心衰超声心动图诊断技术的规范应用

心衰超声心动图诊断技术的规范应用演讲人2026-01-07

04/不同类型心衰的超声心动图诊断规范03/心衰超声心动图规范操作的技术标准02/心衰超声心动图诊断的基础理论与技术框架01/心衰超声心动图诊断技术的规范应用06/前沿技术与未来发展方向05/心衰超声心动图的质量控制与持续改进目录07/总结与展望01ONE心衰超声心动图诊断技术的规范应用02ONE心衰超声心动图诊断的基础理论与技术框架

心衰的病理生理学与超声心动图的核心价值心力衰竭（简称“心衰”）是由于心脏结构或功能异常导致心室充盈或射血能力受损的复杂临床综合征，其病理生理核心涉及心肌重构、神经内分泌激活及血流动力学紊乱。根据左心室射血分数（LVEF），心衰可分为射血分数降低的心衰（HFrEF，LVEF≤40%）、射血分数保留的心衰（HFpEF，LVEF≥50%）及射血分数中间值的心衰（HFmrEF，LVEF41%-49%）。这一分类直接指导临床治疗策略，而超声心动图作为无创、实时、可重复的影像学技术，是评估心衰患者心脏结构、功能及血流动力学的“金标准”。在临床实践中，我曾接诊一位62岁男性患者，因“活动后气促3个月”入院。初始心电图提示左室高电压，但胸部X线未见明显肺淤血。行常规超声心动图检查时，发现左室壁弥漫性运动减弱，LVEF仅35%，结合BNP升高（1200pg/ml），

心衰的病理生理学与超声心动图的核心价值最终确诊为HFrEF。这一案例让我深刻体会到：超声心动图不仅能直观显示心腔大小、室壁运动等形态学改变，更能通过定量参数（如LVEF、E/e'比值）准确评估心功能，为心衰的早期诊断、病情分层及治疗决策提供关键依据。

心衰超声心动图的核心参数与测量规范心衰的超声诊断需基于多参数综合评估，以下为核心参数的测量规范及临床意义：

心衰超声心动图的核心参数与测量规范左心室功能评估（1）LVEF：是心衰分型的核心参数，推荐采用双平面Simpson法测量（心尖四腔心与两腔心切面），避免依赖单一几何假设的M型Teichholz法（尤其心室重构明显时）。正常值≥53%，HFrEF≤40%，HFmrEF41%-49%。需注意，LVEF受负荷状态影响，如急性心衰患者可能因后负荷升高导致“假性正常化”，应结合临床动态评估。（2）左室整体纵向应变（GLS）：通过二维斑点追踪技术（2D-STE）测量，是评估心肌收缩功能的敏感指标，较LVEF更早发现亚临床心肌功能障碍。正常值≥-20%，HFrEF患者通常≤-15%。我曾遇到一例LVEF45%（HFmrEF）的患者，其GLS已低至-16%，结合心肌酶学及心脏MRI，最终确诊为心肌淀粉样变性——这一经历让我意识到，GLS对早期心肌病变的识别价值远超传统参数。

心衰超声心动图的核心参数与测量规范左室充压与舒张功能评估HFpEF占比达50%以上，而舒张功能不全是其核心病理生理基础。推荐采用2016年美国超声心动图学会（ASE）指南的“三步法”：（1）二尖瓣口血流频谱（E/e'）：测量舒张早期峰值流速（E）与二尖瓣环侧壁e'速度的比值，E/e'＞15提示左室充压升高；e'速度降低（侧壁e'<10cm/s，间隔e'<7cm/s）是心肌松弛受损的直接表现。（2）左房容积指数（LAVI）：左房作为“压力缓冲器”，其容积增大（LAVI≥34ml/m²）是慢性左室充压的标志。（3）肺动脉收缩压（PASP）：通过三尖瓣反流速度估算，PASP＞35mmHg提示肺动脉高压，常见于左室充压升高导致的被动性肺高压。

心衰超声心动图的核心参数与测量规范右心功能与结构评估（2）右室面积变化分数（RVFAC）：右室舒张末期与收缩末期面积差值除以舒张末期面积，正常值≥35%；03（3）下腔静脉（IVC）内径及呼吸变异度：IVC内径>21mm且呼吸变异度<50%，提示右心容量负荷增高。04约30%心衰患者存在右心受累，与预后不良相关。评估指标包括：01（1）右室游离壁TAPSE：M型测量三尖瓣环收缩期位移，正常值≥17mm，<16mm提示右室收缩功能不全；02

