术中超声应用在总体上可分为心功能监测、补充及纠正术前诊断、即刻手术效果的评价、侵入性操作的引导等几个方面。
一、心功能监测
心血管麻醉及手术中血液动力学的骤然改变、体外循环后的非生理状态、多种药物的使用、左右心间的相互作用关系等因素，常使传统的监测手段一筹莫展，TEE走进手术室成为常规心功能监测手段，提供实时的左、右心室及瓣膜功能，极大地丰富了对患者循环状况的分析和把握，迅速发现各种异常情况，如不能脱离心肺机、低血压、低心排血量的原因，指导用药、观察药效及协助选择机械辅助治疗（图5-2至图5-4）。
另外，在心脏病患者的非心脏麻醉和手术中TEE的监测也具有同样重要的意义。
1．左室前负荷 胃底左室乳头肌短轴切面舒张末面积可用于估计左室前负荷。
左室容量的测量选用食管下段两腔心与四腔心中长径较大的切面，使得图像通过真正的左室心尖部，从而减少对左室上、下径的低估，可提高容量测量的准确性。TEE对左室容量的测量可使用经胸超声检查的几种几何模型公式，如面积-长度法、Simpson法，其测值与X线左室造影及热稀释法测量结果相关性较好，但有低估倾向。
2．左室整体收缩功能 定量测量胃底乳头肌短轴的面积变化分数或在四腔心、两腔心切面测量射血分数以评价整体收缩功能，TEE射血分数测量的准确性好于容量的测量。目测法实时、简便，对有经验的检查者是更理想的方法。
图5-2 冠状动脉旁路移植术中，左室心尖部突发运动异常，考虑急性心肌缺血
图5-3 心外膜超声检查。左室后壁运动减低
图5-4 与图5-3为同一 患者，经治疗后，左室壁运动明显改善
手术过程中心脏功能及负荷状态往往在短时间内有较大波动，因此评价心功能的非负荷依赖参数更有意义。但是目前尚无实用且可靠的方法。
3．局部室壁运动与心肌缺血 心肌缺血的超声改变为节段性室壁运动异常，表现为受累室壁运动幅度的减低或消失、反常运动，伴收缩期增厚率减低。监测方法有目测法及多种计算机分析系统。多平面TEE探头的发展使室壁的各节段均可显示，因此可采用TEE的室壁运动节段划分和半定量计分法。持续监测多使用胃底乳头肌短轴切面，因该切面包含3支主要冠状动脉的供血区；这一监测较为费时，因此实际工作中可仅用于高危患者。
术中评价室壁运动应注意以下几点：麻醉诱导后立即开始监测，因这一时期为缺血高危阶段；侧壁心内膜显示欠佳影响对侧壁运动的观察；由于连带效应超声往往高估实际缺血区；心律失常、起搏心律对室壁运动的影响；心脏的旋转和在胸腔的移位；呼吸动度对探头位置的影响；前、后负荷变化；术后室间隔的异常运动可能与心肌缺血无关。急性发生的室壁运动减低或停止可以提示术中心肌缺血。
4．左室舒张功能 超声心动图学的发展极大地促进了临床对心室舒张功能的认识和评价，由于TEE较TTE能更好地观察肺静脉血流，且在心脏手术中可获得较丰富的左心压力参数、提供较大的容量变化环境，所以许多有关舒张功能的研究是在手术室进行的，同时TEE也是手术室中唯一评价舒张功能的方法。
5．右心功能 右心功能不全在心脏手术围术期的发病率并不低，其临床特征为：住院期病死率高、伴或不伴左心衰的发生，肺毛细血管楔压（PCWP）与右房压的改变对诊断帮助不是很大。其发生原因与严重的右冠状动脉病变有关（致右室心肌缺血及停跳液灌注不足）但不完全一致，其他原因有复跳后心肌顿抑、冠状动脉气栓或血栓、低温心肌保护不足等。右心功能不全的TEE表现为：较大面积的右室壁低运动或无运动、右室面积变化分数＜25%、右室扩大（收缩期室间隔中部至右室游离壁的内径＞3 cm）。
