【图文】唐红：如何定量评估心脏瓣膜反流的严重程度
虽然全球范围内风湿性心脏病的发病率较上世纪初已明显降低，但在我国成人心脏瓣膜病仍以风湿性为主。随着人口老龄化的加剧，退行性变所致的心脏瓣膜损害日益突显，其致死、致残率均较高。因此，心脏瓣膜病防治仍是全球医疗卫生工作的重要组成部分。
相对于心脏瓣膜狭窄，瓣膜反流的手术率和致心力衰竭的发生率更为突出。然而，如何定量瓣膜反流的程度，以及评估患者预后仍是心脏病学界的一大难点。本文参考2010年欧洲超声心动图学会瓣膜反流评估建议，结合我们的实践，对超声定量评估心脏瓣膜反流作一综述性介绍，以期提高临床医生特别是心脏科医生对瓣膜反流的认识，指导选择合适的治疗方案。
1 心脏瓣膜反流的机制分型
医学界公认的瓣膜反流分型，系哈佛大学医学院的Carpentier 医生根据其病变特点进行命名的Carpentier分型（图 1）。Ⅰ型系瓣膜运动正常者，瓣膜本身无病变或病变较轻；主要由于继发性瓣环扩张所致，如扩张型心肌病患者的功能性二尖瓣反流。Ⅱ型系瓣膜过度运动者；见于腱索冗长、断裂等原因所致瓣膜脱垂的患者。Ⅲ型系瓣膜运动受限者，见于风湿性心脏瓣膜损害、退行性变所致瓣叶钙化、缺血性心脏病的人群。
图 1 心脏瓣膜反流机制的Carpentier分型（二尖瓣）
2 超声检查内容及注意事项
超声心动图自上世纪中叶应用于临床以来，以其无创、可重复性强及实时显示瓣膜形态结构运动等特点，目前已成为定性诊断和定量评估心脏瓣膜疾病严重程度的首要检查。
即使经食管实时三维超声等高级检查已逐步应用于临床，然而经胸常规超声检查仍是瓣膜评估最重要的方式。除非在手术室内，经食管超声不作为瓣膜评估的常规手段，若患者经胸透声条件差，或经胸超声检查未能明确诊断，可以考虑使用。对于此类患者，实时三维超声可提供更多的诊断信息。
对于诊断瓣膜反流的患者，评估反流严重程度时应多切面、多参数、多种检查方式全面并综合评估。我们主张瓣膜反流的诊断和评估至少应包括以下四个方面：
1、通过二维超声多切面、多角度的观察瓣膜的形态、结构及启闭功能等，藉以发现瓣膜的缺损、裂缺、关闭裂隙或错位等。
2、多普勒超声评估反流束的长宽、面积，并通过相关参数计算反流量等。
3、心腔的大小、容积以及心功能情况。心腔大小及容积对于心功能测量有极大影响。因此在瓣膜反流评估中，应注意评估瓣膜反流对患者心功能造成的影响。如心腔大小测量、射血分数等。
4、结合患者超声与临床资料，综合判断瓣膜反流程度及对于预后影响，从而指导患者的治疗方式。
超声图像的采集最好在患者呼吸末或平静呼吸时，并嘱患者尽可能地避免Valsalva动作。对于窦性心律的患者，2~3个心动周期的图像即可；然而在心房颤动或心律不齐者，应采集至少5个有代表性的图像。值得注意的是，国外超声心动图检查多是心脏科医生自行完成，而国内多在超声科进行。因此，我们强调超声医师在评估瓣膜反流程度时，应有针对性的评估多个参数，并结合患者临床资料综合判断，而不能只是单纯的“看图说话”。
多普勒超声是心腔内血流观测的里程碑；也是瓣膜反流诊断和评估最有效的检查手段。用于瓣膜反流评估的多普勒超声主要包括以下几种成像模式：
1、彩色多普勒（Color Doppler）观察法，彩色多普勒是目前瓣膜反流定性诊断的主要方式。但是这种基于血流方向和速度编码的成像模式，容易受到速度量程和彩色增益的影响（图 2），从而高估或者低估瓣膜反流的严重程度。一般情况下，左心系统瓣膜反流的观察，速度量程设置在50–60cm/s较为合适，而右心系统瓣膜反流观察时，其速度量程可适当调低。此种观察模式不仅可直接发现瓣膜反流，同时还可通过直接或间接征象评估瓣膜反流程度。如三尖瓣反流患者若探及肝静脉和下腔静脉内反流束，多提示患者存在重度三尖瓣反流（图 3）。
