脉冲多普勒评价心脏负荷改变对左室舒张功能指标的影响
作者：龙振荣
单位：广西柳州市第一人民医院 柳州 545001
关键词：
右江民族医学院学报9801118 评价心功能传统强调左室收缩功能，舒张功能只是近年才被重视。随着超声仪器的快速发展，用脉冲多普勒超声(PDE)技术无创测量二尖瓣血流频谱可作为评价左室舒张功能的可靠指标[1]。但这一技术也受年龄、心率、心脏负荷改变等因素的影响。笔者对多普勒超声左室舒张功能指标与心脏负荷改变的关系进行综述如下。
1 左室舒张功能
1.1 左室舒张功能测定原理[2～4] 左室舒张功能是由多种因素相互作用所决定[5]。舒张期包括：①等容舒张期(IRT)：从主动脉瓣关闭至二尖瓣开放，左室为一闭合腔，无充盈，容积无改变，但左室内压锐降。②快速充盈期(RFT)：从二尖瓣开放至左心室开始充盈。当左室压<左房压时，二尖瓣开放，左房—左室压力阶差促使左房血流迅速流入左室，为左室的主动性扩张。③缓慢充盈期(SFT)：当左房—左室压力接近相等时，左室充盈速率减慢，仅肺静脉血流经左房回流至左室。④心房收缩期(AST)：左房收缩，左房压增加致使左房—左室间产生一个新的压力阶差，推动血液进一步流入左室，为左室充盈的被动过程。PDE通过测定二尖瓣口血流速度来了解左室舒张功能。
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1.2 左室舒张功能的测量方法及测量指标[5] 受检查者取平卧或左侧卧位，取心尖二腔心或心尖四腔心切面。将脉冲多普勒取样容积置于二尖瓣环和二尖瓣的瓣叶之间，调整探头方向，以50mm/s同步记录心电图及二尖瓣血流频谱。测量指标：①时间指标：等容舒张时间、E波加速及减速时间、E波持续时间、1/2E波加速及减速时间。②流速指标：E波速度、A波速度、E/A或A/E速度比值、E波加速度及减速度。③流量指标：E波充盈分数、A波充盈分数、1/3充盈分数(1/3EF)。
2 心脏前负荷改变对二尖瓣血流频谱的影响
2.1 减轻心脏前负荷 Choong[7]等在闭胸犬模型中，间断阻断下腔静脉减轻心脏负荷。发现阻断后4～5次心搏时，由于静脉回流减少，左房压明显下降，房、室压力曲线交叉点(Xi)的压力下降，左房前负荷减低，导致舒张早期左室最低压下降及舒张早期最大的前向二尖瓣跨瓣压差下降，舒张晚期最大二尖瓣跨瓣压差也下降。多普勒表现为：E速度下降，E波加速度和减速度下降，A速度也下降。而且E速度与舒张早期二尖瓣前向压差显著相关。显示了左房前负荷的急性减低，明显地改变了舒张期二尖瓣跨瓣压差，深深影响了多普勒频谱[8]。静脉注射或舌下含化硝酸甘油也可改变心脏负荷，使静脉回流减少，左房压降低导致总的心内容量减少。卜培莉[9]等和Choong[10]等报告使用硝酸甘油使E波加速度、减速度和最大速度减低，A波速度无变化，表明E速度对左房压的变化非常敏感，A速度不易变化。其它方法，如人为的肢体周围负压减低，行头高卧位及用血压袖带同时结扎四肢，均可减低左房充盈，出现类似结果。
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2.2 增加心脏前负荷 增加心脏前负荷可导致与心脏前负荷减低的相反效果。Choong[7]等在给犬模型连续注射液体使静脉回流增加，发现左室舒张末压力及每搏量升高，IRT延长和二尖瓣开放时房、室压力曲线交叉点(Xi)升高。由于每搏量和心房充盈容量升高，A、E速度升高，减速时间缩短与限制性充盈相一致。A波速度升高可能由于犬的心脏腔室僵硬性正常，能容许心房收缩期中的大量前向血流。而在病态的心脏，僵硬性升高，心房收缩时增加了反向血流到肺静脉，使A速度无明显升高。Yellin[11]等在麻醉开胸的犬进行实验，证明左室充盈依赖于左房压。在清醒犬，注射液体可升高左房压和二尖瓣最大流量。在冠心病及正常人组[12]，注射心室造影剂量，前负荷增加，LVEDP升高，E和A速度增快，E/A及E波从开始到峰值的时间无变化，压力减半时间缩短。在主动脉狭窄组。注射心室造影剂使LVEDP升高和E速度升高，A速度无升高，E/A有意义地升高。因此心脏前负荷增加或减低掩盖或模仿了舒张功能不全，当用多普勒评价二尖瓣血流频谱推测舒张功能状态时，心脏前负荷条件必须予以考虑。另外，人为所致肢体周围正压减低和患者头低卧位可增加静脉回流，使心脏前负荷增加。
