心脏超声(Echocardiography,简称心超)作为一种无创、实时、可重复的影像学检查手段,已成为心血管疾病诊断中不可或缺的“透视眼”。它不仅能直观显示心脏的结构、大小、室壁厚度,还能精准评估心脏的泵血功能、瓣膜开闭情况及血流动力学状态。对于临床医生而言,从入门到精通心超技术,不仅是提升个人技能的关键,更是实现精准诊断、优化治疗方案的重要保障。本文将系统梳理心超实践的核心要点,涵盖基础扫查技巧、核心参数测量、常见病例解读及异常信号识别,助力读者构建完整的心超知识体系。

一、心超入门:基础准备与标准切面扫查

1.1 仪器准备与参数调节

工欲善其事,必先利其器。掌握心超仪器的基本操作是入门的第一步。

  • 探头选择:心脏超声主要使用相控阵探头(Phased Array),频率通常设置在2.5-5.0 MHz。对于体型瘦小者或儿童,可适当提高频率以获取更清晰的图像;对于体型肥胖或透声条件差者,可降低频率以增加穿透力。
  • 深度调节(Depth):深度设置应以完整显示心脏结构为宜,通常以心尖四腔心切面为例,深度应包含心尖及心底大血管,一般设置为12-16cm。
  • 增益(Gain)与时间增益补偿(TGC):增益是调节图像亮度的旋钮,需调节至心腔内血流暗区清晰、无明显噪声为佳;TGC则用于补偿声波在不同深度的衰减,通常将中深层TGC适当调低,避免近场过亮、远场过暗。
  • 聚焦(Focus):将聚焦点置于感兴趣区域,如瓣膜或室壁,可显著提高该区域的分辨率。

1.2 标准切面扫查:构建心脏三维立体观

心超检查的核心在于获取标准切面,这需要检查者具备良好的空间想象力和手法协调性。以下是五个必须掌握的标准切面:

  • 胸骨旁左室长轴切面(Parasternal Long-Axis, PLA)

    • 扫查方法:探头置于胸骨左缘第3-4肋间,标记点朝向患者右侧,声束平行于左室长轴。
    • 解剖结构:清晰显示右室流出道、室间隔、左室流出道、二尖瓣前后叶、左房及主动脉根部。
    • 临床意义:此切面是评估左室大小、室壁厚度、主动脉瓣及二尖瓣结构的“黄金切面”。
  • 胸骨旁短轴切面(Parasternal Short-Axis, PS)

    • 扫查方法:在长轴基础上,将探头顺时针旋转90°,标记点朝向患者左肩。
    • 解剖结构:从心底向心尖可依次显示主动脉瓣(“米老鼠”征)、二尖瓣(“鱼口”征)、乳头肌水平及心尖水平。
    • 临床意义:全面评估左室各节段室壁运动,诊断节段性室壁运动异常(如心肌梗死)。
  • 心尖四腔心切面(Apical Four-Chamber, A4C)

    • 扫查方法:探头置于心尖搏动最强处,标记点朝向患者左侧。
    • 解剖结构:显示左房、左室、右房、右室及二尖瓣、三尖瓣。
    • 临床意义:测量心腔大小、评估双室收缩功能(如LVEF)、观察瓣膜反流情况。
  • 心尖五腔心切面(Apical Five-Chamber, A5C)

    • 扫查方法:在四腔心基础上,探头稍向前倾斜,显示左室流出道及主动脉瓣。
    • 临床意义:测量左室流出道(LVOT)流速,用于计算心输出量及评估主动脉瓣狭窄。
  • 剑突下四腔心切面(Subcostal Four-Chamber)

    • 扫查方法:探头置于剑突下,标记点朝向患者左侧,声束指向左肩。
    • 临床意义:此切面不受肺气干扰,是透声条件差患者的理想替代切面,同时可观察房间隔连续性。

