心脏的正常 X 光解剖

心脏和大血管形态的放射学检查可以采用非侵入性和侵入性技术进行。非侵入性方法包括：X 射线照相和荧光透视；超声检查；计算机断层扫描；磁共振成像；闪烁扫描和发射断层扫描（单光子和双光子）。侵入性检查包括：通过静脉途径对心脏进行人工造影——心血管造影；通过动脉途径对左心室进行人工造影——心室造影；冠状动脉造影——冠状动脉造影；以及主动脉造影——主动脉造影。

X射线技术——放射线照相术、荧光透视、计算机断层扫描——能够以最高的可靠性确定心脏和主要血管的位置、形状和大小。这些器官位于肺部之间，因此它们的阴影在透明的肺野背景下清晰可见。

经验丰富的医生从不通过分析心脏图像来开始检查。他会先观察心脏的主人，因为他知道心脏的位置、形状和大小与人的体型息息相关。然后，他会利用图像或X光片数据评估胸部的大小和形状、肺部状况以及膈肌高度。这些因素也会影响心脏图像的质量。放射科医生有机会检查肺部区域非常重要。肺部的变化，例如动脉或静脉充血、间质水肿，可以反映肺循环的状态，并有助于诊断多种心脏疾病。

心脏是一个形状复杂的器官。X光片、荧光透视和计算机断层扫描只能生成心脏的平面二维图像。为了获得心脏的三维结构，荧光透视需要患者在屏幕后不断旋转，而CT扫描则需要8-10层或更多层。两者结合，才有可能重建心脏的三维图像。在此，值得一提的是，两种新兴技术改变了心脏放射学检查的传统方法。

首先，随着超声技术的发展，其在分析心脏功能方面拥有卓越的能力，荧光透视作为研究心脏活动方法的需求几乎消失了。其次，超高速计算机X射线和磁共振断层扫描仪的出现，使得心脏的三维重建成为可能。一些新型超声扫描仪和发射断层扫描设备也具备类似但“不那么先进”的功能。因此，医生拥有了真实的机会，而不是像荧光透视那样只是一种虚构的机会，来对心脏进行三维研究。

几十年来，心脏 X 线摄影一直采用 4 种固定投影方式：直接、侧向和两种斜向（左斜和右斜）。由于超声诊断技术的发展，现在心脏 X 线摄影的主要投影方式是直接前向，即患者胸前靠在暗盒上。为了避免心脏投影扩大，其成像是在球管和暗盒之间较远的距离处进行的（远程放射摄影）。同时，为了提高图像的清晰度，放射摄影时间被缩短到最短 - 几毫秒。然而，为了了解心脏和大血管的放射学解剖结构，有必要对这些器官的图像进行多投影分析，尤其是因为临床医生经常需要处理胸部图像。

在直接投影的 X 光片上，心脏会呈现出均匀的强阴影，位于中间，但有些不对称：大约 1/3 的心脏投射到身体中线的右侧，而 1/3 投射到该线的左侧。心脏阴影的轮廓有时会向脊柱右侧轮廓的右侧突出 2-3 厘米，左侧心尖轮廓未达到锁骨中线。通常，心脏阴影类似于倾斜的椭圆形。体质亢进的人，心脏阴影位于更水平的位置，而体质虚弱的人则位于更垂直的位置。在头颅处，心脏的图像进入纵隔阴影，在此水平上主要由大血管构成 - 主动脉、上腔静脉和肺动脉。在血管束轮廓和心脏椭圆形之间，形成了所谓的心血管角 - 形成心脏腰部的切迹。下图中，心脏的图像与腹部器官的阴影融合在一起。心脏轮廓与横膈膜之间的夹角称为心膈角。

尽管X光片上的心影绝对均匀，但仍然可以在一定程度上区分出各个心腔，尤其是在医生从多个角度（即不同的拍摄角度）拍摄X光片的情况下。事实上，心影的轮廓通常平滑清晰，但却呈弧形。每条弧线都是心脏某个部位表面在轮廓上的反射。

心脏和血管的所有弧线都以其和谐的圆度为特征。弧线或其任何截面的直线性提示心脏壁或邻近组织存在病理改变。

人体心脏的形状和位置各不相同，取决于患者的体质特征、检查时的体位以及呼吸阶段。曾有一段时间，人们非常热衷于用X光片测量心脏。如今，他们通常仅限于测定心肺系数——心脏直径与胸腔直径的比值，该比值在成人中通常在0.4到0.5之间波动（心悸者较大，心衰者较小）。测定心脏参数的主要方法是超声波。它不仅可以精确测量心腔和血管的大小，还可以测量其壁的厚度。此外，还可以使用与心电图、数字心室造影或闪烁显像同步的计算机断层扫描来测量心动周期不同阶段的心腔。

