[doc] 二尖瓣返流口近端汇流区显像

[doc] 二尖瓣返流口近端汇流区显像 二尖瓣返流口近端汇流区显像 萋璧堂垒塞!堡塑壁璺?325? 因子TGF/3在损伤组织中大量增加,第7天 内皮覆盖刨面【l|I.参考文t 第10~12天,内皮覆盖损伤面后, sMc停止增生,开始合成肝素蛋白多糖.血.1;:E.ngJ.1.08.7.~31.8,1L2 管表面完整性的恢复,急剧减少了损伤表面3RossR,eta1.Cell1986,46155 糖蛋白的丢失,并使之迅速在内膜肌层积聚.?MajeskyMW.eta1.JCellBiol1900~111, 虱第2周,细胞外间质中的SMc开始由5i1a nAJ.ret1.Jc1inIst199h87, 合成型转变为收缩型,h”“内膜增生在4,1300 12周达高峰.这样,损伤部位内膜增生的组6CercekB.eta1.CircRes1000~66—1755 织形态为增生的SMC分布在疏松的细胞外:.船;.. 基质中.2OB 几个月后,基质中糖蛋白被胶原取 代,9ChenKH.eta1.ProcNatlAcadSeiUSA 180天,收缩型SMC的相对百分比已恢复1987I4:5287 勋静止状态的水平m,.再狭窄反应已大部分10tTNJ.JJArt . erosc l_ le J ro ce si I s 1 1 B 9 i 8 . 9 1 „. 19., 完成.372 综上所述,樗狭窄最直接的原因是去内 12WalkerLN,eta1.ProcNatIAcadSclUSA 皮和血管扩张损伤,是一千对损伤反应的多l31 . Jc1in1.1988.ll34 因素复杂的病理过程,在防治上每个因素帮14F.rresterjs.eta1.jAcc1991.17(3)758 有其潜在的价值,只有充分了解其生物学机15WallerBF.eta1.ClinCardiol1988III,817 制,综台分析多个生长因子之间,细胞之间,16PlJH,a1.A”“Phy..?.86j 细胞与生长因子之间的相互作用,及其对17C—loAw. eta1.CircRes1985}56.139 SMC移行,增生的影响程度,适时地在不18Fishma?JA.eta1.LabInvest1975I32,239 同骱段绘予合适的抑瓤剂,受体拈抗剂等,并19ClowesAW?etal?LIns1986I54?295 在局部高浓度给药,同时部分去除粥样斑块M 198 a . il . d 9 er 2 s 8 o . nJA??A..? 和防止弹性回缩等等,才能产生良好的效果. . 一, „j二血诗. 起事 二尖瓣返流口近端汇流区显像 上海海员医院(200080)沙燕石综述R.y-: 提采用经胸彩色多普勒起声能够显示二尖辩返流口近端在收缩期 形成的提耍采用经胸彩色多普勒起声能够显示二尖辩返流口近端在 收缩期形成的 汇流医,本文概遵原理,应用和局限性.近端血流加速信号可以定性和 半定量诊断 尖瓣返流.近端等速面面积法和近端流速分布法可以定量诊断二尖 瓣返流.这些方 法在=_是辩伍人工辩返流的诊断方面有独到之处. 彩色多普勒血流显像(CDFI)能够实时 显示左房内二尖辩返流束.临床上根据返流 柬的大小米判断二尖瓣返瘴(MR)的程度. ,2l 然而射流束的大小主要取决于流速而非流 量【u,而且返流速大小受到技术因素(例如 彩色增益和扇面大小).生理状态,心脏形态 ?3? 异常以及伪差的影响.体外实验证明,对 于脉动系统,受液腔的压力一容量关系是射流 柬大小的重要决定因素1.如果射流束的侧 方有一个表面,射流柬与该表面之间出现一 个{氐压区,使射流柬变形从而偏向该表面,这 就是Coanda效应【.返流柬往往偏心,在 二尖瓣位人工瓣返流(PMR)时更是如此, 返流柬靠近左房壁,从而发生变形.变形的 返流柬从不同切面上测得的面积可能偏小或 者偏大,不能准确反映MR/PMR的程度1. 迄今为止,返流柬的大小只能用于MR/ PMR的定性和半定量诊断. 人工瓣尤其是机械人工瓣阻碍超声波的 传布,在远端造成声影.经胸超声心动图探 测PMR时往往采用心尖声窗,人工瓣影响 返流柬的显像Daniel等1证明,在PMR 的检测,定位和定量方面,经食道超声心动 图是首选方法,但是作为一种半介入性诊断 手段,应用受到一定限制. 经胸CDFI发现,二尖瓣返流口近端(左 室侧)在收缩期形成汇流区(flowconver genceregion).