1、 綜述 超聲心動圖技術(shù)評價左心房大小和 功能的新進展 史靜潘翠珍 近來，左心房容積（ ，）被認(rèn)為是心血管疾病診斷中的一個有意義的指標(biāo)。 然而，關(guān) 于 在心血管疾病診斷中的預(yù)后價值仍不清楚，而應(yīng)用傳統(tǒng)的和新近的超聲參數(shù)評估左心房的大小和功 能簡單易行。 本文將就評估 大小和功能的傳統(tǒng)和新近的超聲參數(shù)以及 在心血管疾病的超聲診斷 中的應(yīng)用進行綜述。 一、 的評估方法 估測左心房大小的傳統(tǒng)方法是應(yīng)用 型和二維超聲心動圖于胸骨旁長軸切面測量左心房的前后徑，該 方法歷史悠久，應(yīng)用廣泛，但并不能準(zhǔn)確反映左心房的真實大小。 因為左心房的增大往往是不對稱的，常表 現(xiàn)為上下徑和左右徑的延長，因此，左心房的前后徑

2、不能準(zhǔn)確反映 ，在左心房增大的人群中尤其如此。 而左心房的內(nèi)徑和 并不能完全等同， 和心血管疾病的相關(guān)性較左心房內(nèi)徑更強。 盡管左心房的大小可以通過二維超聲四腔心和二腔心的左心房面積估測，但是左心房容積無疑是更好 的測量指標(biāo)。 美國超聲心動圖學(xué)會（）和歐洲超聲心動圖協(xié)會（）推薦應(yīng)用橢面模型或者 法 。 改良的橢面模型方法包括 的內(nèi)徑唱 長度方法以及已經(jīng)廣泛應(yīng)用 的面積唱 長度方法，而 后者優(yōu)于前者。 和左心室容積的測量相仿， 法也可以用于測量 。 最近，已經(jīng)開始應(yīng)用三維超聲心動圖測量 ，并顯示出和其他影像設(shè)備（包括磁共振）有良好的一致 性 。 三維超聲心動圖與其他和 二維、三維方法具有良好相關(guān)

3、性的超聲心動圖測量方法相比較，對 于評估 具有最高的重測信度和最低的觀察者內(nèi)部及之間的變化性 。 然而，三維超聲估測 的研 究還不多，測量的方法和正常值還未達成一致，并且由于三維超聲心動圖的幀頻較低，可能導(dǎo)致對 在心 動周期中改變的評估準(zhǔn)確性和可重復(fù)性降低。 因此，在臨床實踐中二維的 估測法被公認(rèn)為是 一種準(zhǔn)確的測量方法。 二、左心房的相位容積 由三個部分組成：被動排空容積、管道容積、主動排空容積 。 而整體左心房的存儲容積是左心室 收縮末期左心房最大容積和左心室舒張末左心房最小容積的差值。 左心房的被動排空容積反映的是舒張早期心室的充盈，是心室收縮末期最大的 和心房收縮期前的 的差值（在心電

4、圖上位于 波前）。 左心房被動排空分?jǐn)?shù)是左心房被動排空容積和左心房最大容積的 比值。 左心房的管道容積是當(dāng)二尖瓣開放時來源于肺靜脈從左心房流入左心室的血液量。 因此，管道容積 是左心室總的每搏量和左心房每搏量的差值。 左心房主動排空容積是主動進入左心室的血液的容積，是心 房收縮期前 和心室舒張末最小的 的差值，左心房主動排空分?jǐn)?shù)是左心房主動排空容積和左心房 最大容積的比值。 目前已經(jīng)有關(guān)于相位 在正常衰老人群和某些疾病狀態(tài)中的改變的研究 唱 。 左心房主動排空容 積、被動排空容積和管道容積的大小受到左心室順應(yīng)性的顯著影響。 三、生理因素對左心房大小的影響 暢體型和性別：左心房大小隨著體型的增大

