多普勒超声心动图评价左室舒张功能的方法比较
张聪武 钟志欢
摘 要 目的:通过比较二尖瓣血流图结合肺静脉血流频谱法与彩色M型超声心动图基线移动法，探讨更加准确、简便的左室舒张功能评价手段。 方法:将74例冠心病患者按左室射血分数和E/A分为A(EF>50%，E/A<1)、B(EF>50%，E/A≥1)、C(EF≤50%)三组,比较它们及正常对照组(22例)的S波、FVTIs、ARV、ARD/AD、RFP及RFP/E。 结果:冠心病组三个亚组的S波、FVTIs、ARV、ARD/AD、RFP及RFP/E与对照组相比差异都有显著性；B、C两组上述指标与A组差异都有显著性；B组和C组间差异无显著性。结论:两种方法都能鉴别二尖瓣血流频谱的伪正常和评价左室舒张功能,但彩色M型超声心动图基线移动法更加准确、简便。
关键词：左室舒张功能；二尖瓣血流频谱；肺静脉血流频谱；血流播散
超声心动图是目前左室舒张功能无创检测的主要手段，二尖瓣血流频谱则是一种简便且研究较早、较多的评价方法。由于后者存在“伪正常”现象，故往往要结合肺静脉血流频谱才能作出准确判断。近年来有学者提出用彩色M型超声心动图与心导管对照来评价左室舒张功能[1，2]。笔者对这两种方法进行了比较，现将结果报告如下。
, 百拇医药
1 对象和方法
1.1 对象 冠心病组经冠状动脉造影证实或有明确心肌梗死病史的冠心病患者74例，其中男42例,女32例,平均年龄58.6±8.9岁。对照组：心电图、超声心动图、活动平板试验结果和血糖、血脂、血压正常者22例，其中男13例,女9例,平均年龄56.1±10.2岁。两组年龄差异无显著意义(P=0.36)。冠心病组再根据左室射血分数EF和E/A的比值分成三组：EF>50%，E/A<1为A组(25例)，EF>50%，E/A≥1为B组(26例)；EF≤50%，E/A>1为C组(23例)。所有研究对象均为窦性心率。
1.2 方法 用HP-1000超声诊断仪和2.5MHz探头在心尖四腔心切面(探头方向尽量与二尖瓣血流方向一致)测量如下指标：E峰和A峰及E/A值；E峰减速时间(DT)；等容舒张时间 (IVRT)。然后进行彩色M型多普勒取样(速度为100mm/s)，获得清晰图像后移动基线键，使高于混叠速度的血流呈蓝色显示在红色充盈的血流信号内，测量蓝色段的斜率(RFP)并计算RFP/E；回到二维状态，将取样容积置于右上肺静脉入口处，记录肺静脉血流频谱并测定S波、D波及两者的比值(Vs/Vd)，S波流速积分与S波、D波流速积分的比值FVTIs(VTIs/VTIs+VTId)，AR波的峰值(ARV)，AR波持续时间与A波持续时间的比值(ARD/AD)。
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1.3 统计学处理 用SPSS For Windows软件进行组间t检验。
2 结果
所有检测对象都获得满意的二尖瓣舒张期血流频谱。冠心病组有4例不能获得满意的肺静脉血流频谱,占总数的5.4%；3例不能获得满意的彩色M型超声心动图，占总数的4.1%。统计时上述两者均排除在外。各指标具体结果如表1所示。
表1 各组间的各个指标检测结果比较 (n=92)
对照组(n=22)
A组(n=24)
B组(n=24)
C组(n=22)
E(m/s)
, 百拇医药
0.81±0.11
0.58±0.07**
0.89±0.09##
0.98±0.14##△
A(m/s)
0.75±0.09
0.98±0.11**
0.71±0.09##
0.43±0.05**##△
E/A
, 百拇医药
1.31±0.15
0.64±0.07**
1.23±0.14##
2.36±0.28**##△
DT(ms)
210.23±23.24
253.49±29.85**
204.19±25.14##
147.12±16.89**##△
IVRT(ms)
, 百拇医药
96.25±10.21
126.87±15.41**
94.97±10.24##
54.57±6.38**##△
S(m/s)
0.63±0.07
0.71±0.08**
0.5±0.06**##
0.49±0.06**##△
D(m/s)
, 百拇医药
0.48±0.25
0.53±0.26
0.42±0.15
0.4±0.24
Vs/Vd
1.31±0.15
1.34±0.21
1.24±0.13
1.21±0.21#
FVTIs
0.60±0.07
0.72±0.08**
, 百拇医药
0.48±0.05**##
0.45±0.06**##
ARV(m/s)
0.31±0.03
0.36±0.05**
0.41±0.03**##
0.42±0.02**##
ARD/AD
0.91±0.08
1.19±0.18**
, 百拇医药
1.41±0.02**##
1.48±0.15**##△