健康人X光片上的心影均匀一致。病理情况下，可在瓣膜及瓣膜开口纤维环、冠状动脉和主动脉壁以及心包中发现石灰沉积。近年来，许多患者植入了瓣膜和起搏器。值得注意的是，所有这些致密的包涵体，无论是天然的还是人工的，都可以通过超声检查和计算机断层扫描清晰地检测到。

患者取横卧位进行计算机断层扫描。选择主扫描断层，使其平面通过二尖瓣中心和心尖。在此断层图像上，可清晰显示双侧心房、双侧心室、房间隔和室间隔。在此断层图像上，可清晰显示冠状沟、乳头肌附着点和降主动脉。后续断层图像则沿头部和尾部方向进行。断层扫描仪的开启与心电图记录同步。为了获得清晰的心腔图像，在快速自动注入造影剂后进行断层扫描。从生成的断层图像中选择两张在心脏收缩末期（收缩期和舒张期）拍摄的图像。通过在显示屏上进行比较，可以计算出心肌的局部收缩功能。

MRI（磁共振成像）技术，尤其是在最新型超高速设备上的应用，为心脏形态学研究开辟了新的视角。借助MRI，可以实时观察心脏收缩，在心动周期的特定时相拍摄图像，并自然而然地获取心脏功能参数。

在不同平面和不同传感器位置进行超声扫描，可以在屏幕上获得心脏结构的图像：心室、心房、瓣膜、乳头肌、腱索；此外，还可以识别其他病理性心内结构。如前所述，超声检查的一个重要优势是能够评估心脏结构的所有参数。

多普勒超声心动图可以记录心腔内血液流动的方向和速度，识别正常血流出现障碍处的湍流涡流区域。

研究心脏和血管的侵入性方法与对其腔进行人工造影有关。这些方法既用于研究心脏的形态，也用于研究中枢血液动力学。在心血管造影术中，使用自动注射器通过血管导管将 20-40 毫升不透射线物质注入其中一条下腔静脉或右心房。在引入造影剂的过程中，已开始在胶片或磁性载体上进行视频拍摄。在整个检查过程中（持续 5-7 秒），造影剂持续填充心脏的右侧腔室、肺动脉系统和肺静脉、心脏的左侧腔室和主动脉。然而，由于造影剂在肺部被稀释，心脏的左侧腔室和主动脉的图像不清晰，因此心血管造影术主要用于研究心脏的右侧腔室和肺循环。借助它，可以识别心腔之间的病理连接（分流）、血管异常、后天或先天性血流阻塞。

为了详细分析心室的状况，需将造影剂直接注入心室。左心室造影检查采用右斜前方30°的投影方式进行。造影剂以20毫升/秒的速率自动注入，剂量为40毫升。注入造影剂期间，系统会开始拍摄一系列影像。造影剂注入结束后，系统会继续拍摄一段时间，直至造影剂完全从心室腔中排出。从该系列影像中选择两帧，分别拍摄于心脏收缩末期和舒张末期。通过比较这些影像，不仅可以确定心室的形态，还可以了解心肌的收缩力。这种方法不仅可以揭示心肌的弥漫性功能障碍，例如心肌硬化或心肌病，还可以揭示心肌梗死时观察到的局部功能不全区域。

为了检查冠状动脉，需要将造影剂直接注入左右冠状动脉（选择性冠状动脉造影）。通过不同投影方式拍摄的图像，可以研究动脉及其主要分支的位置、每个动脉分支的形状、轮廓和管腔，以及左右冠状动脉系统之间是否存在吻合口。需要注意的是，在绝大多数情况下，冠状动脉造影并非为了诊断心肌梗死，而是作为介入手术——冠状动脉成形术——的第一步诊断步骤。

近年来，数字减影血管造影术 (DSA) 越来越多地用于在人工造影剂下检查心脏和血管腔。如上一章所述，基于计算机技术的 DSA 可以生成血管床的独立图像，且不会遮挡骨骼和周围软组织的阴影。如果经济条件允许，DSA 最终将完全取代传统的模拟血管造影术。

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