多普勒超声评价二尖瓣位人工金属瓣远期血流动力学
作者：任卫东 杨 军 陈 昕 唐 力 王立建 张丽艳
单位：110001 沈阳市中国医科大学第一临床学院心功能科
关键词：二尖瓣位人工金属瓣；多普勒血流动力学
中国超声医学杂志990412 摘 要 目的：应用多普勒超声评价二尖瓣位人工金属瓣的远期效果。方法：选择44例患者，男16例，女28例，年龄15～64岁(平均46岁)。换瓣时间12～96个月(平均48个月)。对比分析术前、术后近期(<12个月)和术后远期(>12个月)及正常自然瓣膜(20例)的二尖瓣口血流动力学参数。结果：术后远期人工瓣仍有较好的血流动力学，远期疗效与近期同样显著，人工瓣速度参数、压力参数和二尖瓣口有效面积均有明显改善,P<0.0001；同自然瓣膜比较人工瓣在术后近、远期仍有明显梗阻，P<0.0001；双叶瓣效果略好于单叶瓣，但两者无显著差异，P>0.05。左房内径近期有回缩，但远期仍可再次增大。
, http://www.100md.com
Assessment of Effects of Mechanical Prostheses
in Mitral Position by Doppler Echocardiography
Ren Weidong,Yang Jun,Chen Xin,et al
Dept.of Heart Function,First Clinical College,China Medical University Shenyang 110001
ABSTRACT Objective:To assess the long time effect of mechanical prostheses in mitral position.Methods：44 patients having their implantations for 12-96 months(mean 48 months)were examined by Doppler echocardiography.Doppler parameters of mitral hemodynamics were comparatively analysed in all patients.Results:Long time mitral prostheses had significantly beneficial hemodynamics for a short time.Vmax,Vmean,PGmax,PGmean,PHT,MVA of mitral prostheses improved significantly.Native valve prostheses had obstruction both at short and long time after implantation.Bileaflet valves were better than tilting disc valves,no significant difference between them.Left atrum diameter reduced for a short time,but increased again as times get on.
, http://www.100md.com
KEY WORDS Mitral prostheses Doppler hemodynamics
人工瓣膜置换术已成为外科治疗瓣膜病的主要手段，二维超声、多普勒超声和彩色血流显像是评价人工瓣膜置换后效果的首选方法，有助于了解人工瓣膜置换术后心脏结构和血流动力学情况。近期的病例观察已有报道〔1，2〕。本文探讨应用超声波技术评价二尖瓣位人工瓣膜置换术后的心脏结构和血流动力学的远期变化。
资料与方法
本文选择曾在中国医科大学第一临床学院和北京阜外医院行二尖瓣位人工瓣膜置换术后的患者44例，男16例，女28例，年龄15～64岁(平均46岁)。具有完整的术前及术后近期(一年内)多普勒超声心动图资料(来源于中国医科大学第一临床学院，使用仪器：HP-2500，Ultramark9)。其中双叶瓣24例，单叶瓣20例，换瓣时间12～96个月(平均48个月)。27号瓣12例，25号瓣24例，23号瓣5例，21号瓣3例。窦性心律11例，心房纤颤33例。正常对照组20例，男10例，女10例，年龄18～60岁(平均44岁)。
, http://www.100md.com