图 2 同一患者，不同速度量程（A）及彩色增益（B）显示二尖瓣反流程度不一
图 3 肝静脉内反流束提示患者存在重度三尖瓣反流
需要特别说明的是，肉眼直接观测瓣膜反流是目前应用最广的一种检查方式，然而这毕竟是一种定性诊断手段，其定量价值受操作者主观性、速度量程、心腔内压力和容积等因素影响较大。因此，我们建议肉眼观察只用于确立诊断，尽可能不用于瓣膜反流严重程度的评估。
2、射流紧缩口宽度（Vena contracta width,VC），VC是半定量评估瓣膜反流严重程度的主要指标。在采集图像时，应该注意反流束在瓣口的汇聚区、射流紧缩口以及反流束面积应显示在同一帧图像中（图 4）。
图 4 胸骨旁左心室长轴观，图左在同一帧图像中显示主动脉瓣反流束在瓣口的汇聚区、VC以及反流束面积；图右A、B显示VC测量主动脉瓣反流束
3、近端等速表面积法（PISA）、多普勒容积方程（Doppler volumetric method）是用来定量评估瓣膜反流程度的主要指标。虽然PISA法已经广泛应用于瓣膜反流评估，其受血流动力学改变影响较小；但是对于反流口面积不规则者，此评估方式有失准确，此时三维PISA可弥补二维超声的不足。通过计算有效反流口面积（EROA），结合反流速度时间积分（TVI）可直接评估反流量的大小（图 5）。
图 5 PISA法计算EROA及主动脉瓣反流量
多普勒容积方程系一种基于流量守恒定律的检查手段。以主动脉瓣反流为例，正常人流经二尖瓣、主动脉瓣口的血流量应大致相等。而存在主动脉瓣反流的患者，流经主动脉瓣口的血流量应该等于二尖瓣口血流量和主动脉瓣反流量之和。即计算主动脉瓣和二尖瓣瓣口流量之差即为主动脉瓣反流量。
4、频谱多普勒在主动脉瓣和二尖瓣反流中有较多应用。主动脉瓣反流的患者多可在降主动脉上段探及舒张期反流束，此时降低速度量程获取降主动脉内反流频谱，若测得舒张末期反流速度>20cm/s，可定义患者存在重度主动脉反流（图 6）。
图 6 降主动脉舒张末期反流速度>20cm/s，提示重度主动脉瓣反流
有人曾建议使用频谱多普勒获得的瓣膜反流频谱灰阶度评估反流程度，然而和彩色多普勒肉眼观察方式一样，其影响因素较多，不能作为瓣膜反流定量评估的手段。
3 心脏瓣膜反流的超声评估
以上我们介绍了瓣膜反流的机制分型以及超声心动图各种评估方式及其优缺点；接下来就心脏各组瓣膜反流的超声评估进行简单介绍。
3.1 主动脉瓣反流（Aortic regurgitation,AR）
彩色多普勒观察AR干扰因素太多，而且，不同切面获得的反流束大小亦不相同。一般认为胸骨旁切面要优于心尖部位的切面，后者往往会高估AR程度。有的心脏中心，采用反流束的宽度和左心室流出道宽度的比例来评估反流程度（大于65％考虑重度AR）。
通过测量VC的方式评估AR程度，一般建议采用胸骨旁左心室长轴切面。如前所述，为确保评估的准确性，应注意同时显示反流束在瓣口的汇聚区、射流紧缩口以及反流束面积。控制速度量程在50–60cm/s，VC小于3mm提示轻度反流，大于6mm提示重度反流。3~6mm之间需要参考其他指标综合判断。VC测量同样适用于偏心性反流，然而对于存在多股反流的患者将不再适用。
