主动脉瓣口血流速度空间分布形成机理研究
作者：周玉清 Svein Faerestrand 张青萍 乐桂蓉
单位：周玉清 张青萍 乐桂蓉(430030 武汉市同济医科大学附属同济医院超声科)；Svein Faerestrand(Dept.Heart Disease,Haukeland Hospital,University of Bergen,Norway)
关键词：血流速度分布；彩色多普勒血流图；主动脉瓣口；左室流出道
中国超声医学杂志991201 摘 要 目的：通过动物试验探讨主动脉瓣口血流速度空间分布的形成机理。方法：研究对象包括10只猪，在全麻下实施开胸手术暴露心脏，并获得左室流出道长轴切面，使其长轴平行于超声声束方向。研究内容包括：1)利用彩色多普勒血流成像测量主动脉瓣口血流速度空间分布扭曲程度；2)观察左室流出道中轴线两侧彩色血流的对称性，判断血流会聚状态；3)根据二维图像测量室间隔角度。然后观察在整个射血期内上述三个指标的动态变化。结果：主动脉瓣口血流速度空间分布状态随左室流出道内血流会聚方式变化而变化。在射血早期，左室流出道内血流会聚方式最不对称，大部分血流沿室间隔及左室前壁流向主动脉瓣口。相应地，主动脉瓣口血流速度分布的扭曲程度最大，且最大流速紧靠室间隔及左室前壁。射血中、晚期，左室流出道内血流逐渐变为呈中轴对称性地进入主动脉瓣口，此时主动脉瓣口血流速度分布变为平坦对称。然而，从左室射血早期到中、晚期，室间隔角度却逐渐增大。结论：左室流出道内的血流会聚方式是决定主动脉瓣口血流速度空间分布的最重要因素。
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The Mechanisms Responsible for the Spatial Flow Velocity Distribution in Aortic Annulus
Zhou Yuqing,Zhang Qingping,Le Guirong
Dept.Ultrasound,Tongji Hospital,Tongji Medical University Wuhan 430030
Svein Faerestrand
Dept.Heart Disease.Haukeland Hospital,University of Bergen Norway
ABSTRACT Objective:To explore the mechanisms responsible for the aortic annulus(AA) skewed spatial velocity distribution.Methods：Ten open chest normal pigs' AA cross-sectional velocity profiles were constructed by using Doppler color flow mapping.The patterns of flow convergence in the left ventricular outflow tract(LVOT) were quantified by measuring the color flow areas on the anterior and posterior sides of the central axis of the AA and their differences were calculated.The dynamic changes of the velocity profile in AA,the flow convergence pattern in the LVOT and the septal angle throughout systole were all scrutinized.Results:The velocity profile in the AA pursued the flow convergence pattern in the LVOT.During early systole,the flow convergence pattern was mostly asymmetrical,the main part of the converging flow got along the anterior wall of the LVOT，consequently,the velocity profile was mostly skewed during early systole with highest velocity along the anterior wall.Towards late systole,the flow convergence pattern became more and more symmetrical,and the velocity profile in the AA gradually became flattened.To the contrary,the septal angle slightly increased throughout systole.Conclusion:The pattern of flow convergence in the LVOT is a major determinant for the velocity distribution in the AA.
