心功能測定課件

心功能測定南京醫(yī)科大學(xué)生理學(xué)系朱國慶獲得多項血液動力學(xué)參數(shù)判斷心臟功能狀態(tài)研究心功能的調(diào)節(jié)機(jī)制研究藥物對心功能的影響探討心力衰竭的的發(fā)病機(jī)制為診斷和防治心力衰竭提供依據(jù)測定心功能的意義1.無創(chuàng)性方法：心電機(jī)械圖、心阻抗圖、超聲心動圖、放射性核素顯像、核磁共振成像2.有創(chuàng)性方法：心室腔插管、心導(dǎo)管技術(shù)心功能的測定方法心室腔直接插管測定心室腔壓力變化可用于大鼠、兔、狗等動物操作簡便，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠屬有創(chuàng)性心功能測定常用于急性動物實驗，也可用于慢性實驗一、心室腔插管測定大鼠心功能評價心功能的常用指標(biāo)左室收縮峰壓(LVSP)：左心室內(nèi)壓上升時所達(dá)到的最大值。心肌收縮力加強(qiáng)或前后負(fù)荷升高時LVSP增大。左室舒張末期壓(LVEDP)：舒張末期左心室內(nèi)壓。如同時記錄心電圖，則心電圖R波起始點所對應(yīng)的左心室壓力為LVEDP，其數(shù)值與心室內(nèi)壓力最低值接近，或者以心室收縮開始前心室壓力變化速率（dP/dt）為0時所對應(yīng)的左心室壓力為LVEDP。左心室舒張功能不全或回心血量增加時LVEDP升高。左室LVDP發(fā)展壓(LVDP)：LVDP＝LVSP－LVEDP。評價心功能的常用指標(biāo)dP/dtmax(心室壓力最大變化速率)： 反映心室壁張力的最大變化速率 單位是kPa/s或mmHg/s

＋dP/dtmax:心室收縮時室內(nèi)壓最大上升速率，是評價心肌收縮性能的最常用指標(biāo)，對各種變力因素敏感，亦受到心率和前后負(fù)荷影響.

－dP/dtmax:心室舒張時室內(nèi)壓最大下降速率，是反映心肌舒張功能的重要指標(biāo)。評價心功能的常用指標(biāo)t-dP/dtmax：心室收縮開始至室內(nèi)壓變化速率達(dá)最大值的時間。心肌收縮能力增強(qiáng)、心率加快和外周阻力降低引起t-dP/dtmax縮短。p-dP/dtmax：室內(nèi)壓變化速率達(dá)最大值時心室內(nèi)壓力。動脈血壓(ABP)和心率(HR)：包括收縮壓(SAP)、舒張壓(DAP)、平均動脈壓(MAP)和脈壓(PP)，DAP下降程度超過SAP下降程度說明血壓的下降主要是由外周阻力降低引起的。麻醉大鼠心功能測定