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3 增加后负荷对二尖瓣血流频谱的影响
Wilbur[13]等研究单纯主动脉狭窄(AS)的患者发现，E指标与正常人无差异，而A速度、A积分、A/E速度、A/E积分有意义地升高。AS患者的多普勒与血管造影的峰充盈率显著相关；多普勒心房充盈速度与左室舒张末容量、LVEDP、左室射血分数均相关。与正常人相比，许多AS患者心房对心室充盈的作用增加。然而，左室功能下降的患者心房功能也下降，提示心房对心室充盈的作用下降，使二尖瓣血流频谱形态保持正常。丁玉梅[14]和曹玉珍[15]研究了高血压病患者的左室舒张功能各参数后认为，以A/E升高，A速度升高最为敏感，而且E速度下降，A速度升高，IRT延长，表示舒缓功能减弱，与左室肥厚、右室肥大及左房增大相关。卜培莉[9]等报告高血压病患者和正常人握力试验后，心脏后负荷增加，E速度、E/A降低，A速度增高，后负荷增加可通过改变心肌松弛特性使左室舒张早期充盈率减慢，故E速度降低，心房收缩期充盈代偿性增加，使A速度升高。近来有学者研究了健康者冷加压试验的二尖瓣血流效果，显示收缩压在试验中明显升高，但A和E速度及A/E指标无变化，多普勒指标与平均动脉压无相关，但观察到心率无显著意义的改变却可引起A/E大的变化。故在分析二尖瓣血流频谱时应仔细。
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4 其它因素对二尖瓣血流频谱的影响
用多普勒测量左室舒张功能时，还应考虑到检查时患者体位、呼吸、心率、年龄及取样容积部位等因素的影响，崔永鸿[16]报告正常人群检测二尖瓣血流频谱不受体位改变的影响，但充血性心衰患者，左侧卧位与右侧卧位与半卧位获得的E峰、A峰及流速时间积分差异有显著性，左侧卧位>右侧卧位>半卧位。刘静[17]等和徐幸[18]报告了取样容积部位对多普勒左室舒张功能指标有显著影响。正常的二尖瓣血流频谱为双峰，E峰>A峰，随着年龄的增长，E波逐渐下降，A波升高，E/A比值随年龄增高而下降[19,20]。患者与正常人之间测值可有重叠。
综上所述，测量心脏舒张功能是复杂的，它受多种主、客观因素的影响。减低或增加心脏前负荷及增加心脏后负荷均可改变二尖瓣血流频谱，此种改变不是心肌本身的舒张功能异常所致，而是继发的，提示心脏负荷改变时，E/A不能准确反映左室舒张功能，因此，在用多普勒超声评价左室舒张功能时一定要慎重考虑心脏负荷状态的影响。
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参考文献
1 吴炳祥，魏淑莲，董显辉，等.应用多普勒超声心动图测定左室功能可靠性的研究.中华心血管病杂志，1992；20(5)：298
2 钱蕴秋，主编.临床超声诊断学.北京：人民军医出版社，1991：363
3 丛洪良.左室舒张功能超声多普勒和血流动力学对比研究.天津医药，1992；(4)：251
4 侯家声.左室舒张功能异常超声评价的新概念.中国医学影像技术，1994；10(2)：131
5 William CL and Thomas RD. Clinical Evaluation of left ventricular diastolic performance. Prog Cardiovasc Dis，1990；32：273
, 百拇医药
6 张运，主编.多普勒超声心动图学.青岛出版社，1988：414
7 Choong CY, Abascal VM, Thomas JD, et al. Combined influence of ventricular loading and velaxtion on the transmitral flow velocity profile in dogs measured by Doppler echocardiography. Circulation，1988；78：672