近端汇流区显像适用于 MR/PMR的诊断. 一 ,近端汇流区 橱据流体动力学原理”,流网由流线 族和等势线族组成.如图1所示,流体汇集 流内平面上的小孔(具有限流作用),在小孔 近端形成汇流区.实线代表流线,箭头代表 越近小孔,流速越快(V<Vt<V3),即在小 孔近端流速加快.虚线代表等势线,相当于 等速线.在三维空间,等速线构成以小孔为 中心的等速面,越近小孔,等速面面积越小 (s1>s2>ss).流率=Sl×Vi—s:xVi—s3 ×V8. 研究证明[Sl,当脉动流体通过小孔时, 流速达到峰值.小孔近端流体加速,湍流波 动(turbulentfluctuation)减小,几乎完全 是层流.小孔远端流体减速,湍流波动增 大,基本上是湍流CDFI能够实时显示汇 iQg3年ii月第20卷第6期 图l近端流区?等建面 注tStreamline流巍 Isopotentiallne等特娥(等速鼓) VolumeFlowRate流率 流区内各个层流的空间分布,尤其是在高增 益,低脉冲重复频率的条件下【g1.定帧后用 后处理方式确定Niqulst频率极限(NL),等 于确定混频流速,可以显示混频界面(通常 为黄色),即等速面. =,近端血流加速信号 从心尖声窗作CDFI(依惯例红迎蓝离), 在左室内逐渐接近二尖瓣返流口,由蓝色突 然盎为红色其闻常有黄色界面),提示血流 加速 Fan等{1oi检查25倒PMR患者,其中18 例探及近端血流加速信号.12侧的信号在支 架内侧,为瓣口返流.6例的信号在支架外 侧,为瓣周返流.近端血流加速信号的部位 是区分瓣口返流和瓣周返流的可靠依据. Bargiggi~等[11认为在PMR的定性诊 断方面,近端血流加速信号优于远端返流 束,而且近端血流加速信号的部位准确提示 返流口.在2O例机械,工瓣返流患者中,近 端血流加速信号的检出率高于远端返流束 (19/20对12/20),而且18侧的近端血流加速 信号和返流口的部位相符.在33例机械人工 国外医学心血臂丧囊分册 瓣功能正常者中,无一例有近端血流加速信 号(因为返流量很小),8例却有很小的返流 柬. Yamamura等根据左室造影结果, 将MR分为0,I,?,I和?级,近端血流加 速信号的面积分别为0,13?11,48?47, 142+48和178+39mm..18例(18/20)重度 MR患者的近端血流加速信号面积>100 mm.Yoshida等呻检查3l例PMR患者, 27例有近端血流加速信号(敏感性87%);无 PMR者,均无近端血流加速信号(特异性 100%).轻度,中度和重度PMR患者最大 信号面积分别为4?6,33?15和102?41 film.近端血流加速信号的面积可以区分 PMR的程度. 三,近端等速面面积(PISA)洼 PISA=C×r.,式中c随等速面的形状 而异,r为等速面的半径(通常用轴向半径). 流率=PISA×V,式中V为混频流速. 1.半球形PISA法 对于平面上的圆孔,半球形PISA一 2一 1988年Bargiggia等[t41证明半球形 PISA法流率测值同实际流率相关(以轴向半 径计算r=O.96,以倒向半径计算r=O.95). Bargiggia等[tsl报告在4s例近端汇流区显 像的患者中,半球形PISA法返流率测值同 左室造影法返流量测值相关(r=O.91),左 房内返流柬面积测值与左室造影法返流景测 值的相关性较差(r=0.75).Riverta等? 报告在钭例MR患者中,半球形PISA法返 流率,每搏返流量和返流分数的测值同多普 勒两维超声心动图法的相应测值均相关(r= 0.93,r=O.93和r=0.89).Reeusaml等 报告在稳流系统中,半球形PISA法流率测 值同实际流率相关(r=0.94,O.99)}在20倒 MR患者中,半球形PISA法返流率测值同 左室造影法返度相关(r=O.87).上述实 验研究和临床应用证实半球形PISA法适用 ?327? 于定量诊断MR,然而许多因素影响近端等 速面的形状,进而影响返流率测值的准确 性. 孔的大小影响近端等速面的形状.Rod— riquez等I17]指出,孔较大和/或NL较高, 尤其是在低流量时,等速面不符台半球形. 如果仍以半球形PISA法测定流率,流率测 值低于实际流率Moises等[t8】指出,孔的 大小和形状,所用NL都影响半球形PISA法 测定稳流流率的准确性.Shandas等?