心血管专科医师应该掌握的超声心动图基本知识

超声波
超声波：
--本质与声波相同，是物理介质中的机械振动，是 在介质中传播时发生周期性疏密变化的纵波;
--与电磁波不同，后者的传播不需要介质;
--人耳可听到的声波频率为20Hz – 20KHz;
--超声波：频率大于20KHz的声波。
超声波特性
反射--超声成像的基础 折射—伪像 （具有不同声阻抗的界面） 衰减 --大而光滑界面--镜面反射 • 吸收、散射、反射 --小而不规则界面—散射 • 与其频率和传播距离 呈正比（软组织中超 声波的衰减） --深部组织无法显示
心脏测量
连接心电图，判断心动周期（QRS起点）。 心房在收缩末期，心室在舒张末期进行测 量。 腔室大小和室壁厚度的判断以在腔室充分 充盈时的测量为准。
心脏测量-左室常用径线测量
测量时相：常规在舒张末期测量室间隔、 左室后壁厚度，分别在舒张末期和收缩末 期测量左室前后径。 标准测量切面：胸骨左缘左心长轴切面或 短轴切面。 扫查方式：M型或二维超声心动图。
临床常用图像
胸骨旁系列短轴
心尖长轴
超声心动图基本知识
基本概念 超声仪器扫查模式和主 要功用 检查体位、声窗及常用 标准切面观察的内容 心脏常用测量 左室壁运动和射血分数 （LVEF ） 多普勒超声心动图应用 超声心动图报告 超声心动图技术进展 掌握超声心动图基本知 识的意义
超声心动图基本知识
基本概念 超声仪器扫查模式和主 要功用 声窗及常用标准切面 心脏常用测量 左室壁运动和射血分数 （LVEF ）
多普勒超声心动图应用 超声心动图报告 超声心动图技术进展 掌握超声心动图基本知 识的意义
声窗
胸骨左缘
心尖部
胸骨上窝
剑突下
胸骨旁长轴
多普勒超声心动图应用 超声心动图报告 超声心动图技术进展 掌握超声心动图基本知 识的意义
超声心动图基本扫查技术
二维显像：基础，可动态 观察心脏组织结构，并进 行相应的测量。 M-型超声心动图：用于显 示某一深度结构随时间变 化的曲线(如瓣膜开放关闭 和室壁运动情况)，即某一 扫描线上的特定结构随时 间运动的轨迹。 多普勒：利用超声的多普 勒效应反映运动反射体的 速度
图片来源：汪芳 郑春华 主译 临床超声心动图学（第4版）
时间分辨率
帧频-指单位时间内（1秒）超声成像系统 重建的图像帧数。 帧频率越高,系统的时间分辨率就越强,系统 就具有较好的动态特性。 帧频受深度与图像宽度影响，增加深度与 宽度时，帧频降低。
超声心动图基本知识
基本概念 超声仪器扫查模式和主 要功用 声窗及常用标准切面 心脏常用测量 左室壁运动和射血分数 （LVEF ）
图片来源：汪芳 郑春华 主译 临床超声心动图学（第4版）
超声波的生物学效应
热效应 超声波传播过程中因吸收和散射可造成组织温度 升高。 空化效应 超声波与组织内的微气泡相互作用，可导致微气 泡缩胀、甚至破裂而释放能量。 ----临床应用提示：胎儿影响（孕3个月内）
超声仪器
超声探头：超声波的发射器，同时也是反射回波 的接收器，其核心成分为压电转换材料。 • 脉冲发生器 （压电效应） 电信号（电能）↔压电晶体↔（机械能）超声波 （逆压电效应） • 信号接收处理显示
主动脉瓣狭窄
病变特征描述 瓣膜开放幅度 狭窄程度判断 --峰值流速 --峰值压差 --平均压差 --主动脉瓣瓣口面积 --连续方程计算瓣口面 积（略） 心腔变化、心功能评价
•
主动脉瓣狭窄检查中的注意事项
CWD 检查、多切面、最大流速
LVEF下降：低估 严重主动脉瓣反流：高估 频谱形态 • 外形无明显变化提示轻度狭窄（虽然主动脉瓣前 向血流速度增高） • 如果频谱外形变成对称而圆顿，同时峰值后移 （超过总射血期的1/2）, 则提示严重主动脉瓣狭 窄。
超声心动图报告（一）
或五彩镶嵌颜色
--流速越高，颜色越鲜亮。
多普勒技术模式
室壁运动速度定量评价
检查过程中常用参数调节
探头频率 扇角大小 二维增益（总增益、 分段增益） 局部放大 聚焦点 深度 帧频 多普勒参数 • 基线 • PW、CW转换 • 彩色增益 • 压缩 • 取样容积 • 取样线角度调整 ……
三维容积成像
肉眼估测法
超声心动图基本知识
基本概念 超声仪器扫查模式和主 要功用 声窗及常用标准切面 心脏常用测量 左室壁运动和射血分数 （LVEF ） 多普勒超声心动图应用 超声心动图报告 超声心动图技术进展 掌握超声心动图基本知 识的意义
心脏瓣膜
要求：声束与所要显 示的血流方向尽可能 平行。 正常情况下各瓣膜口 有一定的峰值流速， 层流。
要求：扫描及测量线 在腱索水平垂直于室 间隔和左室后壁。 测量界点：内径，心 内膜与心腔暗区交界 线（回声白黑交界 处）。
