4 心脏超声切面解剖

可以这样说，超声心动图学是心血管专科中不亚于心电图学的另一大知识体系。在国外医学界，超声心动图隶属于心血管专科，超声心动图学奠基人Edler博士就是心血管医生。在美国，一般心血管专科医生都要经过规范的心脏超声培训，达到一定操作例数，才能获得专科准入资格。这样做有一个好处，就是心血管医生对心脏解剖和超声的基础知识有较系统的学习和实践。这些技能对于心血管医生日后的工作很有帮助。因此心内科医生不能仅仅停留在阅读超声报告结论的层面上。超声心动图回归心血管专科是日后学科发展的必然趋势，心血管专科医生需要充分的参与到超声心动图基本知识的实践和基本技能的培训中来，即使一些医院没有系统开展相关学习和培训，也应当有意识的到超声心动图室去交流，为自己创造实践的机会。

理论是实践的基础，在进入超声心动图室之前，学习一些超声心动图的基础知识是十分必要的。王新房教授《超声心动图学》和刘延龄教授《临床超声心动图学》是当之无愧的经典之作，当然如果大家没有阅读“大部头”的热情，找一些超声心动图著作的“轻骑兵入门”也是个不错的选择，近年心脏超声优秀入门著作和译作很多，仁者见仁，这里就不一一推荐。

一般超声心动图著作编排结构基本如下：前面是总论，后面是各论。总论穿插介绍的基本是两大知识点：超声切面的解剖结构；超声基本物理学原理。各论是各种心血管疾病超声心动图的具体表现。最后的部分一般是前沿和展望。

因为这个章节是以解剖学作为主线展开，所以介绍的重点自然是超声切面解剖，其他部分内容在超声心动图报告的临床解读章节简要介绍。

在心脏超声切面解剖介绍中，多少会涉及超声基本物理学原理，所以在开篇之前对超声基本物理学原理做一个最简要的说明，主要有二维超声、M超、多普勒超声。

二维超声

这个比较容易理解，超声探头射出的是一束扇形超声波平面，不同组织对超声波反射不同，反射回来的声波被探头吸收后经计算机处理，重建形成二维解剖形态。简单地说大家可以把二维超声理解成一个切片的刀，它可以对心脏进行不同角度切片，观察其解剖形态（图2-4-1）。

M超

和二维超声不同，M超不是一个扇形的平面，它只是一束声线，就像一根探针扎进心脏，是个一维解剖。这个就有点难理解，三维是个空间结构，二维是个平面结构，二者都好想象，一维只是个线性结构，上面有不同反射光点随着组织的活动在跳跃，这个有什么用？别着急，举个例子大家就明白了，我们都做过心电图，接好导联，调到Ⅱ导联，在描记之前指针就在上下波动。如果我们没压开始键，相信谁也不可能从指针上下抖动中看出什么信息，但是一旦开始走纸，这根指针就在图纸上描记出各种有意义的波形（图2-4-2）。我们不妨把心电图的指针想象成二尖瓣上的亮点，一旦开始走纸是不是它就画出二尖瓣活动轨迹？如果二尖瓣狭窄，是不是指针上下波动轨迹就跟正常不同？心电图有不同肢导、胸导，同样M超在不同采样部位可以描记各个瓣膜和心肌组织活动轨迹。除了用于瓣膜运动曲线的观察，M超还可以测量心腔直径和心肌的厚度，其机制和瓣膜运动曲线的机制一样，不过此时我们观察的对象并不是瓣膜上的某一个点的轨迹，而是心腔和心肌随时间运动的轨迹，这就是M超的基本工作原理。

常用的M超波群如图2-4-3所示：心尖波群、心室波群、二尖瓣前叶波群、二尖瓣后叶波群和心底波群。

多普勒超声

主要包括频谱多普勒超声、彩色多普勒超声和组织多普勒超声。

（1）频谱多普勒超声：

多普勒效应是频谱多普勒超声的理论基石，主要内容可以简述为：声源移向观察者声音频率会增高，声源远离观察者时声音频率会降低。这个理论由奥地利物理学家克里斯琴·约翰·多普勒于1842年提出，多普勒这个名称就是为了纪念这位伟大的物理学家。如果上面文绉绉的提法理解起来有困难的话，举个例子：火车汽笛的声音频率是不变的，但是火车向着我们急速迎面驶来我们会觉得声音越来越刺耳，反之则越来越低沉。这样大家明白了吧，如果一束血流向我们射来，我们发出一束超声波，因为血流在向我们运动，反弹回来的声波频率也会发生变化，那么通过计算频率变化差值是不是就可以计算出血流速度？这个可是个了不起的思路，1955年日本学者里村茂夫（图2-4-4）将多普勒效应用于心脏检查开启了超声心动图临床应用的新篇章。