实 验研究大孔(没有或者几乎没有限流作用)近 端等速面的形状,大孔内径1s,24nltll.随 着流率的增大,轴向半径增大而侧向半径不 变.较大孔近端等速面以半椭球形来描述比 较合适. 孔的形状对流率测值准确性的影响报道 不一.Rodrlquez等[201报告,圆孔和椭圆 孔(长轴:短轴=3:l,s:1)的面积相等,半 球形PISA法流率测值均同实际流率相关(r = O.98,r=0.96),即半球形PISA法测定 流率适用于椭圆孔.Utsunomiya等[TI报 告,通过平面上各种形状孔的稳流,半球形 PISA法流率测值比实际流率小11.6%(正方 形孔),14.s%(椭圆孔)和34.8%(矩形孔), 半椭球形PISA法流率测值比实际流率小 9.2%(三角形孔),4.s%(椭圆孔)或者比实 际流率大4.3%(正方形孔).对于非圆形孔, 半椭球形PISA测定流率比半球形PISA法准 确. 通常以平面上的小孔作为实验研究对 象.事实上返流口往往位于曲面上.曲面 PISA=2rrt×/180.,式中为曲面近端 的夹角,~/180.为校正因子.Leven等I”报 告,当=90.时,半球形PISA法流率测值 比实际流率大95?7(等速面小于半球 面);当=270.时,半球形PISA法流率测 值比实际流率/]~37?5%(等速面大于半球 面).按上述办法校正后,流率测值同实际 流率相关(r;O.98),而且仅仅相差3?6N. ?328? Utsunomiya等?】的研究结果相同. Moises等i18]建议采用较低NL,显示 较大等速面,返流率铡值比较准确.然而 Naldes—Cruz等指出,左室壁从侧方限 制较大等速面的形成,使二尖瓣返流率测值 偏高.Giesler等指出二尖瓣返流口近 端较大等速面往往与左室流出道的正常血流 信号相混,而且较大等速面半径的逐帧变异 被大,影响二尖瓣返流率测值的准确性.采 用较大等速面的利弊,有待探讨. 2.半椭球形PISA法 对于平面上圆孔,等速面的轴向半径为 8,惯l向半径为b,半椭球形PISA=×b× [(b+a/?b一8?)×Ln(b十Jb一a./a)]. 对于平面上椭圆孔,等速面的轴向半径为a, 侧向半径为b和c(b和c相互正交),半椭球形 PISA的计算公式复杂,不予列出【”. 1989年Utsunomiya等报告,稳流 和脉动流体的近端等速面符合半椭球形,半 椭球形PISA法流率测值均同实际流率相关: (r=0.997,r=O.986).Utsunomiya等【1 指出,平两孔的形状和技术因素对半椭球形 PISA法流率测值没有明显影响.Utsuno— miya等t报告,半椭球形PISA法流率测 值同实际流率相关(r=O.98),偏低8.半 球形PISA法流率测值同实际流率相关(r = 0.93),偏低21.Shandas等1详尽分 析压差和NL对近端等速面形状的影响.在 低压差(大孔和/或低流率)和高NL时等速面 呈扁盆形(轴向半径《侧向半径).在高压差 (小孔和/或高流率)和低NL时等速面呈抛物 线形(轴向半径》侧向半径).在条件居中时 近端等速面呈半球形. 从理论上来看,半椭球形PISA法测定 流率比较合理,然而实际应用存在不少困 难.半球形PISAi~i定只要求一个半径;而半 椭球形PISA测定则要求2个甚至3个半径, 至少要作相互正交的2个甚至3个切面,这 不是在每例盅者都能傲翔的.半椭球形PISA !!!堡曼蔓妻蔓堑 法计算也鞍复杂.如果孔位于曲面上,半椭 球形PISA的计算更为困难.迄今为止,半椭 球形PISA法测定流率停留在实验阶段 3.经验常数PISA法 Utsullomiya等[281提出,PISA=8.05 ×r,式中8.O5为经验常数,根据实验结果确 定.每搏返流量=8.05×r×V×MRTVI/ MRPFV,式中MRTVI和MRPFV分别为 连续波多普勒超声测得的MR的时间流速积 分和流速峰值在25例显示等速面的中,重 度MR患者中,经验常数PISA法每搏返流 量同二尖瓣返流束面积/左房面积的比值相 关(r—O.84),同时间流速积分法每搏返流 量相关(r=0.77)作者指出,这个经验常数 是压差,流率孔大小,混频流速和等速面 半径共同决定的,未必适用于所有MR患者. 4.形状复杂的近端等速面——PISA 法测定流率的局限性 Bommer等【应用Navier—Stokes 方程进行有限差分分析,证明小孔近端等速 面既非半球形也非半椭球形,而是截球形. 