5、而增大，有研究顯示男性的心房比女性大 。 然而，這種明 顯的性別差異很大程度上是因為男性和女性的體重差異 。 左心房的大小除以體表面積被認(rèn)為是對于體 作者單位： 復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院 上海市心血管病研究所心超室（潘翠珍），心內(nèi)科（史靜） 通訊作者： 潘翠珍，： 唱 中華臨床醫(yī)師雜志（電子版） 年 月第 卷第 期 （ ）， ， ， 型大小最適當(dāng)?shù)某C正，近年來的研究大多采用 指數(shù)（ 體表面積）進行 的比較。 暢年齡：有研究顯示隨著年齡的增長，左心房也相應(yīng)增大 ， 。 然而，左心房的擴大并不是正常人群衰 老的必然 。 在一個年齡跨度很大的關(guān)于正常人的研究中，總的心房排空容積，心房的最大和最小容積在

6、年輕人群和老年人群中的差異無統(tǒng)計學(xué)意義 。 伴隨被動左心房排空容積和管道容積的下降，左心房的主 動排空容積升高。 這種改變可能是克服正常人年齡相關(guān)的左心室順應(yīng)性下降的補償機制。 因此，過去觀察 到的 隨年齡的改變更可能是尚未診斷的或者亞臨床的病理狀態(tài)。 暢正常參考值：左心房大小的正常參考值已經(jīng)在無心血管病史的患者 和大規(guī)模人群研究 中測量 過，并且各研究 指數(shù)的正常參考值已經(jīng)接近一致。 有研究顯示， 指數(shù)的平均值是（ ） ， 在一個大規(guī)模人群研究中是 。 法和 面積唱 長度法測得的 分別為（ ） 和（ ） 。 因此， 被認(rèn)為是 指數(shù)的正常上限。 四、左心房大小反映左心室舒張功能 暢左心房增大的

7、病理生理學(xué)機制：導(dǎo)致左心房增大的病理生理因素有壓力和容量負(fù)荷。 左心房壓力負(fù) 荷的增高出現(xiàn)于二尖瓣狹窄或者繼發(fā)于左心室收縮或舒張功能障礙的左心室充盈壓的升高。 左心房容量負(fù) 荷的升高源于二尖瓣的反流、心輸出量的升高，左向右的分流，或者是動靜脈瘺。 因此，最初的左心房增大可 以被看做是一種適應(yīng)性改變，左心房的排空分?jǐn)?shù)有助于維持左心室的每搏量和心輸出量。 然而，持續(xù)的左心 房擴大可能最終超過最佳的 唱 關(guān)系導(dǎo)致左心房順應(yīng)性的下降以及存儲和收縮泵功能的下降，并 最終導(dǎo)致房性心律失常的發(fā)生。 暢左心房大小是左心室舒張功能的參數(shù)：假定左心室的舒張壓力持續(xù)升高，薄壁的左心房就會擴大。 另外，左心房大小還是

8、心臟的容量傳感器，通過對牽張的反應(yīng)釋放心房利鈉肽。 因此，左心房大小是反映左 心室舒張功能障礙的嚴(yán)重性和慢性的指標(biāo)。 這種假說得到了伴隨舒張功能不全嚴(yán)重性的增加而進行性的 增加的研究有力的證實 唱 。 另外， 指數(shù)是區(qū)別正常和假性正常的二尖瓣血流圖的最佳指 標(biāo) ， 。 暢收縮功能尚存的心力衰竭： 的心力衰竭患者收縮功能尚存 ，這些患者的心力衰竭病因被認(rèn)為 是舒張功能不全。 在一個左心室射血分?jǐn)?shù)正常的心力衰竭患者的研究中， 指數(shù)是最強的、最為一致的 氨基末端腦利鈉肽前體（唱 唱 ）水平的多變量預(yù)測因素，是心力衰竭有力的生物標(biāo)志 。 因此，在最 近的歐洲心臟學(xué)會（）的超聲心動圖和心力衰竭學(xué)會達成共