8 Cassisa L, Masia S, Girolamo D, et al. Echo-Doppler assessment of left ventricular filling during acute changes in loading conditions, Br Heart J，1989；61：21
, 百拇医药
9 卜培莉，徐庆来，张运，等.心脏负荷改变对多普勒超声左室舒张功能指标的影响.中国循环杂志，1993；8(12)：722
10 Choong CY, Herrmann HC, Weyman AE, et al. Preload dependence of Doppler-derived indexs of left ventricular diastolic function in humans, J Am Coll Cardiol，1987；10：800
11 Yellin EL, Nikolic S, Frater RWM, Left ventricular filling dynamics and diastolic function. Prog Cardiovasc Dis，1990；32：247
12 Stoddard MF, Pearson AC, Kevn MJ, et al. Influence of alteration in preload on the pattern of LV diastolic filling as assessed by Doppler echo-in humans. Circulation，1989；79：1226
, 百拇医药
13 Wilbur YW, Wilbur YW, Lew MD. Evaluation of LV diastolic function. Circulation，1989；79：1397
14 丁玉梅，李莉，郑兆清.脉冲多普勒超声评价高血压病左室舒张功能.中国超声医学杂志，1992；8(2)：123
15 曹玉珍，杨大英.脉冲式多普勒测量高血压病的左室舒张功能.中国超声医学杂志，1995；11(1)：66
16 崔永鸿，张新书.体位改变对多普勒超声心动图测量二尖瓣血流图的影响.中国超声医学杂志，1995；11(6)：449
17 刘静，张运，葛志明，等.正常人多普勒舒张功能参数的影响因素的研究.中国超声医学杂志，1993；9(2)：115
18 徐幸，杨宗瑞，翟娜.脉冲多普勒取样部位对二尖瓣血流频谱影响的观察.中国超声医学杂志，1994；10(2)：28
19 苏哲坦.冠心病的左室舒张功能不全及治疗.心血管病学进展，1992；13(1)：47
20 牛光业，乔建华.超声多普勒二尖瓣血流对老年人左室舒张功能的评价.山东医药，1991；31(11)：20
收稿日期：1997-03-14, 百拇医药
单位：广西柳州市第一人民医院 柳州 545001
关键词：
右江民族医学院学报9801118 评价心功能传统强调左室收缩功能，舒张功能只是近年才被重视。随着超声仪器的快速发展，用脉冲多普勒超声(PDE)技术无创测量二尖瓣血流频谱可作为评价左室舒张功能的可靠指标[1]。但这一技术也受年龄、心率、心脏负荷改变等因素的影响。笔者对多普勒超声左室舒张功能指标与心脏负荷改变的关系进行综述如下。
1 左室舒张功能
1.1 左室舒张功能测定原理[2～4] 左室舒张功能是由多种因素相互作用所决定[5]。舒张期包括：①等容舒张期(IRT)：从主动脉瓣关闭至二尖瓣开放，左室为一闭合腔，无充盈，容积无改变，但左室内压锐降。②快速充盈期(RFT)：从二尖瓣开放至左心室开始充盈。当左室压<左房压时，二尖瓣开放，左房—左室压力阶差促使左房血流迅速流入左室，为左室的主动性扩张。③缓慢充盈期(SFT)：当左房—左室压力接近相等时，左室充盈速率减慢，仅肺静脉血流经左房回流至左室。④心房收缩期(AST)：左房收缩，左房压增加致使左房—左室间产生一个新的压力阶差，推动血液进一步流入左室，为左室充盈的被动过程。PDE通过测定二尖瓣口血流速度来了解左室舒张功能。