截球形等速面的半横径与纵径之比为0.52, O.76,平均O.65.Giesler等报告.I,紧邻的 双孔(包括圆孔和非圆形孔)和双缝的近端等 速面由中间融台的两个半球形或半椭球形等 速面组成.以中间半径计算PISA,瀛率测值 小于实际流率.分别计算两个半球形或半椭 球形PISA,然后相加,流率测值大于实际流 率.Valdes,Cruz等I.指出,二尖瓣返流口 并非位于平面上,而且左室壁限制较大等速 面的形成,近端等速面的形状相当复杂.铡 定形状复杂的近端等速面的面积和流率的原 理有待研究,方法有待改进. 四,近端流速分布(PVP)法 1992年Giesler等1241的实验证明,稳流 通过平面上圆孔,PV法推算流率基本上不 受匾孔大小(2,10mm直径)的影响.实验 证咀,近端等速面的几何形状取决于各自的 半径即各个等逮面不是同心的平行层面; 垦匡堂查查宣塞塞坌塑 而且孔越大,几何形状受半径的影响越大. 中央等速面呈低半椭球形(轴向半径<侧向 半径),外周等速面呈高半椭球形(轴向半径 >侧向半径),PISA法测定流率的准确性受 到影响.PVP法是以混频流速为x轴,等速 面的轴向半径为Y轴,建立某种流率的PVP 曲线.受到空间分辨力和NL的限制,CDFI 不能显示半径<2~3mm的等速面,故PVP 曲线不完整.连续波多普勒超声可以颡j定圆 孔处最大流速,以此外推,建立完整的PVP 曲线.随着流率的增大,整个曲线右移,但 是斜率变小随着圆孔的增大,整个曲线的 位置不变,但是斜率变大.由此可见,流率 和圆孔大小的改变对PVP曲线的影响是相 互独立的,这是PVP法推算流率不受圆孔 大小的影响的原理.实验证明,只要流率不 变,各种大小圆孔的PVP曲线大致重合,尤 其是曲线的低流速,大半径(相当于外周等速 面)的部分.为了尽量减少圆孔大小的影响, 作者选用的最大流速为3.5,7.9m/s,相当 于压差6.7,33.3kPa(50~250mmHg), 与体内情况相符.流率为12.5,300ml/s, 每种流率建立一条PVP曲线,各条曲线构成 列线图.根据实测的PVP曲线在列线图上 的位置,推算流率.作者指出,非平面上孔和 非圆形孔势必影响PVP,而且cDFI测定速 流的准确性不如脉冲波/连续波多普勒超声. Giesler等根据实验结果,绘制列线 图.如图2所示,x轴为轴向半径(图中以 负值表示从孔退蓟等速面的距离),Y轴为 混频流速,粗折线是一条实测的PVP曲线, 流率约为350ml/s在55倒MR患者中,PVP 法返流率同左室造影法MR级别相关(Spea— rman等级相关系数0.91).在16例资料完整 者,PVP法每搏返流量同左室造影/Fick法 每搏返流量相关(r=0.88).作者指出,轴向 半径测值相差1mm,返流率测值相差20% .然而,即使返流率测值相差30%,还不至 于严重影响MR程度的临床判断.有关PVP ?329? 圈2近端流速分布列线图I由12.5~600ml/s的 备条近端流速分布曲线组成. 法推算二尖瓣返流率的资料很少,肯定其价 值为时过早. 五,结语 经胸彩色多普勒超声能够显示二尖瓣返 流口近端在收缩期形成的汇流区.近端血流 加速信号可以定性和半定量诊断MR/PMR, 而且可以准确区分人工瓣的瓣口返流和瓣周 返流,是其独到之处.半球形PISA法定量 诊断MR,已经积累较多资料,其优点是简 便易行而且具有一定的准确性,缺点是返流 口的大小,形状和数目,及其所在曲面的近 端夹角,均可影响等速面的形状,进而影响 返流率测值的准确性.半椭球形PISA法定 量诊断MR,从理论上来看比较合理,但是 测定要求比较严格,计算比较复杂,能否甩于 临床有待验证经验常数PISA法定量诊断 MR的合理性尚须探讨.对于形状复杂的等 速面,PISA法定量诊断MR的可靠性看来 不大.PVP法定量诊断MR,比较充分地利用 各个等速面的信息(轴向半径和混频流速的 关系),而且返流率测值基本上不受返流口大 小的影响,其缺点是返流率测值的精度比较 低.至于PISA法和PVP法定量诊断PMR, 从理论上来看是可行的,然而人工瓣具有某 些特点(例如返流口的边缘不易确定), . 330. 只有积累相当资料之后,才能作出判断. 另据报道,近端血流加速信号和返流柬 有助于确定二尖瓣脱垂的部位[3z1.