第六节 超声心动图测定左心室舒张功能
左心室舒张功能包括心肌的主动松弛（也有称“舒缓”、“弛缓”，英文术语为relaxation）与心室的充盈。左心室主动松弛及充盈的损害均可造成舒张功能异常。目前采用超声心动图方法测定左心室舒张功能已经成为心脏病诊断中的重要内容之一。很多心脏疾病，如慢性心功能不全、冠心病、高血压、肥厚性心肌病、心包疾病等均会引起。另外糖尿病也可引起左心室舒张功能异常。
左心室舒张功能受损时心肌细胞内钙转运异常导致胞质舒张期钙浓度的增加、钙离子平衡异常，以致舒张期Ca2+超载降低了主动松弛，增加了心室的僵硬度。心肌细胞的骨架蛋白如微管、中间肌丝、微肌丝等的异常改变是影响舒张功能的重要因素，此时，同型肌联蛋白（titin）亚型（N2B）显性表达明显增加。心肌的松弛是一个耗能的过程，心肌松弛时，Ca2+被摄入肌质网、ATP和受体蛋白被磷酸化，当心肌缺血缺氧或能量代谢障碍时，心肌的松弛过程就会发生障碍。再者，肾素血管紧张素系统、交感神经系统等神经体液因子也与心肌舒张功能改变有关。此外，心脏的前负荷、后负荷及心包、心房等因素也可能限制或减少心室的充盈，均可导致左心室舒张期末压升高。
一、常规脉冲多普勒二尖瓣血流流速曲线
受检查者取平卧或左侧卧位，取心尖二腔观或心尖四腔观。将脉冲多普勒取样容积置于左心室内据二尖瓣环约1cm处，记录二尖瓣血流流速曲线。测量指标：①舒张早期血流峰速度（E）与舒张晚期血流峰速度（A）的比值（E/A），正常情况下E/A>1。左心室松弛异常时，E降低而A代偿性增高，E/A<1；②E峰减速时间（decelerating time，DT），如果左心室顺应性降低或左心房压力明显增高，则快速充盈DT缩短，DT和肺毛细血管楔压（PCWP）存在很好的负相关关系，DT<130 ms提示PCWP>20mmHg。
多普勒超声评价左心室舒张功能异常，根据病程主要分为三种形式：
（一）左心室充盈的减低（轻度舒张功能减低）
左心室舒张功能受损的最早表现为左心室充盈减低，需要由心房加强收缩，来代偿舒张早期的心室充盈不足。多普勒超声可见二尖瓣血流E峰降低、A峰增高、E/A<1、肺静脉血流S峰增高，D峰减低，其左心房大小和功能通常正常。
（二）左心室充盈假性正常化（中度舒张功能减低）
左心室充盈的减低，由于左心房加大收缩，使左心房压力明显上升，舒张早期房室间的压力梯度增高，舒张早期充盈率增加致二尖瓣口血流流速曲线貌似正常，称为“假性正常化”。表现为：E/A、E/A>1、DT正常或缩短，等容舒张时间（IVRT）较轻度舒张功能减低组缩短，可用肺静脉血流流速曲线反向Ar波增大来做鉴别，组织多普勒二尖瓣瓣环舒张速度相对不受“假性正常化”的影响，也可用于鉴别诊断。
（三）限制型左心室充盈异常（重度舒张功能减低）
因心室的僵硬度显著增加，左心房压进一步升高，致左心室舒张期末压增高，因此在舒张早期房室之间的压力很快达到平衡状态，产生高尖且短暂的E峰，E/A显著增加（E/A≥2），A峰减低甚至消失，IVRT延长，DT缩短。E峰速度是心力衰竭患者预后的独立预测因子。
二、肺静脉血流流速曲线图
测定肺静脉血流收缩期最大流速（S），舒张期最大流速（D），左心室舒张功能减低可导致S/D增高。正常人S波与D波大致相似（S/D）的正常值为50岁以下1.0±0.3；50岁以上1.7±0.4；肺静脉心房收缩波称为Ar波（也称Pva、AR波）是观察左心室舒张功能的主要指标。正常时Ar波流速较低，持续时间短。Ar波流速> 35cm/s，或者Ar时间间期>二尖瓣血流A波持续时间30ms，均提示左心室舒张期末压增高。尽管二尖瓣血流图能够敏感反映早期左心室舒张功能异常，却不能鉴别假性正常化时的舒张功能减低；而肺静脉血流在左心室舒张功能异常的早期（左心房压处于代偿阶段）常无明显变化，但随着舒张功能的减低，左心室舒张期末压升高，S波逐渐变得低钝，S/D<1，Ar波时间间期延长、幅度增加。肺静脉血流流速曲线波，尤其是Ar波的变化特点有助于判定患者的二尖瓣血流流速曲线是否存在假性正常化。
三、组织多普勒二尖瓣瓣环速度
测定组织多普勒二尖瓣瓣环舒张早期速度（e′）和舒张晚期速度（a′）；舒张功能不全时，二尖瓣环e′/a′<1。e′幅度随着左心室舒张功能损害程度的加重而变小，e′与心肌松弛时间常数（Tau）之间具有良好的相关性。
组织多普勒二尖瓣瓣环舒张运动受左心室充盈和左心房压的影响相对小一些，故用于检测假性正常化的舒张功能减低。二尖瓣口血流频谱E波速度与组织多普勒瓣环e′比值（E/e′）与平均肺毛细血管楔压相关良好，可用于估测左心室舒张期末压，E/e′（侧壁）>10或E/e′（间隔）>15提示左心室舒张期末压升高；E/e′<8提示左心室舒张期末压正常。小于8可视为平均左心室舒张压正常，大于15为左心室充盈压升高。肺动脉楔压（PAWP）指肺毛细血管内的压力，此压力与左心房压基本相等，是左心前负荷的重要指标，当左心房压力超过20mmHg可引起肺淤血；超过30mmHg，发生肺水肿。右心房压过高可导致体循环淤血，临床上就会发生充血性心力衰竭。可以通过E/e′比值估测左心室舒张期末压（LVEDP）：LVEDP（mmHg）= 0.987E/e′-4.229，证实E/e′比值能应用于临床估测LVEDP。但是在而后的文献报道中，均未能证实超声E/e′比值能够准确估测左心室舒张期末压。
四、M型彩色多普勒测定舒张早期血流传播速度
M型彩色多普勒测定舒张早期血流传播速度（flow propagation velocity，FPV；也可以Vp表示），其原理是用M型彩色多普勒超声模式记录经二尖瓣流入左心室的彩色血流，测定彩色流入血流的斜率，获得流入血流在心室腔内的传播速度。
它反映了舒张早期左心室流入血流在心室腔内的空间时间分布，由于是以M型超声模式显示，其图像的x轴为时间（ms），y轴为距离（cm），通过阅读M型彩色多普勒超声图像，各家报道的正常值为>-45～-55cm/s，临床应用时，常以Vp< 45cm/s作为判定左心室舒张功能降低的标准。
当舒张功能减低时，舒张早期流入左心室的血流传播速度降低，测定二尖瓣舒张早期血流的传播速度（Vp）还可用于识别二尖瓣假性正常化，且Vp具有不受前负荷影响的优点，Vp与心导管所测得的时间常数Tau和峰值dp/dt相关良好，Vp在一定程度上反映了左心室松弛功能的变化。但彩色M型超声为单声束（一维超声）扫描，受取样线的限制，且方法不统一，易受到测量方法学的影响，使彩色M型超声左心室血流传播率不易精确测得；测值变异性较大，重复性较差，也妨碍了其临床的推广应用。
（陈 明）
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