第3章 经食道超声心动图

第3章经食道超声心动图
经食道超声心动图(Transeophageal Echocardiography，TEE)最初由Franzin医生在1976年提出，至80年代得以在临床广泛应用。

经胸壁超声心动图(Transthoracic Echocardiography，TTE)检查时常因肺气肿、肥胖、胸壁畸形等阻碍，不能获得满意的图像(约占20%)，致使诊断受到限制。

食道超声心动图(TEE)的提出为心脏超声检查开辟了一个新的途径，由于探头位置的改变，由后向前近距离扫查心脏深部结构，可纵横两个方向扫查，丰富了信息量。

目前TEE探头在技术上已经和常规TTE探头完全同步，具备了M型、二维、脉冲和连续多普勒和彩色多普勒等基本功能；且其它新的技术也都能在TEE探头上显示，包括变频技术、二次谐波技术等。

同时，TEE探头也由单平面、双平面发展到今天的多平面探头，使其在技术上日趋成熟，临床应用更加方便。

一、经食道超声仪
一台完整的配备了TEE的超声仪包括TEE探头(换能器)、主机和与之匹配的图像记录系统。

换能器是超声检查的关键部件，它通过特定的压电晶片将电信号换成超声信号发射至人体心脏，然后将经过心脏反射回来的超声信号转换成电信号。

主机主要是控制发射超声频率和接收反射回来的超声信号，以灰阶图像或多普勒频谱等显示出来。

主机配备有强大计算机功能的图像处理系统。

目前TEE探头主要有下列三种：
①单平面TEE探头：早期的成人TEE探头是单平面，该换能器由64晶体片组成，频率多为5MHz或7.5MHz，长约27mm，，宽约13mm，厚约11mm，安装在直径约10mm的胃窥镜的前端。

单平面TEE探头只能作水平扫描，不利于完整显示心脏解剖结构。

该探头有二个操作控制钮来控制换能器的前后倾斜和左右位移。

②双平面TEE探头：该探头由水平扫描和纵向扫描两组换能器上下排列组成，换能器均由32或48晶体片组成，其中心点相距约1cm，由计算机控制两组晶体片交替互相垂直方向发射扫描，能方便显示主动脉弓横断面、心脏长轴切面。

由于受探头直径的限制，现在小儿TEE探头仍多为双平面探头。

③多平面TEE探头：采用了相控阵晶片旋转装置，可使发生声束从0°~360°范围连续扫查心脏和大血管结构，最大限度的提高了TEE显示心脏解剖结构，尤其是相互关系的能力，使操作者从切面解剖信息构思其立体三维结构变得相对容易。

同时，多平面TEE也促进了动态三维超声心动图的迅速发展。

目前，对体重大于20kg的病人多平面TEE探头几乎完全取代了单平面和双平面探头。

TEE探头频率(HMz)在3.7~7.52.5~3.75之间，其基本功能为二维和M型和多普勒。

多普勒优点图像清晰使用方便显示TTE不能理想显示的部分结构，如左心耳、成人房间隔及降主动脉等探头可移动范围大成人TEE探头由装在改进的
胃镜尖端上的相控纵超声探头组成，探头的手柄有两个控制旋钮，使探头能左右侧弯及前后弯曲。

单平面的TEE探头一般是64个晶片，为横切面图像。

当前的双平面TEE探头一般由两个64晶片的探头上下排列而成。

两个探头中心分开5~10mm，意味着不能获得同一水平的直交图像。

多平面探头由单平面探头安装在可进行180°旋转的转轴上，可由手柄上的按钮调节探头的扫描角度。

一般成人探头杆的直径为9mm，尖端直径为14mm，这样大小的探头限制了TEE在小儿病人中的应用。

目前已有直径小于7mm的小儿探头。

TEE有明显的优越性（见表1）。

EE探头直接从与心脏比邻的食管内显示心脏结构，其探头频率(一般为5或7.5HMz)较TTE探头高(2.5至3.75HMz)，故其图像分辨率高于TTE；且由于超声束不经过胸廓，避开了胸廓或肺内气体干扰，尤其适合于肥胖、肺气肿和胸廓畸形的患者；此外，TEE从心脏后方显示心脏结构，使TTE不能理想显示的部分结构(主要位于TTE的远场)如降主动脉、成人房间隔得以理想显示。