有了血流速度，我们就可以根据流体力学原理利用电脑软件计算出单位时间的流量（如每搏量、心排血量、反流量）；根据流体能量守恒原理，利用方程计算出瓣膜口面积；根据伯努利方程计算出血流压差（图2-4-5）；所以有了血流速度我们就有了一切。超声心动图的数据就变得更加丰富和全面，而不仅仅是个解剖形态的描述，从这个意义上说，有了多普勒技术之后，二维超声心动图的内涵已经不仅仅是心血管医生的“第二双眼睛”了。

（2）彩色多普勒超声：

它是利用多普勒技术结合彩色数字扫描转换技术，应用红、蓝主色调显示心腔内血流，朝向探头的血流编码为红色，速度越快红色越鲜艳，背离探头血流编码为蓝色，速度越快蓝色越鲜艳。与平均速度差异程度用绿色表示，简单理解如湍流就表现为花斑样混合色，这样不同方向和速度的血流可以用红黄蓝绿白等色调直观叠加到二维超声切面上（图2-4-6）。

（3）组织多普勒超声：

彩色多普勒超声主要针对血流，如果针对的是心脏组织，如二尖瓣环、心肌，就是组织多普勒。它把频率较高的血流多普勒信号过滤掉，留下频率较低的组织多普勒信号。

除了上面的三大部分，还有很多超声物理学概念对二维超声理解也很重要，如近场、远场，高频、低频，脉冲宽度、声速宽度，脉冲重复频率、尼奎斯特效应等就不再一一说明。

看完了上面铺垫我们正式进入心脏解剖与临床入门精要第四节——心脏超声切面解剖。

很多朋友在学习超声心动图学时，都卡在心脏超声切面解剖上，因为这些古怪的切面形态确实颠覆我们的三观，既然不理解，就只能强迫记忆，所以内心深处便存在抵触，这种记忆是不深刻的。应该这样说，心脏超声切面解剖是心脏解剖的高阶水平，只有在先熟悉心脏大体形态解剖、断层解剖的基础上，我们才能理解各种各样稀奇古怪的心脏断面形态，那么一般我们需要学习哪些稀奇古怪的心脏切面解剖？先上个图（图2-4-7），这个不算多，不到三十个切面吧，还把那些不常用病理切面和食管超声的切面略掉了，不然怎么也得有四五十个切面吧。初学者可能会觉得无所适从，其实不难，如果你们看完了前面几个章节，现在就可以开始重塑三观！

在开始介绍之前先引入两个重要的超声学概念：声窗与切面。这两个都是重要的空间上的概念。再强调一次，本部分重点是把心脏空间解剖的概念介绍给大家，而超声心动图学就像心电图学一样，是个很大的知识体系，我们不可能把P、QRS、T波形态讲解一下，大家就都会看心电图了。所以本部分重点不是教大家如何解读超声心动图，这个大家要参看相关教材。

所谓声窗，简单地说就是探头放在胸壁的哪个位置，心脏超声有5大声窗（其中第5个为病理性声窗不常用，图中未做标注），见（图2-4-8），确定好放置位置之后，才能进一步在这个位置打出各种各样切面——所以先有声窗，而后才有这个声窗上的相应切面。

这里有个小窍门，在不同声窗有时可以切出同样切面，从空间上理解切面解剖形态应该是一样的。如心尖区四腔切面和剑突下四腔切面是同一个切面（图2-4-9）：

有人肯定要问：“既然解剖形态一样，为什么还要换不同声窗位置来做？”有一句话叫做“观点不同是因为角度不同”，这句话很好地回答了前面的问题，不同角度看同一个切面，看到的重点是不一样的，可以取长补短。如心尖部声窗对各心房心室、二尖瓣、三尖瓣看得很清楚，但是该角度超声与房间隔平行，会导致超声在房间隔假性回声失落，因此从心尖部观察房间隔缺损不太容易，而剑突四腔切面观察房间隔就很有优势（图2-4-10）。