RFP(m/s)
0.89±0.10
0.52±0.06**
0.42±0.05**##
0.38±0.04**##△△
RFP/E
1.10±0.09
0.90±0.08**
, 百拇医药
0.47±0.03**##
0.39±0.05**##△△
与对照组比：** P<0.01；与A组比较：# P<0.05，## P<0.01；与B组比较：△ P<0.05，△△ P<0.01
3 讨论
心脏的舒张是一个非常复杂的过程，它受松弛、舒张期抽吸作用、室壁的僵硬度、心肌张力/应力、左右心室的相互影响、心房收缩、心包限制、心脏的前后负荷及心室的协调一致性等众多因素的影响[3] 。研究表明，冠心病的舒张功能异常主要表现为早期的左室驰张功能减低、左室充盈假性正常和晚期的限制型充盈异常。由于心室的舒张是一个大量消耗ATP的主动过程，因此，冠心病所致的冠状动脉狭窄或梗死、心肌缺血缺氧和ATP合成减少必然导致左室舒张功能障碍。A组为早期舒张功能障碍，其主要表现为舒张早期快速充盈——即E峰减少，DT时间和IVRT时间代偿性延长，舒张晚期心房代偿性射血增加——即A峰增大；肺静脉血流频谱表现为D波降低——即左心室快速充盈减少，S波增高。B组患者病变程度进一步发展，此时左室顺应性下降而充盈压开始升高，二尖瓣血流频谱显示伪正常，肺静脉血流频谱表现为S波降低，AR波由于左房代偿性的收缩加强而增高，FVTIs降低，ARD/AD升高,上述四项指标与A组及对照组均有显著差异，据此可以鉴别二尖瓣血流频谱法的伪正常。C组患者病变已较严重，其左室顺应性明显下降并出现限制型左室充盈异常，E峰升降加快，DT明显减少,舒张晚期充盈减少，E/A>2；肺静脉血流频谱表现为S波和FVTIs降低，ARD/AD和AR波则升高，这四项指标与B组差异无显著性，但与A组和对照组差异却有显著性。因此，结合肺静脉血流频谱可以较准确地了解左室舒张功能的障碍程度。但近年来有研究表明，该方法受年龄、前后负荷和心率的影响：当前负荷发生变化时，左室容积改变，容量压力曲线发生移动，相应指标也随之出现变化。由于肺静脉位于心脏后方，经胸超声受透声条件影响比较大。本研究只有94.6%的患者获得满意的血流频谱，因此，该方法的应用有一定程度的限制。
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1990年Jacobs等[4]首次在扩张型心肌病患者中发现血流播散延迟现象。Stugaard M等[2]用彩色M型超声心动图对左室舒张功能进行了量化评价，认为在心率、负荷和心腔内压力改变时舒张期二尖瓣口与心尖部间峰值血流出现的时间差(TD)与心导管测的时间常数(T)比较差异无显著性。这说明了TD与这些因素无关。Takatsuji H[5]等首次提出用彩色M型超声心动图基线移动法来测定左室舒张期血流播散速率,并发现测定结果与心导管测得的时间常数T及-dp/dt峰值完全相关。本研究采用该方法检测，结果B组与C组之间、B组或C组与对照组和A组之间差异均有显著性。二尖瓣血流频谱出现假性正常时该指标显示异常，RFP和RFP/E 随着舒张功能下降而增大，因此，此法不仅可用来鉴别二尖瓣血流频谱法的“伪正常”现象，还可用来直接了解左室舒张功能，而不必像肺静脉血流频谱那样必须结合二尖瓣血流频谱才能做出判断。由于血流播散速度是一个空间矢量,彩色M型超声心动图的取样线只有与这个矢量平行才能获得准确的结果,这就使得心脏扩大的患者很难获得满意的取样角度。此外，心率较快的患者目测误差较大,必须提高仪器的时间分辨率。一些学者认为，采用微机处理可以提高准确度，减少人为误差。
, 百拇医药
总之，肺静脉血流频谱和彩色M型超声心动图都能鉴别二尖瓣血流频谱的伪正常。前者开展较早，故对各种影响因素包括对同时存在房颤时都有研究，而彩色M型超声心动图在舒张功能研究中起步较晚，尽管较准确方便，但目前仍主要限于对冠心病、扩张型心肌病和高血压性心脏病等的检测，对于肥厚性心肌病等的检测研究还甚少，有房颤的心脏病变以及主动脉瓣返流时检测结果是否有变化，及变化程度怎样，还有待进一步的研究。
作者简介：张聪武(1968-)，男，浙江温州人，心内科主治医师。
张聪武(温州浙南心血管中心医院,浙江 温州 325003)
钟志欢(温州浙南心血管中心医院,浙江 温州 325003)
参考文献
[1] Stugaard M, Smiseth OA, Risoe C,et al. Intraventricular early diastolic filling during acute myocardial ischemia, assessment by multigated color M-mode Doppler echocardiography[J]. Circulation, 1993,88(6):2705-2713.