提高了对主动脉夹层、成人房间隔缺损的诊断准确性；TEE在显示人工二尖瓣的返流方面也明显优于TTE，TEE对感染性心内膜炎，二尖瓣疾病，人工瓣膜功能不全，心内肿块，心源性血栓，心脏和非心脏手术中及术后监测都有非常重要的价值。

需要提起注意的是，TEE虽然在以上几个方面明显优于TTE，但作为术前诊断技术而言，TEE只是常规TTE的补充和完善，不能完全替代TTE。

一般认为仅10%左右的患者因TTE检查不理想而需接受TEE 检查。

目前，术中TEE的内涵不断扩展和完善，它包括在手术室内麻醉后手术前、术中监测和术后即刻的诊断(重点是评价手术效果)。

有时将TEE探头带到ICU 病房继续TEE监测，也属于术中TEE范畴。

因此术中TEE也被称为围术期经食管超声心动图，简称围术期TEE。

表1 TTE与TEE的比较
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TTE TEE
探头频率 2.5—3.5MHz 5—8MHz
分辨力低高
后方结构（左房及降主动脉）远场近场
胸壁及肺的干扰有无
创伤性无半创伤性
危险性无小/有限的
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二、经食道超声操作
TEE检查时，应先将换能器送至所需到达的部位，再转换探头方向以获得满意的切面图像，并通过观察影像变化来定位探头。

虽然大多数情况下，可由定位换能器和多平面角度来获得图像，但最终满意图像的形成仍需依据所显示出的解
剖结构来进行调整。

食管和心脏之间的解剖关系存在着个体差异。

某些患者的食管紧邻后房室沟，而另一些患者的食管则位于左房的正后方，因此在转换切面时应考虑到这一解剖关系。

检查过程中应尽可能地运用多平面角度的转换和换能器位置的调整对每一结构进行系统全面的检查。

超声心动图提供的是二维的切面影像，通过灵活转动换能器和变换探头方向及多平面角度可获取所检查部位立体形态的三维图像信息。

仪器的设置和校正直接影响图像质量和TEE诊断能力。

有些TEE探头可用多个换能器频率来获取影像。

增加探头频率可提高图像的分辨力却相应降低其穿透性。

因此越靠近探头的结构如主动脉瓣等，使用的频率越高成像效果越佳；相反，越远离探头的结构如左室心尖部等，使用的频率越低成像效果越佳。

调整影像的探查深度使被检查的结构位于视野中央，聚焦于目的部位。

调整图像增益和动态范围使心腔中的血液显示为黑色，周围组织显示为灰色，从而使二者区分开来。

调整时间增益补偿来统一整个视野的明亮程度和对比色。

调整彩色血流多普勒增益到刚好去除彩色区域黑色背景的杂音干扰。

缩小彩色区域的尺寸和深度可增加速度伪像和帧频。

缩小二维影像的宽度也可相应增加帧频。

清醒的病人TEE检查的准备包括询问胃肠道和食道病史（表2），应获得书面同意。

除紧急情况外，如主动脉夹层，至少应禁食4小时后才进行TEE检查。

操作室应装备供氧，吸痰，血压监测及复苏设备。

可使用指血氧计监测血氧饱和度。

清醒的病人TEE检查应采取左侧卧位，以便容易清除分泌物，减少气管吸入的危险。

表2 TEE检查禁忌症的总结——————————————————————————————————绝对禁忌症大的食道静脉曲张或新近出血，食道癌或肿瘤侵犯食道，食道憩室，食道破裂，气管食管瘘，食道狭窄，食道溃疡，严重的食道
炎，不明原因的吞咽困难。

