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1、diastolic function 心室舒张功能孙寒冰心室舒张功能（diastolic function ）包括心室肌的松弛性（ relaxation）(主动耗能过程)和顺 应性（compliance）两个阶段。一一. .心室松弛性（心室松弛性（relaxationrelaxation） 为舒张期单位时间心腔压力的变化 （dp/dt），系主动耗能过程。 二二. .心室顺应性（心室顺应性（compliancecompliance）为舒张期单位容积的变化引起的压力的变 化（dp/dv），系被动充盈过程。 评价左室舒张功能的常用指标评价左室舒张功能的常用指标（一）心室松弛性（ relaxation
2、）松弛是舒张早期心室肌的主动舒张 ，心肌纤维恢复到收缩期前的长度和压 力的能力，是能量依赖Ca2 的转运主 动耗能过程。主要包括等容舒张期和舒 张早期快速充盈相。反映左室松弛的参 数包括：等容舒张期持续时间（IVRT） 、压力下降的最大速率（dp/dt）、舒 张期持续时间（tau or T）. 心室收缩时消耗能量,是因为肌肉 收缩是在肌动蛋白与肌球蛋白的相互 作用下将分解ATP释放的化学能转变 为机械能的过程,能量转换发生在肌球 蛋白头部与肌动蛋白之间.在左室收缩后期，左室松弛即已开始，正在左室收缩后期，左室松弛即已开始，正 是由于左室松弛使左室压力减低，才引起舒张是由于左室松弛使左室压力减低
3、，才引起舒张 期的到来。左室松弛是一个分子生物学概念。期的到来。左室松弛是一个分子生物学概念。 从分子生物学角度来考虑，左室松弛是由于从分子生物学角度来考虑，左室松弛是由于 Ca2+Ca2+和原肌球蛋白解离所致，并引起肌球蛋和原肌球蛋白解离所致，并引起肌球蛋 白和肌动蛋白结合位点的脱落，肌钙蛋白与钙白和肌动蛋白结合位点的脱落，肌钙蛋白与钙 解离，心肌舒张，心室得以松弛。解离，心肌舒张，心室得以松弛。 Ca2+Ca2+大部大部 分由肌浆网摄取，小部分通过分由肌浆网摄取，小部分通过Na2+- Ca2+Na2+- Ca2+交交 换排出细胞外。肌浆网摄取换排出细胞外。肌浆网摄取Ca2+Ca2+逆浓度差
4、进逆浓度差进 行，需行，需ATPATP酶催化过程，需酶催化过程，需ATPATP的水解，均的水解，均消消 耗耗ATPATP，是一个，是一个耗能耗能过程。过程。因此任何引起能量利用障碍的疾病如因此任何引起能量利用障碍的疾病如 心肌缺血、低氧血症、高血压、冠心病心肌缺血、低氧血症、高血压、冠心病 、糖尿病及心肌病等疾患均可使、糖尿病及心肌病等疾患均可使Ca ATPCa ATP 酶活性降低，酶活性降低，Ca2Ca2转运障碍，肌浆网转运障碍，肌浆网 对对Ca2Ca2摄取减少，胞质内摄取减少，胞质内Ca2+Ca2+聚集，聚集， 导致左心室主动松弛受损。导致左心室主动松弛受损。（二）心室顺应性（ compl
5、iance）心室顺应性主要表现在舒张后 期（又称平台期）和缓慢充盈期（ 心房收缩期）。是指物体受到力的 作用能产生变形的特性。舒张晚期 的被动舒张以心房的收缩为动力， 是不耗能过程。左室顺应性决定于心肌的硬度和心腔左室顺应性决定于心肌的硬度和心腔 硬度。硬度。心肌硬度心肌硬度是心肌内在特性的变化，就是心肌内在特性的变化，就 是单位心肌的伸展性，是心肌应力是单位心肌的伸展性，是心肌应力张力张力 关系中的斜率，代表心肌受应力作用时的关系中的斜率，代表心肌受应力作用时的 牵张阻力。牵张阻力。心腔硬度心腔硬度是整个室腔的扩展性，是指是整个室腔的扩展性，是指 舒张期左室压力相对于左室容量的改变（舒张期左
6、室压力相对于左室容量的改变（ dp/dvdp/dv），等于舒张期压力），等于舒张期压力容量关系中的容量关系中的 斜率，其倒数是左室舒张顺应性。斜率，其倒数是左室舒张顺应性。左室舒张期顺应性降低或左室僵硬是左室舒张期顺应性降低或左室僵硬是 引起左室舒张功能衰竭的重要原因之一引起左室舒张功能衰竭的重要原因之一 。左室顺应性降低是左室舒张期容量。左室顺应性降低是左室舒张期容量/ /压压 力曲线上移，即舒张期各阶段左室压力力曲线上移，即舒张期各阶段左室压力 均上升。心室肌顺应性减退及充盈障碍均上升。心室肌顺应性减退及充盈障碍 ，主要见于心肌肥厚如高血压及肥厚型，主要见于心肌肥厚如高血压及肥厚型 心肌病
7、。心肌病。收缩期 舒张期 等 容 收 缩 期快 速 射 血 期减 慢 射 血 期等 容 舒 张 期快速充盈期 （主动吸引） 减慢充盈期 （被动充盈 ） 心 房 收 缩收缩 （contaction ） 松弛（relaxation） 顺应（compliance） 松弛性（relaxation）、顺应性（ compliance）与心动周期的关系左室舒张功能障碍分四级： 松弛异常（1级） 左室充盈假性正常化（2级） 可逆性充盈受限（3级） 晚期不可逆性充盈受限（4级） 不同舒张功能异常形式之间亦可出现转换， 取决于病情的好转或进展 正常舒张早期左室松弛减低假性正常早期可 逆性充盈受限 晚期不可逆性充盈
