第二章 心脏及大血管 心脏彩超操作.pdf

第二章心脏及大血管第一节心脏及大血管的解剖和生理概要第二节心脏超声检查技术第三节心脏功能测定第一节心脏及大血管的解剖和生理概要一、解剖概要(一)心包心包(pericardium)：为纤维浆膜囊，包裹整个心脏和大血管根部，分为脏、壁 两层。脏层为浆膜层，覆盖在心肌表面，又称心外膜。1.升主动脉2.上腔静脉3.下腔静脉4.肺动脉干5.横窦6.肺静脉口 7.斜窦(-)心脏和大血管(heart and great vessels)右，心房(right atrium)：壁薄，呈三角形，基底部宽大,其上缘外侧与上腔静脉交界。1.升主动脉2.肺动脉干3.上腔静脉4.卵圆窝5.下腔静脉6.右心房（三）心脏纤维骨架(四)心肌心、肌(myocardium)：分为心房肌和心室肌。心房肌的浅层沿横径走行，为 左右两房共有，深层各房固有，分纵行与环行纤维两种。深层球螺旋状肌束，起自膜部螺旋样走行在左心室内面。深层窦螺旋状肌束，起自三尖瓣环，绕过左右两室。浅层球螺旋状肌束，从二尖瓣环起始，顺时针方向抵心尖移行到肌小梁与乳头肌。浅层窦螺旋状肌束，起自三尖瓣环，顺时针方向抵心尖移行到肌小梁与乳头肌。(五)心脏瓣膜心脏瓣膜(cardiac valve):心脏通过两侧房室瓣和两大动脉瓣的作用,产生单向前进血流，带动血液循环。1.肺动脉瓣2.主动脉瓣3.胃尖瓣41尖瓣5.右纤维三角6.左纤维三角7.左冠状动脉前 降支8.回旋支9.右冠状动脉10.纤维环二、生理概要(一)心动周期(cardiac cycle)指的是心脏的一个活动周期，由心脏的一次收缩和舒张 动作构成。(-)心脏泵功能（三）正常心内压与心内血液循环（四）心脏自身血液供应第二节心脏超声检查技术、二维超声心动图检查方法(-)二维超声心动图图像标识方法及命名扇形扫查仪的探头上方有一识别方向的标志(index mark)。该标志所指方向显示在 荧光屏的右侧(以检查者的左、右侧为准)。以被检查者解剖学方位而定切面图像方位。断面图像用长轴、短轴、四腔心分别命名。长轴图像为超声束平面垂直于胸廓的胸、背 侧，扫描方向与心脏的长轴平行；短轴图像为超声束平面垂直于胸廓的胸、背侧，但扫 描方向垂直于心脏的长轴；四腔心图像为超声束平面扫查心脏时与胸廓的胸、背面平行。前 前 心尖部足侧-头侧 右-左 右-左后 后 心底部A：长轴切面B：短轴切面C：四腔心切面（二）检查方法与正常切面仪器条件成人检查用2.5MHz或3.0MHz的频率，婴幼儿可用5.0MHz 0 灵敏度调节以使心血管各结构清晰为度。检查方法1.胸骨左缘区(1)胸骨旁左心室长轴切面UPS MAHUI-SUN 02/02/2010 13:20:17 TIS0.6 Ml 1.4*bpmRV:右心室；A0:主动脉；DAO:降主动脉；LV:左心室；F0:卵圆孔；LA:左心房；PW:室后壁；IVS:室间隔1.胸骨左缘区(2)胸骨旁主动脉根部短轴断面图FR 39Hz13cm2D60%C50 P Low HPenPHILIPSMAHUI-SUN02/02/201013:23:05TIS0.6 Ml 1.4RVOT:右心室流出道；STV:尖瓣隔瓣；R:右冠瓣；L:左冠瓣；N:无冠瓣；PA:肺动脉；RA:右心房；IAS:房间隔；LA:左心房1.胸骨左缘区(3)胸骨旁肺动脉分叉短轴切面bpmPA:肺动脉；A0:主动脉；RPA:右肺动脉；LPA:左肺动脉；RA:右心房；LA:左心房1.胸骨左缘区(4)胸骨旁左心室短轴切面二尖瓣口水平短轴切面RV:右心室；LV:左心室；AML:二尖瓣前叶；MVO:二尖瓣口；PML:二尖瓣后叶1.胸骨左缘区(4)胸骨旁左心室短轴切面左心室乳头肌短轴切面IVS:室间隔；RV:右心室；LV:左心室；PM:乳头肌1.