心功能临床评价方法-王国干课件

1、心功能临床评价方法王国干左心室泵功能取决于心肌肌节的收缩性、左心室腔形态及负荷情况，及左室与其他心腔、动脉、肺及静脉系统的协同作用，决定了心排血量。所以心脏功能应从不同层次评价。心肌功能；左心室泵血功能；完整的心输出量不能孤立地评价，如MS： 前负荷，而心肌功能正常；高心排量如甲亢：前负荷，心肌功能正常。影响心肌收缩因素前负荷: 与心肌收缩前的伸展状态成正比，反映心肌纤维初长度。在生理范围内，前负荷越大，心肌收缩程度越大 Starling 效应。后负荷: 心肌开始收缩时所承受的负荷，后负荷越大，心肌缩短的程度越小。心肌收缩性: 心肌组织基础特性，反映肌球蛋白和肌动蛋白之间横桥的激活，形成和循环

2、再生水平。在前、后负荷不变时，收缩力增强，使心肌收缩程度和速度增加。心率: 心率增快，收缩力增大（正性力一频率关系）。FrankStarling 效应 左图示肌节长度与Ca+相互作用心肌收缩力长度曲线陡直上升。在任何Ca+浓度，在一定范围内，舒张晚期心肌肌节越长，收缩力越强(a)。此外，细肌丝内协同相互作用引起更多Ca+与细肌丝结合出现更大收缩力(b) 。右图示Ca+结合TnC越多发生收缩力越大，出现与左图类似的陡直关系。左室压力一容量环 舒张晚期，二尖瓣关闭，左室在等容收缩期为封闭腔室，压力上升，容量不变。当左室压主动脉压时，主动脉瓣开放，左室射血容量减少。在收缩晚期，主动脉瓣关闭。之后，左

3、室压力下降，容量不变，直至左室压降至左房压以下，二尖瓣开放。舒张期左室容量增加，心动周期完成。收缩末期压力客积参数点落在左室收缩末期压力容积相关线上（ESPVR）。 左室压力一容量环 后负荷急性增大导致收缩作功增大，以适应压力增高引起的心脏收缩幅度减小。其结果心脏排空受损，使每博排血量减少、射血分数减小。所以后负荷增大使左室收缩期泵血减少。前负荷增大（舒张晚期容量）使心室每博排血量增大。心肌收缩力增大使ESPVR斜率增大，使每博排血量增大。 心衰时Frank-Starling与NS间相互作用 静息，前负荷-LVEDVLV作功(1)。运动或应激，交感N兴奋CA心肌收缩，(1)(2)移位，(A)(

4、B)移位。剧烈运动CO达最高而LVEDP和容量轻度， (B)(C)移位。中度心衰(3)LVEDV，静息时CO和LV作功维持正常，当LVEDV休息时呼吸困难(D)。心衰时NE储存受体交感N兴奋变力性反应心肌收缩不能(3)曲线低平LVEDV和容量呼吸困难加重。当LV功能曲线(4)不能满足静息时组织需要或LVEDP和PCWP肺水肿(E)。心力衰竭分类根据心衰程度：轻度心力衰竭、 中度心力衰竭、 重度心力衰竭。根据病程快慢：急性心力衰竭、 慢性心力衰竭根据开始发生部位：左心衰竭、 右心衰竭、 全心衰竭 根据心输出量高低：低输出量性心力衰竭、 高输出量性心力衰竭。根据发生机理不同：收缩功能不全性心力衰竭

5、、 舒张功能不全性心力衰竭、 混合功能不全性心力衰竭：心力衰竭分类（按程度）轻度：在休息或轻体力活动情况下，心脏功能可完全代偿，不出现心力衰竭的症状和体征。中度： 在一般体力活动时，出现心功能代偿不全的症状，如心慌、气短，同时可出现水肿、肝大、肺充血、肺底部罗音等体征，休息后好转。重度：即便在安静休息情况下，心泵功能仍不能满足机体的需要，除出现上述症状和体征外，可发生急性肺水肿。心功能（四级）一级：一般体力活动不受限制，日常活动不引任何心力衰 竭的症状和体征，为心功能代偿期。二级：体力活动轻度受限制，一般体力活动可引起乏力、心悸和呼吸困难等症状。三级：体力活动明显受限制，轻度体力活动时即可出现