, 百拇医药
[2] Takatsuji H, Mikami T, Urasawa K, et al. A new approach for evaluation of left ventricular diastolic function: spatial and temporal analysis of left ventricular filling flow propagation by color M-mode Doppler echocardiography[J]. JACC, 1996,27∶365.
[3] Nishimura RA, Housmans PR, Hatle HK, et al. Assessment of diastolic function of the heart: Background and current applications of Doppler echocardiography. Part I. Physiologic and pathophysiologic features[J]. Mayo Clin Proc,1989，64∶71.
, 百拇医药
[4] Jacobs LE,Kotler MN,Parry WR.Flow patterns in dialated cardiomyopathy:a pulsed-wave and color flow Doppler study[J]. J Am Soc Echo,1990，3:294-3024.
[5] Brun P, Tribouilloy C, Duval AMJ,et al. Left ventricular flow propagation during early filling is related to wall relaxation:a color M-mode Doppler analysis[J]. Am Coll Cardiol,1992,20(2):420-432., 百拇医药
摘 要 目的:通过比较二尖瓣血流图结合肺静脉血流频谱法与彩色M型超声心动图基线移动法，探讨更加准确、简便的左室舒张功能评价手段。 方法:将74例冠心病患者按左室射血分数和E/A分为A(EF>50%，E/A<1)、B(EF>50%，E/A≥1)、C(EF≤50%)三组,比较它们及正常对照组(22例)的S波、FVTIs、ARV、ARD/AD、RFP及RFP/E。 结果:冠心病组三个亚组的S波、FVTIs、ARV、ARD/AD、RFP及RFP/E与对照组相比差异都有显著性；B、C两组上述指标与A组差异都有显著性；B组和C组间差异无显著性。结论:两种方法都能鉴别二尖瓣血流频谱的伪正常和评价左室舒张功能,但彩色M型超声心动图基线移动法更加准确、简便。
关键词：左室舒张功能；二尖瓣血流频谱；肺静脉血流频谱；血流播散
超声心动图是目前左室舒张功能无创检测的主要手段，二尖瓣血流频谱则是一种简便且研究较早、较多的评价方法。由于后者存在“伪正常”现象，故往往要结合肺静脉血流频谱才能作出准确判断。近年来有学者提出用彩色M型超声心动图与心导管对照来评价左室舒张功能[1，2]。笔者对这两种方法进行了比较，现将结果报告如下。
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1 对象和方法
1.1 对象 冠心病组经冠状动脉造影证实或有明确心肌梗死病史的冠心病患者74例，其中男42例,女32例,平均年龄58.6±8.9岁。对照组：心电图、超声心动图、活动平板试验结果和血糖、血脂、血压正常者22例，其中男13例,女9例,平均年龄56.1±10.2岁。两组年龄差异无显著意义(P=0.36)。冠心病组再根据左室射血分数EF和E/A的比值分成三组：EF>50%，E/A<1为A组(25例)，EF>50%，E/A≥1为B组(26例)；EF≤50%，E/A>1为C组(23例)。所有研究对象均为窦性心率。
1.2 方法 用HP-1000超声诊断仪和2.5MHz探头在心尖四腔心切面(探头方向尽量与二尖瓣血流方向一致)测量如下指标：E峰和A峰及E/A值；E峰减速时间(DT)；等容舒张时间 (IVRT)。然后进行彩色M型多普勒取样(速度为100mm/s)，获得清晰图像后移动基线键，使高于混叠速度的血流呈蓝色显示在红色充盈的血流信号内，测量蓝色段的斜率(RFP)并计算RFP/E；回到二维状态，将取样容积置于右上肺静脉入口处，记录肺静脉血流频谱并测定S波、D波及两者的比值(Vs/Vd)，S波流速积分与S波、D波流速积分的比值FVTIs(VTIs/VTIs+VTId)，AR波的峰值(ARV)，AR波持续时间与A波持续时间的比值(ARD/AD)。