9、識的更新補充中，關(guān)于左心室射血分?jǐn)?shù)正常 的心力衰竭的診斷，在除外明顯的瓣膜或心包疾病和左心室大小正常（舒張末期容積 ）的情況 下， 指數(shù) 被包括在射血分?jǐn)?shù)的心力衰竭患者的診斷標(biāo)準(zhǔn)中 。 五、左心房大小對常見心血管疾病的預(yù)后價值 左心房大小已經(jīng)成為不良心血管事件和總體后果的預(yù)后標(biāo)志。 左心房大小在預(yù)測房顫、腦血管事件、急 性心肌梗死、充血性心力衰竭的發(fā)生以及心臟和全因死亡率中的價值已經(jīng)受到廣泛的關(guān)注 。 暢房顫和卒中：左心房大小的預(yù)后價值首先被發(fā)現(xiàn)是在左心房擴大的患者中房顫和卒中的發(fā)生率升 高。 房顫的早期回顧性分析顯示 型超聲測得的左心房內(nèi)徑的增加和卒中的發(fā)生增多有關(guān) 。 唱 心臟研究中無房顫

10、的白種人是左心房內(nèi)徑增大最明顯的患者，增大的左心房內(nèi)徑能夠預(yù)測卒中 以及 非風(fēng)濕性房顫 的發(fā)生。 在其他人種的男性 ，孤立性房顫患者 ，伴或不伴房顫或心血管疾病的老年 人群中也發(fā)現(xiàn)左心房內(nèi)徑能夠預(yù)測卒中的發(fā)生 唱 。 然而，在心血管健康研究（ ， ）中， 型超聲測得的左心房內(nèi)徑雖然能夠預(yù)測卒中的發(fā)生，但在矯正了其他的危險因素后無統(tǒng)計學(xué)意 義 。 這種差異可能歸咎于隊列的年齡偏大，而 型超聲測量的左心房大小不夠準(zhǔn)確。 增大的 是預(yù)測老年患者房顫的又一臨床危險因素 。 然而，這種觀點在一項基于 歲以上人群 的研究中受到了挑戰(zhàn) ，該研究證實盡管舒張功能不全和 指數(shù)都是全因死亡率的單變量預(yù)測因素，但

11、是后者在控制了舒張功能不全之后不是一個獨立的死亡率預(yù)測因素。 這些結(jié)果可能提示 的預(yù)后價值 可能源于同時伴有的舒張功能不全，而不是 本身有獨立額外的預(yù)后價值。 在 研究中， 和卒中及死亡之間的關(guān)系至少部分是因為左心室質(zhì)量的增加所引起的左心室舒張?zhí)匦缘母淖?。 中華臨床醫(yī)師雜志（電子版） 年 月第 卷第 期 （ ）， ， ， 暢冠狀動脈疾?。?的預(yù)測價值在缺血性心臟病中是不確定的，這主要是由于幾個預(yù)測缺血事件發(fā) 生的研究的結(jié)果不一。 來自 的結(jié)果顯示，經(jīng)左心室質(zhì)量和其他傳統(tǒng)心血管危險因素校正之后，在 歲 以上的人群中， 型超聲測量的左心房內(nèi)徑的增加和冠心病的發(fā)生不再獨立相關(guān) 。 相反，在一個大型

12、的 歲以上人群的研究中，左心房內(nèi)徑和容積與冠狀動脈疾病及心肌梗死病史有關(guān) 。 同樣的，在一個隨機 選擇的 歲以上無瓣膜病的竇性心律人群中， 指數(shù)和其他傳統(tǒng)的危險因素一樣，是心肌梗死和血管重 建的獨立預(yù)測因素 。 在一個小型的孤立性房顫的研究中也觀察到 對于心肌梗死的發(fā)生有類似預(yù)測 價值 。 暢其他心血管疾病及全因死亡率： 等 指出左心房內(nèi)徑是獨立于合并存在的房顫和左心室流出 道梗阻的肥厚型心肌病的預(yù)后因素，但是左心房內(nèi)徑和猝死的發(fā)生是不相關(guān)的。 而 等 隨訪了 個 肥厚型心肌病患者，發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ) 大、快速的左心房擴大均是肥厚型心肌病不良后果（死亡、心臟移植、介入 治療梗阻）的獨立預(yù)測因素。 這可能

