心脏人工瓣膜

心脏人工瓣膜
心脏人工瓣膜（Prosthetic valve）是指用于替代严重受损瓣膜的人工制造的具有瓣膜功能的器具，心脏瓣膜置换的目的是最大程度的提高患者的生活质量，并使与瓣膜有关的并发症降至最低。

【分类】
生物瓣
（1）异种生物瓣
① 使用生物材料或与人工材料合成而制成的心脏瓣膜代用品。

② 制作生物瓣的材料常用的有牛心包和猪主动脉瓣两种。

（2）同种异体瓣
① 同种异体主动脉瓣和肺动脉瓣经过消毒、抗菌、低温保存的称为同种瓣膜。

② 只能用于主动脉瓣和肺动脉瓣的替换。

（3）自体瓣
① 采用病人自己的肺动脉瓣移植到主动脉瓣位（ROSS手术）。

机械瓣
（1）全部使用人工材料制成的心脏瓣膜代用品称为机械瓣膜，有
球瓣、单叶碟瓣、双叶碟瓣。

目前临床应用最多的是双叶碟瓣。

【正常超声心动图表现】
（一）生物瓣
异种生物瓣
（1）二维超声心动图
① 二尖瓣位生物瓣在左室长轴、四腔心切面见伸向左室的瓣架回声，一般仅能显示两个瓣架（图5-5-1）。

① 主动脉瓣位生物瓣在大动脉短轴切面可见圆形瓣环和三个瓣架，三个瓣叶大小均匀，瓣叶启闭正常。

② 生物瓣瓣架内的瓣叶活动有良好的柔韧性，回声一致，开放充分，对合缘无错位或脱垂。

（2）M型超声心动图
① 瓣架表现为强回声，运动幅度较低。

② 瓣膜回声与自体瓣膜相似，运动幅度较大。

③ 彩色多普勒显示瓣口前向血流为层流，脉冲多普勒瓣口流速正常或轻度增快，血流性质为层流。

④ 与正常自体瓣膜相比，人工生物瓣口面积小于自体瓣膜。

⑤ 流经瓣口的最大血流速度一般在1.5m/s左右，很少超过
2.0m/s，根据流经二尖瓣位生物瓣血流多普勒频谱的压力减半时间所计算的有效瓣口面积多为2.0-
3.0cm2。

⑥ 瓣口中心和交界处可有少量反流信号。

同种瓣（主动脉瓣位和肺动脉瓣位）
（1）二维超声心动图
① 瓣叶纤细，活动柔软。

② 大动脉短轴切面显示三个窦和三个瓣叶大小均匀，瓣叶启闭正常
（2）M型超声心动图
③ 正常同种瓣其形态与自体瓣膜相同。

④ 主动脉瓣收缩期开放呈六边形，关闭线居中。

⑤ 主动脉前后壁厚度在窦管交界部位较正常稍厚。

（3）多普勒超声
① 舒张期瓣口中心和交界处可有少量源于瓣口的反流信号。

② 收缩期瓣口流速正常或轻度增快，血流性质为层流。

（二）机械瓣
二维超声心动图
（1）双叶碟瓣开启时瓣叶与瓣环应呈近乎垂直状态，收缩期瓣叶复位至瓣环内（图5-5-2）。

图5-5-2二尖瓣位双叶机械瓣
A：四心腔切面显示舒张期二尖瓣位双叶瓣开放（箭头所示）
B：四心腔切面显示收缩期二尖瓣位双叶瓣关闭（箭头所示）
（2）二尖瓣位单叶瓣瓣叶回声长，开启时与瓣环呈大约70°，大口多朝向左室流出道方向。

多普勒超声
（1）机械瓣膜的血流状态与瓣的结构密切相关。

由于瓣膜类型和大小不同，有效瓣口面积和跨瓣压差略有不同。

（2）双叶碟瓣舒张期瓣口呈中心性血流，有3束血流（图5-5-3）。

图5-5-3 二尖瓣位双叶瓣
A：双叶瓣实物图
B：四心腔切面显示舒张期二尖瓣位双叶瓣开放（箭头所示为开放的两个瓣叶）
C：四心腔切面显示收缩期二尖瓣位双叶瓣关闭
D：彩色多普勒显示舒张期左房血流经二尖瓣位双叶瓣开放形成的3个孔流向左室（箭头所示为开放的3个孔）
E: 彩色多普勒显示收缩期二尖瓣位双叶瓣左房侧轻度反流信号（箭头所示）
F: 二尖瓣口舒张期血流频谱
（1）单叶碟瓣呈偏心性血流，呈一宽一窄两束血流，宽口血流朝向左室流出道。