, 百拇医药
KEY WORDS Velocity distribution Doppler color flow mapping Aortic annulus Left ventricular outflow tract
从解剖学角度而言，左室流出道的确是一个会聚形结构。根据流体力学原理，当血流从较大的左室腔流向左室流出道时，由于流出道的会聚作用，加上射血时的血流加速度，应该在主动脉瓣口形成平坦型血流速度分布〔1〕。然而新近研究显示主动脉瓣口血流速度空间分布为扭曲型，利用脉冲多普勒检测血流速度时，取样部位将影响心输出量测量的可靠性〔2～6〕。但是，主动脉瓣口扭曲型血流速度分布形成机理尚不清楚。多数作者认为与室间隔的角度有关，或与左室长轴和升主动脉长轴之间的成角有关〔2，3，5〕。然而，在我们以前的研究中，彩色血流显示左室流出道内血流呈不对称性会聚。如果以主动脉瓣口的中轴线为参照，左室流出道内血流大部分靠近左室前壁及室间隔〔4，6〕。因此我们推断左室流出道内血流的不对称性会聚可能是主动脉瓣口形成扭曲型血流速度分布的关键因素。在人体经胸超声心动图上，左室流出道长轴与超声声束方向之间的夹角无法避免，使得左室流出道内血流呈不对称性会聚这一推断难以得到确切证实。然而在动物开胸试验时，超声探头的位置较容易调节，使超声声束与左室流出道远端和升主动脉长轴几乎平行，有利于对左室流出道内血流会聚对称性的观察。本研究旨在通过动物试验探讨主动脉瓣口血流速度空间分布的形成机理。
, 百拇医药
资料与方法
研究对象及试验准备 研究对象包括10只猪，平均重量为24±1kg。在全麻下实施开胸手术，并进行人工呼吸。同时记录心电图、动脉血压等。并将一个四腔热稀释导管置入肺动脉以监测中心血流动力学及心输出量。经胸骨正中切口暴露心脏。
资料采集 所用仪器为CFM800彩色多普勒超声仪(Vingmed Sound A/S，挪威)。用5MHz机械探头采集左室流出道及主动脉瓣口内的彩色血流信号。将探头置于左室下壁，显示左室流出道、主动脉瓣口及升主动脉近端长轴切面。尽量保持声束与主动脉口中心轴平行。将超声仪设置于心电触发模式，每一个心动周期内采集一帧彩色多普勒血流图。于心电图的R波之后20毫秒采集第一帧图像，然后在连续的每个心动周期中采集的图像均较前一个心动周期的图像延迟20毫秒，直到整个心脏收缩射血期的彩色血流图被采集。这样即可采集一系列连续的、相互间隔20毫秒的彩色血流图，反映整个左室射血期内左室流出道及主动脉瓣口的彩色血流状况。一般每次须采集8到10帧图像。所有图像储存于计算机工作站内〔4，6〕。
, 百拇医药
资料后处理及定量分析 利用机械探头采集彩色血流时，声束从扇形切面的一侧扫向另一侧时需要一定的时间，这样会使搏动性血流的彩色血流图产生时间扭曲。本研究采用经过试验验证的“时相叠插法”(time-interpolation)〔7，8〕，纠正彩色血流图中可能存在的时相扭曲。然后对每帧彩色血流图进行定量分析。
1.主动脉瓣口血流速度分布：在每帧彩色血流图中对主动脉瓣口血流速度分布进行分析。利用计算机及其相关软件，在主动脉瓣口水平画一条直线，即可获得沿该直线上的70个血流速度值及血流速度分布曲线。根据主动脉瓣口脉冲多普勒频谱，选择左室射血加速期中点、射血峰值点和射血减速期中点三个时间点，对整个射血期主动脉瓣口血流速度分布曲线的动态变化进行分析(图1)。血流速度分布曲线扭曲程度的定量指标为主动脉瓣口直径中点两侧(前半部与后半部)的平均血流速度之差(ΔV，cm/s)。
, 百拇医药
白线指示主动脉瓣口水平。坐标中，横轴代表主动脉瓣口直径(cm)，方向为从前壁到后壁。纵坐标代表血流速度(cm/s)。
LA＝左心房；LV＝左心室；AO＝主动脉。ΔV＝主动脉瓣口直径中点两侧(前半部与后半部)的平均血流速度之差
图1 左室射血加速期中点(A)，射血峰值点(B)和射血减速期中点(C)时左室流出道内彩色多普勒血流及相应的主动脉瓣口血流速度分布曲线
2.左室流出道内血流会聚状态分析：与测量血流速度分布曲线时相同，选择射血加速期中点、射血峰值点和射血减速期中点时的二维彩色血流图进行分析。从主动脉瓣口直径的中点画一条垂直于该直径的直线，将左室流出道内彩色血流分成两部分，然后分别包络两部分的彩色血流范围，并计算前半部面积与后半部面积之差(ΔA，cm2)，用以表示左室流出道内血流会聚的对称性(图2A)，然后观察ΔA在整个射血期内的动态变化。
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3.室间隔角度测量：与测量血流速度分布曲线时相同，选择射血加速期中点、射血峰值点和射血减速期中点时的二维图像，测量室间隔角度(图2B)，并观察其在射血期内的动态变化。
图A中，X1代表主动脉瓣口水平，Y1代表主动脉瓣口的中轴线，垂直于X1。Area A代表中轴线Y1前方的彩色血流面积(沿彩色血流的边沿手动包络测量)，Area P代表中轴线Y1后方的彩色血流面积。
