超声心动图技术评价左心房大小和功能的新进展

・综述・超声心动图技术评价左心房大小和功能的新进展史静　潘翠珍 近来，左心房容积（ｌｅｆｔａｔｒｉａｌｖｏｌｕｍｅ，ＬＡＶ）被认为是心血管疾病诊断中的一个有意义的指标。

然而，关于ＬＡＶ在心血管疾病诊断中的预后价值仍不清楚，而应用传统的和新近的超声参数评估左心房的大小和功能简单易行。

本文将就评估ＬＡＶ大小和功能的传统和新近的超声参数以及ＬＡＶ在心血管疾病的超声诊断中的应用进行综述。

一、ＬＡＶ的评估方法估测左心房大小的传统方法是应用Ｍ型和二维超声心动图于胸骨旁长轴切面测量左心房的前后径，该方法历史悠久，应用广泛，但并不能准确反映左心房的真实大小。

因为左心房的增大往往是不对称的，常表现为上下径和左右径的延长，因此，左心房的前后径不能准确反映ＬＡＶ，在左心房增大的人群中尤其如此。

而左心房的内径和ＬＡＶ并不能完全等同，ＬＡＶ和心血管疾病的相关性较左心房内径更强。

尽管左心房的大小可以通过二维超声四腔心和二腔心的左心房面积估测，但是左心房容积无疑是更好的测量指标。

美国超声心动图学会（ＡＳＥ）和欧洲超声心动图协会（ＥＡＥ）推荐应用椭面模型或者Ｓｉｍｐｓｏｎ法［１］。

改良的椭面模型方法包括Ｂｉｐｌａｎｅ的内径唱长度方法以及已经广泛应用Ｂｉｐｌａｎｅ的面积唱长度方法，而后者优于前者。

和左心室容积的测量相仿，ＢｉｐｌａｎｅＳｉｍｐｓｏｎ法也可以用于测量ＬＡＶ。

最近，已经开始应用三维超声心动图测量ＬＡＶ，并显示出和其他影像设备（包括磁共振）有良好的一致性［２］。

三维超声心动图与其他和Ｂｉｐｌａｎｅ二维、三维方法具有良好相关性的超声心动图测量方法相比较，对于评估ＬＡＶ具有最高的重测信度和最低的观察者内部及之间的变化性［３］。

然而，三维超声估测ＬＡＶ的研究还不多，测量的方法和正常值还未达成一致，并且由于三维超声心动图的帧频较低，可能导致对ＬＡＶ在心动周期中改变的评估准确性和可重复性降低。

因此，在临床实践中二维的ＢｉｐｌａｎｅＬＡＶ估测法被公认为是一种准确的测量方法。

二、左心房的相位容积ＬＡＶ由三个部分组成：被动排空容积、管道容积、主动排空容积［４］。

而整体左心房的存储容积是左心室收缩末期左心房最大容积和左心室舒张末左心房最小容积的差值。

左心房的被动排空容积反映的是舒张早期心室的充盈，是心室收缩末期最大的ＬＡＶ和心房收缩期前的ＬＡＶ的差值（在心电图上位于Ｐ波前）。

左心房被动排空分数是左心房被动排空容积和左心房最大容积的比值。

左心房的管道容积是当二尖瓣开放时来源于肺静脉从左心房流入左心室的血液量。

因此，管道容积是左心室总的每搏量和左心房每搏量的差值。

左心房主动排空容积是主动进入左心室的血液的容积，是心房收缩期前ＬＡＶ和心室舒张末最小的ＬＡＶ的差值，左心房主动排空分数是左心房主动排空容积和左心房最大容积的比值。

目前已经有关于相位ＬＡＶ在正常衰老人群和某些疾病状态中的改变的研究［５唱６］。

左心房主动排空容积、被动排空容积和管道容积的大小受到左心室顺应性的显著影响。

三、生理因素对左心房大小的影响１畅体型和性别：左心房大小随着体型的增大而增大，有研究显示男性的心房比女性大［７］。

然而，这种明显的性别差异很大程度上是因为男性和女性的体重差异［８］。

左心房的大小除以体表面积被认为是对于体作者单位：２０００３２　复旦大学附属中山医院上海市心血管病研究所心超室（潘翠珍），心内科（史静）通讯作者：潘翠珍，Ｅｍａｉｌ：ｐａｎ．ｃｕｉｚｈｅｎ＠ｚｓ唱ｈｏｓｐｉｔａｌ．ｓｈ．ｃｎ型大小最适当的矫正，近年来的研究大多采用ＬＡＶ指数（ＬＡＶ／体表面积）进行ＬＡＶ的比较。