心衰超声心动图的核心参数与测量规范心脏结构与瓣膜评估（1）心腔大小：左室舒张末期内径（LVEDD）男性＞55mm、女性＞50mm提示左室扩大；左房前后径＞40mm提示左房增大。01（2）室壁厚度与运动：高血压性心衰患者常见室壁增厚（左室壁厚度≥12mm），冠心病心衰节段性室壁运动异常（如前间壁、下壁运动减弱）。01（3）瓣膜病变：如二尖瓣反流（MR）程度（有效反流面积＞20cm²为重度）、主动脉瓣狭窄（峰值流速＞4m/s为重度）等，需明确是心衰的病因（如瓣膜性心脏病）还是并发症（如继发性MR）。0103ONE心衰超声心动图规范操作的技术标准

仪器设置与图像优化超声心动图诊断的准确性依赖高质量的图像，规范的仪器设置是前提：1.探头选择：成人常规使用成人相控阵探头（频率2-5MHz），体型瘦小者可用高频探头（3-5MHz）；儿童或肋间隙狭窄者需pediatric探头。2.二维图像优化：聚焦区置于感兴趣结构深度，增益调至“刚无噪声”水平，帧率维持在50-80帧/秒（避免过高导致图像伪像）；彩色多普勒速度标尺设置为血流速度的1.5-2倍（避免过高导致低估狭窄/反流程度）。3.特殊功能应用：（1）谐波成像：增强心肌与血液界面信号，提高心内膜显示清晰度，尤其适用于肥胖、肺气肿患者；（2）组织多普勒成像（TDI）：测量e'速度时，滤波调至“低速”模式（速度范围1

仪器设置与图像优化5-20cm/s），取样容积置于二尖瓣环侧壁（避免过度靠近瓣叶导致信号干扰）。在我院质控检查中，曾发现某科室因未启用谐波成像，导致1例肥胖患者的左室心内膜显示不清，LVEF测量误差达8%。规范仪器设置后，图像质量显著提升，测量重复性提高——这一教训让我深刻认识到：细节决定诊断的可靠性。

标准切面与测量流程规范化的切面扫查是避免漏诊、误诊的关键，推荐采用“16切面法”（涵盖长轴、短轴、心尖切面）：

标准切面与测量流程胸骨旁切面（1）长轴切面：测量左室舒张末期内径（LVEDD）、舒张末期室间隔厚度（IVSTd）、左室后壁厚度（LVPWTd），观察二尖瓣装置及主动脉结构；（2）短轴切面：从心尖到心底连续扫查，评估左室节段性室壁运动（采用17节段分段法），测量左室短轴缩短率（FS），正常值≥25%。

标准切面与测量流程心尖切面（1）四腔心切面：测量左房前后径（LAP）、右室横径，应用双平面Simpson法测量LVEF；01（2）两腔心切面：评估左室前壁、下壁运动，测量左室长轴径；02（3）三腔心切面：观察主动脉瓣、左室流出道，测量左室流出道速度时间积分（VTI）。03

标准切面与测量流程剑下切面（1）四腔心切面：评估右室大小、功能，观察下腔静脉内径及呼吸变异度；（2）下腔静脉长轴切面：测量IVC内径（呼气末），评估右房压力。

标准切面与测量流程经食管超声心动图（TEE）经胸超声图像质量不佳（如肥胖、肺气肿）或需进一步评估（如感染性心内膜炎、左心耳血栓）时，应行TEE检查。心衰患者TEE的适应证包括：不明原因的栓塞事件、怀疑左心耳血栓、机械瓣功能异常等。测量流程规范：所有线性测量需在舒张末期（QRS波起点），面积/容积测量在舒张末期（LVEDV）及收缩末期（LVESV），连续测量3个心动周期取平均值；参数报告需注明测量方法（如“LVEF：双平面Simpson法”），避免歧义。

新技术应用的规范与质量控制随着技术发展，超声心动图新技术在心衰诊断中价值凸显，但需规范应用以避免滥用：

新技术应用的规范与质量控制二维斑点追踪技术（2D-STE）（1）规范要求：帧率维持在70-90帧/秒（过高或过低均影响追踪准确性）；选取清晰心内膜图像，手动描记时应避免包含心外膜或心肌小梁；排除图像伪像（如声噪、信号丢失）；（2）临床价值：GLS是心衰预后独立预测指标（GLS＜-15%提示全因死亡风险增加2倍），但需结合临床排除左束支传导阻滞（LBBB）、起搏器等干扰因素。

