共53頁，星期六，2024年，5月定義正常左室舒張功能是在心室收縮后，左室恢復(fù)到原來(即前一個舒張末期)容量和壓力的能力。它包括左室心肌的舒緩和左室順應(yīng)性兩部分。為了方便分析，可將舒張過程簡化為:舒緩(或松弛）、充盈和心房收縮。第37頁,共53頁，星期六，2024年，5月第38頁,共53頁，星期六，2024年，5月心肌舒緩性能及影響因素

負荷:心肌舒緩的一個特性是負荷依賴性。即負荷大于心肌產(chǎn)生的力量時，誘發(fā)心肌過早的伸長。正常人心臟負荷的因素有:內(nèi)部復(fù)原力(internalrestoringforces)是由于肌纖維縮短而產(chǎn)生的回伸力。外部復(fù)原力(externalrestoringforces)是由于肌纖維間的相互作用力。血流動力學(xué)負荷包括動脈阻抗、壓力波在冠脈循環(huán)中的傳播，心包及右室的血流動力學(xué)等第39頁,共53頁，星期六，2024年，5月心肌順應(yīng)性能及影響因素

定義：快速充盈之后，血液繼續(xù)充盈左心室，使之被動擴張的過程。舒張充盈期左室內(nèi)容量的變化和相應(yīng)的壓力改變之比(ΔV/ΔP)是左室順應(yīng)性的定量指標。影響左室舒張期順應(yīng)性能的因素有左室的僵硬度、舒緩性能、心包的限制和左、右心室的相互作用。第40頁,共53頁，星期六，2024年，5月左室充盈異常的形式及病理生理變化第41頁,共53頁，星期六，2024年，5月左室舒緩異常的機制

心肌能量缺乏左心腔的幾何學(xué)圖形的改變收縮與舒緩的非均一性第42頁,共53頁，星期六，2024年，5月整體左室舒張功能M型方法快速充盈分數(shù)(RFF),正常值0.65

0.07。

二尖瓣前葉舒張早期后退速度(EF斜率)。左室后壁舒張速度:正常時室壁舒張速度大于收縮速度。二尖瓣前葉E峰與室間隔左室面的距離(EPSS):正常0~5mm。第43頁,共53頁，星期六，2024年，5月脈沖多普勒二尖瓣血流頻譜肺靜脈血流頻譜：AR波正常不超過30cm/s等容舒張時間(IVRT):指主動脈瓣關(guān)閉至二尖瓣開放的時間，正常73±16ms。左室內(nèi)血流傳播速度：正常人室內(nèi)血流傳播速度為61.0

8cm/s第44頁,共53頁，星期六，2024年，5月AQ測量左室舒張的計算公式和正常值第45頁,共53頁，星期六，2024年，5月局部左室舒張功能局部舒張功能異常的CK特點曲線顯示節(jié)段舒張運動不一致性。節(jié)段平均充盈時間延長。異常節(jié)段充盈曲線下沉。第46頁,共53頁，星期六，2024年，5月組織多普勒二尖瓣環(huán)運動速度舒張早期最大速度正常值為>5cm/sE/e’正常值<8E/e’>15，提示左室功能不全預(yù)后不良其他新技術(shù)的應(yīng)用：如VVI、三維實時超聲心動圖等等第47頁,共53頁，星期六，2024年，5月心臟的研究第48頁,共53頁，星期六，2024年，5月心肌的運動