胸骨左缘区(4)胸骨旁左心室短轴切面左心室心尖短轴切面RV:右心室；LV:左心室1.胸骨左缘区(5)胸骨旁四腔切面1)检查方法：探头下移一个肋间置于胸骨稍远处，探头扫描的方向是由上述切面旋转约90,并朝向右肩方向,超声扇形面与胸廓胸、背面呈平行方向。2)观察内容：四个心腔、房室瓣、房间隔以及室间隔的病变。2.心尖区(D心尖四腔心切面RV:右心室；LV:左心室；MV:七尖瓣；TV:尖瓣;RA:右心房；LA:左心房；SVC:上腔静脉；PV:肺静脉2.心尖区(2)心尖五腔心切面1)检查方法：探头位置同上，略向前倾斜。2)观察内容：主动脉根部及主动脉瓣、左心室流出道、房室瓣、房室心腔、室间隔等的病变。3.剑下区(1)剑下四腔心切面RV:右心室；LV:左心室；AML:叠尖瓣前叶；PML:尖瓣后叶；ATL:尖瓣前瓣;STL:三尖瓣隔瓣；RA:右心房；LA:左心房；IAS:房间隔3.剑下区（2）剑下心房两腔长轴切面PHILIPS 2-25332192010020202/02/2010 20:07:35 TIS0.8 Ml 1.4Xi Jing Hospital S5-1/ADULT2M3FR 27Hz18cm2D 57%C50 P Low HGenRAIAS PAR 1.9 3.8LAt*bpmRA:右心房；LA:左心房；IAS:房间隔4.胸骨上区(1)胸骨上主动脉弓长轴切面FR 61Hz 9.0cm2D55%C50 POff ResPHILIPSGMAH UI02/01/2010 11:39:52 TIS1.7 Ml 0.7AAO:升主动脉；ARH:主动脉弓；DAO:降主动脉；RPA:右肺动脉；LI:头臂动脉；LA:左心房；LCCA:左颈总动脉；LSCA:左锁骨下动脉4.胸骨上区(2)胸骨上区降主动脉长轴切面1)检查方法：探头从胸骨上区主动脉短轴图的位置向后倾斜,可显示降主动脉的上段及主动脉弓的一部分。2)观察内容：降主动脉的病变。二、M型超声心动图检查方法二维实时显像仪的M型超声心动图检查方法二尖瓣DcEFAC三尖瓣三尖瓣在M型上的图形与二尖瓣相同，也 分为A、C、D、E、F各点及AC、DE、EF各段，但运动幅度较二尖瓣大，形成机理与二尖瓣 相同。肺动脉瓣RVETRVPEP主动脉瓣主动脉瓣的M型运动曲线为一六边形盒样曲线。收缩期 瓣口开放，故两线分开且相互平行。舒张期瓣口关闭，两线 合并。其中前线代表右冠状动脉瓣，后线代表无冠状动脉瓣。曲线分开处为k点，r波及第一心音之后。闭合处为g点，与 第二心音在同一时间。k-g间期代表左心室射血期。三、心脏超声多普勒检查方法(-)频谱多普勒超声心动图1.频谱多普勒超声心动图(spectralechocardiography)可提供有关心脏血流特征的信息：(1)通过取样容积(脉冲多普勒，PW)或沿整个取样线(连续多普勒，CW)途径上的血流速度。(2)心动周期中血流变化的时相。(3)与探头相对应的血流方向。2.注意事项：为了理解正常血流频谱是如何产生的，必须了解在不同的探头位置和 取样部位，通过心脏的血流方向。探头在不同位置探测、同一部位的血流 可产生不同的频谱图像。现在使用的彩色超声仪，均具有二维切面、脉冲、连续和彩色血流成像功能。一般在二维切面或彩色血流引导下行频谱多普 勒取样，能显示“最佳”多普勒血流频谱的切面和多普勒血流信号。