新技术应用的规范与质量控制三维超声心动图（3DE）（1）规范要求：采用“全容积”模式，采集4个心动周期（呼吸末屏气），自动切割心内膜后需手动校准；（2）临床价值：3D-LVEF较2D-Simpson法更准确（尤其左室形态不规则时），3D-LAVI对HFpEF的诊断价值优于2D测量。

新技术应用的规范与质量控制负荷超声心动图用于可疑冠心病导致心衰的患者，评估心肌缺血及存活心肌。规范操作包括：（1）负荷方式：首选药物负荷（多巴酚丁胺，从20μg/kg/min开始，每3分钟递增10μg/kg至40μg/kg，最大剂量可达50μg/kg）；运动负荷（平板、踏车）适用于能耐受运动的患者；（2）终点指标：出现典型心绞痛、ST段压低＞2mm、血压下降＞20mmHg或严重心律失常时需终止试验；（3）结果判读：室壁运动异常加重提示心肌缺血，若低剂量（≤20μg/kg）时出现室壁运动改善，提示存活心肌，可从血运重建中获益。04ONE不同类型心衰的超声心动图诊断规范

射血分数降低的心衰（HFrEF）HFrEF的超声诊断需同时满足“LVEF≤40%”及“心衰症状/体征”，核心是评估收缩功能不全及病因：

射血分数降低的心衰（HFrEF）病因诊断（1）缺血性心脏病：节段性室壁运动异常（如前间壁、前壁运动减弱）、室壁瘤形成（收缩期反向运动）、室壁厚度不均（心肌梗死愈合区变薄）；（2）扩张型心肌病：全心扩大（LVEDD＞60mm）、弥漫性室壁运动减弱、MR（继发性，因心腔扩大导致瓣环扩张）；（3）心肌炎：室壁增厚（急性期水肿）、弥漫性运动减弱、心包积液（部分患者）。

射血分数降低的心衰（HFrEF）病情分层与预后评估（1）心脏重构程度：左室舒张末期容积指数（LVEDVI）＞97ml/m²提示重度重构，预后不良；（2）右心受累：TAPSE＜15mm、PASP＞50mmHg提示右心衰竭，1年死亡率增加40%；（3）机械并发症：如室间隔穿孔（连续多普勒左向右分流频谱）、乳头肌断裂（严重MR、肺水肿），需紧急外科干预。案例：一位58岁男性，急性前壁心肌梗死后出现气促，超声心动图显示：LVEF30%，前壁、前间隔运动消失，LVEDVI120ml/m²，PASP45mmHg。结合冠脉造影（前降支近段闭塞），诊断为HFrEF合并重度重构、肺高压，建议行冠脉介入+CRT-D植入——这一病例体现了超声心动图在HFrEF病因诊断及治疗决策中的核心作用。

射血分数保留的心衰（HFpEF）HFpEF的诊断是临床难点，超声心动图需满足“LVEF≥50%”及“舒张功能不全+其他结构性改变”，推荐采用2022年AHA/ACC/HFSA指南“四步法”：

射血分数保留的心衰（HFpEF）第一步：证实舒张功能不全需满足至少1项主要指标或2项次要指标：-主要指标：E/e'＞15（平均）或e'侧壁＜10cm/s；LAVI≥34ml/m²；PASP＞35mmHg；-次要指标：E/e'13-15（平均）且e'侧壁9-10cm/s；LAVI29-33ml/m²；PASP30-35mmHg。

射血分数保留的心衰（HFpEF）第二步：排除其他导致心衰的疾病如严重瓣膜病（重度AS、MR）、限制性心肌病（室壁僵硬、舒张早期充盈受限）、缩窄性心包炎（IVC塌陷＞50%、室间隔摆动）等。

射血分数保留的心衰（HFpEF）第三步：验证心衰症状与结构改变的关联性需结合临床：如患者有高血压、糖尿病、肥胖等HFpEF危险因素，BNP≥100pg/ml或NT-proBNP≥300pg/ml（肾功能不全时需校正）。

射血分数保留的心衰（HFpEF）第四步：评估舒张功能不全的严重程度E/e'＞20提示重度充压升高，LAVI≥40ml/m²、PASP＞45mmHg提示预后不良。误区警示：HFpEF患者常合并肥胖、肺气肿，超声图像质量不佳时易误诊为“舒张功能正常”。此时可结合组织多普勒（e'速度）、左房容积等综合判断，必要时行心脏MRI（钆延迟显像提示心肌纤维化）或右心导管（金标准，左室充压＞15mmHg）确诊。