13、是由于 較之左心房內(nèi)徑更準(zhǔn)確地反映了左心房的大小。 在擴張型 心肌?。ǎ┗颊咧校?的增大是繼左心室收縮末容積，舒張功能不全及二尖瓣反流之后又一和低生存 率相關(guān)的因素 。 在一個入組了 例 心肌病的研究中發(fā)現(xiàn)， 能夠為 心肌病患者提供 獨立的預(yù)后價值 。 在中年男性 及一個主要是老年人 的 例的兩種族隊列中， 型超聲測量的 左心房內(nèi)徑的增大明顯增加心血管死亡的風(fēng)險，但是在分別矯正了左心室質(zhì)量和傳統(tǒng)的臨床危險因素后，其 預(yù)測價值無統(tǒng)計學(xué)意義。 指數(shù) 是獨立于左心室收縮和舒張功能的急性心肌梗死后全因死 亡率升高的有力標(biāo)志 唱 。 六、左心房功能的評估 盡管許多傳統(tǒng)參數(shù)可以反映左心房功能，但是一些更先

14、進的技術(shù)正出現(xiàn)并用于左心房功能的評價。 暢經(jīng)二尖瓣血流 波峰速度、時間速度積分、心房分?jǐn)?shù)：脈沖多普勒經(jīng)二尖瓣瓣尖取樣測得的二尖瓣血 流圖可以反映左心房的機械功能。 經(jīng)二尖瓣 波峰速度是一個常用的反映左心房機械功能的指標(biāo)，但房顫 患者是測不出的。 然而， 波峰速度受心率和負(fù)荷狀態(tài)的影響，并隨年齡增長而增加，與左心室舒張順應(yīng)性 隨年齡的下降相一致。 波峰速度已用于一系列房顫電復(fù)律、手術(shù)及導(dǎo)管消融術(shù)后患者的左心房機械功能 的隨訪。 恢復(fù)竇律以后心房機械功能的恢復(fù)取決于房顫持續(xù)的時間。 波的速度時間積分、心房分?jǐn)?shù)、二尖 瓣 波的時間速度積分和整體舒張期經(jīng)二尖瓣血流的速度時間積分的比值，都可以作為反映左

15、心房功能的 參數(shù)。 心房分?jǐn)?shù)的變化和恢復(fù)并保持竇律的房顫患者的 波峰速度的變化一致，在電復(fù)律后 周恢復(fù) 正常 。 暢心房射血力：心房射血力被推薦為反映心房機械功能和左心室舒張?zhí)匦缘闹笜?biāo) 唱 。 心房射血力是 左心房在心房收縮期驅(qū)使血液經(jīng)二尖瓣流入左心室的力量。 基于 原則，心房射血力是心房收縮 期左心房的血液的質(zhì)量和加速度計算得來的。 血液的質(zhì)量可以用血流的密度和經(jīng)二尖瓣環(huán)的血液的容積算 得。 左心房射血力已經(jīng)作為成功電復(fù)律后心房機械功能恢復(fù)的標(biāo)志之一，此類患者心房射血力復(fù)律后立即 受抑，維持竇律的患者在數(shù)周后漸漸改善 。 在 （ ）研究中，入組 例患者，心房射 血力和年齡、高血壓、體重指數(shù)、