图B中，X2代表室间隔方向，Y2为主动脉根部中轴线(Y1)的平行线，X2与Y2的夹角(θ)即为室间隔角。
LA＝左心房；LV＝左心室；AO＝主动脉。
图2 左室流出道内血流会聚对称性分析(A)和室间隔角度测量(B)示意图
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统计学分析 所有测值以平均数±标准误表示。两组数据之间的比较采用t检验。
结 果
所有试验猪均为规律窦性心率(103±5次)，平均动脉压为66±6mmHg，心输出量为2.8±0.2升/分。
左室射血期内主动脉瓣口血流速度分布的动态变化：在左室收缩射血早期，血流速度分布曲线扭曲程度最大，最大血流速度靠近左室流出道前壁。到射血中、晚期，血流速度分布曲线扭曲程度逐渐减低，直至变为平坦型(见图1及表1)。
左室射血期内左室流出道内血流会聚方式的动态变化：在左室收缩射血早期，左室流出道内血流会聚最不对称，大部分血流沿左室流出道前壁及室间隔流向主动脉瓣口。到射血中、晚期，左室流出道内血流会聚逐渐变为对称(见图1及表1)。
左室射血期内室间隔角度的动态变化：从左室射血早期到中、晚期，室间隔角度逐渐增加，但增幅较小(见表1)。
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表1 左室射血期内主动脉瓣口血流速度分布，左室流出道内血流会聚方式及室间隔角度的动态变化 参 数
AC
PS
DE
ΔV(cm/s)
15.9±1.0
8.5±1.8*
5.1±0.9*
ΔA(cm2)
1.9±0.2
0.9±0.2*
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0.5±0.1*
Angle(度)
35±3
36±3
38±3*
注：AC：左室射血加速期中点；PS：左室射血峰值点；DE：左室射血减速期中点。ΔV：主动脉瓣口直径中点两侧(前半部与后半部)的平均血流速度之差。ΔA：以主动脉瓣口直径中点的垂直线为界，左室流出道内前半部彩色血流面积与后半部彩色血流面积之差。Angle：室间隔角度。*与左室射血加速期中点的相应值比较时，差异有显著性意义(P<0.01)。
讨 论
本研究显示，主动脉瓣口血流速度分布的扭曲程度随左室流出道内血流会聚形式的变化而变化。在左室射血早期，左室流出道内血流会聚方式最不对称，大部分血流沿流出道前壁及室间隔流动。相应地，主动脉瓣口血流速度分布扭曲程度最大，且最大流速靠近瓣口前壁(图1)。
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这一结果表明，左室流出道内的血流会聚方式是决定主动脉瓣口血流速度分布的主要因素。当大部分血流紧靠左室流出道前壁进入主动脉瓣口时，形成一种非对称性会聚，因而，主动脉瓣口血流速度分布向相同方向扭曲。相反，当左室流出道内血流呈中轴对称性地进入主动脉瓣口时，形成均匀对称的血流会聚，主动脉瓣口血流速度分布变为平坦对称。此时即使室间隔角度仍然存在，也不能影响主动脉瓣口血流速度分布。曾有一些作者认为室间隔角度可能是导致扭曲型血流速度分布的关键因素，且角度的大小与扭曲程度呈正相关〔2，3，5〕。但本文结果显示，从左室射血早期到中、晚期，室间隔角度逐渐增大，但血流速度分布却逐渐变为平坦对称(表1)。这说明室间隔角度不是决定血流速度分布扭曲程度的关键因素。
本动物试验的结果可以解释人体主动脉瓣口血流速度呈扭曲型分布的机理。以前的人体研究显示，从左室射血早期到中晚期，左室流出道内血流会聚始终为不对称型，且在射血早、中期最明显。左室流出道的血流从心尖部开始，大部分血流沿前壁和室间隔流向主动脉瓣口。如果画一条左室流出道远段的中轴线，则大部分血流位于流出道前部，仅有少部分血流位于后部。在这种情况下，不可能产生对称性血流会聚，因而主动脉瓣口血流速度分布发生扭曲〔4，6〕。
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由于主动脉瓣口血流速度分布呈扭曲型，因此，临床上利用脉冲多普勒在左室流出道末段或主动脉瓣口水平测量左室搏出量时，取样容积的部位将直接影响血流速度测量的准确性，而沿主动脉瓣口直径多点取样将是较为可靠的方法。另外，扭曲型血流速度空间分布与主动脉口三个瓣膜的不均匀性钙化有关。血流速度空间分布信息对主动脉瓣置换术时人工瓣的放置方向亦有一定的参考意义。
结 论
研究表明，主动脉瓣口血流速度分布状态随左室流出道内血流会聚方式变化而变化，而室间隔角度对主动脉瓣口的血流速度空间分布影响较小。因此，左室流出道内的血流会聚方式是决定主动脉瓣口血流速度空间分布的最重要因素。
参考文献
1 Hatle L,Angelsen BAJ.Physics of blood flow.In:Hatle L,Angelsen BAJ,eds.Doppler ultrasound in cardiology.2nded.Philadelphia:Lea & Febiger,1985,8～31