现在对这5个声窗和切面地位做个简单介绍（图2-4-11），红色部分是本部分要重点介绍的切面。

（1）胸骨左缘区声窗：最常用声窗，心血管主要解剖结构都可以在这个声窗显示，这个声窗有8个常用切面：左室长轴切面，左室短轴切面（包括主动脉根部、二尖瓣、乳头肌、心尖部四个切面），右室出道长轴、短轴切面，右室流入道切面。

（2）心尖区声窗：常用声窗，心血管主要解剖结构都可以在这个声窗显示。这个声窗有心尖部二腔、三腔、四腔、五腔切面。

（3）剑突下声窗：作为其他声窗的辅助声窗，这个声窗有剑突下四腔切面等，常用来观察腔静脉和右房结构，如房间隔缺损一般在这个声窗检查，还有剑突下主动脉根部、二尖瓣、乳头肌、心尖部切面等。

（4）胸骨上区声窗：较少用，这个声窗有主动脉弓长轴短轴切面和上腔静脉切面。主要用于完整显示主动脉和上腔静脉，如果考虑主动脉夹层通常要在这个声窗检查。

（5）胸骨右缘区声窗：少用，主要用于右室明显增大时使用，不是生理声窗，本章不做介绍，也就不标注这个声窗位置了。

篇幅所限主要对上表画框部分的常用声窗做进一步讲解，如果理解了这几个切面，其他切面自然就融会贯通了。

第一个介绍的自然是最重要切面——胸骨左缘区左室长轴切面。

第一步，探头置于胸骨左侧第3、4肋间。所有心脏超声著作表达都一致，这个位置相当于右室流出道这个点。

第二步，探头长轴位置指向10～11点（不同著作提法有些小差异：有的说指向9～10点，有的说右肩到左腰连线，有的说右胸锁关节和左乳头之间的连线，大概应该是如下的视觉效果（图2-4-12）。胸骨左缘区左室长轴切面动态示展示如视频2-4-1所示。

下面先隐藏所有心肌部分，只留下瓣膜和心脏大血管的空间位置，这样我们能就比较清楚地看到超声切面切到了主动脉的一半和二尖瓣一半，而肺动脉和三尖瓣不在切面上。现在我们至少很容易在这个切面上画上主动脉和二尖瓣图像（图2-4-13）。

下一步，我们把隐藏心肌显示出来，同时透明化右侧心肌。我想现在大多数读者能够想象心肌在这个超声切面上的投射影像（图2-4-14）。

下面把超声图像顺时针转动90°，大功告成（图2-4-15）。

大家理解这个图像是怎么得到的，现在在脑海里记住它，理解来龙去脉，就好记了。

图2-4-16上的A、B、C三点为什么是室间隔上、中、下段，在这个角度看一下我们就很容易理解。

在左室长轴切面的基础上把探头顺时针转90°就是左室短轴心底切面（也叫主动脉根部切面，图2-4-17）。胸骨左缘区左室短轴切面动态示展示如视频2-4-2所示。

依探头倾斜的不同角度可以得到左室短轴的另外三个切面（图2-4-18）：二尖瓣切面（A处），腱索乳头肌切面（B处）和心尖切面（C处）。

左室短轴的主动脉根部切面在空间上相对比较难想象，如果轻而易举凭空就想象出来了，右脑一定异常发达。如果空间想象有困难，可以利用三维软件带一步步认识这个切面是怎么出来的。

先上一张图，图2-4-19只要认识到一点：主动脉根部切面虽然是左室短轴第一个切面，但是注意它可完全没有切到左室。超声最后交界切点都在左房和右房，右室流出道切到一点，而左室和二尖瓣都没切到，认识到这一点就行，下面有用。

然后我们把左室、右室心肌全部隐藏起来（图2-4-20），这回我们的重点是观察切到了哪些瓣膜。这个切面切到部分三尖瓣，切到了整个主动脉瓣，切到部分肺动脉瓣，没有切到二尖瓣。好的，跟上面一样我们先把瓣膜投影画出来（图2-4-21），这个我们都可以理解。