6、心力衰竭的症状和体征。四级：体力活动重度受限制，患者完全丧失体力活动的能力，即使在休息情况下仍出现心力衰竭的症状和体征。左心衰竭（2）病理生理： 左心功能不能正常地将从肺静脉回流来的血液输送到体循环肺静脉压力和肺部淤血。肺毛细血管内压力升高，当超过血液渗透压，液体就从血管内渗入到肺间质并进入肺泡内影响气体交换，从而引起一系列症状。左心衰竭（3）1. 症状： 呼吸困难：常见，早。肺淤血和肺顺应性肺活量。起初“劳力性呼吸困难” 之后劳动耐力逐渐下降，“阵发性夜间呼吸困难”，“心源性哮喘” “端坐呼吸”。咳嗽、咳痰和咯血：肺泡和支气管黏膜淤血，白色或粉红色泡沫样痰。倦怠、乏力（低CO）；嗜睡、烦躁（

7、脑缺氧）。2. 体征： 原有心脏病体征；心尖区舒张期奔马律；交替脉；心尖区收缩期杂音（左室扩张MR ）；肺底部湿罗音；哮鸣音或干罗音（继发性支气管痉挛）。右心衰竭（1）常继发于左心衰竭，也可单独出现。主要影响右心的病变如急性或慢性肺心病、房间隔缺损、伴肺动脉狭窄或肺动脉高压的先心病可单独右心衰竭。弥漫性心肌病变一般引起双侧心力衰竭，因右心室较易扩张，右心衰竭的表现可比左侧为重。整个循环系统是有机地联成一体的，即使是单纯的右心衰竭，最终也将全心衰竭。 病理生理：右心室心肌收缩力减弱，不能将体循环回流血液 全部排入肺循环体循环血量增加和静脉系统压力升高， 各内脏和肢体静脉及毛细血管淤血。右心衰竭（

8、2）症状（多脏器慢性持续充血功能改变）： 食欲不振、恶心、呕吐、尿少、夜尿、肝区胀痛、黄疸。体征：原有心脏病体征； 三尖瓣区收缩期杂音（右室扩张TR ）； 体循环静脉压 a.颈静脉充盈、怒张；肝颈返流征（+）。b.肝肿大、压痛；心源性肝硬化黄疸、腹水、肝功能损害。c.局部水肿（下垂部），全身水肿（严重）。d.胸水（右侧多见，双侧），腹水。e.紫绀（周围型紫绀，长期右心衰静脉压静脉血氧）。f. 恶液质（营养不良，消瘦）。 心力衰竭分类（按心输出量高低）低输出量型：即在休息时心输出量低于或接近正常，但在活动后心输出量不能相应增加以满足机体需要。高输出量型：在甲亢、贫血、妊娠、动-静脉瘘时，静脉回流

9、过多、心脏舒张期充盈过度，使心输出量相应增高，如果心脏能应付增加的静脉回流量，可不发生心力衰竭高心排血状态。 如果心脏不能应付增加的静脉回流量时，发生心力衰竭-高输出量型心力衰竭（此时心输出量仍高于正常人）心力衰竭分类（按发生机理）收缩功能不全性心力衰竭舒张功能不全性心力衰竭混合功能不全性心力衰竭心动周期心室收缩(0.3s)心 室 舒 张（0.5s） 心室收缩 心房心房收缩心 房舒 张(0.69s) 收缩0.11s心动周期心脏每完成一次收缩与舒张过程。其中，心房和心室各收缩及舒张一次。心房在前，心室在后。心动周期从右心房电激动引起心房收缩开始，心房收缩后是心房舒张。当心房开始舒张时，两侧心室几

10、乎同步进入收缩期，然后是心室舒张。0.11s心室收缩期（心动周期 ） 1. 心缩初期 (0.04秒)： 从心室开始收缩-房室瓣关闭， 此期室内压升高房内压。 2. 等容收缩期 (0.05秒)： 从房室瓣关闭-半月瓣开放， 此期室内压迅速升高，心肌纤维张力增加，但长度不变， 心室容积不变。 3. 快速射血期 (0.09秒)：从半月瓣开放-心室内压力升高到顶点，此期室内压动脉压，血液从心室迅速射出，心室内压继续上升。 4. 缓慢射血期 (0.13秒)： 从室内压最高点-心室舒张开始，此期心肌纤维继续收缩，使剩余的少量血液继续射出， 心室容量降到最低点，室内压逐渐下降。心室舒张期（心动周期 ）1.