使用美国HP-SONOS 2500、5500型超声显像仪，探头频率2～4MHz。患者取左侧卧位，取标准左室长轴切面，左室短轴二尖瓣口水平切面和心尖四腔切面。测量心腔各径及二尖瓣环外径。在彩色多普勒血流显像指导下设置脉冲波取样点或连续波取样线聚焦点位于二尖瓣口中心血流处。正常对照组按相同方法测量二尖瓣口多普勒血流频谱。
测量指标包括：1)切面图像：左房内径、左室内径，二尖瓣环内径；2)频谱多普勒：舒张期跨二尖瓣口峰值血流速度(Vmax)，平均血流速度(Vmean)，血流速度积分(VTI)，峰压差(PGmax),平均压差PGmean)，压力降半时间(PHT)和有效瓣口面积(MVA)。所有测量指标均由超声显像仪内计算软件自动计算并显示。窦性心率者测量连续3个心动周期，房颤者测量连续5个心动周期，然后取平均数值。
统计学处理，组间资料比较应用t检验或配对t检验，P<0.05为差异显著。
, http://www.100md.com 结 果
二尖瓣位人工瓣膜术后(远期)人工瓣口频谱多普勒血流参数、二尖瓣口面积和左房内径值与正常自然瓣膜相应参数的比较，Vmax、Vmean、VTI、PGmax、PGmean、PHT、明显大于自然瓣膜组，P<0.0001；MVA明显小于自然瓣膜组，P<0.0001(表1)。表明此时的左室流入仍有一定程度的梗阻。比较单叶瓣和双叶瓣，尽管双叶瓣的各参数值略好于单叶瓣，但未达到显著差异，P>0.05。
表1 二尖瓣位人工瓣与正常自然瓣血流动力学指标及左房内径(
±s) 瓣 类 型
Vmax
(m/s)
Vmean
, 百拇医药
(m/s)
VTI
(cm)
PGmax
(mmHg)
PGmean
(mmHg)
PHT
(msec)
MVA
(cm2)
LAD
(mm)
, http://www.100md.com
自 然 瓣
(n＝20)
单 叶 瓣
(n＝20)
双 叶 瓣
(n＝24)
0.83
±0.15
1.89*
±0.47
1.81*
±0.31
0.44
, http://www.100md.com
±0.09
1.28*
±0.26
1.19*
±0.28
19.01
± 4.12
41.80*
±14.14
43.96*
±15.04
2.93
±1.07
, 百拇医药
18.23*
± 4.47
16.34*
± 7.25
0.95
±0.38
7.40*
±3.72
6.83*
±2.86
52.57
± 7.54
112.13*
, 百拇医药
± 23.49
104.10*
± 37.75
4.19
±0.55
2.26*
±0.58
2.44*
±0.75
30.2
± 4.06
52.09*
±10.41
, 百拇医药
51.61*
±12.46
注：与正常自然瓣比较：*P<0.0001
患者术前及术后(近期及远期)结果的比较，术后近期Vmax、Vmean、VTI、PGmax、PGmean、PHT、明显小于术前，P<0.0001；MVA明显大于术前，P<0.0001；LAD明显减小，P<0.0001。术后远期Vmax、Vmean、VTI、PGmax、PGmean、PHT亦明显小于术前；MVA明显大于术前，P<0.0001。术后远期与近期结果对比，血流动力学各参数无显著性差异，只有LAD值较近期明显增大，P<0.0001(表2)。
表2 人工瓣置换前后血流动力学指标及左房内径对比(±s) 血流参数
, http://www.100md.com
术 前
(n＝44)
术后1年
术后2 ～ 8年
单叶瓣(n＝20)
双叶瓣(n＝24)
单叶瓣(n＝20)
双叶瓣(n＝24)
Vmax(m/s)
Vmean(m/s)
VTI(cm)
PGmax(mmHg)
, http://www.100md.com
PGmean(mmHg)
PHT(msec)
MVA(cm2)
LAd(mm)
2.66±0.25
1.78±0.32
80.75±25.98
24.68±7.19
14.35±5.12
224.49±66.24
1.08±0.35
, 百拇医药
51.31±6.6
1.65±0.46*
1.23±0.26*
40.9±14.98*
16.44±4.16*
6.73±3.25*
106.45±22.1*
2.39±0.59*
44.6±11.3*
1.72±0.30*
1.10±0.29*
, 百拇医药
39.61±15.34*
15.11±7.21*
6.25±2.66*
100.38±37.58*
2.54±0.73*
43.2±10.3*
1.89±0.47*
1.28±0.26*
41.8±14.14*
18.23±4.47*
