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心脏瓣膜疾病是由于炎症、变性、坏死、钙质沉着或发育畸形等引起瓣膜发生狭窄或关闭不全等功能障碍。四维超声采用经食管超声心动图（TEE）结合TOM Tec计算机的三维重建系统，总体显示各方位及时限的二维图像，类加成多层次多结构具有灰阶的立体图像，再按收缩期与舒张期依次顺序调出，连续放映，即可形成显示心脏各个部位结构与活动状态的四维超声心动图 ［1］ 。其图像直观、立体感强，与解剖十分相近。因不受肥胖、肺部气体等的干扰，能详细观察心脏瓣膜的解剖结构及功能状态，提高诊断心脏瓣膜病的准确率，对指导瓣膜病的治疗有较大的价值。
1 在二尖瓣病变中的应用
传统的二维超声心动图只能提供二维断面图像，缺乏立体观，检查者常需要想象二尖瓣的立体结构，这难免有主观性和片面性 ［2，3］ 。而四维超声心动图能显示其立体结构，更直观地展示瓣膜病变及类型。除能获得与二维超声相似的断面图像外，通过旋转剖切，选择适当方位还能重建二维无法看到的瓣口正面活动图，即可从心房侧、心室侧观察二尖瓣的正面结构、开闭活动及其与周围的毗邻关系 ［4～6］ 。
1.1 二尖瓣狭窄 二维超声心动图对于二尖瓣狭窄的诊断主要依靠在左室长轴、心尖两腔和四腔切面中舒张期二尖瓣呈圆顶形（Doming）改变，加上短轴切面上见二尖瓣前后叶交界区的粘连，然后用Wilkins评分法等方法来评价二尖瓣的危害 ［7］ 。由于舒张期二尖瓣前叶呈“塔”形，二维扫查很难准确探及瓣口的最大开放平面。而重建技术可以任意切割、不受平面限制而显示瓣口最大开放的横截面。甚至可以移去部分左房和左室，完整地观察整个二尖瓣装置，显示瓣叶钙化及纤维化的程度，瓣体活动度，瓣尖粘连及开放程度，详细探查腱索和乳头肌病变程度，准确测量瓣环直径 ［8］ 。由于所显示的心内结构都是三维立体的，外科医生在术前可以充分理解狭窄二尖瓣的病变情况，预先估测手术范围的大小和可能采用的方式，对缩短手术时间，提高手术的成功率颇有帮助。
1.2 二尖瓣关闭不全 新近研究表明二尖瓣环并非是传统认为的平面结构，而是前后缘靠近左房，内外侧结合部靠近左室，呈“马鞍”形结构，最高点应位于主动脉根部和左室后壁处，最低点位于瓣环的内外交界 ［9，10］ 。二维超声只能在二维切面上显示二尖瓣前后叶的对合情况，无法显示二尖瓣脱垂及关闭不全时瓣叶与对合口的整体形态，在四腔切面上诊断脱垂的假阳性率高。四维超声心动图能重建二尖瓣环的“马鞍”形立体结构，直接显示瓣叶与瓣环的解剖关系、对合口的立体形态，使观察者能准确了解脱垂的部位、病变程度及动态变化。重建时从左室往左房观察，可见到瓣膜突向左房，瓣膜局部呈浅碟形改变;长轴及四腔切面上，脱垂瓣叶呈“飘匙”样凸向左房;还可见到收缩期前后叶间裂缝的解剖形态，不必受到二尖瓣环非平面特性的限制，并可测量二尖瓣脱垂的部位及范围 ［11～13］ 。对于返流束的观察，四维超声可显示其形态、起始点、长度及其在左房的空间位置，还可以显示其横断面是呈圆形、椭圆形还是扁平状，并可观察在收缩期不同时相内的动态变化，其图像所包含的信息量远超过二维 ［14］ 。
2 在主动脉瓣病变中的应用
四维超声克服了TTE的局限性，在判断主动脉狭窄、返流程度，确定主动脉病变的病因方面有重要价值 ［15］ 。在二维基础上，重建包含主动脉瓣区域的锥形数据库，可任意切割以获得丰富的立体信息，如主动脉瓣环、瓣叶及其瓣下结构的立体纵横剖面，在主动脉窦的横断面上可充分显示三个瓣叶的瓣际关系 ［16，17］ 。
2.1 主动脉瓣狭窄 在主动脉瓣狭窄的诊断中，四维重建能清楚显示狭窄瓣口及其上下组织的病理改变，周围毗邻结构等，在图像的完整性上优于二维。在灰阶区别下可以帮助辨别狭窄的病因，是风湿性改变还是老年性钙化或先天性狭窄。重建可以根据兴趣任意选择切割面如从瓣口上下观察，甚至可从瓣口交界处纵向剖开形成主动脉长轴观，横切瓣膜并观察其结构 ［15］ 。
2.2 主动脉瓣关闭不全 在主动脉瓣关闭不全时仅靠二维对某一切面的扫查是不够的而在四维重建状态下可直观地显示瓣口的对合及错位情况，可见脱垂的瓣叶呈“勺状”凸入左室流出道;对瓣膜穿孔能测量穿孔的内径大小;Sm-ith等曾应用四维超声研究瓣膜返流，结果提示对返流，特别是偏心血流的检出率明显多于TTE ［18］ ;由于Valsalva窦瘤处于不断活动状态，在二维图像上无法对其准确诊断，而三维图像可任意剖切窦瘤，观察其断面及其与主动脉延 续的空间关系 ［19］ ;对主动脉瓣畸形的患者行四维重建，可模拟手术途径清晰显示畸形，如瓣叶个数、瓣际交界、合并赘生物的大小及形态 ［20］ 。
3 在肺动脉瓣及三尖瓣病变中的应用
四维超声可实现对右室流入道、流出道、肺动脉的连续观察，判断肺动脉瓣有无狭窄，了解肺动脉及其分支的发育情况 ［21，22］ ;在三尖瓣的纵横切面上重建，可测三尖瓣隔叶距二尖瓣前叶根部距离、后叶距下腔静脉入口距离、隔叶距肺动脉瓣的距离、观察前叶膨大的范围，下移畸形的解剖结构特点，为外科手术和合并室上速进行射频消融治疗提供重要诊断信息;Ebstein's畸形的四维图像，可评价各瓣叶的大小，瓣膜下移的程度，房化右室和功能右室的相对大小，以及它们在心动周期的活动规律，有助于术前了解瓣膜修复术的可能性 ［23，24］ 。
4 问题与展望
经食管四维超声心动图有脱机处理耗时较长，刺激性大，腔内探头大小受限等缺点。但其自身的近场、少干扰、多平面多角度、稳定、细腻等优势已得到广泛认可。新近有研究将动态三维重建与组织多普勒技术结合来诊断心脏疾病 ［25］ 。计算机和物理诊断技术的结合将大大丰富四维超声心动图的内容，更好地为心血管临床服务。
参考文献
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（编辑海 天）
作者单位:650031云南省昆明医学院第一附属医院心血管内科