二尖瓣口血流频谱测量指标示意图1 second aEi:E峰血流速度积分；Ai:A峰血流速度积分；1/3 EF:1/3充盈分数；1/3 DFT:1/3舒张期充盈时间主动脉瓣口血流频谱测量指标最大血流速度 加速度 减速度血流速度积分各瓣口及大血管内的血流频谱特征入口处管腔内 呈窄带双峰形 平均0.51）部位切面取样部位频谱特征及时相正常参考值（m二尖瓣口心尖四腔心二尖瓣瓣尖舒张期窄带双峰形(0.601.30)（正向）平均0.90三尖瓣口心尖四腔心三尖瓣瓣尖舒张期窄带双峰形(0.300.70)（正向）平均0.50肺动脉瓣口胸骨旁大肺动脉瓣上收缩期窄带单峰形(0.501.00)血管短轴（负向）平均0.75主动脉瓣口心尖五腔心主动脉瓣上收缩期窄带单峰形(0.901.70)（负向）平均1.35左室流出道心尖五腔心主动脉瓣下收缩期窄带单峰形(0.701.10)LVOT 内（负向）平均0.90右室流出道胸骨旁大肺动脉瓣上窄带单峰呈匕首状(0.600.90)血管短轴RVOT 内（负向）平均0.75下腔静脉剑下四腔心下腔静脉向右房 收缩期和舒张期(0.280.80)(-)彩色多普勒血流成像(Color Doppler Flow Imaging,CDFI)正常人各心腔及大血管的彩色血流是均匀的，并 不完全充满心腔，各瓣口上下显示的血流充盈较满。二尖瓣口血流PHILIPS 2-253321920100202FR 17Hz16cm2D61%C50P LowHGenCF 66%2.5MHzWF Max Med02/02/2010 20:01:17 TIS1.5Xi Jing Hospital S5-1/ADULT2Ml 1.1LAM3 M4+59.3-59.3 cm/s10旦15-d*bpmRV:右心室；LV:左心室；RA:右心房；LA:左心房；MV-F:二尖瓣口血流三尖瓣口血流PHILIPSFR 16Hz 14cm2-202/02/2010 19:57:45 TIS1.4 Ml 1.153321920100202 Xi Jing HospitalS5-1/ADULT2-dM3 M4+59.3-59.3 cm/s-10叵bpmRV:右心室；LV:左心室；RA:右心房；LA:左心房；TV-F:三尖瓣口血流主动脉瓣口血流PHILIPS MAHUI-MABIN02/02/201022:20:53TIS2.11.207142220100202 Xi Jing Hospital S5-1/ADULT2FR 18Hz16cm2D69%C50 P Low HGen CF66%2.5MHz WF Max MedM3 M4+59.3P/KR1.7 3.4-59.3 cm/s1015mt-*bpmAO-F:主动脉瓣口血流；RV:右心室；LV:左心室；RA:右心房；LA:左心房PHILIPS MAHUI-MA32372020100202肺动脉瓣血流02/02/201020:41:20TIS2.1 Ml 1.2Xi Jing HospitalS5-1/ADULT2FR 18Hz 16cm2D 63%C50 P Low HPenCF 66%2.5MHz WF Max MedG/fR 1.4 2.8M3 M4+59.3-59.3 cm/s10m15RVOT:右心室流出道；RA:右心房；LA:左心房；A0:主动脉；PA-F:肺动脉瓣口血流升主动脉及降主动脉血流PHILIPS MAHUI02/01/2010 11:41:37 TIS1.3 Ml 1.2 PHILIPSFR 34Hz9.0cm2D66%C50 POff ResCF71%3.0MHz WF High Med37381120100201 Xi Jing HospitalS8-3/Ped-CHDG pZkRM3M4 FR 34Hz+61.69.0cm H2D 69%4 C50-1 I POff9 ResCF-2 7i%I1 3.0MHz WF High Med.