近端血流 加速信号有助于发现漏检的室缺(往往是多 个室缺之中一个或几个)?.半球形PISA 法可用于测定室缺的分流量[8半椭球形 PISA法可用于测定狭窄二尖瓣口和室缺的 流率,进而计算瓣口和室缺的面积1.近端 汇流区显像在瓣膜狭窄和心脏分流病变的诊 断方面应当占有一席之地. ?考文蕾 1LosordoDeta1.JAmCollCardiol1989l13 (2)i22A 2RaoRSeta1.Echocardiography1990I7?6); 747--762 8MacielBCeta1.Circulation1991?83(2)i605 -- 613 MoisesVAeta1.Circulation1989}89(„,Suppl II)|II一578 5CapeEGeta1.JAmCoilCardiol1991_l7 „5)l1094—11O2 8DanielLBeta1. Echocardlography1990I7 (2)i83—95 7UtsunomiyaTeta1.JAmCoiiCardiol1991I 17(5)I1103--1111 8YoganathanAPeta1.JAmCollCardiol 1988,12(5)I1344--1353 9RecusaniFeta1.Circulation1991I83(2)l594 -- 604 1OFanP—Heta1.Circulation1987I78(1. Suppl IV)iIV一”8 11BargigglaGSeta1.AmHeartJ1990120 (5)i1137ml142 12YamauraYeta1.Circulation1989;8O(4. SupplII)III一577 13YoshidaKeta1.JAmCollCardiol1992tl9 (2)l333—338 14BargiggiaGSeta1.Circulation1988J78(1, SupplII)iII一609 15BargiggiaGSeta1.Circulation1991,84(4)i 1998年I1月第2O卷第6期 ld81—1l89 16RiveraJMeta1.AmHeartJ1992;124(5)l 1289一l296 17RodriquezLeta1.JAmCoilCardiol1990I l5(2)I109A 18MoisesVAetaI.JAmCoilCardiol1990. 15(2)-199A 19ShandasReta1.JAmCollCardiol1991- 17(2)-859A 20RodriguezLeta1. Circulation1989,8O(4, SupplII)-II一570 21LevineRAeta1.JAmCollCardiol1991-17 (2)i359A 22UtsunomiyaTeta1.JAmCoiiCardiol l99lIl7(2)i148A 23Vaides—CrugLeta1.JAnlCollCardiol l99o-15(2)tllgA 24GieslerMOeta1.Echocardi0graph1992} 9(1)l51--92 25UtsunomiyaTeta1.JAmCoiiCardiol l989,l8(2)i225A 26UtsunomiyaTeta1.JAmColiCardiol 1990l15(2)l89A 27ShandasReta1.Echocardiography1992l9 (1)i43—5O 28UtsunomiyaTeta1.Echocagi.grph 1992l0(1)-63--79 29BornmerWeta1.Circulation1990,82(4, SupplIII)iIII一552 30GieslerMeta1.JAmCollCardiol1991l17 (2)i360A 81GieslerMeta1.AmJCardio|1993;7l(2)l 217—24 82YoshidaKeta1.Circulation1990?8l(3)l 870—885 83SahnDJeta1.Circulation1988-78(4,Suppl II)|II一649 34MoisesVAeta1.,AmCoiiCardiol1989,13 (2)l205A 95UtsunomiyaTeta1.JAmCoiiCardiol 1990.15?2)l108A