1、超声心动图的基本探测方法超声心动图的基本探测方法 宋宋 涛涛 心脏超声探测方法 (一)掌 握 1、正常心脏、大血管M型超声常见波群;2、常见切面图像、彩色和频谱多普勒显示;(二)熟 悉 1 1、二维:常见切面探测方法与测量;二维:常见切面探测方法与测量;2 2、M 型:常见波群检测方法与测量;型:常见波群检测方法与测量;3、型:瓣膜血流频谱特点和分析;4、心脏功能常用指标的超声检测;(二 心包是包裹心脏和大血管根部的锥形囊,分为纤维性心包和浆膜性心包,后者又分为脏、壁两层,其间的狭窄腔隙为心包腔,内含2030ml浆液起润滑作用。主动脉发自左心室,向右前上方行走。肺动脉起至右心室,向左后上行,位
2、于主动脉的前方,发出5cm处,在主动脉弓上方分叉为左右肺动脉。图像方位 监视器本身:左室长轴观 监视器本身左侧心底 监视器本身右侧心尖 心底短轴观 监视器本身左侧肺动脉 监视器本身右侧右室、右房 心尖四腔观 监视器本身左侧左室、左房 监视器本身右侧右室、右房 图像方位 监视器本身:左室长轴观 监视器本身左侧心底 监视器本身右侧心尖 心底短轴观 监视器本身左侧肺动脉 监视器本身右侧右室、右房 心尖四腔观 监视器本身左侧左室、左房 监视器本身右侧右室、右房 图像方位 监视器本身:左室长轴观 监视器本身左侧心底 监视器本身右侧心尖 心底短轴观 监视器本身左侧肺动脉 监视器本身右侧右室、右房 心尖四腔
3、观 监视器本身左侧左室、左房 监视器本身右侧右室、右房 (四)常见图像 1、左室长轴观 2、心底短轴观 3、二尖瓣水平观 4、心尖四腔观 5、剑突下四腔观 6、主动脉长轴观 自前向后依次为右自前向后依次为右室前壁、右室腔、前室前壁、右室腔、前室间隔室间隔(室间隔的前部室间隔的前部)、左室流出道和左室、左室流出道和左室腔、二尖瓣前后叶及腔、二尖瓣前后叶及其腱索与乳头肌和左其腱索与乳头肌和左室后壁。于心底部分室后壁。于心底部分则为右室流出道、主则为右室流出道、主动脉根部、主动脉瓣动脉根部、主动脉瓣和左心房。和左心房。左室右室室间隔主动脉左房二尖瓣左室后壁 系超声束与心系超声束与心脏长轴垂直所作的脏
4、长轴垂直所作的横切面。根据探查横切面。根据探查平面的不同高度,平面的不同高度,由心底向心尖可分由心底向心尖可分别探到以下切面。别探到以下切面。显示主动脉根部显示主动脉根部横切面,其中有三横切面,其中有三个随心动周期开放个随心动周期开放与关闭的半月瓣,与关闭的半月瓣,舒张期瓣膜关闭呈舒张期瓣膜关闭呈“Y”Y”字型关闭线,字型关闭线,主动脉根部后方为主动脉根部后方为左右心房,中间有左右心房,中间有房间隔房间隔 。右室流出道三尖瓣肺动脉瓣肺动脉左房右房主动脉瓣 可见二尖瓣菲薄纤细,前后叶镜向运动,于舒张朋呈鱼口样张开,有足够的开放面积,收缩期关闭。左室呈圆形,于收缩期呈一致性向心性收缩。右室 左室二
5、尖瓣 可显示左室可显示左室腔内约在时钟腔内约在时钟3 3和和8 8点的位置上点的位置上二个突起的前外二个突起的前外侧与后内侧乳头侧与后内侧乳头肌,于收缩期随肌,于收缩期随心壁增厚而增厚心壁增厚而增厚。右室左室乳头肌 一般可探一般可探及规则协调的及规则协调的向心性收缩与向心性收缩与舒张的圆形,舒张的圆形,图像即左室心图像即左室心尖部。尖部。左室 心尖在图心尖在图像上方,心室像上方,心室在上方,心房在上方,心房在下方,还可在下方,还可看到肺静脉引看到肺静脉引流入左心房。流入左心房。在心尖四在心尖四腔腔 观的基础在观的基础在图像上,将探图像上,将探头略向心底部头略向心底部上抬可同时显上抬可同时显示左