1.3 M型超声的应用

M型超声(Time-Motion Mode)通过单声束探测心脏结构随时间的变化,具有极高的时间分辨率。

  • 操作方法:在胸骨旁左室长轴切面,将M型取样线置于二尖瓣瓣尖水平(测量二尖瓣前叶EPSS)或腱索水平(测量左室舒张末期内径)。
  • 关键指标
    • EPSS(E点至室间隔距离):正常值<5mm,增大提示左室扩大或二尖瓣狭窄。
    • 室间隔厚度(IVSd)与左室后壁厚度(LVPWd):正常均<11mm,增厚提示高血压或肥厚型心肌病。

二、核心参数测量与功能评估:从数据到临床意义

心超不仅是“看图”,更是“读数”。精准的测量是评估心脏功能的基石。

2.1 左室收缩功能评估

左室射血分数(LVEF)是评价左室收缩功能最常用的指标。

  • Simpson双平面法(推荐)
    • 操作步骤:在心尖四腔心和二腔心切面,沿左室心内膜轮廓勾画,软件自动计算舒张末期容积(EDV)和收缩末期容积(ESV)。
    • 计算公式\(LVEF = \frac{EDV - ESV}{EDV} \times 100\%\)
    • 正常值:50%-70%。LVEF<40%通常定义为射血分数降低的心力衰竭(HFrEF)。
  • Teichholz法(仅作参考):通过M型测量左室内径计算,仅适用于心脏结构正常、无节段性室壁运动异常的患者,目前已逐渐被Simpson法取代。

2.2 左室舒张功能评估

舒张功能不全往往早于收缩功能异常出现,评估需综合多参数。

  • 二尖瓣口血流频谱
    • E峰:舒张早期充盈峰,正常值约60-100cm/s。
    • A峰:舒张晚期(心房收缩)充盈峰,正常值约40-80cm/s。
    • E/A比值:正常成人E/A > 1(年轻人可>1.5)。若E/A < 1(松弛受损)或 E/A > 2(限制性充盈),均提示舒张功能异常。
  • 组织多普勒(TDI):测量二尖瓣环运动速度(e’),更准确反映心肌松弛能力。
    • 操作:在心尖四腔心切面,将TDI取样容积置于二尖瓣环侧壁或间隔处。
    • 指标:e’ 侧壁正常值>10 cm/s。计算 E/e’ 比值,若>14提示左室充盈压升高。

2.3 瓣膜反流定量评估

  • 反流面积法:在彩色多普勒下,测量反流束最大面积,粗略评估反流程度(<4cm²为轻度,>8cm²为重度)。
  • 近端等速表面积法(PISA法):这是定量评估反流程度的“金标准”。
    • 原理:利用反流口近端血流汇聚的几何形态计算反流量。
    • 操作:调整彩色多普勒标尺(Nyquist Limit)至30-40cm/s,测量反流口近端血流汇聚区的半径(r)。
    • 计算公式:反流量(ERO)= \(2 \pi r^2 \times V_{max} \times \text{比例系数}\)。虽然公式复杂,但现代超声仪器多可自动计算,临床医生需理解其原理以判断结果可靠性。

三、常见病例解读与异常信号识别

3.1 高血压性心脏病(Hypertensive Heart Disease)

  • 临床背景:长期高血压导致左室后负荷增加。
  • 超声表现
    • 结构改变:室间隔与左室后壁对称性增厚(≥11mm),左室心肌重量增加。
    • 功能改变:早期舒张功能减退(E/A < 1),晚期收缩功能通常正常(LVEF正常)。
    • 异常信号:若出现左室扩大、LVEF下降,提示已进入“高血压性心脏病伴心力衰竭”阶段。

3.2 冠心病:节段性室壁运动异常(RWMA)

  • 临床背景:冠状动脉狭窄导致心肌缺血或梗死。
  • 超声表现
    • 定位:利用胸骨旁短轴及心尖切面,将左室壁分为16/17节段。
    • 异常信号:缺血节段表现为运动减弱(Hypokinesis)运动消失(Akinesis)矛盾运动(Dyskinesis)
    • 案例:前降支(LAD)闭塞通常导致前壁、心尖部室壁运动异常;右冠状动脉(RCA)闭塞导致下壁运动异常。
    • 并发症:室壁瘤形成(局部室壁变薄、向外膨出)、室间隔穿孔(室间隔回声中断、左向右分流信号)。