相对禁忌症进食后小于4小时，食道狭窄成功的扩张术后，轻度食道炎，口咽畸形或外科手术，胃溃疡。

非禁忌症鼻胃管，食管裂孔疝，十二指肠溃疡，气管造口术，危重病人，老年人。

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使用10%的利多卡因喷雾剂局部麻醉咽部。

一些中心在密切监测生命体征的情况下，使用静脉镇静剂。

抗胆碱能药物可减少流涎。

目前大多数中心的大多数病人不使用镇静剂，这样可减少气管吸入及呼吸抑制的并发症。

（一）TEE检查的禁忌证
绝对禁忌证：患者拒绝、活动性上消化道出血、食管梗阻或狭窄、食管占位性病变、食管撕裂和穿孔、食管憩室、食管裂孔疝、先天性食管畸形、食管手术后不久。

相对禁忌证：食管静脉曲张、凝血障碍、纵隔放疗史、颈椎疾病、咽部脓肿、咽部占位性病变。

相对禁忌证需要比较TEE检查的收益和相对禁忌证的风险决定是否行TEE监测。

（二）患者的准备
1．鉴署（知情）同意书。

2．全麻状态下可选择仰卧位和侧卧位。

3．检查并清除患者口腔内和食管内活动性异物。

4．气管导管固定于患者嘴角一侧，便于探头置入。

5．放置探头前胃管负压吸引，以获得清晰的TEE 图象。

6．TEE探头放置后5分钟，检查无活动性出血，再放置鼻咽部温度探头。

7．围手术期TEE检查时，注意不要影响患者的通气。

8．清醒的患者可行口咽部局部局部麻醉，在侧卧位下置入探头。

9．除超声心动监测外，还要密切观竂心电图波形、有创动脉波形、无创血压、血氧饱和度、呼末CO2等监测指标，以便及时发现和处理异常状况。

检查者与助手需密切观察患者一般情况和反应，全程密切监护心电图。

一旦发现病情恶化，应立即退出探头，及时进行处理。

检查全过程约为10-15min，时间不宜过长。

检查完毕退出探头后，让患者平卧位休息数分钟再离开检查室，并嘱其2小时内不宜饮食，4小时内宜进流质食物。

（三）TEE探头的安全使用
1．检查探头结构是否正常，将探头与超声主机妥善联接，在控制面板上找到探头驱动软件，选择所需检查模式。

2．消毒的探头的前端换能面除上超声耦合剂。

3．右手持探头管体前1/3处，左手中指、食指和大拇指轻提下颌，打开咽腔、轻地将探头送至咽后壁，如遇到阻力，稍前屈探头，通过咽后壁阻力点后，将探头稍向右旋转，用探头细心体会食管开口的位置，观察颈部两侧与梨状窝对应部位，使用恰当的手法，尽量轻柔地将TEE探头推送过食管开口。

4．TEE探头置入困难时禁用暴力，必要时使用喉镜、可视喉镜辅助，或者寻求他人帮助。

尝试3次以上未能成功置入探头，或者在放置过程中发现活动性出血，应考虑放弃使用TEE检查。

5．成人TEE 探头建议最低安全体重为30kg，儿童TEE 探头要求最低安全体重为5kg，新生儿TEE探头用于体重低于5Kg的患儿。

6．在TEE 检查过程中要注意检查口咽部有无出血，及时发现和处理相关并发症。

7．退出探头时遇到阻力，需要确认探头是否处于前端弯曲状态并被卡锁固定，先解除卡锁，将探头轻柔送入胃内，调直探头后方可重新退出，全麻患者各种保护反射受到抑制，应尽量保护患者。

8．对血液传播性疾病的患者必须用透声性能良好的探头套隔离TEE探头。

（四）TEE检查的操控
TEE图像总的原则是：探头接触患者的位置是图像的顶点，改变探头的位置
就是改变TEE图像在人体空间内的位置。

TEE探头呈长管状，探头运动受消化道的限制，整体运动只有8种，分别是：推进、后退；左转、右转；前屈、后屈；左屈、右屈（图1）。

1．手握TEE探头向食管运端或胃推进称“推进”，反之为“后腿”。

手握探头朝向患者右侧转动称之为“右转”，逆时针转动称之为“左转”。

2．使用操作柄的大轮将探头前端向前弯曲称之为“前屈”，向后弯曲称为“后屈”。

使用操作柄的小轮将探头顶端向左方弯曲称之为“左屈”，反之称为“右屈”。

3．TEE探头处于某一个姿态不动时，在探头保持静止的状态下同，可通过手柄上的2个圆按按键，调节声平面角度从0o～180o，称为“前旋”，反向调节声平角度从180o～0o，称之为“后旋”。