6、室流出道示左室流出道与主动脉根部与主动脉根部称心尖五腔观。称心尖五腔观。二、M 型超声心动图 (一一)原原理理 换换能能器器以以固固定定的的位位置置和和方方向向对对人人体体扫扫描描,将将代代表表扫扫描描深深度度的的时时基基信信号号加加到到显显示示器器的的垂垂直直偏偏转转板板上上,再再将将声声束束扫扫描描途途径径中中不不同同深深度度的的回回波波信信号号,在在垂垂直直扫扫描描线线上上以以辉辉度度调调制制型型进进行行显显示示。另另在在显显示示器器的的水水平平偏偏转转板板上上加加有有一一慢慢变变化化的的时时基基扫扫描描信信号号,使使代代表表深深度度的的垂垂直直扫扫描描线线沿沿水水平平轴轴移移动动。由由
7、于于探探头头固固定定,随随着着心心脏脏有有节节律律地地收收缩缩与与舒舒张张,心心脏脏各各层层组组织织和和探探头头间间的的距距离离便便发发生生节节律律性性改改变变,显显示示一一条条线线(即即一一维维空空间间)上上的的心心脏脏各各结结构构的的活活动动曲曲线线,此即,此即M M型超声心动图型超声心动图。于胸骨旁于胸骨旁3 34 4肋间,超声束在二维超声心动图肋间,超声束在二维超声心动图胸骨旁左室长轴观的引导下胸骨旁左室长轴观的引导下,由心尖向心底作弧形扫由心尖向心底作弧形扫描可获得以下描可获得以下5 5个标准曲线。个标准曲线。心尖波群(1区)腱索水平波群(2a区)二尖瓣前后叶波群(2b区)二尖瓣前叶
8、波群(3区)心底波群(4区)(二)检 查 方 法(二)检查方法 (三)常 见 波 群 1、心底波群 主动脉根部、主动脉瓣曲线 2、二尖瓣波群 二尖瓣前叶曲线 二尖瓣叶曲线 室间隔曲线 3、心室波群 4、三尖瓣波群 5、肺动脉瓣波群 曲线依次代表右室前壁、右室腔、室间隔、左室腔、后乳头肌及左室后壁。此区通常不作为特殊测量的部位。曲线依次代曲线依次代表右右室前壁、右室腔、室前壁、右室腔、室间隔、左室腔与室间隔、左室腔与左室后壁。该区系左室后壁。该区系测量左室腔内径,测量左室腔内径,室间隔与左室后壁室间隔与左室后壁厚度与搏幅的标准厚度与搏幅的标准区。区。曲线依次代表右室前壁、曲线依次代表右室前壁、右
9、室腔、室间隔、左室腔右室腔、室间隔、左室腔与左室后壁及与左室后壁及左室腔内的左室腔内的二尖瓣前后叶曲线,前叶二尖瓣前后叶曲线,前叶曲线呈曲线呈“M”M”样,后叶似样,后叶似“w”w”样曲线,与前叶呈样曲线,与前叶呈镜向运动。此区主要用于镜向运动。此区主要用于测量右心室内径及观察二测量右心室内径及观察二尖瓣前后叶的运动关系。尖瓣前后叶的运动关系。声束依次通声束依次通过右室前壁、右过右室前壁、右室腔、室间隔、室腔、室间隔、左室流出道、二左室流出道、二尖瓣前叶与左房尖瓣前叶与左房后壁。此区主要后壁。此区主要测量二尖瓣搏幅测量二尖瓣搏幅及左室流出道的及左室流出道的宽度。宽度。由前至后声束依由前至后声束
10、依次通过右室流出次通过右室流出道、主动脉根部道、主动脉根部和左心房。此区和左心房。此区主要测量主动脉主要测量主动脉瓣搏幅及主动脉瓣搏幅及主动脉和左房的宽度。和左房的宽度。由前至后声束由前至后声束依次通过右室前壁、依次通过右室前壁、右心室、三尖前瓣、右心室、三尖前瓣、右心房房间隔和左右心房房间隔和左心房。此区主要测心房。此区主要测量主三尖瓣搏幅观量主三尖瓣搏幅观察三尖瓣的活动形察三尖瓣的活动形态。态。由前至后声由前至后声束依次通过右室束依次通过右室前壁、右室流出前壁、右室流出道、肺动脉瓣和道、肺动脉瓣和主肺动脉。此区主肺动脉。此区主要观察肺动脉主要观察肺动脉瓣的活动和形态。瓣的活动和形态。三、三