3.3 扩张型心肌病(DCM)

  • 临床背景:全心扩大,收缩功能严重受损。
  • 超声表现
    • :全心腔扩大,左室呈球形改变。
    • :室壁普遍变薄。
    • :室壁运动弥漫性减弱。
    • :LVEF显著降低,常<35%。
    • 异常信号:二尖瓣口血流频谱呈“小开口、大振幅”的“钻石样”改变(大心腔、小瓣口)。

3.4 二尖瓣狭窄(Mitral Stenosis, MS)

  • 临床背景:多见于风湿性心脏病。
  • 超声表现
    • M型:二尖瓣前叶呈“城垛样”改变,EF斜率减慢,前后叶同向运动。
    • 二维:瓣叶增厚、钙化,开放受限,呈“圆顶征”。
    • 多普勒:二尖瓣口血流速度增快(>1.5m/s),压差增大。
    • 定量:利用压差半降时间(PHT)法计算瓣口面积,\(Area = 220 / PHT\)。面积<1.5cm²为轻度狭窄,<1.0cm²为重度狭窄。

3.5 感染性心内膜炎(IE)

  • 临床背景:发热、菌血症,瓣膜上形成赘生物。
  • 超声表现
    • 异常信号:瓣膜(最常见二尖瓣、主动脉瓣)上可见蓬草样、团块状回声,随瓣膜摆动,且不随心动周期消失。
    • 并发症:瓣叶穿孔(可见回声中断)、腱索断裂(连枷状瓣叶)、瓣周脓肿(瓣环处出现无回声区)。
    • 注意:对于<2mm的赘生物,经胸超声(TTE)可能漏诊,必要时需行经食管超声(TEE)。

四、进阶技巧:助力临床精准诊断

4.1 负荷超声心动图(Stress Echo)

对于静息状态下心脏结构功能正常,但疑似存在隐匿性心肌缺血的患者,负荷超声是重要工具。

  • 原理:通过运动(踏车)或药物(多巴酚丁胺)增加心脏负荷,诱发心肌缺血。
  • 判读:若某节段室壁运动在负荷状态下由正常转为异常,或原有异常加重,即为阳性,提示该区域供血冠脉存在显著狭窄。

4.2 造影超声心动图

  • 右心造影:通过静脉注射震荡后的生理盐水(微气泡),观察右心系统显影。若左心系统过早出现微气泡(>3个心动周期),提示存在心内右向左分流(如卵圆孔未闭、肺动静脉瘘)。
  • 左心造影:使用白蛋白或脂质微球造影剂(如声诺维),可清晰勾勒左室心内膜边界,尤其适用于肥胖、肺气肿患者,能显著提高LVEF测量的准确性。

4.3 三维超声心动图(3D Echo)

3D超声打破了二维平面的限制,实现了“所见即所得”。

  • 临床应用
    • 二尖瓣病变:3D成像可从左房侧或左室侧立体观察瓣叶形态、脱垂部位及腱索断裂情况,指导外科手术方案。
    • 先天性心脏病:如房间隔缺损(ASD)、室间隔缺损(VSD),3D可直观显示缺损的立体形态、大小及与周边结构关系。

五、总结

心超实践是一门“脑眼手”并用的艺术。从入门时的规范扫查、标准切面获取,到精通阶段的参数精准测量、复杂血流动力学分析,再到面对疑难病例时的综合判读,每一步都需要扎实的理论基础和大量的临床实践。掌握心脏超声检查技巧,解读常见病例与异常信号,不仅能为临床提供精准的诊断依据,更能让我们深刻理解心脏在生理及病理状态下的运行机制。希望本文能成为您心超学习之路上的有力助手,助力您在临床工作中实现更精准的诊断与治疗。