7.40±3.72*
, http://www.100md.com
112.13±23.49*
2.26±0.58*
52.09±10.41
1.81±0.31*
1.19±0.28*
43.96±15.04*
16.34±7.25*
6.84±2.86*
104.1±37.75*
2.44±0.75*
51.61±12.64
, 百拇医药
注：与术前比较 *P<0.0001讨 论
尽管人工瓣膜在不断改进，但其血流动力学、有效工作时间和并发症的发病率仍然未达到理想标准。瓣膜植入人体后由于组织生长和内皮化形成，瓣口的有效面积会进一步缩小，因此目前应用于临床的所有人工瓣膜均有轻度梗阻(表3)〔1～7〕。本研究结果表明，人工瓣置换术后近期和远期的跨瓣压差明显高于自然瓣膜，同文献报道一致。
表3 不同种类二尖瓣位人工瓣血流动力学参数 血流参数
双叶瓣
单叶瓣
球瓣
St.Jude
Bjork-Shiley
, 百拇医药
Medtronic-Hall
Sorin
Starr-Edwards
Vmax(m/s)
Vmean(m/s)
PGmax(mmHg)
PGmean(mmHg)
MVA(cm2)
1.38～1.68
0.65～0.88
9.30～12.0
, 百拇医药
2.70～5.60
3.12～2.88
1.60～1.67
0.68～0.84
10.70～11.3
2.90～4.30
2.66～2.20
1.80～1.88
1.07
14.56
4.55～6.65
2.1～1.85
, http://www.100md.com
应用心脏超声对人工瓣膜研究以对术后近期效果评价居多，而对人工瓣膜置换术后远期血流动力学变化研究较少。我们的研究结果显示，术后1～8年的人工瓣膜血流动力学参数与术前相比较，峰速度、平均速度、峰压差、平均压差和二尖瓣口有效面积等指标均有显著改善。上述诸参数与术后近期比较无显著性差异，表明人工瓣膜置换术后远期仍具有较好的血流动力学。但左房内径较术后近期明显增大，其原因可能有①本组患者房颤比例较大，术后近期左房虽有回缩，但长期房颤使代偿能力较差的左房再增大；②人工瓣仍存在轻度梗阻，左房压仍较高。
理论上及前人术后近期研究表明双叶瓣的血流动力学好于单叶瓣，我们的结果显示双叶瓣的血流动力学指标略好于单叶瓣，但未达到统计学上显著差异，这可能与置换瓣膜的种类、型号及病例数较少有关。
与有关文献报道相比，本研究人工二尖瓣血流动力学参数略有差异，其影响因素较多，不同种类、型号人工瓣膜血流动力学参数的横向比较有一定的差异。同时，心功能、心率及血流量等因素也可能影响多普勒参数的测量。就个体人工瓣膜而言，其瓣口的血流动力学与他人差异较大。因此，术后近期人工瓣膜的多普勒参数是动态评价人工瓣膜功能异常的基础，个体人工瓣膜术前、术后的纵向自身比较就显得尤为重要。应用多普勒超声心动图测量人工瓣血流动力学参数并比较其随时间变化，是随访评价人工瓣功能的理想方法。 参考文献
, http://www.100md.com
[1]樊朝美，刘汉英，杨浣宜，等。多普勒超声心动图评价人工心脏瓣膜的功能。中华外科杂志，1993，31：630～632
[2]Reisner SA,Meltzer RS,Rochester NY,et al.Normal values of prosthetic valve Doppler echocardiographic parameters:A review.J Am Soc Echo,1998,(3):201～210
[3]任卫东。心脏超声诊断图谱。第一版，沈阳，辽宁科学技术出版社，1998，51～60
[4]Feigenbaum H.Echocardiography.5th ed.Philadelphia:Lea Febiger,1994,297～302
[5]Cooper DM,Steward WJ,Schiavone WA,et al.Evaluation of normal prosthetic valve function by Doppler echocardiography.Am Heart J,1987,114:576～582
, 百拇医药
[6]Rashtian MY,Stevenson DM,Allen DT,et al.Flow characteristics of four commonly used mechanical heart valves.Am J Cardiol,1986,58:743～752