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1.2 左室舒张功能的测量方法及测量指标[5] 受检查者取平卧或左侧卧位，取心尖二腔心或心尖四腔心切面。将脉冲多普勒取样容积置于二尖瓣环和二尖瓣的瓣叶之间，调整探头方向，以50mm/s同步记录心电图及二尖瓣血流频谱。测量指标：①时间指标：等容舒张时间、E波加速及减速时间、E波持续时间、1/2E波加速及减速时间。②流速指标：E波速度、A波速度、E/A或A/E速度比值、E波加速度及减速度。③流量指标：E波充盈分数、A波充盈分数、1/3充盈分数(1/3EF)。
2 心脏前负荷改变对二尖瓣血流频谱的影响
2.1 减轻心脏前负荷 Choong[7]等在闭胸犬模型中，间断阻断下腔静脉减轻心脏负荷。发现阻断后4～5次心搏时，由于静脉回流减少，左房压明显下降，房、室压力曲线交叉点(Xi)的压力下降，左房前负荷减低，导致舒张早期左室最低压下降及舒张早期最大的前向二尖瓣跨瓣压差下降，舒张晚期最大二尖瓣跨瓣压差也下降。多普勒表现为：E速度下降，E波加速度和减速度下降，A速度也下降。而且E速度与舒张早期二尖瓣前向压差显著相关。显示了左房前负荷的急性减低，明显地改变了舒张期二尖瓣跨瓣压差，深深影响了多普勒频谱[8]。静脉注射或舌下含化硝酸甘油也可改变心脏负荷，使静脉回流减少，左房压降低导致总的心内容量减少。卜培莉[9]等和Choong[10]等报告使用硝酸甘油使E波加速度、减速度和最大速度减低，A波速度无变化，表明E速度对左房压的变化非常敏感，A速度不易变化。其它方法，如人为的肢体周围负压减低，行头高卧位及用血压袖带同时结扎四肢，均可减低左房充盈，出现类似结果。
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2.2 增加心脏前负荷 增加心脏前负荷可导致与心脏前负荷减低的相反效果。Choong[7]等在给犬模型连续注射液体使静脉回流增加，发现左室舒张末压力及每搏量升高，IRT延长和二尖瓣开放时房、室压力曲线交叉点(Xi)升高。由于每搏量和心房充盈容量升高，A、E速度升高，减速时间缩短与限制性充盈相一致。A波速度升高可能由于犬的心脏腔室僵硬性正常，能容许心房收缩期中的大量前向血流。而在病态的心脏，僵硬性升高，心房收缩时增加了反向血流到肺静脉，使A速度无明显升高。Yellin[11]等在麻醉开胸的犬进行实验，证明左室充盈依赖于左房压。在清醒犬，注射液体可升高左房压和二尖瓣最大流量。在冠心病及正常人组[12]，注射心室造影剂量，前负荷增加，LVEDP升高，E和A速度增快，E/A及E波从开始到峰值的时间无变化，压力减半时间缩短。在主动脉狭窄组。注射心室造影剂使LVEDP升高和E速度升高，A速度无升高，E/A有意义地升高。因此心脏前负荷增加或减低掩盖或模仿了舒张功能不全，当用多普勒评价二尖瓣血流频谱推测舒张功能状态时，心脏前负荷条件必须予以考虑。另外，人为所致肢体周围正压减低和患者头低卧位可增加静脉回流，使心脏前负荷增加。
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3 增加后负荷对二尖瓣血流频谱的影响
Wilbur[13]等研究单纯主动脉狭窄(AS)的患者发现，E指标与正常人无差异，而A速度、A积分、A/E速度、A/E积分有意义地升高。AS患者的多普勒与血管造影的峰充盈率显著相关；多普勒心房充盈速度与左室舒张末容量、LVEDP、左室射血分数均相关。与正常人相比，许多AS患者心房对心室充盈的作用增加。然而，左室功能下降的患者心房功能也下降，提示心房对心室充盈的作用下降，使二尖瓣血流频谱形态保持正常。丁玉梅[14]和曹玉珍[15]研究了高血压病患者的左室舒张功能各参数后认为，以A/E升高，A速度升高最为敏感，而且E速度下降，A速度升高，IRT延长，表示舒缓功能减弱，与左室肥厚、右室肥大及左房增大相关。卜培莉[9]等报告高血压病患者和正常人握力试验后，心脏后负荷增加，E速度、E/A降低，A速度增高，后负荷增加可通过改变心肌松弛特性使左室舒张早期充盈率减慢，故E速度降低，心房收缩期充盈代偿性增加，使A速度升高。近来有学者研究了健康者冷加压试验的二尖瓣血流效果，显示收缩压在试验中明显升高，但A和E速度及A/E指标无变化，多普勒指标与平均动脉压无相关，但观察到心率无显著意义的改变却可引起A/E大的变化。故在分析二尖瓣血流频谱时应仔细。