-61.6cm/s-4 8 m-9*bpmMAHUI02/01/2010 11:41:01 TIS1.3 Ml 1.2-9*bpmt-xddAO-F:升主动脉血流；DAO:降主动脉；A0:升主动脉；DAO-F:降主动脉血流；LCCA:左颈总动脉；LSCA:左锁骨下动脉第三节心脏功能测定左心室功能测定GAIN 55COMP 70 64BPM16CM25HL1.8 3.62.90 4 SEC（一）左心室收缩功能1.局部左心室收缩功能在冠心病患者中，左心室局部收缩功能的测量对于估测缺 血范围、治疗效果和远期预后具有十分重要的意义。常用的指 标有：局部室壁运动幅度及增厚率、室壁运动计分指数、局部 射血分数、组织速度成像、组织追踪现象、应变、应变率等。1)M型超声心动图局部室壁运动幅度及速率收缩时间间期(STI)左心室收缩功能2）二维超声心动图目测评定室壁运动a正常运动b运动减弱c无运动d矛盾运动e运动增强左心室收缩功能人工或计算机分析计算RLVF的方法人工或计算机软件系统快速描绘出2D图像的左心室心内膜 轮廓，从圆心到心外膜各点画一系列半径，每两条相邻半径与心 外膜之间分为多个扇形，分别测量舒张末期和收缩末期左心室半 轴长(AH),局部周长(AP),及扇形面积(AA,AAWTh),并根据 公式计算其差值的变化可定量评价RIVF。左心室收缩功能3)CK技术CK(color kinesis,彩色kinesis),CK技术跟踪血液与心肌组织的 界面即心内膜边界，然后将运动的心内膜边界用彩色标出，清楚的、逐 帧的、实时的显示出心脏收缩或舒张期的室壁运动的各个顺序阶段。CK图像可以更高效地评价室壁运动的程度与时间。左心室收缩功能CK的临床应用检测节段性室壁运动异常负荷试验Color Kinesis vs AngiographyUniversity of Chicago左心室收缩功能2.整体左心室收缩功能整体左心室收缩功能是反映心脏血流动力学变化的主要指 标，以心脏机械工作的最终效果一心输出量、射血分数和心搏 量评价整体收缩功能。心搏量、射血分数是通过计算心室舒张 末期容积与收缩末期容积的变化差值由公式换算获得的。因此,准确得测定左心室容积对于评价左心室功能非常重要。左心室收缩功能1）左心室容量（V）测定M型超声心动图a椭圆体法V：容量；D：左室短轴径；L：左室长轴径b立体法V=D3 D：左室径（前后径或横径）二维超声心动图a单平面法b双平面法c立体法d Simpson法左心室收缩功能多普勒超声心动图法多普勒超声心动图测定左心室功能的方法是根据流体力学方程和血流频谱分析计算主动脉流量。左心室收缩功能声学定量(acousticquant计ication,AQ)技术声学定量技术具有自动边界检出功能，智能超声定量技术可快速计算和显示多种心功能参数。2)左心室重量计算M型超声心动图LVM=0.80X 1.04(LVDd+PWT+IVST)3-(LVDd)3+0.6LVDd：左心室内径；PWT：左心室后壁厚度；IVST：室间隔厚度条件：左心室近似椭圆形，长径等于短轴径2倍二维超声心动图简单面积长度法：LVM=1.035X5/6(AtLt-AcLc)A：心外膜面积；Lt：心外膜左心室长度；A。：心室腔面积；心室腔长径心室重量三维超声心动图3DE数据库由810个从主动脉瓣平面贯穿心尖部一系列 短轴切面组成。计算机标记从心内膜或（心腔）和心外膜边界 轮廓，分别描画心腔和心外膜边界，分别计算心外膜与心内膜 容积。公式为：LVM=1.05X（心外膜容积-心腔容积）。（二）左心室舒张功能1.局部左心室舒张功能1）CK技术舒张期不均质性心内膜运动可发生在左心室壁某一角度，这一病理生理变化为CK技术检测局部左心室舒张功能奠定了基础。将正常 人局部时间曲线平均，即每一个节段心内膜舒张期运动以平均数土 标准差表示。