11、、多普勒超声心动图多普勒超声心动图 (一一)原原理理 当当声声源源与与接接受受器器之之间间出出现现相相对对运运动动时时,接接受受到到的的声声波波频频率率与与声声源源发发射射的的频频率率间间有有一一定定的的差差异异,这这种种频频率率的的改改变变称称为为频频移移,此此现现象象称称为为多多普普勒勒效效应应。进进行行超超声声检检查查时时,发发射射频频率率固固定定不不变变,声声波波在在介介质质中中行行进进时时,遇遇到到运运动动物物体体时时,探探头头接接收收到到的的反反射射回回波波频频率率发发生生改改变变即即存存在在频频移移,如如果果该该物物体体朝朝向向探探头头运运动动时时,频频率率增增大大即即存存在在正
12、正频频移移;而而其其物体背离探头时,频率减小即存在负频移。物体背离探头时,频率减小即存在负频移。多普勒频移公式:多普勒频移公式:f fd d=f=f1 1f f0 0=2f=2f0 0Vcos/CVcos/C计算公式:计算公式:V=(V=(CfCfd d)/(2f)/(2f0 0cos)cos)(二)类型彩色多普勒频谱多普勒:脉冲多普勒;连续多普勒(三)分析1、血流时相2、血流方向3、血流速度4、频谱离散度:离散度小层流 离散度大湍流5、五彩镶嵌图像6、血流范围 (四)多普勒超声心动图的临床应用 1 1、探测血流状态、探测血流状态 (1)(1)层流层流 (2)(2)湍流湍流 (3)(3)涡流涡
13、流 2 2、探测血流速度、探测血流速度 3 3、测量血流容量、测量血流容量:Q=Q=AVtAVt 4 4、估测压力差估测压力差 5 5、狭窄瓣口面积的测量、狭窄瓣口面积的测量 6 6、判断反流与分流、判断反流与分流 由肺静脉、由肺静脉、左心房、二尖左心房、二尖瓣和左室流入瓣和左室流入道组成左室流道组成左室流入道血流。主入道血流。主要在心尖四腔、要在心尖四腔、五腔和二腔观五腔和二腔观切面中观察。切面中观察。整个左室流整个左室流入道血流均成入道血流均成红色血流。左红色血流。左房内红色血流房内红色血流持续整个心动持续整个心动周期,而二尖周期,而二尖瓣则仅在收缩瓣则仅在收缩期可见。期可见。左房二尖瓣
14、二尖瓣口血二尖瓣口血流呈双峰图形,流呈双峰图形,前峰出现于舒张前峰出现于舒张早期的左室快速早期的左室快速充盈期,以后逐充盈期,以后逐渐减慢。至舒张渐减慢。至舒张期心房收缩而产期心房收缩而产生第二峰生第二峰(后峰后峰),与二尖瓣前叶,与二尖瓣前叶M M型曲线一致。型曲线一致。因声束与二、因声束与二、三尖瓣和主动脉瓣三尖瓣和主动脉瓣口的血流几乎平行,口的血流几乎平行,血流显像较好,舒血流显像较好,舒张期血流经二、三张期血流经二、三尖瓣流向心室,朝尖瓣流向心室,朝向探头呈红色向探头呈红色.收缩收缩期则有一股蓝色血期则有一股蓝色血流背离心脏流向主流背离心脏流向主动脉。动脉。心尖探查心尖探查时,左室流出
15、时,左室流出道的血流于收道的血流于收缩期背离探头缩期背离探头而去,频移向而去,频移向下,可记录到下,可记录到零线下的狭带零线下的狭带形降支与升支形降支与升支曲线曲线 。右室流入右室流入道血流与左室道血流与左室流入道相似,流入道相似,呈红色血流,呈红色血流,只是三尖瓣口只是三尖瓣口血流较二尖瓣血流较二尖瓣口暗淡。口暗淡。右室流出道于收缩期呈兰色血流,舒张期无血流信号。肺动脉血流与肺动脉血流与主动脉瓣口的血流主动脉瓣口的血流显像很类似、因肺显像很类似、因肺循环具有低压、低循环具有低压、低阻力的特点,所以阻力的特点,所以曲线较圆钝,流速曲线较圆钝,流速峰值较低,出现也峰值较低,出现也较迟。较迟。六、
