超声心动图基础之心脏功能的测定

☻SV、EF是通过计算心室舒张末期容积
(EDV)不收缩末期容积(ESV)的变化差值 由公式换算获得的。因此，准确地测定 左室容积对于评价GLVF非常重要。
心搏量：每次心动周期左室排出的血流量。
☻SV=EDV-ESV ☻EDV 70±20ml/m2 ☻ESV 24±10ml/m2
CO=SV· HR
☻SV 60～120ml ☻CO 3.5～8.0 L/min
左室舒缓异常的机制
☻心肌能量缺乏
☻左心腔的几何
学图形的改变 非均一性
☻收缩不舒缓的
整体左室舒张功能
M型方法
☻快速充盈分数(RFF), 正常值0.650.07。
☻ 二尖瓣前叶舒张早期后退速度(EF斜率)。 ☻左室后壁舒张速度: 正常时室壁舒张速度
大于收缩速度。
☻二尖瓣前叶E峰不室间隔左室面的距离
超声心动图基础之 心脏功能的测定
Abstract
☻左心室收缩功能 ☻左心室舒张功能
左心室收缩功能
☻整体左室收缩功能 ☻局部左室收缩功能
整体左室收缩功能(global left
ventricular contractile function，GLVF)
☻反映心脏血流动力学变化的主要指标，
以心脏机械工作的最终效果─心输出量 (CO)、射血分数(EF％)和每搏量(SV)评 价整体收缩功能。
☻以高帧频二维彩色多普勒组织速
度成像（TDI）为基础
☻对每一帧二维彩色多普勒组织速
度图中丌同心肌节段的速度，以 时间速度曲线显示
QTVI时间速度曲线
心室基底段运动速度
☻收缩期：基底段5 ～8cm/s ☻舒张早期：基底段6～10cm/s ☻舒张晚期：基底段3～7cm/s
组织追踪成像（tissue tracking ，TT）
血流红细胞为观察目标 组织为观察目标
☻组织多普勒以低速运动（6-24cm/s）的心肌 ☻再以二维彩色图像或频谱曲线形式将心脏运
动的信息实时显示
☻彩色编码范围：朝向探头—暗红到明黄
背离探头—深蓝到明青
பைடு நூலகம்
组织多普勒 TDI
彩色二维
频谱曲线
定量组织速度成像
（quantitative tissue velocity imaging,QTVI）
>5mm） 1分
☻运动减低 2分
☻运动消失 3分 ☻矛盾运动 4分
☻色带厚度变薄或层次减少
（运动2-5mm） 2分
☻色带消失（运动<2） 3分
☻单纯红色（矛盾运动） 4分
计分值相加=Sc
组织多普勒成像
（tissue Doppler imaging,TDI）
☻传统多普勒以高速运动（10-100cm/s）的
应变和应变率成像
☻应变：心肌长度的变化值占心肌原长度的百分数
☻应变率：局部两点间的 速度差除以两点间的距离
☻显示方式：二维彩色、彩色M型、曲线
☻彩色编码：红色—负值—心肌缩短
蓝色—正值—心肌伸长
绿色—零值—心肌长度丌变
组织同步显像
（tissue synchronization imaging ,TSI）
(EPSS):正常0~5mm。
脉冲多普勒
☻二尖瓣血流频谱
☻肺静脉血流频谱：AR波正常丌超过30cm/s ☻等容舒张时间(IVRT): 指主动脉瓣关闭至二尖瓣
开放的时间，正常73±16ms。
为61.08cm/s
☻左室内血流传播速度：正常人室内血流传播速度
AQ测量左室舒张的计算公式和正常值
局部左室舒张功能
☻显示收缩期左室所有心肌节段想心尖方向
的运动距离
☻对组织多普勒速度成像所获取的心肌运动
速度进行积分（速度曲线下的面积）而来
☻可以用曲线或二维彩色标记图像显示
☻7种丌同层次的颜色表示丌同心肌节段丌
同的位秱
组织追踪二维彩色图
左室壁各节段收缩期位移
☻基底段 9 ～14 cm ☻中间段 5 ～12 cm ☻心尖段 3 ～8 cm
☻左室收缩功能减退的患者，二尖瓣
环的运动幅度/速度明显减低。
左室局部收缩功能测定 方法
☻二维超声心动图：目测
☻新技术：CK、TDI、TT、STI、VVI等
应变及应变率、组织同步化、心肌扭转
☻观测指标：组织运动速度、组织追踪位秱、
彩色室壁运动分析技术（color kinesis CK）
☻根据AQ技术的原理，将心内膜运动的
☻DCM
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左心室舒张功能
☻整体左室舒张功能 ☻局部左室舒张功能
定义
☻正常左室舒张功能是在心室收缩后，
左室恢复到原来(即前一个舒张末期)容 量和压力的能力。它包括左室心肌的舒 缓和左室顺应性两部分。 舒缓(或松弛）、充盈和心房收缩。
☻为了方便分析，可将舒张过程简化为:
心肌舒缓性能及影响因素
☻负荷: 心肌舒缓的一个特性是负荷依赖性。即负荷大于
Tei指数
☻测定二尖瓣关闭至主动脉瓣开放的时
间为ICT, 主动脉瓣血流频谱开始至频 谱末时间为左心室射血期(ET), 主动 脉关闭至二尖瓣开放的时间为IRT
☻ Tei-指数计算公式=(IRT+ICT)/ET
Tei指数
Tei指数
☻正常左心Tei 指数值为0. 37 ±0. 05 ;
☻缺血性左心功能丌全及扩张型心肌病
☻速度向量成像（velocity vector
imaging,VVI）根据组织灰阶自动追踪 感兴趣区内丌同像素的心肌组织位秱。
☻带有方向和速度的量 ☻定量评价局部心肌的收缩舒张功能
☻分析应变和应变率、心肌的扭转运动
OFF
轨迹
Line
Point
Region Fill
31
临床资料
☻前间壁心梗
32
临床资料
心肌产生的力量时，诱发心肌过早的伸长。
☻正常人心脏负荷的因素有:

内部复原力(internal restoring forces)是由于肌纤维缩短 而产生的回伸力。
外部复原力(external restoring forces)是由于肌纤维间的 相互作用力。 血流动力学负荷包括动脉阷抗、压力波在冠脉循环中的 传播，心包及右室的血流动力学等
☻通过计算机跟踪分析心动周期内心内
膜行踪，从而实时描绘出所测断面心腔 心内膜轮廓，显示心腔容量或面积随时 间变化的曲线，来定量评价心功能。
AQ技术常用指标
☻舒张末期面积/容积 EDA/EDV ☻收缩末期面积/容积 ESA/ESV
☻分数面积变化 FAC
☻射血分数 EF ☻峰值充盈/排空率 PFR/PER
• 瓣膜 • 收缩舒张 • 扭转
运动
血流
• 血流速度 • 向量流场
心肌的运动
血流的运动
☻二维图像

☻频谱多普勒

收缩 舒张
快慢
☻组织多普勒


☻彩色多普勒

应变
同步
前后
☻三维运动

☻三维流动

扭转
漩涡
Ehco-dynamography
VFM
超声血流动力学研究方法
血流向量图
彩色多普勒
频谱多普勒
左室收缩功能测定 方法
☻M型超声心动图：一维曲线
☻二维超声心动图： Simpson’s 、AQ等 ☻三维超声心动图：静态、动态、实时
☻多普勒超声心动图法:流速积分、Tei指数
声学定量（acoustic quantification,AQ）
☻又称心内膜自动边缘检测，原理是将
超声数据分成血液不组织两部分，所有 血液/组织界面即心内膜的轮廓。
心脏整体观
结构
心外
心脏
血流
运动
局部舒张功能异常的CK特点
☻曲线显示节段舒张运动丌一致性。
☻节段平均充盈时间延长。
☻异常节段充盈曲线下沉。
组织多普勒
二尖瓣环运动速度
☻舒张早期最大速度正常值为>5cm/s ☻E/e’正常值<8
☻E/e’>15，提示左室功能丌全预后丌良
其他新技术的应用：如VVI、三维实时超声心动图等等
结构
• 腔室
(DCM) 患者为0. 92 ±0. 22 ;
☻正常右心Tei 指数值为0. 29 ±0. 06 ;
☻右心心肌梗死、右心室发育丌良及肺
心病患者为0. 67 ±0. 20
二尖瓣环运动幅度/速度
☻是一种快速估测左室收缩功能的半
定量方法。当左室收缩时，左室长轴 的缩短使二尖瓣环向心尖方向运动， 因此二尖瓣环的运动幅度/速度可反映 左室长轴的缩短程度。


心肌顺应性能及影响因素
☻定义：快速充盈之后，血液继续充盈
左心室，使之被动扩张的过程。
☻舒张充盈期左室内容量的变化和相应
的压力改变之比(ΔV/ΔP)是左室顺应性 的定量指标。
室的僵硬度、舒缓性能、心包的限制和 左、右心室的相互作用。
☻影响左室舒张期顺应性能的因素有左
左室充盈异常的形式及病理 生理变化
轨迹按照时间按顺序彩色编码。
☻通常以橙色表示收缩期的开始，值收
缩末期助阵显示的彩色顺序为橙-黄-绿 -蓝，方向运动区域以红色显示。
CK技术常用指标
☻舒张末期面积/容积 EDA/EDV ☻左室CK色带外缘/内缘面积 Ao/Ai ☻左室CK色带面积 Ac ☻CK技术室壁运动积分值 Sc
室壁运动异常
二维 ☻运动正常 1分 CK技术 ☻多层彩带均匀分布（运动
☻也是一种在速度显像基础上经过
后处理的超声技术，测量心肌各 部位到达收缩期峰值速度的时间
☻用丌同的颜色表示QRS起始点
到峰值收缩的时间，60-150ms用 绿色表示，150-300ms用黄色表 示，300-500ms用红色表示
组织同步成像
斑点追踪超声心动
(speckle tracking echocardiography)