您的位置:365医学网 >> 学术文章 >> 正文

超声心动图技术对心房颤动患者左心房及左心耳功能评价的研究进展
作者:苏茂龙[1] 王晶[1] 马玉静[1] 王慧敏[1] 黄心怡[1] 陈静辉[1] 
单位:厦门大学附属心血管病医院[1]  
文章号:W118587  
2017-3-20 17:24:58    
文字大小:

  心房颤动(简称房颤)是临床最常见的心律失常之一,其患病率随年龄的增长而增长。在过去20年中,由于老龄化、慢性心脏病患病率的增加和动态心电图监测诊断水平的提高,房颤的住院率上升了60%[1]。研究表明,房颤患病率预计将从2010年的520万增加到2030年的1210万例[2] 。房颤最严重的并发症是血栓栓塞,左心房(尤其左心耳)是最容易形成血栓的部位。目前超声心动图技术已广泛应用于心血管疾病的诊断、治疗及预后评价,该技术在预测房颤的危险性、病死率及预后方面有重要作用[3]。

  心房颤动(简称房颤)是临床最常见的心律失常之一,其患病率随年龄的增长而增长。在过去20年中,由于老龄化、慢性心脏病患病率的增加和动态心电图监测诊断水平的提高,房颤的住院率上升了60%[1]。研究表明,房颤患病率预计将从2010年的520万增加到2030年的1210万例[2] 。房颤最严重的并发症是血栓栓塞,左心房(尤其左心耳)是最容易形成血栓的部位。目前超声心动图技术已广泛应用于心血管疾病的诊断、治疗及预后评价,该技术在预测房颤的危险性、病死率及预后方面有重要作用[3]。超声心动图检查可及时发现左心房及左心耳自发显影现象(Spontaneous Echo Contrast,SEC)及血栓形成;结合CHADS2(Congestive heart failure Hypertension Age Diabetes Stroke)评分可共同评估患者出血风险、指导临床医师及时使用抗凝药物,防治脑卒中的发生,提高房颤患者的生活质量。365医学网 转载请注明
1  左心房及左心耳解剖结构与功能365医学网 转载请注明
  左心房位于心脏后面,构成心底的大部分,有4个入口及1个出口。在左心房后壁的两侧,各有一对左、右肺静脉入口;左心房的前下有左房室瓣口,通向左心室。左心房又分两部分:左心耳及固有房腔。365医学网 转载请注明
  在整个心动周期中左心房发挥助力泵功能、储存器功能及管道功能。在左心房收缩期,将来自肺静脉的动脉血泵入左心室;在左心室收缩期,暂时把来自肺静脉的血储存起来,起暂时储存器的作用;在左心室舒张期二尖瓣开放时又充当肺静脉血到达左心室的通道,反映左心室舒张的充盈负荷。左心房扩大是预测房颤导管消融术后复发的独立危险因素之一。 365医学网 转载请注明
  左心房前部向右前突出的部分,称左心耳,呈狭长弯曲的管状形态。左心耳是胚胎时期原始左心房的残余,与发育成熟的左心房不同。左心耳内有丰富的梳状肌及肌小梁,与右心耳比较,左心耳耳缘有更深的锯齿状切迹,且容积大于右心耳。365医学网 转载请注明
  左心耳具有收缩功能。在整个心动周期中,经食管超声心动图(Transesophageal Echocardiography,TEE)可清楚地观察到心房收缩、舒张及心室收缩、舒张时的左心耳排空波及充盈波;左心房是产生心钠素的主要场所,其中一部分由左心耳产生。在左房压力增大时,左心耳不仅能减轻左房压力,还能刺激产生心钠肽,发挥利尿排钠作用,减轻左心房压力。研究发现[4],左心耳血流高凝状态及血栓形成与左心耳功能异常密切相关。365医学网 转载请注明
2  超声心动图技术在房颤患者中的临床应用365医学网 转载请注明