11、舒张初期 (0.04秒)：从心室舒张开始-半月瓣关闭，此期室内压力迅速降低 20mmHg肺淤血； LAP30mmHg肺水肿； RAP体循环淤血。舒张功能不全性心力衰竭（1）因左室舒张期充盈阻力增高充盈速率减慢或 充盈不完全导致的心功能不全。心脏舒张过程取决于以下五大因素相互作用：心肌主动舒张左心室腔僵硬度，这取决于： 心肌被动弹性特性 心室壁厚度 心室腔几何形态 左、右心室间相互作用 心包腔内压力二尖瓣口大小左心房与左心室间机械和电相互作用心外因素，如胸腔内压力。舒张功能不全性心力衰竭（2）心室充盈不良： 二尖瓣狭窄、三尖瓣狭窄、 缩窄性心包炎、心包积液。 限制性心肌病、心室舒张功能障碍： 高

12、血压性心脏病、肥厚性心肌病、 主动脉瓣狭窄、冠心病。舒张功能不全机制 舒张功能不全时压力容量环，实线为正常人；虚线代表舒张功能不全病人。左室舒张功能不全诊断标准（1993）有高血压性心脏病、冠心病、肥厚性心肌病、主动脉瓣狭窄等原发性心脏病病史，可有呼吸困难、奔马律、及肺部罗音等左心功能不全的临床表现，而查体无心脏扩大。X线胸片有肺淤血表现，而心影正常或稍大。UCG检查：(1)M+2D：LVEDD不扩大，室壁厚度正常或增厚，内径缩短率25%，左室充盈速率减慢。(2)Doppler：E/A1.0，二尖瓣EF斜率减低。心电机械图：左室等容舒张期（IRP）100ms（延长），快速充盈期（RFP）250

13、ms（延长），收缩功能指标正常。同位素：反映左室舒张功能指标异常，高峰充盈率（PFR）、平均充盈率（MFR）、高峰充盈时间（TPFR）、舒张末期前1/3的充盈分数（1/3 EF）。心导管检查：PCWP18mmHg，而无左室舒张末期容量增加。 符合前3项者，可作出临床诊断；符合前3项+其他各项中任何两项者，可确定诊断。舒张功能不全性心力衰竭诊断标准Eur Heart J 1998;19:990一 充血性心力衰竭症状或体征：劳力性呼吸困难运动峰值氧耗量下降（25ml.kg-1.min-1），端坐呼吸奔马律，肺捻发音，肺水肿和二 左室收缩功能正常或轻度下降：LVEF45% 和 LVEDIDI3.2c

14、m.m-2 或 LVEDVI102ml.m-2和三 左室舒张、充盈，舒张期弹性和硬度异常：1左室等容舒张减慢：LV dP/dtmin 1100mmHg.s-1和/或 IVRT92ms; IVRT30y50y100ms; IVRT50y105ms;舒张功能不全性心力衰竭诊断标准 Eur Heart J 1998;19:990三 左室舒张、充盈，舒张期弹性和硬度异常：2和/或 左室舒张早期充盈减慢：PFR(高峰充盈率)160ml.s-1.m-2 (左室造影)和/或 PFR30y 2.0 EDV.s-1; PFR 30y50y50y 1.6 EDV.s-1 (核素)和/或 E/A50y1.0 和 D