, 百拇医药
2 Rossvoll O,Samstad SO,Torp HG,et al.The velocity distribution in the aortic annulus in normal subjects:A quantitative analysis of two-dimensional Doppler maps.J Am Soc Echocardiogr,1991,4:367～378
3 Kupari M,Koskinen P.Systolic flow velocity profile in the left ventricular outflow tract in persons free of heart disease.Am J Cardiol,1993,72:1172～1178
4 Zhou YQ,Faerestrand S,Matre K,et al.Velocity distributions in the left ventricular outflow tract and the aortic annulus measured with Doppler colour flow mapping in normal subjects.Eur Heart J,1993;14:1179～1188
, 百拇医药
5 Sjöberg BJ,Ask P,Loyd D,et al.Subaortic flow profiles in aortic valve disease:A two-dimensional color Doppler study.J Am Soc Echocardiogr,1994,7:276～285.
6 Zhou YQ,Faerestrand S,Matre K.Velocity distributions in the left ventricular outflow tract in patients with valvular aortic stenosis:Effect on the measurement of aortic valve area by using the continuity equation.Eur Heart J,1995,16:383～393
7 Linker DT,Angelsen BAJ,Torp HG,et al.Digital collection and analysis of two-dimensional ultrasonic Doppler flow data.In:Nanda NC,ed.Textbook of color Doppler echocardiography.Philadelphia:Lea & Febiger,1989,278～282
8 Samstad SO,Torp HG,Matre K,et al.Instantaneous cross-sectional flow velocity profiles:A comparative study of two ultrasound Doppler methods applied to an in vitro pulsatile flow model.J Am Soc Echocardiogr,1990,3:451～464
(1999-05-28收稿), 百拇医药
单位：周玉清 张青萍 乐桂蓉(430030 武汉市同济医科大学附属同济医院超声科)；Svein Faerestrand(Dept.Heart Disease,Haukeland Hospital,University of Bergen,Norway)
关键词：血流速度分布；彩色多普勒血流图；主动脉瓣口；左室流出道
中国超声医学杂志991201 摘 要 目的：通过动物试验探讨主动脉瓣口血流速度空间分布的形成机理。方法：研究对象包括10只猪，在全麻下实施开胸手术暴露心脏，并获得左室流出道长轴切面，使其长轴平行于超声声束方向。研究内容包括：1)利用彩色多普勒血流成像测量主动脉瓣口血流速度空间分布扭曲程度；2)观察左室流出道中轴线两侧彩色血流的对称性，判断血流会聚状态；3)根据二维图像测量室间隔角度。然后观察在整个射血期内上述三个指标的动态变化。结果：主动脉瓣口血流速度空间分布状态随左室流出道内血流会聚方式变化而变化。在射血早期，左室流出道内血流会聚方式最不对称，大部分血流沿室间隔及左室前壁流向主动脉瓣口。相应地，主动脉瓣口血流速度分布的扭曲程度最大，且最大流速紧靠室间隔及左室前壁。射血中、晚期，左室流出道内血流逐渐变为呈中轴对称性地进入主动脉瓣口，此时主动脉瓣口血流速度分布变为平坦对称。然而，从左室射血早期到中、晚期，室间隔角度却逐渐增大。结论：左室流出道内的血流会聚方式是决定主动脉瓣口血流速度空间分布的最重要因素。