（2）大多数正常人工瓣膜有一定的血流受阻，造成瓣口流速轻度增加，呈现少量湍流频谱。

（3）彩色多普勒显示瓣膜有少量反流信号，色彩较浅淡，为正常机械瓣反流。

（4）人工瓣膜的多普勒超声定量分析
① 当二尖瓣位机械瓣口最大流速≤250cm/s，舒张期平均跨瓣压差≤8mmHg，有效瓣口面积≥1.8cm2视为机械瓣功能正常。

② 有作者提出二尖瓣流速积分与左室流出道流速积分比值＜2.2，提示瓣膜功能正常。

该比值不受左室功能影响，与瓣的大小关系不大。

③ 主动脉瓣位机械瓣最大流速≤300cm/s，最大跨瓣压差≤36mmHg。

【人工瓣膜并发症的超声心动图表现】
瓣周漏
（1）二维超声心动图
① 可直接显示缝合环与组织间的断裂。

② 轻度者血流动力学改变轻微，中—重度者反流明显，最终发生心力衰竭。

（2）多普勒超声
① 房室瓣位瓣周漏表现为心房内侧壁或外侧壁可见源于缝合环以外的异常血流信号。

② 主动脉瓣位瓣周漏表现为反流信号沿着室间隔侧或沿二尖瓣反流。

反流束来自缝合环以外（图5-5-4）。

图5-5-4二尖瓣位双叶瓣瓣周漏
A：左室长轴切面显示前叶瓣环外回声中断（箭头所示）
B：心尖四心腔切面显示前叶瓣环外回声中断（箭头所示）
C：彩色多普勒在瓣环外侧出现收缩期反流信号（箭头所示）
D：连续多普勒探及收缩期反流频谱
E：经食管超声心动图显示二尖瓣瓣周漏（箭头所示）
F：经食管超声心动图显示二尖瓣瓣周漏的血流（箭头所示）
血栓和栓塞
（1）机械瓣和生物瓣均会发生。

机械瓣发生率明显高于生物瓣。

（2）血栓大多附在心房壁。

并可见心房内血流缓慢，有自发显影征象。

（3）瓣膜血栓形成可致瓣膜增厚、僵硬、狭窄，也可导致瓣膜关闭不全。

生物瓣老化、撕裂与毁损
（1）生物瓣膜替换术后中晚期瓣膜钙化、撕裂和毁损是生物瓣功能受损的主要原因。

（2）瓣膜钙化主要导致狭窄和关闭不全。

（3）二维超声显示瓣叶增厚，回声增强或不同程度的钙化，活动僵硬，有效瓣口面积缩小和出现相伴随的瓣口流速和平均压力阶差的增加。

（4）当有效瓣口面积≤1.1 cm2 ，舒张期平均跨瓣压差≥14mmHg，提示瓣口狭窄。

（5）瓣叶撕裂导致瓣膜关闭不全加重。

（6）病势一般来势突然、凶猛，二尖瓣或主动脉瓣撕裂会导致急性左心衰竭。

三尖瓣撕裂出现右心衰竭明显加重。

（7）超声心动图检查显示心脏内径较前明显增大和植入瓣膜关闭不全加重。

机械瓣狭窄
（1）二维超声多切面显示一个瓣叶或两个瓣叶无活动或开放幅度减低，表现为开放斜率减低，有效瓣口面积缩小。

（2）频谱多普勒测量前向血流速度增加。

（3）相应的心腔大小改变。

机械瓣启闭失灵
（1）二维超声显示瓣叶固定在舒张期，心房心室增大。

（2）彩色多普勒：收缩期瓣口心房侧探及源于瓣环与瓣叶之间的异常血流信号，舒张期前向血流和收缩期反流血流束宽度相似。

（3）频谱多普勒：反流速度低，特别是三尖瓣位机械瓣反流。

【诊断要点】
首先询问病史，了解手术和置换瓣膜的类型。

机械瓣表现为强回声，瓣叶后方可伴有多重反射声影。

生物瓣有三个瓣架，瓣架内的瓣膜回声同自体瓣。

主要是观察二维切面上瓣叶的活动度，利用彩色和频谱多普勒判断是否存在瓣膜异常。