[7]Panidis IP,Ross J,Mintz GS.Normal and abnormal prosthetic valve function as assessed by Doppler echocardiography.J Am Coll Cardiol,1986,8:317～326
(1998-10-16收稿), 百拇医药
单位：110001 沈阳市中国医科大学第一临床学院心功能科
关键词：二尖瓣位人工金属瓣；多普勒血流动力学
中国超声医学杂志990412 摘 要 目的：应用多普勒超声评价二尖瓣位人工金属瓣的远期效果。方法：选择44例患者，男16例，女28例，年龄15～64岁(平均46岁)。换瓣时间12～96个月(平均48个月)。对比分析术前、术后近期(<12个月)和术后远期(>12个月)及正常自然瓣膜(20例)的二尖瓣口血流动力学参数。结果：术后远期人工瓣仍有较好的血流动力学，远期疗效与近期同样显著，人工瓣速度参数、压力参数和二尖瓣口有效面积均有明显改善,P<0.0001；同自然瓣膜比较人工瓣在术后近、远期仍有明显梗阻，P<0.0001；双叶瓣效果略好于单叶瓣，但两者无显著差异，P>0.05。左房内径近期有回缩，但远期仍可再次增大。
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Assessment of Effects of Mechanical Prostheses
in Mitral Position by Doppler Echocardiography
Ren Weidong,Yang Jun,Chen Xin,et al
Dept.of Heart Function,First Clinical College,China Medical University Shenyang 110001
ABSTRACT Objective:To assess the long time effect of mechanical prostheses in mitral position.Methods：44 patients having their implantations for 12-96 months(mean 48 months)were examined by Doppler echocardiography.Doppler parameters of mitral hemodynamics were comparatively analysed in all patients.Results:Long time mitral prostheses had significantly beneficial hemodynamics for a short time.Vmax,Vmean,PGmax,PGmean,PHT,MVA of mitral prostheses improved significantly.Native valve prostheses had obstruction both at short and long time after implantation.Bileaflet valves were better than tilting disc valves,no significant difference between them.Left atrum diameter reduced for a short time,but increased again as times get on.
, http://www.100md.com
KEY WORDS Mitral prostheses Doppler hemodynamics
人工瓣膜置换术已成为外科治疗瓣膜病的主要手段，二维超声、多普勒超声和彩色血流显像是评价人工瓣膜置换后效果的首选方法，有助于了解人工瓣膜置换术后心脏结构和血流动力学情况。近期的病例观察已有报道〔1，2〕。本文探讨应用超声波技术评价二尖瓣位人工瓣膜置换术后的心脏结构和血流动力学的远期变化。
资料与方法
本文选择曾在中国医科大学第一临床学院和北京阜外医院行二尖瓣位人工瓣膜置换术后的患者44例，男16例，女28例，年龄15～64岁(平均46岁)。具有完整的术前及术后近期(一年内)多普勒超声心动图资料(来源于中国医科大学第一临床学院，使用仪器：HP-2500，Ultramark9)。其中双叶瓣24例，单叶瓣20例，换瓣时间12～96个月(平均48个月)。27号瓣12例，25号瓣24例，23号瓣5例，21号瓣3例。窦性心律11例，心房纤颤33例。正常对照组20例，男10例，女10例，年龄18～60岁(平均44岁)。