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The Mechanisms Responsible for the Spatial Flow Velocity Distribution in Aortic Annulus
Zhou Yuqing,Zhang Qingping,Le Guirong
Dept.Ultrasound,Tongji Hospital,Tongji Medical University Wuhan 430030
Svein Faerestrand
Dept.Heart Disease.Haukeland Hospital,University of Bergen Norway
ABSTRACT Objective:To explore the mechanisms responsible for the aortic annulus(AA) skewed spatial velocity distribution.Methods：Ten open chest normal pigs' AA cross-sectional velocity profiles were constructed by using Doppler color flow mapping.The patterns of flow convergence in the left ventricular outflow tract(LVOT) were quantified by measuring the color flow areas on the anterior and posterior sides of the central axis of the AA and their differences were calculated.The dynamic changes of the velocity profile in AA,the flow convergence pattern in the LVOT and the septal angle throughout systole were all scrutinized.Results:The velocity profile in the AA pursued the flow convergence pattern in the LVOT.During early systole,the flow convergence pattern was mostly asymmetrical,the main part of the converging flow got along the anterior wall of the LVOT，consequently,the velocity profile was mostly skewed during early systole with highest velocity along the anterior wall.Towards late systole,the flow convergence pattern became more and more symmetrical,and the velocity profile in the AA gradually became flattened.To the contrary,the septal angle slightly increased throughout systole.Conclusion:The pattern of flow convergence in the LVOT is a major determinant for the velocity distribution in the AA.
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KEY WORDS Velocity distribution Doppler color flow mapping Aortic annulus Left ventricular outflow tract
从解剖学角度而言，左室流出道的确是一个会聚形结构。根据流体力学原理，当血流从较大的左室腔流向左室流出道时，由于流出道的会聚作用，加上射血时的血流加速度，应该在主动脉瓣口形成平坦型血流速度分布〔1〕。然而新近研究显示主动脉瓣口血流速度空间分布为扭曲型，利用脉冲多普勒检测血流速度时，取样部位将影响心输出量测量的可靠性〔2～6〕。但是，主动脉瓣口扭曲型血流速度分布形成机理尚不清楚。多数作者认为与室间隔的角度有关，或与左室长轴和升主动脉长轴之间的成角有关〔2，3，5〕。然而，在我们以前的研究中，彩色血流显示左室流出道内血流呈不对称性会聚。如果以主动脉瓣口的中轴线为参照，左室流出道内血流大部分靠近左室前壁及室间隔〔4，6〕。因此我们推断左室流出道内血流的不对称性会聚可能是主动脉瓣口形成扭曲型血流速度分布的关键因素。在人体经胸超声心动图上，左室流出道长轴与超声声束方向之间的夹角无法避免，使得左室流出道内血流呈不对称性会聚这一推断难以得到确切证实。然而在动物开胸试验时，超声探头的位置较容易调节，使超声声束与左室流出道远端和升主动脉长轴几乎平行，有利于对左室流出道内血流会聚对称性的观察。本研究旨在通过动物试验探讨主动脉瓣口血流速度空间分布的形成机理。
