心衰超声心动图，应该了解的重要知识，一文汇总！

心衰学堂

“心衰学堂”栏目旨在提供心力衰竭（心衰）的新研究、新证据和新理念，帮助临床医师应用现代视角来认识和防治心衰。采用文章、病例讨论和视频直播等方式。内容除科学性、先进性、前瞻性外，着重要求实用性和适合中国国情；鼓励学术民主，不回避争议；拓展读者的视野，增加辨识能力。

心衰的诊断和评估依赖于病史、体格检查、实验室检查、心脏影像学检查和功能检查，但按照2018年中国慢性心力衰竭指南的诊断流程，经胸超声心动图仍然是目前明确心衰诊断和分类的首选方法。

心衰诊断和分类的最重要参照

左心室收缩功能的评估

超声评价左心室收缩功能的基础是分析心室大小和容积的变化，常用的心脏收缩功能指标有：

• 心搏量[每搏量（SV）、心排血量（CO）、心脏指数（CI）]、

• 泵功能指标[左室射血分数（LVEF）、左室内径缩短率（FS）、平均周径缩短率、室壁增厚率等]、

• 时间指标[如左室射血前期（PEP）、射血期（LVET）比值等]

LVEF是临床上最常用、最重要的左心室收缩功能指标。为左心室每搏量（LVSV）/左心室舒张末期容积（LVEDV）的比值，计算方法为：[LVEDV-左心室收缩末期容积（LVESV）/LVEDV×100%]。

通常左心室被假设为一个几何体模型，在测定该几何体模型各个方向的内径后，先计算左心室容积，再按公式得出SV和射血分数等有关指标，进而衍生出CO、心搏指数、CI等其他左心室收缩功能指标，因此最基本的是测定LVESV和LVEDV。

不同的方法获得的LVEF值不同。常用的左心室容积测定模型及方法如下。

01M型法

一般采用左心室容积的立方公式法。

优点

对于多数左心室形态结构变化较小的受检者，M型法的结果较为准确。因其简便实用，是目前临床上最常用的评估方法。

缺点

对于心腔明显增大呈球形、伴有室壁节段性运动异常者（最常见于冠心病患者）、完全性束支传导阻滞而导致的室壁运动不协调者，易导致结果明显偏差，故而不建议采用。

02二维超声心动图法

扁椭圆体是二维计算左心室容积常用的几何学形态。

面积-长度法

是心血管造影术测定左心室容积的经典方法。应用于超声时，是在不同切面分别描绘收缩末期和舒张末期的心内膜回声轨迹，测定其面积和长轴内径，按公式计算出容积。其中单平面测定法常用且简便；心尖双平面测定法结果较为准确，但不够简便。

优点

部分矫正了左室形态不规则带来的局限。

缺点

仍依赖几何学假设，不能适用所有病例，且操作较为烦琐。

辛普森（Simpson）法

原理为物体的容积等于该物体切割成多个等分切面的容积总和。临床工作中采用改良双平面Simpson 法，取心尖四腔和心尖二腔两个切面，沿左心室长轴将左心室分成 20 等分圆柱体，各圆柱体容积之和即为左心室容积。

优点

不受固定几何体模型的限制，尤其适用于前文提及的M型法不适用的患者，且与左心室造影等测定的结果均良好相关。

缺点

测定和计算方法复杂。随着超声诊断仪参数指标的完善，目前，Simpson法已经广泛应用于临床心衰患者的诊断与预后评估。

03三维超声心动图法

本方法是在二维左心室图像的基础上进行三维重建，经计算机自动处理，获取左心室容积和其他参数。

优点

克服了二维超声不能全面显示左心室、存在计算误差等局限性，与其他影像技术相比，准确性和重复性更好。

缺点

时间分辨率较差，目前参考值仍不完善，数据采集与图像质量相关，受设备影响。因此，本方法目前没有在临床上普及应用。

04其他左心室收缩功能评估方法

组织多普勒和应变成像是新近发展的超声技术，可区分心肌收缩是主动收缩还是被动收缩，且不依赖于超声角度的变化，与LVEF有良好的相关性。

优点

重复性和可行性已被证实，对于存在发生心衰风险的患者，可考虑采用，以识别临床前的心肌收缩功能异常。

缺点

操作较为烦琐，且参考值并不完善，目前在临床应用上并未得到普及。

心脏舒张功能评估也很重要

但容易被忽视

心脏的舒张功能指心脏主动性松弛、舒张和被动性充盈扩张的功能。

前者主要受心肌细胞的去收缩和去偶联影响；后者主要取决于心室壁的顺应性和僵硬度。

左室舒张功能不全时，左心室的舒张运动减慢，僵硬度增加，舒张期的“抽吸力”受损，心室的复原力减低和心室的不同步舒张。

超声心动图是目前临床上唯一可判断心脏舒张功能不全的成像技术，但单一参数不足以准确评估，建议多参数综合评估。

指南推荐的射血分数保留的心衰（HFpEF）诊断的主要超声指标为：

①心脏结构异常：

左心房容积指数>34 ml/m2、左心室质量指数≥115 g/m2（男性）或95 g/m2（女性）；

②左室舒张功能不全：

二尖瓣血流E峰/组织多普勒二尖瓣环e'速度（E/e'）≥13、组织多普勒二尖瓣环e'平均值（室间隔和游离壁）<9 cm/s ；

③其他间接指标：

整体长轴应变减低、三尖瓣反流峰值流速<2.8 m/s。

目前，临床上对于左室舒张功能的心脏超声评估远不规范，上述新指标的使用并未得到推广。

多数地区与医院尚局限于既往的基于频谱多普勒的二尖瓣血流频谱评估，包括舒张早期血流速度峰值（E）、舒张晚期血流速度峰值（A）、E/A比值、减速时间（deceleration time，DT）、持续时间等。