  长期以来,对左心功能的研究一般以左心室为主。近年随着研究的不断深入,发现左心房、左心耳固有的特点和结构在房颤的发生、发展中起重要的作用;左心房体积扩大逐渐被认为是射频消融术后房颤复发的预测因子[5]。左心房扩大时血流速度减慢,形成涡流导致血液淤滞,从而使血液中的有形物质滞留在左心房导致血栓形成。左心房扩大的程度和左心房机械功能障碍已成为独立预测电复律及射频消融术后能否维持窦性心率的重要指标之一,而且在预测长期成功时,左心房容积甚至比心房颤动的类型更重要[6]。365医学网 转载请注明
  房颤患者的左心房改变直接表现为左心房大小、面积及容积的变化,通过二维超声心动图技术可以较准确地评价左心房的大小、容积及血流动力学变化。近年随着超声心动图技术的发展, TEE可直接观察左心耳的结构和功能;同时组织多普勒、应变及应变率技术也被广泛地应用到左心房功能的临床研究之中。 365医学网 转载请注明
  2.1 经胸超声心动图(Transthoracic Echocardiography,TTE):365医学网 转载请注明
  TTE技术是临床评价心脏结构和功能最常用的方法之一。TTE是房颤患者的常规检查方法之一,可提供房颤的部分病因并为复律治疗做准备。365医学网 转载请注明
  在房颤患者中, TTE评估左心房的大小是一个很重要的指标。单纯的左心房前后径大小不能准确评价左心房的大小,一般采用左心房容积(Left atrial volume ,LAV)来评价左心房大小。通过Simpson法应用计算机软件获得左心房容积。双平面公式可得出LAV=(π/4)(h)-D1×D2(D1:左心房前后径;D2:左心房上下径)。近年来有学者提出了左心房容积指数(Left atrial volume index,LAVI),LAVI是经体表面积(Body Surface Area,BSA)(m2)校正后来判断左心房的大小,LAVI=左心房容积/标准化体表面积[7]。365医学网 转载请注明
  TTE技术在胸骨旁大动脉短轴可观察到部分左心耳;但由于左心耳解剖结构的特殊性,很容易漏诊或误诊该部位的血栓。近几年静脉造影、64-MDCT及二维斑点追踪等技术的综合应用,均有助于TTE对左心耳血栓的判断[8--9]。联合二维TTE及三维TTE可以较精确地评估左心房及左心耳的血栓形成,并准确区分左心耳血栓与左心耳内粗大梳状肌[10]。365医学网 转载请注明
  2.2  经食管超声心动图(Transesophageal Echocardiography,TEE):365医学网 转载请注明
  TEE 与TTE技术相比较,TEE技术避开了胸壁、肋骨及肺组织,可以更清晰地观察心内结构的变化;TEE技术是检测心源性血栓及血栓前状态较灵敏和特异方法之一。目前TEE技术多采用多平面探头,已在临床心血管病领域得到了广泛应用。 365医学网 转载请注明
  房颤患者最容易形成血栓的部位是左心房,尤其是左心耳 (left atrial appendage,LAA),左心耳血栓形成与左心耳的结构及功能变有关[11]。由于左心耳位置的特殊性,TTE大多难以显示其全貌。TEE技术因距离较近,分辨力较高,不仅能清晰地观察左心房及左心耳血栓的具体位置、血栓大小、数目、形态,还可以清晰显示左心房及左心耳SEC等血栓前状态。因此,左心耳TEE检查大多用于评价复律前后有无血栓及其抗凝治疗效果。费洪文等[12]研究表明,TEE技术可以准确定量测定左心耳功能;左心耳血流速度降低时容易形成左心耳血栓。365医学网 转载请注明
  2.3 实时三维超声心动图:365医学网 转载请注明