16、血清肌酐、葡萄糖、胰島素水平相關(guān)。 在矯正了臨床協(xié)變量，心房射血力和左 心室的擴大、左心室質(zhì)量、每搏量、心輸出量的增加獨立相關(guān)。 心房射血力是發(fā)生心血管事件的獨立預(yù)測因 素 。 然而，在應(yīng)用心房射血力時有技術(shù)限制，經(jīng)二尖瓣 峰速度和二尖瓣環(huán)直徑的測量不是同時的。 另外， 心房射血力測量的重復(fù)性和變化性還未得到研究，更重要的是心房射血力對 評估的補充價值也還沒有 得到證實。 暢組織多普勒成像：其可以定量收縮期和舒張期的最低速度、最高振幅、長軸固有的心肌速度，提供一 個相對獨立于負(fù)荷的左心室收縮和舒張功能的測量 。 除了診斷能力外，組織多普勒成像獲得的心肌速度 能夠為許多心臟疾病提供額外的預(yù)后價值

17、 。 有幾個研究顯示舒張晚期緊跟在心房收縮后的二尖瓣環(huán)的 或 峰速度是一個快速準(zhǔn)確地反映整 中華臨床醫(yī)師雜志（電子版） 年 月第 卷第 期 （ ）， ， ， 體心房功能的指標(biāo) ， 。 不像舒張早期的組織多普勒速度（ 或 ），間隔和側(cè)壁基底段 峰速度沒有明 顯差異 。 和經(jīng)二尖瓣血流的 波速度相仿，組織多普勒在健康人群 速度和年齡是相關(guān)的。 速度和 其他傳統(tǒng)的心房功能參數(shù)包括 峰速度、心房分?jǐn)?shù)、心房射血力相關(guān) 。 等 也指出組織多普勒 速度和左心房的分?jǐn)?shù)面積及容積改變相關(guān)。 而且， 速度在心房功能不全的疾病狀態(tài)下會減慢。 組織多普勒速度已經(jīng)被證實可以在臨床及其他超聲參數(shù)以外提供重要的預(yù)后信息 。

18、 盡管二尖瓣環(huán) 收縮期（ 或 ）和舒張早期組織速度（ 或 ）作為預(yù)后的標(biāo)志已經(jīng)得到廣泛的關(guān)注，但是 速度也是一 個有重要預(yù)后價值的因素。 在一項包括 例心臟病患者及 例正常對照者的研究中， 速度 和 速度 預(yù)測心臟原因死亡的危險比值（）是暢 ，而 速度 伴 預(yù)測心臟 原因死亡的危險比值是 暢 。 與其他多普勒技術(shù)相仿，組織多普勒速度受角度依賴性和鄰近心肌的移動和限制作用的影響。 心肌瘢 痕對組織多普勒速度的診斷和預(yù)后價值的影響還沒有定量。 盡管取基底段組織速度的平均值可能會減少局 部心肌瘢痕對鄰近節(jié)段組織速度的影響，但是對于應(yīng)該取幾個基底段值進行平均還未達成共識。 （）節(jié)段 左心房功能：和評估

19、節(jié)段左心室功能相似，節(jié)段左心房功能也可以去掉彩色組織多普勒的影響 。 心房在 四腔和兩腔切面的心尖、中間段、瓣環(huán)可以分為多個節(jié)段。 有報道稱節(jié)段心房功能的正常值從瓣環(huán)到心尖的 心房收縮速度是逐漸下降的 。 因此，鄰近瓣環(huán)的心房節(jié)段的速度最快而心尖相對固定。 在慢性房顫電復(fù) 律后恢復(fù)竇律的患者，電復(fù)律后即刻降低的節(jié)段速度在隨訪 個月后節(jié)段心房收縮性短暫升高 。 與正常 對照組相比，右心房和左心房的功能恢復(fù)速度不同，右心房功能在 周后恢復(fù)，而左心房功能在 個月時仍 然未恢復(fù)正常 。 用彩色多普勒評估節(jié)段左心房功能的意義仍需進一步研究證實，尤其是評估慢性房顫患 者心房的纖維化。 （）心房的應(yīng)變和應(yīng)變