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资料与方法
研究对象及试验准备 研究对象包括10只猪，平均重量为24±1kg。在全麻下实施开胸手术，并进行人工呼吸。同时记录心电图、动脉血压等。并将一个四腔热稀释导管置入肺动脉以监测中心血流动力学及心输出量。经胸骨正中切口暴露心脏。
资料采集 所用仪器为CFM800彩色多普勒超声仪(Vingmed Sound A/S，挪威)。用5MHz机械探头采集左室流出道及主动脉瓣口内的彩色血流信号。将探头置于左室下壁，显示左室流出道、主动脉瓣口及升主动脉近端长轴切面。尽量保持声束与主动脉口中心轴平行。将超声仪设置于心电触发模式，每一个心动周期内采集一帧彩色多普勒血流图。于心电图的R波之后20毫秒采集第一帧图像，然后在连续的每个心动周期中采集的图像均较前一个心动周期的图像延迟20毫秒，直到整个心脏收缩射血期的彩色血流图被采集。这样即可采集一系列连续的、相互间隔20毫秒的彩色血流图，反映整个左室射血期内左室流出道及主动脉瓣口的彩色血流状况。一般每次须采集8到10帧图像。所有图像储存于计算机工作站内〔4，6〕。
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资料后处理及定量分析 利用机械探头采集彩色血流时，声束从扇形切面的一侧扫向另一侧时需要一定的时间，这样会使搏动性血流的彩色血流图产生时间扭曲。本研究采用经过试验验证的“时相叠插法”(time-interpolation)〔7，8〕，纠正彩色血流图中可能存在的时相扭曲。然后对每帧彩色血流图进行定量分析。
1.主动脉瓣口血流速度分布：在每帧彩色血流图中对主动脉瓣口血流速度分布进行分析。利用计算机及其相关软件，在主动脉瓣口水平画一条直线，即可获得沿该直线上的70个血流速度值及血流速度分布曲线。根据主动脉瓣口脉冲多普勒频谱，选择左室射血加速期中点、射血峰值点和射血减速期中点三个时间点，对整个射血期主动脉瓣口血流速度分布曲线的动态变化进行分析(图1)。血流速度分布曲线扭曲程度的定量指标为主动脉瓣口直径中点两侧(前半部与后半部)的平均血流速度之差(ΔV，cm/s)。
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白线指示主动脉瓣口水平。坐标中，横轴代表主动脉瓣口直径(cm)，方向为从前壁到后壁。纵坐标代表血流速度(cm/s)。
LA＝左心房；LV＝左心室；AO＝主动脉。ΔV＝主动脉瓣口直径中点两侧(前半部与后半部)的平均血流速度之差
图1 左室射血加速期中点(A)，射血峰值点(B)和射血减速期中点(C)时左室流出道内彩色多普勒血流及相应的主动脉瓣口血流速度分布曲线
2.左室流出道内血流会聚状态分析：与测量血流速度分布曲线时相同，选择射血加速期中点、射血峰值点和射血减速期中点时的二维彩色血流图进行分析。从主动脉瓣口直径的中点画一条垂直于该直径的直线，将左室流出道内彩色血流分成两部分，然后分别包络两部分的彩色血流范围，并计算前半部面积与后半部面积之差(ΔA，cm2)，用以表示左室流出道内血流会聚的对称性(图2A)，然后观察ΔA在整个射血期内的动态变化。
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3.室间隔角度测量：与测量血流速度分布曲线时相同，选择射血加速期中点、射血峰值点和射血减速期中点时的二维图像，测量室间隔角度(图2B)，并观察其在射血期内的动态变化。
图A中，X1代表主动脉瓣口水平，Y1代表主动脉瓣口的中轴线，垂直于X1。Area A代表中轴线Y1前方的彩色血流面积(沿彩色血流的边沿手动包络测量)，Area P代表中轴线Y1后方的彩色血流面积。
图B中，X2代表室间隔方向，Y2为主动脉根部中轴线(Y1)的平行线，X2与Y2的夹角(θ)即为室间隔角。
LA＝左心房；LV＝左心室；AO＝主动脉。
图2 左室流出道内血流会聚对称性分析(A)和室间隔角度测量(B)示意图
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统计学分析 所有测值以平均数±标准误表示。两组数据之间的比较采用t检验。
结 果
所有试验猪均为规律窦性心率(103±5次)，平均动脉压为66±6mmHg，心输出量为2.8±0.2升/分。