, http://www.100md.com
使用美国HP-SONOS 2500、5500型超声显像仪，探头频率2～4MHz。患者取左侧卧位，取标准左室长轴切面，左室短轴二尖瓣口水平切面和心尖四腔切面。测量心腔各径及二尖瓣环外径。在彩色多普勒血流显像指导下设置脉冲波取样点或连续波取样线聚焦点位于二尖瓣口中心血流处。正常对照组按相同方法测量二尖瓣口多普勒血流频谱。
测量指标包括：1)切面图像：左房内径、左室内径，二尖瓣环内径；2)频谱多普勒：舒张期跨二尖瓣口峰值血流速度(Vmax)，平均血流速度(Vmean)，血流速度积分(VTI)，峰压差(PGmax),平均压差PGmean)，压力降半时间(PHT)和有效瓣口面积(MVA)。所有测量指标均由超声显像仪内计算软件自动计算并显示。窦性心率者测量连续3个心动周期，房颤者测量连续5个心动周期，然后取平均数值。
统计学处理，组间资料比较应用t检验或配对t检验，P<0.05为差异显著。
, http://www.100md.com 结 果
二尖瓣位人工瓣膜术后(远期)人工瓣口频谱多普勒血流参数、二尖瓣口面积和左房内径值与正常自然瓣膜相应参数的比较，Vmax、Vmean、VTI、PGmax、PGmean、PHT、明显大于自然瓣膜组，P<0.0001；MVA明显小于自然瓣膜组，P<0.0001(表1)。表明此时的左室流入仍有一定程度的梗阻。比较单叶瓣和双叶瓣，尽管双叶瓣的各参数值略好于单叶瓣，但未达到显著差异，P>0.05。
表1 二尖瓣位人工瓣与正常自然瓣血流动力学指标及左房内径(
±s) 瓣 类 型Vmax
(m/s)
Vmean
, 百拇医药
(m/s)
VTI
(cm)
PGmax
(mmHg)
PGmean
(mmHg)
PHT
(msec)
MVA
(cm2)
LAD
(mm)
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自 然 瓣
(n＝20)
单 叶 瓣
(n＝20)
双 叶 瓣
(n＝24)
0.83
±0.15
1.89*
±0.47
1.81*
±0.31
0.44
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±0.09
1.28*
±0.26
1.19*
±0.28
19.01
± 4.12
41.80*
±14.14
43.96*
±15.04
2.93
±1.07
, 百拇医药
18.23*
± 4.47
16.34*
± 7.25
0.95
±0.38
7.40*
±3.72
6.83*
±2.86
52.57
± 7.54
112.13*
, 百拇医药
± 23.49
104.10*
± 37.75
4.19
±0.55
2.26*
±0.58
2.44*
±0.75
30.2
± 4.06
52.09*
±10.41
, 百拇医药
51.61*
±12.46
注：与正常自然瓣比较：*P<0.0001
患者术前及术后(近期及远期)结果的比较，术后近期Vmax、Vmean、VTI、PGmax、PGmean、PHT、明显小于术前，P<0.0001；MVA明显大于术前，P<0.0001；LAD明显减小，P<0.0001。术后远期Vmax、Vmean、VTI、PGmax、PGmean、PHT亦明显小于术前；MVA明显大于术前，P<0.0001。术后远期与近期结果对比，血流动力学各参数无显著性差异，只有LAD值较近期明显增大，P<0.0001(表2)。
表2 人工瓣置换前后血流动力学指标及左房内径对比(
±s) 血流参数, http://www.100md.com
术 前
(n＝44)
术后1年
术后2 ～ 8年
单叶瓣(n＝20)
双叶瓣(n＝24)
单叶瓣(n＝20)
双叶瓣(n＝24)
Vmax(m/s)
Vmean(m/s)
VTI(cm)
PGmax(mmHg)
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PGmean(mmHg)
PHT(msec)
MVA(cm2)
LAd(mm)
2.66±0.25
1.78±0.32
80.75±25.98
24.68±7.19
14.35±5.12
224.49±66.24
1.08±0.35
, 百拇医药
51.31±6.6
1.65±0.46*
1.23±0.26*