麻醉、固定、氣管插管左心室插管：1.長20cm的PE-50導(dǎo)管，充滿含肝素的生理鹽水(40IU/ml)2.結(jié)扎右頸總動脈遠(yuǎn)心端，在近心端用動脈夾阻斷血流。3.頸總動脈上剪一小斜口，將導(dǎo)管向心臟方向插入頸動脈。4.松開動脈夾，將導(dǎo)管插入心室腔。5.插入深度在3-4cm時，導(dǎo)管隨心臟搏動而抖動，表明已接近心室，應(yīng)減慢插進(jìn)速度，密切注意血壓波形變化。6.當(dāng)血壓波幅突然增大數(shù)倍，且舒張末期壓力接近于0時，表明導(dǎo)管已通過主動脈瓣進(jìn)入左室腔內(nèi)。7.結(jié)扎固定插管正常麻醉雄性SD大鼠心功能（n＝14）清醒大鼠心功能測定0.3%戊巴比妥鈉30mg/kg(ip)；無菌操作,手術(shù)和插管方法同上；導(dǎo)管插好并結(jié)扎固定后，用含肝素的生理鹽水將流入導(dǎo)管內(nèi)的血液推回，用導(dǎo)管夾夾住導(dǎo)管末端，取下注射器，塞上不銹鋼針；導(dǎo)管經(jīng)皮下從背部皮膚切口引出，注意避免導(dǎo)管和血管的扭曲，頸部背側(cè)皮膚切口采用荷包縫合；術(shù)后注射青霉素。清醒大鼠心功能測定隔日用含肝素的生理鹽水沖洗導(dǎo)管，以免血凝塊阻塞導(dǎo)管。實驗時將心室導(dǎo)管和動脈導(dǎo)管與壓力傳感器相連，通過記錄儀或生物信號分析處理系統(tǒng)即可記錄壓力曲線。在進(jìn)行慢性動物實驗需記錄心功能時，家兔、貓和狗采用大動物進(jìn)行實驗，操作要相對容易一些。二、心電機(jī)械圖測定人體心功能同步記錄：心尖搏動圖（apex-cardiogram,ACG）頸動脈搏動圖（cardiotidpulsewave,CPT）心音圖（phonocardiogram,PCG）心電圖（electrocardiogram,ECG）心阻抗圖(impedancecardiogram,ICG)簡便易行、安全無損傷、可多次重復(fù)心尖搏動圖（apex-cardiogram,ACG）當(dāng)心臟收縮時，心尖部向前方移動而撞擊胸壁，產(chǎn)生低頻振動，經(jīng)壓力傳感器轉(zhuǎn)變成電信號并進(jìn)行記錄。壓力傳感器放于心尖搏動最強(qiáng)點，觀察平靜呼氣末屏氣時記錄的曲線。反映心臟收縮、舒張間期和收縮幅度變化情況。四個波：a、SW、RFW、SFW五個轉(zhuǎn)折點：C、E、P、O、F心尖搏動圖（apex-cardiogram,ACG）心房收縮波(a波)

心室收縮波(SW)快速充盈波(RFW)緩慢充盈波(SFW)

C點：心房收縮完畢，心室收縮開始。E點：心室收縮波的最高點，主動脈瓣開放，射血開始。P點：SW下降支的轉(zhuǎn)折點，快速和減慢射血期的交接點。O點：最低點，它表示二尖瓣最大開放，心室充盈起點。F點：RFW和SFW的分界點，快速和緩慢充盈期的交接點。頸動脈搏動圖（cardiotidpulsewave

,CPT）叩擊波(PW)：快速射血潮波(TW)：周圍血管張力大，彈性低，波幅也就高。重搏波切跡(DN)：主動脈瓣關(guān)閉的標(biāo)志。重博波(DW)心音圖（phonocardiogram,

PCG）將心音傳感器放在二尖瓣或主動脈瓣聽診區(qū)，將心音的振動轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?，?jīng)放大后記錄。四個心音：S1、S2、S3和S4。S1和S2都有4個組成成分，以高頻、高振幅的第二成分最重要，S1的第二成分(S1M)代表二尖瓣關(guān)閉，S2的第二成分(S2A)代表主動脈瓣關(guān)閉。心功能的分析和判斷

1.心臟收縮功能：（1）電機(jī)械收縮時間（Q-S2）：心室除極開始至射血結(jié)束的時間，ECG的QRS波起點至PCG的S2A，心肌收縮力增強(qiáng)時Q-S2縮短。（2）電機(jī)械延遲時間(Q-S1)：心室除極開始至收縮開始的時間，ECG的QRS波起點至PCG的S1M，心肌收縮力減弱或二尖瓣狹窄時Q-S1延長。（3）左室射血時間(LVET)：心室開始射血至射血結(jié)束的時間。由CPT始點(U點)至重搏波切跡最低點（DN），反映射血速度和搏出量的變化（4）射血前時間(PEP)：心室除極開始至射血開始的時間。自QRS波起點至ACG的E點，亦可由Q-S2減去LVET而求得，主要反映心室收縮速度。（5）等容收縮時間(ICT)：指房室瓣關(guān)閉到主動脈瓣開放的時間，＝PEP－Q-S1，反映左室內(nèi)壓上升速率（LVdP/dt）和心肌收縮力，心肌收縮力增強(qiáng)時，ICT縮短。（6）射血前時間與左室射血時間的比值(PEP/LVET)：>0.4，提示左心功能減退。（7）等容收縮時間與左室射血時間的比值(ICT/LVET)：心功能減退時，比值增大。心功能的分析和判斷