15、T220ms; E/A50y50y 280ms（ E峰减速时间）和/或 S/D1.5; S/D50y 2.5（肺V收缩期与舒张期流速之比）3和/或 左室舒张期弹性下降：LVEDP16mmHg 或 平均PCWP12mmHg和/或 PV At35ms和/或 PV AtMV At +30ms和/或 A/H0.2 (心尖搏动图)4和/或 左室腔或心肌硬度增加：b0.27b16肺静脉血流频谱 肺静脉血流频谱收缩期流速（S）舒张期流速（D），正常人S/D1 X线检查（左心衰竭 ）心脏扩大上部肺野内血管纹理增加 肺静脉压力升高上叶肺静脉扩张，但下叶肺静脉变细肺静脉内血液重新分布。间质性肺水肿：肺静脉压力升高

16、毛细血管内液体渗入到肺间质内引起间质性肺水肿肺纹理增强，边缘模糊。“间隔线” 肺静脉压力升高淋巴回流不畅，小叶间隔内的淋巴管扩大小叶间隔增厚，即Kerley氏A，B，C线。代表肺静脉压力明显升高，是肺淤血发展到间质性肺水肿的一种可靠征象。此外，毛细血管充血以及液体贮积在间质内肺野透亮度普遍性减低，仿佛蒙上一层薄纱。肺泡性肺水肿 肺静脉压力升高肺泡为渗液所充填腺泡状增密阴影，这些阴影相互融合成为不规则片状模糊阴影，可见于一侧或两侧肺野，以内 、中带较为多见，典型表现呈蝶翼状。胸腔积液 肺静脉压力升高淋巴回流受阻胸膜也可水肿和肥厚，胸腔积液，可为单侧或双侧性（右侧多见）。X线检查（右心衰竭 ）心脏

17、扩大 若右心衰竭继发于左心衰竭，则心脏增大比单纯左心衰竭时显著，同时有左、右心扩大。右上纵隔阴影增宽 上腔静脉压力升高管腔扩张。胸腔积液 多见，可为单侧或双侧性，（右侧多见） ，两侧积液者常右侧聚集量较多。横膈抬高 腹水和肝肿大所致。X线检查（全心衰竭 ）全心衰竭时，右心衰竭的一般表现都可出现，心脏明显向两侧普遍性增大，心脏搏动明显减弱，但不消失。肺内充血程度不一，与两侧心脏功能有关，右心衰竭相对较严重者肺内充血改变不明显；左心衰竭较严重时，可以有明显的肺淤血和间质性肺水肿的表现。两侧心脏同时出现衰竭的全心衰竭多见于心肌病变时。心缩间期（STI）利用多导生理记录仪在体表同步记录心电图、心音图、

18、颈动脉搏动图、心尖搏动图 测定心脏收缩时间间期。收缩功能指标（STI）左室射血前期（PEP）：正常范围： 89.711.3ms。 从左室开始除级化至主动脉瓣开始开放（射血开始）的时间，即从心电图Q波起点至颈动脉搏动波升支的起点。 心肌收缩功能障碍时，PEP延长。左室射血时间（LVET）： 正常范围：302.414.8ms。从主动脉瓣开放至关闭所经历的时间，或从颈动脉搏动波升支的起点到重波切迹最低点。 心肌收缩功能障碍时，LVET缩短。 射血前期与射血期比值（PEP/ LVET）： 正常范围：0.350.04。 心肌收缩功能障碍时，PEP/ LVET增大（0.44）。 0.440.52，左心功能

19、轻度异常； 0.530.60， 中度异常； 0.60 左心功能严重受损。舒张功能指标（STI）左室等容舒张期（IRP）： 正常范围：110ms左室缓慢充盈期（SFP）： 正常范围：100ms)、RFP缩短(250ms)。收缩功能指标（UCG）1每搏输出量 (SV)： 正常范围：63.3514.75ml。SV=Dd3-Ds3 , V= D3 (M-立方体积法)（假设1 LV呈椭圆形；2长短轴径比2:1；3LV各部收缩一致）SV=Vd-Vs, V=8A2/3L=0.85A2/L (二维面积长度法，单平面)SV=Vd-Vs， V=AmL/3+(Am+Ap)L/6+ApL/9 (二维改良Simpson