需要强调的一点是，使用超声心动图技术做麻醉及手术中的心功能监测，要求检查者有熟练实践经验和全面的理论知识，掌握心脏各部分结构的功能、血流在不同麻醉及手术中不同进程时的超声表现，并熟知各种传统监测方法，能够很好地综合分析超声与超声之外的信息资料，以准确判断各种病理生理状况，为治疗提供可靠的依据。
二、心肌灌注监测
心脏外科手术中的心肌灌注监测包括两个方面：血流灌注和停跳液灌注。
1．评价停跳液的分布 停跳液是在体外循环手术中心肌保护的最重要措施之一，严重的冠状动脉狭窄或主动脉瓣反流等，会影响停跳液在心肌内的分布，无疑会导致心肌保护不利。心肌声学造影所示停跳液分布有无异常可以预示心肌保护程度。术中心肌声学造影对于停跳液的逆行灌注方法的提出有非常重要的贡献。
2．即刻评价冠心病再血管化手术效果 冠状动脉旁路移植术中心肌声学造影可以提供即刻信息评价血管桥的通畅与否、了解相应供血区的血流灌注改善情况。冠状动脉旁路移植术前后心肌声学造影所示心肌视频密度变化可呈3种类型：术前无增强-术后增强、术前及术后均增强、术前及术后均无增强。通常认为第2种情况见于静息状态血流量无明显减少的非严重冠脉狭窄；第3种情况是由于心肌细胞损伤、微血管完整性的破坏、心肌坏死所致的“无复流现象”，提示远期左室整体或局部功能不佳。
3．评价灌注-收缩的匹配状况 根据心肌声学造影显示的血流灌注提供的信息判定心脏复跳后新出现的运动异常室壁是缺血损伤还是心肌顿抑。顿抑心肌表现为灌注-收缩的不匹配，即收缩不良但血流正常或相对正常，适当延长体外循环时间、加强循环辅助有利于功能恢复；对灌注-收缩匹配（收缩及血流均低）的节段则应考虑进一步再血管化手术的可能性。
三、冠心病
超声心动图在冠状动脉旁路移植术中的应用主要为心功能监测及灌注监测。另外，高频探头心血管外膜超声检查用于术中观察狭窄的冠状动脉；评价移植血管的功能状态以确定是否适于移植，Tavilla等对胃网膜动脉的研究认为流量＜25 ml/min者不宜使用。即刻手术效果评价包括旁路血管的通畅性及血流量；血流灌注改善情况（如前所 述）；即刻室壁运动的改善，存活心肌功能在复跳后即有改善，表现为运动幅度或室壁增厚率的增加。
国外许多研究者在冠心病再血管化手术的监测方法选择上，认为TEE优于漂浮导管，可以作为液体输入、血管活性药物、正性肌力药物使用的指导性依据，尤其在高危患者，TEE发现外科治疗和麻醉处理的干预，可降低手术病死率和围术期心肌梗死发生率。小剂量多巴酚丁胺负荷试验能够预测旁路移植术后室壁运动的可恢复性。近年来，常温非体外循环下的冠状动脉旁路移植术在很多心脏中心已成为成熟的手术方式，在这类手术中，在跳动的心脏表面手术操作、低负荷状态使得血流动力学更加趋于波动，因而TEE心功能的检查更为重要。
对冠状动脉旁路移植术同期的中度缺血性二尖瓣反流的处理上，争议较多，要给予足够的重视。受循环状态的影响，术中反流量较术前、术后均减少，因此必要时可考虑激发试验。
四、主动脉疾患
1．胸主动脉夹层及动脉瘤 文献报道双平面和多平面TEE诊断主动脉夹层的准确性和特异性分别为98%、95%，A型和B型夹层的特异性分别为97%和99%，主动脉壁内血肿的敏感性和特异性分别为97%、99%。不仅如此，超声心动图技术可以提供几乎所有手术治疗所需信息，如夹层破口位置及交通性血流、假腔内有无血栓形成、主动脉瓣结构与功能、冠状动脉是否受累、心功能状况、心包和胸腔有无积液等。术中TEE在主动脉根部及升弓部病变手术中，尤其在涉及主动脉瓣的处理上，有较大的应用价值。协助判定主动脉瓣的结构与功能改变程度，确定有无保留或修复的可能，即刻评价修复效果和手术对保留瓣叶功能的影响。可根据术前超声检查[经胸超声心动图检查和（或）TEE]明确升主动脉夹层或动脉瘤近端累及部位、主动脉瓣结构及瓣口血流状况，作为术中TEE适应证的选择依据。