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1.3 统计学处理 用SPSS For Windows软件进行组间t检验。
2 结果
所有检测对象都获得满意的二尖瓣舒张期血流频谱。冠心病组有4例不能获得满意的肺静脉血流频谱,占总数的5.4%；3例不能获得满意的彩色M型超声心动图，占总数的4.1%。统计时上述两者均排除在外。各指标具体结果如表1所示。
表1 各组间的各个指标检测结果比较 (n=92)
对照组(n=22)
A组(n=24)
B组(n=24)
C组(n=22)
E(m/s)
, 百拇医药
0.81±0.11
0.58±0.07**
0.89±0.09##
0.98±0.14##△
A(m/s)
0.75±0.09
0.98±0.11**
0.71±0.09##
0.43±0.05**##△
E/A
, 百拇医药
1.31±0.15
0.64±0.07**
1.23±0.14##
2.36±0.28**##△
DT(ms)
210.23±23.24
253.49±29.85**
204.19±25.14##
147.12±16.89**##△
IVRT(ms)
, 百拇医药
96.25±10.21
126.87±15.41**
94.97±10.24##
54.57±6.38**##△
S(m/s)
0.63±0.07
0.71±0.08**
0.5±0.06**##
0.49±0.06**##△
D(m/s)
, 百拇医药
0.48±0.25
0.53±0.26
0.42±0.15
0.4±0.24
Vs/Vd
1.31±0.15
1.34±0.21
1.24±0.13
1.21±0.21#
FVTIs
0.60±0.07
0.72±0.08**
, 百拇医药
0.48±0.05**##
0.45±0.06**##
ARV(m/s)
0.31±0.03
0.36±0.05**
0.41±0.03**##
0.42±0.02**##
ARD/AD
0.91±0.08
1.19±0.18**
, 百拇医药
1.41±0.02**##
1.48±0.15**##△
RFP(m/s)
0.89±0.10
0.52±0.06**
0.42±0.05**##
0.38±0.04**##△△
RFP/E
1.10±0.09
0.90±0.08**
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0.47±0.03**##
0.39±0.05**##△△
与对照组比：** P<0.01；与A组比较：# P<0.05，## P<0.01；与B组比较：△ P<0.05，△△ P<0.01
3 讨论
心脏的舒张是一个非常复杂的过程，它受松弛、舒张期抽吸作用、室壁的僵硬度、心肌张力/应力、左右心室的相互影响、心房收缩、心包限制、心脏的前后负荷及心室的协调一致性等众多因素的影响[3] 。研究表明，冠心病的舒张功能异常主要表现为早期的左室驰张功能减低、左室充盈假性正常和晚期的限制型充盈异常。由于心室的舒张是一个大量消耗ATP的主动过程，因此，冠心病所致的冠状动脉狭窄或梗死、心肌缺血缺氧和ATP合成减少必然导致左室舒张功能障碍。A组为早期舒张功能障碍，其主要表现为舒张早期快速充盈——即E峰减少，DT时间和IVRT时间代偿性延长，舒张晚期心房代偿性射血增加——即A峰增大；肺静脉血流频谱表现为D波降低——即左心室快速充盈减少，S波增高。B组患者病变程度进一步发展，此时左室顺应性下降而充盈压开始升高，二尖瓣血流频谱显示伪正常，肺静脉血流频谱表现为S波降低，AR波由于左房代偿性的收缩加强而增高，FVTIs降低，ARD/AD升高,上述四项指标与A组及对照组均有显著差异，据此可以鉴别二尖瓣血流频谱法的伪正常。C组患者病变已较严重，其左室顺应性明显下降并出现限制型左室充盈异常，E峰升降加快，DT明显减少,舒张晚期充盈减少，E/A>2；肺静脉血流频谱表现为S波和FVTIs降低，ARD/AD和AR波则升高，这四项指标与B组差异无显著性，但与A组和对照组差异却有显著性。因此，结合肺静脉血流频谱可以较准确地了解左室舒张功能的障碍程度。但近年来有研究表明，该方法受年龄、前后负荷和心率的影响：当前负荷发生变化时，左室容积改变，容量压力曲线发生移动，相应指标也随之出现变化。由于肺静脉位于心脏后方，经胸超声受透声条件影响比较大。本研究只有94.6%的患者获得满意的血流频谱，因此，该方法的应用有一定程度的限制。