20、法) Am和Ap分别代表二尖瓣水平及乳头肌水平短轴切面面积，L为左室长轴径，在心尖二腔图或四腔图上测得。收缩功能指标（UCG）2每分钟输出量 (CO)： 正常范围：4.230.90 L/min。 CO= SVHR3心脏指数 (CI)： 正常范围：2.600.51。 CI =CO/体表面积 体表面积(BSA)=0.0061身高(cm)+0.0128体重(kg)-0.15294左室射血分数（EF）： 正常范围：5070%。 EF =（ Vd-Vs ）/Vd100% 反映左室泵血功能指标。左室收缩功能指标（UCG）5左室短轴缩短率 (D%) ： 正常范围：25% D%=（Dd-Ds）/Dd100%

21、D%-左室收缩时缩短的百分率，反映左室泵血功能。6平均左室周径向心缩短率 (mVCF)： 正常范围：1.250.26周径/秒。 mVCF=（Dd-Ds）/（DdLVET）（周径/秒） 代表收缩期左室短轴圆周变化的速度，反映左室收缩状况。7室壁增厚率 （T%）： 正常范围：30%T%=（收缩末期厚度-舒张末期厚度）/舒张末期厚度100%左室舒张功能指标（UCG）1等容舒张时间（IVRT）： 正常范围：6912msec。将取样容积放心尖五腔切面左室流出道靠近二尖瓣前叶，同时获取流入道与流出道血流频谱。IVRT即从射血结束至二尖瓣血流开始。心肌顺应性减退、舒张功能障碍时：IVRT延长。左室舒张功能指

22、标（UCG）2二尖瓣Doppler 血流频谱： 正常人二尖瓣血流频谱呈E峰A峰，即E/A1， 随着年龄的增加，左心室舒张功能减低，A峰增高E峰=A峰, 甚至E峰A峰。左室舒张功能指标（UCG）2二尖瓣Doppler 血流频谱：左心室舒张功能减低： E峰减低，A峰增高，E/A73 msec。4半减速时间（DHT）： 正常范围：7324msec。 当左心室舒张功能障碍时 100 msec。51/3舒张期充盈分值（1/3FF）： 1/3FF =1/3 FVI/总FVI 正常范围：0.530.06。 当左心室舒张功能障碍时，1/3FF减小。核医学检查（1）一首次通过法： 将放射性核素（99mTc）以“

23、弹丸”方式经静脉注射后，用高探测效率的照相机在心前区进行放射性采集，测量放射性核素随血流进入右心房右心室肺动脉肺左心房左心室主动脉的全过程，应用感兴趣区（ROI）产生时间放射性曲线，此曲线将左、右心室分开，可分别测定左、右心室功能，计算出各项血液动力学的定量指标。首次通过法核素心血管造影。核医学检查（2） 二平衡法： 经静脉注射放射性核素（99mTc）后1020min，待其在血循环内达到平衡，用病人心电图R波作为心脏收缩与舒张过程数据采集的门控讯号，使照相机采集几百个心动周期的数据输入计算机，分别将各段采得的放射性加以重叠，在两个心动周期R-R之间，可以任选1664帧图象，包括从舒张末期（ED

24、）到收缩末期（ES）再到舒张末期（ED）的全过程的图象。然后圈定左心室的感兴趣区（ROI），即可得到左心室的时间放射性曲线或称左室容积曲线。 根据此曲线可计算心功能参数。平衡法核素心血管造影。收缩功能指标（核素）1右室射血分数（RVEF）： 正常范围：486.0%。 EF=（EDC-BKG）-（ESC-BKG）/（EDC-BKG） EDC-舒张末期放射性计数， BKG-本底计数， ESC-收缩末期放射性计数。 2左室射血分数（LVEF）： 正常范围：607.0%。 3局部射血分数（局部EF）： 利用照相机计算机系统局部射血分数程序，对心室区域按60120分为若干个扇区，计算每个扇区的局部EF。