20、率成像：多普勒應(yīng)變和應(yīng)變率源自于組織多普勒速度。 應(yīng)變測量 心肌在心動周期中的變形，應(yīng)變率測量的是心肌內(nèi)部不同的組織速度。 應(yīng)變和應(yīng)變率成像已經(jīng)廣泛應(yīng)用于 評估左心室收縮和舒張功能，心肌缺血和活力，瓣膜性心臟病的評估 。 而且，應(yīng)變和應(yīng)變率成像可能克服 組織多普勒成像在應(yīng)變方面的主要缺點，可能很大程度上獨立于鄰近心肌節(jié)段限制所導(dǎo)致的移動。 盡管應(yīng) 變和應(yīng)變率成像技術(shù)的應(yīng)用仍然在進一步發(fā)展，而且也并不是沒有缺陷，但他們確實給局部和整體心臟功能 的定量測量帶來了希望。 應(yīng)變和應(yīng)變率成像可以應(yīng)用于左心房功能的研究。 事實上，組織多普勒成像觀察到的心房和心室的運 動是一致的，這大概反映了組織多普勒成像

21、不能區(qū)分來自二尖瓣環(huán)的心房的收縮和心室的運動。 相反，心房 應(yīng)變率顯示心房長軸的縮短和延長與心室長軸的運動是不一致的，因為心房在心室收縮的時候充盈，心室舒 張的時候排空。 這表明了一種改進了的應(yīng)變和應(yīng)變率成像的部位特異性。 有研究顯示在慢性房顫恢復(fù)和維 持竇律的患者中，心房應(yīng)變率和其他參數(shù)相似，有暫時升高。 然而，不同于 峰速度，心房應(yīng)變的峰值在隨 訪 個月后未恢復(fù)正常。 最近的一項研究顯示心房的應(yīng)變和應(yīng)變率是成功電復(fù)律后維持獨立預(yù)測因素 。 因此，盡管應(yīng)變和應(yīng)變率參數(shù)對臨床可能有用，但是它在評估左心房功能的實用性方面仍然需要進一步的 研究。 暢斑點追蹤顯像（ ，）技術(shù)： 是基于二維高幀頻灰階

22、超聲圖像，實時跟蹤心 肌內(nèi)回聲斑點的空間運動，可敏感地評價心動周期中心室的扭轉(zhuǎn)運動，具有較高的時間及空間分辨力，且不 受角度依賴，既往多用于左右心室功能的評估。 近年來，越來越多地應(yīng)用于評估左心房大小及功能。 有研究 顯示，利用斑點追蹤顯像技術(shù)快速獲取時間唱 左心房容積曲線可以評估左心房功能。 該方法測定左心房功能 需時較傳統(tǒng)手動測量方法短，且反映的左心房功能和傳統(tǒng)方法一致，缺點是該研究方法測定的左心房容積只 能做單平面分析，所以該方法不能反映左心房的真實大小。 七、結(jié)論 左心房的大小和功能為許多心血管疾病提供了一種新的認(rèn)識和預(yù)后意義。 左心房的大小應(yīng)當(dāng)用 唱 法計算并用體表面積計算出 指數(shù)，從而使其具有可比性。 相位 可用以進一步描述左心 房的功能特點。 反映心房功能的新的參數(shù)包括組織多普勒成像、應(yīng)變和應(yīng)變率成像、斑點追蹤顯像，可能比 心房功能的傳統(tǒng)參數(shù)更敏感，應(yīng)當(dāng)和整體及節(jié)段心房功能的研究相結(jié)合。 一種常規(guī)的、全面的評估左心房大 中華臨床醫(yī)師雜志（電子版） 年 月第 卷第 期 （ ）， ， ， 小和功能的方法可能有助于早期監(jiān)測亞臨床疾病，在心臟評估中為臨床醫(yī)