  经食管超声心动图技术是心房颤动患者在导管消融术前排除左心房及左心耳附壁血栓的主要方法,比心腔内超声心动图(ICE)技术更具有直观性[13]。有关文献报道,TEE诊断左心耳血栓的敏感性和特异性分别为100%和99%[14]。但也有报道指出,由于左心耳结构的复杂性,<2mm的附壁血栓仍有可能难以发现[15]。联合应用实时三维TTE/TEE技术可以更精确地评估左房及左心耳附壁血栓,并准确区分左心耳附壁血栓与左心耳内粗大梳状肌[16]。实时三维TEE技术在临床上评价左心耳功能方面有重要意义,李爱莉[17]等研究显示,实时三维TEE技术测定左心耳排空分数优于常规二维面积法,可用于准确评价左心耳功能;同时也有报道应用实时三维超声心动图技术评价阵发性房颤患者经导管射频消融术后右心房大小及功能变化的研究[18]。365医学网 转载请注明
  左心耳血流动力学异常是房颤形成血栓的根本原因。最近有研究报道[19],利用三维超声图像处理和模型建立可以动态形象显示左心耳血流动力学变化,模拟实际左心耳形态功能及血流动力学变化,从新的视角探讨房颤患者左心耳附壁血栓的发生机制,为临床预测血栓发生及制定治疗方案提供了新的理论依据。365医学网 转载请注明
  2.4 超声多普勒技术  365医学网 转载请注明
  利用脉冲多普勒技术可以通过测量二尖瓣血流流速曲线及肺静脉血流流速曲线评价左心房功能。在心尖四腔观或二腔观,将脉冲取样容积置于二尖瓣口,分析二尖瓣前向血流流速曲线来评价左心房功能;正常二尖瓣前向血流流速曲线由E峰和A峰组成。A峰出现在左心室舒张晚期,位于心电图P波之后,与R波或T波关系不大,而A峰与心房主动收缩有关;房颤患者A峰消失提示左心房助力泵功能消失。但二尖瓣前向流速曲线易受取样容积、左心房前后压力负荷等因素影响。肺静脉血流流速曲线也是评价左心房功能的重要指标之一;肺静脉血流流速曲线由收缩期S波,舒张期D波和心房血流逆向波组成。这些血流流速曲线与左心房压的周期性变化相对应;当左心室顺应性减低时,即使少量血液的充盈也会使左心室压力升高,左房收缩期排空不全,左心房压力升高,导致肺静脉与左心房之间压力减小,肺静脉回流减少,表现为S波降低,而舒张期房室压差增大D波增高;正常人S峰较高,大于D峰,而房颤患者S/D <1。房颤时心房丧失收缩功能,故心房收缩期二尖瓣血流流速曲线的A波消失,同时肺静脉血流流速曲线的心房血流逆向波消失。365医学网 转载请注明
  应用脉冲多普勒技术可以通过测量左心耳口的血流排空速度来分析左心耳功能;测量左心耳的血流排空速度时,一般将取样容积置于距离左心耳出口1cm处[20]。365医学网 转载请注明
  2.5 组织多普勒技术365医学网 转载请注明
  组织多普勒技术通过脉冲波多普勒技术获取人体组织的运动速度,并以灰阶或彩阶方式显示其在组织平面上的速度分布;该技术大多应用于评价冠心病室壁运动、心律失常心肌细胞电兴奋以及心肌病的心肌结构和功能改变。组织速度成像(TVI)是在组织多普勒的基础上发展起来的,而应变率成像技术(SRI)又在组织速度成像技术的基础上发展而来;两者均可以用来定量评价心肌功能并对局部心肌组织的形变能力和变化特点进行分析和评价,且不受相邻心肌节段和心脏整体运动的干扰。有学者应用SRI和TVI技术研究房颤状态下的左心耳功能,认为SRI结合TVI技术可以准确评价左心耳运动功能[21]。也有利用组织多普勒成像研究左心房组织速度、应力与三维超声心动图测定的左心房容积三者之间的关系,发现左心房容积变化与左心耳收缩参数改变有关[22]。365医学网 转载请注明
  综上所述,超声心动图技术在房颤患者的左心房心肌收缩、舒张以及左心耳的结构、功能研究中发挥了及其重要的作用,在临床上得到了日益广泛地应用。