（五）晶片角度的调整
除上述探头基本运动形式外，目前的多平面超声探头均可以通过调整其特有的按钮使得超声切面在0°-180°之间转换（图2），从而实现从不同角度观察心脏的目的。

一般而言，经食管多平面扫描时，0°时的扫描切面即经食管探头的水平切面（横轴切面）；30°-50°时的扫描切面相当于心脏的短轴切面（食管中段时）；90°时的扫描切面相当于经食管探头的矢状切面；110°-130°时的扫描切面相当于心脏的长轴切面（食管中段时）；180°时的扫描切面为0°时所得切面的镜像图。

图2 经食管超声探头晶片角度的变换
二、标准切面
通过超声探头的运动和探头内部晶片角度变换，可以衍生出一系列超声切面。

为便于掌握，多数学者倾向于将超声切面分为食管上段切面、食管中段切面、经胃底切面、经胃深部切面四个大类。

图3 TEE不同检查平面及其与中切牙间的距离
（一）食管上段切面
1．食管上段主动脉弓长轴切面（UE Aortic Arch LAX）
食管上段切面多以食管中段切面为基础演变而来。

以食管中段降主动脉短轴图像为基础，探头后退直到主动脉的形状变为卵圆形时轻微向右旋转探头，超声
深度4-6cm，即可以获得食管上段主动脉弓长轴切面。

此切面系从纵轴方向显示主动脉弓横截面，主动脉弓近端位于图像左侧，弓远端位于图像右侧。

进一步回撤探头还可以获得颈部大血管的图像。

此切面主要用于诊断主动脉病变；主动脉瓣关闭不全的患者，降主动脉内逆向彩色血流速度与患者反流程度密切相关。

2．食管上段主动脉弓短轴切面（UE Aortic Arch SAX）
在上述食管上段主动脉弓长轴基础上；调整超声深度为10-12cm，并调整成像角度至60°-90°，即可获得食管上段主动脉弓短轴切面。

这一切面上方为主动脉弓短轴横截面，远场为肺动脉长轴图像。

在此切面右上侧还同时显示了左锁骨下动脉和无名静脉的近心端；图像的左下角则显示了肺动脉瓣和肺动脉主干长轴图像。

此切面主要用于诊断主动脉弓、肺动脉瓣病变，还可以用于动脉导管未闭的封堵治疗。

但是由于食管上段水平前方紧邻气管，受气管内气体干扰，主动脉结构往往显示不清。

（二）食管中段切面
食管中段系列切面不仅是经食管超声检查中使用频率最多的切面，也是理解和掌握其它切面的基础，下表列出了食管中段主要超声切面：
1．食管中段四腔心切面（ME 4C）
将探头放入食管中部（距门齿约20cm），超声图像深度14cm，旋转角度0°-10°，显示四个心腔。

通过轻微后屈探头尖端，尽量多地显示左室心尖部（图6）。

此时，图像平面始于左心房，经二尖瓣的中心，止于左心室心尖部。

在此切面基础上将探头回撤，还可显示食管中段五腔心切面。

图像中主要结构包括：左右心房，左右心室，二、三尖瓣，房间隔，后室间隔和左心室侧壁。

在这一图像中，通常能看到二尖瓣前叶和后叶中间部分（A2，P2）。

此切面主要用于诊断二尖瓣疾病、三尖瓣疾病、房间隔缺损及判断心腔大小、心室功能等。

2．食管中段二腔心切面（ME 2C）
在上述食管中段四腔心切面基础上保持探头尖端不动，调整角度至90°左右，右房，右室从图像中消失，左心耳出现；此时后屈探头尖端，寻找并显示真实的左室心尖部，增加超声深度以显示整个心尖部即可获得此切面。