16、心脏功能的超声测量六、心脏功能的超声测量 M M型型及及二二维维超超声声心心动动图图能能够够反反映映心心脏脏结结构构状状态态,室室壁壁运运动动幅幅度度;超超声声多多普普勒勒检检查查可可准准确确无无创创地地测测量量心心脏脏和和大大血血管管中中的的血血流流速速度度,血血流流方方向向,血血流流性性质质。这这些些技技术术的的综综合合应应用用可可以以全全面面无无创创地地定定量量估估测测或或定定性性分分析析心心脏脏功功能能,对对于于判判断断病病情情,指指导导临临床床治治疗疗,观观察察药药物疗效及预后估计均有十分重要的意义。物疗效及预后估计均有十分重要的意义。(一)心脏收缩功能的测定(一)心脏收缩功能的测定
17、 超声心动图检测心脏收缩功能的指标和公式很多,大致可归纳为流量指标、时间指标及泵功能指标。1.流量指标 (1)M型容量计算法:主要应用M型超声心动图根据左室内径的测量推算左室容量,再依据左室收缩和舒张时容量的变化求出心输出量。Teicholz校正公式法:Teichholz根据左室造影数据的回归关系提出容量测定的校正公式:V7.0 x D3(2.4D)以此算出每博输出量(SV)。该技术是较常用的容量计算法之一。研究表明,在所有M型超声心动图测量左室容量公式中,此公式是最为准确的一种。通过M型、B型、主动脉血流量、二尖瓣血流量等种种容量方法计算出的心搏量(SV),进一步推算一系列流量指标,全面评价
18、心脏收缩功能。每分输出量(每分输出量(COCO)=SVHR=SVHR (HRHR为心率)为心率)心脏指数(心脏指数(CICI)COCOBSABSA (BSABSA为体表面积)为体表面积)2、泵功能指标(1(1)射血分数()射血分数(EFEF):):EFEF(VdVdVsVs)VdVd X 100%X 100%(2 2)左左室室内内径径缩缩短短率率(FSFS):FS=FS=(DdDdDSDS)DdDd X X 100%100%(3 3)平均周径缩短率(平均周径缩短率(mVCFmVCF):):mVCFmVCF=(=(DdDdDs)/(LVETDs)/(LVETDdDd)=()=(DdDdDs)/(
19、LVETDs)/(LVETDdDd)(4 4)室室壁壁增增厚厚率率(TT):为为室室间间隔隔或或左左室室后后壁壁收收缩缩末末期期厚厚度度(TsTs)减减去去舒舒张张末末期期厚厚度度(TdTd),再再除除以以舒张末期厚度(舒张末期厚度(TdTd),),即即 TT(Ts Ts TdTd)Td X 100%Td X 100%(二)心脏舒张功能的测定二)心脏舒张功能的测定 心功能不全可以分为收缩功能障碍型心功能不全和舒张功能障碍型心功能不全,许多疾病的早期主要表现为舒张功能障碍,超声心动图尤其是脉冲多普勒超声心动图可以无创地有效评价左心室舒张功能。1.1.M M型型超声心动图评价左心室舒张功能超声心动
20、图评价左心室舒张功能 (l l)M M尖尖瓣瓣前前叶叶EFEF斜斜率率:是是反反映映左左室室舒舒张张早早期期快快速速充充盈盈的的指指标标,舒舒张张功功能能降降低低时时EFEF斜率降低。斜率降低。(2 2)二二尖尖瓣瓣室室间间隔隔间间距距(EPSSEPSS):采采用用M M型型超超声声心心动动图图记记录录二二尖尖瓣瓣前前叶叶活活动动曲曲线线,E E点点至至室室间间隔隔的的垂垂直直距距离离即即为为EPSSEPSS。当当舒舒张张功功能能降降低低时时,左左室室舒舒张张期期压压力力增增大大,限制了限制了二二尖瓣开放,因而尖瓣开放,因而EPSSEPSS增大。增大。2 脉冲多普勒评价左心室舒张功能 脉冲多普