左室射血期内主动脉瓣口血流速度分布的动态变化：在左室收缩射血早期，血流速度分布曲线扭曲程度最大，最大血流速度靠近左室流出道前壁。到射血中、晚期，血流速度分布曲线扭曲程度逐渐减低，直至变为平坦型(见图1及表1)。
左室射血期内左室流出道内血流会聚方式的动态变化：在左室收缩射血早期，左室流出道内血流会聚最不对称，大部分血流沿左室流出道前壁及室间隔流向主动脉瓣口。到射血中、晚期，左室流出道内血流会聚逐渐变为对称(见图1及表1)。
左室射血期内室间隔角度的动态变化：从左室射血早期到中、晚期，室间隔角度逐渐增加，但增幅较小(见表1)。
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表1 左室射血期内主动脉瓣口血流速度分布，左室流出道内血流会聚方式及室间隔角度的动态变化 参 数
AC
PS
DE
ΔV(cm/s)
15.9±1.0
8.5±1.8*
5.1±0.9*
ΔA(cm2)
1.9±0.2
0.9±0.2*
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Angle(度)
35±3
36±3
38±3*
注：AC：左室射血加速期中点；PS：左室射血峰值点；DE：左室射血减速期中点。ΔV：主动脉瓣口直径中点两侧(前半部与后半部)的平均血流速度之差。ΔA：以主动脉瓣口直径中点的垂直线为界，左室流出道内前半部彩色血流面积与后半部彩色血流面积之差。Angle：室间隔角度。*与左室射血加速期中点的相应值比较时，差异有显著性意义(P<0.01)。
讨 论
本研究显示，主动脉瓣口血流速度分布的扭曲程度随左室流出道内血流会聚形式的变化而变化。在左室射血早期，左室流出道内血流会聚方式最不对称，大部分血流沿流出道前壁及室间隔流动。相应地，主动脉瓣口血流速度分布扭曲程度最大，且最大流速靠近瓣口前壁(图1)。
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这一结果表明，左室流出道内的血流会聚方式是决定主动脉瓣口血流速度分布的主要因素。当大部分血流紧靠左室流出道前壁进入主动脉瓣口时，形成一种非对称性会聚，因而，主动脉瓣口血流速度分布向相同方向扭曲。相反，当左室流出道内血流呈中轴对称性地进入主动脉瓣口时，形成均匀对称的血流会聚，主动脉瓣口血流速度分布变为平坦对称。此时即使室间隔角度仍然存在，也不能影响主动脉瓣口血流速度分布。曾有一些作者认为室间隔角度可能是导致扭曲型血流速度分布的关键因素，且角度的大小与扭曲程度呈正相关〔2，3，5〕。但本文结果显示，从左室射血早期到中、晚期，室间隔角度逐渐增大，但血流速度分布却逐渐变为平坦对称(表1)。这说明室间隔角度不是决定血流速度分布扭曲程度的关键因素。
本动物试验的结果可以解释人体主动脉瓣口血流速度呈扭曲型分布的机理。以前的人体研究显示，从左室射血早期到中晚期，左室流出道内血流会聚始终为不对称型，且在射血早、中期最明显。左室流出道的血流从心尖部开始，大部分血流沿前壁和室间隔流向主动脉瓣口。如果画一条左室流出道远段的中轴线，则大部分血流位于流出道前部，仅有少部分血流位于后部。在这种情况下，不可能产生对称性血流会聚，因而主动脉瓣口血流速度分布发生扭曲〔4，6〕。
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由于主动脉瓣口血流速度分布呈扭曲型，因此，临床上利用脉冲多普勒在左室流出道末段或主动脉瓣口水平测量左室搏出量时，取样容积的部位将直接影响血流速度测量的准确性，而沿主动脉瓣口直径多点取样将是较为可靠的方法。另外，扭曲型血流速度空间分布与主动脉口三个瓣膜的不均匀性钙化有关。血流速度空间分布信息对主动脉瓣置换术时人工瓣的放置方向亦有一定的参考意义。
结 论
研究表明，主动脉瓣口血流速度分布状态随左室流出道内血流会聚方式变化而变化，而室间隔角度对主动脉瓣口的血流速度空间分布影响较小。因此，左室流出道内的血流会聚方式是决定主动脉瓣口血流速度空间分布的最重要因素。
参考文献
1 Hatle L,Angelsen BAJ.Physics of blood flow.In:Hatle L,Angelsen BAJ,eds.Doppler ultrasound in cardiology.2nded.Philadelphia:Lea & Febiger,1985,8～31
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3 Kupari M,Koskinen P.Systolic flow velocity profile in the left ventricular outflow tract in persons free of heart disease.Am J Cardiol,1993,72:1172～1178
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(1999-05-28收稿), 百拇医药