40.9±14.98*
16.44±4.16*
6.73±3.25*
106.45±22.1*
2.39±0.59*
44.6±11.3*
1.72±0.30*
1.10±0.29*
, 百拇医药
39.61±15.34*
15.11±7.21*
6.25±2.66*
100.38±37.58*
2.54±0.73*
43.2±10.3*
1.89±0.47*
1.28±0.26*
41.8±14.14*
18.23±4.47*
7.40±3.72*
, http://www.100md.com
112.13±23.49*
2.26±0.58*
52.09±10.41
1.81±0.31*
1.19±0.28*
43.96±15.04*
16.34±7.25*
6.84±2.86*
104.1±37.75*
2.44±0.75*
51.61±12.64
, 百拇医药
注：与术前比较 *P<0.0001讨 论
尽管人工瓣膜在不断改进，但其血流动力学、有效工作时间和并发症的发病率仍然未达到理想标准。瓣膜植入人体后由于组织生长和内皮化形成，瓣口的有效面积会进一步缩小，因此目前应用于临床的所有人工瓣膜均有轻度梗阻(表3)〔1～7〕。本研究结果表明，人工瓣置换术后近期和远期的跨瓣压差明显高于自然瓣膜，同文献报道一致。
表3 不同种类二尖瓣位人工瓣血流动力学参数 血流参数
双叶瓣
单叶瓣
球瓣
St.Jude
Bjork-Shiley
, 百拇医药
Medtronic-Hall
Sorin
Starr-Edwards
Vmax(m/s)
Vmean(m/s)
PGmax(mmHg)
PGmean(mmHg)
MVA(cm2)
1.38～1.68
0.65～0.88
9.30～12.0
, 百拇医药
2.70～5.60
3.12～2.88
1.60～1.67
0.68～0.84
10.70～11.3
2.90～4.30
2.66～2.20
1.80～1.88
1.07
14.56
4.55～6.65
2.1～1.85
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应用心脏超声对人工瓣膜研究以对术后近期效果评价居多，而对人工瓣膜置换术后远期血流动力学变化研究较少。我们的研究结果显示，术后1～8年的人工瓣膜血流动力学参数与术前相比较，峰速度、平均速度、峰压差、平均压差和二尖瓣口有效面积等指标均有显著改善。上述诸参数与术后近期比较无显著性差异，表明人工瓣膜置换术后远期仍具有较好的血流动力学。但左房内径较术后近期明显增大，其原因可能有①本组患者房颤比例较大，术后近期左房虽有回缩，但长期房颤使代偿能力较差的左房再增大；②人工瓣仍存在轻度梗阻，左房压仍较高。
理论上及前人术后近期研究表明双叶瓣的血流动力学好于单叶瓣，我们的结果显示双叶瓣的血流动力学指标略好于单叶瓣，但未达到统计学上显著差异，这可能与置换瓣膜的种类、型号及病例数较少有关。
与有关文献报道相比，本研究人工二尖瓣血流动力学参数略有差异，其影响因素较多，不同种类、型号人工瓣膜血流动力学参数的横向比较有一定的差异。同时，心功能、心率及血流量等因素也可能影响多普勒参数的测量。就个体人工瓣膜而言，其瓣口的血流动力学与他人差异较大。因此，术后近期人工瓣膜的多普勒参数是动态评价人工瓣膜功能异常的基础，个体人工瓣膜术前、术后的纵向自身比较就显得尤为重要。应用多普勒超声心动图测量人工瓣血流动力学参数并比较其随时间变化，是随访评价人工瓣功能的理想方法。 参考文献
, http://www.100md.com
[1]樊朝美，刘汉英，杨浣宜，等。多普勒超声心动图评价人工心脏瓣膜的功能。中华外科杂志，1993，31：630～632
[2]Reisner SA,Meltzer RS,Rochester NY,et al.Normal values of prosthetic valve Doppler echocardiographic parameters:A review.J Am Soc Echo,1998,(3):201～210
[3]任卫东。心脏超声诊断图谱。第一版，沈阳，辽宁科学技术出版社，1998，51～60
[4]Feigenbaum H.Echocardiography.5th ed.Philadelphia:Lea Febiger,1994,297～302
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(1998-10-16收稿), 百拇医药