作为参考图形，可客观判断局部舒张功能减低。左心室舒张功能2）局部舒张功能异常的CK特点曲线显示节段舒张运动不一致。节段平均充盈时间延长。异常节段充盈曲线下沉。左心室舒张功能2.整体左心室舒张功能1)M型超声心动图二尖瓣前叶舒张早期后退速度(EF斜率)：719cm/s。左心室后壁舒张速度：正常时室壁舒张速度大于吸收速度。二尖瓣前叶E峰与室间隔左心室面的距离(EPSS)：正常05mm。左心室舒张功能2）脉冲多普勒超声心动图舒张早期最大血流速度（E）：正常值平均约73cm/s。舒张晚期最大血流速度（A）：正常值平均约40cm/s。舒张早期与舒张晚期最大血流速度之比（E/A）：正常值1。舒张早期减速度（DC）：正常值平均约310cm/s2。充盈分数（0.33充盈分数；0.50充盈分数）。左心室舒张功能3)AQ技术(acoustic quantification technique)AQ技术是一项发展迅速的心脏功能定量检测方法。智能AQ(AQi)在原有的超声定量技术的基础上加入许多实用性强的项目，包括心搏选择 标准，心搏波形平均技术及快速产生的感兴趣区。可用含信息量较大的容 积曲线资料，计算更多的心功能参数。左心室舒张功能4)组织多普勒成像法5)CK技术 从CK图像中颜色的变化可目测或通过定量分析评价整体左心室舒张功能。二、右心室功能测定（一）右心室收缩功能1.局部右心室收缩功能采用以左心室腱索、高位乳头肌及低位乳头肌为解剖标志的 右心室短轴切面，分别称为腱索切面、高位及低位乳头肌切面。将 右心室拟为半圆，以前、后交界连线的中点为圆心，以后交界开始 每30为一节段，将每个切面分为6个节段，从后交界按序称为1 6区，分别计算各节段的收缩功能。右心室收缩功能2.整体右心室收缩功能1）右心室心肌收缩性能M型超声心动图a室壁运动及增厚率b收缩时间间期右心室收缩功能二维超声心动图右心室的复杂形态及位置使其在多数切面中均不能清晰 地显示，仅心尖四腔心可用。对心尖部四腔心的右心室壁可 进行心内膜追踪及分区计算分析。右心室收缩功能多普勒超声心动图a肺动脉收缩期血流最大速度。b肺动脉平均血流加速度：从肺动脉血流频谱起点至最高峰之时间除肺 动脉血流最大速度。肺动脉血流加速度明显低于主动脉。右心室收缩功能2）右心室容量二维超声心动图a单平面法：把右心室看做底呈三角形的棱锥体，其长径是从心底 至心尖的右心室长轴，则其容量公式如下：V=底面积X 1/3高度。右心室收缩功能b Simpson法i椭圆圆柱体公式：把右心室分成许多片段，假设每段为椭圆柱体 的一部分，则右心室总容量即为这些片段的总和。每段V=(4)(马汨 总右室V=-hdxd22 2 4nii长方体公式：总右室V=HLWL：右心室长径；W：右心室宽度;H：每一片段的高度；用此式测定结果仍偏高，但有较好相关。（二）右心室舒张功能1.M型超声心动图1）三尖瓣EF值（三尖瓣舒张早期关闭速度）。2）三尖瓣AC值（三尖瓣舒张晚期关闭速度）。此方法受一定限制，现已很少用。右心室舒张功能2.多普勒超声心动图1）三尖瓣血流a时间指标b速度指标C充盈分数02/02/2010 19:57:45 TIS1.453321920100202 XI Jing Hospital S5-1/ADULT2FR 16Hz14an2Q 48%C50 P Low HGen E 66%25MHz WFMax Med,bpm右心室舒张功能2）肝静脉血流肝静脉血流速度是反映右心血流动力学的重要指标之一。经胸或经 食道超声均可满意获得肝静脉血流频谱。因探头方向不同，二者的频谱形 态也不同。分析肝静脉血流速度的变化可评价右心收缩与舒张功能，特别 采用TEE方法对评价手术中的右心功能观测有重要价值。