21、勒技术现已成为超声心动图评价左心室舒张功能的主要方法,其舒张功能指标可以归纳为时间指标、流速指标、充盈分数等三类。(1)时间指标 1 1)E E峰减慢时间峰减慢时间(DCTDCTE E):从从E E峰峰值下降至零线的时间。峰峰值下降至零线的时间。2 2)等等容容舒舒张张期期(IRTIRT):测测量量时时同同步步记记录录心心音音图图,从从第第二二心音主动脉瓣成分至心音主动脉瓣成分至E E峰起点之间的时间。峰起点之间的时间。(2 2)速度指标)速度指标 1 1)E E峰峰峰峰值值速速度度(V VEmaxEmax):二二尖尖瓣瓣口口舒舒张张期期血血流流频频谱谱多多普普勒勒E E峰峰值速度。峰峰值速度
22、。2 2)A A峰峰峰峰值值速速度度(V VAmaxAmax):二二尖尖瓣瓣口口舒舒张张期期血血流流频频谱谱多多普普勒勒A A峰峰值速度。峰峰值速度。3 3)V VEmaxEmaxV VAmaxAmax。3 3影响因素影响因素 虽然综合应用上述指标可虽然综合应用上述指标可以有效评价左心室舒张功能,但这些指以有效评价左心室舒张功能,但这些指标受多种因素影响。因此,在临床检测标受多种因素影响。因此,在临床检测和应用时应充分考虑分析。主要影响因和应用时应充分考虑分析。主要影响因素有:年龄、心率、取样容积位置、左素有:年龄、心率、取样容积位置、左心房压力以及左心室压力。心房压力以及左心室压力。成人成人
23、M型超声心动图正常值型超声心动图正常值 主动脉内径:男主动脉内径:男33-36mm;女;女28-32mm;左心房内径:男左心房内径:男28-32mm;女;女19-33mm;左心室舒张期末内径:男左心室舒张期末内径:男4555mm,女,女3550mm;左心室收缩期末内径:男左心室收缩期末内径:男2537mm;女;女20-35mm;右心室内径:右心室内径:16-25mm;肺动脉内径:肺动脉内径:16-22mm;二尖瓣二尖瓣E峰峰-室间隔距离室间隔距离(EPSS):2-7mm;室间隔厚度:室间隔厚度:7-11mm;左室后壁厚度:左室后壁厚度:7-11mm;右室前壁厚度:右室前壁厚度:3-5mm;主动
24、脉搏幅:主动脉搏幅:8-12mm;室间隔搏幅:室间隔搏幅:3-8mm;左室后壁搏幅:左室后壁搏幅:8-12mm;成人二维超声心动图正常值成人二维超声心动图正常值 主动脉瓣环内径:主动脉瓣环内径:14-26mm;窦上升主动脉内径:窦上升主动脉内径:21-34mm;左房内径(前后径):左房内径(前后径):25-35mm 右室流出道:右室流出道:19-22mm;肺动脉瓣环内径:肺动脉瓣环内径:11-22mm;主肺动脉内径:主肺动脉内径:17-25mm;左肺动脉内径:左肺动脉内径:10-14mm;右肺动脉内径:右肺动脉内径:8-16mm;右心房内径(均为收缩末期径):右心房内径(均为收缩末期径):上下
25、径上下径34-49mm;左右径:;左右径:32-45mm;频谱多普勒测量正常值频谱多普勒测量正常值 二尖瓣口血流速度:二尖瓣口血流速度:成人:成人:60-130cm/s;儿童:;儿童:80-140cm/s;三尖瓣口血流速度:三尖瓣口血流速度:成人:成人:30-70cm/s;儿童:;儿童:50-80cm/s;主动脉瓣口血流速度:主动脉瓣口血流速度:成人:成人:100-170cm/s;儿童:;儿童:120-180cm/s;肺动脉口血流速度:肺动脉口血流速度:成人:成人:60-90cm/s;儿童:;儿童:70-110cm/s;正常腔静脉血流速度:正常腔静脉血流速度:28-80cm/s;肺静脉血流速度:肺静脉血流速度:40-60cm/s;谢谢 谢谢