此图像与食管中段四腔心图像相垂直，可以从左房后壁直接观察左房，二尖瓣和左室心尖部。

图像中，左室前壁处于图像右侧，左室下壁居左侧。

该图像还显示二尖瓣前叶的
A1、A2及后叶的P3部分。

此切面主要用于评估二尖瓣病变、诊断左心耳占位、测量左室大小及功能等。

3．食管中段二尖瓣闭合缘切面（ME MC）
食管中段四心腔图像基础上，保持探头尖端不动并使二尖瓣处于图像**，调整角度至45°-60°，此时右心房与右心室从图像中消失，轻微后屈探头找到左心室心尖部即为标准二尖瓣闭合缘切面。

在这一图像中，二尖瓣由左边的P3部分，右边的P1部分和中间的前瓣(通常为A2)形成波浪形的图像。

此图像还可以显示左心室后乳头肌和前乳头肌以及左室心尖部。

此切面主要用于诊断二尖瓣病变，也可以用于评估左心室功能。

图8 食管中段二尖瓣闭合缘切面解剖和超声示意图
4．食管中段左心室长轴切面（ME LAX）
在上述食管中段二腔心切面上基础上保持探头尖端不动，旋转角度至120°-130°。

在长轴方向显示主动脉瓣和左室流出道，调整超声深度使整个左心室都可在图像中显示（图9）。

此切面始于左心房，从长轴方向对主动脉根部和整个左心室成像。

左心室前间隔壁和下侧壁及二尖瓣前叶（A2）和后叶（P2）都能在该图像中清晰可见。

此切面用于诊断二尖瓣、主动脉瓣、主动脉根部和室间隔病变，也可以用于评估左心室功能。

图9 食管中段长轴切面解剖和超声示意图
5．食管中段主动脉瓣短轴切面（ME A V SAX）
在食管中段四腔心切面基础上，向患者头侧回撤探头，显示左室流出道和主动脉瓣后旋转角度至30°- 45°，调整深度至8-10cm；以主动脉瓣为中心，尽量使主动脉瓣三个瓣膜相互对称即可获得此切面（图10）。

在此切面基础上，探头后退可显示冠状动脉开口，推进探头可显示左室流出道。

图像中三个主动脉瓣呈对称分布，其中无冠瓣紧邻房间隔，右冠瓣靠近右心室流出道，左冠瓣则紧邻肺动脉。

此切面用于诊断主动脉瓣疾病、Ⅱ孔型房间隔缺损、冠状动脉病变等，同时还可以用于准确测量左心房大小及主动脉瓣环径。

图10 食管中段大动脉根部短轴切面解剖和超声示意图
6．食管中段主动脉瓣长轴切面（ME A V LAX）
在上述食管中段长轴图像基础上，回撤探头寻找主动脉根部或在食管中段主动脉瓣短轴切面基础上，旋转角度至120°-150°可获得此切面（图11）。

标准切面上，左室流出道，主动脉瓣和升主动脉近端呈直线排列，主动脉窦对称分布。

此切面系从长轴方向显露主动脉根部。

左室流出道、部分主动脉瓣、升主动脉近端（窦管连接部远端1cm）排列于图像右侧，而二尖瓣和左室并未在此图像中完全显露。

此切面诊断二尖瓣、主动脉根部、左室流出道病变，同时还可以用于室间隔缺损诊断和外科微创封堵术引导。

图11 食管中段主动脉瓣长轴切面解剖和超声示意图
7．食管中段右室流入-流出道切面(ME RVOT)
在上述食管中段大动脉短轴切面基础上，旋转角度至60°-75°，调整图像深度至8-10cm，可同时显示三尖瓣、右室流出道、肺动脉瓣和肺动脉主干（图12）。

此切面可以观察到血液从三尖瓣（图像左侧）流入到右室再从肺动脉瓣口（图像右面）流出的整个过程。

此切面用于诊断肺动脉瓣、肺动脉、右室流出道及三尖瓣疾病；同时还可以作为室间隔缺损和右室流出道梗阻鉴别诊断的主要观察切面。

图12 食管中段右室流入-流出道切面解剖和超声示意图
8．食管中段双腔静脉/双心房切面(ME Bicaval)
探头置于食管中段，调整图像深度为10-12cm，角度为90°-100°，或在上述食管中段两腔心切面的基础上将整个探头转向右侧改变角度或轻微右旋探头，下腔静脉（左）和上腔静脉（右）即可同时成像（图13）。