２畅年龄：有研究显示随着年龄的增长，左心房也相应增大［４，８］。

然而，左心房的扩大并不是正常人群衰老的必然［９］。

在一个年龄跨度很大的关于正常人的研究中，总的心房排空容积，心房的最大和最小容积在年轻人群和老年人群中的差异无统计学意义［５］。

伴随被动左心房排空容积和管道容积的下降，左心房的主动排空容积升高。

这种改变可能是克服正常人年龄相关的左心室顺应性下降的补偿机制。

因此，过去观察到的ＬＡＶ随年龄的改变更可能是尚未诊断的或者亚临床的病理状态。

３畅正常参考值：左心房大小的正常参考值已经在无心血管病史的患者［５］和大规模人群研究［１０］中测量过，并且各研究ＬＡＶ指数的正常参考值已经接近一致。

有研究显示，ＬＡＶ指数的平均值是（２３±６）ｍｌ／ｍ２，在一个大规模人群研究中是２２ｍｌ／ｍ２［５］。

ＢｉｐｌａｎｅＳｉｍｐｓｏｎ法和Ｂｉｐｌａｎｅ面积唱长度法测得的ＬＡＶ分别为（２０±６）ｍｌ／ｍ２和（２１±７）ｍｌ／ｍ２［５］。

因此，３２ｍｌ／ｍ２被认为是ＬＡＶ指数的正常上限。

四、左心房大小反映左心室舒张功能１畅左心房增大的病理生理学机制：导致左心房增大的病理生理因素有压力和容量负荷。

左心房压力负荷的增高出现于二尖瓣狭窄或者继发于左心室收缩或舒张功能障碍的左心室充盈压的升高。

左心房容量负荷的升高源于二尖瓣的反流、心输出量的升高，左向右的分流，或者是动静脉瘘。

因此，最初的左心房增大可以被看做是一种适应性改变，左心房的排空分数有助于维持左心室的每搏量和心输出量。

然而，持续的左心房扩大可能最终超过最佳的Ｆｒａｎｋ唱ｓｔａｒｌｉｎｇ关系导致左心房顺应性的下降以及存储和收缩泵功能的下降，并最终导致房性心律失常的发生。

２畅左心房大小是左心室舒张功能的参数：假定左心室的舒张压力持续升高，薄壁的左心房就会扩大。

另外，左心房大小还是心脏的容量传感器，通过对牵张的反应释放心房利钠肽。

因此，左心房大小是反映左心室舒张功能障碍的严重性和慢性的指标。

这种假说得到了伴随舒张功能不全严重性的增加而进行性的ＬＡＶ增加的研究有力的证实［１１唱１２］。

另外，ＬＡＶ指数是区别正常和假性正常的二尖瓣血流图的最佳指标［１１，１３］。

３畅收缩功能尚存的心力衰竭：１／３的心力衰竭患者收缩功能尚存［１４］，这些患者的心力衰竭病因被认为是舒张功能不全。

在一个左心室射血分数正常的心力衰竭患者的研究中，ＬＡＶ指数是最强的、最为一致的氨基末端脑利钠肽前体（ＮＴ唱ｐｒｏ唱ＢＮＰ）水平的多变量预测因素，是心力衰竭有力的生物标志［１５］。

因此，在最近的欧洲心脏学会（ＥＳＣ）的超声心动图和心力衰竭学会达成共识的更新补充中，关于左心室射血分数正常的心力衰竭的诊断，在除外明显的瓣膜或心包疾病和左心室大小正常（舒张末期容积＜７６ｍｌ／ｍ２）的情况下，ＬＡＶ指数２９ｍｌ／ｍ２被包括在射血分数≥５０％的心力衰竭患者的诊断标准中［１６］。

五、左心房大小对常见心血管疾病的预后价值左心房大小已经成为不良心血管事件和总体后果的预后标志。

左心房大小在预测房颤、脑血管事件、急性心肌梗死、充血性心力衰竭的发生以及心脏和全因死亡率中的价值已经受到广泛的关注［１７］。

１畅房颤和卒中：左心房大小的预后价值首先被发现是在左心房扩大的患者中房颤和卒中的发生率升高。

房颤的早期回顾性分析显示Ｍ型超声测得的左心房内径的增加和卒中的发生增多有关［１８］。

Ｆｒａｍｉｎｇ唱ｈａｍ心脏研究中无房颤的白种人是左心房内径增大最明显的患者，增大的左心房内径能够预测卒中［１９］以及非风湿性房颤［２０］的发生。

在其他人种的男性［２１］，孤立性房颤患者［２２］，伴或不伴房颤或心血管疾病的老年人群中也发现左心房内径能够预测卒中的发生［２３唱２４］。

然而，在心血管健康研究（ｃａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒｈｅａｌｔｈｓｔｕｄｙ，ＣＨＳ）中，Ｍ型超声测得的左心房内径虽然能够预测卒中的发生，但在矫正了其他的危险因素后无统计学意义［２５］。