2.心臟舒張功能（1）等容舒張時間（IRT）：從主動脈瓣關(guān)閉至二尖瓣開放之間的時間。即PCG上A2至ACG上O點間距，>120ms提示舒張功能減退。（2）快速充盈時間(RFT)：從ACG的O點至F點的間距，反映心室舒張早期的主動舒張功能。（3）緩慢充盈時間(SFT)：從ACG的F點至下一心動周期a波的起始點。（4）心房收縮時間(AST)：從ACG的a波起始點至C點間距，AST延長提示心室順應(yīng)性減退。（5）a/H百分比：ACG的a波高度與總波幅的百分比，因a波可因心房代償性收縮增強(qiáng)而增大，所以a/H百分比反映心室舒張末期壓和心室的順應(yīng)性。（8）射血分?jǐn)?shù)(EF)：代表著左室作功的效率。ACG中E點到O點的垂直距離為EO高度，在PCG的S2處作一水平線的垂線，該垂線與ACG曲線的交叉點為S，S點至O點間的垂直距離為SO高度，設(shè)EO高度代表心室舒張末期腔徑，SO高度代表心室收縮末期腔徑，則EF＝(EO3－SO3/EO3)×100％。多普勒超聲心動圖實驗常采用美國產(chǎn)HPSONOS2500超聲儀或HPSONOS5500彩色多普勒超聲儀，探頭頻率選用7.5MHz或12MHz。大鼠麻醉后向左側(cè)傾斜30°仰臥位固定。獲取胸骨旁左室長軸切面時，探頭示標(biāo)朝向頭部并與胸骨中線成10~20°角；在獲取乳頭肌水平短軸切面時，探頭示標(biāo)朝向左側(cè)并與胸骨中線成70~80°角。二尖瓣和左室流出道血流脈沖多普勒頻譜檢查在胸骨旁左室長軸切面上進(jìn)行。三、多普勒超聲心動圖法測定心功能

測定左室舒張末期和左室收縮末期的室間隔厚度(LVSd和LVSs)、左室后壁厚度(LVPWd和LVPWs)、左室前壁厚度(LVANd和LVANs)和左室內(nèi)徑(LVDd和LVDs)，左室內(nèi)徑通常以短徑表示。通常以連續(xù)5個心動周期測量值的平均值作為最后的檢測數(shù)據(jù)。EchocardiographicdataoftheleftventricleSham-nullMI-nullLVEDD,mm6.35±0.328.36±0.24*?LVESD,mm3.55±0.216.68±0.25*?LVEDV,ml0.61±0.081.28±0.10*?LVESV,ml0.12±0.020.69±0.07*?IVSd,mm1.63±0.100.90±0.11*?IVSs,mm2.60±0.081.30±0.09*?LVPWd,mm1.83±0.081.84±0.19LVPWs,mm2.87±0.132.64±0.21SI1.63±0.071.36±0.02*?FS,%44.4±0.920.2±1.4*?EF,%81.0±0.946.3±2.7*?LVEDD=leftventricularend-diastolicdiameter;LVESD=leftventricularend-systolicdiameter;LVEDV=leftventricularend-diastolicvolume;LVESV=leftventricularend-systolicvolume;IVSd=interventricularseptalthicknessindiastole;IVSs=interventricularseptalthicknessinsystole;LVPWd=leftventricularposteriorwallthicknessin