射血分数中间值的心衰（HFmrEF）1HFmrEF的诊断需满足“LVEF41%-49%”“心衰症状/体征”及“BNP升高或结构性心脏病”（如左房增大、LVH、室壁运动异常）。超声心动图的核心任务是：21.明确LVEF的准确性：排除测量误差（如采用M型Teichholz法导致高估LVEF），需用双平面Simpson法复核；32.寻找潜在病因：约30%HFmrEF患者存在冠心病（节段性室壁运动异常），20%为心肌病（弥漫性运动减弱），需通过冠脉造影、心脏MRI等进一步评估；43.动态监测LVEF变化：部分HFmrEF患者在规范治疗（如ARNI、SGLT2抑制剂）后LVEF可恢复至≥50%，转为HFpEF或改善为射血分数恢复的心衰（HFimpEF）。05ONE心衰超声心动图的质量控制与持续改进

人员培训与资质认证超声心动图诊断的质量直接取决于操作者的专业水平，规范的人员培训体系是核心：1.基础培训：新进医师需完成ASE基础超声课程（理论+实践），掌握标准切面、参数测量方法，独立完成100例心衰患者的超声检查；2.进阶培训：参加高级超声培训班（如3D-STE、负荷超声），由资深医师带教，复杂病例（如机械瓣、先天性心脏病）需双人复核；3.资质认证：操作者需通过ASE或中国医师协会超声医师分会认证，定期参加继续教育（每年≥20学分），更新知识体系。在我院推行的“超声医师分级认证制度”中，将心衰超声诊断能力分为三级：初级（能独立完成常规检查）、中级（能处理复杂病例如HFpEF鉴别）、高级（能开展新技术如3D-STE并指导临床）。这一制度有效提升了诊断规范性，近1年心衰超声诊断符合率从85%提高至94%。

设备维护与标准化超声设备的性能直接影响图像质量，规范的维护与标准化操作是保障：1.日常维护：探头需定期消毒（避免用酒精浸泡，用专用消毒剂擦拭），检查电缆有无破损；设备每半年校准1次（如深度增益补偿DGC、时间增益补偿TGC）；2.标准化协议：制定本院《心衰超声心动图检查操作手册》，统一切面、参数测量方法及报告格式（如包含LVEF、GLS、E/e'等核心参数的“心衰清单”）；3.室间质评：参加国家卫健委临床检验中心组织的超声心动图质评项目（如LVEF测量、瓣膜反流定量），确保结果与金标准（如心血管造影）一致。

常见问题与解决方案图像质量不佳-原因：肥胖、肺气肿、肋间隙狭窄；-解决方案：高频探头、谐波成像、经食管超声（TEE）；调整探头位置（如剑下切面替代胸骨旁）。

常见问题与解决方案参数测量重复性差-原因：操作者经验不足、心动周期选择不当；-解决方案：采用“连续3个心动周期平均值”，复杂病例（如不规则心腔）用3D超声辅助；建立病例讨论制度，集体复核异常参数。

常见问题与解决方案新技术滥用与结果误判-原因：2D-STE帧率过高、3D图像切割不当；-解决方案：严格遵循新技术操作规范，结合临床综合判断（如GLS异常需排除LBBB），避免“唯参数论”。06ONE前沿技术与未来发展方向

人工智能与超声心动图的融合人工智能（AI）正在重塑心衰超声心动图诊断模式：1.自动测量与质量控制：AI算法可自动识别心内膜边界，实现LVEF、GLS等参数的快速测量（耗时较传统方法减少70%），并自动标记图像质量（如“心内膜显示清晰度评分”），减少人为误差；2.预后预测模型：基于深度学习的模型可整合超声参数（如LVEF、GLS、LAVI）、临床数据（如年龄、BNP）及生物标志物，预测心衰患者全因死亡、再住院风险（AUC＞0.85）；3.智能质控系统：AI可实时监测操作流程，提醒遗漏切面或参数（如“未测量三尖瓣反流速度”），提升检查规范性。挑战：AI模型的泛化能力需进一步提升（不同设备、人群间的适用性），需建立多中心数据库进行训练与验证；同时，操作者需理解AI原理，避免“过度依赖算法”。

超声分子成像与靶向评估超声分子成像通过靶向微泡对比剂，实现心衰病理生理过程的可视化：1.心肌纤维化成像：靶向胶原蛋白的微泡可结合心肌纤维化区域，通过超声造影评估纤维化程度，为HFpEF的诊断与分期提供新指标；2.炎症成像：靶向黏附分子的微泡可识别心肌炎症（如心肌炎相关心衰），指导抗炎治疗；3.神经内分泌激活成像：靶向血管紧张素II受体的微泡，可评估肾素-血管紧张素系统（RAS）激活状