此切面系从长轴方向依次显示左、右心房和腔静脉。

此切面是诊断房间隔缺损（继发孔型，静脉窦型）最好的切面之一，同时还用于诊断心房占位性病变及引导封堵器输送导管；另外，麻醉科静脉插管深度的判断，也可以借助于此切面。

图13 食管中段双腔静脉/双心房切面解剖和超声示意图
9．食管中段降主动脉短轴切面(ME Desc Aor SAX)
探头位于食管中段，调整图像深度为10-12cm，将探头向左侧旋转显示主动脉，进而减小图像深度至5cm，使主动脉处于图像正中即可显示降主动脉横截面（图14）。

图像近场的弧形管壁为降主动脉的右前壁。

在此切面基础上，探头推进或后退可以显示降主动脉全程。

此切面主要用于诊断主动脉病变，可以通过降主动脉内逆向彩色血流评估主动脉关闭不全严重程度。

此外，还可以用于引导主动脉球囊反搏及判断有无左侧胸腔积液等。

图14 食管中段降主动脉短轴切面解剖和超声示意图
10．食管中段降主动脉长轴切面(ME Desc Aor LAX)
在上述降主动脉短轴切面基础上，保持探头不动，旋转角度至90°-100°，即可显示主动脉长轴（图15），图像左侧为主动脉远端，右侧为主动脉近端，扇形图像顶端管壁为主动脉前壁，与之相平行的为主动脉后壁。

此切面主要临床用途与降主动脉短轴切面相类似。

图15 食管中段降主动脉长轴切面解剖和超声示意图
11．食管中段升主动脉短轴切面（ME Asc Aor SAX）
在上述食管中段主动脉瓣长轴图像基础上，探头后退（显露升主动脉长轴），并旋转角度至0°；或在食管中段主动脉瓣短轴基础上后退探头（显露升主动脉短轴），然后旋转成像平面至0°均可获得此切面（图16）。

此切面图像中显示的结构从主动脉瓣略上方开始，依次为右肺动脉长轴、升主动脉短轴和上腔静脉短轴。

此切面主要用于诊断升主动脉病变、肺栓塞、动脉导管未闭及检测上腔静脉内的漂浮导管等。

图16 食管中段升主动脉短轴切面解剖和超声示意图
12．食管中段升主动脉长轴切面（ME Asc Aor LAX）
将超声探头置于食管中段，在食管中段主动脉瓣长轴切面基础上，回撤探头至右肺动脉进入视野，调整图像深度至8-10cm，调整角度至10°-20°即可获得此切面（图17）。

在该切面中扇形图像的顶点为右肺动脉，其后方为升主动脉近端长轴。

此切面主要用于诊断主动脉病变、判断右肺动脉有无栓子等。

图17 食管中段升主动脉长轴切面解剖和超声示意图
（三）经胃底部切面
1．经胃底左心室乳头肌短轴切面（TG mid SAX）
将探头推进入胃腔，调整图像深度为12cm、角度为0°，继续推进探头直到显示胃（皱褶）或肝脏，之后向前弯曲探头使其接触胃壁和心脏下壁；向左或右旋转探头使左心室处于图像正中并充分显露两个乳头肌即可显示胃底左心室乳头肌短轴切面（图18）。

此图像顶端为左心室后壁，左室其它节段亦可清楚显示。

此切面主要用于评估左心室大小、功能及心肌节段性运动，同时还可以诊断肌部室间隔缺损和心包积液。

图18 经胃底左心室乳头肌短轴切面解剖和超声示意图
2．经胃底二尖瓣短轴切面（TG basal SAX）
在上述胃底左室乳头肌短轴切面的基础上，回撤探头即可以看到二尖瓣口短轴图像，调整图像深度，便可以获得二尖瓣连合部的图像（图19）。

该图既显示了左室基底部6个节段，还有助于观察二尖瓣前叶的后半部分（A3）、以及后叶以及和紧邻探头的后连合（PC）。

此切面主要用于评估左心室大小、功能，更重要的是可以在没有三维超声的时候用于判断二尖瓣病变的部位和严重程度。