8、受限传统超声技术的应用传统超声技术的应用 一、一、二尖瓣口多普勒血流频谱二尖瓣口多普勒血流频谱 二二、肺静脉血流频谱肺静脉血流频谱超声心动图评价左室舒张功 能超声新技术的应用超声新技术的应用 一一、组织多普勒成像（组织多普勒成像（TDITDI）是目前评价左）是目前评价左 心室整体舒张功能的主要指标之一。心室整体舒张功能的主要指标之一。 二二、声学定量技术（声学定量技术（AQAQ） 三三、彩色室壁运动技术（彩色室壁运动技术（CKCK） 四四、 MM型彩色多普勒型彩色多普勒 五五、全方位解剖全方位解剖MM型超声型超声 六六、 TeiTei指数指数 七七、实时三维超声心动图（实时三维超声心动图（RT
9、-3DERT-3DE） 八八、应变、应变率成像技术应变、应变率成像技术一、二尖瓣口多普勒血流频 谱二尖瓣口血流的E峰，反映了左室快速 充盈期通过瓣口的最大血流速度，E峰下降 减速时间DT,就是舒张早期二尖瓣向左房方 向运动形成的血流减速时间，反映了在快速 充盈期左房室压差变化，A峰速度和持续时 间反映了心房收缩期充盈左室血流的速度和 心房收缩期的时间。通常采用二尖瓣口舒张早期峰值（E） 、舒张晚期血流峰值（A）、E/A比值、E峰 减速时间（DT）和等容舒张时间（IVRT） 来描述左心室舒张期充盈特征。正常人左心 室舒张充盈模式为E/A1， 160ms240ms。 随着疾病的发展，左心室顺应性降
10、低，左心 房压力升高，二尖瓣口跨瓣压差增加，导致 左心室充盈形式呈“假性正常化”，E/A1,DT 亦在正常范围内。 若左心室顺应性严重减低，左心房压力显著 升高，则将导致限制性充盈，表现为高E峰 和低A峰，E/A显著增大，通常E/A2,DT缩 短160ms。 （图3）151不同左室舒张功能状态时二尖瓣血流频谱变化示意图不同左室舒张功能状态时二尖瓣血流频谱变化示意图等容舒张期持续时间（等容舒张期持续时间（IVRTIVRT）正常范围）正常范围 为为6060100ms100ms，在左心室舒张充盈异常中的，在左心室舒张充盈异常中的 变化趋势与变化趋势与DTDT相似。相似。采用二尖瓣血流频谱，评估左心室
11、舒张采用二尖瓣血流频谱，评估左心室舒张 功能有较高的灵敏度和特异度，但其并不能全功能有较高的灵敏度和特异度，但其并不能全 面反映左心室松弛性和顺应性，易受心室负荷面反映左心室松弛性和顺应性，易受心室负荷 状态、心率、年龄等因素影响，且左心房压明状态、心率、年龄等因素影响，且左心房压明 显增高时会出现假性正常化。显增高时会出现假性正常化。附 表 左 室 充 盈 异 常 的 三 种 形 式舒张早期左室充盈减 低 (主动松弛性减低) 左室充盈假性正常 晚期限制型左室充 盈异常 症状 静息时无症状 劳力性呼吸困难 轻微活动后气 喘 心功能状态 轻微异常 中度异常 明显异常 左房 大小正常收缩功能增强
12、增大收缩功能增强 增大+收缩功能增强 充盈压 正常 增加 明显增加 左室流 入道血 流频谱 低E高A，E/A1， 二尖瓣血流频谱 正常 高E低A，E/A2， IVRT110 ms， IVRT正常， IVRT60 ms， EDT240 ms EDT正常 EDT160 ms 肺静脉 血流频 谱 D波减低，S波增高 AR波增加，S波减低 S波减低D波及AR 波增加 舒张异常 左室松弛功能减低 左室松弛功能减低+左 室顺应性减低 严重左室顺应性减低 +左室松弛功能减低 “假性正常化”的识别假性正常化指的是舒张功能异常，但二 尖瓣口血流的E/A为11.5，DT正常，与舒 张功能正常时相似，这是从心室肌弛
13、缓受损 型到充盈受限型的过渡型，原因是心室肌弛 缓加上左房压的异常增高，它代表中度的舒 张功能异常。其发生机制是由于左室腔扩大 与重构（remode），心室僵硬度大，左室 舒张压增高，流经二尖瓣口血流的A峰速度 减慢，而左房压及容量明显增大，使左室舒 张早期的跨瓣压力阶差增大，流经二尖瓣口 血流加速，E峰不减小，E/A比值不变小。假性正常与真性正常二尖瓣口血流类 型的 区别： (1)如病人有左室扩大或收缩功能异常或室壁 增厚，则正常的E/A比值提示是由于左房压 增高掩盖了心室肌弛缓的异常。 (2)二尖瓣口血流的A峰时间缩短，但并无心 电图PR间期缩短（无心率增快），或肺静 脉血流的PVa 时间延长超过二尖瓣口血流 的A峰时间，是假性正常。(3)舌下含化硝酸甘油或用Valsava手法或站立位 时，由于减低了前负荷，假性正常的E/A可变 为E/A1,即心室肌弛缓异常不被掩盖，由于 正常的生理性充盈减低，而致二尖瓣口E峰、 A峰速度的减低是成比例的，E/A比值不受影 响。 (4)通过TDI测定二尖瓣环运动速度来评价舒张 功能，相对不依赖左心室前负荷。谢 谢