LVE DD LVE SD
左室长径和横径
左室容积
心脏测量中常遇到的问题
1、“标准”测量
--测量知识掌握程度 --操作手法
LVED LVED D D
LVES LVES D D
二尖瓣反流
解剖病变描述、病因鉴 别（多样）
生理性反流 反流程度判断（常用） • 反流束长度法
• 反流面积法
• 反流面积与左房面积比
其它提示较严重二尖瓣反流的征象
二尖瓣前向血流E峰>130cm/sec
肺静脉S波减低或逆向，同时D波增大，提示反流 程度较重。 其他： --连续多普勒反流信号浓密度 --反流近端血流汇聚
--被检者体型、体位
×
心脏测量中常遇到的问题
2、重复测量：
不同时间、不同检查者、同一检查者 3、均值（呼吸、心动周期、房颤） 4、假设模型与真实形态的差异 5、图像质量差：测量起始点、边缘描绘不清晰
心脏测量结果判断
正常值范围 可信区间范围较大 实测值 校正值（体格大小，BSA） ----径线指数 ----容积指数 ----质量指数 相对值 ----自身结构 ----心/胸比值 相对值： • 左房前后径与主动脉根部 内径比值 • 左房长径与左室长径比值 • 左房横径与右房横径比值
左室射血分数（LVEF）测定
LVEF测定方法 M-型 二维 容积法 肉眼估测法
LVEDD
LVESD
V={ 7.0/(2.4+D) }×D3
LVEF= (Vd-Vs) / Vd100%
二维测量法
Simpson’s法
SV LVEDV LVESV LVEF 100% 100% LVEDV LVEDV
--连续方程法计算反流口
面积及反流分数
主动脉瓣反流
• 病变特征描述到二尖 瓣前叶瓣尖水平 • 中度：反流束超过二尖瓣 前叶瓣尖而未超过乳头肌 水平 • 重度：反流束超过乳头肌 水平（或至心尖）
其它判断方法
彩色多普勒超声心动图显示 反流近端血流汇聚提示较重 反流。 连续多普勒频谱反流压力减 半时间>500ms为轻度， 300-500ms为中度, <300ms 为重度。 连续多普勒反流浓密度 反流与左室流出道比率
肺动脉收缩压估测
方法：测定TR最大流速V，根据简化的伯努利方程
P4V2 RVSP-RAP=P PASP=RVSP PASP P +RAP
P三尖瓣反流跨瓣压差 V 三尖瓣反流最大流速 RVSP 右室收缩压 RAP右房压 PASP肺动脉收缩
RAP估测方法
IVC内径 正常
正常 增宽
IVC随吸气压 陷率（%） >50
<50 >50
估测右房压 （mmHg） 0-5
5-10 10-15
增宽
IVC:下腔静脉
<50
15-20
肺动脉收缩压估测
前提：
检测到三尖瓣反流（TR） 无肺动脉瓣狭窄或右室流 出道梗阻 右室收缩功能无明显异常 三尖瓣结构无明显异常 例外
例外：室间隔缺损（VSD） 或动脉导管未闭(PDA)
超声系统的分辨率
分辨率--超声图像上可 分辨的两个反射体的 最小距离。
• 轴向分辨率 • 侧向分辨率 • 厚度分辨率
图片来源：汪芳 郑春华 主译 临床超声心动图学（第4版）
心血管检查的超声波（探头）频率
2 MHz–5MHz-7.5MHz -10MHz-20MHz-30MHz
• 经胸（成人与儿童） • 经食管 • 浅表大血管 • 血管内
心血管专科医师应该掌握的 超声心动图基本知识
北京大学第一医院心内科 张宝娓
超声心动图基本知识
基本概念 超声仪器扫查模式和主 要功用 声窗及常用标准切面 心脏常用测量 左室壁运动和射血分数 （LVEF ） 多普勒超声心动图应用 超声心动图报告 超声心动图技术进展 掌握超声心动图基本知 识的意义
胸降主动脉探及舒张 期逆向血流提示反流 至少为中度， 腹主动脉探及舒张期 逆向血流，反流为重 度。
图片来源：汪芳 郑春华 主译 临床超声心动图学（第4版）
人工瓣评价注意事项
所有的人工瓣本身都存在一定程度的类似于狭窄的血流动 力学特点，其程度依人工瓣的类型、大小、瓣膜置入的位 置而有不同，因此应在术后一个月内进行评价，以获得人 工瓣膜基线评价资料。 在瓣膜置换术后短期内室间隔运动不协调属正常现象，如 术后6个月内室间隔运动正常，提示可能有严重的二尖瓣 或主动脉瓣反流，应仔细评价。 心率、血压、左室收缩功能都可能影响瓣膜血流情况，从 而影响瓣口流速、压差的评价。 在有心律不齐或血流频谱一致性较差时，应采用5-10个心 动周期，取平均值作为指标进行评价。 人工瓣声影干扰，有时易掩盖严重二尖瓣反流，应多角度 观察或行经食管超声心动图检查以明确。 所有人工瓣瓣周漏均视为异常。