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1990年Jacobs等[4]首次在扩张型心肌病患者中发现血流播散延迟现象。Stugaard M等[2]用彩色M型超声心动图对左室舒张功能进行了量化评价，认为在心率、负荷和心腔内压力改变时舒张期二尖瓣口与心尖部间峰值血流出现的时间差(TD)与心导管测的时间常数(T)比较差异无显著性。这说明了TD与这些因素无关。Takatsuji H[5]等首次提出用彩色M型超声心动图基线移动法来测定左室舒张期血流播散速率,并发现测定结果与心导管测得的时间常数T及-dp/dt峰值完全相关。本研究采用该方法检测，结果B组与C组之间、B组或C组与对照组和A组之间差异均有显著性。二尖瓣血流频谱出现假性正常时该指标显示异常，RFP和RFP/E 随着舒张功能下降而增大，因此，此法不仅可用来鉴别二尖瓣血流频谱法的“伪正常”现象，还可用来直接了解左室舒张功能，而不必像肺静脉血流频谱那样必须结合二尖瓣血流频谱才能做出判断。由于血流播散速度是一个空间矢量,彩色M型超声心动图的取样线只有与这个矢量平行才能获得准确的结果,这就使得心脏扩大的患者很难获得满意的取样角度。此外，心率较快的患者目测误差较大,必须提高仪器的时间分辨率。一些学者认为，采用微机处理可以提高准确度，减少人为误差。
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总之，肺静脉血流频谱和彩色M型超声心动图都能鉴别二尖瓣血流频谱的伪正常。前者开展较早，故对各种影响因素包括对同时存在房颤时都有研究，而彩色M型超声心动图在舒张功能研究中起步较晚，尽管较准确方便，但目前仍主要限于对冠心病、扩张型心肌病和高血压性心脏病等的检测，对于肥厚性心肌病等的检测研究还甚少，有房颤的心脏病变以及主动脉瓣返流时检测结果是否有变化，及变化程度怎样，还有待进一步的研究。
作者简介：张聪武(1968-)，男，浙江温州人，心内科主治医师。
张聪武(温州浙南心血管中心医院,浙江 温州 325003)
钟志欢(温州浙南心血管中心医院,浙江 温州 325003)
参考文献
[1] Stugaard M, Smiseth OA, Risoe C,et al. Intraventricular early diastolic filling during acute myocardial ischemia, assessment by multigated color M-mode Doppler echocardiography[J]. Circulation, 1993,88(6):2705-2713.
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[2] Takatsuji H, Mikami T, Urasawa K, et al. A new approach for evaluation of left ventricular diastolic function: spatial and temporal analysis of left ventricular filling flow propagation by color M-mode Doppler echocardiography[J]. JACC, 1996,27∶365.
[3] Nishimura RA, Housmans PR, Hatle HK, et al. Assessment of diastolic function of the heart: Background and current applications of Doppler echocardiography. Part I. Physiologic and pathophysiologic features[J]. Mayo Clin Proc,1989，64∶71.
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[4] Jacobs LE,Kotler MN,Parry WR.Flow patterns in dialated cardiomyopathy:a pulsed-wave and color flow Doppler study[J]. J Am Soc Echo,1990，3:294-3024.
[5] Brun P, Tribouilloy C, Duval AMJ,et al. Left ventricular flow propagation during early filling is related to wall relaxation:a color M-mode Doppler analysis[J]. Am Coll Cardiol,1992,20(2):420-432., 百拇医药