下面同样在这个角度把隐藏心肌显示出来（图2-4-22和图2-4-23），这样我们就比较容易想象，上面提到主动脉根部切面落点都是左右心房，左心室没有切到，大家可以参看上面几张图，再想象一下，应该都能理解。

左室短轴的其他三个切面相对而言比较容易理解，不需要太发达的右脑都能想象出来，直接上图（图2-4-24～图2-4-26）。

胸骨旁右室流出道长轴和短轴切面平常不常用（图2-4-27），但在致心律失常性右室心肌病（ARVC）中，这两个切面测得的右室流出道直径是作为诊断标准，所以我们大概了解怎么切就行。所以不同疾病有时候需要不同探查角度来诊断，这也是正常心脏空间解剖学观念，如果你的ARVC诊断依据是建立在心尖部四腔和二腔切面上那就是错误的。

心尖区四腔切面：心尖区四腔切面超声束的直观效果如图2-4-28。心尖区四腔切面动态示展示如视频2-4-3所示。

将探头置于心尖搏动最明显处，探头示标指向2～3点，就能得到心尖的四腔切面，心尖的四腔切面是最重要的标准切面之一，这里可以评价心脏四个心腔大小，观察房间隔室间隔完整性，可以观察二尖瓣、三尖瓣运动情况（图2-4-29）。

在心尖的四腔切面基础上探头逆时针转动90°就是心尖二腔切面（图2-4-30、图2-4-31），该切面主要观察左心室壁运动，同时可测量心脏左室射血分数（left ventricular ejection fractions，LVEF），二维超声心动图计算EF值有好几种方法，了解这些方法来龙去脉对正确解读LVEF十分重要，因为本部分讲述的是超声切面解剖，所以不再展开，在心尖四腔和二腔切面测量计算EF值的心尖双平面simpson法是比较准确的方法，但也比较费时。

在心尖的四腔切面基础上探头角度稍稍上斜，可同时显示左室流出道和主动脉瓣，常称为心尖的五腔切面（图2-4-32）。其实并没有多出一个心腔，左室流出道和主动脉瓣属于左心腔一部分。

为了更好让大家理解心尖五腔切面，图2-4-33把心肌部分透明化处理，大家可以看看左室流出道和主动脉瓣位置。

心尖部的左室长轴切面（也叫三腔切面）和胸骨旁左室长轴切面是同一个平面，观察角度不同，上个图（图2-4-34），大家理解一下。

剑突下声窗四腔切面作为心尖四腔切面的辅助观察区，其实它们切的是同一个平面，即所切的平面成像一模一样，上个图大家就理解了。但是由于观察的角度不同就各有特点，前面说过了——不同的观察角度可以取长补短，剑突下四腔切面更容易观察到房间隔和腔静脉解剖结构（图2-4-35和图2-4-36）。

剑突下左室短轴切面也可以切出与胸骨旁左室短轴主动脉根部、二尖瓣、乳头肌、心尖这几个大致相同切面形态，不再详细介绍。

剑突下右室流出道切面和胸骨旁右室流出道切面解剖形态也大致相同（图2-4-37）。

锁骨上声窗主要有主动脉长轴和主动脉短轴切面，这个应该比较容易想象，相信下面这几张图就明白了（图2-4-38～图2-4-40），主要用于观察主动脉瘤。

介绍完基本切面，我们就能够理解二维超声正常值一定是特指某个声窗的某个切面正常值。换句话说同一个人的左室内径在不同切面有不同正常值，所以我们在看这些数据时一定要养成先看哪个声窗哪个切面的习惯，不要张冠李戴。

写到这里，心脏解剖与临床入门精要四个部分的内容就要全部结束了，当然心脏解剖与临床是一份厚重的知识体系，远非这简单的四个部分的内容所能够承载。这几个系列只是抛砖引玉，开启一扇了解心脏解剖与临床之门，艰辛而又充满乐趣的心血管探索之路还要靠大家自己去远征，希望这些零星散落的路标，能让大家在心血管探索之路上少走一些弯路。

（郑炜平）

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