这种差异可能归咎于队列的年龄偏大，而Ｍ型超声测量的左心房大小不够准确。

增大的ＬＡＶ是预测老年患者房颤的又一临床危险因素［２６］。

然而，这种观点在一项基于４５岁以上人群的研究中受到了挑战［１０］，该研究证实尽管舒张功能不全和ＬＡＶ指数都是全因死亡率的单变量预测因素，但是后者在控制了舒张功能不全之后不是一个独立的死亡率预测因素。

这些结果可能提示ＬＡＶ的预后价值可能源于同时伴有的舒张功能不全，而不是ＬＡＶ本身有独立额外的预后价值。

在Ｆｒａｍｉｎｇｈａｍ研究中，ＬＡＶ和卒中及死亡之间的关系至少部分是因为左心室质量的增加所引起的左心室舒张特性的改变［１９］。

２畅冠状动脉疾病：ＬＡＶ的预测价值在缺血性心脏病中是不确定的，这主要是由于几个预测缺血事件发生的研究的结果不一。

来自ＣＨＳ的结果显示，经左心室质量和其他传统心血管危险因素校正之后，在６５岁以上的人群中，Ｍ型超声测量的左心房内径的增加和冠心病的发生不再独立相关［２５］。

相反，在一个大型的４５岁以上人群的研究中，左心房内径和容积与冠状动脉疾病及心肌梗死病史有关［７］。

同样的，在一个随机选择的６５岁以上无瓣膜病的窦性心律人群中，ＬＡＶ指数和其他传统的危险因素一样，是心肌梗死和血管重建的独立预测因素［２４］。

在一个小型的孤立性房颤的研究中也观察到ＬＡＶ对于心肌梗死的发生有类似预测价值［２２］。

３畅其他心血管疾病及全因死亡率：Ｎｉｓｔｒｉ等［２７］指出左心房内径是独立于合并存在的房颤和左心室流出道梗阻的肥厚型心肌病的预后因素，但是左心房内径和猝死的发生是不相关的。

而Ｌｏｓｉ等［２８］随访了１４０个肥厚型心肌病患者，发现基础ＬＡＶ大、快速的左心房扩大均是肥厚型心肌病不良后果（死亡、心脏移植、介入治疗梗阻）的独立预测因素。

这可能是由于ＬＡＶ较之左心房内径更准确地反映了左心房的大小。

在扩张型心肌病（ＤＣＭ）患者中，ＬＡＶ的增大是继左心室收缩末容积，舒张功能不全及二尖瓣反流之后又一和低生存率相关的因素［２９］。

在一个入组了１９２例Ｃｈａｇａｓ心肌病的研究中发现，ＬＡＶ能够为Ｃｈａｇａｓ心肌病患者提供独立的预后价值［３０］。

在中年男性［３１］及一个主要是老年人［２５］的５８８８例的两种族队列中，Ｍ型超声测量的左心房内径的增大明显增加心血管死亡的风险，但是在分别矫正了左心室质量和传统的临床危险因素后，其预测价值无统计学意义。

ＬＡＶ指数＞３２ｍｌ／ｍ２是独立于左心室收缩和舒张功能的急性心肌梗死后全因死亡率升高的有力标志［３２唱３３］。

六、左心房功能的评估尽管许多传统参数可以反映左心房功能，但是一些更先进的技术正出现并用于左心房功能的评价。

１畅经二尖瓣血流Ａ波峰速度、时间速度积分、心房分数：脉冲多普勒经二尖瓣瓣尖取样测得的二尖瓣血流图可以反映左心房的机械功能。

经二尖瓣Ａ波峰速度是一个常用的反映左心房机械功能的指标，但房颤患者是测不出的。

然而，Ａ波峰速度受心率和负荷状态的影响，并随年龄增长而增加，与左心室舒张顺应性随年龄的下降相一致。

Ａ波峰速度已用于一系列房颤电复律、手术及导管消融术后患者的左心房机械功能的随访。