25、 可对室壁运动的异常提供定量分析。收缩功能指标（核素）收缩功能指标（核素） 4前1/3EF： 将已得到的时间放射性曲线中的舒张末期和收缩末期加以确定，计算出舒张末期和收缩末期点的间隔时间（DS），再将DS的时间分成三等分，测定前1/3 DS时的心室放射性，即为前1/3EF。 1/3 EF=（EDC-1/3 DSC）/EDC EDC舒张末期放射性计数， 1/3 DSC1/3收缩时的放射性计数。 可早期反映心功能减退。 舒张功能指标（核素） 根据左室容量曲线（时间放射性曲线）1高峰充盈率（PFR）: 正常范围：2.850.43 EDV/s2平均充盈率（MFR）: 正常范围：2.060.37 EDV

26、/s3高峰充盈时间（TPFR）: 正常范围： 18123 ms 舒张功能低下者，高峰充盈率和平均充盈率明显 减小，高峰充盈时间则明显延长。右心导管及Swan-Ganz导管 右心导管及Swan-Ganz导管1中心静脉压： 正常范围：612cmH2O（05mmHg） 指上、下腔静脉压或右房压 升高提示血容量过多或右心衰竭。2肺动脉压：正常范围：PAPs 1830mmHg, PAPm 1018mmHg; 高压： PAPs 30mmHg, PAPm 20mmHg。3肺动脉楔压（PCWP）：正常范围：612mmHg 升高（ 12mmHg ）提示肺淤血（左心功能不全）。右心导管及Swan-Ganz导管3肺

27、动脉楔压（PCWP）： 正常范围：612mmHg 升高（ 12mmHg ）提示肺淤血（左心功能不全） 在无二尖瓣狭窄存在时，舒张中、晚期左房压与左室压相等。肺静脉压在多数情况下与左房压相等，平均肺动脉楔压可用于临床估测平均左房压和左室充盈压。右心导管及Swan-Ganz导管4心排血量：（热稀释法）经导管右房孔注射一定量低于血温的液体，位于肺动脉处的热敏电阻感知温度变化，记录温度稀释曲线，经微型电脑按公式计算曲线下的面积，并推算出心排血量。心搏量（SV） 正常范围：6070ml心搏指数（SI）= SV/ BSA 正常范围：4151ml/ m2 可由于前负荷不足、心动过速、心包填塞、心机收缩力减低

28、和心排血阻力增高。心排血量（CO）=SVHR， 正常范围：56L/ min心脏指数（CI）=CO/BSA，正常范围:2.64.0 L/minm2右心导管及Swan-Ganz导管5左室每搏作功（LVSW）=SVBPm0.0136 左室每搏作功指数（LVSWI）：= LVSW/ BSA 提示心机收缩力减低。 正常范围：5062gm-m/m26体循环血管阻力（SVR）=80(BPm-CVP)/CO, 正常范围：7701500 dynes-sec/cm5。 体循环血管阻力指数（SVRI）= SVR/BSA， 正常范围：19702390 dynes-sec/cm5m2 （）说明小动脉收缩降低，可由于缺氧

29、、血管扩张剂、或贫血等因素所致。右心导管及Swan-Ganz导管7肺血管阻力（PVR）： PVR =80(BPm- PCWP)/CO 正常范围：100250 dynes-sec/cm5肺血管阻力指数（PVRI）： PVRI = PVRBSA， 正常范围：225315 dynes-sec/cm5m2 升高：可由于毛细血管前肺小动脉收缩、肺栓塞、慢性肺疾患、二尖瓣狭窄、肺间质水肿或肺小血管阻塞性病变所致。右心导管及Swan-Ganz导管PCWP与临床表现肺淤血、肺水肿相关：PCWP 1820 mmHg，开始出现肺淤血PCWP 2025 mmHg，出现中度肺淤血PCWP 2530 mmHg，出现重度肺淤血PCWP 40 mmHg， 即出现急性肺水肿右心导管及Swan-Ganz导管CI与脑、肾和皮肤灌注相关：CI为2.74.3 L/minm2时， 表明组织器官灌注正常。CI为2.22.7 L/minm2时， 组织器官灌注降低，但是临床无表现。CI为1.82.2 L/minm2时， 出现组织器官灌注不足症状(低血压，脉速，皮肤湿冷，