2．主动脉粥样硬化 体外循环后脑卒中的发生率为1%～5%，诸多研究认为，主动脉粥样硬化是术后中枢神经系统并发症的重要危险因素之一。较公认的病变程度分析分为5级：一级：内膜无增厚或轻微增厚；二级：内膜增厚但不突入管腔；三级：内膜增厚＜5 mm，突入管腔；四级：内膜增 厚＞5 mm，突入管腔；五级：内膜增厚有飘动的成分。研究认为五级强烈预示术后中风的发生。
体外循环下手术升主动脉上的操作有：体外循环主动脉插管、停跳液灌注插管、主动脉阻断钳钳夹，冠状动脉旁路移植术中还有侧壁钳钳夹及血管桥吻合。这些操作应尽量避免在有硬化斑块和钙化的部位造成斑块脱落引起体循环栓塞。术中超声可以敏感而特异地检出病灶，指导上述操作。
在方法学比较上，超声检查优于外科医师的触诊。Katz等的研究中，对心血管外膜超声检查所示＞3 mm内膜增厚，触诊仅能检出30%；TEE所示＞5 mm的斑块或有漂动成分者，触诊仅能检出17%。心血管外膜超声检查对于升主动脉，尤其是弓部的探查，优于TEE。
在此有学者建议，以下情况应作为术中超声检查的适应证：高龄患者（65岁以上）；颈动脉有杂音或有严重狭窄；有高血压或糖尿病或高胆固醇血症史；有卒中或一过性脑缺血史；有外周栓塞史。
五、先天性心脏病
目前在国外大的心脏中心，是所有先心病手术的常规检查。最重要的适应证涉及流出道狭窄、瓣膜狭窄或反流、心内交通，如房室间隔缺损、房室瓣修复或替换、法洛四联症、主动脉瓣下或主动脉狭窄。
图5-5 心外膜超声检查，室间隔缺损修补术后，右室流出道狭窄，血流呈高速湍流
图5-6 室间隔缺损修补后，明显残余分流，再次转机修补
图5-7 箭头示巨大室间隔缺损修补后，极少量残余分流，无须再次转机修补
体外循环前全面系统检查以进一步完善术前诊断，文献报道在5.4%～9.4%的患者中有较重大发现，涉及以下疾病：室缺伴心室流出道梗阻、单发主动脉狭窄、房室瓣功能障碍、单心室、肺动脉狭窄等。但是，体外循环前的TEE检查不能替代术前经胸超声心动图检查，因为TEE探查手段的局限，加上先天性心脏病往往心脏的多部位并存畸形，经胸超声探查角度多，在全面性上，要远远优于TEE。
需再次修复的残余畸形有：残余流出道狭窄（图5-5）、中度以上房室瓣反流和（或）狭窄、Glenn或Fontan手术失败、心室功能衰竭、明显左向右残余分流（图5-6，图5-7）、远端肺动脉狭窄、Ebstein畸形修复失败等。以上异常由TEE直接发现或TEE探查到不能脱离心肺机的原因。疾病类型涉及室缺伴流出道梗阻、房室通道、单发房室瓣功能紊乱、单心室复杂畸形或内脏异位综合征等。文献报道重新转机在7.4%～ 8.7%。
小儿TEE检查过程中应密切观察呼吸和血流动力学监测，以便及时处理异常情况。
图5-8 双孔法二尖瓣成形术后TEE图像，二尖瓣前向血流呈两束，流速正常
对先天性心脏病术中TEE检查者的要求高于其他疾病。要求必须在先心病的超声诊断上有丰富的经验，并一直在此领域工 作；术中必须专注TEE检查，不能同时兼顾其他工作；如是麻醉师从事该工作，必须具备应有的资质，并且不能同时负责患者的麻醉。