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4 其它因素对二尖瓣血流频谱的影响
用多普勒测量左室舒张功能时，还应考虑到检查时患者体位、呼吸、心率、年龄及取样容积部位等因素的影响，崔永鸿[16]报告正常人群检测二尖瓣血流频谱不受体位改变的影响，但充血性心衰患者，左侧卧位与右侧卧位与半卧位获得的E峰、A峰及流速时间积分差异有显著性，左侧卧位>右侧卧位>半卧位。刘静[17]等和徐幸[18]报告了取样容积部位对多普勒左室舒张功能指标有显著影响。正常的二尖瓣血流频谱为双峰，E峰>A峰，随着年龄的增长，E波逐渐下降，A波升高，E/A比值随年龄增高而下降[19,20]。患者与正常人之间测值可有重叠。
综上所述，测量心脏舒张功能是复杂的，它受多种主、客观因素的影响。减低或增加心脏前负荷及增加心脏后负荷均可改变二尖瓣血流频谱，此种改变不是心肌本身的舒张功能异常所致，而是继发的，提示心脏负荷改变时，E/A不能准确反映左室舒张功能，因此，在用多普勒超声评价左室舒张功能时一定要慎重考虑心脏负荷状态的影响。
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参考文献
1 吴炳祥，魏淑莲，董显辉，等.应用多普勒超声心动图测定左室功能可靠性的研究.中华心血管病杂志，1992；20(5)：298
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6 张运，主编.多普勒超声心动图学.青岛出版社，1988：414
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9 卜培莉，徐庆来，张运，等.心脏负荷改变对多普勒超声左室舒张功能指标的影响.中国循环杂志，1993；8(12)：722
10 Choong CY, Herrmann HC, Weyman AE, et al. Preload dependence of Doppler-derived indexs of left ventricular diastolic function in humans, J Am Coll Cardiol，1987；10：800
11 Yellin EL, Nikolic S, Frater RWM, Left ventricular filling dynamics and diastolic function. Prog Cardiovasc Dis，1990；32：247
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13 Wilbur YW, Wilbur YW, Lew MD. Evaluation of LV diastolic function. Circulation，1989；79：1397
14 丁玉梅，李莉，郑兆清.脉冲多普勒超声评价高血压病左室舒张功能.中国超声医学杂志，1992；8(2)：123
15 曹玉珍，杨大英.脉冲式多普勒测量高血压病的左室舒张功能.中国超声医学杂志，1995；11(1)：66
16 崔永鸿，张新书.体位改变对多普勒超声心动图测量二尖瓣血流图的影响.中国超声医学杂志，1995；11(6)：449
17 刘静，张运，葛志明，等.正常人多普勒舒张功能参数的影响因素的研究.中国超声医学杂志，1993；9(2)：115
18 徐幸，杨宗瑞，翟娜.脉冲多普勒取样部位对二尖瓣血流频谱影响的观察.中国超声医学杂志，1994；10(2)：28
19 苏哲坦.冠心病的左室舒张功能不全及治疗.心血管病学进展，1992；13(1)：47
20 牛光业，乔建华.超声多普勒二尖瓣血流对老年人左室舒张功能的评价.山东医药，1991；31(11)：20
收稿日期：1997-03-14, 百拇医药