E/A<1.0定为松弛型舒张功能障碍，E/A>1.0提示舒张功能正常或存在假性正常化，E/A>2.0定为限制性舒张功能障碍。

虽然此方法在实践中测量方便，但缺点也很多。例如，存在容量依赖，有假正常化现象，血液透析患者透析前的容量负荷经常掩盖左室松弛异常。此外，对于瓣膜疾病或瓣膜置换术后的患者，此方法的使用也有局限性。因此目前已经不推荐单独使用此法来评估左室舒张功能。

此外，左室舒张功能的评估指标还有肺静脉血流频谱参数，包括收缩期顺行波峰速度（S）、舒张早期顺行波峰速度（D）、舒张晚期逆行波峰（Ar）速度及Ar持续时间。

左室舒张功能松弛性减低时，S/D>1；二尖瓣血流频谱假性正常时，S/D<1；左室限制性充盈时，S/D远远小于1，Ar波流速增大，Ar持续时间延长。但不是所有患者都能很好地获取肺静脉频谱图像，随着组织多普勒技术的普及，这种方法仅作为必要时对左室舒张功能的协同评估。

心脏分左右，不可厚此薄彼

可能会忽视的右心功能评估

由于右心室腔形态不规则，很难用接近的几何体模型进行匹配与计算，另外易受右室自身收缩能力、前后负荷的改变、左室收缩功能以及心包压力等影响，目前尚难对右心室功能进行精确评估。  

右室功能评估指标包括：

①右心腔结构指标

如右房内径、右房面积、右心室基底段内径、右心室室壁厚度、右室流出道远端及近端内径；

②右室收缩功能指标

如右室射血分数（RVEF）、三尖瓣环收缩期位移（TAPSE）、右室面积变化分数（FAC）、三尖瓣环收缩期速度S’、心肌综合指数（MPI，也为Tei指数）、右室流出道缩短分数（RVOT fs）；

③右室舒张功能指标

如三尖瓣舒张早期血流速度/舒张晚期血流速度（E/A）、三尖瓣血流E峰/组织多普勒三尖瓣环e'速度（E/e'）、三尖瓣E峰减速时间。

对于累及右心功能的患者，建议常规进行右心腔室及收缩功能的评估，后者常采用的指标推荐：

①三维右室模型下的RVEF评估，对于配备有相关设备与软件的医院，推荐使用；

②TAPSE<16 mm提示右室收缩功能下降，位移的程度可大致反映RVEF，对设备无特殊要求，测量简便；

③FAC通过在四腔切面上描记右心室心内膜获得右心室面积，按照下列公式计算获得：（右室舒张末面积-右室收缩末面积）/右室舒张末面积×100%，低于35%提示右室收缩功能受损，数据获得相对简便，也无须特殊设备与软件，但右心室心尖小梁的形成易影响心内膜描记的准确性

④MPI指数=（右室等容收缩时间+等容舒张时间）/肺动脉射血时间，可反映心室整体功能，与肺动脉平均压有良好的相关性，右心室功能下降，MPI增加；局限在于不能反应单纯心脏舒张功能不全的变化，也不能反应心功能不全的严重程度，受多种血流动力学因素影响。

所有评估右室功能的患者均需要进行肺动脉收缩压的估测，临床上通过对三尖瓣反流的最大峰值流速获取，通过速度-压力公式换算，得出三尖瓣反流压差，在右室流出道没有梗阻的前提下，肺动脉收缩压约等于右室压，即三尖瓣反流压差+右心房压（5~15 mmHg），这就是临床应用超声心动图获取肺动脉收缩压的原理。

因此，当患者不存在三尖瓣反流时，同时不存在心室内分流（室间隔缺损）或大动脉水平分流（动脉导管未闭）的情况下，就不能获得肺动脉收缩压的具体数据。此刻，可以采用肺动脉血流频谱的形态与时间指标，对肺动脉收缩压进行定性判断，但无法获得具体压力测值。

总之，超声心动图技术作为无创及常规的临床诊断工具，已经成为心血管专科医师的“临床利器”，在心衰诊断及治疗策略的选择中发挥着重要作用。

对于超声心动图基本知识的掌握和更新、规范的操作及参数的解读与选择无疑更有利于为临床提供准确判断心衰部位及严重程度的客观量化指标，从而达到准确评估病情、制定合理治疗方案的目标。

点  评

心衰指南中要求，为了诊断心衰必须做的基本器械检查为心电图、胸部X线摄片和超声心动图，其中超声心动图最为重要，不仅是心衰诊断与分类，以及心衰程度评估的首选，也是心衰鉴别诊断和确定病因不可或缺的工具，还有助于判断心肌整体和局部运动的同步性，从而为心衰患者诊治决策提供必须和客观的依据。目前我国该项器械已逐渐成为基层医疗中心的标配。

临床医师不能只是阅读检查报告，也应熟悉规范的操作、参数的解读，以及评估心衰严重程度的客观量化指标，涉及左心室收缩功能和心脏舒张功能的评估、右心功能评估和肺动脉收缩压的估测等重要信息。

周蕾教授既是心内科和心衰领域知名专家，又长期从事心脏超声工作，有着丰富的实践经验，其文章对超声心动图做了深入浅出的介绍，将技术操作和临床评估相结合，可以满足临床医师了解和掌握超声心动图的基本知识之需求，值得认真学习和体会。