PISA在主动脉瓣反流中的应用较多，图5即显示了PISA和应用PISA计算反流量的流程图：左心室长轴面获取反流束（A、B），调节混叠速度（C、D），获取半球形汇聚区计算EROA（E），并且计算反流量（F）。一般情况下，EROA 10–19 mm2 或者 R Vol 30–44 ml提示轻度至中度AR；EROA 20–29 mm2 或者 R Vol 45–59 ml.提示中度至重度AR；EROA大于30 mm2 或R Vol 大于60 ml提示重度AR。
正如前文提到的，通过测量降主动脉舒张末反流速度可间接评估AR程度。通过AR频谱计算压力降半时间（PHT），同样可评估AR程度。一般认为PHT大于500ms认为是轻度反流，小于200ms为重度反流。目前这个指标只是半定量瓣膜反流程度的辅助参数（图 7）。
图 7 PHT法和VC法评估AR程度
对于AR的患者，左心室内径，容积，左心室射血分数都应评估并且写入超声心动图报告单。左心室内径的大小最好通过BSA校正后报告。
3.2 肺动脉瓣反流（pulmonary regurgitation,PR）
PR的评估可参考AR，各种评估方式的采图要求同AR患者。然而，目前对于PR程度的分级仍缺乏足够的临床资料支持。VC测量可能是评估肺动脉瓣反流最好的方法。可通过R VOL判断PR的分级，反流量小于15ml被定义为轻度反流，大于115 ml为重度反流。
3.3 二尖瓣反流（Mitral Regurgitation,MR）
如前所述，建议肉眼观察二尖瓣反流（MR）仅用于确立诊断，不用于评估反流的严重程度。
速度量程设置在40–70cm/s时，VC小于3mm定义为轻度MR，大于7mm定义为重度MR。和AR一样，3~7mm之间的患者需要结合其他的评估参数或指标。若不同的切面获得的VC相差很大，可以采用取平均数的方式进行评估。
PISA在MR中的应用是目前研究最热的领域之一。如果应用得当，PISA被建议为评估二尖瓣反流最为可靠的指标。一般情况下EROA在20–29 mm2之间或R Vol在30–44ml之间提示轻到中度反流；EROA在30–39 mm2 之间或R Vol 在 45–59 ml之间提示中到重度反流；EROA大于40mm2 或R Vol大于60ml提示重度反流。在缺血性二尖瓣反流患者中，EROA 大于20 mm2或R Vol大于30 ml高度提示患者出现心血管事件的可能。
排除二尖瓣狭窄，二尖瓣前向血流速度大于1.5m/s，提示重度MR，同样，若二尖瓣前向以A峰为主，基本可以排除严重的MR。二尖瓣和主动脉瓣TVI比值大于1.4提示重度MR，小于1.0提示轻度MR。连续多普勒对于二尖瓣反流的评估主要是看频谱的灰阶度，亮度高则重，反之亦然。
3.4 三尖瓣反流（Tricuspid Regurgitation,TR）
由于三尖瓣口不规则，因此在不同的切面上观察到的三尖瓣反流（TR）束大小是不同的，尤其是偏心性反流的患者，这一差别更为明显。因此TR的目测被认为是不准确的。 VC大于7被认为是重度TR，然而小于6的时候定义为轻度还是中度反流，至今仍有争议。 在30％的TR患者中，PISA可能低估反流程度，而且对于三尖瓣的偏心性反流，多数情况下是不适合使用的。一般混叠区的半径小于5mm提示轻度反流，EROA大于40 mm2 或R Vol 大于45 ml提示重度反流。
4 结束语
尽管超声心动图在瓣膜反流定量评估方面取得了长足的进步，然而仍有很多问题值得探索和商榷。相信随着心脏病学的发展和超声新技术的应用，我们对于心脏瓣膜反流的评估会更加深入和全面，这必将有助于临床更好地为心脏瓣膜病患者选择和制定获益最大的治疗手段。