[参考文献]365医学网 转载请注明
[1] Friberg J, Buch P, Scharling H, et al. Rising rates of hospital admissions for atrial fibrillation.Epidemiology, 2003,14(6):666-672.365医学网 转载请注明
[2]S Colilla,A Crow,W Petkun,et al. Estimates of current and future incidence and prevalence of atrial fibrillation in the U.S. adult population. American Journal of Cardiology, 2013, 112(8):1142.365医学网 转载请注明
[3] A Faustino,R Providência,S Barra,et al. Which method of left atrium size quantification is the most accurate to recognize thromboembolic risk in patients with non-valvular atrial fibrillation?  Cardiovascular Ultrasound, 2014, 12(1) : 28.365医学网 转载请注明
[4] Stec S, Zaborska B, Sikora-Fra M, et al. First experience with microprobe transoesophageal echocardiography in nonsedated adults undergoing atrial fibrillation ablation: feasibility study and comparison with intracardiac echocardiography. Europace, 2011,13(1):51-56.365医学网 转载请注明
[5] SI Sarvari,KH Haugaa,TM Stokke,et al.  Strain echocardiographic assessment of left atrial function predicts recurrence of atrial fibrillation.European Heart Journal Cardiovascular Imaging, 2015, 17(6):660-667.365医学网 转载请注明
[6] FM Costa,AM Ferreira,S Oliveira,et al. Left atrial volume is more important than the type of atrial fibrillation in predicting the long-term success of catheter ablation. International Journal of Cardiology, 2015, 184:56-61.365医学网 转载请注明
[7] Lang RM, Bierig M, Devereux RB, et al. Recommendations for chamber quantification: a report from the American Society of Echocardiography´s Guidelines and Standards Committee and the Chamber Quantification Writing Group, developed in conjunction with the European Association of Echocardiography, a branch of the European Society of Cardiology. J Am Soc Echocardiography, 2005, 18(12): 1440-1463.365医学网 转载请注明
[8] H Takeuchi. A jumping left atrial thrombus connected to a pulmonary vein thrombus using transthoracic echocardiography and 64-slice multi-detector computed tomography. Ijc Heart & Vasculature, 2015, 6:32-34.365医学网 转载请注明
[9] K Kupczynska,B Michalski,D Miśkowiec,et al. Assessment of left atrial function by speckle tracking analysis in transthoracic echocardiography for predicting the presence of left atrial appendage thrombus in patients with atrial fibrillation. EuroEcho-Imaging 2015, At Seville.365医学网 转载请注明
[10]Karakus G, Kodali V, Inamdar V, et al. Comparative assessment of left atrial appendage by transesophageal and combined two-and three-dimensional transthoracic echocardiography. Echocardiography, 2008,25(8):918–924. 365医学网 转载请注明
[11] Y Zhao,PP Zhang,QF Xu,et al. Relationship between left atrial appendage morphology and thrombus formation in patients with atrial fibrillation. International Journal of Cardiology, 2015, 188(1):86.365医学网 转载请注明
[12]费洪文,何亚乐,廖洪涛,等. 经食管脉冲组织多普勒评价阵发性房颤患者的左心耳功能.中国临床医学影像杂志,2008,19(10):708-714. 365医学网 转载请注明
[13].Stec S, Zaborska B, SikoraFrac M, et al. First experience with microprobe transoesophageal echocardiography in non-sedated adults undergoing atrial fibrillation ablation: feasibility study and comparison with intracardiac echocardiography.Europace,2011, Jan,13(1):51-56.365医学网 转载请注明
[14] Donal E,Yamada H,Lecereq C,et al. The left atrial appendage,a small,blind-ended structure:a review of its echocardiographic evaluation and its clinical role[J].Chest,2005,128(3):1853-1862.365医学网 转载请注明
[15].Karakus G, Kodali V, Inamdar V, et al. Comparative assessment of left atrial appendage by transesophageal and combined two-and three-dimensional transthoracic echocardiography. Echocardiography, 2008,25(8):918 – 924.365医学网 转载请注明
[16]杨声显, 舒先红.实时三维超声心动图临床应用的新进展.诊断学理论与实践,2008,7(2): 221-222.365医学网 转载请注明
[17]李爱莉,李治安,王勇,等. 实时三维经食管超声心动图测定左心耳功能的临床研究.中华超声影像学杂志,2010,9(19):737-740.365医学网 转载请注明
[18]杨倩,蒋晨阳,吕江红,等. 实时三维超声心动图评价阵发性心房颤动患者射频消融术后右心房大小和机械功能变化.中华超声影像学杂志,2011,20(1): 1-4.  365医学网 转载请注明
[19]苏茂龙,张楠,王晶,等. 心房颤动患者左心耳功能及血流动力学计算机建模仿真的研究进展.中华医学超声杂志(电子版),2012,9(3):12-13.365医学网 转载请注明
[20] Goldberg YH, Gordon SC, Spevack DM, et al. Disparities in emptying velocity within the left atrial appendage. Eur J Echocardiography, 2010,11(3):290 – 295. Epub December 15, 2009.                                 365医学网 转载请注明
[21]姜新魁,穆玉明,韩伟,等. 组织速度成像结合应变率成像技术对房颤状态下左心耳功能评价.中国医学影像技术,2008,24(2): 213-216.  365医学网 转载请注明
[22] 吴勤,徐新华,高雷. 组织多普勒成像评测左心房组织速度、应力与三维超声心动图评测左心房容积的相关性分析.中国全科医学,2010,13(11): 3519-3522.365医学网 转载请注明

转载请注明:内容转载自365医学网 

相关文章

所属病种

http://www.365nao.com
作者简介
苏茂龙
单位:厦门大学附属心血管病医院
简介:  厦门大学附属心血管病医院超声医学部主任、主任医师、教授、硕士研究生导师;教育部国家科技奖励评审专
进入作者主页
该作者其他相关文章
免责条款隐私保护版权声明365医学网招聘RSS订阅投稿校园招聘
客服中心 4000680365 service@365yixue.com  编辑部 010-51955890 editor@365yixue.com
心血管网 版权所有© 365heart All Rights Reserved. 京ICP备12009013号-1 京卫网审[2013]第0056号 京公网安备110106006462号
互联网药品信息服务资格证书(京)-非经营性-2013-0035