超声心动图技术

超声心动图技术

传感器位置

由于心脏被肋骨和气肺组织包围，导致超声波难以穿透，因此最好在完全呼气时从多个体位进行检查。为了最大程度地扩大声窗，检查时患者应取左侧卧位，上身略微抬高。在此体位下，心脏位于胸壁前外侧，肺组织覆盖最少，尤其是在完全呼气时。由于声窗相对较小，最好使用扇形换能器，这样可以获得“饼状”形状的心脏切片。超声心动图的标准声窗如下：胸骨旁（第2-4肋间隙）、心尖（第5-6肋间隙）、胸骨上（胸骨上切迹）以及肋下（剑突下方）。

扫描平面

通过旋转和倾斜换能器，医生可以使用所有声学窗口，并在多个平面上扫描心脏。根据美国超声心动图学会 (AEC) 的指南，建立了三个相互垂直的扫描平面：心脏长轴、短轴和四腔平面。换能器在所有这些平面上的位置均基于心脏本身的轴线，而非患者身体的轴线。

长轴平面平行于心脏的长轴，长轴由从主动脉瓣到心尖的连线定义。探头可放置在胸骨旁、胸骨上或心尖位置。短轴平面垂直于长轴，其平面呈现横向图像。从心尖或肋下位置扫描可产生四腔心图像，在单个切片中显示心脏的所有四个腔心。

探头可以双向倾斜，以获得额外的心脏扇形图像。此类平面尤其适用于评估心脏畸形。为了准确分析心脏的解剖结构和功能，应始终在多个平面上使用不同的探头位置检查心脏。这样，可以从不同角度观察病理结构，从而对其进行评估并将其与伪影区分开来。

下面的图像是在三个标准平面上获得的：胸骨旁长轴平面、胸骨旁短轴平面和心尖四腔平面。

真轴的胸骨旁平面

对于胸骨旁长轴成像，将换能器放置在心脏前方第3或第4肋间隙。扫描平面从右肩延伸至左髂嵴。前后方向可见的结构包括右心室前壁、右心室（流出道）、室间隔、左心室和左心室后壁。左心室前侧包括主动脉瓣、升主动脉、二尖瓣、左心房以及后侧的降主动脉。当所有这些结构同时可见且室间隔接近水平时，可获得正确的图像。靠近换能器的结构（右心室）显示在图像顶部，而前侧结构（主动脉）显示在右侧。因此，图像看起来就像观察者从左侧观察心脏一样。

心动周期

超声心动图图像系列可以与心电图相关联，并显示心动周期各个阶段心脏结构的运动。

在舒张期开始时（T 波末），二尖瓣打开，血液从左心房快速流入左心室，左心室扩张。主动脉瓣关闭。在舒张中期（T 波和 P 波之间），心房和心室的压力平衡。房室血流微弱或缺失，二尖瓣瓣尖处于中间位置。在舒张末期，心房收缩（P 波）再次导致血液快速流入心室，二尖瓣打开。在收缩期开始时（R 波顶点），心室收缩导致二尖瓣关闭。在等容收缩期间，主动脉瓣保持关闭，直到左心室压力达到主动脉瓣水平。当主动脉瓣打开时，射血期开始，左心室缩小。射血期末期，主动脉瓣关闭，左心室容积达到心动周期内的最小值。二尖瓣保持关闭状态，直至等容舒张期结束。

沿短轴的胸骨旁平面

为了获取胸骨旁短轴图像，再次将探头置于心脏前方第3或第4肋间隙。扫描平面垂直于长轴，显示如下图所示。探头应倾斜以获取不同的解剖平面。

在血管平面上，主动脉瓣位于图像中央，其三个瓣叶呈星状排列。瓣膜前方的弯曲区域为右心室流出道，连接流入道和三尖瓣与肺动脉瓣和肺动脉主干。主动脉下方为左心房。

在二尖瓣平面上，可清晰地看到二尖瓣的前瓣、后瓣以及左心室的流出道。在心动周期中，二尖瓣的瓣尖呈“鱼嘴”状运动。

在乳头肌平面上，右心室在左上方形成一个壳状区域，位于右下方近乎圆形的左心室前方。后方两侧可见两块乳头肌。

在此平面上，可以观察到心动周期中左心室的向心性收缩。舒张期图像显示左心室呈圆形，并有室间隔和后壁。收缩期时，左心室腔缩小，同时伴随室间隔和后壁增厚。

心尖四腔平面

即使是肥胖且声窗较差的患者，将探头置于第五或第六肋间隙，左侧卧位，也能获得四腔平面图像。声束指向左肩，从心尖到心底穿过心脏。在完全呼气时屏住呼吸可以扩大声窗。四腔平面垂直于长轴和短轴的平面。医生从下方观察心脏，因此图像中的左右两侧处于相反的位置。

心尖位于图像的顶部（靠近换能器）。右心房和右心室位于左侧。该平面除了可以显示房间隔、室间隔和两个房室瓣之外，还可以同时显示心房和心室。换能器必须精确地位于心尖上方，然后旋转和倾斜，以获得显示所有四个心腔的合适切面。

五腔平面

通过将换能器向前倾斜并从心尖四腔平面顺时针旋转，可获得此平面的图像。这样可以观察到左心室流出道和主动脉瓣。扫描平面与流向主动脉的血流方向平行，为左心室流出道（主动脉瓣和升主动脉）的多普勒检查创造了最佳条件。识别右心的所有结构并在此平面获取其图像并非易事。

经食管超声心动图

由于患者肥胖或肺气肿导致声窗较差，经胸超声心动图检查可能无法充分显示所有心脏结构。在这种情况下，可以进行经食管超声心动图检查，该检查可清晰地显示心房、心室和房室瓣。它在心脏介入术后早期的手术室和重症监护室中尤其有用。将一种带有双平面或多平面换能器的特殊内窥镜经咽喉插入食管，并推进直至显示心脏。位于换能器附近的左心房图像质量良好，可以显示其中或二尖瓣上的血栓，并识别任何房间隔缺损。

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