六、瓣膜病
瓣膜病手术中的超声检查与术前检查的侧重点不同，应更强调结构的异常及其导致血流异常的机制，并且TEE往往不是瓣膜病术前的常规检查项目，术中TEE检查可以借此发挥分辨率高等优势，弥补术前诊断的漏误诊。
心脏复跳后超声心动图检查的主要内容是瓣膜功能，包括修复后的瓣膜和替换的各种瓣膜，如机械瓣、生物瓣、自体瓣膜、同种异体瓣膜等。瓣膜成形术的手术具有病死率低、中远期效果可靠、无机械瓣及长期抗凝治疗相关的并发症等优势，因而是首选的术式。但瓣膜修复手术难度大，并非所有患者均可获得成功的修复，TEE及时发现并纠正手术修复的不足，可避免二次开胸手术，提高手术治疗效果。
图5-9 与图5-8为同一患者，二尖瓣收缩期仅极少量反流
1．二尖瓣 转机前检查利用TEE高质量的图像，观察瓣叶及瓣下结构的形态学改变，瓣环的扩张及血流的异常；分析结构与功能的关系，对术前诊断做补充和修正，协助外科确定成形术的可行性及制定最佳手术方案。后叶脱垂或连枷运动产生前向性反流束，在前叶则表现为后向反流束，两个瓣叶均呈过大幅度运动伴中心位置反流提示二者均有病变。瓣叶穿孔、瓣环扩张、乳头肌功能不全等引起的反流均有修复的可能。复跳后超声评价成形术效果见图5-8，图5-9）。
发现修复失败的原因，提示进一步修复或行人工瓣膜替换术。瓣叶修复不全、腱索修复与否或缝线撕脱等均可以引起残余反流。残余轻－中度反流并不少见，往往无须再次修复，患者远期病死率不高，但二次手术率高于无残余反流患者。残余重度反流者近期病死率高，需再次修复或行瓣膜替换术。因此进一步手术需结合患者年龄、有无合并症等临床资料。
二尖瓣反流量受容量、前后负荷、心率等影响，术中这些因素变化较大，术前、术后评价反流量时应尽量在相同的血流动力学条件下比较；多切面探查以显示最大反流束，而无需考虑是否完整显示左房；反流束不规则时，肺静脉收缩期反向波有参考意义。
图5-10 双孔法二尖瓣成形术后TEE图像，二尖瓣前向血流呈两束，流速正常
2．主动脉瓣 术中超声同样用于主动脉瓣成形术，主要注意事项与二尖瓣成形术相似。在无支架瓣膜替换和同种瓣替换术时，TEE提供的主动脉根部各部位的形态、结构及大小资料，对手术方式的选择有决定意义。对于感染性心内膜炎的患者TEE高清晰度的图像可以确定脓肿、瘘管的定位及很好地评价手术闭合情况，更好地协助手术 治疗。
3．三尖瓣 三尖瓣反流多继发于二尖瓣病变引起的瓣环扩张，以环缩术修复。有研究者将缝合线穿过右室游离壁，心脏复跳后，在超声引导下缩小瓣环，反流消失或明显减少而无狭窄时，结扎缝线。
4．人工瓣 人工瓣功能评价包括瓣叶启闭情况、瓣口血流及跨瓣压差、有无瓣周漏。瓣周漏应与机械瓣的中心性反流相鉴别。瓣周漏反流束位于瓣环外侧；中心性反流：反流束位于瓣环内侧，包括固有孔反流和瓣叶闭合前瓣叶与瓣环间的回漏。
七、肥厚性梗阻型心肌病
术前检查包括室间隔肥厚部位、程度，二尖瓣器收缩期向前运动、瓣叶反流。术后检查判断梗阻缓解及压差下降的程度、有无
图5-11 与图5-10为同一患者，二尖瓣收缩期仅极少量反流
图5-12 开心手术后，左室内微泡型积气
图5-13 箭头示室间隔缺损补片左室面蓄积型积气
图5-14 双调转术后心房转流补片右房侧蓄积型积气
医源性室间隔缺损、二尖瓣功能状况等，对于压差仍明显者可再次疏通。
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